中職教育二年級(jí)上學(xué)期 蒸發(fā)排放傳感器及電磁閥故障檢修

蒸發(fā)排放傳感器及電磁閥故障檢修任務(wù)目標(biāo)能講出蒸發(fā)排放系統(tǒng)的作用和類型1能講出蒸發(fā)排放傳感器及電磁閥的工作原理2會(huì)檢修蒸發(fā)排放傳感器及電磁閥故障。3由于汽油蒸發(fā)性強(qiáng)，燃油箱中的汽油受熱容易蒸發(fā)，形成汽油蒸氣。燃油箱內(nèi)的汽油蒸氣如果不能及時(shí)排出，將導(dǎo)致燃油箱內(nèi)壓力異常、供油管中產(chǎn)生氣阻等故障。如果將汽油蒸氣直接排放到大氣中，則會(huì)導(dǎo)致大氣層中的臭氧層減少和出現(xiàn)污染環(huán)境的光化學(xué)煙霧。因此，現(xiàn)代汽車都配置了蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)(EVAP)，以此來(lái)收集并儲(chǔ)存汽油蒸氣，然后引入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒掉。下面我們學(xué)習(xí)蒸發(fā)排放系統(tǒng)的作用。燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)能夠?qū)⑵驼魵鈴娜加拖鋵?dǎo)入碳罐，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)儲(chǔ)存汽油蒸氣。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，碳罐中的汽油蒸氣被吸進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管并進(jìn)入氣缸燃燒掉。燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)既能夠保證汽油蒸氣不會(huì)排放到大氣中污染環(huán)境，又能夠保證汽油蒸氣得到充分利用，節(jié)約了能源。緊接著我們學(xué)習(xí)蒸發(fā)排放系統(tǒng)的類型。根據(jù)功能強(qiáng)度不同，蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)分為普通型和增強(qiáng)型兩種。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的車輛大部分采用普通型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng),隨著國(guó)家新排放標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越多。兩者在結(jié)構(gòu)和功能上稍有不同，增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)在普通型的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加了傳感器和執(zhí)行器，通過(guò)傳感器的反饋信號(hào)，ECM可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)性能并且控制執(zhí)行器及時(shí)調(diào)節(jié)燃油箱內(nèi)部的壓力。而普通型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)無(wú)法調(diào)節(jié)燃油箱內(nèi)部的壓力，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏或燃油箱蓋未擰緊時(shí)，ECM也不會(huì)設(shè)置相關(guān)故障碼。普通型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)主要由燃油箱蓋、翻滾閥、蒸發(fā)排放蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)使用的燃油箱蓋是特殊設(shè)計(jì)的，它內(nèi)部有一個(gè)壓力和真空閥，當(dāng)燃油箱內(nèi)的壓力或真空超過(guò)一定值時(shí)，閥門打開，釋放壓力或真空;當(dāng)壓力或真空釋放平衡以后，閥門關(guān)閉。如果在配有蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的車輛上使用完全密封的燃油箱蓋，隨著燃油量的逐漸減少，燃油箱上部空間會(huì)形成真空，導(dǎo)致燃油泵無(wú)法正常吸油，當(dāng)真空達(dá)到一定程度時(shí)，有可能會(huì)損壞燃油箱。碳罐（簡(jiǎn)稱活性碳罐)、碳罐吹洗電磁閥和管路組成。翻滾閥位于蒸發(fā)排放蒸氣管入口，其作用是將汽油蒸氣導(dǎo)出燃油箱并防止液態(tài)汽油進(jìn)入活性碳罐。當(dāng)車輛處在平坦地面時(shí)，翻滾閥導(dǎo)通，汽油蒸氣進(jìn)入活性碳罐。當(dāng)車輛發(fā)生事故翻滾時(shí)，翻滾閥能夠關(guān)閉燃油蒸發(fā)管路，避免汽油發(fā)生泄漏;同時(shí)翻滾閥也是空氣進(jìn)入燃油箱的通道，以釋放燃油箱內(nèi)的真空。活性碳罐用來(lái)吸收并儲(chǔ)存來(lái)自燃油箱的汽油蒸氣?；钚蕴脊抟话阄挥诎l(fā)動(dòng)機(jī)艙下部或者靠近燃油箱，其內(nèi)部填充活性碳。碳罐有三條管道，分別連接燃油蒸氣管（通向燃油箱)、蒸發(fā)排放吹洗管（通向進(jìn)氣歧管）和通風(fēng)管（通向大氣)。有些容積較大的燃油箱或使用雙燃油箱的車輛可能安裝兩個(gè)活性碳罐。碳罐內(nèi)的活性碳可以吸附其自身重量三分之一的燃油蒸氣。燃油蒸氣分子被吸附在活性碳表面上，但是這種吸附力不是很強(qiáng)，經(jīng)通風(fēng)管進(jìn)入的空氣可以將這些被吸附的燃油蒸汽吹洗出來(lái)并經(jīng)過(guò)蒸發(fā)排放吹洗管進(jìn)入進(jìn)氣歧管。碳罐吹洗電磁閥安裝在活性碳罐和進(jìn)氣歧管之間，其作用是在ECM的控制下，打開或關(guān)閉碳罐中汽油蒸汽進(jìn)入進(jìn)氣歧管的通道，從而控制汽油蒸氣的流量。碳罐吹洗電磁閥是常閉閥，由ECM采用占空比控制，以實(shí)現(xiàn)吹洗流量精確控制。在蒸發(fā)排放系統(tǒng)某些測(cè)試中，ECM控制碳罐吹洗電磁閥開啟，使發(fā)動(dòng)機(jī)真空進(jìn)入蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)。有些碳罐吹洗電磁閥控制設(shè)計(jì)有電壓反饋電路。ECM監(jiān)測(cè)其反饋電壓，以確定控制電路是否開路或短路。在ECM對(duì)電磁閥電路進(jìn)行通斷電控制時(shí)，反饋線路相應(yīng)進(jìn)行高低電位變化，否則會(huì)設(shè)置相關(guān)故障碼。增強(qiáng)型與普通型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)相比較,增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)在硬件方面主要增加了碳罐通風(fēng)電磁閥﹑燃油箱壓力傳感器和檢修口。碳罐通風(fēng)電磁閥安裝在碳罐通風(fēng)軟管入口處，控制新鮮空氣進(jìn)入活性碳罐。它是一個(gè)常開閥，只有在蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)泄漏測(cè)試過(guò)程中，ECM才會(huì)控制碳罐通風(fēng)電磁閥關(guān)閉。當(dāng)ECM控制電磁閥打開或關(guān)閉時(shí)，反饋線路電壓應(yīng)產(chǎn)生高低電位變化，否則會(huì)設(shè)置相關(guān)故障碼。燃油箱壓力傳感器用來(lái)測(cè)量燃油箱內(nèi)氣體壓力與大氣壓力的差值，以便ECM根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)燃油箱內(nèi)部的壓力。燃油箱壓力傳感器是三線式傳感器，ECM向燃油箱壓力傳感器提供5V參考電壓和低電平參考。燃油箱壓力傳感器給ECM提供0.1-4.9V的信號(hào)電壓。燃油箱壓力傳感器信號(hào)電壓越高，表示燃油箱中的壓力越低。檢修通常位于蒸發(fā)排放吹洗電磁閥和活性碳罐之間，主要是為測(cè)試管路泄漏而專門設(shè)計(jì)的。維修人員可以利用檢修口對(duì)蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)故障進(jìn)行快速診斷。下面我們學(xué)習(xí)燃油蒸發(fā)排放系統(tǒng)工作原理。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，ECM采用占空比精確控制碳罐吹洗電磁閥開啟，進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空施加到蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)，新鮮空氣被吸入活性碳罐，活性碳罐中儲(chǔ)存的燃油蒸氣被吹洗出來(lái)并與吸入的空氣形成混合氣，混合氣經(jīng)過(guò)蒸發(fā)排放吹洗管進(jìn)入進(jìn)氣歧管。從碳罐進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油蒸氣會(huì)干擾空燃比反饋信號(hào)，所以ECM對(duì)碳罐吹洗流量的控制要相當(dāng)精確。增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)在吹洗的過(guò)程中保持碳罐通風(fēng)電磁閥開啟，新鮮空氣進(jìn)入碳罐。ECM通常只在勻速行駛且發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入閉環(huán)控制狀態(tài)時(shí)執(zhí)行碳罐吹洗功能。在節(jié)氣門全開或冷卻液溫度低于設(shè)定值時(shí)，ECM不會(huì)執(zhí)行碳罐吹洗。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，碳罐吹洗控制將延遲一段時(shí)間，一旦延遲結(jié)束，碳罐吹洗將會(huì)逐漸開始，這樣可以降低額外的燃油進(jìn)入氣缸對(duì)空燃比所產(chǎn)生的影響。在普通型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)中，ECM利用氧傳感器監(jiān)測(cè)碳罐吹洗流量。當(dāng)碳罐吹洗電磁閥開啟時(shí)，若碳罐內(nèi)充滿了汽油蒸汽，則混合氣會(huì)被加濃;若碳罐內(nèi)沒有汽油蒸氣，則混合氣會(huì)被稀釋。ECM控制碳罐吹洗電磁閥開啟時(shí)，若前氧傳感器監(jiān)測(cè)到混合氣濃度變化，則表明蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)工作正常;若前氧傳感器監(jiān)測(cè)混合氣濃度無(wú)變化，ECM將判定燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)吹洗流量不正常，并設(shè)置相關(guān)故障碼。增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)一般包括四種典型測(cè)試，每種測(cè)試對(duì)應(yīng)一個(gè)故障碼:真空測(cè)試可以用來(lái)監(jiān)測(cè)較大的泄漏。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，碳罐通風(fēng)電磁閥關(guān)閉而碳罐吹洗電磁閥打開。此時(shí)，燃油箱壓力傳感器應(yīng)監(jiān)測(cè)到1.5-2.5kPa的真空。通風(fēng)測(cè)試可以檢查碳罐通風(fēng)電磁閥管路是否堵塞。碳罐通風(fēng)電磁閥和碳罐吹洗電磁閥都打開，系統(tǒng)將不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的真空，真空度通常在1.2-1.5kPa。小泄漏測(cè)試在大泄漏測(cè)試之后，ECM將碳罐通風(fēng)電磁閥和碳罐吹洗電磁閥都關(guān)閉，系統(tǒng)被封閉。ECM通過(guò)燃油箱壓力傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)壓力變化。碳罐吹洗電磁閥測(cè)試，在碳罐吹洗電磁閥和通風(fēng)電磁閥都關(guān)閉時(shí)，系統(tǒng)將不再會(huì)產(chǎn)生真空。如果此時(shí)存在真空，說(shuō)明吹洗電磁閥泄漏。下面我們學(xué)習(xí)檢修蒸發(fā)排放傳感器及電磁閥故障?？焖僭\斷：點(diǎn)火開關(guān)置于ON位置，使用診斷儀將碳罐吹洗電磁閥控制占空比設(shè)置為50%，若聽到電磁閥發(fā)出咔嗒聲，則碳罐吹洗電磁閥工作正常?？刂齐娐窓z測(cè)：1)點(diǎn)火開關(guān)置于OFF位置，斷開碳罐吹洗電磁閥線束連接器。2點(diǎn)火開關(guān)置于ON位置，將測(cè)試燈連接在電源電壓電路端子和搭鐵之間，測(cè)試燈點(diǎn)亮，碳罐吹洗電磁閥的電源電壓電路正常。若測(cè)試燈不亮,測(cè)試電源電壓電路是否對(duì)搭鐵短路或開路/電阻過(guò)大。如果電路測(cè)試正常，且電源電壓電路保險(xiǎn)絲熔斷，則測(cè)試所有連接到點(diǎn)火電壓電路的部件，必要時(shí)進(jìn)行維修。3)在電源電壓電路端子和控制電路端子之間連接一個(gè)測(cè)試燈。4)使用診斷儀將碳罐吹洗電磁閥控制占空比設(shè)置為50%，測(cè)試燈應(yīng)閃爍。如果測(cè)試燈常亮，測(cè)試控制電路是否對(duì)搭鐵短路。如果電路測(cè)試正常，則更換ECM。如果測(cè)試燈始終熄滅，則測(cè)試控制電路是否對(duì)電壓短路或開路/電阻過(guò)大。如果電路測(cè)試正常，則更換ECM。碳罐吹洗電磁閥檢測(cè)1)使用萬(wàn)用表測(cè)量碳罐吹洗電磁閥的電源電壓電路端子與控制電路端子之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)阻值在10~302之間。2)使用萬(wàn)用表測(cè)量碳罐吹洗電磁閥每個(gè)端子與殼體之間的電阻是否為無(wú)窮大。系統(tǒng)泄漏檢查有些車輛在蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)泄漏時(shí)，儀表信息中心會(huì)提示“檢查燃油箱蓋”。蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)泄漏時(shí)，可以聞到汽油蒸氣的味道，尤其是車輛在封閉空間停放一段時(shí)間后更為明顯。查找蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)泄漏點(diǎn)的方法通常有以下兩種:煙霧測(cè)試和氮?dú)鈮毫y(cè)試。煙霧測(cè)試煙霧測(cè)試是查找系統(tǒng)泄漏點(diǎn)最有效的方法，使用專用煙霧測(cè)試器向系統(tǒng)內(nèi)充入低壓煙霧，并觀察煙霧泄漏情況。氮?dú)鈮毫y(cè)試對(duì)增強(qiáng)型蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，向系統(tǒng)內(nèi)注入低壓氮?dú)猓瑝毫Ρ３衷?.9kPa。如果壓力在規(guī)定時(shí)間內(nèi)下降過(guò)多，表明系統(tǒng)泄漏，應(yīng)通過(guò)聽診器查找泄漏點(diǎn)。在進(jìn)行該測(cè)試時(shí)，燃油油位應(yīng)在50%以下。總結(jié)：同學(xué)們，我們簡(jiǎn)單回顧下，燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)能夠?qū)⑵驼魵鈴娜加拖鋵?dǎo)入碳罐，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)儲(chǔ)存汽油蒸氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間，ECM采用占空比精確控制碳罐吹洗電磁閥開啟，進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空施加到蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)，新鮮空