大眾高爾夫油箱排氣系統故障診斷與排除

張海松，陳 寧

（浙江機電職業技術學院，浙江 杭州 310053）

1 故障現象

一輛2015年的大眾高爾夫轎車，搭載CGM發動機，已經行駛34650km。車主反映車輛發動排氣故障報警，加速無力。

2 故障診斷與排除

汽車工位維修，進入工位后，起動車子進行試車，儀表發動機排放故障燈報警，加油門動力不足。使用大眾專業診斷儀 VAS6150B進行故障診斷，發動機系統有故障存儲：01089 P0441 000——油箱排氣系統通過量不正確，靜態。

2.1 故障分析

2.1.1 工作原理

大眾車系燃油排放系統主要由碳罐電磁閥N80、活性碳罐、油箱、連接管路和控制單元組成。由于汽油具有易揮發的特性，直接把油蒸汽排出到大氣中，不僅會造成嚴重的資源浪費，還會造成環境污染。為了解決這個問題，汽車上增加油箱排氣系統，用來把揮發的燃油蒸汽暫時儲存在活性碳罐中 （碳罐中是活性炭），汽車起動運行后，電腦板ECU控制碳罐電磁閥打開或關閉，把活性碳罐里的汽油直接送到進氣歧管中 （自然吸氣車型），然后進入燃燒室燃燒，由氧傳感器監測實時反饋，實現流量控制，如圖1所示。對于帶渦輪增壓器的發動機還需要安裝一個雙止回閥，進氣壓力過低 （如怠速運轉時），蒸汽會進入進氣歧管。如果進氣歧管內有增壓壓力，則蒸汽被吸入渦輪增壓器的進氣側，止回閥防止空氣被壓向活性碳罐方向。燃油箱燃油蒸汽通向控制原則是大負荷通往渦輪增壓器，小負荷通往進氣歧管。

圖1 油箱排氣系統組成

2.1.2 原因分析

根據故障代碼和工作原理分析，可能的故障原因有碳罐電磁閥故障、活性碳罐故障、碳罐電磁閥控制電路故障和電腦板ECU故障等。

2.2 故障診斷

1）首先讀取01發動機32組數據流，01發動機32組中第1區是發動機怠速時氧傳感器空燃比匹配值，第2區是發動機部分負荷時氧傳感器空燃比匹配值，兩個區域的正常范圍都是-10.0%～10.0%，故障車讀取結果如圖2所示，在正常范圍內，說明混合氣調節正常，未出現碳罐電磁閥直通泄漏的現象。

圖2 空燃比匹配值數據流

2）為了進一步排除碳罐電磁閥故障，用動作診斷測試碳罐電磁閥是否能夠正常打開和關閉，測試結果電腦板能夠正常控制碳罐電磁閥工作，能聽到動作聲音，測試數據流如圖3所示，說明碳罐電磁閥控制正常。

3）由于碳罐電磁閥通過動作診斷，能夠正常工作，氧傳感器反饋的空燃比匹配值也在正常范圍內，嘗試對油箱排氣系統進行基本設置，在01發動機70組數據中，每個區代表不同的含義：第1區代表碳罐電磁閥開度，第2區是空燃比控制，第3區是診斷數值，第4區是基本設置狀態下診斷結果。對油箱排氣系統進行基本設置激活測試，結果是系統基本設置匹配不正常，如圖4所示。

4）通過以上檢測，在檢測時01發動機中第70組第1區數據塊有占空比時，碳罐電磁閥可以正常開啟；當數據顯示0%時，碳罐電磁閥可以正常關閉，系統的空燃比控制也均在正常范圍內，說明碳罐電磁閥也不存在內部泄漏、直通的情況，可以排除碳罐電池閥相關的故障。根據維修經驗把故障鎖定在碳罐上，當拆卸碳罐時發現活性碳罐通氣管與大氣通氣管之間阻力較大，通風小，汽油蒸汽吸附過多，汽油味較大，但根據70組第2區的數據可以判斷碳罐汽油沒有達到飽和狀態。所以把故障車的碳罐與正常車碳罐相比較進行測試，發現故障車的碳罐與大氣相通的通氣管相比有明顯堵塞現象。

5）更換新的碳罐后，進行基本設置匹配，顯示系統正常，如圖5所示，清除故障碼后，故障消失。

圖3 碳罐電磁閥測試數據

圖4 油箱排氣系統基本設置激活測試

圖5 更換新碳罐后基本設置匹配

3 故障總結

汽車油箱排氣系統相關的故障是企業維修中經常遇到的典型工作任務，出現故障時一般會造成發動機排放故障燈報警、加速無力和熱車啟動困難等現象。這類故障原因大都出在碳罐電磁閥和活性碳罐上，以碳罐電磁閥泄漏關閉不嚴和活性碳罐堵塞最為常見，平時在維修時要熟練使用電腦診斷儀，掌握發動機重要數據流，利用數據流進行故障判斷可以達到事半功倍的效果。