一辆行驶里程约6.5万km,搭载4GR-FSE缸内直喷发动机的2012年雷克萨斯IS250车,,累计。客户反映:该车行驶中发动机突然熄火,而后再也无法启动着机。
故障诊断:接车后试车,发现启动机运转有力,但发动机无着机迹象,且发动机故障灯常亮。查看该车维修记录,发现该车未发生过事故,且维护记录良好;与驾驶人沟通得知,该车未在其他修理厂加装过电器设备,也未清洗过内饰。
用故障检测仪检测,在发动机控制单元中读得了故障代码“P0087----油轨/系统压力太低”;查看定格数据流(图1),发现故障发生时的高压燃油压力(Fuel Press)为0 kPa,而目标高压燃油压力(Fuel Pressure Target Value)为12 MPa,且高压燃油泵负荷(High Pres FP Duty)为100%,由此怀疑燃油供给系统有故障,可能的故障原因有:燃油不足;燃油管路泄漏或堵塞;低压燃油泵或高压燃油泵工作不良。
相关资料:雷克萨斯IS250维修手册
观察组合仪表可知,燃油还剩1/4,且还可继续行驶约71 km(图2)。将车辆举升,检查底盘,未发现燃油管路泄漏燃油的迹象。仔细分析故障代码P0087的定格数据流,认为导致高压燃油压力为0 kPa的可能原因有:高压燃油压力.传感器损坏;油轨中根本没有燃油。如果燃油压力传感器损坏,发动机控制单元中通常会存储相关的故障代码,而该车发动机控制单元中除了故障代码P0087并无其他故障代码,因此暂时排除燃油压力传感器损坏的可能。
接着检查低压燃油压力,为了快速诊断,直接拔下低压燃油泵上的输油管,启动发动机,发现输油管中无燃油喷出;脱开低压燃油泵导线连接器,用故障检测仪主动驱动低压燃油泵,发现12 V供电正常,说明低压燃油泵的控制线路正常;测量低压燃油泵的电阻,为1.5Ω,正常;拆下主燃油箱上的低压燃油泵总成,发现主燃油箱中的燃油已用尽(图3),那么为什么组合仪表显示燃油还剩1/4呢?是燃油位置传感器有故障,还是组合仪表有故障呢?
查看维修资料得知,该车采用鞍型燃油箱,主燃油箱和副燃油箱中各安装有1个燃油位置传感器,组合仪表显示的燃油余量是由这2个燃油位置传感器采集的信号进行计算得来的。拆下副油箱上的燃油位置传感器总成,发现副燃油箱内还有很多燃油(图4),说明副燃油箱内的燃油并没有被吸入到主燃油箱内。正常情况下,因低压燃油泵总成(图5)内集成有喷射泵,在主燃油箱内的燃油位置降低时,喷射泵利用燃油压力调节器的回油在经过文丘里管时产生的负压,将副燃油箱内的燃油吸入到主燃油箱。
拆解低压燃油泵总成,拆下喷射泵(图6),用压缩空气模拟燃油压力,从喷射泵A端吹入,空气能从B端吹出,但C端并没有吸力,说明喷射泵损坏。
故障排除:更换低压燃油泵总成后试车,发动机能顺利启动着机,故障排除。