故障现象:
一辆行驶里程约4.2万km,车型为E70的2011年宝马X5。该车辆连续两次出现熄火后无法启动的故障。第一次出现故障后车辆被拖回维修店,通过仪器ISID检测后断为燃油系统的高压泵有故障。更换高压泵后车辆给付给用户,没有想到第二天用户电话反映车辆再次出现无法启动着车的故障。并且和第一次的现象一样,启动时启动机可以带动发动机运转,就是无法着车。用户要求维修店进行现场救援。
故障分析:
接到用户的电话投诉后,笔者直觉判断第一次的检查维修不够全面,更换燃油高压泵并没有从根本上解决问题,也就是没有找到真正的故障点。查阅上次文档诊断测试报告,报告中记录有2个关于发动机电控系统的故障存储:6295-EKPS调节电流缺失;2 C00-燃油高压,可信度:压力过高。对于6295的故障码,检测报告中并没有详细的检测计划体现。在检测报告中有关于“2 C00气 ,-燃油高压,可信度:压力过高”的检测计划,并有详细检查步骤。向上次的维修人员了解当时的检修情况,维修人员告知当执行“6295 -EKPS调节电流缺失。”的检测计划时,系统只是要求检查EKPS及燃油泵的插头、线路。执行完检测计划时,这个故障存储被自动清除,最后车辆又突然可以启动着车了,加上车辆本身是新车,燃油泵安装在后排座椅下面,检查需要拆卸后排座椅,所以就没有按照检测计划的要求对第一个故障内容对车辆进行实际检修,只是根据第二个故障内容检测计划分析更换了燃油高压泵。
详细了解第一次的维修经过后笔者更加相信刚才的直觉判断,根据以往的经验,即使 “2000-燃油高压,可信度:压力过高”故障,只会导致发动机控制系统进人紧急模式,点亮发动机故障灯报警,发动机的功率下降,发动机启动着车还是没有问题的。车辆连续两次出现相同的故障现象和“6295-EKPS调节电流缺失”有直接的关联。这里需要对EKPS进行必要的说明,EKPS即燃油泵控制装置,燃油泵控制装置可以进行燃油泵电子节,在系统“燃油泵电子调节”中,将根据需要控制电动燃油泵。DME控制单元将计算出发动机在相应时刻所需的燃油量。所需的总量(燃油)被作为信息,经CAN总线发送至EKPS燃油泵控制系统。燃油泵控制(EKPS )将调节电动燃油泵的功率,令电动燃油泵准确输送所需的燃油量。在常规系统中,电动燃油泵是以可提供的最大车载网络电压,恒定地以最高转速运行。在每一种运行状态下,均提供所可能需要的最大燃油量。“燃油泵电子调节”系统优化了燃油供应装置,并降低了耗油量。“燃油泵电子调节”系统包括下列功能:燃油按需输送;燃油低压系统诊断;在出现CAN通信问题时进行紧急运行(满功率触发燃油泵);电动燃油泵和高压泵(柴油发动机)的冷却和润滑。为确保燃油供应装置,发动机控制通过CAN总线将一条含有需求要求的信息发往燃油泵控制系EKPS。根据不同的燃油泵控制方式,该信息或者将描述额定输送量(转速调节),或者描述脉冲宽度调制规定(压力调节)。在转速调节中,发动机控制通过CAN总线发送一条带有燃油量需求要求的信息(单位:L/h)。该数值将在EKPS内根据一条特性线换算为额定转速并进行调节至该值。压力调节是采用电压调节,通过至高压泵的供给管路内的实际压力与额定压力的比较,发动机控制将经过CAN总线发送一个请求信号至EKPS。 EKPS将计算该请求信号换算为标准电压。该标准电压将在考虑了实际加在总线端KI. 30上的电压的情况下,转换为脉冲负载参数(脉冲宽度调制)并调节至该值。
准备好诊断检测设备和燃油泵(低压)和EKPS进行现场救援,到达现场后确认故障现象,按压启动按钮,发动机可以运转无法着车。仪表中发动机故障灯点亮报警,通过中央信息显示屏检查车辆的控制信息。连接ISID进行诊断测试,读取故障内容只有“6295-EKPS调节电流缺失。”的故障存储,故障内容当前存在。
ISTA系统对“6295-EKPS调节电流缺失”的故障有简单的概述,如下。
故障描述:是调节电流低于0. 1A,则识别到该故障。
故障的识别条件:总线端KL. 30介于9~18V之间,总线端KL. 15、总线端KL. 30接通,车内诊断模式没有激活。
可能的故障原因:导线束或者EKPS燃油泵控制。
故障的影响说明:该故障代码的存储记录可能会引起电子燃油泵关闭。
执行检测计划,建议检测EKPS至燃油泵的线束及连接端子,拆卸下后排座椅检查燃油泵的连接端子,结果发现燃油泵连接端子没有安装到位,重新安装到位燃油泵的连接端子后,启动车辆,发动机顺利着车,故障排除。原来是燃油泵连接端子没有安装到位引起的一系列故障,当连接端子没有安装到位时,会导致接触不良,EKPS不仅控制燃油泵的输出电压,也会监控燃油泵的工作电流。如果EKPS因为燃油泵连接端子接触不良监控不到燃油泵的电流,将会记录“6295-EKPS调节电流缺失”,该故障代码的存储记录可能会引起电子燃油泵关闭。
那在第一次的故障中怎么会有“2 C00-燃油高压,可信度:压力过高。”的故障存储呢?高压泵在油轨中不断产生系统压力。为调节必要的油轨压力使用2个阀门:流量调节阀和油轨压力调节阀。正确的油轨压力可根据情况利用下列3种可用的调节方式之一来调整:
1.通过流量调节阀调节油量:
流量调节阀只允许由低压侧流人一定的燃油,足以产生所需的油轨压力。这时不把高压泵中的汽缸用燃油完全注满。电流越高,油轨压力越高。油轨压力调节阀通强电,致使油轨压力调节阀保持关闭。
2.通过油轨压力调节阀进行压力调节(例如在滑行阶段):
高压泵不断向油轨中输送高压燃油。油轨压力调节阀控制过多输送到油轨中的燃油量进人燃油低压系统。电流越高,油轨压力越高。此时流量调节阀已关闭。
3.通过油轨压力调节阀和流量调节阀同时进行组合调节:
在喷油量很少且小于约4mg时(怠速时),油轨压力调节阀必须略微减少燃油高压系统中的燃油。原因是高压泵不具有零供油能力。这意味着,高压泵即使在流量调节阀关闭时也向燃油高压系统中输送燃油,从而导致油轨压力过高,并因此导致调节偏差。通过持续切换“喷射量调节”和“压力调节”调节方式避免过高的油轨压力。
分析油泵插头没有安装到位时,低压供油可能存在瞬时中断,而高压侧在进行调节转化时由于调节误差,导致油轨压力瞬时过高,所以就产生了燃油高压过高的报警。