宇通客車發(fā)動機限轉速故障排除

周后余， 金清勇,2

(1.浙江省樂清市雁蕩山周氏汽車修理廠， 浙江 樂清 325613; 2.浙江省樂清市金城汽車服務有限公司, 浙江 樂清 325600)

一輛2015款宇通ZK6808HA客車，搭載玉柴YC4G200-40發(fā)動機(后置)，博世EDC7U31國Ⅳ電控系統(tǒng)，累計行駛里程約30萬km，因發(fā)動機故障指示燈長亮，發(fā)動機限轉速導致工作無力而進廠檢修。

1 故障診斷

接車后首先驗證故障現(xiàn)象。打開起動開關，發(fā)動機起動容易，發(fā)動機怠速工作平穩(wěn)，油門踩到底后發(fā)動機轉速只能達1 800 r/min，發(fā)動機無異響，儀表上發(fā)動機故障指示燈長亮。用KT770發(fā)動機故障診斷儀讀取故障碼，顯示： “當前故障187 燃油計量器中的油量設置值偏高”。

清理故障碼后，顯示電控系統(tǒng)正常了，加大油門，發(fā)動機轉速可以提高到2 350 r/min。連接發(fā)動機故障診斷儀進行路試，行駛約1 km 后，發(fā)動機故障燈再次點亮并報同樣故障碼。清除故障碼后，有時候發(fā)動機限轉速現(xiàn)象依舊存在。

查閱其使用說明書知道，故障碼187所釋“燃油計量器中的油量設置值偏高”，另一種解釋為“軌壓偏差超過上限門檻值”，即軌壓低。這存在低壓油路、高壓油路方面引起故障的可能。

本著由簡入繁的診斷原則[1]，首先檢查低壓油路暢通情況。擰開柴油預濾器底部的放水塞，觀察到放出來的柴油很不干凈，懷疑是柴油濾清器堵塞。更換柴油濾清器并清洗整個低壓燃油管路，排除低壓油路問題后，起動發(fā)動機，發(fā)動機限轉速故障仍未排除，路試還會亮發(fā)動機故障燈，說明此故障并非由低壓油路引起。在發(fā)動機怠速時，拔下柴油高壓共軌總成上的回油管，共軌回油管口有少許回油流出，但又不報泄壓閥故障碼，認為泄壓閥是正常的，決定對噴油器進行檢查。

鑒于該發(fā)動機的噴油器安裝在發(fā)動機氣門室內，不便于拔下每個噴油器上的回油管來觀察噴油器的實際回油量大小，于是決定拆下4個噴油器，由車主拿去進行噴油器性能測試。將拆下的4個噴油器安裝到噴油器試驗臺上進行測試，發(fā)現(xiàn)4個噴油器的密封性、回油量指標均達不到要求。于是建議車主更換4個噴油器。更換4個噴油器后裝車反復路試，發(fā)動機故障燈沒有點亮，但發(fā)動機限轉速故障依然存在。

用KT770故障診斷儀檢測，無任何故障代碼存儲[2]。讀取發(fā)動機數(shù)據流，顯示發(fā)動機轉速為1 618 r/min時，流量計量單元電流為1 180 mA。油門收回時，流量計量單元電流能上升到1 380 mA，仍然偏小(正常情況下，怠速時計量單元電流約1 400 mA；加油門收回時流量計量單元電流應能上升到1 500 mA以上，后瞬間回落)。

該發(fā)動機裝用常開型計量單元。在計量單元斷電時，電磁力消失，閥芯在彈簧的作用下推移，使高壓油泵進油通道被打開在最大位置，對高壓油泵提供最大流量的燃油。也就是說，計量單元電流值越小，供油閥門開度越大，供油量越多。ECU通過控制計量單元電流大小，調節(jié)電磁力，從而控制進油量。發(fā)動機 1 618 r/min時，計量單元電流值只有1 180 mA，較正常時的1 350 mA少了很多，說明ECU使計量單元控制執(zhí)行了增大燃油量策略。按照維修經驗認為，計量單元是易損件，并且已經行駛了30萬km。如果內部閥芯磨損卡滯[3]，會造成油泵最大供油量不足、高速時軌壓不足，影響發(fā)動機最高轉速。用專用工具拉出計量單元閥芯，確實存在計量單元閥體閥芯嚴重磨損現(xiàn)象，更換計量單元后試車，計量單元電流值還是沒有提高，發(fā)動機限轉速故障依然存在，此時，故障診斷陷入僵局。

2 故障排除

重新理清思路，認為故障診斷中排除了柴油低壓、高壓供油部分故障，排除了故障碼引起的故障。由于發(fā)動機轉速在1 616 r/min時，油軌壓力顯示就達到1 343 bar(高轉速時最高軌壓也只有1 375 bar)，存在油軌壓力不符合實際的現(xiàn)狀，所以懷疑是ECU軟件程序上的錯誤，使報出的數(shù)據不準確[4]，即可能是發(fā)動機ECU內部程序存在故障[5]。找了一臺有發(fā)動機ECU程序刷寫功能的愛夫卡F7S發(fā)動機故障診斷儀，用其在線ECU程序刷寫功能，找到和故障車一樣的ECU程序版本號，進行下載并復制到故障車的ECU中。打開點火起動開關，起動機不工作，使用發(fā)動機艙中的后起動裝置也不能起動，只有短接起動機繼電器才能起動發(fā)動機。起動后發(fā)動機工作平穩(wěn)，可以加速到2 350 r/min。懷疑此在線下載的ECU程序沒有標定好起動功能，該ECU程序不適合該發(fā)動機使用。

在車主公司找了一輛完全相同的宇通客車，同樣用愛夫卡F7S故障診斷儀讀取其ECU程序，并復制到故障車的ECU中。復制成功后，發(fā)動機順利起動。讀取發(fā)動機怠速時數(shù)據流：共軌壓力650 bar，流量計量單元電流1 402 mA；抖動油門，流量計量單元電流可以飆升到1 600 mA，瞬間回落；1 600 r/min時，共軌壓力850 bar，流量計量單元電流1 350 mA；2 350 r/min時，共軌壓力1 370 bar，流量計量單元電流 1 320 mA，所有數(shù)據為正常。進行路試，發(fā)動機工作正常。

但是兩天后車主又反映發(fā)動機故障燈再次點亮，且伴隨發(fā)動機難起動、加速無力現(xiàn)象。讀得故障碼為“177共軌泄壓閥故障限壓閥打開當前故障”，讀取數(shù)據流，怠速時油軌壓力只有325 bar，流量計量單元電流1 030 mA；高速時軌壓654 bar，流量計量單元電流1 020 mA。推理是泄壓閥有故障。拔下高壓共軌上的回油管，可觀察到怠速時共軌回油管口有大量的燃油噴射出[6]，由此判定確是共軌泄壓閥存在嚴重泄漏故障。拆檢共軌泄壓閥，發(fā)現(xiàn)共軌泄壓閥閥座面出現(xiàn)顆粒狀損傷斷線的痕跡。

詢問駕駛員這兩天發(fā)動機有沒有維修過，說是前一天油箱缺油拋錨在路上，加油后需要放空氣，以為高壓共軌上的泄壓閥是放空氣螺絲，就把該泄壓閥錯誤地拆下來過，后來就出現(xiàn)發(fā)動機難起動、加速無力、亮發(fā)動機故障燈。

共軌泄壓閥打開是防止共軌壓力過高，泄漏一部分高壓燃油經共軌回流管回到油箱。怠速工作正常時，泄壓閥是不會打開的。泄壓閥閥面有了顆粒狀損傷斷線痕跡，自然會使高壓燃油從損傷斷線處漏回到共軌回油管上，根本起不到保壓、泄壓效果。也就是說，泄壓閥的密封性故障，引起共軌壓力不能保持。查閱資料[7]：計量單元閥體、閥座磨損卡滯會造成軌壓不足。

由于第1部分更換計量單元后，泄壓閥密封面遭到破壞，引起共軌壓力達不到正常水平，導致后面也只會報泄壓閥打開故障碼。單獨更換軌泄壓閥不合理，只能去更換高壓共軌總成。更換高壓共軌總成后起動發(fā)動機，發(fā)動機起動順利，讀取怠速時軌壓為660 bar，計量單元電流為1 402 mA,高速時軌壓為 1 375 bar，計量單元電流為1 330 mA，計量單元占空比19%，符合技術參數(shù)。進行路試，發(fā)動機工作有力。1個月后電話回訪，發(fā)動機工作一切正常。至此，故障徹底排除。

3 結束語

讀懂發(fā)動機故障碼的含義，了解引起故障的原因很重要。對于ECU程序刷寫，最好找完全相同的車型，從中把ECU程序拷貝下來使用。共軌泄壓閥安裝時，要做好泄壓閥、泄壓閥座安裝密封面的清潔工作。泄壓閥、泄壓閥閥面密封面滲漏故障會造成共軌壓力建立不正常，最有效的辦法是在怠速時觀察共軌回油端有無油液滲溢。