2018款凱美瑞混合動力車高速行駛時(shí)偶爾會動力下降

浙江衢州廣成汽車有限公司 周 亮

故障現(xiàn)象一輛2018款豐田凱美瑞混合動力車，搭載2.5 L自然吸氣發(fā)動機(jī)（型號為A25B），累計(jì)行駛里程約為3.6萬km。車主反映，車輛高速行駛過程中突然出現(xiàn)抖動，接著動力不足，同時(shí)組合儀表上的多個(gè)故障燈點(diǎn)亮，且提示“請檢查發(fā)動機(jī)”。

故障診斷接車后試車，起動發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)工作正常。用故障檢測儀（GTS）檢測，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)控制單元（ECM）中存儲有故障代碼“P008700 油軌／系統(tǒng)壓力-太低”和故障代碼“P12D501 燃油泵控制 General Electrical Failure（一般電氣故障）”，由此懷疑該車燃油供給系統(tǒng)工作異常。

保存并清除故障代碼，故障代碼可以清除。連接著故障檢測儀進(jìn)行路試，重點(diǎn)觀察燃油壓力數(shù)據(jù)的變化，發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時(shí)，低壓燃油泵的控制占空比為35.8%，目標(biāo)低壓燃油壓力約為530 kPa，而實(shí)際低壓燃油壓力降低至80 kPa，由此推斷該車低壓燃油供給系統(tǒng)工作異常。分析認(rèn)為，低壓燃油供給系統(tǒng)工作異常導(dǎo)致高壓油軌壓力異常，即故障代碼P008700是由P12D501引起的，應(yīng)先從低壓燃油供給系統(tǒng)查起。查看故障代碼P12D501的定格數(shù)據(jù)（圖1），發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生時(shí)，低壓燃油泵的控制占空比為37.8%，目標(biāo)低壓燃油壓力為400 kPa，而實(shí)際低壓燃油壓力為60 kPa，這再次說明故障是由低壓燃油供給系統(tǒng)工作異常引起的。

圖1 故障代碼P12D501的定格數(shù)據(jù)（截屏）

由圖2可知，ECM根據(jù)發(fā)動機(jī)輸出功率計(jì)算低壓燃油泵轉(zhuǎn)速，然后將該轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為占空比信號，并發(fā)送至燃油泵控制單元，再由燃油泵控制單元調(diào)節(jié)低壓燃油泵的工作轉(zhuǎn)速。進(jìn)一步查看維修手冊得知，故障代碼P12D501的設(shè)置條件為：當(dāng)燃油泵控制單元工作占空比為3%~65%時(shí)，燃油泵控制單元檢測到低壓燃油泵電路短路，且持續(xù)3 s以上。可能的故障原因有：相關(guān)線路故障；低壓燃油泵自身故障；燃油泵控制單元故障。

圖2 低壓燃油泵的控制原理

首先根據(jù)圖3測量燃油泵控制單元的供電及搭鐵線路，均正常；測量燃油泵控制單元與ECM之間的占空比控制信號線，也正常；分別測量燃油泵控制單元導(dǎo)線連接器I11端子2、端子3、端子4與導(dǎo)線連接器I12端子3之間的電阻，均為∞，說明低壓燃油泵的三相導(dǎo)線均未對搭鐵短路。使用故障檢測儀對燃油泵控制單元進(jìn)行主動測試，設(shè)定低壓燃油泵控制占空比為35%，分別測量低壓燃油泵U相、V相及W相線路上的電壓，均為4.41 V，說明燃油泵控制單元控制正常。再分別測量低壓燃油泵與燃油泵控制單元之間三相線路的導(dǎo)通情況，均正常。診斷至此，推斷故障是由低壓燃油泵自身偶爾工作不良引起的。

圖3 低壓燃油泵的控制電路

故障排除更換低壓燃油泵后反復(fù)試車，故障未再出現(xiàn)，故障排除。