从2.0GDI故障案例浅析福克斯供油系统.pdf

10.16638/ ki.1671-7988.2016.05.033 10.16638/ ki.1671-7988.2016.05.033 从 2.0GDI 故障案例浅析福克斯供油系统 方 俊 （北京京北职业技术学院机电工程系，北京 101400） 摘 要：文章从实际维修案例中，选取福克斯车型一个不常见的简单偶发故障为例，引出对该车型配备 2.0L GDIQ0 型发动机的供油系统分析。对该型发动机的供油系统（包括低压部分和高压部分）的结构以及控制电路均进行了比 较详细的分析与阐述。 最终通过这样的案例和系统结构分析， 提出驾驶人在使用车辆过程中应对车辆尤其是有关行 车安全方面的各种故障引起高度重视，预防为主，及时检修。以确保车辆处于良好工况，提高车辆使用安全性、经 济性和环保性。 关键词：福克斯；GDI；发动机；供油系统；故障 中图分类号：U464.136 文献标识码：A 文章编码：1671-7988 (2016)05-197-03 The Analysis about The Fuel System of The FOCUS from The 2.0 GDI Engine Malfunction Fang Jun ( Beijing north of Beijing vocational and technical college of mechanical and electrical engineering, Beijing 101400 ) Abstractor: Combined with the actual case of maintenance, this article selected the unusual simple accidental malfunction of the FOCUS. In this paper, the vehicles equipped with 2.0 L GDIQ0 engine fuel system are analyzed. The structure of the engine fuel system , including the low pressure and high pressure parts ,and control circuit are compared the detailed analysis and elaboration. Finally through such cases and analysis, the author put forward the driver in the process of using vehicle, should attach great importance to the vehicles. Especially about the safety aspects of the various malfunction, should insist on prevention and timely maintenance. To ensure the vehicle is in good condition and improve the safety, economy and environmental protection of the vehicle. Keywords: FOCUS; GDI; Engine; The Fuel System; Malfunction CLC NO.: U464.136 Document Code: A Article ID: 1671- 7988 (2016)05- 197- 03 1、故障案例 车型信息：长安福特新福克斯 2.0MT 运动版； 生产时间：2014 年 10 月； 车辆型号：CAF7201N4； 行驶里程：13800Km； 故障现象：驾驶人反映车辆偶发起动困难，有时需要尝 试 23 次才能着车。 故障分析： 通过与驾驶人交流得知，车辆之前无此现象，也未经过 维修。记忆中唯一一次意外为车辆后座曾横置大桶桶装水， 水桶盖可能未拧紧，且朝向右后侧车门，放置一晚之后第二 天发现桶内的水已流出大半，右后座全部湿透，驾驶人将车 门打开，车辆露天暴晒并采取吹风机辅助吹风烘烤之后，直 作者简介：方俊，作者简介：方俊，讲师，硕士研究生，就职于北京京北职业技术学 院机电工程系。从事高职汽车专业教育教学、汽车检修与使用、地 面力学研究。 方俊：从方俊：从 2.0GDI 故障案例浅析福克斯供油系统故障案例浅析福克斯供油系统 198 2016 年第 5 期 2016 年第 5 期 至座位烤干，并未作其他处理，之后就偶发车辆间歇性着车 需要几次起动才可以。 起初认为可能是蓄电池供电问题，在征求驾驶人同意之 后，着车演示数次，均为一次性着车，对蓄电池进行检查亦 正常。本着全面检查的原则，仍然对全车电控系统进行了故 障码和数据流读取，因在维修现场并未发生驾驶人所描述现 象，所以所有数据正常。 此类故障虽然在实际维修过程中比较少见，但只要认真 分析之后便知属于比较容易处理故障类型。由于该车型巧合 的是在右后座下方有油泵控制单元插头，如果此处因泡水导 致接触不良或者短路，有可能引发发动机用油量信息传递或 者油泵控制信号出现问题，从而导致供油油压不稳继而引发 起动困难的偶发故障。在此分析的基础上，翻开后座坐垫， 检查接头处。 掀开后座隔音垫之后便能观察到接头位置， 如图 1 所示。 图 1 右后座处油泵控制插头 拔下插头仔细观察，确实发现接头处仍有少量水迹，故 而确诊原因可能出于此处。由于水迹导致油泵控制线出现接 触不良或者短路导致油泵间歇性不供油或供油不足影响系统 油压波动，亦有可能导致发动机用油量信号传递出现问题， 影响油泵工作状态。遂将水迹处理完毕之后，着车正常。随 后一个月对车主进行的回访，车主反映未再出现着车困难现 象。 2、2.0GDI 发动机供油系统结构分析 长安福特福克斯车型配备的 1.6L 发动机和 2.0L 发动机 分别采用了不同的供油技术，因而其供油系统控制结构和逻 辑均不一样。本文结合实际车型，仅对 2.0GDI 型发动机供 油系统简要分析和阐述。 图 2 油路结构-低压油路 1 1-FPDM（燃油泵驱动模块） ；2-燃油滤清器（选配） ；3-燃油泵单元； 4-燃油管路；5-油压传感器-低压系统；6-高压油泵发生器 福克斯 2.0GDI 型发动机采用博世 MED17.0 系统，其供 油系统采用了直喷结构，所以其供油系统分为低压油路和高 压油路两个部分，其总体结构如图 2、图 3 所示。 图 3 油路结构-高压油路 1 1-燃油喷射器；2-高压燃油管；3-高压泵；4-高压泵保持架； 5-燃油计量阀；6-燃油管路连接器（燃油低压）； 7-高压燃油轨；8-燃油压力传感器 （a）高压油泵实物外观 （b）高压油泵结构 1 图 4 高压燃油泵外观与结构 1-波纹管式保护罩；2-高压泵保持架；3-低压连接；4-高压连接； 5-燃油计量阀；6-泵柱塞；7-O 型环 为更好地实现燃油经济性和排放性，并能兼顾车辆动力 性的前提下，高压油路中的高压燃油泵采用了排气凸轮轴上 的四段式凸轮驱动泵活塞工作， 来建立系统燃油的高压部分， 其最大泵油压力可高达 150bar，但高压燃油到达油轨之后， 使用油压传感器测定油压，并通过燃油配压阀设定油压介于 40150bar 之间。高压油泵的结构如图 4 所示。 3、2.0GDI 发动机供油系统电路分析 该型号发动机油泵控制电路如图 5 所示。 图 5 油泵控制电路 油泵供油控制并未像传统控制方式那样直接通过油泵继 电器控制，而是采用了 PEM（PUMP ELECTRONIC MO DULE）进行控制。而油泵继电器的通断与否则由车身控制 汽车实用技术汽车实用技术 199 2016 年第 5 期 2016 年第 5 期 单元 BCM（BODY CONTROL MODULE）控制，接通后为 PEM 提供 12V 工作电压。 图 6 PEM 接头针脚位置及含义示意图 2 其具体供电过程为：蓄电池PRE- FUSE BOX 内的 50APF9 保险（BCM KL30B）20A 的 F56 保险油泵 继电器的 1#和 3#针脚， 等待 BCM 控制继电器接通。 PEM 接 头如图 6 所示。 4、小结 从上述案例与结构分析可以看出，不管是售后从业人员 还是汽车驾驶人员，都需要注意： （1） 随着汽车技术的发展， 汽车电气系统结构越来越复 杂，在维修过程中虽然能够利用各种辅助设备进行信息采集 和引导，但从业者本身应该具备的基本功和理论知识储备仍 是重中之重。同时也对从业人员的终身学习提出了要求。 （2）汽车的智能化确实能带给驾驶人更便捷的驾驶体 验，但驾驶人也不要以为“智能化”的汽车就不会出故障， 或者只有发生较大的交通事故导致车辆变形才称为故障。为 了保障驾驶安全，驾驶人应时刻关注汽车工况，观察仪表指 示和车辆偶发的不正常现象，预防为主，及时检修，即使是 偶发故障也应予以排除，否则可能故障点逐渐扩大，最终导 致车辆无法行驶或者其他更大损失。 参考文献 1 Focus 维修手册,303- 04B 加油和控件- 2.0L Duratec- HE（125kW/ 170PS）- MI4. 2012.5：303- 04B- 28. 2 ELECTRICAL CIRCUIT SCHEMATICS.FORD C346 FAPA，2012. 5：C346 FAPA CONNECTOR FACEVIEWS 14014 (SHEET 5). （上接第 189 页） （X11、X12、X13、X14）判定小车没有脱轨后，小车正常 启动运行。 小车启动后，PLC 的 DA 模拟量模块输出 0- 5V 的电压， 通过控制驱动器控制小车的行走。 6、AGV 小车的主要应用 AGV 小车在工厂自动化领域的应用， 目前主要集中在两 个方面，一是物料的转运配送、二是辅助装配。 物料的转运配送是 AGV 小车最常见的应用方式。这类 AGV 小车结构本简单，造价低，通常只有前进一个动作，可 以进行圆弧旋转。目前，这类 AGV 小车主要从事两类工作 场景， 一类是大批量零部件的配送， 小车一次托运多个料框， 料框内装安顺序装好各类零件，直接配送至装配现场。小车 到达指定地点是自动将料框放下。其次就是大型零部件的转 运，小车车体上制作工装，零部件直接放置在小车车体上实 现转运。另一类应用，主要就是辅助装配。在汽车装配过程， 具有举升功能的 AGV 小车可以方便汽车地盘下面零部件的 安装。随着技术的进步，AGV 小车逐渐增加了新的功能，对 汽车制造领域产生更深远的影响。 7、结束语 AGV 小车在国内制造业，尤其是汽车行业、物流业应用 非常普遍，其优越性得到了普遍认可。随着中国人力成本的 上升，AGV 小车技术的应用必将越来越广泛，有能力