康明斯ISF3.8发动机机油消耗量严重超标故障诊断与排除
2015-12-05付菊红
付菊红
(山东公路技师学院,山东济南 250001)
康明斯ISF3.8发动机机油消耗量严重超标故障诊断与排除
付菊红
(山东公路技师学院,山东济南 250001)
一台康明斯ISF3.8发动机机油消耗量严重超标。为排除此故障,分析了可能的故障原因,并进行逐一排除,发现发动机消耗的大量机油进入柴油当中。为验证机油是从高压油泵进入燃油系统还是从缸盖进入燃油系统,又进行了相关测试,结果表明机油是从缸盖进入燃油系统。最终此发动机机油消耗量严重超标故障被排除。
康明斯发动机;机油消耗量严重超标;故障诊断
0 引言
康明斯ISF3.8发动机是一款高端高性能国四电控发动机,在检测维修时要充分了解发动机构造、工作原理,针对故障现象,由简到繁、由表及里,发挥逻辑思维能力,正确测试,分步骤排除故障。
1 车辆相关信息
康明斯ISF3.8发动机基本信息见图1—2,发动机运行小时数见图3。
2 故障描述
2014年11月12日,客户报修发动机机油消耗量非常大,每100 km大概消耗机油2~3 L。于当日下午将车辆开到维修站,进行检修。
3 故障原因分析及结论
3.1 可能的故障原因
可能的故障原因有以下几点:(1)机油外部泄漏;(2)机油进入冷却液中;(3)机油从增压器中窜入进气中或窜入废气中;(4)机油通过打气泵窜入气罐中;(5)机油被燃烧掉;(6)机油进入柴油中。
3.2 故障可能性验证
针对上述可能的原因进行一系列检查及观测,原因(1)—(5)可能性可以被排除,详见下述图片。图4显示了机油滤芯及机油座不存在机油外漏,图5表明没有机油进入到冷却液中,图6则说明机油没有窜入到增压器中,图7显示的则是用干净的白纸在打气泵出气口处擦拭的结果,说明没有机油窜入打气泵压缩室内。同时图4和图6则表明在发动机整个外围没有发现机油的泄漏。图8为该车在运转时,突然加大油门,没有蓝烟从尾气中排出。针对原因(6)进行了系统的故障测试及分析,可以得出:该发动机所消耗的大量机油进入到柴油当中。具体测试方法及分析详见下一节。
4 机油消耗大故障测试及分析
针对原因(6)进行测试及分析。首先从中石化买来定量的柴油。断开从油箱到油水分离器的进油管,断开由发动机到油箱的回油管。将上述两个油管都放入已买来的纯净柴油当中,启动发动机运转大概10 min。从回油管中采取适当油样与纯净的柴油油样颜色进行对比。结果发现从回油管中采取的油样的颜色深度明显高于纯净的柴油油样的颜色深度,如图9。图9左侧深颜色的油样为从发动机回油管中采取的油样,而右侧浅色的油样为中石化纯净柴油油样。油样颜色的差别说明有大量的机油流入燃油系统中。
由上述分析可知机油进入了燃油系统中。结合ISF3.8发动机燃油系统与润滑系统的原理图及在发动机上的流向图,分析可得:机油要么从高压油泵中进入燃油系统中,要么从缸盖中的某个位置进入燃油系统。由于当时专用工具所限,加之当时客户很是着急,同时为了进一步确定故障的真正原因,于是从新车上拆卸一个高压油泵进行测试。测试方法同上,再次采集油样,油样结果与上述情况几乎一致。说明机油没有从高压油泵端进入燃油系统。油样图片如图10所示,图中左侧为纯净燃油油样,右侧为从回油管中采取的油样。
为了验证机油是否从缸盖中流入燃油系统,与客户协商,与2014年11月14日再次测试验证。14日准备好相应的专用工具,进行进一步测试。现场断开发动机缸盖回油油管并堵住回油管端口,将专用工具接入缸盖回油端,接下来依次断开油水分离器到油箱的进油管和到油箱的回油管,将此两管同时放入纯净的油壶中,用另外一个容器接取从缸盖的回油。准备好,启动发动机进行测试。由于缸盖的回油与高压油泵的回油分开,分别采取油样,如果缸盖的回油颜色比油泵的回油颜色深,则说明机油是从缸盖中的某个部位进入到燃油系统中。发动机运行大概10 min,收集油样,结果与上述分析一致。油样请见图11,图中左侧为高压油泵回油油样,右侧为缸盖回油油样。
5 故障排除
综上所述,该发动机机油消耗量大的原因是机油从缸盖的某个部位进入到燃油系统中,导致发动机的机油消耗严重超标。重点检查缸盖部位回油部件,拆下4个缸喷油器,发现4缸喷油器无“O”型圈(见图12),更换新喷油器,测试,没有发现机油消耗量大的故障,故障排除。
6 结论
此次故障排除值得学习的地方是整个分析检查过程,故障点为装配或更换零部件所致。
Failure Diagnosis and Troubleshooting of Cummings ISF3.8 Engine Oil Excessive Consumption
FU Juhong
(Shandong Institute of Highway Technician, Jinan Shandong 250001, China)
There was one set of Cummings ISF3.8 engine with excessive consumption of engine oil.In order to troubleshooting, possible causes of failure were analyzed.Problems were solved one after another, and it was found that excessive engine oil was entering into diesel oil.For verifying whether the engine oil entered fuel system from high pressure oil pump or form cylinder lid, related tests were carried out as well.The results show that the engine oil is entering fuel system from the cylinder lid, and troubleshooting is well done for this Cummings engine with oil excessive consumption.
Cummings engine;Engine oil excessive consumption;Failure diagnosis
2014-11-20
付菊红(1981—), 硕士,讲师,研究方向为能源动力方向。E-mail:quanshui191@163.com。