一、燃料系统的总体介绍
奥迪A6L 2.0TFSI燃料系统分为低压油、高压油和电控部分(见图1)。低压油路主要由汽油泵、汽油过滤器(内置燃料压力调节器)和低压油管组成。高压油路主要包括机械高压泵、高压喷油器、分配导轨、高压油管等。电子控制部分主要包括低压燃料压力传感器、高压燃料压力传感器、压力调节电磁阀、油泵控制模块、发动机控制装置等。在低压燃料系统中,电子燃油泵由油箱上方的油泵控制模块控制,从而实现汽油泵的可变功率控制。电动汽油泵产生的燃料压力通过汽油过滤器内的燃料压力调节器调节后,为高压泵提供4~6bar的燃料。发动机控制装置通过低压燃料压力传感器监测低压燃料的压力,根据转速和功率的要求向油泵控制模块发送信号,实现汽油泵的可变功率转换。高压燃料压力由单活塞高压泵通过燃料计量阀制造,然后通过燃料分配管输送到4个高压喷油器。根据发动机的转速和负载,高压系统中燃料压力约为50~110bar。如图2所示,高压泵和燃料分配管上安装了压力限制阀。该阀门用于保护超过120bar时打开的高压部件。燃料分配管安装了高压燃料压力传感器,用于监测高压燃料压力。该压力信号是发动机控制装置控制燃料压力调节阀N276的反馈信号。
2、高压泵和高压喷油器简介
单活塞高压泵由凸轮轴机械驱动,电动燃油泵提前给高压泵加油,预加油约4~6bar的低压燃油压力经过高压泵,在燃油轨道内产生所需的燃油压力(50~110bar)。高压泵的压力调节由压力调节电磁阀通过发动机控制装置根据转速和负载进行调节。为了减少高压压力的波动,在高压泵体上安装了压力缓冲器。如图3所示,高压泵活塞向下移动时,燃料在最大6bar的压力下通过泵进入泵,泵活塞向下移动时,燃料也会被吸入。如图4所示,高压泵活塞向上移动,燃料被压缩,从而提高了油轨的压力,高压燃料被输送到燃料分配管道。
高压泵安装了调节高压燃料系统压力的压力调节阀。如图5所示,该压力调节阀根据发动机转速和负载由发动机控制装置控制,在加油升降机结束前启动,电磁阀工作,排气管打开,因此泵内的高压燃料通过排气口排出。泵腔内单向阀的作用是防止燃料分配管道的燃料压力泄漏。油电磁阀的电阻约为1.7 。
高压喷油器将燃料直接喷射到燃烧室中,它有单个喷嘴,阻力值约为1.4左右。高压燃油喷射阀的任务是测量特定燃料,并在燃料室的特定区域雾化,形成所需的均匀燃料-空气混合蒸汽(逐层膨胀或均匀膨胀)。由于喷油器的制造精度高,对燃油的质量要求也比较高,燃油中有杂质的话喷油器容易堵塞,会出现加速不良、怠速抖动、行驶中跑热等症状。
三、A6L 2.0
TFSI燃料系统的维护
在维修检查过程中,燃料系统是非常重要的一部分。准确快速地找到故障部位的方法是测试维修人员的重要技术指标。在奥迪A6L 2.0TFSI的诊断系统中,对燃油系统的数据流分析提供了很好的测试项目。如表1所示,数据流组编号103的第一行可以观察低压燃料的压力值。该值由低压燃料压力传感器监测。如表2所示,流组编号106的第一行可以观察到在空闲速度下燃料压力约为50bar、急加速燃料压力最大为110bar的高压燃料的压力值。此压力值由分配轨道上的高压燃料压力传感器监测。如果车辆无法启动,怀疑燃料系统有缺陷,即使不连接燃料压力表,也能快速判断燃料压力的数值是否正常,从而大大提高判断故障的效率。
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下面举一A6L 2.0TFSI故障实例进行说明。
故障现象:一辆2007款奥迪A6L2.0TFSI轿车,出现冷车无怠速易熄火的故障。
故障诊断与排除:用检测仪器检测发动机控制系统,读取故障代码如下:
04767(P129F)低压燃油系统压力
12408(P3078)怠速控制节气门位置性能查看维修记录,可知该车的废气阀、汽油滤芯均更换过。清洗节气门体(节气门体较脏),并用仪器进行节气门体的基本设定(060通道号)后,启动发动机,怠速运转正常。但04767的故障代码仍然不能清除。读取数据流,观察数据流组号103中的第一行低压燃油压力值,其数值始终为11.5bar,不会变化,这说明显示的低压燃油压力偏高。起动发动机后,观察106组号的数据流,怠速时的高压燃油压力值为50bar左右,急加速可达90~110bar,说明高压燃油压力正常。于是更换一只低压燃油压力传感器,零件号为06E 906 051J。更换后,故障码可清除,数据流显示正常,故障排除。
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