摘 要:燃油高壓可信度壓力過低是寶馬汽車常見的故障之一,此故障在平時維修過程中,讓很多維修技術人員判斷故障不準確,導致返工,本文將對寶馬燃油系統結構和電路原理進行分析,結合數據流分析制定此類故障診斷流程及檢修方法。通過案例分析驗證此類故障診斷流程及檢修方法,給廣大汽車維修人員提供一定的指導意義和參考價值。
關鍵詞:寶馬 燃油高壓 可信度 過低 診斷 檢修
1 寶馬燃油系統控制原理
如圖1所示寶馬燃油系統控制原理圖,根據控制原理圖可以看出發動機控制單元(DME)根據發動機工況計算出燃油需求量,傳遞給油泵控制控制單元(EKPS),油泵控制控制單元(EKPS)接收到發動機控制單元(DME)油量需求信號,通過內部特性曲線計算出低壓電動燃油泵的輸送量并且通過電壓來控制低壓電動燃油泵運轉速度,從而使電動燃油泵,按照需求輸送燃油給高壓油泵,發動機控制單元(DME)會根據工況,控制高壓燃油泵上的流量控制閥,讓高壓油泵根據控制單元需求給高壓油軌提供合適壓力燃油,油軌再分配給各個噴油嘴,高壓油軌上的燃油壓力監測油軌壓力并反饋給發動機控制單元(DME),發動機控制單元(DME)通過占空比信號來控制流量控制閥再次控制高壓油泵向高壓油軌輸送的燃油壓力,這樣就形成閉環控制。油泵控制單元(EKPS)監控電動燃油泵反饋電流從而判斷,電動燃油泵運行狀況,同時油泵控制單元(EKPS)將電動燃油泵運行狀況反饋給發動機控制(DME)。
2 寶馬汽車燃油高壓可信度壓力過低原因分析
根據圖1寶馬燃油系統控制原理圖的分析我們總結出可能有以下原因引起寶馬汽車燃油高壓可信度壓力過低。
(1)低壓燃油供應不足,或者供應量波動,會導致“燃油高壓壓力過低”。
(2)油軌壓力傳感器,損壞在信號偏低區域,會導致“燃油高壓壓力過低”。
(3)高壓油泵及高壓油泵量控閥損壞。
低壓油泵按需輸送燃油到高壓油泵,發動機控制單元DME控制高壓油泵量控閥,并進高壓油泵對低壓燃油進行加壓,油軌壓力傳感器監測加壓后的實際油軌壓力,并反饋給DME。
(4)發動機控制單元損壞。
3 寶馬汽車燃油高壓可信度壓力過低故障診斷與排除
根據上面原因分析主要原因存在燃油系統低壓引起高壓壓力過低、油軌壓力傳感器、高壓油泵及油泵量控閥、發動機控制單元。通過原因分析結合實際維修,我們制定診斷流程圖,如圖2所示。
根據圖2寶馬汽車燃油高壓可信度壓力過低故障診斷流程圖,具體故障排除方法如下所示。
(1)首先使用汽車診斷斷儀讀取故障碼,查看故障碼是否為11A002燃油高壓可信度壓力過低,如果沒由此故障碼,按診斷儀顯示其他故障碼進行維修,如有此故障碼就進行下一步。
(2)將低壓燃油壓力表串聯到低壓電動燃油油泵到高壓油泵管路上,啟動發動機運行檢測低壓燃油是否符合標準值,然后熄火等待10min左右觀察低壓燃油表壓力是否還保持在標準值左右,如果上述不正常檢修油泵及控制電路。如果低壓燃油表壓力顯示符合上述規定說明燃油系統低壓沒有問題,問題出在高壓油泵、油軌壓力傳感器、發動機控制單元。
(3)用診斷儀讀取油軌壓力和油軌壓力標準值這兩組數據流,查看兩組數據是否符合都標準值,并保持一致,如果保持一致,就高壓油泵和油軌壓力傳感器正常,直接檢修發動機控制單元或者給發動機控制單元程序升級。如果不符合標準值并且兩組數據流不一致,檢查油軌壓力傳感器及其控制電路是否損壞,損壞就進行檢修,沒有損壞就更壞高壓油泵。
4 寶馬汽車燃油高壓可信度壓力過低故障案例分析
4.1 故障現象
一輛2014款寶馬525Li,搭載2.0LN20發動機,行駛208696km,行駛抖動,發動機故障燈點亮。
4.2 故障原因
①低壓燃油供應不足,或者供應量波動,會導致“燃油高壓壓力過低”。
②油軌壓力傳感器,損壞在信號偏低區域,會導致“燃油高壓壓力過低”。
③高壓油泵及高壓油泵量控閥損壞。
④發動機控制單元損壞。
4.3 故障診斷與排除
①利用汽車診斷儀讀取故障故障顯示故障碼為11A002,燃油高壓,可信度壓力過低。140301,熄火,氣缸3:噴射裝置被關閉。140001,熄火,多個氣缸:噴射裝置被關閉。如圖3所示。
②取下電動燃油泵保險絲,啟動發動機,卸下管路中的油壓。拆下后排座位,找到電動燃油泵的出油管,串聯低壓燃油壓力測試表,測量低壓燃油壓力為6bar左右如圖4所示。從此圖上表上顯示低壓燃油壓力在6bar(1kgf/cm2 =0.98bar)左右正常,并且等待10min 左右壓力依然保持6bar左右(1kgf/cm2 =0.98bar),說明低壓燃燃油泵及控制電路正常。
③接下來用汽車診斷儀讀取油軌壓力和油軌壓力標準值這兩組數據流,如圖5所示,在發動機運行時油軌壓力數據在1.31MPa左右,油軌壓力:標準值數據在19.97MPa,此數據不正常,正常車輛兩組數據應接近標準值11MPa左右。
④需要排除油軌壓力傳感器及控制電路是否存在故障,電路圖如圖6所示。拔下油軌壓力傳感器用萬用表測量傳感器電源線3號端子電壓為5.01V,再用萬用表測量傳感器搭鐵線2號端子為0V,然后接上插頭用萬用表測量信號線1號端子電壓為0.5V,讓駕駛人員啟動發動機踩下油門到3000r/min,測量信號線1號端子電壓為0.9V。說明傳感器及到發動機控制單元電路沒有損壞,并且發動機控制單元能正常給傳感器供電和搭鐵。
⑤用專業解碼器查看發動機控制單元軟件等級,當前集成等級為F010-20-03-520,詢問客戶此發動機控制單元已升級過。根據分析高壓油泵損壞可能性極大,訂購原廠高壓油泵進行更換。
⑥更換高壓油泵后,用汽車診斷儀讀取油軌壓力和油軌壓力標準值這兩組數據流如圖7所示。在發動機運行時油軌壓力數據在11.96MPa左右,油軌壓力:標準值數據在11.88MPa,兩組數據接近,并符合標準值11MPa。刪除故障碼,對車輛進行路試,發動機抖動消失,恢復正常。
5 結論
本文根據分析寶馬車燃油系統結構及原理,根據結構和原理來進行分析寶馬燃油高壓可信度壓力過低故障原因,根據原因制定詳細的診斷流程,并以實際案例呈現整個故障診斷過程,并與診斷流程相符,供廣大維修技術人員參考。
參考文獻:
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[2]王云輝.新款寶馬汽車結構原理與維修案例[M].北京:化學工業出版社,2021.