?作者 杭州捷盛行汽車服務(wù)有限公司　樂　翔

故障現(xiàn)象

一輛2019款保時捷卡宴車，搭載DCB發(fā)動機，累計行駛里程約為9萬km。車主反映，該車行駛中發(fā)動機故障燈偶爾異常點亮（圖1），其他無異常，為此在其他維修廠更換過燃油箱通風(fēng)電磁閥、活性炭罐及燃油箱診斷泵等，但故障未能解決。

圖1　發(fā)動機故障燈異常點亮

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故障診斷

接車后用故障檢測儀檢測，發(fā)動機控制單元（DME）中存儲有故障代碼“P04F000油箱通風(fēng)系統(tǒng)，高部分負(fù)載-通氣量不正確”（圖2），由此推斷燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)存在故障。

圖2 ? DME中存儲有故障代碼

如圖3所示，該車燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)主要由空氣濾清器、燃油箱診斷泵、活性炭罐、燃油箱、燃油箱通風(fēng)電磁閥、燃油箱通風(fēng)壓力傳感器及通風(fēng)管路等部件組成。發(fā)動機控制單元激活燃油箱通風(fēng)電磁閥后，活性炭罐通往發(fā)動機進(jìn)氣道的通風(fēng)管被接通，隨后根據(jù)空氣道的壓力情況，燃油蒸氣通過不同的入口被引至進(jìn)氣歧管。

圖3　燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)的組成

在怠速和負(fù)荷較低時，進(jìn)氣歧管內(nèi)有真空，燃油蒸氣直接被吸入進(jìn)氣歧管；在廢氣渦輪增壓器工作時，進(jìn)氣歧管沒有真空，燃油蒸氣經(jīng)廢氣渦輪增壓器進(jìn)氣側(cè)的入口被文丘里噴嘴（圖4）引至進(jìn)氣歧管。

圖4　廢氣渦輪增壓器內(nèi)的文丘里噴嘴

如圖5所示，文丘里噴嘴利用廢氣渦輪增壓器壓力側(cè)和進(jìn)氣側(cè)之間的壓力差，使空氣從壓力側(cè)快速向進(jìn)氣側(cè)流動，空氣經(jīng)過文丘里噴嘴變徑后，從噴射口高速噴出，此時噴射口后方的壓強下降，產(chǎn)生真空，從而吸入燃油蒸氣。

圖5　文丘里噴嘴的原理

目視檢查發(fā)動機室內(nèi)的燃油箱通風(fēng)管（圖6），沒有破損、擠壓、變形等異常現(xiàn)象。DME通過安裝在燃油箱通風(fēng)電磁閥后方的燃油箱通風(fēng)壓力傳感器監(jiān)測燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

圖6　發(fā)動機室內(nèi)的燃油箱通風(fēng)管

使用pico示波器測量燃油箱通風(fēng)壓力傳感器的信號波形（圖7），未起動發(fā)動機時，信號電壓約為3.1V，對應(yīng)大氣壓力；發(fā)動機怠速時，信號電壓降低至1.0V左右，對應(yīng)進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力（真空），此時燃油通風(fēng)電磁閥不工作，處于關(guān)閉狀態(tài)，這一方面說明燃油通風(fēng)電磁閥關(guān)閉嚴(yán)實，另一方面說明燃油通風(fēng)電磁閥與進(jìn)氣歧管之間的燃油通風(fēng)管無堵塞和泄漏。

圖7　起動發(fā)動機時燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號及相關(guān)信號的波形

路試觀察燃油箱通風(fēng)系統(tǒng)的工作情況，如圖8所示，滑行階段，當(dāng)燃油箱通風(fēng)電磁閥間歇工作時，燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號會隨之發(fā)生明顯波動，說明燃油蒸氣能被進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空正常吸入；加速階段，廢氣渦輪增壓器介入工作，燃油箱通風(fēng)電磁閥持續(xù)保持打開狀態(tài)，但燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號呈直線，無波動，電壓約為3.1V，對應(yīng)大氣壓力，異常，說明文丘里噴嘴無法吸入燃油蒸氣，這與故障代碼P04F000的提示相符。

圖8　路試時燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號及相關(guān)信號的波形

拆下廢氣渦輪增壓器，檢查文丘里噴嘴吸入口（圖9），無異常；檢查文丘里噴嘴入口（圖10），被異物堵塞。由此推斷，文丘里噴嘴入口被異物堵塞，在廢氣渦輪增壓器工作時，文丘里噴嘴無法吸入燃油蒸氣，DME通過燃油箱通風(fēng)壓力傳感器監(jiān)測到燃油通風(fēng)管中的壓力幾乎無變化，從而存儲故障代碼P04F000。

圖9　文丘里噴嘴吸入口圖10　文丘里噴嘴入口

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故障排除

清理文丘里噴嘴入口堵塞的異物后反復(fù)路試，發(fā)動機故障燈不再異常點亮，故障排除。再次測量燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號波形，發(fā)現(xiàn)加速時，燃油箱通風(fēng)電磁閥打開，燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號電壓在3.0V左右波動（圖11）。

圖11　正常車燃油箱通風(fēng)壓力傳感器信號及相關(guān)信號的波形

審核編輯 黃宇