邁騰B8燃油泵控制電路的故障診斷與排除

高恩娟

摘 要：邁騰B8電動(dòng)燃油泵位于后排座位下的油箱內(nèi)，電動(dòng)燃油泵是燃油供給系統(tǒng)的重要組成部分，當(dāng)電動(dòng)燃油泵及其控制電路出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)或起動(dòng)后熄火的故障。本文從大眾邁騰B8電動(dòng)燃油泵的控制原理及電路入手，結(jié)合實(shí)際測試數(shù)據(jù)，總結(jié)電動(dòng)燃油泵及其控制電路的故障診斷思路，以此來快速進(jìn)行電動(dòng)燃油泵及其控制電路的故障診斷，從而排除相關(guān)故障。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)燃油泵 控制原理 電路 故障診斷

Abstract：Maiteng B8 electric fuel pump is located in the fuel tank under the rear seat. The electric fuel pump is an important part of the fuel supply system. When the electric fuel pump and its control circuit fail， the engine will fail to start or stall after starting. Starting with the control principle and circuit of Volkswagen maiteng B8 electric fuel pump， combined with the actual test data， this paper summarizes the fault diagnosis ideas of electric fuel pump and its control circuit， so as to quickly diagnose the fault of electric fuel pump and its control circuit， so as to eliminate relevant faults.

Key words：electric fuel pump， control principle， circuit， fault diagnosis

1 電動(dòng)燃油泵的基本介紹

邁騰B8電動(dòng)燃油泵安裝在油箱中，集成在一起的還有燃油存量傳感器。電動(dòng)燃油泵由小型直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)燃油泵連續(xù)不斷地把燃油從油箱中吸出，加壓后輸送到管路中，和燃油壓力調(diào)節(jié)器配合建立合適的系統(tǒng)壓力，燃油供給系統(tǒng)控制原理如圖1所示。

電動(dòng)燃油泵向噴油器提供油壓需高于進(jìn)氣歧管壓力250～300KPa，但是為了保證系統(tǒng)供油壓力滿足所有工況的要求，所以油泵的最高油壓需要450～600KPa，最大供給能力要高于系統(tǒng)的理論最大需求量。

2 電動(dòng)燃油泵的控制原理

燃油泵控制單元（J538）安裝在電動(dòng)燃油泵（G6）附近，它接收發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（J623）的控制信號，接收車載電網(wǎng)控制單元（J519）的預(yù)工作信號，J538通過脈寬調(diào)制信號（PWM）來控制電動(dòng)燃油泵，為油泵提供正電和接地，此外還向儀表（J285）提供油位顯示信號。當(dāng)車輛解鎖后，打開主駕車門，車載電網(wǎng)控制單元收到車門打開的信號后向J538發(fā)出使油泵預(yù)工作的信號，J538控制電動(dòng)燃油泵工作幾秒鐘，燃油系統(tǒng)首先建立低壓油壓，便于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J623一直向J538發(fā)送使油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的信號，則J538控制燃油泵持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。燃油泵控制原理如圖2所示。

3 電動(dòng)燃油泵的工作原理

油泵電動(dòng)機(jī)通電時(shí)，燃油泵電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)渦輪泵葉輪旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，使葉輪周圍小槽內(nèi)的葉片貼緊泵殼，并將燃油從進(jìn)油室?guī)鲇褪?。由于進(jìn)油室燃油不斷被帶走，所以形成一定的真空度，將油箱內(nèi)的燃油經(jīng)進(jìn)油口吸入；而出油室燃油不斷增多，燃油壓力升高，當(dāng)油壓達(dá)到一定值時(shí)，則頂開出油閥經(jīng)出油口輸出。出油閥還可在燃油泵不工作時(shí)，阻止燃油倒流回油箱，這樣可保持油路中有一定的殘余壓力，便于下次起動(dòng)。

燃油泵工作中，燃油流經(jīng)燃油泵內(nèi)腔，對燃油泵電動(dòng)機(jī)起到冷卻和潤滑的作用。燃油泵不工作時(shí)，出油閥關(guān)閉，使油管內(nèi)保持一定的殘余壓力，以便于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和防止氣阻產(chǎn)生。卸壓閥安裝在進(jìn)油室和出油室之間，當(dāng)燃油泵輸出油壓達(dá)到0.4MPa時(shí)，卸壓閥開啟，使油泵內(nèi)的進(jìn)、出油室連通，燃油泵工作只能使燃油在其內(nèi)部循環(huán)，以防止輸油壓力過高。

渦輪式電動(dòng)燃油泵由于泵油量大、泵油壓力較高、供油壓力穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用最為廣泛。

4 電動(dòng)燃油泵控制電路的故障診斷

4.1 電動(dòng)燃油泵控制電路分析

如圖3所示為邁騰B8燃油泵控制電路圖，電動(dòng)燃油泵主要由燃油泵電機(jī)和燃油存量傳感器組成。燃油存量傳感器和電動(dòng)燃油泵都在燃油箱內(nèi)。燃油泵控制單元供電由蓄電池通過SB10熔絲至J538的T5x/3端子直接供電，并通過燃油泵控制單元J538的T5x/4端子接地構(gòu)成回路。燃油泵工作與否是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元T91/9端子發(fā)出控制信號，再經(jīng)燃油泵控制單元T5ax/5端子接收處理后，再去控制燃油泵的工作狀態(tài)。

燃油泵控制單元包含共有5個(gè)端子，各端子編號、用途以及其所對應(yīng)線路參考數(shù)值如表1所示。

4.2 電動(dòng)燃油泵控制電路的故障分析

在故障診斷過程中可通過故障現(xiàn)象分析、故障碼及數(shù)據(jù)流分析、故障范圍確定、數(shù)據(jù)測量與診斷、故障點(diǎn)確認(rèn)與恢復(fù)等過程完成電動(dòng)燃油泵相關(guān)的故障檢修。

預(yù)供油功能及診斷

開啟車門或點(diǎn)火開關(guān)至0N檔時(shí)，應(yīng)能聽見燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，如果在兩種情況下，始終沒有聽到燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，有可能為故障：

（1）燃油泵自身故障；

（2）燃油泵與燃油泵控制單元之間線路故障；

（3）燃油泵控制單元及其電源線路故障；

（4）車門開啟信號和點(diǎn)火開關(guān)信號傳輸故障（同時(shí)出故障的可能性很?。?。

如果只是在一種條件下不能聽到燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，往往不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，該故障多為信號傳輸有誤。

如果在開啟車門或點(diǎn)火開關(guān)至0N檔時(shí)之后進(jìn)行的，此時(shí)如果沒有燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音，有可能為故障：

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元沒有收到曲軸、凸輪軸位置傳感器中的任意一個(gè)信號。

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元自身（局部）故障。

（3）發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元至燃油泵控制單元之間控制線路故障

（4）燃油泵控制單元（局部）故障。

燃油泵常見故障主要包含有：

（1）燃油泵自身故障；

（2）燃油泵與燃油泵控制單元之間線路故障；

（3）燃油泵控制單元及其電源線路故障；

（4）車門開啟信號和點(diǎn)火開關(guān)信號傳輸故障（同時(shí)出故障的可能性很?。?。

如果燃油液位報(bào)警，在結(jié)合現(xiàn)象描述，有可能為故障：

（1）油箱內(nèi)沒有燃油或燃油液面過低。

（2）燃油存量傳感器G電源、本身故障。

（3）至儀表控制單元信號線路故障。

（4）儀表控制單元自身故障。

電動(dòng)燃油泵常見故障代碼如表2所示：

4.3 電動(dòng)燃油泵控制電路的診斷流程

電動(dòng)燃油泵控制線路的常見故障一般分為有故障碼和無故障碼兩種情況。有故障碼可以結(jié)合故障碼的提示以及故障碼形成的機(jī)理快速排除故障。無故障碼參考時(shí)，不僅需要維修人員對燃油泵相關(guān)電路的控制原理非常熟悉，同時(shí)能夠結(jié)合測試結(jié)果快速判斷出故障點(diǎn)，從而排除故障。結(jié)合電動(dòng)燃油泵的控制電路及相關(guān)測試數(shù)據(jù)，總結(jié)出電動(dòng)燃油泵相關(guān)電路出現(xiàn)無碼故障的排故思路。

首先測量電動(dòng)燃油泵控制線路T5aw/1、T5aw/5的對地波形。

（1）如果T5aw/1為12V方波，T5aw/5為0V直線，說明燃油泵G6自身故障；

（2）如果T5aw/1和T5aw/5對地波形均為12V方波，下一步繼續(xù)測量T5ax/1和T5ax/2對地波形，測量結(jié)果顯示T5ax/1為12V方波，T5ax/2為0V直線，說明T5aw/5和T5ax/2之間線路故障，如果均為12V方波，說明J538局部故障；

（3）如果T5aw/1和T5aw/5對地波形均為0V直線，下一步繼續(xù)測量T5ax/1和T5ax/2對地波形，測量結(jié)果顯示T5ax/1為12V方波，T5ax/2為0V直線，說明T5aw/1和T5ax/1之間線路故障，如果均為0V直線，說明J538局部故障；

（4）如果T5aw/1和T5aw/5對地波形均為10V直線，下一步繼續(xù)測量T5ax/1和T5ax/2對地波形，測量結(jié)果顯示T5ax/1和T5ax/2均為10V直線，下一步繼續(xù)測量T5ax/3和T5ax/4相對電壓，測試結(jié)果為蓄電池電壓，說明J538局部故障，如果測試結(jié)果為0V，下一步繼續(xù)測量T5ax/3和408接地點(diǎn)之間相對電壓，測試結(jié)果為蓄電池電壓，說明T5ax/4和接地點(diǎn)之間線路故障，測試結(jié)果為0V，說明408接地點(diǎn)故障。

5 電動(dòng)燃油泵控制電路的故障案例分析

5.1 起動(dòng)車輛，確認(rèn)故障現(xiàn)象。

車輛故障現(xiàn)象表現(xiàn)為：打開點(diǎn)火開關(guān)，沒有聽到油泵運(yùn)轉(zhuǎn)聲音；起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，但無任何著車征兆。

5.2 讀取故障碼

連接故障診斷儀，打開點(diǎn)火開關(guān)，讀取故障代碼

無相關(guān)故障代碼

5.3 讀取數(shù)據(jù)流

操作故障診斷儀，讀取數(shù)據(jù)流

數(shù)據(jù)流顯示“燃油壓力為180KPa”

5.4 分析故障原因

根據(jù)故障碼和數(shù)據(jù)流測試結(jié)果分析，故障原因可能為：

（1）燃油泵自身故障；

（2）燃油泵控制單元J538局部故障；

（3）燃油泵控制單元相關(guān)線路故障。

5.5 診斷故障

電動(dòng)燃油泵及其控制線路的故障檢測分3個(gè)步驟：

第一步，測量燃油泵電動(dòng)機(jī)兩端對地波形。

打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)、開啟車門時(shí)或起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)過程中，用示波器測量燃油泵電動(dòng)機(jī)T5aw/1、T5aw/5對地波形，實(shí)測結(jié)果均為0V的直線。正常情況下T5aw/1為0V到+B的方波，T5aw/2為0V直線，說明燃油泵內(nèi)沒有收到J538的控制信號，可能為J538自身及其相關(guān)線路異常。

第二步，測量J538的T5ax/1、T5ax/2端子對地波形。

打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)、開啟車門時(shí)或起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)過程中，用示波器測量J538對油泵電動(dòng)機(jī)的輸出T5ax/1、T5ax/2 對地波形，測量結(jié)果顯示T5ax/1為12V方波，T5ax/2為0V直線，測量結(jié)果正常，說明J538燃油泵控制信號輸出正常，結(jié)合上一步測試結(jié)果，可能原因?yàn)門5aw/1-T5ax/1之間線路故障。

第三步，測量T5aw/1-T5ax/1之間線路電阻。

關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，斷開蓄電池負(fù)極，測試T5aw/1-T5ax/1之間線路電阻，實(shí)測結(jié)果為無窮大

正常情況下應(yīng)小于2歐，說明T5aw/1-T5ax/1之間線路斷路。

5.6 排除故障

5.6.1 修復(fù)故障

首先確認(rèn)故障線路的位置，之后斷開蓄電池負(fù)極，修復(fù)電動(dòng)燃油泵T5aw/1-T5ax/1之間線路，然后安裝蓄電池的負(fù)極。

5.6.2 復(fù)檢車輛

首先起動(dòng)車輛，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈熄滅。之后重新讀取故障碼，系統(tǒng)顯示正常，說明故障已排除。

5.6.3 執(zhí)行6S管理

收車輛防護(hù)，做好現(xiàn)場6S管理，清潔車身、整理工量具、清掃場地。

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