燃油蒸發(fā)控制燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)工作原理

電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比是閉環(huán)控制,燃油蒸發(fā)回收控制系統(tǒng)也要使用閉控制 。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量、氧傳感器、轉(zhuǎn)速等信號(hào)控制碳罐電磁閥以間歇方式工作,以便確定碳罐清理氣流對(duì)空燃比造成的影響,并據(jù)此控制碳罐清理時(shí)氣流量的大小,使得發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比總是處于可周節(jié)的范圍以內(nèi)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作或熄火時(shí),燃油箱中的汽油蒸氣通過管路進(jìn)入活`嘟炭罐的上部,新鮮空氣則從活性碳罐下部進(jìn)入活性碳罐。發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后汽油蒸氣與新鮮空氣在罐內(nèi)混合并貯存在活性碳罐中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后裝在活性碳罐與進(jìn)氣歧管之間的電磁閥打開萬舌險(xiǎn)碳罐內(nèi)的汽油蒸氣被吸入歧管參加燃燒,減少油氣對(duì)空氣的污染降低燃由消耗量。

燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的作用是防止汽車油箱內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸氣排入大氣，它由蒸氣回收罐 亦稱活性炭罐控制電磁閥、蒸氣分離閥及相應(yīng)的蒸氣管道和真空軟管等組成，蒸氣分離閥安裝在油箱頂部，油箱內(nèi)的汽油蒸氣從該閥出口經(jīng)管道進(jìn)入蒸氣回收罐。該閥的作用是防止汽車翻傾時(shí)油箱內(nèi)的燃油從蒸氣管道中漏出。蒸氣回收罐內(nèi)充滿了活性炭顆粒，故又稱為活性炭罐! 活性炭可以吸附汽油蒸氣中的汽油分子。當(dāng)油箱內(nèi)的汽油蒸氣經(jīng)蒸氣管道進(jìn)入蒸氣回收罐時(shí)，蒸氣中的汽油分子被活性炭吸附 。

蒸氣回收罐上方的另一個(gè)出口經(jīng)真空軟管與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管相通。 軟管中部有一個(gè)電磁閥控制管路的通斷。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果電磁閥開啟，則在進(jìn)氣歧管真空吸力的作用下，新鮮空氣將從蒸氣回收罐下方進(jìn)入，經(jīng)過活性炭后再從蒸氣回收罐的出口進(jìn)入軟管的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管，把吸附在活性炭上的汽油分子重新蒸發(fā)的送入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒，使之得到充分利用；蒸氣回收罐內(nèi)的活性炭則隨之恢復(fù)吸附能力，不會(huì)因使用太久而失效。

進(jìn)入進(jìn)氣歧管的回收燃油蒸氣量必須加以控制，以防破壞正常的混合氣成分。 這一控制過程由微機(jī)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫。轉(zhuǎn)速及節(jié)氣門開度等運(yùn)行參數(shù)，通過操縱控制電磁閥的開、閉來實(shí)現(xiàn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，微機(jī)使電磁閥關(guān)閉，從油箱中逸出的燃油蒸氣被蒸氣回收罐中的活性炭吸收。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以中$高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使電磁閥開啟，儲(chǔ)存在蒸氣回收罐內(nèi)的汽油蒸氣過真空軟管后被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)。 此時(shí)，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量較大，少量的燃油蒸氣不會(huì)影響混合氣的成分。

車輛燃油蒸發(fā)排放主要是指從車輛油箱、燃油濾清器、化油器和油路等部件組成的供油系統(tǒng)散發(fā)出的燃油蒸氣,不論是汽車還是摩托車,車輛燃油蒸發(fā)排放主要有以下幾個(gè)來源 :

(1)運(yùn)轉(zhuǎn)損失:指在車輛運(yùn)行期間從燃油系統(tǒng)逸出的燃油蒸氣。車輛運(yùn)行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量會(huì)加速燃油蒸氣的形成,未安裝燃油蒸發(fā)控制裝置的車輛當(dāng)燃油蒸氣的生成量超過燃油系統(tǒng)的存儲(chǔ)能力時(shí),燃油蒸氣就會(huì)從燃油系統(tǒng)溢出;安裝燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的車輛,如果產(chǎn)生的燃油蒸氣超過了燃油系統(tǒng)本身的存儲(chǔ)能力和燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)及脫附能力時(shí)燃油蒸氣也會(huì)溢出,這兩種情況所產(chǎn)生的燃油蒸氣都屬于車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)損失。

(2)熱浸損失:指的是車輛從發(fā)動(dòng)機(jī)熄火開始,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(約1h)燃油系統(tǒng)排出的燃油蒸氣。隨著車輛和發(fā)動(dòng)機(jī)的停止運(yùn)轉(zhuǎn),車輛風(fēng)扇和迎風(fēng)冷卻也將隨之停止,但此時(shí)燃油系統(tǒng)的仍然具有較高的溫度,雖然燃油系統(tǒng)的溫度會(huì)逐漸降低,這種較高的溫度只會(huì)存在很短的時(shí)間,但是這期間燃油系統(tǒng)的溫度顯著高于車輛全天的溫度,使得這段時(shí)間燃油系統(tǒng)的的蒸發(fā)量非常突出,在此期間產(chǎn)生的燃油蒸發(fā)排放也就不容忽視了。

(3)晝間換氣損失:由于大氣溫度對(duì)停放汽車的加熱而引起液體燃油的蒸發(fā),蒸氣膨脹產(chǎn)生的蒸發(fā)排放。車輛在大氣中停放時(shí),車輛油箱及整個(gè)燃油系統(tǒng)的溫度都會(huì)受到大氣的加熱或者冷卻,也就會(huì)引起燃油蒸氣的形成,當(dāng)燃油蒸發(fā)量超過燃油系統(tǒng)和燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)能力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生燃油蒸發(fā)排放,這種燃油蒸發(fā)排放在炎熱的夏季會(huì)比較突出。

(4)滲透及遷移損失:燃油系統(tǒng)存在一些非金屬元件如油箱、油管、接頭、密封件等,由于有機(jī)材料的特性,燃油蒸氣可以通過他們從燃油系統(tǒng)的內(nèi)部滲透到大氣中來,形成了燃油蒸發(fā)排放;另一方面蒸發(fā)控制系統(tǒng)元件如敞底的炭罐,當(dāng)碳罐內(nèi)存儲(chǔ)的燃油蒸氣過多時(shí),也會(huì)導(dǎo)致的燃油蒸氣的遷移損失。

(5)注油損失:它是在油箱在加油期間從燃油箱溢出燃油蒸氣、燃油的滴露和飛濺等情況產(chǎn)生的燃油蒸發(fā)排放,這種情況產(chǎn)生的燃油蒸發(fā)排放會(huì)與加油站的外部條件情況有關(guān),控制起來比較困難。

汽油蒸汽回收系統(tǒng)采用閉環(huán)控制方式 ,汽油蒸汽回收系統(tǒng)中的電磁閥以間歇方式工悵以便確定碳罐清理氣流對(duì)空燃比造成的影響,并據(jù)此控制碳罐清理時(shí)氣流量的大小,使得發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比總是處于可調(diào)節(jié)的范圍以內(nèi)。電磁閥的作用是控制進(jìn)入進(jìn)氣管的燃油蒸氣量防止正常的混合氣成分被破壞。電腦根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制電磁閥的通斷以調(diào)節(jié)進(jìn)氣量。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電磁閥關(guān)閉。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以中速或高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電磁閥開啟這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量較大少量的燃油蒸氣不會(huì)影響混合氣的成分。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊指令碳罐電磁閥工作使炭罐內(nèi)的燃油蒸氣經(jīng)由電磁閥進(jìn)入燃燒室。燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)中碳罐電磁閥的優(yōu)點(diǎn)a減少汽車尾氣對(duì)空氣的污染、巨平衡汽由箱內(nèi)壓力,防公由箱蒸汽太多壓力太大而出現(xiàn)憋暴現(xiàn)象。

汽油是一種易揮發(fā)的液體,在常溫下燃油經(jīng)常充滿蒸氣,燃料蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)將燃油蒸氣引入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒并防止揮發(fā)到大氣中。這個(gè)過程起重要作用的就是活性碳罐貯存裝置。碳罐內(nèi)裝有吸附功能很強(qiáng)的活性炭,當(dāng)車輛運(yùn)行時(shí)燃油箱的汽油蒸氣通過管路進(jìn)入碳罐上部新鮮空氣則從碳罐下部進(jìn)入碳罐。發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后萬氖由蒸氣與新鮮空氣在碳罐內(nèi)混合關(guān)貯存在活性碳罐中。發(fā)動(dòng)機(jī)再次啟動(dòng)時(shí)裝在活性碳罐與進(jìn)氣歧管之間的燃由蒸發(fā)凈化裝置電磁閥打開,活.}斷炭罐中的汽油蒸氣被吸入進(jìn)氣歧管參加燃燒。

燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)常見的故障較多 ，對(duì)車輛行駛影響有時(shí)明顯 ，有時(shí)不是很明顯 ，現(xiàn)主要總結(jié)有如下幾種 。

（1）電磁閥工作失效。活性碳罐電磁閥不能正常開啟 ，所以無法回收油箱中的汽油蒸汽。這種故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)沒有直接影響 ，有些車輛會(huì)造成駕駛室內(nèi)有燃油蒸汽 ，夏天氣味濃重。

（2）電磁閥工作失常?；钚蕴脊揠姶砰y損壞 ，常開不閉真空管破裂 ，電腦會(huì)根據(jù)錯(cuò)誤的氧傳感器的反饋信號(hào)控制電磁閥的開啟和關(guān)閉 ，從而會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)有不同的現(xiàn)象 ，有的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn) ，有的發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)啟動(dòng)后熄火等間隙性故障。

（3）油箱變形或碳罐破裂。部分車型加油蓋無真空閥 ，活性碳罐與外界大氣相通的出氣口被車輪甩賤的污泥封死（活性碳罐外置式并且位置較低時(shí)），油箱會(huì)由于電磁閥開啟吸入汽油蒸汽而產(chǎn)生真空 ，被外界大氣壓癟。個(gè)別車型活性碳罐內(nèi)置式（和油泵在一起放在油箱內(nèi) ，如豐田卡羅拉 1ZR 發(fā)動(dòng)機(jī)），碳罐容易破裂 ，會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)并熄火。

對(duì)燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的故障、一般不能自行診斷，只能采用就車檢測和單件檢測方法來查找 。

燃油蒸發(fā)控制就車檢測

就車檢測可按下述順序進(jìn)行：

（1）將發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱至正常工作溫度，并使之怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）拔下蒸氣回收罐上的真空軟管 ，檢查軟管內(nèi)有無真空吸力。 若燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)工作正常，在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)中電磁閥應(yīng)關(guān)閉，真空軟管內(nèi)無真空吸力。 如果此時(shí)真空軟管內(nèi)有真空吸力，則用萬用表 擋檢查電磁閥線束連接器端子上是否有電壓。若電磁閥線束連接器端子上有電壓，說明微機(jī)有故障。若無電壓，則說明電磁閥有故障卡死在開啟位置。

（3）踩下加速踏板，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于3000r/min 時(shí),檢查上述真空軟管內(nèi)有無真空吸力. 若真空軟管內(nèi)有 真空吸力,則說明該系統(tǒng)工作正常;若真空軟管內(nèi)無真空吸力,則用萬用表 Ω擋檢查電磁閥線束連接器端子上是否有電壓。若電壓正常，說明電磁閥有故障；若電壓異常，則說明微機(jī)或控制線路有故障。

燃油蒸發(fā)控制電磁閥的單件檢測

（1）檢查電磁閥電磁線圈的電阻值. 拔下電磁閥線束連接器，用萬用表 Ω 擋測量電磁閥電磁線圈的電阻

值。 電阻值應(yīng)符合規(guī)定，否則應(yīng)更換電磁閥。

（2）檢查電磁閥的工作. 拆下電磁閥，首先向電磁閥內(nèi)吹氣，電磁閥應(yīng)不通氣&然后將蓄電池電壓加到電磁

閥連接器的兩端子上，并同時(shí)向電磁閥內(nèi)吹氣，此時(shí)電磁圈子應(yīng)通氣。 如電磁閥的狀態(tài)與上述情況不符，則電磁閥有故障，應(yīng)更換。