汽车发动机电控系统检修
任务三 活性炭罐电磁阀检测
任务引入
汽修厂接收了一辆待维修的车辆,客户反映汽车存在发动机热车启动困难、怠速不稳、加速不良等现象。请你根据你的专业知识对活性炭罐电磁阀进行检测维修。
一、燃油蒸发排放控制系统
(一)作用
发动机在运转的过程中,燃油箱中的燃油会受热蒸发,这些蒸发出来的燃油蒸气(HC)如果排入大气,既污染环境又浪费能源。燃油蒸发控制(EVAP)系统能够将燃油系统产生的燃油蒸气(HC)储存起来,并适时地送入进气歧管,与正常混合气混合后进入发动机参与燃烧,使汽油得到充分利用,从而减少环境污染。
(二)组成
燃油蒸发排放控制系统主要由ECU、燃油箱、加油限位通气阀、翻滚阀、燃油蒸气压力传感器、活性炭罐、空气截止阀和活性炭罐电磁阀等部件组成,如图3-23所示。

图3-23 燃油蒸发排放控制系统的组成
1.活性炭罐
活性炭罐中装有炭粒,用来吸附和存储燃油蒸气。燃油蒸气存储在炭罐中,直到发动机控制模块确定蒸气可以在正常的燃烧过程中消耗掉。
2.活性炭罐电磁阀
活性炭罐电磁阀用于控制活性炭罐与进气歧管之间的开度。
3.加油限位通气阀
加油限位通气阀用于将燃油箱内产生的燃油蒸气导入燃油蒸气管路,并在加油过程中对燃油液位进行限制。
4.翻滚阀
当加油限位通气阀关闭时,翻滚阀可将燃油蒸气导入燃油蒸气管路内,防止燃油箱中的液态燃油进入活性炭罐;若汽车发生侧翻或倾斜时,翻滚阀关闭燃油蒸气管路,防止燃油泄漏。
5.燃油加注盖
燃油加注盖配备一个密封件和一个真空限压阀,并用链拴住。扭矩限制装置防止加注口盖过度紧固。安装盖子时,顺时针旋转盖子直到听到“咔嗒”声。这表明盖子正确扭转并且完全密封。内置装置表明燃油加注盖完全就位。
(三)工作原理
燃油蒸发排放控制系统的控制原理是:首先利用活性炭罐内的活性炭吸附燃油蒸气;在活性炭罐内,当发动机进入小负荷至中负荷工况时,通过发动机的真空吸力将活性炭罐内的燃油蒸气脱附,并导入气缸燃烧。
在发动机怠速工况和全负荷工况,活性炭罐中的燃油蒸气不应进入发动机气缸,以免造成怠速时可燃混合气过浓而熄火,全负荷时引起混合气过稀影响发动机的动力输出,所以活性炭罐内的燃油蒸气进入发动机进气歧管的时机和流量必须受到精确控制。
思考汽车发动机需要控制燃油蒸气进入进气歧管的时机和流量,请问是如何控制的呢?发动机运转时,ECU根据发动机转速、冷却液温度、进气歧管绝对压力等信号向活性炭罐电磁阀发出脉冲信号来控制活性炭罐电磁阀的开度。为了不破坏发动机正常工作时可燃混合气的空燃比,活性炭罐电磁阀的开启需要满足以下条件。第一点:发动机启动时间已超过规定值。第二点:冷却液温度已高于规定值。第三点:怠速开关处于断开状态。第四点:发动机转速高于规定值。如果满足以上条件,说明此时发动机进气量较大,炭罐内少量的燃油蒸气进入发动机不会影响混合气浓度。
二、燃油蒸发排放控制系统的诊断
当燃油蒸发排放控制系统存在故障时,发动机将会出现热启动困难、怠速不稳或污染物排放量超标等现象,有时还会出现加速滞后或动力不足等现象。燃油蒸发排放控制系统故障常见的原因有活性炭罐空气入口处堵塞、管路泄漏和活性炭罐电磁阀失效等。
(一)外观检查
查看连接活性炭罐电磁阀的软管是否有损坏或者泄漏现象;查看导线连接插头和插座的插接是否牢固可靠。如有异常,应进行维修和更换。
(二)检测活性炭罐电磁阀的电阻
关闭点火开关,断开活性炭罐电磁阀的线束连接器,活性炭罐电磁阀的线束端子如图3-24所示。使用万用表电阻挡检测端子1与端子2之间的电阻,正常电阻值为10~30 Ω。如果不在10~30 Ω之间,则需要更换活性炭罐电磁阀。

图3-24 检测活性炭罐电磁阀的电阻
(三)检测活性炭罐电磁阀的供电电压
拔下电磁阀的导线插头,用发光二极管测试灯连接发动机接地点和插头触点,打开点火开关,发光二极管测试灯应亮。如果测试灯不亮,应检查触点和熔丝间是否开路;如果测试灯正常点亮,则可以排除开路故障;如果证明线路正常,则应测试燃油泵继电器。
三、任务实施
(一)实施方案
1.作业准备
使用万用表时,不要将红黑表笔接反。
设备器材:别克威朗车L3G型实训车一辆、常用工具(一套)、万用表、故障诊断仪。
耗材:干净抹布。
2.学生分组
以6~8人为一组,选出组长并进行任务分配,填入表3-10中。
表3-10 小组概况及分工情况表
班级 | 组号 | 指导老师 | |||
小组成员 | 姓名 | 学号 | 任务分工 | ||
组长 | |||||
组员 | |||||
(二)操作步骤
1.外观检查
查看连接活性炭罐电磁阀的软管是否有损坏或者泄漏等现象,查看导线连接插头和插座的插接是否牢固可靠。
2.使用万用表检测活性炭罐电磁阀的电阻
第一步:将点火开关置于“OFF”(关闭)位置,断开活性炭罐电磁阀的线束连接器。
第二步:使用万用表电阻挡检测端子1与端子2之间的电阻,正常电阻值应在10~30 Ω之间。万用表检测活性炭罐电磁阀的电阻如图3-25所示,所测电阻为25.7 Ω,在正常范围值内,表示活性炭罐电磁阀的电阻正常。

图3-25 万用表检测活性炭罐电磁阀的电阻
请将测量的输入与故障判断填入表3-11中。
表3-11 实测数据与故障判断信息表
检测内容 | 检测位置 | 标准数据 | 实测数据 | 故障判断 |
活性炭罐电磁阀的电阻 | 端子1与端子2 | 10~30 Ω |
3.使用发光二极管检测活性炭罐电磁阀的供电线路
第一步:关闭点火开关,拔下电磁阀的导线插头。
第二步:用发光二极管测试灯连接发动机接地点和插头触点。
第三步:打开点火开关,发光二极管测试灯应亮。
第四步:使用发光二极管测试灯检测活性炭罐电磁阀供电线路,如图3-26所示。
如果发光二极管测试灯被点亮,则表示活性炭罐电磁阀供电线路正常;如果测试灯不亮,则应检查触点和熔丝间是否开路,如果测试灯正常点亮,则可以排除开路故障;如果证明线路正常,则应测试燃油泵继电器。
图3-26 用发光二极管检测活性炭罐电磁阀的供电线路
请将实测数据与对故障的判断填入表3-12中。
表3-12 实测数据与故障判断表
检测内容 | 检测位置 | 标准数据 | 实测数据 | 故障判断 |
活性炭罐电磁阀的供电线路 | 接地与插头触点 | 发光二极管测试灯亮 |
(三)任务评价(每组一份)
将小组成员评价分数填入表3-13中。
表3-13 任务评价表
项目评价 | 项目 | 评价指标 | 分值 | 自评 | 互评 | ||||||
组员1 | 组员2 | 组员3 | 组员4 | 组员5 | 组员6 | 平均值 | |||||
学习任务 | 了解燃油蒸发排放控制系统的工作原理 | 10 | |||||||||
了解燃油蒸发排放控制系统的作用 | 10 | ||||||||||
了解活性炭罐的作用 | 5 | ||||||||||
了解活性炭罐电磁阀的作用 | 10 | ||||||||||
能够正确检测活性炭罐电磁阀的外观 | 10 | ||||||||||
能够正确检测活性炭罐电磁阀的电阻 | 10 | ||||||||||
能够正确检测活性炭罐电磁阀的供电线路 | 10 | ||||||||||
职业素养 | 工作服整洁、无饰品或硬质件 | 5 | |||||||||
工具设备使用正确 | 5 | ||||||||||
认真负责,团结协作,能及时解决问题 | 5 | ||||||||||
个人反思 | 按照完成学习任务的质量和时间要求,提出个人改进性反思和建议 | 20 | |||||||||
教师评价 | 成绩 | ||||||||||
通过组员商讨对小组学习任务进行自评,组员之间进行互评,产生平均分总和为最终成绩,最终成绩代表整组学员成绩 | |||||||||||
布置作业 | 姓名 | ||||||||||
