一辆搭载CA6DM2-39-E3柴油发动机,型号为CA4250P66K24TIAIE的解放6 x4牵引车。驾驶员反映:该车早上发动机启动正常,怠速运转约1 min后发动机会突然发出“嘎嘎”的异响且排气管冒白烟,像要熄火的样子,但约30,后又自动恢复正常;另外,重车上坡加速时发动机动力不足。
接车后:试车,发现故障现象与驾驶人所述一致。分析故障现象并结合维修经验,初步推断该车的故障原因为燃油中混入了水,而具体的故障点有:发动机气缸盖破裂;喷油器铜套O形橡胶圈损坏。
拆检燃油滤清器,从里面放出不少水,这表明燃油中确实混入了水。拧开散热器冷却液排放开关,用大盆接住放出的冷却液,能闻到冷却液中有很浓的燃油味,同时放出的冷却液表面漂着一层薄薄的油膜,在冷却液快放完时滴出稠似机油的油滴,这表明冷却液中混入了燃油。拆下高压油管接管和喷油器,用丝锥(自制的取喷油器铜套工具,可以不用拆下发动机气缸盖就能取下喷油器铜套)拉动喷油器铜套,可能是丝锥扭矩过大,6个喷油器铜套跟着丝锥一起转动,用此方法未能取下喷油器铜套。拆下发动机气缸盖,未发现破裂;用专用工具将6个喷油器铜套取出,均未发现裂纹及变形。由于发动机气缸盖和喷油器铜套均正常,推断该车故障可能是由喷油器铜套0形橡胶圈老化导致的。
故障排除:更换燃油滤清器、6个喷油器铜套及其0形橡胶圈,排净燃油箱内混有冷却液的燃油,重新加注燃油和冷却液后试车,故障现象消失。
故障分析:重卡柴油发动机的燃油回路主要有两种:一种是燃油通过喷油器上外接的回油管流回燃油箱;另一种是燃油通过发动机气缸盖内的回油道流回燃油箱。对于第一种燃油回路,喷油器铜套内是没有燃油的,燃油从喷油器的正上端进入,经喷油器侧面的回油孔流出,再经外接的回油管流回燃油箱,如CA6DF,WD615型柴油发动机均采用这种燃油回路。对于第二种燃油回路,喷油器铜套内会有少量燃油积存,若喷油器铜套O形橡胶圈损坏,燃油就会进入冷却液中,同时冷却液也会进入燃油中,如CA6DL,CA6DM型柴油发动机均采用这种燃油回路。
该车的燃油回路属于第二种,燃油进油孔与回油孔都在喷油器中部同一圆心的圆柱面上,只是错位90°。喷油器上的回油孔(直径d为3 mm)在喷油器铜套上方13 mm处,从喷油器回油孔流出的燃油,先进入喷油器铜套内的缝隙,再从发动机气缸盖左侧高压油管接管承孔内的回油孔流进发动机气缸盖左侧的回油道中,然后经燃油泵流回燃油箱。喷油器铜套内部充满燃油,喷油器铜套外部有冷却液。喷油器铜套外部的上端处有一个O形橡胶圈,其作用为密封住喷油器铜套外部的冷却液,使其无法上窜,同时也使喷油器铜套内部的燃油不会进入喷油器铜套外部的冷却液中。该车就是因为喷油器铜套O形橡胶圈老化,导致燃油中混入了冷却液,从而造成发动机工作不稳定,偶尔会产生异响,冒白烟,动力不足。