滄州/趙鼎明
2010年寶馬730Li發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力高
滄州/趙鼎明
車(chē)型:F02,配置N52發(fā)動(dòng)機(jī)。
行駛里程:121131km。
故障現(xiàn)象:此車(chē)三元催化器堵塞和脫落后,襯墊中的纖維隨著循環(huán)進(jìn)入燃燒室,并最終進(jìn)入曲軸箱和潤(rùn)滑系統(tǒng)中,導(dǎo)致真空泵鏈輪卡死且鏈條脫落,由于機(jī)油泵與真空泵鏈條是共用的,機(jī)油泵不工作,從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢。
更換了拆車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)總成,試車(chē)一切正常。連接ISID進(jìn)行快速測(cè)試,在故障碼存儲(chǔ)器中出現(xiàn)了“1C 0101機(jī)油壓力控制,可信度,靜態(tài),壓力過(guò)高”故障碼。
故障診斷:首先了解潤(rùn)滑系統(tǒng)的工作原理。此發(fā)動(dòng)機(jī)具有受特性線控制的機(jī)油泵。這種機(jī)油泵準(zhǔn)確輸送發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍所需的機(jī)油量。油壓調(diào)節(jié)由DME(數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))通過(guò)一個(gè)油壓調(diào)節(jié)閥進(jìn)行電動(dòng)控制,一個(gè)油壓傳感器執(zhí)行監(jiān)控。DME根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和負(fù)荷,通過(guò)一個(gè)按脈沖寬度調(diào)制的信號(hào)控制油壓調(diào)節(jié)閥,油壓調(diào)節(jié)閥然后調(diào)整一個(gè)相應(yīng)的機(jī)油壓力,并施加到機(jī)油泵的控制柱塞上(如圖1所示)。
油壓控制系統(tǒng)部件:受特性線控制的油泵、油壓調(diào)節(jié)閥、油壓傳感器。
圖1 機(jī)油壓力調(diào)節(jié)回路
(1)受特性線控制的油泵。用一個(gè)擺動(dòng)滑閥葉片泵作為機(jī)油泵。為了輸送機(jī)油,泵軸偏心安裝在殼體中,葉片在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中徑向移動(dòng)。于是葉片空腔構(gòu)成不同的體積。在體積增大時(shí)抽吸機(jī)油,在體積減小時(shí)推出到油道中。當(dāng)反饋機(jī)油壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),控制流量的柱塞向上運(yùn)動(dòng),柱塞上有斜面(如圖2所示),使葉片的內(nèi)圈和外圈之間的偏心距減?。ㄈ鐖D3所示),葉片與內(nèi)外圈之間形成的壓油腔在機(jī)油泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中變化量也相應(yīng)減小,這樣就使機(jī)油泵流量減?。划?dāng)反饋機(jī)油壓力降低時(shí),柱塞向下運(yùn)動(dòng),定子與轉(zhuǎn)子偏心距增大,排量也就隨之增大。在油壓調(diào)節(jié)閥不工作時(shí),機(jī)油泵的定子在回位彈簧的作用下,保持與轉(zhuǎn)子的偏心度最大,此時(shí)的排量也是最大。
圖2 機(jī)油泵柱塞機(jī)械圖
圖3 機(jī)油泵排量對(duì)比圖
(2)油壓調(diào)節(jié)閥。油壓調(diào)節(jié)閥是一個(gè)電磁閥 (2位3通閥),此閥安裝在曲軸箱側(cè)面。 DME通過(guò)一個(gè)按脈沖寬度調(diào)制的信號(hào)控制油壓調(diào)節(jié)閥。在怠速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷最小,發(fā)動(dòng)機(jī)需求的機(jī)油供應(yīng)量相對(duì)也較小。此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊對(duì)電磁閥通電控制,將機(jī)油泵的排量變小,減小發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力,節(jié)省燃油。而隨著轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的上升,發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在判定需要大排量時(shí),就將電磁閥斷電,機(jī)油泵也就重新變回大排量。
(3)油壓傳感器。油壓傳感器直接安裝在機(jī)油濾清器上,油壓傳感器測(cè)量機(jī)油泵產(chǎn)生的壓力,輸出成比例的線性電壓信號(hào)至DME(如圖4所示),DME根據(jù)信號(hào)電壓計(jì)算出機(jī)油壓力。
根據(jù)工作原理,可能的故障原因:①油壓傳感器線路故障;②油壓傳感器損壞;③油壓電磁閥門(mén)機(jī)械卡?。虎軝C(jī)油泵故障。
圖4 機(jī)油壓力傳感器電壓與機(jī)油壓力關(guān)系圖
圖5 機(jī)油壓力控制系統(tǒng)電路圖
根據(jù)檢測(cè)計(jì)劃,測(cè)量了線路,更換了機(jī)油壓力傳感器、油壓調(diào)節(jié)閥,故障依舊。需要測(cè)量機(jī)油壓力,但油壓表無(wú)對(duì)應(yīng)接頭,只好測(cè)量油壓傳感器的信號(hào)電壓判斷機(jī)油壓力值。
讀取機(jī)油壓力傳感器信號(hào)以及油壓調(diào)節(jié)閥控制信號(hào),對(duì)機(jī)油泵性能進(jìn)行判斷。根據(jù)電路圖(如圖5所示)連接示波器,測(cè)量波形(如圖6所示)。發(fā)現(xiàn)DME對(duì)油壓調(diào)節(jié)閥有控制波形,壓力傳感器有信號(hào)電壓。
圖6 機(jī)油壓力與調(diào)節(jié)閥波形
圖7 油壓調(diào)節(jié)閥與傳感器電壓對(duì)比
圖8 兩種機(jī)油泵對(duì)比
正常車(chē)的油壓傳感器電壓分別為:怠速時(shí)1.8V;2500r/min時(shí)1.6V; 4000r/min時(shí)2.1V。故障車(chē)油壓傳感器信號(hào)電壓和油壓調(diào)節(jié)閥控制線對(duì)地電壓分別為:怠速時(shí)1.7V和8.7V(如圖7所示),2500r/min時(shí)2.7V和5V。以上數(shù)據(jù)說(shuō)明,故障車(chē)在高速時(shí)油壓偏高,DME控制正常。給油壓調(diào)節(jié)閥的控制線直接搭鐵,機(jī)油壓力不下降,說(shuō)明機(jī)油泵不能調(diào)節(jié)壓力,懷疑機(jī)油泵柱塞卡在最大排量位置。
拆下機(jī)油泵檢查,發(fā)現(xiàn)機(jī)油泵是不能調(diào)節(jié)壓力的一種,是老款的(如圖8所示)。
故障排除:更換帶調(diào)節(jié)裝置的機(jī)油泵,故障排除。
故障總結(jié):維修完成后,維修工突然想起來(lái)拆車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油泵不帶油壓調(diào)節(jié)閥,在相應(yīng)位置是一個(gè)密封蓋,由此明白了這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)與原車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)不同,是一臺(tái)老款的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)變排量機(jī)油泵的特點(diǎn)是:通電時(shí),排量??;斷電時(shí),排量大。