故障现象:一辆上海桑塔纳GLi99新秀(双燃料发动机),行程约1万公里。无论是燃用汽油还是天然气,无论是冷车还是热车,只要汽车停车1Omin以上重新起动发动机时,如果不踩加速踏板,第1次起动可立即着火,但着火后不到1s即熄火;接着第2次起动,起动机运转4-5s才能着火,着火后一切正常。如果起动时踩下加速踏板,第1次起动,立即着火但又很快熄火;接着第2次起动,起动机运转2-3s就能着火,着火后也一切正常。
故障诊断与排除:此车电控喷射系统主要是针对燃用汽油而设计的,故首先解决燃用汽油时的故障。用VAG1552电脑检测仪进行故障查询,显示无故障代码。因第2次起动着火后一切正常,由此可确认第2次着火后点火和供油系统均正常,故障就在第1次起动到第2次起动这短暂的时间内。经检查,任何时候起动发动机,4只火花塞跳火强度均正常。起动后用SVW1367B点火正时仪检测点火提前角为12°,正常。因此,基本可排除点火系统出现故障的可能性。由于燃用汽油和天然气都出现同样故障,虽然供油系统出现故障的可能性较小,但还是将燃油压力表接入油路进行检测。点火开关转至“STA”,油压指示为0.25MPa,起动时的供油压力正常。断开点火开关3Omin后,燃油残余压力保持在0.18MPa,也正常。将4只喷油器从进气歧管上拔出,堵住进气歧管上喷油器的安装孔,接好喷油器油路和电路,点火开关转至“STA”,观察4只喷油器喷油顺序、喷油量,以及燃油雾化和喷油器密封情况,均正常。将拆下的零、部件全都装回后试起动,故障依旧。
图1为双燃料发动机供气通道示意图。发动机燃用汽油时,天然气供气通道被减压器上的电磁阀(减压供气阀)完全切断,只有空气经空气滤清器、进气管、节气门(或怠速旁通阀)、集气管和进气歧管进入气缸。燃用天然气时,汽油喷射系统不工作,天然气从供气管以一定比例进入进气管与空气混合成可燃混合气,经节气门(或怠速旁通阀)节流后通过集气管和进气歧管而进入气缸。发动机停机时,节气门完全关闭,而怠速旁通气道截面很小,进气管与集气管几乎被隔开。假如发动机在停机状态下天然气减压供气阀有泄漏,哪怕是很小的泄漏,漏出的天然气进入进气管,随着时间的延长,进气管和空气滤清器内的空气被慢慢挤出而纯天然气充满其中,这样就形成在节气门之前的通道内充满纯天然气,在节气门之后的通道内,以及停机时处于吸气或压缩行程的气缸内,分别充满空气和汽油与空气的混合气(停机前燃用汽油时),或空气与天然气的混合气(停机前燃用天然气时)。在这种情况下起动发动机,无论燃用汽油或天然气,第1次起动吸入的是节气门之后的空气或可燃混合气,都含有足够的氧气,所以肯定能着火。由于节气门之后通道内残余的空气或可燃混合气量很少,很快被发动机消耗完。随之吸入的是节气门之前通道内的纯天然气,而天然气在被吸入进气管前是不含也绝对不允许含氧气的。
由于气缸内充满缺氧的纯天然气,所以发动机很快熄火。接着第2次起动时,进气通道内充满纯天然气,由于缺氧而不能着火,直到起动机带动发动机运转几秒钟后,纯天然气被吸排干净,空气(燃用汽油时)或可燃混合气(燃用天然气时)被吸入气缸后,发动机才着火,此后一切正常。如果起动时踩下加速踏板,由于通过节气门的气体流量增大,通道内的纯天然气被吸入并排出发动机气缸的时间就缩短,发动机着火需要的时间也就减少。为了证实对故障现象的上述分析与假设,就将燃气供气管从进气管上拔下,将管口浸入一盆清水中,只见水中有很小的气泡冒出,果然有漏气现象。暂不插上供气管,踩下加速踏板,用压缩空气排出泄漏在通道内的天然气,然后按燃用汽油的操作程序起动发动机,不仅立即就着火,而且无论停车多久,重新起动后都不再自行熄火。将天然气减压供气阀的泄漏问题处理好后,故障彻底排除。