黃泉
維修人員在日常工作中,常會與一些新奇故障不期而遇。這些故障時而令人感到異常棘手,時而讓人興奮不已,它們在考驗(yàn)人的同時,也讓其技術(shù)水平得到提高。如果人們能養(yǎng)成一種習(xí)慣,及時記錄下故障的一些重要信息,就能為今后的工作帶來極大便利。筆者結(jié)合自己工作中遇到的實(shí)際問題,通過對故障現(xiàn)象、特點(diǎn)和形成機(jī)理的深入剖析,旨在總結(jié)出一些即符合本人特點(diǎn),又能行之有效的診斷方法。筆者以為這不失為一條提高技術(shù)的途徑,希望通過自己的這些切身體會來與大家分享汽車故障診斷的思路。
故障:78
關(guān)鍵詞:燃油壓力、高壓燃油泵
故障現(xiàn)象:一輛2019 年產(chǎn)廣汽本田繽智運(yùn)動型多功能車,搭載1.5 L 發(fā)動機(jī)和CH2A 型無級變速器(CVT),行駛里程6.1 萬km。用戶反映該車需要長時間起動才能著車,而且起動后儀表板上會點(diǎn)亮很多故障燈;平路行駛正常,但上坡路段加速無力。
檢查分析:維修人員起動發(fā)動機(jī)后發(fā)現(xiàn)如用戶所述,儀表板上有多個故障燈點(diǎn)亮(圖371)。這些點(diǎn)亮的故障指示燈有:輪胎壓力過低(TPMS)指示燈、發(fā)動機(jī)故障(MIL) 指示燈、電子駐車制動指示燈、電子駐車制動系統(tǒng)指示燈、VSA 指示燈、制動系統(tǒng)指示燈(琥珀色)和電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)指示燈。
使用本田專用故障診斷儀HDS 檢測,發(fā)現(xiàn)故障碼“P0087——燃油油管壓力過低”。故障碼P0087 的觸發(fā)原理是,動力系統(tǒng)控制單元(PCM)通過燃油分配管壓力傳感器反饋的高壓燃油壓力信號,控制高壓燃油泵提供足夠的高壓燃油壓力。如果設(shè)定的時間內(nèi)實(shí)際高壓燃油壓力偏離目標(biāo)燃油壓力,PCM 就會檢測出故障。
故障碼P0087 的觸發(fā)具體條件是:目標(biāo)燃油壓力是2.5 MPa 時,而實(shí)際燃油壓力是0.8 MPa 或更小;目標(biāo)燃油壓力是15.0 MPa 時,而實(shí)際燃油壓力是11.5 MPa 或更小。以上2 種情況至少出現(xiàn)4 s,PCM 就會報(bào)P0087 故障碼。反之,目標(biāo)燃油壓力為2.5 MPa 時,而實(shí)際燃油壓力為7.8 MPa 或更高;目標(biāo)燃油壓力為15.0 MPa 時,而實(shí)際燃油壓力為20.3 MPa 或更高。以上情況持續(xù)至少出現(xiàn)4 s,PCM 就會報(bào)故障碼“P0088——燃油分配管壓力過高”(圖372)。
故障碼P0087 指向發(fā)動機(jī)燃料供給系統(tǒng)中的高壓燃油壓力,但如果低壓燃油壓力不足也會影響到高壓燃油壓力。發(fā)動機(jī)燃料供給系統(tǒng)的低壓部分主要由動力系統(tǒng)控制單元(PCM)、燃油供給管路、通氣管和吸油管、燃油泵、燃油濾清器及燃油壓力調(diào)節(jié)器等部件組成(圖373);而高壓部分主要由高壓燃油泵、燃油分配管、燃油分配管壓力傳感器、燃油控制電磁閥和噴油器等部件組成(圖374)。
高壓燃油泵安裝在氣缸蓋上,主要由沖擊減振器、吸入閥、燃油控制電磁閥、吸入閥彈簧、活塞、壓力單向閥和壓力限壓閥等組成,其可通過安裝在凸輪軸上的四方形凸輪機(jī)械驅(qū)動。該泵將來自燃油箱的燃油壓縮成高壓,并通過燃油接管和燃油分配管向燃油噴油器供油。根據(jù)來自燃油分配管壓力傳感器的信號,PCM 控制燃油控制電磁閥,以獲得適于行駛條件的最佳燃油壓力。
查看燃油供給系統(tǒng)的電路圖( 圖375),低壓燃油泵的1 號端子是由儀表板下熔絲/ 繼電器盒上的C32 號(15 A)熔絲經(jīng)過PGM-FI 主繼電器2 提供電源,3 號端子由G502 搭鐵點(diǎn)提供搭鐵。高壓燃油泵的1 號和2 號端子分別與PCM的C13 號端子(HPUMP H) 和C14 號端子(HPUMP L)相連。燃油共軌壓力傳感器的1 號、2 號和3 號端子分別與PCM 的C46 號端子(PF)、C42 號端子(SG1)和C41 號端子(VCC1)相連。由于車輛故障碼只有P0087,而且車輛只是起動困難不是無法起動,所以以上這些電路故障的可能性幾乎沒有。
查看故障碼的診斷流程(圖376)可以看出可能故障的部件有:高壓燃油泵、燃油分配管壓力傳感器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、低壓燃油泵和燃油濾清器。根據(jù)以上分析,從由簡入繁的順序可以判斷可能的故障原因有:①燃油管路堵塞;②燃油濾清器堵塞;③燃油壓力調(diào)節(jié)器故障;④低壓燃油泵內(nèi)部故障;⑤燃油噴油器卡在開啟位置;⑥高壓燃油泵故障;⑦燃油分配管道壓力傳感器量程/性能故障;⑧高壓油泵凸輪故障。
將開點(diǎn)火開關(guān)置于ON, 用HDS記錄所有數(shù)據(jù)流和車載快攝,再清除所有故障碼(DTC)。起動發(fā)動機(jī), 選擇PGM-FI 中檢查菜單(INSPECTIONMENU) 的DI 燃油壓力測試(DI FUELPRESSURE TEST) 功能進(jìn)行測試, 結(jié)果為不正常。進(jìn)入PGM-FI 發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)燃油壓力直接噴射系統(tǒng)的壓力為0 MPa(圖377);而對比同款正常車,該數(shù)值一般為4.0 MPa(圖378)。再次使用HDS 檢測,故障碼P0087 再次出現(xiàn)。
將點(diǎn)火開關(guān)置于OFF, 將PGM-FI主繼電器2 從儀表板下熔絲/ 繼電器盒上拆下,以停止低壓燃油泵的工作。起動發(fā)動機(jī),并使其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)直至發(fā)動機(jī)熄火。連接燃油壓力表,安裝蓄電池負(fù)極電纜,安裝 PGM-FI 主繼電器2,起動發(fā)動機(jī),并使其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。讀取燃油壓力表讀數(shù)為405 kPa,在正常范圍內(nèi)(正常值為380 ~ 430 kPa)。到此基本排除燃油管路、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器和低壓燃油泵故障的可能性。
使發(fā)動機(jī)保持怠速狀態(tài),檢查高壓燃油泵上的泄壓閥是否有噪聲或振動。如果高壓燃油泵正常運(yùn)行,是可以從泄壓閥處聽到噪聲的。但檢查的結(jié)果是沒有明顯的噪聲,因此可以基本確認(rèn)高壓燃油泵工作異常。將點(diǎn)火開關(guān)置于OFF,將PGMFI主繼電器2 從儀表板下熔絲/ 繼電器盒上拆下,起動發(fā)動機(jī),并使其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)直至發(fā)動機(jī)熄火。斷開蓄電池負(fù)極電纜,依次拆下壓力表組件、空氣濾清器、節(jié)氣門體和高壓燃油接管,拆下高壓燃油泵,旋轉(zhuǎn)曲軸檢查高壓燃油泵凸輪,無任何凹陷、刮痕和過度磨損。由此可以排除高壓油泵凸輪出現(xiàn)故障的可能性,判斷為高壓燃油泵內(nèi)部故障(圖379)。
故障排除:更換新的高壓燃油泵后,打開點(diǎn)火開關(guān)置于ON,讓燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)約2 s,從而給低壓燃油管路加壓。重復(fù)此過程2 ~ 3 次,檢查無燃油泄漏。依次安裝燃油供油軟管托架、節(jié)氣門體、空氣濾清器和負(fù)極電纜,起動發(fā)動機(jī),檢查高壓油管各接頭均無燃油泄露。安裝高壓燃油泵蓋,用HDS 清除所有故障碼后試車,故障排除。
回顧總結(jié):本案例由于高壓燃油泵故障,直噴噴油器只能在獲得低壓燃油壓力的情況下工作,無法滿足發(fā)動機(jī)在起動和大負(fù)荷工作時的噴油需求。因?yàn)楦邏喝加捅幂斔偷娜加蛪毫δ芨哌_(dá)4000 kPa,沒有相應(yīng)的檢測設(shè)備進(jìn)行測量,只能通過使用低壓燃油壓力表先排除是否為低壓燃油壓力故障。再結(jié)合發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流中顯示的燃油共軌壓力傳感器值,來推斷可能故障的部件,最終通過更換高壓燃油泵排除了故障。
對于起動困難的故障,因?yàn)樯婕暗椒辣I、起動、點(diǎn)火、廢氣再循環(huán)(EGR)、燃油供給和進(jìn)氣等多個系統(tǒng),可能的故障原因較多,所以一定要先用專用故障診斷儀確認(rèn)有無故障碼。例如本案例中發(fā)動機(jī)起動困難的同時,儀表板就會點(diǎn)亮多個故障燈,使用故障診斷儀可以檢測出故障碼P0087。只要按照故障碼P0087 的診斷步驟一路查下去,基本就可以順利找到故障點(diǎn)。
( 待續(xù))