一辆行驶里程约3600km、配置1.8T发动机(CEA)的大众途观。该车仪表上OBD灯报警,发动机怠速抖动,加速发冲,系统故障码为00136 P0088燃油油轨/系统压力过高,静态;00400 P0190燃油油轨压力传感器电路,偶发;以及4个汽缸失火的故障码。
故障诊断:据了解该车曾经在其他服务站维修检查,当时更换了高压油泵、油压传感器、发动机控制单元等元件,故障一直没有排除,遂来本站请求帮助。
首先通过诊断仪读取发动机140组的数据流,可见发动机怠速时油轨的实际压力为20100kPa,正常车辆怠速时的油压应该为4000kPa,由此可见该车油轨压力确实存在过高的故障。
根据故障码来分析,油轨压力过高,故障范围:燃油压力调节阀N276及控制线路存在故障;燃油压力传感器G247及其线路存在故障;机械式高压油泵的控制出现机械故障;发动机控制单元控制超差;燃油管路及喷油器堵塞。
由于故障范围中的相关元件都已经更换,好似该检查的都已经更换了,再没有什么可以检查的了。决定从该车采用的第二代高压油泵工作原理入手,分析其工作原理是:燃油泵柱塞由发动机排气凸轮轴驱动,当发动机运行时凸轮轴转动,凸轮轴驱动高压油泵泵塞在泵室内作往复运动,当泵塞往下运行时,N276不通电,进油阀处于打开状态,泵室内容积增大,此时燃油通过低压油管进入到高压油泵腔内,泵室内的燃油增加。当泵塞向上运行时,为了匹配实际消耗的燃油量,活塞上行时进油阀仍处于打开状态位置,向上运动的活塞迫使多余的燃油回流至低压端,高压油泵体上的压力阻尼器平衡回流的脉冲。同时泵室内的容积减小,当实际输油行程开始,发动机控制单元对N276通电激活,线圈产生磁场使针阀克服弹簧力将进油阀门关闭使油压急速增加,当泵腔里的压力高于燃油分配器的压力时,出油阀打开,高压燃油被送入燃油分配器。
通过高压油泵的工作原理知道,高压油泵按发动机实际需求提供燃油的同时,N276的开/闭时间会对燃油压力产生影响,这个可以通过140组反映出来。在车辆怠速运转,低压油压异常高的时候,可见怠速时油量控制阀关闭角度在9°~19°之间变化,正常车辆其油量控制阀角度则在27°~32°之间变化(如图1、图2所示)。此刻拔下燃油压力调节阀N276的插头,可见高压燃油压力降至700kPa,同样将此刻数据和燃油压力低压过低时的控制阀角度进行比较(如图3、图4所示),可以得出结论,油量控制阀的关闭角度随压力的上升而减小(加速时油量控制阀关闭时间推迟,角度减小,则油压升高输油量增加;激活N276的时间越早,相对于凸轮轴的转角就越大,输油行程工作时间就越长,输送的燃油也越多)。现在高压油泵(带燃油压力调节阀N276)和低压油压都无异常,还有什么原因会导致油量控制阀关闭角度存在异常呢?根据高压油泵的控制原理进行分析,高压油泵通过排气凸轮轴末端的四边形凸轮进行驱动,利用滚珠推杆来驱动泵的活塞,是否排气凸轮轴驱动凸轮异常呢?
经拆检凸轮轴,用游标卡尺检查驱动高压油泵的四边形凸轮,与正常车比较无异常,拆下排气凸轮轴发现驱动高压油泵的四边形凸轮开裂,造成四边形凸轮和排气轴间有相对位移(角度)(如图5所示)。
故障排除:经更换排气凸轮轴之后试车故障排除。
相关资料:2017年7月大众、奥迪原厂维修信息系统ELSA 6.0