雪佛蘭科魯茲炭罐電磁閥故障偶爾會自動熄火

故障現象：

一輛行駛里程約12萬Km、搭載1.6 LDE型發動機的2011款雪佛蘭科魯茲轎車。該車發動機故障燈亮、且偶爾會自動熄火。

故障分析：

通過讀取故障碼和相關檢查發現該車故障是由炭罐電磁閥工作異常所致。故障車的炭罐電磁閥即使在拔掉插頭的情況下，也是導通的。燃油箱中的汽油經過炭罐和電磁閥到達發動機，使得混合氣過濃，從而引發故障。排除該車故障需要更換電磁閥和浸滿汽油的炭罐。

在檢修過程中，客戶還抱怨燃油表不準，但藉助專用診斷儀沒有讀取到與燃油液位傳感器相關的故障碼。拆下燃油箱後，發現燃油箱和油泵變形嚴重。經過分析，燃油箱變形是由於炭罐電磁閥長期處於導通狀態，無法起到控制燃油蒸汽量的作用，再加上炭罐的通風孔堵塞，導致油箱內存在比較大的真空度，從而引起燃油箱變形。

圖1為炭罐電磁閥控制燃油蒸汽的原理圖。正常情況下，燃油箱中的燃油蒸汽，會通過管路到達炭罐，炭罐中的活性炭會吸附並存儲燃油蒸汽中的碳氫。也就是說燃油蒸汽被活性炭吸附過濾後再排到大氣中，因此，理論上講，燃油中的有害物質碳日C不會排放到大氣中。由於炭罐中的活性炭吸附燃油蒸汽的能力是有限的，達到一定程度就會飽和，就無法繼續吸附燃油蒸汽，所以炭罐不可能無限制地吸附，需要定期清除炭罐中活性炭吸附的燃油蒸汽。這樣才能保證炭罐具有持續吸附作用。

炭罐中活性炭吸附的燃油蒸汽，是通過“吹洗”方式進行清理的。當炭罐電磁閥打開時（圖2），發動機的真空會到達炭罐，新鮮空氣會在真空的作用下，進入炭罐，將活性炭吸附的燃油蒸汽 “攜帶”到發動機進氣歧管，最終進入燃燒室燃燒掉。這就是炭罐的“吹洗”。通過這種方式，以確保炭罐中的活性炭具有持續吸附的能力。“吹洗”的強弱，是由ECM通過佔空比PWM的方式來進行控制的。ECM控制炭罐電磁閥搭鐵的佔空比，佔空比越大，電磁閥開度越大，通風量越大，“吹洗”作用越強。何時進行“吹洗”，以及“吹洗”的程度，都是由ECM通過計算而來。

正常情況下，炭罐電磁閥工作時，由於燃油蒸汽參與燃燒，相當於增加了額外的燃油，混合氣會變濃。所以，炭罐電磁閥工作時，ECM會減小噴油嘴的噴油量。從數據上看，此時長期燃油調整值通常為“負值”。

如果炭罐的通氣口堵塞（圖3），會造成發動機的真空直接到達燃油箱，而油箱蓋的平衡閥無法及時補充足夠的大氣，燃油箱內將產生較大的負壓，輕則會造成異響，重則會造成燃油箱嚴重變形。與此同時，燃油泵也可能會因擠壓而損壞、燃油表指示異常（圖4），甚至發動機熄火等故障現象。

燃油蒸發控制系統（EVAP）的通風量是由ECM嚴格控制的。如果炭罐電磁閥故障，常通（不通電時密封不良）、通風量過大，會造成燃油箱吸癟變形、異響，同時系統會存儲“P0172燃油調整過濃（富化）”的故障碼。如果電磁閥處於常通狀態，且炭罐中沒有儲存的燃油蒸汽，系統將會存儲“P0171燃油調整過稀（貧化）”的故障碼。

另外，燃油箱還會有與炭罐相通“安全（通氣）閥”（圖5）。正常情況下，此通氣閥會允許燃油蒸汽通往炭罐，但在加滿油時，通氣閥會自動關閉，以防止燃油進入炭罐。當然，翻車時通氣閥也會關閉，以防止燃油洩漏。也就是說，正常情況下，燃油箱上的通氣閥在車輛處於任何狀態時都會確保燃油不進入炭罐。車輛在不同狀態時，燃油箱通氣閥的工作原理圖如圖6所示。

在本案例中，故障車燃油箱和油泵變形嚴重，且汽油已經進入炭罐和進氣歧管中，由此可見該車燃油箱上的安全通氣閥應該也存在故障。如果該閥正常，當燃油液麵上升時，通氣閥會就會自動關閉，燃油不會進入炭罐。因此，要徹底排除該車的故障，還需要更換燃油箱和安全通氣閥。否則，當加滿油後，燃油箱內產生的壓力還會使得燃油進入炭罐內，並再次引發同樣的故障。

另外，炭罐中活性炭的吸附能力不是一成不變，不可能一直保持在最佳狀態。隨著車齡的增加，炭罐吸附能力逐漸下降，有的還會出現堵塞。也就是說，炭罐不是終生使用的，中途需要更換。根據筆者的維修經驗，雪佛蘭科魯茲出現燃油箱異響故障時，故障原因除了炭罐堵塞外，還有可能是炭罐電磁閥出現常通。另外，需要注意的是，由於年款的不同，炭罐的通風裝置會有所區別，具體的詳見圖7所示。

維修小結：故障診斷時，要從整個系統的角度出發，損壞的零件不一定就是故障點。只有對系統原理有了全面而正確的理解，才能正確分析故障原因，找到故障的真正根源，才能徹底排除故障，而不僅僅是更換掉損壞的零件。