李富明
摘要本文主要介紹一豐田卡羅拉小轎車因活性炭罐電磁閥的故障導(dǎo)致電動汽油泵的損壞,如按照傳統(tǒng)的燃油供給系原理檢查只更換電動汽油泵,那么該車將會不斷地要更換新的電動汽油泵,故障不能徹底排除。通過分析裝有活性炭罐的燃油供給系的工作過程、活性炭罐的作用、活性炭罐對電動汽油泵的影響以及活性炭罐電磁閥的檢修,最后對活性炭罐電磁閥進行更換,把這臺豐田卡羅拉小轎車的故障排除。
關(guān)鍵詞活性炭罐活性炭罐電磁閥電動汽油泵
0引言
隨著當(dāng)今汽車技術(shù)的發(fā)展,汽車的燃油供給系已經(jīng)和以往有了很大的變化?,F(xiàn)在的汽車的燃油供給系都裝有了活性炭罐,有的活性炭罐還裝上了電子控制裝置活性炭罐電磁閥。同時,電動汽油泵是燃油供給系的重要組成,活性炭罐對電動汽油泵的影響直接影響到汽車的使用情況。因此,現(xiàn)在不僅要懂得活性炭罐的原理和控制方法,還要掌握整個系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系并與積累的經(jīng)驗結(jié)合,去分析和排除疑難故障,只有這樣,才能大大地提高維修效率,減少維修的盲目性。
1故障現(xiàn)象
一臺2005年產(chǎn)的豐田卡羅拉小轎車到4S維修廠進行檢修。車主反映,汽車在一次行駛過程中熄火,后來車主再著車發(fā)現(xiàn)怎么也打不著,看到前面不遠有個維修廠,于是車主把車推到該廠做檢查,維修人員說是汽油泵燒了,于是把汽油泵更換,故障排除了。但沒過幾天同一問題再次出現(xiàn),幸好這次能重新著車,所以車主就把車開到這里來做檢修。
2汽車燃油供給系的組成和工作原理
21燃油供給系統(tǒng)的作用及組成
燃油供給系統(tǒng)為發(fā)動機的各種工況提供需要的燃油,保證發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)。燃油供給系統(tǒng)主要由燃油箱、電動汽油泵、燃油濾清器、燃油分配管、噴油器、壓力調(diào)節(jié)器、活性炭罐、活性炭罐電磁閥等組成。對于不同類型的電控汽油發(fā)動機,燃油供給系統(tǒng)的組成部件可能會有些差異,但總體構(gòu)成上基本相似。
2.2燃油供給系統(tǒng)的工作原理
發(fā)動機工作時,如圖1(a)所示,電動汽油泵把汽油從油箱中吸入并泵送出去,汽油經(jīng)燃油管和濾清器到達燃油分配管,然后分送到各個噴油器和冷啟動噴油器。噴油器根據(jù)電子控制單元ECU的指令,將適量的燃油噴入各進氣歧管或進氣總管。燃油分配管上裝有壓力調(diào)節(jié)器,對燃油壓力進行調(diào)整,通過壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)壓力,使壓力保持在0.25 MPa。而多余的燃油經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器返回油箱。
發(fā)動機熄火后,如圖1(b)所示,汽油蒸汽與新鮮空氣在罐內(nèi)混合并貯存在活性炭罐中,當(dāng)發(fā)動機啟動后,裝在活性炭罐與進氣歧管之間的電磁閥門打開,活性炭罐內(nèi)的汽油蒸汽在進氣管的真空度作用下被潔凈空氣帶入氣缸內(nèi)參加燃燒。這樣做不但降低了排放,而且也降低了油耗。
電控汽油噴射系統(tǒng)中使用的電動汽油泵有兩種型式:外置式電動汽油泵和內(nèi)置式電動汽油泵。內(nèi)置式電動汽油泵具有不易產(chǎn)生氣阻和汽油泄漏,運轉(zhuǎn)噪聲小等優(yōu)點。目前大多數(shù)電控汽油噴射系統(tǒng)都采用內(nèi)置式電動汽油泵,如圖2所示。
這里重點介紹內(nèi)置式電動汽油泵。而外置式電動汽油泵在這里不做介紹。
電控汽油噴射發(fā)動機中使用的內(nèi)置式電動汽油泵,其油泵大多采用葉片式的渦輪泵或葉片泵。這種內(nèi)置式電動汽油泵由電機、渦輪泵(或葉片泵)、單向閥、限壓閥及濾網(wǎng)等部件組成,其基本結(jié)構(gòu)如圖3所示。
葉片式工作原理主要是利用液體之間的動能轉(zhuǎn)換圖2內(nèi)置式電動汽油泵在油箱內(nèi)的布置圖3內(nèi)置式電動汽油泵結(jié)構(gòu)原理圖4葉片泵的工作原理圖5電動燃油泵的就車檢查實現(xiàn)汽油的輸送和壓力升高。葉輪是一個圓形平板,在平板的圓周上加工有小槽,形成泵油葉片。葉輪旋轉(zhuǎn)時,小槽內(nèi)的汽油隨同葉輪一同高速旋轉(zhuǎn)。由于離心力的作用,使出口處油壓增高,而在進口處產(chǎn)生真空,從而使汽油從進口吸入,從出口排出,如圖4所示。
24活性炭罐的原理及作用
活性炭罐是發(fā)動機控制系統(tǒng)當(dāng)中一個控制發(fā)動機供油協(xié)調(diào)恒定供油工作的裝置。在實際工作過程中的主要作用是將油箱當(dāng)中蒸發(fā)揮發(fā)出來的氣體,通過活性炭罐經(jīng)過活性炭的處理之后,進入到缸體當(dāng)中重新燃燒,不讓它直接排到大氣當(dāng)中。
而活性炭罐就是這個系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的裝置,收集和儲存汽油蒸汽的工作主要是由它來完成的,就像我們?nèi)梭w的“膽囊”用于提供和存儲膽汁一樣。裝在車上的炭罐其實是一個總成,它的外殼一般是用塑料制造,內(nèi)部填充的是用可以吸附蒸汽的活性炭顆粒,頂部還設(shè)有用來控制進入進氣歧管的汽油蒸汽及空氣數(shù)量的清洗控制閥,用來凈化汽油蒸汽的濾網(wǎng)等。
25活性炭罐電磁閥
活性炭罐電磁閥是控制燃油蒸汽進入氣缸的開關(guān),在發(fā)動機工作正常的情況下,ECU也就是汽車上的電腦會通過給炭灌電磁閥通電,讓電磁閥打開。當(dāng)節(jié)氣門全開時候,ECU不給電磁閥通電,電磁閥不工作,因為節(jié)氣門里面和大氣的壓強一樣。
3排除故障的措施和方法
31檢修電動汽油泵
311電動汽油泵的就車檢查(圖5)
(1)用專用導(dǎo)線將診斷座上的電動汽油泵測試端子(圖a)跨接到12 V電源上(圖b)。
(2)將點火開關(guān)轉(zhuǎn)至“ON”位置,但不要啟動發(fā)動機。
(3)旋開油箱蓋能聽到電動汽油泵工作的聲音,用手捏進油軟管應(yīng)感覺有壓力。若聽不到電動汽油泵的工作聲音或進油管無壓力,應(yīng)檢修或更換電動汽油泵。
(4)若有電動汽油泵不工作故障,且上述檢查正常,應(yīng)檢查電動汽油泵電路導(dǎo)線、繼電器、易熔線和熔絲有無斷路。
312電動汽油泵的檢測
拔下電動汽油泵的導(dǎo)線連接器,從車上拆下電動汽油泵進行檢查。
(1)電動汽油泵電阻的檢測
圖6電動汽油泵的電阻檢測圖7電動汽油泵的通電檢查 如圖6所示,用萬用表歐姆擋測量電動汽油泵上兩個接線端子間的電阻,即為電動汽油泵直流電動機線圈的電阻,其阻值應(yīng)為 2 ~ 3 Ω( 20 ℃ 時),若電阻值不符,則須更換電動汽油泵。
(2)電動汽油泵工作狀態(tài)的檢查
如圖7所示,將電動汽油泵與蓄電池相接(正負(fù)極不能接錯),并使電動汽油泵盡量遠離蓄電池,每次接通不超過 10 s(時間太長會燒壞電動汽油泵電動機的線圈)。若電動汽油泵不轉(zhuǎn)動,則應(yīng)更換電動汽油泵。
32檢修活性炭罐電磁閥(如圖8所示)
(1)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,如圖8(a)所示,然后將電阻擋的萬用表的兩支表棒分別接到活性炭罐電磁閥兩接頭上,并測量其線圈的電阻值,如圖8(b)所示。正常時應(yīng)為22 ~30 Ω,否則應(yīng)更換活性炭罐電磁閥。
(2)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,將直流電壓擋的萬用表的紅表棒接到連接插頭的供電端,如圖8(c)所示,黑表棒接到搭鐵處,如圖8(d)所示,這時啟動發(fā)動機,測量其工作電壓,要求應(yīng)為蓄電池的電壓,否則供電線路有故障,應(yīng)予以更換。圖8檢修活性炭罐電磁閥33與炭罐相關(guān)的故障及檢查注意事項
331踩油門汽車前后抖動,車內(nèi)油味較大
如果遇到踩油門加速時汽車前后振動,且車內(nèi)的汽油味比較大的故障,此時要格外注意炭罐系統(tǒng)中的管路是否破損。汽油蒸汽會沿著破損處直接排入大氣中,造成車內(nèi)汽油味大。而如果這時管路漏油,造成進入發(fā)動機進氣道的是空氣而不是燃油蒸汽,勢必會造成發(fā)動機混合氣過稀,從而導(dǎo)致不定時的汽車前后抖動的現(xiàn)象。
332發(fā)動機怠速忽高忽低且加速無力
如果發(fā)動機啟動后,怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低且汽車加速無力,則要注意是否是由于炭罐的空氣入口及過濾網(wǎng)阻塞引起的。因為此時外界空氣不易進入炭罐,罐內(nèi)缺少新鮮空氣,怠速時,在進氣真空吸力的作用下,吸附在活性炭罐內(nèi)的汽油蒸汽被吸入進氣歧管,使氧傳感器檢測到混合氣過濃,于是發(fā)動機控制單元減少噴油量,此時可燃混合氣的濃度隨之減小,導(dǎo)致怠速變低;而隨后,由于噴油量減小,氧傳感器在下一循環(huán)又檢測到混合氣過稀,于是電腦又增加噴油量,導(dǎo)致怠速接著升高,因此便出現(xiàn)了怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低現(xiàn)象。所以出現(xiàn)此種情況時,車主要及時檢查炭罐的進氣入口是否暢通。
333發(fā)動機熄火或不易啟動
此時,則要注意檢查可能導(dǎo)致問題出現(xiàn)的炭罐電磁閥。如果電磁閥一直處于關(guān)閉狀態(tài),那么炭罐內(nèi)的汽油蒸汽會越聚越多,最終充滿整個炭罐,其余的汽油蒸汽只能逸入大氣中了,污染環(huán)境,浪費燃油。反之,如果電磁閥一直處于開的狀態(tài),發(fā)動機的進氣道的混合氣就一直處在加濃狀態(tài),而同時發(fā)動機的控制單元由于此時還沒有控制炭罐電磁閥工作,也就不會發(fā)出降低噴油量的指令,這樣便會造成熱車時混合氣過濃,引起發(fā)動機熄火,以及熱車熄火以后不易啟動的現(xiàn)象。
4結(jié)束語
活性炭罐的故障對汽油泵是有影響的,如果汽油泵故障就只更換汽油泵,沒有對其故障的原因進行分析,并且考慮到與其相關(guān)的各種可能性,就不能從根本上把故障排除。
本例子中就是活性炭罐電磁閥線路接觸不良導(dǎo)致汽油箱里的壓力升高,壓力的變化導(dǎo)致汽油泵在不正常工作狀況下超負(fù)荷運作,最后的結(jié)果就是使汽油泵燒壞。所以不正規(guī)的維修店只更換了電動汽油泵并不能把根本問題解決,要解決還要把活性炭罐電磁閥更換,以防故障再次發(fā)生。如果沒找到此故障,換多少個電動燃油泵也不夠用。
參考文獻:
\[1\]夏令偉.汽車電控發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].北京:人民交通出版社,2002.
\[2\]吳繼宗.汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].南京:江蘇教育出版社,2011.
(2)電動汽油泵工作狀態(tài)的檢查
如圖7所示,將電動汽油泵與蓄電池相接(正負(fù)極不能接錯),并使電動汽油泵盡量遠離蓄電池,每次接通不超過 10 s(時間太長會燒壞電動汽油泵電動機的線圈)。若電動汽油泵不轉(zhuǎn)動,則應(yīng)更換電動汽油泵。
32檢修活性炭罐電磁閥(如圖8所示)
(1)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,如圖8(a)所示,然后將電阻擋的萬用表的兩支表棒分別接到活性炭罐電磁閥兩接頭上,并測量其線圈的電阻值,如圖8(b)所示。正常時應(yīng)為22 ~30 Ω,否則應(yīng)更換活性炭罐電磁閥。
(2)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,將直流電壓擋的萬用表的紅表棒接到連接插頭的供電端,如圖8(c)所示,黑表棒接到搭鐵處,如圖8(d)所示,這時啟動發(fā)動機,測量其工作電壓,要求應(yīng)為蓄電池的電壓,否則供電線路有故障,應(yīng)予以更換。圖8檢修活性炭罐電磁閥33與炭罐相關(guān)的故障及檢查注意事項
331踩油門汽車前后抖動,車內(nèi)油味較大
如果遇到踩油門加速時汽車前后振動,且車內(nèi)的汽油味比較大的故障,此時要格外注意炭罐系統(tǒng)中的管路是否破損。汽油蒸汽會沿著破損處直接排入大氣中,造成車內(nèi)汽油味大。而如果這時管路漏油,造成進入發(fā)動機進氣道的是空氣而不是燃油蒸汽,勢必會造成發(fā)動機混合氣過稀,從而導(dǎo)致不定時的汽車前后抖動的現(xiàn)象。
332發(fā)動機怠速忽高忽低且加速無力
如果發(fā)動機啟動后,怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低且汽車加速無力,則要注意是否是由于炭罐的空氣入口及過濾網(wǎng)阻塞引起的。因為此時外界空氣不易進入炭罐,罐內(nèi)缺少新鮮空氣,怠速時,在進氣真空吸力的作用下,吸附在活性炭罐內(nèi)的汽油蒸汽被吸入進氣歧管,使氧傳感器檢測到混合氣過濃,于是發(fā)動機控制單元減少噴油量,此時可燃混合氣的濃度隨之減小,導(dǎo)致怠速變低;而隨后,由于噴油量減小,氧傳感器在下一循環(huán)又檢測到混合氣過稀,于是電腦又增加噴油量,導(dǎo)致怠速接著升高,因此便出現(xiàn)了怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低現(xiàn)象。所以出現(xiàn)此種情況時,車主要及時檢查炭罐的進氣入口是否暢通。
333發(fā)動機熄火或不易啟動
此時,則要注意檢查可能導(dǎo)致問題出現(xiàn)的炭罐電磁閥。如果電磁閥一直處于關(guān)閉狀態(tài),那么炭罐內(nèi)的汽油蒸汽會越聚越多,最終充滿整個炭罐,其余的汽油蒸汽只能逸入大氣中了,污染環(huán)境,浪費燃油。反之,如果電磁閥一直處于開的狀態(tài),發(fā)動機的進氣道的混合氣就一直處在加濃狀態(tài),而同時發(fā)動機的控制單元由于此時還沒有控制炭罐電磁閥工作,也就不會發(fā)出降低噴油量的指令,這樣便會造成熱車時混合氣過濃,引起發(fā)動機熄火,以及熱車熄火以后不易啟動的現(xiàn)象。
4結(jié)束語
活性炭罐的故障對汽油泵是有影響的,如果汽油泵故障就只更換汽油泵,沒有對其故障的原因進行分析,并且考慮到與其相關(guān)的各種可能性,就不能從根本上把故障排除。
本例子中就是活性炭罐電磁閥線路接觸不良導(dǎo)致汽油箱里的壓力升高,壓力的變化導(dǎo)致汽油泵在不正常工作狀況下超負(fù)荷運作,最后的結(jié)果就是使汽油泵燒壞。所以不正規(guī)的維修店只更換了電動汽油泵并不能把根本問題解決,要解決還要把活性炭罐電磁閥更換,以防故障再次發(fā)生。如果沒找到此故障,換多少個電動燃油泵也不夠用。
參考文獻:
\[1\]夏令偉.汽車電控發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].北京:人民交通出版社,2002.
\[2\]吳繼宗.汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].南京:江蘇教育出版社,2011.
(2)電動汽油泵工作狀態(tài)的檢查
如圖7所示,將電動汽油泵與蓄電池相接(正負(fù)極不能接錯),并使電動汽油泵盡量遠離蓄電池,每次接通不超過 10 s(時間太長會燒壞電動汽油泵電動機的線圈)。若電動汽油泵不轉(zhuǎn)動,則應(yīng)更換電動汽油泵。
32檢修活性炭罐電磁閥(如圖8所示)
(1)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,如圖8(a)所示,然后將電阻擋的萬用表的兩支表棒分別接到活性炭罐電磁閥兩接頭上,并測量其線圈的電阻值,如圖8(b)所示。正常時應(yīng)為22 ~30 Ω,否則應(yīng)更換活性炭罐電磁閥。
(2)檢測時,先打開活性炭罐電磁閥的連接插頭,將直流電壓擋的萬用表的紅表棒接到連接插頭的供電端,如圖8(c)所示,黑表棒接到搭鐵處,如圖8(d)所示,這時啟動發(fā)動機,測量其工作電壓,要求應(yīng)為蓄電池的電壓,否則供電線路有故障,應(yīng)予以更換。圖8檢修活性炭罐電磁閥33與炭罐相關(guān)的故障及檢查注意事項
331踩油門汽車前后抖動,車內(nèi)油味較大
如果遇到踩油門加速時汽車前后振動,且車內(nèi)的汽油味比較大的故障,此時要格外注意炭罐系統(tǒng)中的管路是否破損。汽油蒸汽會沿著破損處直接排入大氣中,造成車內(nèi)汽油味大。而如果這時管路漏油,造成進入發(fā)動機進氣道的是空氣而不是燃油蒸汽,勢必會造成發(fā)動機混合氣過稀,從而導(dǎo)致不定時的汽車前后抖動的現(xiàn)象。
332發(fā)動機怠速忽高忽低且加速無力
如果發(fā)動機啟動后,怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低且汽車加速無力,則要注意是否是由于炭罐的空氣入口及過濾網(wǎng)阻塞引起的。因為此時外界空氣不易進入炭罐,罐內(nèi)缺少新鮮空氣,怠速時,在進氣真空吸力的作用下,吸附在活性炭罐內(nèi)的汽油蒸汽被吸入進氣歧管,使氧傳感器檢測到混合氣過濃,于是發(fā)動機控制單元減少噴油量,此時可燃混合氣的濃度隨之減小,導(dǎo)致怠速變低;而隨后,由于噴油量減小,氧傳感器在下一循環(huán)又檢測到混合氣過稀,于是電腦又增加噴油量,導(dǎo)致怠速接著升高,因此便出現(xiàn)了怠速時轉(zhuǎn)速有規(guī)律地忽高忽低現(xiàn)象。所以出現(xiàn)此種情況時,車主要及時檢查炭罐的進氣入口是否暢通。
333發(fā)動機熄火或不易啟動
此時,則要注意檢查可能導(dǎo)致問題出現(xiàn)的炭罐電磁閥。如果電磁閥一直處于關(guān)閉狀態(tài),那么炭罐內(nèi)的汽油蒸汽會越聚越多,最終充滿整個炭罐,其余的汽油蒸汽只能逸入大氣中了,污染環(huán)境,浪費燃油。反之,如果電磁閥一直處于開的狀態(tài),發(fā)動機的進氣道的混合氣就一直處在加濃狀態(tài),而同時發(fā)動機的控制單元由于此時還沒有控制炭罐電磁閥工作,也就不會發(fā)出降低噴油量的指令,這樣便會造成熱車時混合氣過濃,引起發(fā)動機熄火,以及熱車熄火以后不易啟動的現(xiàn)象。
4結(jié)束語
活性炭罐的故障對汽油泵是有影響的,如果汽油泵故障就只更換汽油泵,沒有對其故障的原因進行分析,并且考慮到與其相關(guān)的各種可能性,就不能從根本上把故障排除。
本例子中就是活性炭罐電磁閥線路接觸不良導(dǎo)致汽油箱里的壓力升高,壓力的變化導(dǎo)致汽油泵在不正常工作狀況下超負(fù)荷運作,最后的結(jié)果就是使汽油泵燒壞。所以不正規(guī)的維修店只更換了電動汽油泵并不能把根本問題解決,要解決還要把活性炭罐電磁閥更換,以防故障再次發(fā)生。如果沒找到此故障,換多少個電動燃油泵也不夠用。
參考文獻:
\[1\]夏令偉.汽車電控發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].北京:人民交通出版社,2002.
\[2\]吳繼宗.汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修\[M\].南京:江蘇教育出版社,2011.