雪佛蘭科魯茲車燃油表指針反方向旋轉(zhuǎn)

南京林業(yè)大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院 萬 祺，章 印，萬茂松

故障現(xiàn)象 一輛2013款雪佛蘭科魯茲車，累計(jì)行駛里程約為7萬km。客戶反映該車在行駛過程中經(jīng)常出現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮，偶爾伴有起步和熄火發(fā)頓的現(xiàn)象，但車輛在高速行駛中并無其他故障現(xiàn)象。上述故障現(xiàn)象持續(xù)約1周后，突然出現(xiàn)燃油表指針反方向旋轉(zhuǎn)（即燃油表指示燃油箱中的剩余油量越來越多）的故障。

故障診斷 用故障檢測儀檢測，發(fā)動機(jī)控制模塊（ECM）內(nèi)存儲有故障代碼P0171，含義為“燃油修正系統(tǒng)低電壓”，記錄并清除故障代碼，故障代碼可以清除。試車一段時間后，發(fā)動機(jī)故障燈再次亮起，再次讀取故障代碼，仍為P0171；讀取發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)長期燃油修正值高達(dá)37.25%（圖1），正常范圍為-35%～35%，懷疑進(jìn)氣系統(tǒng)存在漏氣現(xiàn)象。對發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)行初步檢查，未發(fā)現(xiàn)漏氣部位，由于進(jìn)氣系統(tǒng)拆卸比較麻煩，決定先排除燃油表指針反方向旋轉(zhuǎn)的故障。

圖1 發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流（截屏）

導(dǎo)致燃油表指針反方向旋轉(zhuǎn)的可能原因有：燃油油量傳感器及其電路故障；燃油箱中的油浮越來越高。按照由簡到繁的診斷思路，首先舉升該車，讓發(fā)動機(jī)保持怠速運(yùn)行狀態(tài)，觀察燃油箱的外觀，發(fā)現(xiàn)燃油箱的底部明顯往上凸。打開燃油箱蓋，能夠聽到明顯的燃油箱吸氣聲音，同時，燃油箱恢復(fù)了原樣，燃油表指針也正常指示了，這個現(xiàn)象說明該車在行駛時，燃油箱中出現(xiàn)了負(fù)壓。

如圖2所示，燃油箱上有一根軟管將燃油蒸氣導(dǎo)入活性炭罐，活性炭罐上的另一根軟管將燃油蒸氣引入活性炭罐電磁閥，然后再導(dǎo)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管，且在活性炭罐上有一呼吸口。難道是活性炭罐的呼吸口被堵死，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的真空被直接引入燃油箱，造成燃油箱變形嗎？于是拆下活性炭罐檢查，用嘴對著軟管接頭吹氣和吸氣，并未發(fā)現(xiàn)異常。至此，筆者覺得很奇怪，活性炭罐的呼吸口與大氣相通，那么燃油箱中怎么會有負(fù)壓呢？難道是因?yàn)楹粑谛?，活性炭罐電磁閥的開度過大造成的嗎？于是筆者又用示波器檢測了活性炭罐電磁閥的控制信號（圖3），發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)怠速時活性炭罐電磁閥控制信號的占空比很小，踩加速踏板時，占空比稍有一點(diǎn)點(diǎn)增大，活性炭罐電磁閥的控制信號頻率沒有變化，說明活性炭罐電磁閥的控制信號正常。

圖2 燃油箱蒸氣回收管路布置

圖3 活性炭罐電磁閥的控制信號波形（截屏）

診斷至此，懷疑活性炭罐電磁閥有故障。拆下活性炭罐電磁閥后，用嘴吹氣，發(fā)現(xiàn)在沒有電控信號的情況下，活性炭罐電磁閥居然是暢通的，而且開度很大，正常的活性炭罐電磁閥應(yīng)該是通電時才開啟，而且開啟的大小與活性炭罐電磁閥控制信號的占空比有關(guān)。

故障排除 更換活性炭罐電磁閥后試車，燃油表指示正常，打開燃油箱蓋也沒有吸氣的聲音，發(fā)動機(jī)故障燈熄滅，再次讀取發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流，長期燃油修正值一直沒有超過10%，故障徹底排除。

故障分析 由于活性炭罐電磁閥損壞后常開，且開度很大，造成發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，通過燃油蒸氣回收軟管對活性炭罐吸氣，由于氣流過大，活性炭罐的呼吸口被活性炭顆粒部分堵塞，燃油箱中負(fù)壓增大，導(dǎo)致燃油箱被吸扁，燃油油量傳感器的浮子相對被抬高，燃油油量指示增多，同時，由于有較多的氣體被吸入進(jìn)氣系統(tǒng)，引起發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的長期燃油修正值超出正常范圍，記錄故障代碼P0171，從而使發(fā)動機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮。當(dāng)發(fā)動機(jī)從怠速向小負(fù)荷狀態(tài)過渡時，由于漏氣造成混合氣濃度失調(diào)，導(dǎo)致車輛起步時出現(xiàn)發(fā)頓現(xiàn)象；而熄火時的發(fā)頓現(xiàn)象是因?yàn)榘l(fā)動機(jī)熄火時，仍有小部分燃油蒸氣被吸入發(fā)動機(jī)中參與燃燒。