(2)PORSCHE(美规)泄漏诊断模块的设计及结构原理
燃油箱泄漏诊断模块(图7)需要用来监控燃油箱通风系统是否发生轻微泄漏(超过0.5mm)和重大泄漏(超过1mm)。它由一台电动叶片泵和一个带有一体式基准开口)的转换阀组成。监控燃油箱系统是否泄漏的方法是,比较当前泵电机电流与燃油箱系统按标准化基准开口运行时泵电机电流的测量值。
如果不执行泄漏诊断,转换阀就会保持在位置(a);如果泵未启用,燃油蒸汽就会通过活性碳过滤器、开启的转换阀和清洁空气过滤器输送到外部。
为了在车辆行驶过程中对活性碳过滤器进行再生,燃油箱通风阀(TEV)应在脉冲模式下运行。新鲜空气流经清洁空气过滤器→开启的转换阀(2设定在a位置)→活性碳过滤器和燃油箱通风阀进入进气管。活性碳过滤器可通过一个大流量横截面进行再生。这样只会使压力轻微下降,这对于实现提高活性碳过滤器再生率非常有利。清洁空气过滤器有助于防止泵、基准开口和转换阀受到污染。此外,再生空气不从泵流过,这对其使用寿命积极的影响。
当诊断条件满足时,燃油箱泄漏诊断会在关闭发动机后进行。要测量泵电机的基准电流,应在转换阀(2设定在a位置)和燃油箱通风阀关闭的情况下短时间开启测量泵。当过滤后的新鲜空气通过0.5mm的基准开口送入时,泵基准电流也随之被测量。
如图8所示,在诊断模式下转换阀2(设定在b位置)被切换,这样新鲜空气就会在燃油箱通风阀保持关闭的情况下被泵送到燃油箱系统。同时,燃油箱系统与周围环境隔绝。电机电流下降到零负荷水平,随后在活性碳过滤器和燃油箱内建立最低水平的过压。该压力将参考电机电流的上升值进行测量。在无泄漏系统中,电流特性与上部曲线相符。在Motronic控制单元内,将对每台泵电机的耗电量进行测量。系统通过比较电流特性及存在0.5mm泄漏的电流特性进行监控。如果这两种情况下耗电量相同,就可认定燃油箱系统中存在基准开口大小的泄漏。与基准节气门进行比较,将得出不受过压泵公差影响和任何环境影响的流程。
如 图 9 所 示 , P o r s c h e 9 1 1 、Carrera(997)和Boxster(987)上的燃油箱通风系统(配备ORVR的美国款车辆)配备了一个四腔活性碳过滤器和一个诊断模块,该诊断模块主要负责检查通过过滤器进行通风的燃油箱是否存在泄漏(DM-TL)。当车辆在燃油箱通风系统启用的情况下行驶时,蒸汽将由四腔活性碳过滤器经脉冲式燃油箱通风阀输送到进气歧管。
三、系统典型故障案例
一辆2006款美规Cayenne S行驶65300Km,司机报修,启动车辆发动机故障灯亮。启动车辆,组合仪表中MAL灯亮起,确认故障现象存在。用PIWISTester进入DME控制单元调出系统故障码P0455,含义为燃油箱系统严重泄漏(超出极限)。根据引导性功能进行故障查询。燃油箱泄漏诊断必须满足的条件:①车辆电压介于9~16V;②环境空气压力大于730hPa(低于海拔约2400~2700m);③在发动机上次关闭和重新启动之间,发动机的温度必须至少降低42℃;④发动机温度高于5℃;⑤进气温度高于5℃;⑥进气温度波动小于12℃;⑦在长时间部分负荷条件下行驶;⑧车速介于3~150km/h之间。出现该故障码的可能故障原因有:①真空泄漏(系统包括真空泵、制动助力器、泄漏诊断泵、进气管切换阀、以及尾部消音器中的废气活门);②真空泵故障;③燃油箱盖示正确关闭或有故障;④燃油箱通风孔存在机械故障;⑤泄漏诊断泵存在内部(膜片)或外部泄漏;⑥炭罐切断阀存在机械故障(加电后未完全关闭);⑦炭罐切断阀的接头泄漏;⑧燃油箱系统(包括软管)泄漏。