路虎揽胜燃油箱泄漏诊断系统DMTL故障检修

张海松，俞建军，张丽丹

（浙江机电职业技术学院，浙江 杭州 310053）

燃油蒸汽回收系统EVAP是燃油车的一个重要系统，主要作用是收集挥发的燃油蒸汽储存起来，在发动机工作时根据相关控制把燃油蒸汽带入气缸燃烧，解决燃油挥发和排放问题。但当出现泄漏现象，无法监控报警，随着国VI排放法规的出台，对汽车排放要求的提高，路虎车系在燃油蒸汽回收系统EVAP的基础上进行优化升级，增加了油箱泄漏诊断系统DMTL，定期检测燃油气体是否发生泄漏，并记录故障码（DTC），点亮故障灯进行预警。

1 DMTL系统组成结构原理

1.1 组成结构

路虎揽胜DMTL系统包括蒸发排放炭罐、净化阀、互连通风管和软管，如图1所示。通风管使用快速释放接头与系统部件相连。在实车中，油箱泄漏诊断模块（DMTL）泵、辅助蒸发排放碳罐和传统的蒸发排放炭罐安装在一起叫蒸发排放碳罐（含DMTL）。DMTL的作用是检查系统密封性，该泵可为系统加压并检查是否存在泄漏。DMTL泵包含一个电动空气泵、一个正温度系数（PTC）加热元件、一个常开换向阀和一个基准孔口。

图1 路虎揽胜EVAP系统

1.2 DMTL系统工作原理

在点火开关断开时，路虎汽车DMTL系统会对EVAP系统及油箱进行定期检测是否泄漏，所以仅在点火开关断开时动力传动系统控制模块（PCM）才控制DMTL泵进行工作。在发动机正常工作时，DMTL泵不工作，空气过滤后由换向阀进入蒸发排放炭罐进行净化操作。DMTL系统常见的工作状态主要有：净化操作、泄漏检测前的参考测量值以及泄漏检测。

1）参与净化操作

在发动机正常工作时，空气过滤后由换向阀进入蒸发排放炭罐与燃油蒸汽混合。当发动机冷却液温度升高至40℃（104°F）以上且使用闭环燃油操作时，PCM通过10Hz PWM（脉冲宽度调制）信号，控制净化阀启动。因为蒸汽浓度未知，为了防止净化量突然增加可能会导致发动机失速或空燃比失控，净化阀的负荷（和由此产生的流量）最初缓慢增加，通过实现目标空燃比所需的供油调整量来确定炭罐净化蒸汽的浓度。确定浓度后，净化流量可能增加。可调整燃油喷射量以补充已知数量的净化蒸汽，并保持目标空燃比控制，如图2所示。

图2 DMTL净化操作

2）DMTL系统参考测量值确定

在DMTL系统检查是否存在泄漏之前，PCM控制DMTL泵工作，空气从进气口经过空气滤清器过滤后，DMTL泵通过0.5mm基准孔口泵送空气，然后让其返回至大气中，如图3所示。这一过程使得DMTL气泵电机消耗特定的参考电流值，为PCM提供一个参考测量值，作为后续泄漏测试检测的基础值。

图3 DMTL参考测量值

3）DMTL系统泄漏检测

DMTL系统确定参考电流后，PCM关闭换向阀，密封蒸发排放系统。DMTL系统控制净化阀保持断电处于关闭状态。来自DMTL系统气泵的输出从基准孔口改道进入蒸发排放系统。当换向阀关闭后，气泵上的负载降为0。如果系统中没有出现泄漏，DMTL系统气泵将开始加压蒸发排放系统，来增加泵中的负载与电流消耗，如图4所示。DMTL控制系统PCM通过监测电流增大的速率和程度，确定蒸发排放系统中是否存在泄漏。

图4 DMTL泄漏检测

如果在测试期间检测到系统中存在泄漏，PCM将在其存储器中存储相应的故障代码（DTC），并在仪表中显示“检查燃油加注口盖”信息，此信息将在下一个点火循环时自动消失。如果连续测试中检测到存在泄漏，则下一个驱动循环时PCM将会点亮IPC中的MIL。

DMTL系统完成泄漏测试后，PCM将停止DMTL泵工作，并打开换向阀。如果在泄漏测试过程中，系统检测到电机电流突然下降或燃油油位上升时，则PCM将中止泄漏测试。

4）DMTL系统泄漏的分类

根据泄漏直径大小DMTL系统泄漏一般分为两类：一类是轻微泄漏，泄漏部位的直径为0.5～1.0mm；一类是重大泄漏，泄漏部位的直径为1.0mm或更大。

2 DMTL系统故障

2.1 常见故障

DMTL系统结构并不是特别复杂，通常出现故障时都会在PCM内存储DTC，参考DTC的相关指导基本就能对故障的诊断方向有大致的判断，常见故障症状及维修措施见表1。常见的故障原因主要有：油箱泄漏诊断模块内部故障、净化阀软管受限或堵塞、蒸发排放系统泄漏、净化阀自身及相关电路故障以及DMTL模块相关电路故障等。

表1 故障症状及维修措施

2.2 DMTL系统故障案例

1）故障现象：2019款路虎揽胜运动版，仪表点亮发动机故障灯，没有其他故障提示。PCM内存储故障码P0442-00——检测到蒸发排放控制系统泄漏（细小泄漏）。

2）原因分析：根据故障现象及故障代码可以判断DMTL检测到燃油系统存在泄漏，因此点亮发动机故障灯。参考DTC指引，需要对蒸发排放系统各部件、连接管路及相关接头进行排查是否存在泄漏。

3）查找故障：由于该款车型在专用诊断系统中不支持执行DMTL泄漏诊断程序，因此需要采用人工对系统执行烟雾泄漏测试。从DMTL模块各管路接口分步对系统各个部件进行加压测试。

燃油加注口盖是唯一经常受到干扰的部件，也是最有可能出现泄漏的通道。首先，安装燃油加注口盖时，应将其固牢地拧紧（直至听到3次咔嗒声），以确保系统无泄漏。然后检查DMTL系统各个管路连接是否良好，确认没有异常后对通向净化电磁阀的管路进行烟雾测试，结果没有发现有泄漏现象，净化阀密闭良好。然后对DMTL模块本身进行泄漏测试，发现有烟雾从模块电气接头的针脚处冒出。查询维修手册，维修手册上说明油箱泄漏诊断模块泵在电气接头处未进行内部密封，此接头必须安装牢固，以确保系统无泄漏。按维修手册说明，重新插上电气插头后进行测试，未发现泄漏，故排除该模块故障。最后对连接至燃油箱的管路进行测试，测试时发现油箱有气体泄漏的声音产生，拆下油箱检查后发现油箱上部有一处破损，如图5所示。

图5 故障部位

从破损情况看应该是油箱受到了挤压导致。但是该车没有相关的事故记录，而油箱其他部位以及破损位置对应的上方车身都没有损伤，怀疑为油箱制造时就产生了该缺陷。

4）排除故障

更换新的油箱后，再次测试系统，没有发现泄漏。清除故障码后测试，没有发现故障灯点亮，故障排除。

3 结束语

DMTL系统以前仅在美规车辆上有配置，第1次在路虎中规车辆上应用是2018年上市的揽胜运动PHEV车型，目前所有符合国VI排放的车型均配置了该系统，因此对该系统的诊断很多技师还不是很熟悉，但只要充分理解了该系统的工作原理，结合DTC的故障指引，检查时充分考虑整个系统，避免遗漏重要检查点，该系统的相关故障就不难排查了。