项目二缸内直喷发动机燃油供给系统故障诊断与检修汽车综合维修

项目二缸内直喷发动机燃油供给系统故障诊断与检修《汽车综合维修实训》《汽车综合维修实训》课程组超星云课程学习平台学习内容

TSI发动机故障诊断与检修2.2缸内直喷发动机认知2.1TSI发动机故障诊断与检修2.22.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2学习内容典型TSI发动机故障诊断与检修2.2.3学习目标能力目标1.会进行TSI发动机燃油泵、燃油压力调节电磁阀、燃油压力传感器、喷油器电气检测。2.会排除TSI发动机燃油供给系统常见故障。知识目标1.熟悉TSI发动机燃油供给系统的组成，掌握TSI发动机燃油供给系统的控制原理。2.认清预供油燃油泵、高压油泵、燃油压力传感器、燃油压力调节电磁阀、喷油器等主要部件的功用及工作原理。3.掌握TSI发动机燃油供给系统常见故障的诊断与排除方法。素质目标1.具有良好的工作行为规范、职业道德素养。2.具有独立分析问题、解决问题的能力。2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机燃油喷射系统的基本组成

发动机燃油供给系统包括低压燃油系统和高压燃油系统，燃油箱里的燃油泵和高压燃油泵可以根据发动机实际需求定时定量地供给燃油。

2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机燃油喷射系统的基本组成燃油供给回路中，对燃油有两级加压：一级为低压回路，压力通常在4.0-7.0

bar之间，作用是为燃油高压喷射提供预加压，同时也是为了从油箱抽取自然压力下的燃油，由安装在后排座椅左侧下面油箱里的预供给燃油泵G6完成；2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机燃油喷射系统的基本组成另一级为高压回路，为燃油喷射装置提供大约50-140

bar的高压，由安装于发动机舱内的机械式单火塞高压泵完成，压力由燃油压力传感器G247检测，燃油压力调节阀G276完成压力调节。2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修1.低压燃油系统组成——包括燃油箱、燃油泵、燃油泵控制单元J538等。2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修2.燃油泵控制单元J538的功能

①通过控制信号启动和关闭低压油泵。“来”②把检测到的燃油油位信号传递到仪表盘。“回”3.燃油泵控制单元J538电路分析速腾1.4TSI发动机低压油路电路图。J538——燃油泵控制单元T10n/1——SC47（1.0），燃油泵供电，电源电压，常火线。电源→SA4（80A）→SC47（15A）→J538（T10n/1）T10n/2——J623发动机控制单元（T94/30），接收J623喷油占空比信号。T10n/3——SC16（0.5），J538供电，电源电压，15号电源。仪表板导线线束（50a）→供电继电器J682（50）→SC16（10A）→J538（T10n/3）2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修T10n/4——J285组合仪表（T32/1，G1燃油储备显示）T10n/5——J538搭铁（0.5）T10n/6——燃油泵搭铁（1.0）T10n/7——J519车载电网控制单元（T52b/38）T10n/8——J285组合仪表（T32/2，K105燃油存量指示灯）G6——预供给燃油泵G——燃油存量传感器T5b/1——燃油泵供电（1.5），电源电压。T5b/2——燃油存量传感器搭铁T5b/3——燃油存量信号T5b/4——燃油存量传感器供电，电源电压。T5b/5——燃油泵搭铁（1.5）2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修4.燃油泵工作原理由燃油泵控制单元J538根据发动机控制单元J623发出的指令控制低压燃油泵工作，同时由车载电网控制单元J519进行监控，并将燃油油位分析传送至仪表控制单元J285。（1）J538端子T10n/2连接至发动机控制单元J623，J623向该端子发送不同的占空比信号，以激活低压燃油泵并控制其转速；2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修4.燃油泵工作原理（2）J538端子T10n/7连接至车载电网控制单元J519，发动机熄火且车门关闭约30min后，打开驾驶人侧车门时，驾驶人侧车门控制单元会通过CAN总线将驾驶人侧车门打开信号传递给J519，然后J519控制J538端子T10n/7搭铁，低压燃油泵短暂运行（约5s），将低压燃油系统压力增加到适合发动机起动的压力；2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修4.燃油泵工作原理（3）J538端子T10n/4、端子T10n/5及端子T10n/8连接至组合仪表控制单元J285，用于显示燃油存量。（4）发动机控制单元J623还附带把安全气囊发出的警告直接传递给油泵控制单元J538，目的是通知油泵车辆发生碰撞，要求立即切断供油。2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修发动机控制单元J623向燃油泵控制单元J538发送的喷油占空比信号波形2.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修5.低压油路故障分析

故障现象：发动机在工作过程中慢慢熄火。油泵控制器故障发生后，首先表现的是供油系统不稳定，要么熄火，要么断断续续的熄火，要么熄火后打不着，要么打着后不久再熄火。还有一个重要的标志就是控制器发热，有的会烧断保险丝，有的会在车辆的右后侧听到持续不断的嗡嗡声，即使熄火也能听到。TSI发动机故障诊断与检修2.22.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2学习内容典型TSI发动机故障诊断与检修2.2.32.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修1.高压燃油系统组成——包括发动机控制单元J623、高压油泵、高压油轨、喷油器、压力调节电磁阀、燃油压力传感器等。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.高压燃油系统工作原理

发动机配备低压燃油系统和高压燃油系统，燃油箱里的低压燃油泵和高压燃油泵可以根据发动机实际需求，向喷油器定时、定量地供给燃油。在低压油泵将燃油送到高压油泵之后，根据发动机的负荷，压力可以在50bar-140bar之间调节。高压油泵里集成了燃油压力调节阀和限压阀，可以为系统提供过压保护。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修3.高压燃油系统主要部件2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修（1）高压油泵高压燃油泵是燃油加压的关键环节，TSI的高压燃油泵是一个结构简单的单柱塞泵，泵成一定角度安装在气缸盖罩上，靠进气凸轮轴上的四方(四点式)凸轮来驱动。四点式凸轮可使油泵供油行程和各缸相应喷油过程同步，各缸喷油均匀性和重复性比较好。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修（2）喷油嘴喷嘴的喷油压力最高达100bar，而进气歧管喷射方式的喷射压力一般只有3bar。1.4TSI发动机的喷油嘴采取6孔喷嘴模式(GTDi使用的喷油嘴是7孔喷油嘴)，可以防止在节气门全开或在预热催化转化器过程中，油束覆盖整个活塞顶部。通过查找53/13相关电路图可知1）速腾1.4TSI发动机喷油嘴电路图N30-气缸1喷油阀；N31-气缸2喷油阀；N32-气缸3喷油阀；N33-气缸4喷油阀;J623-发动机控制单元2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2）速腾1.4TSI发动机喷油嘴数据流2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修3）速腾1.4TSI发动机喷油嘴工作波形2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修（3）速腾1.4TSI发动机燃油压力调节阀N276、增压压力限制阀N75、涡轮增压器循环控制阀N249控制电路。

通过查找53/12、53/6、53/3、53/2相关电路图可知：N75J271SB8SB14AA-蓄电池；SB14-保险丝；J271-主继电器；SB8-保险丝；N75-增压压力限制电磁阀;N276-燃油压力调节阀;N249-涡轮增压器循环空气阀;J623-发动机控制单元N249N276SB92.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修1）燃油压力调节阀N276工作原理①进油行程燃油压力调节阀N276在整个进油行程中由发动机控制单元控制，由此产生的电磁力克服弹簧力将阀门打开。泵塞向下运动，导致在泵腔里的压力下降，燃油从低压端流入泵腔。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修1）燃油压力调节阀N276工作原理②回油行程为匹配实际消耗的燃油供给量，当泵塞开始向上行程时进油阀仍保持打开状态。泵塞迫使多余的燃油回流到低压端。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修1）燃油压力调节阀N276工作原理③输油行程从已计算的输油行程开始，燃油压力调节阀断电，该阀就不再回油了,泵内升高的压力和阀门上弹簧力的共同作用下会关闭进油阀。泵塞向上运动在泵腔里产生高压，如果泵腔内侧压力高于燃油分配器的压力，排油阀打开，燃油被泵入燃油分配器。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修1）燃油压力调节阀N276工作原理④限压阀

限压阀集成在高压燃油泵上，可以在受热膨胀或在功能故障时保护零部件不会经受到燃油的高压,这是一个弹簧按压阀，在燃油压力超140.0bar时打开，当阀门打开时，燃油从高压端流入低压端。限压阀低压端高压端2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修⑤燃油压力调节阀N276波形2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2）涡轮增压器循环空气阀N249工作原理如果驾驶员突然松开油门踏板，则由于涡轮增压器的惯性矩将继续生成一会儿增压压力。此压力可能会导致进气道中发出噪音。气团也可能由关闭的节气门反射，撞击涡轮的气团可能会导致速度大幅降低，并且在驾驶员尝试再次加速时影响涡轮增压器响应能力。为了避免这些影响，循环阀将在涡轮增压器的进气侧和压力侧之间短暂打开一个旁通阀，该循环阀集成在涡轮增压器壳体中。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修3）增压压力限制电磁阀N75工作原理

通过控制废气旁通阀来控制涡轮增压器的速度，从而有效控制增压压力。2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修（4）速腾1.4TSI发动机燃油压力传感器G2471）装配位置及工作状况

该传感器位于进气歧管的底部，在飞轮侧用螺栓固定在燃油分能管上,它测量高压燃油系统的燃油压力，并把信号传递到发动机控制单元,它分析此信号，并通过燃油压力调节阀调节燃油分配管的压力。G2472.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修（4）速腾1.4TSI发动机燃油压力传感器G247如果燃油压力传感器认知额定压力不用再调节了或发生故障，则在压缩过程中燃油压力调节阀会持续地触发并保持打开状态，燃油压力下降到5.0bar，发动机扭矩和功率急剧降低。G2472.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2）电路图分析

通过查找53/9、53/10相关电路图可知：G247-燃油压力传感器;J623-发动机控制单元G2472.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修3）燃油压力传感器G247数据流2.2.2TSI发动机高压油路故障诊断与检修4）燃油压力传感器G247波形TSI发动机故障诊断与检修2.22.2.1TSI发动机低压油路故障诊断与检修TSI发动机高压油路故障诊断与检修2.2.2学习内容典型TSI发动机故障诊断与检修2.2.31.车辆防护(1)车辆安全停放(2)拉好手刹(3)安全防护(4)安装尾排2.2.3典型TSI发动机故障诊