中职教育二年级上学期 蒸发排放传感器及电磁阀故障检修

蒸发排放传感器及电磁阀故障检修任务目标能讲出蒸发排放系统的作用和类型1能讲出蒸发排放传感器及电磁阀的工作原理2会检修蒸发排放传感器及电磁阀故障。3由于汽油蒸发性强，燃油箱中的汽油受热容易蒸发，形成汽油蒸气。燃油箱内的汽油蒸气如果不能及时排出，将导致燃油箱内压力异常、供油管中产生气阻等故障。如果将汽油蒸气直接排放到大气中，则会导致大气层中的臭氧层减少和出现污染环境的光化学烟雾。因此，现代汽车都配置了蒸发排放控制系统(EVAP)，以此来收集并储存汽油蒸气，然后引入发动机气缸内燃烧掉。下面我们学习蒸发排放系统的作用。燃油蒸发排放控制系统能够将汽油蒸气从燃油箱导入碳罐，以便在发动机不运行时储存汽油蒸气。当发动机运行时，碳罐中的汽油蒸气被吸进发动机进气歧管并进入气缸燃烧掉。燃油蒸发排放控制系统既能够保证汽油蒸气不会排放到大气中污染环境，又能够保证汽油蒸气得到充分利用，节约了能源。紧接着我们学习蒸发排放系统的类型。根据功能强度不同，蒸发排放控制系统分为普通型和增强型两种。目前国内生产的车辆大部分采用普通型蒸发排放控制系统,随着国家新排放标准的出台，增强型蒸发排放控制系统应用越来越多。两者在结构和功能上稍有不同，增强型蒸发排放控制系统在普通型的结构基础上增加了传感器和执行器，通过传感器的反馈信号，ECM可以监测系统性能并且控制执行器及时调节燃油箱内部的压力。而普通型蒸发排放控制系统无法调节燃油箱内部的压力，当系统出现泄漏或燃油箱盖未拧紧时，ECM也不会设置相关故障码。普通型蒸发排放控制系统主要由燃油箱盖、翻滚阀、蒸发排放蒸发排放控制系统使用的燃油箱盖是特殊设计的，它内部有一个压力和真空阀，当燃油箱内的压力或真空超过一定值时，阀门打开，释放压力或真空;当压力或真空释放平衡以后，阀门关闭。如果在配有蒸发排放控制系统的车辆上使用完全密封的燃油箱盖，随着燃油量的逐渐减少，燃油箱上部空间会形成真空，导致燃油泵无法正常吸油，当真空达到一定程度时，有可能会损坏燃油箱。碳罐（简称活性碳罐)、碳罐吹洗电磁阀和管路组成。翻滚阀位于蒸发排放蒸气管入口，其作用是将汽油蒸气导出燃油箱并防止液态汽油进入活性碳罐。当车辆处在平坦地面时，翻滚阀导通，汽油蒸气进入活性碳罐。当车辆发生事故翻滚时，翻滚阀能够关闭燃油蒸发管路，避免汽油发生泄漏;同时翻滚阀也是空气进入燃油箱的通道，以释放燃油箱内的真空。活性碳罐用来吸收并储存来自燃油箱的汽油蒸气。活性碳罐一般位于发动机舱下部或者靠近燃油箱，其内部填充活性碳。碳罐有三条管道，分别连接燃油蒸气管（通向燃油箱)、蒸发排放吹洗管（通向进气歧管）和通风管（通向大气)。有些容积较大的燃油箱或使用双燃油箱的车辆可能安装两个活性碳罐。碳罐内的活性碳可以吸附其自身重量三分之一的燃油蒸气。燃油蒸气分子被吸附在活性碳表面上，但是这种吸附力不是很强，经通风管进入的空气可以将这些被吸附的燃油蒸汽吹洗出来并经过蒸发排放吹洗管进入进气歧管。碳罐吹洗电磁阀安装在活性碳罐和进气歧管之间，其作用是在ECM的控制下，打开或关闭碳罐中汽油蒸汽进入进气歧管的通道，从而控制汽油蒸气的流量。碳罐吹洗电磁阀是常闭阀，由ECM采用占空比控制，以实现吹洗流量精确控制。在蒸发排放系统某些测试中，ECM控制碳罐吹洗电磁阀开启，使发动机真空进入蒸发排放控制系统。有些碳罐吹洗电磁阀控制设计有电压反馈电路。ECM监测其反馈电压，以确定控制电路是否开路或短路。在ECM对电磁阀电路进行通断电控制时，反馈线路相应进行高低电位变化，否则会设置相关故障码。增强型与普通型蒸发排放控制系统相比较,增强型蒸发排放控制系统在硬件方面主要增加了碳罐通风电磁阀﹑燃油箱压力传感器和检修口。碳罐通风电磁阀安装在碳罐通风软管入口处，控制新鲜空气进入活性碳罐。它是一个常开阀，只有在蒸发排放控制系统泄漏测试过程中，ECM才会控制碳罐通风电磁阀关闭。当ECM控制电磁阀打开或关闭时，反馈线路电压应产生高低电位变化，否则会设置相关故障码。燃油箱压力传感器用来测量燃油箱内气体压力与大气压力的差值，以便ECM根据实际情况调节燃油箱内部的压力。燃油箱压力传感器是三线式传感器，ECM向燃油箱压力传感器提供5V参考电压和低电平参考。燃油箱压力传感器给ECM提供0.1-4.9V的信号电压。燃油箱压力传感器信号电压越高，表示燃油箱中的压力越低。检修通常位于蒸发排放吹洗电磁阀和活性碳罐之间，主要是为测试管路泄漏而专门设计的。维修人员可以利用检修口对蒸发排放控制系统故障进行快速诊断。下面我们学习燃油蒸发排放系统工作原理。在发动机运行期间，ECM采用占空比精确控制碳罐吹洗电磁阀开启，进气歧管内的真空施加到蒸发排放控制系统，新鲜空气被吸入活性碳罐，活性碳罐中储存的燃油蒸气被吹洗出来并与吸入的空气形成混合气，混合气经过蒸发排放吹洗管进入进气歧管。从碳罐进入发动机的燃油蒸气会干扰空燃比反馈信号，所以ECM对碳罐吹洗流量的控制要相当精确。增强型蒸发排放控制系统在吹洗的过程中保持碳罐通风电磁阀开启，新鲜空气进入碳罐。ECM通常只在匀速行驶且发动机进入闭环控制状态时执行碳罐吹洗功能。在节气门全开或冷却液温度低于设定值时，ECM不会执行碳罐吹洗。当发动机温度达到设定值时，碳罐吹洗控制将延迟一段时间，一旦延迟结束，碳罐吹洗将会逐渐开始，这样可以降低额外的燃油进入气缸对空燃比所产生的影响。在普通型蒸发排放控制系统中，ECM利用氧传感器监测碳罐吹洗流量。当碳罐吹洗电磁阀开启时，若碳罐内充满了汽油蒸汽，则混合气会被加浓;若碳罐内没有汽油蒸气，则混合气会被稀释。ECM控制碳罐吹洗电磁阀开启时，若前氧传感器监测到混合气浓度变化，则表明蒸发排放控制系统工作正常;若前氧传感器监测混合气浓度无变化，ECM将判定燃油蒸发排放控制系统吹洗流量不正常，并设置相关故障码。增强型蒸发排放控制系统一般包括四种典型测试，每种测试对应一个故障码:真空测试可以用来监测较大的泄漏。在监测过程中，碳罐通风电磁阀关闭而碳罐吹洗电磁阀打开。此时，燃油箱压力传感器应监测到1.5-2.5kPa的真空。通风测试可以检查碳罐通风电磁阀管路是否堵塞。碳罐通风电磁阀和碳罐吹洗电磁阀都打开，系统将不会产生过大的真空，真空度通常在1.2-1.5kPa。小泄漏测试在大泄漏测试之后，ECM将碳罐通风电磁阀和碳罐吹洗电磁阀都关闭，系统被封闭。ECM通过燃油箱压力传感器来监测压力变化。碳罐吹洗电磁阀测试，在碳罐吹洗电磁阀和通风电磁阀都关闭时，系统将不再会产生真空。如果此时存在真空，说明吹洗电磁阀泄漏。下面我们学习检修蒸发排放传感器及电磁阀故障。快速诊断：点火开关置于ON位置，使用诊断仪将碳罐吹洗电磁阀控制占空比设置为50%，若听到电磁阀发出咔嗒声，则碳罐吹洗电磁阀工作正常。控制电路检测：1)点火开关置于OFF位置，断开碳罐吹洗电磁阀线束连接器。2点火开关置于ON位置，将测试灯连接在电源电压电路端子和搭铁之间，测试灯点亮，碳罐吹洗电磁阀的电源电压电路正常。若测试灯不亮,测试电源电压电路是否对搭铁短路或开路/电阻过大。如果电路测试正常，且电源电压电路保险丝熔断，则测试所有连接到点火电压电路的部件，必要时进行维修。3)在电源电压电路端子和控制电路端子之间连接一个测试灯。4)使用诊断仪将碳罐吹洗电磁阀控制占空比设置为50%，测试灯应闪烁。如果测试灯常亮，测试控制电路是否对搭铁短路。如果电路测试正常，则更换ECM。如果测试灯始终熄灭，则测试控制电路是否对电压短路或开路/电阻过大。如果电路测试正常，则更换ECM。碳罐吹洗电磁阀检测1)使用万用表测量碳罐吹洗电磁阀的电源电压电路端子与控制电路端子之间的电阻，标准阻值在10~302之间。2)使用万用表测量碳罐吹洗电磁阀每个端子与壳体之间的电阻是否为无穷大。系统泄漏检查有些车辆在蒸发排放控制系统泄漏时，仪表信息中心会提示“检查燃油箱盖”。蒸发排放控制系统泄漏时，可以闻到汽油蒸气的味道，尤其是车辆在封闭空间停放一段时间后更为明显。查找蒸发排放控制系统泄漏点的方法通常有以下两种:烟雾测试和氮气压力测试。烟雾测试烟雾测试是查找系统泄漏点最有效的方法，使用专用烟雾测试器向系统内充入低压烟雾，并观察烟雾泄漏情况。氮气压力测试对增强型蒸发排放控制系统进行测试时，向系统内注入低压氮气，压力保持在6.9kPa。如果压力在规定时间内下降过多，表明系统泄漏，应通过听诊器查找泄漏点。在进行该测试时，燃油油位应在50%以下。总结：同学们，我们简单回顾下，燃油蒸发排放控制系统能够将汽油蒸气从燃油箱导入碳罐，以便在发动机不运行时储存汽油蒸气。在发动机运行期间，ECM采用占空比精确控制碳罐吹洗电磁阀开启，进气歧管内的真空施加到蒸发排放控制系统，新鲜空