油气两用车型燃气电控原理详解及故障排查

席佩佩，徐志雷

（山东省唐骏欧铃汽车制造有限公司，山东 淄博 255100）

天然气以其环保、成本低、安全性高、抗爆性好等优点，受到越来越多车厂和用户的青睐。唐骏欧铃汽车制造有限公司生产的赛铃微卡469双燃料车型具有压缩天然气（CNG）、汽油两套燃料供给系统，现已批量生产，市场反映很好。

1 燃气电控原理介绍

1.1 燃气ECU工作原理

燃气ECU插头针脚位置如图1所示。E16（黑色插头A1、C7针脚）是常电，E17（黑色插头A2针脚）为ON挡电，E5a（黑色插头C4针脚）为搭铁线，C13是燃气ECU内部输出的搭铁信号，供给水温传感器、气温传感器、压差传感器、压力表、诊断接口、燃气转换开关、蜂鸣器等燃气系统各相关电器件搭铁线。无特殊注明时，本文线束插接件均为入线端视角。E5a和E5为同一根导线的不同分支。

燃气系统正常工作需要以下信号：压力表检测到的气压信号（黑色插头C2针脚，减压阀之前，高压）；水温传感器检测到的水温信号（黑色插头B6针脚，减压阀温度）；气温传感器检测到的气温信号（黑色插头B5针脚）；压差传感器检测到的歧管压力信号（黑色插头A7针脚）、燃气压力信号（黑色插头B7针脚，减压阀之后、低压）；发动机转速信号E7a（黑色插头B4针脚）。

当减压阀温度≥40 ℃，燃气ECU检测到的其他信号正常时，踩油门使发动机转速≥1 200 r/min，或按下油气转换开关，燃气ECU黑色插件（图1）的A13号线（燃气转换控制线）得电，控制减压器电磁阀继电器线圈吸合，减压器电磁阀通电；燃气转换继电器动作，常闭触点断开，切断燃油电路，停止供油；燃气ECU内部电路切断喷油信号；喷气阀电源C27得电，控制各喷阀依次动作。由此，车辆进入燃气状态。

1.2 点火提前角控制器工作原理

因天然气与汽油需要的压缩比不同，同时天然气燃烧速度比汽油低，爆发压力比汽油小，为提高天然气的热效率，点火提前角相对汽油必须增加12°～15°。点火提前角控制器可以在汽油ECU控制的提前角的基础上，自动将提前角度加大。点火提前角控制器插头接线原理如图2所示。

图2 点火提前角控制器插头接线原理

燃油状态下，点火提前角控制器起到使曲轴信号导通的作用；当车辆在燃气状态下，A13得电，点火提前角控制器通过改变曲轴信号，使提前角相对汽油增加12°～15°，并对节气门位置信号进行微调，使发动机工作在最佳状态。

整车线束上点火提前角控制器插头附近增加了一个备用插头，接线如图3所示。点火提前角控制器出现故障后，将2个插接件对插，车辆可以正常行驶。但为了使发动机工作在最佳状态，建议尽快更换点火提前角控制器。

图3 点火提前角控制器备用插头接线原理

1.3 燃气泄漏报警装置工作原理

根据GB7258要求，气体燃料车辆应安装泄漏报警装置。燃气泄漏报警装置工作原理如图4所示。图4中E16是常电，保证报警装置正常工作用电；E17为ON挡电；7号线搭铁；H1、H2、H3接燃气泄漏传感器。燃气泄漏传感器装在燃气管接头等燃气易泄漏的部位。C18接燃气ECU，H4接油气转换开关，正常状态下，C18和H4保持导通状态，按下油气转换开关，H4带电，通过C18把转气信号传给燃气ECU，使车辆转入燃气状态。当燃气泄漏传感器检测到燃气有泄漏时，自动断开C18和H4，同时发出语音报警声“燃气已泄漏，请检修！”，提醒驾驶员检修车辆。

图4 燃气泄漏控制器接线原理

燃气ECU灰色插头接线原理如图5所示，图6为燃气系统构成图，图7为燃油ECU针脚位置，燃气ECU黑色插头接线原理如图8所示。读者可通过这些图对燃气系统有一个直观的认识。

2 燃气系统故障排查基本思路

本文讨论的是在燃油系统正常工作的前提下，燃气系统故障查找。首先检查压力表有无气压指示，若指示过低，则需要加气后重试；其次检测燃气系统常电、ON挡电、搭铁线是否正常，有无熔断丝熔断的情况；若都正常，连接诊断仪检测。诊断接口在驾驶员座椅下方燃气ECU附近，通过查看故障码及数据流，可以快速锁定故障位置。下面介绍几例在车辆批产过程中出现的典型案例。

图5 燃气ECU灰色插头接线原理

图6 燃气系统构成图

2.1 系统不转气

1）故障描述：燃油正常，油气转换开关显示气量正常，按下转换开关按钮后开关熄灭，系统仍为燃油状态。

2）故障处理：连接故障仪检测无故障码，读取数据流，发现无发动机转速信号。转速信号线走向：燃油ECU的E7针脚-点火线圈-燃气ECU黑色插头B4针脚。检查转速信号线，发现燃气ECU黑色插头B4位置端子未压接好，脱落。找来新的端子压好，接好线，系统可以正常转气，问题解决。

3）故障总结：用诊断仪可以快速检测故障位置。但由于ECU诊断系统的局限性，部分故障可能不会显示故障码。在系统无故障码的情况下，可通过观察各数据流进行判断。当燃气ECU检测到任何信号（水温、气温、燃气压力、歧管压力、压力表、发动机转速等）发生故障，都会影响车辆的正常转气。

2.2 点火提前角控制器无法接入

1）故障描述：燃油正常，油气转换开关显示气量正常，按下转换开关按钮后，开关上的黄色信号灯快闪，再按一次开关（或踩油门），听到减压阀动作一下，然后车辆熄火。

2）故障处理：用线束自带备用插头短接点火提前角控制器，系统可正常转气。刚开始怀疑是点火提前角控制器的问题，更换新的控制器后，问题并没有得到好转。用诊断仪检测系统无故障码，各项数据流均正常。故障锁定在点火提前角控制器的几根线上。钥匙转到ON挡，用万用表分别检测E17带12 V电源，C13与整车搭铁线导通，E26、A13的导通分别都正常，但是E47、T9和E46、T10这2组曲轴高、低信号线接反了，把E47和E46，T9和T10两组线左右对掉之后，系统正常。

3）故障总结：燃油状态下，点火提前角控制器对曲轴信号只有导通作用，故当高、低信号接反时，不影响系统工作；燃气状态下，控制器需要对曲轴信号进行处理，当信号线接反，会影响提前角控制器对信号的判断，故而出现故障。

图7 燃油ECU针脚位置

图8 燃气ECU黑色插头接线原理

3 结论

通过对燃气ECU、点火提前角控制器、燃气泄漏报警控制器接线原理的分析，对赛铃469双燃料车型燃气电控原理进行详细讲解。并通过故障现象解读，让读者对该车型的故障排查有了更直观的认识。