【修车案例】2007 款宝马 530Li 车自动熄火后发动机无法起动

2020年12月16日

　　一辆2007款宝马530Li车，搭载N52B30BF发动机，累计行驶里程约为37.8万km。该车在行驶中，发动机突然熄火，重新起动发动机，发动机无法起动着机，于是将车拖至我厂维修。

　　故障诊断

　　接车后试车，起动发动机，起动机运转有力，但发动机无法起动着机。用故障检测仪检测，发动机控制单元(DME)中无相关故障代码存储。使用pico示波器和WPS500X压力传感器测量燃油压力(图1)，发现燃油压力为0 bar(1 bar=100 kPa)，说明油轨中没有燃油，由此怀疑燃油泵不工作。

　　图1 使用WPS500X压力传感器

　　测量燃油压力

　　拆下后排座椅垫(图2)，测量起动时燃油泵的电压和电流波形(图3和图4)，电压约为10.6 V，平均电流约为3.7 A，说明燃油泵在运转，但电流偏低(正常应在9 A左右);放大电流波形(图5)，发现电流脉动不太规律，怀疑是电刷磨损引起的;根据电流脉动计算燃油泵转速(燃油泵电动机电流换向时会引起电流脉动，该车燃油泵电动机有8个换向器片和2个电刷，因此燃油泵电动机旋转1圈会产生8次电流变化，即产生8个电流波峰和8个电流波谷)，约为8 450 r/min，转速较快。燃油泵电流较小、转速较快，且油轨中没有燃油，由此推断燃油箱中没有燃油，燃油泵在空转。

图2　燃油箱维护顶盖位置

图3　电流钳和探针的连接

图4　故障车起动时燃油泵的电压和电流波形(截屏)

图5　放大燃油泵的电流波形(截屏)

　　观察组合仪表上的燃油表，显示剩余燃油量的刻度约为1/8(图6)，难道燃油表指示不准?拆下右侧燃油箱上的燃油泵总成，发现右侧燃油箱中没有燃油;拆下左侧燃油箱上的燃油滤清器总成，发现左侧燃油箱中还有一些燃油。

图6　组合仪表上的燃油表刻度

　　如图7所示，该车燃油箱为马鞍形布置，燃油泵和油槽位于右侧，燃油滤清器和燃油压力调节器位于左侧;燃油泵将右侧燃油箱中的燃油输送至左侧燃油箱中的燃油滤清器和燃油压力调节器，接着燃油一路被输送至油轨，一路回流至右侧燃油箱中的引流泵(在燃油泵油槽内)，将右侧燃油箱中的燃油吸入燃油泵油槽，还有一路经左侧燃油箱中的引流泵将左侧燃油箱中的燃油输送至右侧燃油箱中的燃油泵油槽。

　　1—进油管路;2—油轨;3—燃油泵;4—安全阀;5—右侧引流泵;6—左侧引流泵;7—燃油压力调节器;8—燃油滤清器。

图7　故障车燃油输送示意

　　如图8所示，引流泵又称为射流泵或文丘里管，其工作原理为文丘里效应，燃油经过文丘里管变径后，从喷射口高速喷出，此时喷射口后方的压强下降，从而从吸入口吸入燃油。引流泵的动力为经燃油压力调节器回流的燃油，因此要保证引流泵的引流效果，除了要保证引流泵自身正常以外，还要保证回流管中有足够的燃油压力。

图8　引流泵工作原理示意

　　从燃油箱中拆下燃油供给装置(图9)，检查左侧引流泵，外观无明显异常，且管路连接可靠。诊断至此，推断燃油泵供油能力不足或燃油压力调节器损坏，导致回油管中的燃油压力不足，从而影响了引流泵的引流效果。从燃油泵的电流脉动来看，燃油泵已处于亚健康状态，且该车燃油滤清器已很久没有更换，于是建议车主同时更换燃油泵总成和燃油滤清器总成(含燃油压力调节器)，车主表示同意更换。分解燃油泵(图10)，发现燃油泵电刷和叶轮轴明显磨损。