奔驰发动机无法加速且怠速熄火故障

一辆行驶里程约26000km的奔驰商务汽车,该车搭载V6 汽油发动机,排量3.0L,配备全时四轮驱动、7 速(7G-TRONC)智能电子控制手自一体变速器。车主反映,早晨起动发动机不着车,燃油表显示有燃油,起动机运转正常,起动发动机时不好着车,连续起动偶尔能着车,发动机加不上速,怠速运转熄火。   车辆入厂后,维修技师起动发动机确认故障现象,起动机运转正常,但无着车迹象。用X431 诊断仪检测有4 个燃油方面(混合气过稀、混合气加浓自适应超过允许极限等)的故障码,分别是:1-0337 部分负荷时,右列气缸混合气加浓自适应超过容许极限(P0171);2-2089 部分负荷时,右列气缸混合气过稀;3-0341 部分负荷时,左列气缸混合气加浓自适应超过容许极限(P0174);4-2093 部分负荷时,左列气缸混合气过稀。分析检测到的故障码,故障应在燃油供给系统,故障码可以清除,应属于偶发性故障。  

维修技师首先观察燃油表,油表显示燃油箱有1/2的油量(如图1所示),然后打开燃油导轨上的检测孔确认供油情况(如图2所示),结果没有燃油喷出,可能是燃油箱内无油或燃油滤清器堵塞。该车燃油滤清器堵塞后,经常出现一侧燃油箱没油,燃油表指示不准现象,于是维修技师向燃油箱内加20L 汽油,然后起动发动机,起动机运转正常,连续起动几次可以着车,怠速运转2min 就熄火,再次起动还能着车,但是加不上速,然后熄火。  

维修技师分析是燃油系统压力低,拆下燃油滤清器出油管检查(如图3所示),也没有燃油喷出。把燃油压力表连接到燃油滤清器出油管上,打开点火开关数次,油压表指针不动,把点火开关打到起动挡运转发动机,燃油压力表指示在100kPa,燃油泵虽然运转工作了,但是工作压力很低,达不到正常工作油压(标准值3800kPa),说明燃油滤清器堵塞或燃油泵工作不良。

拆下左侧燃油箱上的燃油滤清器检查,燃油箱左侧油室内有燃油,吹通燃油滤清器无堵塞情况(正常情况检查,燃油滤清器的流量应在500mL/10s 的范围内)。

拆下右侧燃油箱上的燃油泵,检查燃油泵滤网是否过脏或堵塞,检查结果正常,燃油泵滤网无脏物、没有堵塞情况;检查燃油泵工作压力情况,拆下燃油泵出油管,起动发动机燃油泵出油口有燃油流出,用手可以堵住,没有压力。还发现汽油泵上比普通油泵多1个出油管,还有很多管子通向燃油泵壳体总成(如图4所示)。  

下面介绍一下奔驰R300燃油箱结构及燃油箱左、右侧油室供油工作过程。该车型采用无回油系统,可以减少燃油蒸汽排放,可防止燃油从发动机部位回流并防止燃油箱内温度升高。

由于该车采用全时四轮驱动,后轮驱动桥有传动轴纵向通过燃油箱,所以奔驰R300 采用钢制马鞍状燃油箱,以使传动轴可以从燃油箱中间部位穿过,燃油箱底部凸起中心位于传动轴上方,使燃油箱被分成左、右两室。燃油箱的内部结构,将燃油滤清器、压力调节器放置燃油箱左侧油室,燃油泵放置燃油箱右侧油室。www.ttkaiche.com

燃油位置传感器的结构,为了更精确地测量燃油液位,左侧油室和右侧油室各有1 个燃油位置传感器,分别向仪表ECU 输出两油室的油量,仪表以ECU 的EFI 控制信息为参数,计算出燃油箱的剩余油量,使燃油表工作并指示当前燃油量。

燃油泵和1 个燃油位置传感器,安装在燃油泵副油箱(供油单元集油壳中)总成上,并安装在右侧油室内。被凸起分隔成左右2个独立的燃油箱,燃油需要通过油箱里的抽吸系统连接,使左右两室燃油消耗或剩余油量保持平衡。燃油抽吸系统由2 个抽吸喷射泵以及燃油管组成。为了将燃油从燃油箱左油室,抽到右油室的燃油泵副油箱总成内,因此使用了1个抽吸喷射泵,燃油通过文氏管原理所产生的压差,使得周围的燃油被带走送至燃油泵副油箱;另一个抽吸喷射泵位于燃油箱右侧油室中,用于右侧油室对燃油泵副油箱的燃油供应。

燃油箱左、右燃油室同步供油工作过程:左侧油室,在燃油泵运转时,燃油被压送到燃油滤清器,大部分燃油通过滤清器,分配输出到发动机,由喷油器喷入气缸供发动机正常工作,另一路燃油,通过滤清器由1 根细波纹管被分配到抽吸喷射泵,可吸出左油室的燃油,通过1 根油管被直接送至燃油泵副油箱总成;右侧油室在燃油泵运转时,大部分燃油被压送到燃油滤清器,一小部分燃油分配到燃油泵的回油管,进入右侧抽吸喷射泵,并压入送至燃油泵副油箱,供给燃油泵。被分配到左右抽吸喷射泵的燃油流速必须匹配,燃油箱左、右燃油室才能同步供油,燃油剩余油量才能一致。

在左、右喷射泵工作条件平衡时,左、右油室燃油剩余油量基本一致,如果燃油滤清器发生堵塞时,流经左油室喷射泵的回量增大,产生的吸力也大,左侧油室的燃油比右侧油室的流速快,所以左侧油室的燃油被先用完。燃油箱右侧油室供油管的流量小于左侧油室时,右侧油室喷射泵输入到燃油泵副油箱的燃油量也少。该车左右两侧燃油箱都有燃油,排除滤清器堵塞的可能。

分析燃油泵的工作过程及故障时的状态,检查燃油泵工作情况时,燃油泵出油管没有压力用手可以堵住,把燃油泵上的另一个出油管口堵上,燃油泵主出油管的压力还是没有增加,根据以上油压检测及分析,判断为燃油泵工作不良,导致没有足够的燃油供给发动机,造成起动困难,加速困难,严重时起动不着车。   故障排除 拆下燃油泵副油箱总成,看到燃油泵外壳已腐蚀变成黑色,更换新燃油泵芯(见图5),测量燃油压力为400kPa,达到正常标准。起动发动机立即着车,怠速运转平稳,发动机加速良好,检查燃油滤清器回油量,在500mL/10s 的范围内,燃油滤清器工作良好,怠速熄火、加不上速故障彻底排除。

故障总结 该车检测的故障码与燃油系统有关,并测量到燃油压力过低,但是因该车燃油箱内部结构特殊,是燃油泵的问题还是燃油滤清器的问题,还需要进一步检查分析。

进行燃油箱的检查和维修时,一定要了解各燃油管路的具体连接方式及喷射泵的工作原理,以便于分析故障原因。该车燃油滤清器堵塞后,也经常出现一侧燃油箱没油,燃油表上有燃油,但与实际油量不准现象。该车燃油泵压力低,不仅单一影响供油量,还影响油箱左、右两侧油室的抽吸系统工作的平衡性,使某一侧燃油箱先无油,使燃油泵内进空气。

在测量油压不正常的情况下,维修技师采取断开油管判断油路问题,检查有关的流速、流量是非常重要的。在听油泵运转时的声音时,如果声音太大的话,肯定不正常,汽油泵滤网堵塞、汽油泵内部泄压、汽油滤清器堵塞,都会造成汽油泵工作声音大,天气热燃油箱内油量少容易产生气阻(汽油的气泡堵塞管路),使油路不畅严重时汽车熄火。

汽油泵是靠汽油来冷却的,如果汽油箱内的汽油经常少于1/4,天气热的话容易产生气阻或损坏汽油泵。

因为燃油泵的主要部分就是一个电机,电机本身运转就会产生大量热量,夏天或油量过少,油箱内温度较高,导致电机运转时温度更高。持续高温运转,对油泵内的电机寿命有很大影响,高温会导致电机内部的磨损的加剧,当磨损到一定程度,电机运转速度变慢,甚至停止转动,自然的也就导致供油压力变小,甚至无法供油。

汽车行驶时应注意,不要等油箱报警缺油时加油,油箱剩余1/4 油量时,就应该加油,该车是租赁用车,经常在油少或无油的情况下运行,导致燃油泵电机过热,电机空转,产生严重磨损,导致2 万多公里就损坏了,及时加油是延长汽油泵使用寿命,减少行车故障的保证。

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