鲁达 ◆文/湖南 黄鹏飞
故障现象
一辆2012 款奥迪Q7TDI，配备CRC 柴油发动机，行驶 里程234 512km，该车无法启动，拖到我店维修。
故障诊断与排除
据客户描述，一个月前，该车在加油站误加过汽油，但由于 发现及时，当时未进行过启动发动机的操作，并将该车拖到其他 维修店，对高压油轨、油箱及整套油路系统进行了清洗，并更换 了2 个喷油嘴。大概正常行驶了一个月左右，发动机无法启动， 拖到我店进行维修。 接车后，首先连接诊断电脑VAS6150B 读取01 发动机系 统故障码，如图1 所示。
根据以往经验，决定先检查高压系统是否有金属屑。考虑拆 装高压油泵计量阀(N290) 难度比较大，就先从简单的地方查起， 拧出燃油压力调节阀(N276)、燃油压力传感器(G247)、高压油轨， 也没有看到有金属屑，说明油路方面没有磨损。接着又开始检查 油路，松开油轨上的油管，进行启动发动机的操作，发现有柴油 流出来，说明低压、高压油泵没有大问题。操作过程中，发现回 油管上的回油量也比较大，于是怀疑喷油嘴有问题。直接把喷油 嘴拆出来检查，连接到油轨上，打开点火开关发现有两个缸的喷 油嘴不喷油。跟车主商量后，决定更换全部的6 个喷油嘴。
换上新的喷油嘴后，用诊断电脑进入01 发动机选择引导性故障查询进行匹配，之后试车，发动机顺利启动，且未发现其他 任何异常，于是交车。
一个星期后再次接到客户电话，说早上启动时发动机有些发 抖，当天下午准备开车来店检查，启动后准备上坡行驶时发动机 突然熄火，之后就再也无法启动。接到电话后，我店立即派出救 援车辆将该车拖回。
再次检查时，用电脑读取01 发动机故障码依然是“燃油油 轨系统压力过低”。通过检查和分析，再次拆下喷油嘴，并进行 喷油测试，如图2 所示。测试发现，6 个喷油嘴只有1 个喷油！ 虽然对上次新换喷油嘴的质量有过怀疑，但考虑到喷油嘴的费用 较高，这次我们不敢再盲目更换喷油嘴。
根据故障码，我们分析可能的故障原因有：高压油泵及燃油 计量阀(N290) 损坏、低压油泵损坏、燃油滤芯器堵塞或损坏、 喷油嘴损坏、燃油压力传感器(G247) 损坏或线路断路、燃油压 力调节阀(N276) 损坏或线路断路、发动机电脑板损坏等。
由于我们以前很少接触柴油版奥迪Q7，资料也比较少，于 是向业内的资深人士请教，了解到导致喷油嘴烧坏的原因很多， 如：排气管堵塞、汽缸内喷油嘴排气孔被堵塞、积炭、柴油的质 量差等。在将喷油嘴重新装回之前，我们认真清洗了整套油路、 清除了气门积炭、清洁了进气歧管，以避免上述提到的各种有可 能导致喷油嘴损坏的因素。
重新装好喷油嘴后，顺利启动发动机。启动后，先读取高压 系统数据流( 图3 所示) 看是否正常，再进行试车。
在试车过程中发现，匀速加油至100km/h 以上，系统一 切正常，但只要是急加速，仪表台上的预热报警灯就会点亮， 再踩加速踏板就没有任何反应。用电脑读取故障码，依旧是“燃 油油轨压力过低”。清除故障码后再试车，系统又恢复正常， 但只要急加速报警灯就点亮。然后我们又测量了低压系统油 压，在正常范围内；高压系统油压也正常。至此，故障诊断陷 入僵局。
接下来，我们又仔细检查了整个油路系统，并翻阅相关资料 及ELSA 维修手册。根据资料上介绍的柴油系统工作原理，发现 确保燃油分配器和喷射管路内压力恒定的压力调节阀N276( 图4) 出故障的可能性比较大。
于是，决定拆下燃油压力调节阀N276。单凭肉眼也看不出 N276 有什么问题，重新装上N276 试车，这时故障更加明显， 只要稍稍给油，哪怕是匀速加点油系统也会报警。于是抱着试一试的态度，更换了燃油压力调节阀N276 试车，故障排除，交车 再也没接到车主保修的电话。
维修小结
由于之前对柴油发动机系统并不是很了解，在诊断过程中感觉有些吃力，而且走了不少弯路，故障彻底排除后，再回过头来看，发现问题的本质并不复杂。通过此次维修，对柴油发动机相关系统有了一定的了解，但今后还需要不断学习、交流和总结，才能进一步提高。
从文章中看到，本案例故障诊断过 程费了很大的周折，才找到真正的故障 点，这可能与维修技师缺少技术资料和对柴油机的电控喷射系 统不了解的缘故有关。奥迪Q7装备了3.0L TDI发动机，采用了博 世第三代压电控制共轨喷油系统，其最大特点是高压喷油器利用 逆压电效应的原理，在压电晶体的端面上施加一个电压，从而使 得晶体根据电场强度的方向收缩或伸长(位移)，来带动喷油器阀 针移动。压电式喷油器的优点：①多次喷射的喷射始点和各次喷 射间距都可灵活调节；②预喷射的油量可以控制非常小；③喷油 器结构尺寸小，质量小(270g)，而电磁阀式喷油器质量高达490g； ④噪声低(-3dB)；⑤油耗降低(-3%)；排放减少(-20%)；发动机 功率提高(+7%)。由于采用了压电式喷油器，共轨的燃油喷射压力 提高到了2 000bar(1bar=105Pa)(根据工况在300~2 000bar之间变 化，早期第三代燃油喷射压力范围为230~1 600bar)。负荷越大， 喷油压力越大。
共轨燃油供应系统组成如图5所示，发动机控制系统如图6 所示。博世第三代压电控制共轨喷油系统燃油调节除了高压燃油 泵带有进油计量阀(图1中N290元件)进行低压侧调节之外，还附 加了一个压力调节阀(图1中N276元件)，在发动机冷态时能进行高 压侧调节，另一个优点是，即高压燃油泵供应比喷射油量更多的 燃油量时，通过压力调节阀，这样燃油会被压缩而加热，无需再 额外加热燃油了。另外该系统通过新增软件功能，能更精确地控 制喷油量。如喷油器的喷油量修正(IMA)和电压修正(ISA)；压力 波修正(DWK)；预喷射油量调节；λ-调节。电控柴油机的空燃比 调节采用了质调节，通过控制喷油量来形成合适的混合汽。用一 个宽域式λ传感器来检测废气中的氧分压，由此就能反算出空燃 比λ值。专用的学习和调节方法，确保λ调节过程极其迅速，以至 于第一个运行循环以后就可以使用到空燃比学习值。由于柴油机 燃烧作功不用点火系统，所以对共轨喷射的电控系统的故障诊断 要显得相比电控汽油发动机简单。针对本案例，可能是点评开始 说的原因，以致同样故障返修2次后，出现相同“燃油油轨系统压 力过低”的故障码，才去分析共轨的燃油压力问题和检查相关元 件，走了诊断失误的弯路，这是我们在今后诊断电控柴油机故障 时值得学习的经验。
图6 发动机控制系统图
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