柯賢志
(陜汽新疆汽車有限公司,新疆 烏魯木齊 830068)
隨著全球原油價格的不斷上漲及人們環(huán)境保護意識的增強,LNG作為清潔能源,在重型載貨汽車上的應用無疑會成為未來汽車發(fā)展的趨勢。國內重型載貨汽車制造企業(yè)將整車燃料由柴油改為天然氣的例子不勝枚舉,油改氣的技術也逐漸成熟。要保證車輛油改氣后動力系統(tǒng)的正常工作,電路系統(tǒng)是一個非常關鍵的環(huán)節(jié)。筆者將維修濰柴LNG發(fā)動機礦用自卸車所遇到的典型電氣故障進行了整理和匯總,供大家參考。
故障現(xiàn)象 一輛陜汽牌LNG礦用自卸車 (車型SX5634ZPT364TL),2012年8月生產(chǎn),車輛行駛800km后,用戶反映整車起動瞬間,氣量顯示器出現(xiàn)數(shù)值瞬間清零的現(xiàn)象。
故障處理 整車蓄電池總開關開啟的狀態(tài)下,用萬用表測量蓄電池實際電壓22.5 V,蓄電池有輕微虧電現(xiàn)象,更換蓄電池故障解決。
故障現(xiàn)象 一輛陜汽牌LNG礦用自卸車 (車型SX5634ZPT364TL),2012年9月生產(chǎn),車輛行駛1000km后,用戶反映整車供電正常,點煙器不工作,氣量顯示器無讀數(shù)。
故障處理 檢查點煙器線路,發(fā)現(xiàn)點煙器熔斷絲熔斷,點煙器正極接線片脫落并與負極接線片接觸在一起,且兩接線片有明顯燒灼痕跡。更換點煙器正、負極接線片,更換點煙器、點煙器熔斷絲,故障解決。
針對整車起動瞬間氣量顯示器出現(xiàn)數(shù)值瞬間清零的現(xiàn)象,一般維修建議:①對于整車蓄電池無負載的狀態(tài)下,蓄電池電壓稍低于24V的情況,只需給蓄電池充電即可。②對于整車蓄電池負載狀態(tài)下,蓄電池電壓為24V,整車起動瞬間,整車電壓瞬間降低,氣量顯示器也會出現(xiàn)數(shù)值瞬間清零的現(xiàn)象。最佳解決方案就是,在氣量顯示器供電電路中加裝輸出電壓為24V的直流穩(wěn)壓器。
點煙器工作原理利用電熱絲進行加熱,點煙器電源線、負極線及點煙器夜顯燈電源線均在點煙器頭部呈三角形布置,而且連接形式均采用插片式。長期使用點煙器及反復晃動插拔,容易造成點煙器電源線、搭鐵線插接片松脫而粘連在一起,造成線路短路燒毀點煙器熔斷絲;點煙器使用不合理亦會造成電線短路,燒毀點煙器熔斷絲。
氣量顯示器電源線外層均有黑色絕緣層包裹,顯示器工作狀態(tài)比較穩(wěn)定,一般狀態(tài)下線路中不會出現(xiàn)短路、斷路的現(xiàn)象。針對氣量顯示器與點煙器共用電源,氣量顯示器無讀數(shù)的現(xiàn)象,一般維修建議:檢查點煙器電源熔斷絲是否熔斷。若熔斷絲已熔斷,檢查點煙器周圍線路是否有短路現(xiàn)象,若線路中有短路現(xiàn)象,正確連接線路,更換點煙器熔斷絲即可;若線路中無短路現(xiàn)象,更換點煙器、點煙器熔斷絲,給電路供電,查看氣量顯示器是否正常工作,若氣量顯示器仍無讀數(shù),說明氣量顯示器已被燒毀,更換氣量顯示器。
一般礦用車在加裝氣量顯示器電源線束時,往往會從收放機、點煙器等用電設備電源線中直接引入受鑰匙開關控制的電源。這種方案存在兩個弊端:①公用電路中某一處短路都會影響到氣量顯示器的正常工作;②氣量顯示器輸入電壓無法保證。車輛起動以后,發(fā)電機正常輸出電壓一般會維持在28V左右,然而發(fā)電機輸出電壓升高也會影響氣量顯示器的使用壽命。而當整車電壓過低時,氣量顯示器根本就無法準確顯示氣瓶內燃氣量。
解決以上問題的方案,就是從整車中央配電盒處直接引入受鑰匙開關控制的電源。并在線路中增加10 A熔斷絲及輸出電壓為24 V的穩(wěn)壓器,供電原理如圖1所示。這樣既可以保證氣量顯示器電源線路的獨立性,又可以保證其供電電壓保持在24V。
2.1.1 故障實例1
故障現(xiàn)象 一輛陜汽牌LNG礦用自卸車 (車型SX5634ZPT364TL),在調試過程中發(fā)現(xiàn)起動機正常工作,燃氣管路暢通,發(fā)動機火花塞無打火現(xiàn)象。
故障處理 檢查整車駕駛室線束總成與發(fā)動機ECU對接插接器X337的接線端子,發(fā)現(xiàn)X337/p(功能:發(fā)動機點火鑰匙電)與X337/P(功能:電磁離合器風扇信號2)線束接反。調整兩接線端子上的線束,故障解決。
2.1.2 故障實例2
故障現(xiàn)象 一輛陜汽牌LNG礦用自卸車 (車型SX5634ZPT364TL),在調試過程中發(fā)現(xiàn)起動機正常工作,發(fā)動機火花塞正常打火,燃氣管路暢通但高壓電磁閥無動作。
故障處理 將燃氣管路閥門打開,給高壓電磁閥引入24V正極電和負極電,檢查高壓電磁閥下游燃氣管路,發(fā)現(xiàn)管路中沒有燃氣,確認電磁閥內部故障,更換高壓電磁閥,故障解決。
故障現(xiàn)象 一輛陜汽牌LNG礦用自卸車 (車型SX5634ZPT364TL),在調試 (路試環(huán)節(jié))過程中發(fā)現(xiàn)冷卻液沸騰,水溫表顯示發(fā)動機水溫高至120℃,電磁離合器風扇處于低速,無高速切換。
故障處理 起動車輛路試,同時用故障檢測設備監(jiān)測水溫變化,水溫達到100℃時,電磁風扇高速檔繼電器不吸合。檢查電磁離合器風扇高速檔控制繼電器接線,發(fā)現(xiàn)繼電器信號控制端接線端子虛接,將端子插接到位,路試,水溫正常,故障解決。
1)針對起動機正常工作,燃氣管路暢通,發(fā)動機火花塞無打火現(xiàn)象的維修建議:①檢查發(fā)動機點火線束搭鐵線搭鐵是否良好,搭鐵不實會導致火花塞無法打火。②將鑰匙開關撥至2檔,用萬用表測量發(fā)動機ECU的J1B2號針腳的電壓為0V(圖2)。發(fā)動機點火電源線沒有引入電源,導致火花塞無法打火。檢查發(fā)動機ECU與整車對接的插接器與J1B2對應的端子是否有電壓,若無電壓,按照電氣原理圖排查線路,給J1B2引入24V電源;若有電壓,則可判定為發(fā)動機ECU線束存在斷路,更換發(fā)動機ECU線束。
2)針對起動機正常工作,發(fā)動機火花塞正常打火,燃氣管路暢通但高壓電磁閥無動作現(xiàn)象的維修建議:①將鑰匙開關撥至2檔,用萬用表測量高壓電磁閥電源輸入端是否有電壓。若有電壓,更換高壓電磁閥。②將鑰匙開關撥至2檔,用萬用表測量發(fā)動機ECU的J1B18號針腳無電壓輸出,更換發(fā)動機ECU。
3)電磁離合器風扇在發(fā)動機水溫低于80℃時,風扇處于跟轉狀態(tài);當發(fā)動機水溫在80~95℃之間時,發(fā)動機主軸高速轉動,電磁恒溫扇也處于高轉速工作狀態(tài),有效控制發(fā)動機水溫上升[1]。
針對發(fā)動機冷卻液沸騰,水溫表顯示發(fā)動機水溫高,電磁離合器風扇處于低速,無高速切換現(xiàn)象的維修建議:①檢查膨脹水箱中防凍液是否充足,若防凍液不足則補加防凍液。②用萬用表測量電磁離合器風扇底盤線束24V電源線是否有電,搭鐵是否良好,如圖3所示。③起動車輛路試,檢查電磁離合器風扇控制繼電器是否正常吸合,電磁離合器風扇工作原理如圖4[2]所示。④使用發(fā)動機ECU故障檢測設備,檢測電磁離合器風扇溫度控制標定值是否是80℃,查看風扇轉速是否隨發(fā)動機水溫的升高而加快,最后趨于穩(wěn)定。⑤檢查溫度傳感器是否失效。在發(fā)動機停機的情況下檢測溫度傳感器的阻值900Ω左右 (水溫為15~25℃);起動發(fā)動機,待水溫表指數(shù)達到120℃,檢測溫度傳感器阻值20 Ω左右 (水溫為120℃),說明溫度傳感器正常。若溫度傳感器阻值保持不變或者導通,則說明傳感器失效,更換溫度傳感器。溫度傳感器阻值檢測操作方法如圖5所示。
濰柴LNG發(fā)動機ECU控制器的線束連接是否正常及數(shù)據(jù)標定值是否準確,都會影響發(fā)動機電氣系統(tǒng)的正常工作,因此,在發(fā)動機ECU數(shù)據(jù)刷寫、發(fā)動機ECU裝配、線束連接及捆扎固定的過程中,都要嚴格按照操作說明進行,才能有效防止這些問題的出現(xiàn)。
[1]濰柴天然氣發(fā)動機診斷手冊[Z].
[2]LNG礦用車電氣原理圖[Z].