该款发动机采用汽油缸内直喷技术,燃油系统通过燃 油 高 压 泵(由轮轴驱动)把低压燃油系统内 50~650kPa 的低压燃油转化为1.1~3.0MPa 的高压燃油,以满足不同工况的需求。燃油压力调节阀 N276装在燃油高压泵上,属高频电磁阀,不能进行通电测试。发动机控制单元根据安装在高压油轨上的高压燃油压力传感器G247 监测到的信号控制N276,以精确调整占空比,从而得到所需的燃油压力。
低压燃油系统的压力是由燃油箱中的电动燃油泵提供的,安装在燃油箱上部的燃油泵控制单元J538根据脉宽调制信号控制电动燃油泵工作,使低压燃油系统的压力维持在50~500kPa。在发动机起动时,低压燃油系统的压力能达到600kPa 以上,用以保证发动机的正常起动及工作。
根据上述工作原理可知,发动机正常起动的燃油压力是由低压燃油系统提供的,所以如果高压燃油系统发生故障,一般不会影响发动机的起动。为了验证燃油压力调节阀 N276是否对起动有影响,我们找了一辆正常的同型号车做对比试验。拔下N276 的插头,使高压燃油系统的压力接近于低压燃油系统的压力,起动发动机,发动机能正常起动,并且可以维持发动机运转。但是,发动机运转几分钟后,仪表盘上的电子节气门(EPC)指示灯点亮。进行路试,发现车辆加速缓慢,将加速踏板踩到底时发动机转速才3000r/min 左右,但车辆可以“跛行回家”。
通过以上试验,我们认为该车故障与燃油压力调节阀N276 及高压燃油系统无关,故障原因很可能在低压燃油系统。
为了进一步验证低压燃油系统是否存在故障,在发动机怠速状态下,拔下该车燃油压力调节阀N276的插头,此时发动机立刻熄火。分析熄火的原因是低压燃油系统不能建立发动机正常起动及工作的油压,由此说明低压燃油系统确实存在故障。
将 N276 插头插好,反复多次起动、熄火,终于使发动机不能起动的故障重现。此时在低压燃油系统中连接V.A.G1318 燃油压力测试仪,多次打开点火开关,以建立工作油压,发现燃油压力仅为 200kPa。而在正常情况下,发动机起动时燃油压力应被控制在650kPa左右,以保证发动机能顺利起动。
造成低压燃油系统压力过低的原因有燃油泵控制单元 J538 故障、燃油滤清器堵塞、燃油滤清器上的压力限制阀常开或燃油箱内的电动燃油泵故障。如果燃油泵控制单元 J538 有故障,一般情况下会有相关的故障码被存储,因在之前的检查中未发现此类故障码,所以初步判断可能是电动燃油泵有故障或燃油滤清器有问题。
故障排除:从燃油箱中取出电动燃油泵,在试验台上检测燃油泵的泵油压力,其泵油压力能达到700kPa以上,说明燃油泵没有故障,故障部位应该在燃油滤清器。更换燃油滤清器后,发动机能够顺利起动,此时测量低压燃油系统的压力为650kPa。交车至今,该车没有再发生此故障,故障彻底排除。
故障总结:通过这例故障的排除,笔者总结了几点经验。一是在检查迈腾 TSI 发动机的低压燃油系统时,可以拔下 N276 插头,然后观察发动机是否熄火,如果发动机熄火,说明低压燃油系统压力过低,不能维持发动机的正常起动及运转,应检查电动燃油泵、燃油滤清器是否正常;如果发动机不熄火,可查看数据流“01-08-106”组第 1 区的数值(为高压燃油系统压力值),若数值在650kPa 左右,则证明低压燃油系统没有故障。
二是在维修诊断时勿被故障码所迷惑,例如该车虽然在发动机系统中检查到了关于燃油压力调节阀的故障码,但实质上并非是燃油压力调节阀自身有故障,而是由于燃油滤清器压力限制阀出现故障致使低压燃油系统压力异常,以至燃油压力调节阀即使调节到极限也无法使压力正常,所以此时发动机控制单元会存储有关的故障码。
三是在维修诊断时要善于运用维修资料,仔细分析其工作原理,在了解工作原理的基础上再去分析故障原因,就能收到事半功倍的效果。