文/黑龍江 張洙津
一輛2007年生產的日產開拓者,裝配2.5L高壓共軌柴油發動機(圖1),行駛里程57000km。該車起初冷車啟動困難,后來發展到行駛加速無力、排氣管冒黑煙。
據司機介紹,該車主要在草原上使用,發生故障之前沒有進行過維修,只是定期常規性保養,且當地的燃油品質很好。開始只是在-10~-5℃時啟動困難,但現在最高時速只能達到30km/h,加速踏板踩到底發動機轉速也只在1000r/min左右游動,且黑煙特別大。空擋提速發動機轉速可達到3500r/min(還可上升,沒有繼續加油),當轉速達到2500r/min時黑煙基本消失,隨轉速上升排除的黑煙越來越少。
維修人員試著將發動機進行逐缸斷開或2個缸同時斷開,發現發動機還能正常運轉。將低壓油路直通,故障現象依舊。將發動機轉速從800r/min升到3000r/min時,手放在進氣口處感覺進氣量幾乎沒有變化,懷疑渦輪增壓出現問題。把渦輪增壓器屏蔽,進氣改為自然吸氣,故障現象依舊。但是操作過程中發現發動機進氣口處有黑色煙灰,把中冷器處斷開檢查,發現有機油和黑灰。
最后在發動機進氣歧管附近發現一個裝置,這個裝置把進氣和排氣旁通連接在一起(圖2),進氣和排氣中間有一個可關閉開啟的控制閥門,這個閥門由一個電磁閥來控制。當拆下這個裝置發現排氣和進氣是連通的,閥門并沒有關閉,而是被卡死了(圖3),這說明排出的廢氣進入了進氣道,造成發動機工作不良。
經過維修,這個閥門可以正常工作。試車,發現發動機的動力明顯提升,在行車時轉速可以上升到3000r/min,車速可以提升到70km/h以上,但是仍有少量黑煙冒出。
專家點評——劉華
通讀全文,發現作者檢查工作做得很認真,但是缺乏技巧。下面是筆者的幾點建議。
(1)在做故障診斷前,應清楚發動機供油系統是由哪個公司生產,燃油噴射形式是哪種,這對分析判斷故障是很重要的。
(2)有柴油機診斷儀可以讀取啟動時的軌壓;沒有診斷儀可以通過測量共軌壓力傳感器的電壓讀取軌壓值,測量軌壓傳感器的信號電壓可以判斷啟動時軌壓是否正常。若是傳統的柴油機(非電控的)啟動困難、冒黑煙,需重點檢查高壓泵、噴油器等。
(3)該車是電控柴油機,肯定安裝了進氣壓力傳感器(或進氣壓力及溫度傳感器),有診斷儀可以讀取該數據流;沒有診斷儀可以用萬用表測量進氣壓力傳感器的信號電壓,通過踩加速踏板觀察診斷儀數據流或進氣壓力傳感器測量的信號電壓值的變化情況,可以確定增壓器增壓效果,判定渦輪增壓器的故障。
作者所描述的裝置是EGR(Exhaust Gas Recirculation,排氣再循環)閥以及EGR電磁閥,采用EGR系統主要目的是降低NOX的排放量。該車由于EGR閥卡死了(不能關閉),當然會造成冒黑煙的故障。從作者的描述來看,作者對EGR系統不是很熟悉,目前采用的EGR閥控制主要有兩種,一種是真空控制型(圖4),另一種是文中故障車輛所配備的電機直接驅動型。