高压共轨发动机断缸诊断仪
2013-07-17陈羽明康豫张怡彬
陈羽明 康豫 张怡彬
上海冠东国际集装箱码头有限公司,上海201306
在日常维修中,康明斯QSL9-G5型高压共轨发动机如何断缸诊断一直是个难题。因为高压共轨发动机,其高压油管中油压已到达100Mpa。如果按传统的维修方法,在发动机运时松开高压油管接头,那强压下的高压燃油很容易对人体造成伤害。虽然配有故障显示器,但因其灵敏度过高,经常产生误报或信号飘移,更换喷油嘴后,发现故障代码仍在,但故障点转移。我们也曾经就此请教过康明斯售后维修工程师,他们在日常维修中也只有两个方法。其一,逐缸闷堵断油;其二,电脑联机诊测。
我们试用后发现:其一,逐缸闷堵断油,现象不明显,且很不科学,在喷油嘴高压油腔内缺油的情况下让针阀运动,可能对昂贵的喷油嘴造成损伤;其二,电脑联机诊测,不能排除ECM(电子控制模块)本身故障的可能,而且必须支付售后维修单位高额的诊断维修费用。
为了维修更科学,我们设计出了一套康明斯高压共轨发动机断缸诊断仪,及诊断方法。
图1 诊测器原理图
其中:
1#、2#、3#、4#、5#、6#常闭按钮分别对应1至6缸。
A、B端口串接1、2缸;
C、D端口串接3、4缸;
E、F端口串接5、6缸。
01#、05#串接1缸喷油嘴正极线
02#、06#串接1缸喷油嘴负极线
03#、07#串接2缸喷油嘴正极线
04#、08#串接2缸喷油嘴负极线
09#、13#串接3缸喷油嘴正极线
10#、14#串接3缸喷油嘴负极线
11#、15#串接4缸喷油嘴正极线
12#、16#串接4缸喷油嘴负极线
17#、21#串接5缸喷油嘴正极线
18#、22#串接5缸喷油嘴负极线
19#、23#串接6缸喷油嘴正极线
20#、24#串接6缸喷油嘴负极线
图2 诊测器实物图
使用方法:
将发动机上的连接端拔开,与诊断仪上的对应端口连接,启动发动机并选择在怠速工况,然后开始断缸诊断。
如按下1#按钮,常闭触点断开,此时1缸喷油嘴工作电源被切断,无法形成回路,喷油嘴油腔中虽然充满高压燃油,但电磁线圈不受电工作,无法喷油,1缸不做功。观察发动机运转是否受影响,变得不稳定,噪音加大,机体抖动等。如果产生了变化,则说明该喷油嘴工作正常,松开按钮,常闭触点接通,1缸喷油嘴得电恢复正常工作;如按下按钮后发动机运转无明显变化,则需进一步检测。以此类推,逐缸断缸诊断。
故障实例:
实例一:
如果按下1#按钮,发动机运转没有什么变化,我们就可以初步诊断1缸喷油嘴工作异常。为了进一步确定,将发动机熄火,拔开喷油嘴插件,接上自制线束,用万用表对缸体上喷油嘴触针座进行测量。用电阻档测量c、d两端子的电阻值。如果阻值在0.5~1.5Ω范围内,说明喷油嘴电磁阀线圈正常。如果阻值大于10Ω,甚至是断路,那么基本确定故障范围。
如图:
图3 故障实例
随后,拆开摇臂室盖,将1缸喷油嘴的两根电源线拆下,用万用表电阻挡测量其是否有断路或短路。排除线路故障的可能后,用万用表电阻挡直接测量喷油嘴的两个接线柱,如果测量阻值仍然大于10Ω或断路,则确认该喷油嘴故障,才可进行更换。
实例二:
如果按下1#按钮,发动机运转没有什么变化,且喷油嘴电磁阀线圈电阻值正常,那我们就要测量ECM(电子控制模块)给喷油嘴的指令电压。
启动发动机并选择在怠速工况,然后拔开1、2缸线束插头,接上自制线束,用万用表直流电压档,测量1缸线束插孔处输入电压。
正常的ECM对每一缸的喷油嘴输出工作电压都是5~6伏,而1缸测得的指令电压只有3伏左右,且不稳定。将发动机熄火,拆下ECM上的连接线束,用万用表电阻挡测量是否有短路或断路,排除线束故障的可能后,则确认ECM出现故障,才能进行更换。
[1[康明斯.Operation and Maintenance Manual. Bulletin 4021518 Printed in u.s.a , 26-JANUARY-2006
[2]宋福昌 .康明斯ISCe柴油发动机维修手册.中国电力出版社,2008.1
[3]陈晓军.内燃装卸机械电器设备.大连海事大学出版社,2004.6