發動機燃油供給系統故障檢測及診斷

盧承斌

摘 要：近年來，伴隨著我國交通事業的飛速發展，發動機相對于其他燃氣渦輪發動機的特有優勢，在市場上得到了廣泛的應用。發動機是所有機械零件中最為復雜的部位之一，零部件數量最多的，要想保證各個部件的可靠性還是很困難的，這是發生事故不可避免的原因。在事故中，燃油系統出現故障從而導致事故的幾率是較高的，所以對發動機燃油供給系統故障問題和檢測診斷方法進行探討，具有非常重要的意義。

關鍵詞：發動機;燃油供給系統;故障;檢測診斷

燃油系統的安全性和可靠性對機械的安全運行起到至關重要的作用，只有盡可能的提高燃油系統的安全性和可靠性，才能盡可能的減少汽車機械因燃油系統故障而出現的事故，對發動機燃油系統的深入研究，提高了各種交通工具故障診斷技術對我國交通事業有著深遠的意義。

1.發動機的基本結構與工作原理分析

1.1發動機基本結構組成內容。柴油發動機主要由機體、電控燃油供給系統、潤滑系統等組成。機體包括缸體、缸套、缸蓋等，用以支撐和安裝其它部件。燃油供給系統包括柴油箱、輸油管等，定時、定量地把柴油供給燃油。潤滑系統包括機油泵、機油濾清器等，提供潤滑油，潤滑機械部件。冷卻系統包括水箱、水泵等，保障冷卻液的流動。配氣機構包括正時齒輪、凸輪軸、增壓器等，按照工作順序控制氣門的開啟與關閉。曲柄連桿機構包括曲軸、連桿、活塞等，向外傳遞、電器是啟動、監測、操作的輔助設備，包括發電機、開關、線路等[1]。

1.2發動機電控燃油供給系統控制原理。柴油發動機電控燃油供給系統由傳感器、電腦 ECU 和執行裝置構成。傳感器包括發動機轉速、齒條位置、進氣壓力、車速、進氣溫度、水溫、加速踏板位置、燃油溫度等傳感器，執行裝置即噴油嘴、油壓控制閥等。傳感器實時采集車速、溫度、壓力、位置等信號，并將采集的信號以電壓信號的方式傳給 ECU，ECU 根據傳感器傳遞的發動機運行參數，與電腦中預先存儲的數據相比較，經過運算后，ECU 發出指令，通過控制噴油器線圈中電流的有無和電流大小來控制噴油器的開閉和開度大小，進而控制噴油量[2]。

2.發動機電控系統故障案例分析

2.1故障現象。在起動時發現柴油發動機沒有起動，無任何起動跡象，且排氣管不冒煙或者冒煙極少。

2.2故障診斷方法。發動機起動需要滿足足夠的轉速、較高的氣缸壓縮力、充足的燃油和空氣、良好的缸內預熱等條件，在溫度較低時，因蓄電池放電性能低、燃油霧化效果不好等都會影響發動機起動。故障案例中涉及起動時排氣管不冒煙，則表面燃油供給系統不工作，檢測流程如下。步驟一：擰松放氣螺釘后，有空氣排出，在空氣排出后有燃油流出且油量正常，則說明低壓油路管道內有空氣阻礙燃油的流動。在排出空氣后試車，發現起動正常，說明故障是由低壓供油管道內空氣引起，故障也即排除。在進行排氣操作時，應先將郵箱內加滿燃油，隨后再通過手動油泵給供油，再分別擰松燃油濾清器及噴油嘴上的排氣螺釘，直至流出的燃油中沒有氣泡為止，最后擰緊排氣螺釘[3]。步驟二：擰松放氣螺釘后，一直有空氣排出。可能是燃油箱沒有燃油或者燃油供給管道破裂、管道接頭漏氣。加滿燃油，檢查供油管道接頭密封圈老化情況，檢查管道是否正常等，再起動車輛，正常，則故障排除。步驟三：擰松放氣螺釘后，有空氣排出。靜待一段時間后觀察是否有燃油溢出，若沒有燃油溢出，使用手動油泵繼續加壓。提起手動油泵活塞桿時，如果感覺不到吸力和油壓感，則說明燃油泵進出油閥失效，檢測更換后，起動車輛，故障即可排除;操縱手動油泵活塞桿時，能夠感覺到吸力且松開能夠回位，則故障可能是未打開燃油箱蓋、燃油箱蓋上面的通氣閥存在堵塞現象、燃油箱到供油泵間管道堵塞和燃油管道內存在結冰現象等。結冰現象只在冬季發生，結合當地溫度即可排除;拔下供油管道檢查堵塞情況，用專用工具處理通氣閥堵塞情況，將燃油箱蓋打開，并保持打開狀態，再操縱手動油泵活塞桿。如果過程中感覺不到吸力和油壓感，再操縱油泵活塞下壓，在下壓過程中能夠感覺到費力，則可能是柴油濾清器堵塞或者使用燃油因溫度低而導致流動性，檢查氯氣器堵塞情況及更滑燃油，故障即可排除;如果過程中感覺不到吸力和油壓感，再操縱油泵活塞下壓，在下壓過程中不能夠感覺到費力，再次操縱手動油泵，可以感覺到吸力感和壓力感，則表面輸油泵的進出油閥失效，維修或更換油閥，故障即可排除。步驟四：擰松放氣螺釘后，放氣螺釘沒有空氣排出。使用手動油泵加壓后，旋松噴油泵上的放氣螺釘，觀察螺釘處是否有油溢出。如果有油溢出，則故障在輸油泵滾輪彈簧折斷或者漏裝，檢查維修和故障即可排除;如果沒有油溢出，則需要繼續加油，隨后按照步驟三操縱，開展進一步檢查。步驟五：放松高壓油管接頭起動發動機，觀察發現接頭處沒有油汽排出。繼續起動發動機，同時擰松噴油泵上的放氣螺釘，觀察是否有油溢出。如果沒有油溢出，則觀察放氣螺釘處是否有氣溢出，根據檢測結果按照步驟四再進行后續檢測，即可排除故障;如果觀察到放氣螺釘處有油溢出，則故障在供油拉桿卡在不供油的位置或者供油拉桿脫落，不能隨加速踏板運動進行加速，進行相應的檢修后重新裝復，故障即可排除[4]。

3.發動機燃油供給系統滲漏檢查方法及維護要點

首先是目視檢查法。這是最為常用的一種方法，經常使用顯眼的顏色，熒光色或氣泡等作為輔助，確保滲漏面更為明顯，從而便于診斷人員進行判斷和提高診斷的準確性。這種方法需要診斷人員具備一定經驗，且堅持過程必須認真與細致。其次是壓力法。壓力法是通過在滲漏油漬周圍放上一個適當的壓力罩盒，在油箱內部相應的地方涂上發泡劑，通過對空氣施加壓力，觀察內側有沒有氣泡出現，若有確定其位置，這樣就能夠準確的判斷出滲漏的位置。也可以采用往油箱中加壓縮空氣的辦法，但主要針對于剛加工好的，或者是剛修理好的油箱。還有就是抽吸法。抽吸法同樣需要在有滲漏跡象的周圍涂抹發泡劑，在浸濕處罩上一個可密封的壓力罩盒，然后將空氣抽出，罩內會產生負壓，使壓力罩盒緊貼在機翼的外表面，檢查發泡劑有無氣泡從而判斷有無滲漏。最后是染色劑法。在油液中摻進染色劑，涂抹在油箱內部，把油箱中的空氣排出，然后在滲漏點的外側涂上一層油溶液，在光線昏暗的時候，摻進些許熒光液，也更有利于識別，提高檢查效率。滲漏不嚴重的情況，在清潔好滲漏地方的表面后，涂上一層密封膠即可。滲漏情況嚴重的，將已經密封的結構分離開，通過重新涂抹密封膠來加強緊固，還可以用專業的壓膠工具從結構外側，在滲漏周圍的間隙中注射密封膠，也可以兩種辦法同時采用，增強密封效果。

在具體維護上，工作人員必須重視日常維護的重要意義，這對保障發動機可靠性是非常必要的，如加油時要防止雨水和塵土進入郵箱，在進行拆裝燃油管路時要確保工作環境清潔，保持拆開燃油管路密封，出現一般故障后不能對燃油計量裝置和燃油泵部件進行拆裝排放，只能清洗燃油濾，要嚴格根據手冊的相關規定做好日常檢查工作。

4.結束語

綜上所述，本文通過以故障案例對發動機電控系統故障的檢測方法與診斷方法進行研究和總結，為工作人員在實際工作中提供參考，要求工作人員必須熟練發動機基本結構，結合機械部件與電控原理進行故障檢測與診斷。

參考文獻

[1] 劉章.航空活塞發動機燃油系統常見故障及診斷技術研究[J].百科論壇，2018，11（15）：712.

[2] 王凱.航空活塞發動機燃油系統常見故障及診斷技術研究[J].電子測試，2015，2（15）：113-114.

[3] 嚴軍.基于故障樹分析法的航空活塞發動機故障診斷專家系統研究[D].電子科技大學，2010.

[4] 王海瑞，林雅慧.基于IBA-ELM的發動機燃油系統故障診斷研究[J].計算機應用與軟件，2018，35（11）：51-52.