镇江高等专科学校交通学院 陆建平
镇江奥鑫汽车维修公司 马 伟
故障现象一辆2012款进口柴油版路虎揽胜车,搭载306DT 3.0 L发动机,累计行驶里程约为6.8万km,因制动灯不亮进厂维修。维修人员通过检查并更换制动灯开关后,制动灯不亮的问题解决了,但发动机却无法起动了。与车主沟通得知,该车之前曾因发动机无法起动去4S店检查过,由于当时4S店的维修报价费用太高,故没在4S店维修。
故障诊断用故障检测仪(X431)检测,发现发动机控制单元内存储有3个故障代码,分别为“P0251-13 燃油泵燃油计量控制A”“P0090-13 燃油压力调节阀控制电路”“P0091-11 燃油压力调节阀控制电路输入过低”。根据故障代码提示,分析故障的可能原因有:燃油泵或燃油计量阀故障;燃油压力调节阀故障;发动机控制单元故障;相关控制电路故障。
首先检查低压油泵是否工作,接通点火开关,能听到燃油箱里的电动燃油泵转动声,用油管扳手松开高压泵上的低压供油管接头,有燃油溢出,说明低压供油正常。稍微拧松高压泵上的高压输出油管接头,接通点火开关至起动挡,用起动机带动发动机旋转约5 s,被拧松的高压油管接口处有燃油溢出,但明显没有压力。由此推断,高压油路中的燃油没有形成高压。由于燃油计量阀集成在发动机后端的高压泵上,高压泵周围可操作空间狭小,根本无法拆卸检查。
在车主提供的4S店维修检测单上,已明确写着“高压泵损坏”。在征得驾驶人同意后,维修人员决定直接更换高压泵。因该车高压泵安装在发动机后部底盘的承载车架上,更换高压泵(含燃油计量阀)时必须将车身部分从承载车架上拆卸分离。更换高压泵后,排空低压油管里的空气,起动发动机,发动机依然无法起动。难道是诊断思路有问题?维修人员再次对高压油路和低压油路进行检查,检查结果与没换高压泵前一样,说明故障源不在高压泵,而燃油计量阀也是随着高压泵一起更换的,应该也不会有问题。
诊断至此,维修人员认为该车可能为电路故障。查看维修资料(图1)得知,燃油压力调节阀安装在高压油轨的末端,作用是调整高压油轨中的燃油压力,工作时由发动机控制单元(ECU)占空比控制。当高压油路中燃油压力过高时,ECU控制其打开泄压;当高压油路中燃油压力过低时,ECU则控制其切断低压回油,以保持高压油路中的油压。如图2所示,如果不供电,燃油压力调节阀处于打开状态,高压油路与低压回油相通,这时如果高压泵转动,泵出的燃油通过高压油路直接由低压回油管回到燃油滤清器,而高压油路中则形成不了高压。
图1 燃油供给系统
图2 燃油压力调节阀工作原理
燃油计量阀安装在高压泵总成上,由发动机控制单元(ECU)占空比控制,其作用是按需调节和控制流入高压泵的燃油量,减小高压泵对发动机功率的消耗,并防止高压泵泵油时产生过高压力,造成燃油温度的升高。如图3所示,燃油计量阀不通电时,计量阀处于打开状态。
重新分析故障代码,可知故障代码均指向燃油计量阀和燃油压力调节阀的控制电路,怀疑故障出在燃油计量阀和燃油压力调节阀的共用电路上。查看相关电路(图4),得知燃油计量阀和燃油压力调节阀均由熔丝FUSE 13E供电。检查熔丝FUSE 13E,未熔断,且供电正常。拔下熔丝FUSE 13E,脱开燃油压力调节阀导线连接器C2261M和燃油计量阀导线连接器C2260M,测量供电线路发现,燃油压力调节阀导线连接器C2261M端子2与搭铁间的电阻为4.3 Ω,异常,正常电阻应为∞。顺着线路检查,发现熔丝FUSE 13E与连接点SJ11间的线路上连有2根外加的导线,且这2根外加导线的终端连接着1个外加装的控制模块(位于驾驶人侧仪表台下)。继续检查线路,发现在熔丝盒下方,熔丝FUSE 13E的输出端导线被剪断,剪断的导线两端分别连着2根外加导线。与车主沟通得知,这是后加装的防盗装置。分析可知,该防盗装置是用来控制燃油计量阀和燃油压力调节阀的供电的。
试车发现,接通点火开关(ON位),燃油计量阀和燃油压力调节阀的供电均为0 V,说明该防盗装置已损坏,无法向燃油计量阀和燃油压力调节阀供电,而燃油压力调节阀导线连接器C2261M端子2与搭铁间的电阻(4.3 Ω)是防盗装置内部电路与搭铁间的电阻。
图3 燃油计量阀结构
图4 燃油压力调节阀和燃油计量阀控制电路
故障排除将连接至防盗装置的2根导线剪断,恢复熔丝FUSE 13E与连接点SJ11间的导线连接后,反复起动发动机,发动机顺利起动着机,且运转正常,故障排除。