迈腾1.8TSI发动机工作原理及怠速故障诊断方法

2023年11月26日发(作者：别克君威变速箱问题)

迈腾1.8TSI发动机工作原理及怠速故障诊断方法

迈腾1.8T发动机工作原理及怠速问题

一、组成

国产2008款迈腾1.8TSI轿车采用涡轮增压汽油直喷技术，迈腾

1.8TSI轿车燃油控制系统主要由电动油泵、带压力限制阀的滤清器、

低压燃油压力传感器G410、燃油高压泵、燃油压力调节阀N276、高

压燃油压力传感器G247、燃油轨道、压力限制阀、喷油器、发动机控

制单元ECU和燃油泵控制单元J538等组成。其示意图如图1所示，

燃油系统部件安装位置如图2所示。

二、工作原理

迈腾1.8TSI轿车发动机采用汽油缸内直喷技术，燃油系统通过燃

油高压泵(由轮轴驱动)把低压燃油系统内50～650kPa的低压燃油转化

为1.1～3.0MPa的高压，以满足不同工况的需求。燃油压力调节阀

N276装在燃油高压泵上，属高频电磁阀。发动机控制单元根据装在高

压油轨上的高压燃油压力传感器G247所监测到的信号，控制N276以

精确调整占空比，从而得到所需的燃油压力。低压燃油系统的压力是

由燃油箱中的电动燃油泵提供的，装在燃油箱上部的燃油泵控制单元

J538根据脉宽调制信号(燃油控制电路如图3所示)，控制电动燃油泵

工作，使低压燃油系统压力维持在50-500kPa。在发动机启动时，低

压燃油系统的压力能达到600kPa以上，用以保证发动机的正常启动及

工作。

1高压泵

高压泵产生约150bar(1bar=10sPa)压力，泵活塞被凸轮轴通过

圆柱挺杆驱动，这样减少摩擦也减少链条受力，使发动机运转更平顺，

燃油经济性更好。高压泵如图4所示。

(1)进油

在进油过程中，进油阀在针阀弹簧力的作用下打开。在高压泵活

塞向下运动的过程中，泵腔的容积不断增大，泵腔内的燃油压力近似

于低压系统内压力，燃油流八泵腔。如图5所示。

(2)供油

控制单元ECU计算供油始点给燃油压力控制阀N276发送指令使

其吸合。针阀将克服针阀弹簧的作用力向左运动：同时进油阀在弹簧

作用力下被关闭泵活塞向上运动，泵腔内建立起油压。当泵腔内的油

压高于油轨内的油压时出油润被开启，燃油被泵入油轨内，如图6所

示。

2燃油压力传感器

油轨内的压力保持恒定对减少排放、降低噪音和提高功率有重要

影响。燃油压力在一个调节回路中进行调节，传感器的测量误差小于

2％。传感器的核心就是一个钢膜，在钢膜上镀有应变电阻要测的压力

经压力接口作用到钢膜的一侧时，由于钢膜弯曲。就引起应变电阻的

阻值发生变化。传感器内有一套电子分析机构，如图7所示。

3燃油泵控制单元J538

燃油泵控制单元J538安装在电动油泵的上面，如图8所示。其作

用主要是通过脉宽调制信号(PWMpulse-widthmodulated)来控制电

动燃油泵，使低压燃油系统的油压达到0.5～5bar。在冷热启动时使低

压燃油系统的压力达到650kPa左右。

4高压喷油器

高压喷油器如图9所示，高压喷油器主要作用是使燃油形成细雾；

正确计量出燃油量；将燃油准确地喷到燃烧室内相应区域；在正确的

时刻燃油被直接压人燃烧室。

单孔高压喷油器燃油喷束角为70°。喷束倾角为20°。这样可以在

短时间内喷出很多燃油，从而满足发动机的需要。

三、故障检修

当燃油控制系统出现故障时，应结合故障现象，仔细分析引起故

障可能的原因，在排除故障之前，应用故障诊断仪器VAS5052或

VAS5053对燃油系统进行读取故障码、读取数据流，然后根据检测的

结果再分析故障的原因。但在排除2008款迈腾1.8TSI轿车燃油系统

故障时应注意以下几个问题。

(1)燃油压力调节阀N276不工作时，电子节气门(EPC)灯会点亮，

路试车辆，会出现车辆加速缓慢，即使加速踏板踩到底，发动机转速

也只有3000r／min左右。装在燃油高压泵上，由于燃油压力调节阀

N276是高频电磁阀，所以不能进行通电测试，否则会导致N276烧

坏。

(2)当电动油泵出现间歇性故障时，会导致发动机无规律性的启动

困难故障，同时。会有故障码08851(燃油压力调节阀机械故障)出现。

在排除此例故障时，可以先检查迈腾TSI发动机低压燃油系统，具体步

骤是：拔下N276的插头，然后观察发动机是否熄火，如果熄火则说

明低压燃油系统压力过低，不能维持发动机正常启动及运转，应检查

电动燃油泵、燃油滤清器是否正常；如果不熄火，则查看数据流01－

08－106组的1区数值(高压燃油系统的压力值)，若数值在650kPa左

右，则证明低压燃油系统没有故障。

(3)拆装高压喷油器，必须更换四氟乙烯密封圈。在安装四氟乙烯

密封圈时，四氟乙烯密封圈在推到高压喷油器上时应涨大。密封圈在

推到高压喷油器密封槽后必须收缩，否则，说明四氟乙烯密封圈不合

格。拆装第一道密封圈整形需使用专用工具T10133／7，拆装第二道

密封圈整形需使用专用工具T10133／8。

(4)在维修诊断燃油系统故障时勿被故障码所迷惑。有时，虽然在

发动机系统能检查到燃油压力调节阀的故障码，但实质上可能并非自

身的故障，它也可能是燃油滤清器压力限制阀出现故障或电动油泵磨

损导致了低压燃油系统压力异常，以致调节到极限也无法使压力正常，

此时发动机控制单元便会存储有关的故障码。

(5)由于2008款迈腾1.8TSI轿车燃油控制系统与传统的轿车燃油

控制系统不同，所以，在维修诊断迈腾1.8TSI燃油系统故障时，要结

合维修资料，仔细分析其工作原理，在了解其工作原理的前提下去分

析故障原因，这样才能收到事半功倍的效果。

迈腾1.8T发动机工作原理及怠速故障诊断方法

【车辆信息】

车型：迈腾 1.8T

故障：发动机怠速时发抖。该车在正常行驶时突然熄火，再次启

动车辆后发动机抖动严重。

【故障分析和检修过程】

★用VAS5051进入发动机控制单元，有一个故障代码00853 凸轮

轴位置传感器输入信号太强“间歇性”

★清除故障码，启动后故障依旧

★读取数据流，01-08-091、92、93、与新车数据进行比较，发

现两组数据有明显差别

★把凸轮轴正时调节阀与新车进行调换，安装完毕后试车，故障

还有。

★此时怀疑到是否是正时链条错位，于是对正时进行检查，在拆

解过程中发现，进气凸轮轴正时调节阀N205的中央阀异常。在与新

车对比中发现，中央阀是可以伸缩移动的，而故障车辆是不动的，发

现其故障点。对其中央阀进一步检查，发现中央阀处于卡滞状态，不

调节无法回位。

故障车：

正常车辆：

★对凸轮轴调节系统的分析：

★EA888使用的是进气凸轮轴调节器

★此调节器用液压叶片调节的原理工作，调节器使用发动机机油

泵提供的机油压力。

★可变凸轮轴调节器的调节范围为曲轴旋转角度60°。 当发动机关

闭时，凸轮轴被锁止在滞后位置上。 此功能是由弹簧驱动的锁销执行

的。 当发动机机油压力超过0.5bar时，凸轮轴被解锁。

★叶片调节器的转子被焊接在进气凸轮轴上。 调节器控制所需要

的4/3通中央阀被集成在凸轮轴中。凸轮轴的旋转相位是由发动机控

制曲线图控制的。 其目的是为了提高发动机输出功率、扭矩、运行平

稳性和废气排放质量(内部废气再循环)

功能

★加压的机油通过凸轮轴中的孔经过凸轮轴轴承流入中央阀中。

从那儿，取决于调节的要求，机油流入凸轮轴中的孔后流入调节器的

储油室中。

★此阀被一个单独安装的中央电磁阀(进气凸轮轴正时调节阀-1-

N205)电动驱动。当电磁阀被一个PWM（脉冲宽度调制）信号驱动的

时，就会产生一个可变磁场。 取决于磁场的强度，带球体的轴被沿着

凸轮轴的旋转方向推动。 这反过来，排开了4/3通中央阀并且使得机

油流入相应的储油室。

★此新结构的优点是即使在不理想的状态下，例如冷起动时或者

怠速时机油温度很高时，也能够实现很高的调节效率。

故障处理方法：

清洗中央阀，以标准力矩拧紧试车，故障排除

专用工具/设备：10352

工具名称：组合工具

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