楊禾佳

（中鐵大橋局股份有限公司機(jī)械租賃分公司，湖北 武漢 430005）

1.CAT3412E柴油機(jī)簡(jiǎn)介

CAT3412E型柴油機(jī)與普通電噴柴油機(jī)最大的區(qū)別在于其燃油系統(tǒng)，它將傳統(tǒng)的燃油系統(tǒng)技術(shù)與液力傳動(dòng)和先進(jìn)電子科學(xué)結(jié)合起來(lái)。這種燃油系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)件比普通電噴射系統(tǒng)的少且無(wú)需調(diào)整，故而其噪聲低、可靠性高。電子控制的燃油噴射器具有很高適應(yīng)性，可通過(guò)調(diào)節(jié)達(dá)到最佳發(fā)動(dòng)機(jī)性能，并可在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)噴射壓力的控制，從而大大降低了工作成本和環(huán)境污染。

常規(guī)的電噴柴油機(jī)的噴油器、燃油管、燃油噴射泵和調(diào)速器被電液控制泵噴嘴、機(jī)油/燃油總管、泵噴嘴致動(dòng)壓力控制閥（IAPCV）、高壓油泵及電子控制模塊（ECM）和傳感器等取代。多重的傳感器信號(hào)被發(fā)送到ECM，以鑒定發(fā)動(dòng)機(jī)的現(xiàn)時(shí)運(yùn)行狀況，ECM則根據(jù)這些輸入信號(hào)決定如何最佳地控制燃油系統(tǒng)的運(yùn)行。CAT3412E柴油機(jī)性能參數(shù)見(jiàn)表1。

2.故障分析處理

（1）啟動(dòng)不著車(chē)

故障表現(xiàn)：?jiǎn)?dòng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，排氣管無(wú)排煙，發(fā)動(dòng)機(jī)不著車(chē)。

分析：發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)不著車(chē)的故障，有眾多原因，如進(jìn)氣系統(tǒng)故障、供油系統(tǒng)故障、啟動(dòng)機(jī)故障、電路故障等。但啟動(dòng)時(shí)無(wú)排煙，則充分說(shuō)明柴油沒(méi)有進(jìn)缸，應(yīng)重點(diǎn)檢查供油系統(tǒng)。

處理過(guò)程：①更換一對(duì)電量充足的電瓶，更換燃油粗、細(xì)過(guò)濾器，拿掉空氣過(guò)濾器芯，檢查燃油管路并排盡空氣，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)仍無(wú)法著車(chē)。排除燃油管路故障。②如果噴油正時(shí)不正確，同樣無(wú)法著車(chē)。此發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油正時(shí)是由齒輪室處的兩個(gè)速度/正時(shí)傳感器采集的，故通過(guò)替換法，更換發(fā)動(dòng)機(jī)速度/正時(shí)傳感器后，問(wèn)題沒(méi)有解決。③進(jìn)一步檢查噴油器工作狀況，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上外接一塊壓力表，檢查機(jī)油驅(qū)動(dòng)壓力，發(fā)現(xiàn)機(jī)油壓力只有20.685MPa左右。一般啟動(dòng)時(shí)機(jī)油壓力至少要達(dá)到41.37MPa以上才能著車(chē)，說(shuō)明故障出現(xiàn)在機(jī)油壓力上。由于電噴柴油機(jī)機(jī)油壓力偏低，也可能是傳感器有問(wèn)題，通過(guò)替換機(jī)油驅(qū)動(dòng)壓力傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)仍不著車(chē)，說(shuō)明傳感器正常。問(wèn)題應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在機(jī)油高壓驅(qū)動(dòng)泵上。更換高壓泵體上的噴射驅(qū)動(dòng)壓力補(bǔ)償閥后，順利啟動(dòng)，故障解決。

表1 CAT3412E型柴油機(jī)性能參數(shù)

（2）動(dòng)力不足

故障表現(xiàn)：空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，無(wú)論是怠速還是高速，發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常。當(dāng)調(diào)速到n=1 850r/min沉樁加載時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速急劇下降到400r/min左右，并且無(wú)法回升至高速。振動(dòng)壓力只有10.343MPa，無(wú)法進(jìn)行沉樁作業(yè)。只有卸載后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速才能升上來(lái)，存在動(dòng)力不足。

分析：已先期將液壓系統(tǒng)排除。鑒于以往經(jīng)驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足的原因一般是：進(jìn)氣量不夠、汽缸內(nèi)壓縮壓力不足、供油提前角不對(duì)、噴油器霧化不良、油路故障等。初步判斷是供油量不夠。

處理過(guò)程：①更換燃油粗、細(xì)過(guò)濾器，拿掉空氣過(guò)濾器芯，檢查燃油管路（特別是燃油吸油管），清洗燃油回油單向閥，檢查渦輪增壓器等，甚至將燃油吸油管甩掉，用“打吊針”的方式試機(jī)，都不能解決問(wèn)題，排除了燃油供給管路故障。②運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)手摸發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的排氣溫度，感知第2缸、第9缸和第11缸排氣溫度稍低，可能是噴油器工作不良。更換三個(gè)缸的噴油器新件后，故障沒(méi)有排除。③由于此發(fā)動(dòng)機(jī)空載時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，而帶載后則不正常，說(shuō)明供油提前角沒(méi)有問(wèn)題，但HEUI液壓驅(qū)動(dòng)電子控制單體噴油器的噴油過(guò)程是由機(jī)油壓力驅(qū)動(dòng)的，當(dāng)機(jī)油壓力達(dá)不到時(shí)，就會(huì)使噴油器的噴油量不夠，同樣會(huì)造成動(dòng)力不足，因此更換機(jī)油高壓驅(qū)動(dòng)泵，但故障仍存在。④考慮到電噴柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù)均通過(guò)ECM電子控制模塊處理后執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，會(huì)不會(huì)有傳感器損害和誤報(bào)的情況？通過(guò)替換法，逐一對(duì)各傳感器排除。當(dāng)更換機(jī)油噴射驅(qū)動(dòng)壓力傳感器后，故障解決。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，發(fā)動(dòng)機(jī)一旦出現(xiàn)故障，要思維緊密，運(yùn)用“望、聞、問(wèn)、切”的方法，大致判斷故障所在范圍，由易到難一步一步排查，從機(jī)、電、液三方面綜合考慮。

[1]周凱.大型液壓振動(dòng)錘在南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋樁基工程中的應(yīng)用[J].武漢：橋梁建設(shè)，2007.

[2]宋福昌，趙萬(wàn)軍.電控柴油機(jī)維修技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.

[3]華道生.柴油機(jī)維修方法與故障排除實(shí)例[M].北京：中國(guó)電力出版社，2006.