沃爾沃FMX V4 Euro 6 燃油壓力故障維修

下面這個(gè)修車案例是我用Pico示波器做的維修診斷，把這個(gè)研究過程分享給大家。

圖1

圖2

案例中的卡車是2016款配備D11k發(fā)動(dòng)機(jī)的沃爾沃FMX自卸車（圖1和圖2）。車輛進(jìn)入連續(xù)爬坡模式時(shí)，儀表板上顯示發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障警告。在過去的兩個(gè)月里，車主在另一個(gè)維修車間花了幾千英鎊之后還是沒能消除故障，于是找到了我。之前他們一直在更換各種零件，試圖找出故障的根源?？ㄜ囓囍魇且晃恍驴蛻?，他是通過我的一個(gè)老客戶推薦聯(lián)系到我，因此對(duì)于我來(lái)說(shuō)壓力很大，要盡可能一次性修好。?

卡車到達(dá)時(shí)，我快速檢查了一下，讀取發(fā)動(dòng)機(jī)故障信息。掃描發(fā)動(dòng)機(jī)后發(fā)現(xiàn)當(dāng)前有兩個(gè)故障代碼，分別為P228F00和P009400，均與燃油壓力有關(guān)（圖3）。P228F00表示燃油壓力調(diào)節(jié)器在試圖控制油軌壓力時(shí)已達(dá)到其極限，P009400表示燃油泄漏。ECU通過監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)的油軌壓力來(lái)確定泄漏，盡管我還沒有開始采集數(shù)據(jù)，但我認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)之后40秒或更長(zhǎng)時(shí)間，燃油壓力的降低是可以接受的。

圖3

由于ECM沒有提供油軌壓力的PID數(shù)據(jù)，即使是經(jīng)銷商的工具也無(wú)法讀到這個(gè)數(shù)據(jù)，所以監(jiān)測(cè)油軌壓力唯一可行的的方法是使用虹科Pico示波器。由于油軌連接噴油器安裝在凸輪蓋下方，我將探測(cè)線束接到背面，也就是接入到氣缸蓋的位置（圖4藍(lán)色圓圈處）。

圖4

我準(zhǔn)備讀取發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、怠速、關(guān)閉三種工況下的燃油壓力值，以分析燃油壓力衰減時(shí)間是否正常。測(cè)得衰減時(shí)間不到4秒（圖5），這是迄今為止我所見過的最差的情況。為了確保傳感器仍然可以讀取數(shù)據(jù)，我需要關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，等到發(fā)動(dòng)機(jī)工作完全停止再重新把點(diǎn)火開關(guān)打到“ON”擋。

圖5

在油軌上，壓力傳感器位于后部，ECU控制的壓力調(diào)節(jié)器（ePRV）位于前部。六個(gè)噴油器組成兩種不同類型的氣缸。1、3和5噴油器帶有標(biāo)準(zhǔn)電磁閥，2、4和6為單體泵噴油器。

下一步是每次斷開一個(gè)噴油器，在油軌重新進(jìn)行衰減測(cè)試。一旦損壞的噴油器從油軌上斷開，衰減時(shí)間就會(huì)增加。全部檢查完之后，您就可以確定哪個(gè)噴油器是泄漏量最多的。除了油軌上的蓋子外，還有一根管子連接到噴油器上，這是為了將燃油運(yùn)輸?shù)揭粋€(gè)容器中，以防止油底殼充滿燃油。這樣也有助于比較各個(gè)泵的燃油流動(dòng)速率。

檢查完所有六個(gè)單元后，通常可以從結(jié)果中明顯地看出哪個(gè)噴油器油壓衰減最快。但是在本案例中，無(wú)論斷開哪個(gè)噴油器，衰減時(shí)間都保持不變。下面僅僅放出了沒有斷開任何噴油器時(shí)的波形截圖（圖6），因?yàn)樗胁ㄐ螏缀跸嗤?/pre>
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖6
				
			
			
		
			
			
接下來(lái)，需要確定還有什么原因會(huì)導(dǎo)致油軌高壓燃油泄漏。除了油軌和管路會(huì)泄漏之外，最有可能導(dǎo)致泄漏的就是ePRV壓力調(diào)節(jié)器。通常情況下，我們應(yīng)該先檢查壓力調(diào)節(jié)器再檢查噴油器，但是之前更換過壓力調(diào)節(jié)器，因此我決定將其留到最后來(lái)檢查。因?yàn)槿加蛷膃PRV管道流入回油管，因此我在回油管上安裝了一條大口徑的加長(zhǎng)軟管連接到一個(gè)容器。我這樣做是為了防止其他東西從ePRV中逸出導(dǎo)致壓力降低。測(cè)試結(jié)果是，在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉時(shí)，管路沒有問題，但是衰減時(shí)間仍然在四秒左右（圖7）。
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖7
				
			
			
		
			
			
即使我重復(fù)多次上述方法，但在測(cè)試期間還是沒能增加衰減時(shí)間，這是我第一次遇到這樣的情況，確實(shí)讓我感到困惑。我在想，即使真的是六個(gè)噴發(fā)器都有問題，斷開其中任何一個(gè)都會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響。我決定先把這個(gè)問題放一放，開始著手其他的工作，等到有頭緒了再回來(lái)繼續(xù)研究。所有的測(cè)試結(jié)果都保存了下來(lái)，我可以隨時(shí)查看。

后面在對(duì)這輛卡車一次偶然的檢修過程中，我們發(fā)現(xiàn)CAN線斷了。我使用Pico示波器進(jìn)行了分析，但我還是沒能找出燃油壓力問題的原因。除了六個(gè)噴油器都發(fā)生泄漏這個(gè)原因，沒有其他原因會(huì)導(dǎo)致油軌的燃油壓力降低，并且波形是均勻的，這證明油軌壓力傳感器正常的。

唯一能解釋為什么逐個(gè)拆除噴油器并不能改善衰減時(shí)間的原因是，氣缸蓋上的回油道中燃油發(fā)生回流（圖8），所有的燃油都泄漏了，一次僅斷開一個(gè)噴油器是不夠的。我花了2000多英鎊訂購(gòu)了六個(gè)新的噴油器，并拆除舊的噴油器（圖9和圖10）。
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖8
				
			
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖9
				
			
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖10
				
			
			
		
			
			
全部更換新的噴油器后一切恢復(fù)正常，消除故障碼并重新配置，進(jìn)行快速檢查測(cè)得燃油壓力在40秒后仍保持穩(wěn)定（圖11），并且3分鐘后還能捕獲到燃油壓力信號(hào)！
			
		
			
			

				

					
				
				
				
圖11
				
			
			
		
			
			
圖11中捕獲的波形顯示，點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉3秒鐘后壓力急劇下降。我在前面提到過，要使油軌壓力傳感器電壓信號(hào)保持在5V并捕獲到燃油衰減，必須要關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，等到發(fā)動(dòng)機(jī)完全停止再重新打開點(diǎn)火開關(guān)。當(dāng)我們重新打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，排氣閥會(huì)釋放油軌壓力，但不會(huì)全部釋放，我個(gè)人認(rèn)為工作原理是這樣的。從圖11也可以看到，傳感器電壓沒有下降到0.5V以下，表明油軌內(nèi)部仍然存在一些燃油壓力。

經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的路試，確認(rèn)故障已經(jīng)排除了?？蛻籼嶙吡塑?，我一點(diǎn)也不擔(dān)心這輛車還會(huì)返修，因?yàn)槲掖_信我已經(jīng)成功解決故障了！
			
		

		
		

			
			
			
沃爾沃
			
			
維修保養(yǎng)