发动机高压燃油系统的结构原理与检修

宋作军

摘要：本文简要介绍了1.8TSI发动机燃油供给系统的主要结构及电路图，以此为基础，说明高压电喷燃油供给系统的工作原理。通过故障诊断仪数据流检测，说明燃油压力不足的检修思路。通过电路图识读，讲解燃油压力调节电磁阀的保险丝熔断，ECU无法控制高压油泵停止泵油故障。

Abstract： This article briefly introduces the main structure and circuit diagram of the 1.8TSI engine fuel supply system， and on this basis， explains the working principle of the high-voltage electronic injection fuel supply system. Through the data flow detection of the fault diagnosis instrument， the maintenance ideas of insufficient fuel pressure are explained. Through the circuit diagram， explain that the fuse of the fuel pressure regulating solenoid valve is blown， and the ECU cannot control the high-pressure fuel pump to stop the pumping failure.

关键词：燃油;高压油泵;故障;检修

Key words： fuel;high-pressure fuel pump;failure;overhaul

中图分类号：TK423                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2020）21-0118-02

0  引言

电控发动机电子喷射系统是由燃油供给系统、供气系统和电子控制系统三部分组成。汽油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、汽油压力调节器和喷油器等组成了燃油供给系统。高压电控燃油喷射系统配置了缸内燃油直接喷射系统，方便发动机起动、提高发动机性能和功率，减少尾气排放。高压电控燃油喷射系统结构复杂，技术要求高，汽车维修人员熟悉电控燃油喷射系统的结构原理，掌握检修参数，有利于正确快速检测并排出故障。

1  发动机高压燃油系统的组成

以1.8TSI发动机为例说明。本发动机广泛应用于大众车系，其燃油高压系统组成如图1所示，主要由高压油泵、高压控制阀N276、燃油压力传感器G247、高压油轨、喷油器、高压管路、驱动四凸轮等组成，形成40～140bar的燃油压力。

2  发动机高压油路的工作原理

ECU根据发动机的实际工况，通过调节高压控制阀N276的开闭时间，控制高压油泵的进油量，如图2所示。

吸油行程。泵活塞下行产生吸力，打开进油阀，燃油被吸入泵腔。

回油行程。在泵活塞吸油行程的最后1/3段，控制阀N276通电，控制进油阀的打开。在泵活塞向上运动的初期，进油阀仍然打开，泵腔回油。多余的燃油被挤回低压端，缓压器吸收此过程中产生的压力波动。

泵油行程。ECU根据燃油压力传感器G247的压力，在泵活塞上行的适当时刻，控制燃油压力调节阀断电，在泵腔油压和关闭弹簧的共同作用下进油阀关闭。泵活塞上行在泵腔内产生压力，当压力超过油轨内压力时，出油阀被打开，燃油被泵入油轨。当油轨油压过高时，电磁阀接受ECU信号停止工作，高压油泵进油阀关闭停止泵油。

3  发动机高压油路的故障检修

3.1 高压油泵的故障

故障现象：一辆1.8TSI迈腾运行4.7万公里，起动时间3～4秒，时速超过60km/h时，发动机发出“咔咔”的响声，大于正常值，伴随车辆加速往前窜。仪表盘EPS等红色闪烁。

故障分析：电磁阀使用时间过长易老化或过热短路，属于易损件。迈腾汽车正常起动时间在1秒之内，本车起动时间3～4秒偏长是由于电磁阀短路后产生的电磁力下降，泵油过程进油阀没有及时关闭，泵腔油压增长较慢所致。电磁阀短路导致进油阀关闭滞后，油泵继续泵油，油轨压力升高，喷油器喷油量加大，故汽车加速往前窜。在油压升高的前提下，电磁阀阀体、泵活塞的金属撞击声也会明显加大。

故障排除：用故障诊断仪数据流检测，发动机怠速油压低于40±3bar。更换高压油泵后一切恢复正常。

3.2 高压油泵保险丝的故障

故障现象：一辆1.4TSI速腾运行3.5万公里，起动时发动机“咔咔”响。

故障分析：本车属于高压油泵泵油過多，发动机发出超强的金属撞击声。本车电路如图3所示，经检查是燃油压力调节电磁阀的保险丝熔断，ECU无法控制高压油泵停止泵油所致。

故障排除：更换保险后故障排除。

4  结论

随着发动机直喷技术的推广，发动机逐渐普遍使用高压燃油供给系统。结合自身的工作经验，充分理解发动机燃油供给系统的结构及工作原理，有利于迅速正确的判断发动机燃油供给系统故障。

参考文献：

[1]赵宝平，袁静春，孙大亮.桑塔纳2000AJR电控发动机燃油供给及点火系统高压回路故障快速诊断[J].汽车维修，2017（10）：45-48.

[2]李小燕，黄军.解决高压共轨柴油机燃油系统聚气引起汽车发动机熄火和起动困难的技术难题[J].内燃机与配件，2014（9）：35-37.

[3]吴志强，杨锐，贾辰飞.基于L3G缸内直喷发动机高压燃油控制系统的研究与维修[J].汽车与驾驶维修（维修版），2018（7）：113-114.

[4]孙田，苏万华，郭红松.应用激光诱导荧光法研究超高压喷雾气液相浓度场分布特性[J].内燃机学报，2007，25（2）：97-104.

[5]王俊席，杨林，肖文雍，等.GD-1燃油喷射系统喷油参数对发动机性能的影响[J].内燃机工程，2004，25（2）：28-31.

[6]田径，刘忠长，葛思非，等.可变几何截面增压器/废气再循环对重型柴油机性能和排放的影响[J].吉林大学学报（工学版），2009，39（4）：864-868.