潍柴LNG常见故障案例

潍柴天然气发动机之 故障案例分析

??故障诊断与排除原则:

?发动机出现故障时,采用先易后难逐一排除法! ?在未弄清楚问题前,不要轻易更换任何配件!

?注意记录故障码!在未弄清楚问题前,不要轻易清除故障码!?故障分类

?第一类故障:发动机无法启动

?第二类故障:发动机启动困难(能起动,但较困难) ?第三类故障:发动机自动熄火 ?第四类故障:发动机动力不足 ?第五类故障:发动机怠速不稳 ?第六类故障:发动机放炮 ?第七类故障:发动机气耗高 ?第八类故障:发动机反水 ?第九类故障:排气制动失效

故障案例故障案例分析(无法启动)分析(

第一步: 根据故障灯读取故障代码,确定故障点,若无法确定转下一步。

第二步:检查档位是否处于空档位置、空档开关是否正常;检查副熄火开关是否正常,若还无法起动转下一步。

第三步:检查整车起动线路及电瓶是否正常,若还无法起动转下一步。

第四步:判断起动机工作是否正常,若还无法起动转下一步。

第五步:检查点火系统是否正常,若还无法起动转下一步。

第六步:检查气瓶压力是否正常,

检查NGP燃气压力是否正常,并进一步检查FMV出气接口是否出气。

第七步、拆开信号发生器盖,检查点火正时是否正常。

第八步、测试节气门是否工作正常。

第九步:检查发动机本体部分,如气门间隙等。

第十步:若是主机厂内调试,考虑气瓶内的气质成分;若发动机运行时间较长,检查氧传感器接插件是否短路,空气气路是否堵塞严重,混合器小孔是否堵塞等。 故障案例1

1、描述:一台CNG发动机不能启动,仪表盘上的气压表显示值为10bar,进一步检查加气口处操作面板上仪表气压显示为O。此时仪表盘上的指数失效,判定为可能是气瓶没气或气路阀门没有打开。打开气瓶上的手动阀,仪表上的气压表指数为10bar,发动机正常起动。 2、故障分析:此时仪表盘上的指数失效,可能是气瓶没气或气路阀门没有打开。

3、故障处理:打开气瓶上的手动阀,仪表上的气压表指数为10bar,发动机正常起动。 ?故障案例2

?1、故障描述:一台CNG发动机无法起动,检查气瓶压力仪表显示气瓶压力足够,轻轻松开减压器进气口没有天然气冒出,说明高压天然气没有到达减压器。判断高压气路不通。高压气路上有一过流保护阀。过流保护阀的作用是:当天然气供气系统出现超量泄漏时,过流保护装置能够自动关断系统气源,以达到安全、保护的功能。当开气瓶阀门过急,天然气流速过快时会导致气路过流保护。更换过流保护阀后正常。 ?2、故障原因:过流保护阀故障 ?

3、故障处理:更换过流保护阀。或者是拔掉过流保护阀阀芯。 ?故障案例3

?1、故障描述:一台CNG发动机无法起动,气瓶压力正常,故障指示灯亮,软件检测NGP压力低,轻轻松开减压器出气口中,起动马达时无燃气流出,判定为减压器故障,更换减压器后正常。 ?2、故障分析:减压器是CNG发动机中将高压燃气变为低压燃气的关键部件。减压器工作时加热,以防止结冰。减压器上有一开关电磁阀,电磁阀受发动机线束受钥匙开关控制。电磁阀打开,高压天然气流入减压器内部,当电磁阀打不开时,将造成不过气。同时,减压器工作原理是通过弹簧控制膜片工作的,若膜片出现故障,则不能提供准确的减压压力。另外,天然气在减压过程中,需要吸收热量,须保持减压器水循环畅通。若水循环堵塞,则造成减压器结冰。故障可能原因:1、减压器电磁阀故障;2、减压器膜片故障;3、减压器水循环堵塞。 ?

3、故障处理:更换减压器,并保持减压器水路的良好循环。 ?故障案例4、

?1、故障描述:一台CNG发动机无法起动,诊断软件查看NGP值远低于8bar。启动马达,松动减压器出气管,有天然气流出,松开燃料计量阀出气口无天然气流出,将燃料计量阀上的低压电磁阀线束插头修复后,发动机正常起动。

?2、故障分析:低压电磁阀集成在燃料计量阀上,是中压气路上的一个开关,其开关受ECU控制,线束接触不良会导致电磁阀无法打开,无无休止然气无法,需要燃料计量阀总成,临时处理办法可抽取电磁阀阀芯。2.0系统燃料计量阀采用了BOSCH喷嘴,取消了低压电磁阀. ?

3、故障处理:修复低压电磁阀线束插头。无法启? 故障案例5

? 1、故障描述:一台发动机无法起动,检查起动机、点火系统、发动机线路等正常,使用软件清洗模式测得燃料计量阀喷嘴不动作,更换后发动机正常启动。

? 2、原因分析:燃料计量阀喷嘴按照发动机的点火顺序接受ECU的指令交替循环以一次的频率喷射燃气,使用诊断软件清洗模式时,ECU给出一定频率的信号要求燃料计量阀动作,若不动作,说明喷嘴出现故障,若诊断软件显示NGP为0或14.7左右,可能为NGP传感器故障,此时,

发动机也无法启动,需更换NGP传感器或燃料计量阀总成 ?

3、故障处理:更换燃料计量阀。

?故障案例6

? 1、故障描述: 一台发动机无法启动,打开点火钥匙,故障灯不亮。检查发动机保险盒,发现一20A保险断,更换后保险丝后,发动机正常启动。在启动瞬间检查保险丝处是否有24V电压,若无则检查相应的继电器和保险丝。

? 故障分析:发动机线束有一保险盒,其中有继电器和保险片。分别控制ECU的电源输入及输出。继电器出现故障或保险片断,将会导致ECU断电,或执行器无法执行ECU的相关指令。造成发动机无法起动。另外,若整车供给发动机的24V电源信号接触不良,也会导致发动机无法起动,此时,需检查整车线路。整车电路出现故障无法提供24V电源时,ECU和电脑之间不能连接。可通过是否能够正常连接ECU或电脑来判断是否存在整车电路电源问题。 ?

故障处理:更换发动机线束保险片。

?故障案例7

? 1、故障描述:一台发动机无法启动,燃气供给正常,发动机线束保险片和继电器正常,24V电压正常,拆下一缸高压线,插一火花塞,使火花塞地电极接地,火花塞不点火,说明点火系统故障,进一步检查发现点火线束接地不良。

? 2、原因分析:1、发动机点火线束专门有一接地线,若接地不良,点火线圈不动作,导致无法点火。2、当各缸火花塞均不点火时,故障原因可能是点火模块、ECU、线束本身故障,或者是三者之间连接不良。比如插头松动等。3、检查点火线束接地线时一定要细心,如接头虽然接地良好,但有可能是接地线从中间断掉,不易查找。 ?

3、故障处理:修复点火线束接地线,发动机正常启动。 ?故障案例8

? 1、故障描述:一台发动机无法启动,点火系统、燃气供给系统正常,打开钥匙时,电子节气门不动作,初步判断为电子节气门问题,进一步使用诊断软件中电子节气门测试模式,测试时,发现踏油门踏板时,电子节气门的命令值与反馈值不一致,说明电子节气门出现故障。 ? 2、故障分析:电子节气门的性能好坏可以但使用软件测试模式进行判断。 ?

3、故障处理:更换电子节气门。

?故障案例9

? 1、描述:检查起动机运转正常;拆下火花塞,发现缸内有水,确认是发动机清洗液。启动马达把缸内水吹出,将火花塞擦干,测试火花塞打火正常。拆下FMV至混合器燃气管接头,启动马达发现喷气正常。

? 检查点火正时:将发动机盘车至一缸上止点,检查信号盘,发现点火提前角不对,调节点火提前角后发动机可正常启动。 ?

2、故障分析:WP6、WP10、WP12系列气体机采用6+1齿信号盘获得点火信号源,点火提前角通过信号盘来调整。信号发生器轴转动,导致点火提前角发生变化。

?调整方法如下:

? 2.1、盘车至一缸压缩上止点:从飞轮壳观察窗看飞轮0度刻度线OT与飞轮壳刻线对齐;进、排气门皆完全关闭(标志:与进排气门分别对应进排气摇臂的进排气门间隙均存在,用手能摇动摇臂)。

? 2.2、拆下信号发生器结合组上的端盖,松开10 GB/T93螺母;

? 2.3、调整传感器齿盘上的TDC标志:信号盘上的TDC标志对准CAM传感器的中心(使齿盘上的刻线竖直);齿盘的信号齿与传感器之间的间隙为1±0.5mm

? 2.4、重新预拧紧10 GB/T93螺母和松装端盖。 ?

2.5 起动发动机,用点火正时灯测量点火提前角,此时点火提前角度数应与软件诊断页面中的提前角度数保持一致。若不一致,则需进一步调整。 ?

若转速传感器出现故障,发动机也无法起动,需更换转速传感器。 ?

3、故障处理:调整点火提前角。

故障案例分析(动力不足)

?第一步 用检测软件进行故障诊断,排除现有故障

? 第二步 检查气瓶压力,检查整车工作过程中NGP变化是否正常

? 第三步 检查火花塞高压线,用监测软件对点火系统进行故障诊断 ? 第四步 检查空气进气管路和增压器,检查MAP是否正常 ?故障案例1

? 1、描述:1台CNG发动机动力不足 ,软件诊断测试NGP压力低。NGP为燃气压力,需检查燃气气路上的相关部件:气瓶手动阀没有完全打开或气瓶压力过低;气路过流保护阀没有完全打开;燃气滤清器是否通畅;燃气管路及其连接是否通畅;减压器压力调节是否正常等等。检查发现减压器故障,更换后正常。

? 2、原因分析:减压器压力无法调节。 ? 3、故障处理:更换减压器。 ?故障案例2

? 1、描述:一台发动机动力不足,诊断软件检测没有故障代码,诊断软件测试发现1缸不点火。进一步检查1缸点火情况,试验火花塞在缸外不点火,需排除点火系统部件火花塞、高压线、点火线圈、线束、点火模块、甚至是发动机ECU是否存在故障。检查发现一缸火花塞薰黑,高压线有小孔漏电。

? 2、故障分析:一缸火花塞和高压线失效。 ? 3、故障处理:更换一缸火花塞和高压线。 ?故障案例3

? 1、描述:1台发动机动力不足,诊断软件测试无故障代码。断缸测试各缸点火正常。断缸测试燃料计量阀的1、5喷嘴不工作。检查燃料计量阀1/5组喷嘴线束接触良好。当发动机运转时,用万用表测/5组线束有电流信号输出,排除了ECU及线束故障,更换燃料计量阀后,发动机运行正常。

? 2、故障分析:该故障属于低压燃气气路故障,低压燃气气路有以下部件:热交换器、节温器、低压燃气管、燃料计量阀、混合器喉管。任一部件出现故障,必将造成燃气供应不足,影响发动机的动力性。如热交换器气水混合;混合器喉管小孔堵塞;燃料计量阀喷嘴过脏等均会造成该故障。

? 3、故障处理:更换燃料计量阀后,故障排除。 ?故障案例4

? 1、描述:1台发动机怠速状态下运转正常,但发动机在加速、中大负荷时动力不足。使

用诊断软件扫描图发现:氧传感器反馈信号有细小毛刺,发动机转速也有细小毛刺,说明混合气燃烧不良。检查发现所有火花塞间隙在0.8 mm左右, 调整火花塞间隙为0.35mm, 发动机工作正常。

? 2、故障分析:火花塞间隙过大,导致点火不良。火花塞间隙过小,混合气芯旋转也有同类故障现象。火花塞处进水、高压线锈蚀严重,点火不良也会造成发动机动力不足。 ? 3、故障处理:调整火花塞间隙至0.35mm,故障排除。 ?故障案例5

? 1、描述:一台LNG发动机,发动机动力不足,检查汽化器结冰严重,水路循环水不热,软件诊断出现411、431等故障代码。检查汽化器水路连接良好,最后检查水泵皮带松弛打滑导致水循环不好。更换水泵皮带,保持汽化器良好加热,清除故障码,运转发动机后,故障消除。 ? 2、故障分析:水泵皮带问题

? 3、故障处理:更换水泵皮带,清除故障码,故障排除。 故障案例6

1、描述:一批WP10LNG发动机,发动机动力不足,气耗高。检查发现客车厂利用发动机进气管盖板上的螺栓固定中冷管,由于该螺栓比较短,车辆运行一段时间该螺栓脱落,导致进气管漏气,混合气偏稀,5、6缸工作不良。紧固进气管盖板上的螺栓后,发动机工作正常。

?2、故障分析:进气管盖板螺栓脱落,进气管漏气。

? 3、故障处理:紧固进气管盖板上的螺栓后,发动机工作正常。 ?故障案例7

? 1、描述:1台发动机运行无力,诊断软件检测发现油门踏板68%时; MAP=30kpa,检查发现混合器前的中冷管脱落,连接好中冷管路后,发动机工作正常。

? 2、 原因分析:中冷管脱落,说明增压器不起作用,造成增压压力不足。空气滤清器过

脏堵塞;增压器不起作用或者损坏;增压器压气口到混合器之前的管路脱落或松脱;中冷器裂;增压器废气控制调节器连接橡胶管脱落,都会造成发动机动力不足。 ? 3、故障排除:连接好中冷管路,空气供给充分后,故障排除 ?故障案例8

? 1、描述:1台发动机动力不足。诊断软件读取数据:MAP为24kpa,PTP为36kpa.起动发动机,踩油门踏板,出现721故障代码.检查发现TMAP传感器和PTP传感器线束插反,更换后正常。

? 2、原因分析:TMAP传感器和PTP传感器本身可以互换,但线束不能插反。 ? 3、故障排除:更换TMATP和PTP传感器插头后,故障排除。 ?故障案例9

? 1、描述:一台发动机动力不足,软件诊断测试AL值正值过大,超过+20%。AL值是自适应系数,自适应学习是发动机的一种工作模式,通过自适应系数修正燃气喷射量。自适应学习的主要作用是补偿由于燃料成分的不同,发动机磨损、各缸均匀性和零部件老化等因素造成的燃气流量变化。AL值正值过大,说明天然气与空气的混合气偏稀,天然气供应量不足。重点从以下方面查找问题原因:氧传感器及线束;燃料计量阀及各喷嘴连接线束;减压器;混合器喉管;排气管漏气;气缸密封性(气门座圈、气缸套、活塞环、活塞);ECU关于AL值参数的标定等。若天然气与空气的混合气偏浓,则还需要检查点火系统(包括火花塞、高压线、点火线圈等);气门间隙等。通过更换燃料计量阀试验,发动机运行正常。 ? 2、原因分析:燃料计量阀故障。

? 3、故障排除:更换燃料计量阀,故障排除。 ?故障案例10

1、描述:一台发动机加速无力。软件检测有以下故障代码,711、731过增压,

461 自适应系数高 ;751喷嘴工作负荷大。采取增压压力数据如下图,显示过增压。发动机过增压一般为增压器调节器不动作或动作量小,导致旁通阀打不开,废气放不掉。检查发现废气旁通阀电磁阀取气管堵塞,导致不能推开增压器调节器,清洗废气旁通电磁阀过滤网或更换废气旁通电磁阀,并紧固废气旁通阀取气管和放气管后,发动机运行正常。

? 2、问题分析:发动机过增压一般为增压器调节器不动作或动作量小,导致旁通阀打不开,废气放不掉,废气旁通阀电磁阀取气管堵塞,导致不能推开增压器调节器。

? 3、故障排除:清洗废气旁通电磁阀过滤网或更换废气旁通电磁阀,并紧固废气旁通阀取气管和放气管后,发动机运行正常。

?故障案例11

描述:1台LNG卡车,上山拉矿石,空车上山,坡较多,满载下山只需上一个1km的坡,坡度都很陡。在运行过程中发现与柴油机比较差4个档位,气耗费用比柴油机还要多。诊断软件检测:有燃气方面的故障代码431、751、441 。若只有431,有可能是关气停车引起的,若这三个故障或者431、751两个故障一起报,一般情况下是LNG罐气瓶压力未调整好导致。解决动力性差要先解决气瓶压力正常。联系福瑞工程师检查气瓶,发现气瓶自增压未打开,一阀门过气不畅,更换阀门并打开自增压,调整气瓶压力到8.5bar-9bar。燃气压力调整正常后刷新X1文件,处理721、731故障。跟车后发动机爬坡正常,上山与柴油机同档,下山爬坡比柴油机差1档。燃气费用降低为柴油费用的70%。 ?故障案例12:

1、描述:北奔一台WP12NG380自卸车无力,诊断软件抓图发现增压压力明显不足(如下图),进一步检查压气机叶轮压及压气机口内壁都有损伤痕迹。更换增压器后问题解决。

故障案例13

? 1、描述:台新车加速无力,检查发现废弃旁通阀气源管路折弯。对气管重新布局,问题解决。

?故障案例14

? 1、描述:某一矿区发动机部分发动机无力,一台自适应系数太高,喷气量不足,清洗燃料计量阀并清除自适应表后正常;一台发动机无力,自适应系数高,清洗喷射阀无效,清洗混合器并后正常。一台发动机NGP(天然气压力)不稳,在4bar-10bar之间跳动。更换稳压器后正常。

? 2、原因分析:燃气供气系统部件需要定期维护。

? 3、故障处理:清除自适应表;清洗燃料计量阀和混合器等部件后,故障排除。 ?故障案例15

? 1、描述:棋盘井矿区一台天然气发动机表现无力,诊断检测有721故障代码:增压压力不足。检查增压器、废气旁通控制阀等正常。最后检查发现排气制动蝶阀销子断,蝶阀开度一直保持在30%-60%之间,导致排气背压过大,增压压力不足,更换排气制动阀销子后,发动机运行正常。

? 2、原因分析:排气制动阀保持常开,保持一定开度,导致排气背压过大。 ? 3、故障排除:更换排气制动阀销子后,发动机运行正常。 ?故障案例16

? 1、描述:1台WP10发动机动力不足,检测发现经常报错,有561、811故障代码,与电子节气门有关。出现限节气门,进而动力不足转速偏低等问题。更换电子节气门及发动机线束后无效。分析知561错误触发条件为TPS 电压低于0.2V,811错误节气门命令高于63%时TPS 电

压低于2.5V,初步判定可能是由于发动机全速运行过程中,电子节气门电压出现突然的归零所致,存在电磁干扰的可能性较大。对节气门进行包锡纸处理并重新调整了线束走路,故障排除。 ? 2、原因分析:电子节气门受到电磁干扰,包锡纸可以屏蔽干扰信号。

? 3、故障排除:对电子节气门进行包锡纸处理并重新调整了线束走路,故障排除。 ?故障案例17

? 1、描述:烟台舒驰客车厂新车调试时,一台车加不上油,检测发现报天然气压力低,怠速确认电压低,启动后检测主界面进气压力和天然气压力数值都显示0;重新刷新数据,更换ECU,MAP传感器,脚踏板,发动机线束,ECU线束无效。将脚踏板拔下,检测主界面显示进气压力和天然气压力显示正常,只报错FPP电压低,将脚踏板线束重新接线后,发动机正常。

? 2、原因分析:脚踏板,进气压力传感器、天然气压力传感器湿度传感器共用一根电源线,脚踏板线装错后影响到了其它数值,导致发动机加不上油。 ? 3、故障处理:重新连接脚踏板接线后,故障排除 ?故障案例18

? 1、描述:青岛公交一台车反映动力不足,诊断软件断缸测试:一缸不工作,取出火花塞测试,点火正常;气门间隙正常;进气管垫片无破裂现象,最终发现进气管一缸处有砂眼,用铸铁修补剂将砂眼堵死后,运行正常。

? 2、原因分析:进气管一缸处有砂眼,导致进气管漏气。此处需要耐心查找。 ? 3、故障排除:修复进气管上砂眼,故障排除。 ?故障案例19

? 1、描述:一台发动机空载运行正常,负载后加不起速,出现故障时,抓图如下:

?2、原因分析:旁通阀的不稳定引发节气门的不稳定,车辆在负载运行时,就会出现“撮车”

现象。

? 3、故障排除:更换废弃旁通阀后,故障排除

?故障案例20

? 1、描述:1台LNG发动机无力,检查车辆在行驶过程中NGP下降,下车观察气瓶出气压力正常,检查喷射阀正常,更换稳压器、电磁阀后不起作用,检查滤清器、稳压器、电磁阀方向正确,燃气管路畅通。抽掉气瓶厂家LNG供气管路上的稳压器阀芯后,发动机工作正常。因气瓶厂家LNG供气管路上的稳压器失效后只有在运行后压力表读数下降,当车停下后压力表迅速恢复到正常值,不易发现。

? 2、原因分析:气瓶厂家LNG供气管路上的稳压器故障导致天然气供气不畅。 ? 3、故障排除:整换气瓶厂家LNG供路上的稳压器或抽取阀芯。

故障案例分析(气耗高)

其他故障现象,若有先排除其他故障。 ?

在排除其他因素的前提下,参考以下故障类型。 ?故障案例1

发动机气耗高有很多方面的影响因素,如驾驶员的操作习惯,整车的匹配,发动机是否存在故障,发动机的软件标定等。在日常处理发动机气耗高的问题时,首先判定发动机是否存在动力不足等

?1、描述:一台WP6发动机气耗高,软件测试发动机无法进入闭环。更换氧传感器后正常?2、原因分析:发动机排气管安装氧传感器,通过测量排气中氧的含量并将信号反馈至ECU,ECU根据反馈信号修订燃料喷射量。若氧传感器失效,发动机只能进入开环工作状态。气耗必然升高。?

3、故障排除:更换氧传感器后,故障排除。

?故障案例2

?1、描述:漳平改装车反应动力不足,气耗高。 ?2、原因分析:多台车管路接头处漏气严重。 ?

3、故障处理:对接头处进行紧固处理。

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