潍柴天然气发动机故障案例分析

潍柴天然气发动机故障案例发动机无法启动:案例1：在五洲龙新车调试时，遇到一辆LNG车，无法启动，使用的是WP10NG260E30发动机，检查火花塞都跳火，拆下FMV到混合器的燃气管，启动时也喷气，NGP为8.5bar，检查信号发生器盘，在1缸压缩上止点时，TDC刻度线对正传感器中心，电瓶电压在启动时为20V。软件显示也正常，启动时MAP数值也正常。最后观察LNG气瓶出液管到水浴式汽化器的不锈钢管路表面没有上霜，正常情况，在打开LNG罐出液阀门后，这段管路是上霜的。分析是LNG供气量不足，虽说稳压罐表显示压力够，可能是气体里的甲烷含量不足。重新加液后，顺利启动。问题根源是，车厂为了节约燃气费，给车辆仅加30升LNG，由于LNG瓶内存储着氮气，如果氮气压力高，LNG加入量会更少，直接导致供气不足，无法启动。案例2：上海申龙客车新车调试时，一台CNG发动机无法启动。检查更换了发动机线束、点火线束、ECU线束、ECU、点火模块、点火垫圈、高压线、火花塞、电瓶、喷射阀；并检查了发动机进气管路、中冷管路、排气管路、节气门、点火正时、缸压等，发动机仍然无法启动。最后更换发动机气瓶中天然气，发动机顺利启动。据了解，申龙公司把气瓶买来装车之前，都要做保压试验，即往气瓶中充氮气，试验完毕之后会排空氮气。这两台车无法启动，是由于气瓶中的氮气未能排净，导致瓶中天然气纯度不够造成。案例3：内蒙古一卡车用户无法启动。首先检查点火系统，拆下火花塞后，发现缸内有水，经确定认为是发动机清洗液。启动打火把缸内水吹出，同时发现火花塞打火正常。再检查供气系统，启动过程中检查FMV后喷气，喷气正常。最后检查检查点火正时：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。二、发动机启动困难案例1：新疆矿用车配WP12NG350E40发动机在冬季-30℃时，启动困难。发动机起动转速开始时没有，起动几秒后会出现，但偏低80-90r/min，起动电源电压低14v左右，机油使用潍柴专用CH级15w-40，发动机冷却液使用的是潍柴专用-35度，环境温度：-30度。抓图如下：在新疆起动困难问题还是比较普遍的。观察情况发现主要问题是起动转速偏低甚至有些根本检测不到转速信号，起动时发动机转速在80-90转/分左右，启动过程中电瓶电压低，一般在14-15v。经观察发现冷启动困难的车的电瓶多数为135ah或165ah，配180ah电瓶的车的冷启动问题较少，更换新电瓶后，启动正常。在处理冷启动问题时，一定要注意电瓶电压保证不低于18V，同时要检测两个电瓶是否有一个电瓶亏电（测量单个电瓶电压，如果低于10V为馈电，需更换）。案例2：新疆地区天气温度在零下10度以后，多地出现WP12机器配woodward2.0系统启动困难或者无法启动问题。其中有一台机器是在升级系统后正常运行一段时间司机熄火吃饭回来，再启动遇上的启动困难。所有新系统配件以及连接均是正常的，经检查发现，发动机在启动过程中喷嘴不工作，且软件显示启动电压（DRVP）是在20V左右，也属合理范围。最后是通过搭接另外一车的190A储蓄电瓶才能顺利启动，发现单独使用原车配有的135A电瓶发动就是会造成喷嘴不能工作而无法启动。对于出现类似的不能启动困难问题，我们应该建议用户在冬季寒冷区域使用165A、185A、190A储蓄电瓶，越大越好。案例3：新疆两台北奔改装车，由1.2系统该成2.0系统后发现发动机启动困难，需要较长的启动时间，大概有7-8s的时间。司机的启动习惯是这样的：启动时先把电钥匙打到断电的位置，然后一次将钥匙打到底，启动发动机。而发动机一通电，节气门会先行打开，开度为40%，开启时间大概为5-6s，在节气门开启的过程中发动机无法启动。从而导致司机认为发动机启动困难。解决方法是在启动时，让司机先将电钥匙打至通电位置，等待几秒钟，等听到节气门发出“咔”的一声轻响，表示节气门已经关闭，再启动发动机。（这主要是一个司机启动车辆的习惯问题，需对司机提前说明）。案例4：哈尔滨燃气运输公司一台陕汽德龙发动机无法启动，经检测，地线无输出信号，检查发现点火线束地线断开。解决后T2（GASDISABLE）仍无输出。拆下ECM检查，发现在拆卸过程中继电器有动作，故认为是电路虚接，整改无效后更换线束，发动机顺利起车。案例5：新疆库车县有台WP6NG240的机器，反应早上启动困难且多有半天无法打火的现象甚至无法启动。经检查发现喷嘴在清洗模式下工作正常，火花塞均使用新的，高压线完好，发动机启动转速也能达到，但是发动机无法启动。在更换了新FMV后，顺利着火。对此具体原因可以参照woodward公司给出的《退回喷嘴故障分析报告》，给使用CNG燃料的机器标配合适的燃气过滤器，给新疆区发配喷嘴清洗装置并教会服务站人员正确使用和注意事项也是必须的。案例6：郑州宇通新车，一台WP6LNG240发动机无法启动问题。宇通供淄博公交2台LNG公交车，使用我公司WP6NG240天然气发动机，有一台在试车调试时，不能启动。过去检查发现不能连接电脑，且火花塞打不着火。检查所有电路线束，发现ECU和ECU线连接5个插头中有一个插头坏掉：其中一个插针被塞实了，将ECU相对应的针顶进去了。更换ECU线束，并将ECU针脚拔出来，发动机顺利启动。三、发动机动力不足案例1：哈尔滨燃气运输公司有2台发动机均表现为怠速不稳定，发动机无力。经检查发现FMV固定螺栓孔未堵。服务站在修理过程中疏忽导致的。此类问题不属于发动机本身毛病，人为所致，在以后的培训中需要特别提出。另外，火花塞间隙基本上在0.8~1之间，加速过程中有失火现象发生，导致功率不足。这是客户自己配置的火花塞，属劣质产品。案例2广州在马会巴士运行的车经常报发动机无力，经检查报44：Closed-Loopcorrectionhigherthanexpected故障居多。多数是由于电磁阀滤芯堵塞引起，打开电磁阀以后里面很多银白色金属粉末，怀疑是LPG比较脏并且中S含量高，剥蚀管壁造成。案例3：北奔一台WP12NG380自卸车无力，抓图发现增压压力明显不足，如下图，经检查，压气机叶轮压及压气机口内壁都有损伤痕迹。通过手动转增压器的压气机叶轮来看，已损坏增压器叶轮轴摩擦力比新的大。更换增压器后问题解决。案例4：新疆改装车表现为发动机无力，在跟车途中发现升级过后的机器，经常报“增压压力比预定值高”、“燃气压力低”、“喷嘴开度大”的故障。在产生故障后，发动机会因为电子节气门被限制而无力，其根本原因有两个：气瓶压力较低、发动机增压器调节阀张紧力太大。气瓶压力较低可以通过调节气瓶增压阀提高，调节气瓶稳压器阀使气瓶出气量增大解决“燃气压力低”的故障。增压过高可以通过手动松增压器调节阀来调低增压压力，一次松一圈，然后车子开出去跑一趟，看会不会再出现“增压压力高”的故障，若有则再松一圈，如此调节，一台车可能需要调好几次才能好；通过软件的修改会更快解决问题，在跟车过程中出现发现实际增压压力在车速1000~1500且电子节气门开度在30~60%之间时，比此区间设定增压压力高出40~65kpa，可以将故障代码的报错条件的范围提高，周伟伟就将711故障报错设定值范围加宽了40kpa，我在周伟伟的基础上将相应区间的增压压力设定值平均提高了15kpa左右，并配以松增压器调节器，可大大提升发动机负重爬坡能力和避免增压过高故障出现。案例5：新疆一台陕汽德龙配我们WP12LNG350的自卸车，故障现象是暖气一开就会出现发动机无力熄火的现象。经检查发现，暖气不开的时候，发动机转速在700rpm左右，燃气压力在8.7bar左右，暖气一开转速在300rpm左右，燃气压力在4.5bar左右。给ECU单独从电瓶拉上线，就不会出现了，说明此类故障是属于整车电路故障，虽然不属发动机故障但却直接表现在咱们发动机上，不熟悉气体发动机的用户往往认为是发动机故障。整车电路故障，我建议可以给电控件在整车上单独接电，我们提供或者要求整车厂提供一个不与其他电路相连的电源线和钥匙开关，来为系统供电，防止这些不必要的问题出现。案例6：莱芜公交有四台车配WP7NG260天然气发动机加速发哽气耗高，动力差，其中一台怠速还不稳定。检测发现这些车MAP偏高，拆检进气歧管垫子都有破裂或破损的问题，更换垫子后问题解决。这些坏垫子的问题都是发生在摇臂罩一侧，发现进气歧管与摇臂罩有些干涉或挨的太紧，此问题较多。另外一台车无力耗气大，测量发现MAP40，把进气管打开没有发现垫片破，也没有砂眼，仔细观察发现在进气管两端有一个盖板，盖板的垫片破损。更换盖板垫片后问题解决。案例7：莱芜公交一台车气耗高，动力差，怠速不是很稳。经检查发现是进气歧管有沙眼造成的，更换进气管后彻底解决。案例8：龙口有台北奔的新车加速无力，检查后发现废弃旁通阀气源管路这会折弯。对水管和气管重新进行了布局此问题解决。案例9：青铜峡拉煤卡车有一台发动机无力，自适应系数太高，喷气量不足，清洗喷射阀，混合气后正常。另外一台拉煤卡车发动机无力，自适应系数高，清洗喷射阀不行，清洗混合器后正常。还有一台发动机无力，供气不足，NGP正常，但喷气浓度太稀，检查混合器太脏，清洗混合器后正常。一台发动机无力，检查发现NGP不稳，在4bar-10bar之间跳动。更换稳压器后正常。案例10：莱芜公交有几辆车每次发动车是就会报461自适应系数搞故障，测量气门间隙，有的间隙太大。调整气门间隙，把自适应表清零后故障消失。有一辆车自适应表没清零，仍然报错，清零后故障消失。案例11：阳泉阳煤客运公司一台P6CNG发动机改装车在装车之后动力不足，报721故障。对发动机进气管路检查后发现了两处漏气现象，并且发现中冷管经客户改装后变得太细而且弯路太多。解决了漏气现象并将中冷管加粗换成直管后，故障解除，发动机恢复正常。案例12：棋盘井配我公司的天然气发动机表现无力，增压压力不足。进行排查后发现排气制动蝶阀销子断了，蝶阀开度在30%-60%之间，导致排气背压过大，增压压力上不去，报721故障。更换后发动机恢复正常。案例13：内蒙一台发动机在大负荷，急加速或爬坡时，发动机故障灯亮，整车表现突然无力。抓图分析：报错误代码，711、731过增压，461自适应系数高；751喷嘴工作负荷太大。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。下图BoostPWOutput为零，全关闭，已经不能调节。瞬时MAP高达270Kpa。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故障解决。四、发动机反水案例1：哈尔滨燃气运输公司有两台陕汽德龙3000配WP10NG300天然气发动机，在运行过程中，膨胀水箱会不停的往外喷水，并且伴有减压器严重结冰，暖风不热现象。经观察发现，膨胀水箱回发动机水泵的管路和暖风回水管路连接在一起，通过三通连接回到发动机水泵口。在回水的过程中又加了减压器回水和热交换器回水。示意图如下：由于各股回水管回水压力不同导致回水管路不畅，引起发动机发水。解决办法：1,取消第一个三通，在水泵进水管上焊接1个Φ19接头，将膨胀水箱回水管直接接到水泵进水管接头。其余不动。效果：改进后发动机空车不反水，但暖风不热。但带上挂车以后，又出现反水现象，减压器结冰。2，取消2和3三通，在水泵进水管再焊2个Φ10接头，将热交换器和减压器回水直接回到水泵进水管。膨胀水箱、热交换器、减压器、暖风水路相互独立互不干涉。效果：改进后发动机空车不反水，但暖风不热。带上挂车以后，减压器工作正常，发动机未出现反水现象。五、电磁干扰案例：武汉绿能有一台车，反应运行过程中经常报错，“SFC56－TPS低”与“SFC81－TPS低于预估值”，出现限节气门，进而动力不足转速偏低等问题。因此前节气门及发动机线束已经换过，所以排除硬件问题。分析知56错误触发条件为TPS电压低于0.2，81错误节气门命令高于63％时TPS电压低于2.5，初步判定可能是由于发动机全速运行过程中，tps电压出现突然的归零所致。经与领导同事讨论认为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，尽量避免了电磁干扰的发生，经跟踪反应，再未出现节气门相关报错故障。六、排气制动功能失效案例1：华菱配WP12NG380天然气发动机新车无法进入排气制动状态。经检查发现，软件程序关于排气制动设置都对，但他们是在怠速状态试车，空档开关是开的，且没有满足处于FSO状态，所以不能进入制动。将空档开关拔掉，加油门至发动机转速达1400转以上，再松油门，顺利进入制动。案例2：山西大运卡车配WP12NG380新车排气制动功能失效，开始线束连接错误，线束修好后发现他们的离合器信号灯亮，踩离合时灯却不亮，原因是他们的离合器开关设置与我们要求的反了，更改后正常，排气制动功能恢复正常。七、怠速不稳案例：济南到莱芜的P12NG380发动机，怠速不稳，转速在600—900之间忽悠，发现自适应表偏低，清零后，怠速就能稳定，稳一会后接着就忽悠，调完气门后故障消失。八、气耗高案例：福建P10改装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