|
一臺卡特330C型挖掘機，配裝C-9型電控發(fā)動機，該發(fā)動機的工作原理如附圖所示。C-9型發(fā)動機的燃油噴射系統(tǒng)采用液壓驅(qū)動電控單體噴射技術(shù)（HEUI）來控制噴油器的工作。發(fā)動機的工作系統(tǒng)可分為3個部分：電控系統(tǒng)、低壓燃油供給系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)，電控系統(tǒng)是由電子控制模塊（簡稱ECM）、各種傳感器和執(zhí)行器共同組成。電控系統(tǒng)由ECM監(jiān)測各種傳感器的輸入信號，并根據(jù)發(fā)動機的負荷及轉(zhuǎn)速來控制噴油器的工作，以達到最佳的噴油正時、噴射持續(xù)時間和噴射壓力，從而實現(xiàn)精確的燃油量噴射控制；低壓燃油供給系統(tǒng)為系統(tǒng)提供一定壓力和流量的燃油；液壓控制系統(tǒng)則利用發(fā)動機的機油，并由發(fā)動機ECM根據(jù)其負荷和轉(zhuǎn)速來控制高效率液壓泵（簡稱HEP），從而產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的液壓油壓力，驅(qū)動噴油器噴射，使發(fā)動機能正常運轉(zhuǎn)。如果任何一個系統(tǒng)出現(xiàn)故障，都會導致發(fā)動機運轉(zhuǎn)不正常。甚至發(fā)生停機、不能啟動等故障。下面舉例說明對發(fā)動機保養(yǎng)不及時或保養(yǎng)不當而導致的兩例故障。
故障Ⅰ
一臺330C型挖掘機已工作512h，突然出現(xiàn)“發(fā)動機電控系統(tǒng)故障”報警，且出現(xiàn)機器工作動力不足現(xiàn)象�，F(xiàn)場檢查：連接卡特彼勒電子技師（一下簡稱ET）后，進入現(xiàn)行故障菜單，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)故障代碼；啟動發(fā)動機，進入到ET的現(xiàn)行狀態(tài)菜單后檢查發(fā)動機的機油壓力、燃油壓力、冷卻液溫度等各項參數(shù)，經(jīng)與原機技術(shù)要求的參數(shù)對比后發(fā)現(xiàn)：發(fā)動機的燃油壓力值只有300kPa，且壓力不穩(wěn)定；此時ET狀態(tài)欄顯示為發(fā)動機降功率（Engine Derate）。至此，故障原因已經(jīng)找到，即由于燃油系統(tǒng)的燃油壓力過低，導致發(fā)動機功率下降。因為，當發(fā)動機的燃油壓力低于400kPa時，ECM就會控制發(fā)動機降低其輸出功率，當燃油壓力低于375kPa時，功率就會降低到原來的75﹪。而現(xiàn)在的燃油壓力只有300kPa，發(fā)動機即在“降功率”模式下工作，所以表現(xiàn)出工作無力現(xiàn)象。
更換了發(fā)動機的燃油細濾器和清洗油水分離器后，還對燃油系統(tǒng)進行了排氣，當啟動發(fā)動機并加載測試時，機器已恢復到正常的工作狀態(tài)。
故障Ⅱ
一臺330CL型挖掘機在寒冷地區(qū)12月份的施工中，發(fā)動機突然不能啟動。我們在現(xiàn)場對發(fā)動機機油油位和燃油系統(tǒng)進行了檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常狀況；連接ET進入現(xiàn)行故障菜單，沒有發(fā)現(xiàn)故障代碼；進入ET的狀態(tài)欄菜單，在對發(fā)動機盤車的過程中檢查下列技術(shù)參數(shù)：啟動轉(zhuǎn)速、燃油壓力、機油壓力和液壓油噴射驅(qū)動壓力，結(jié)果前面各項參數(shù)均在要求范圍內(nèi)，但液壓油噴射驅(qū)動壓力為7.07MPa，稍高一點；于是，再次檢查燃油系統(tǒng)，并檢查噴油正時，均未發(fā)現(xiàn)異常狀況；最后，我們拆下噴油器進行檢查，發(fā)現(xiàn)其上的機油非常粘稠，不易流動。
于是，更換了發(fā)動機機油，但發(fā)送機仍然不能啟動；檢查發(fā)動機的各項參數(shù)，其數(shù)值和第一次檢查的基本相同，只是噴射驅(qū)動壓力下降到6.12MPa，此壓力和需要的噴射驅(qū)動壓力相符；再一次拆下噴油器并檢查噴射驅(qū)動油道，發(fā)現(xiàn)油道內(nèi)部的機油非常粘稠，并且沒有發(fā)現(xiàn)新?lián)Q的機油流至噴射驅(qū)動油道內(nèi)。于是，用燃油清洗液壓油油道及噴油器的驅(qū)動噴射進油孔。裝復后再次啟動發(fā)動機，一次啟動成功；暖車后加載測試，也一切正常。
故障分析：事后用戶告知實情：他們在機器工作了489h時更換過機油，欲節(jié)省時間和費用，后來就一直沒有再更換過。至此我們才清楚該發(fā)動機不能啟動的真正原因，即由于機油長期沒有更換，機油的特性已經(jīng)發(fā)生變化，不論是其潤滑性能還是流動性能都已經(jīng)變差，特別是在寒冷的季節(jié)和地域，機油的流動性能就更差了，甚至不能流動，噴油器當然就不能進行燃油噴射，發(fā)動機自然就不能啟動了。
通過上述兩例故障，我們對電控打動機的故障診斷得出如下結(jié)論：當電控發(fā)動機出現(xiàn)故障后，我們應(yīng)像以往對發(fā)動機的檢查一樣首先去檢查發(fā)動機的基本組成系統(tǒng)（例如燃油系統(tǒng)等），而不應(yīng)先去檢查發(fā)動機的電控系統(tǒng)；由于發(fā)動機電控系統(tǒng)的ECM的可靠性非常高，發(fā)生故障時，只有到最后才去考慮發(fā)動機ECM故障的可能性，并且可換用新的或用替代的ECM進行測試，不能因出現(xiàn)“發(fā)動機電控系統(tǒng)故障”報警就直接更換發(fā)動機的ECM；由于C-9型發(fā)動機是由HEUI控制，故在發(fā)動機發(fā)生故障時，還應(yīng)考慮到液壓噴射系統(tǒng)工作是否正常，此時應(yīng)首先檢查發(fā)動機的機油油位及其流動性能；在故障判斷中，還應(yīng)考慮到發(fā)動機的保養(yǎng)是否及時和正確等因素。
|
