Емисиите от изпаряване се състоят от горивни пари, произлизащи от резервоара, и тези, произлизащи от картера. Тези, които произхождат от резервоара, се съхраняват в контейнера и се интегрират в сместа, приета от системата EVAP през продухващия клапан. Тези, които произхождат от картера, се включват директно в сместа чрез "продухващия" клапан, който е част от PCV системата (Позитивна вентилация на картера или положителна вентилация на картера).
По-долу ще бъдат представени основните концепции за работата на EVAP системата и нейното развитие.
ЦЕЛ
Системата за контрол на емисиите от изпарение, EVAP, има функцията да контролира продухването на филтъра с активен въглен (канистър). В тази система изпаренията, генерирани в резервоара за гориво, се събират в зърната от активен въглен на филтъра на кутията. В точния момент контролният блок освобождава прохода между филтъра на кутията и всмукателния колектор. По този начин парите, съхранявани във филтъра, се засмукват и интегрират в сместа.
ЕВОЛЮЦИЯ
Фигурата показва основната конфигурация на EVAP системата преди OBDII. Основните компоненти на тази конфигурация са (фиг.1):
- Филтър с активен въглен (канистър); има връзка с резервоара, с продухващия клапан и с атмосферата. Външният въздух е това, което влачи изпаренията на горивото, отложени в контейнера, при отваряне на продухващия клапан.
- Клапан за продухване;
- Клапан против преобръщане, филтър за сепарация на парите: При затваряне, в случай на преобръщане на превозно средство, предотвратява навлизането на течно гориво в тубата. Затваря се и поради излишното гориво в резервоара; обикновено включва филтър за разделяне на парите, чиято функция е да връща течното гориво в резервоара.
В тази конфигурация единствената възможна проверка е активният компонент на системата: продухващият клапан. Това е така, защото диагностичната система няма способността да извършва проверки на налягането или потока на парите, за да открие течове.
По този начин, за да отговаря на стандарта, в първата фаза (1996) на прилагане, диагностичният тест, включен в EVAP монитора, трябва да може да открие изтичане, еквивалентно на отвор с диаметър 1 mm или по-голям.
От 2000 г. нататък той трябва да може да открива течове, еквивалентни на отвор с диаметър 0,5 mm или по-голям.
За това стандартът OBDII осигурява диагностична стратегия, която извършва пасивен тест, за да провери потока на продухване и друг натрапчив тест, за проверка на херметичността или херметичността, която обхваща от резервоара за гориво до клапана за продухване.
Също така, за да отговаря на спецификацията, резервоарът за гориво трябва да бъде запечатан; това означава, че в тези системи капачката на резервоара играе много важна роля за уплътняването, тъй като неправилно монтираната капачка причинява в повечето случаи изписването на код за грешка.
Следвайки указанията на стандарта OBDII, електрическата проверка на задвижващите механизми и сензорите на системата се извършва от монитора за цялостни компоненти, а проверката на херметичния и продухващия поток от монитора за емисии от изпаряване (EVAP).
ДИАГНОСТИЧНИ ТЕСТОВЕ
Следните примери са предназначени да представят типични реализации, които илюстрират някои от различните методи, използвани за постигане на OBDII спецификациите.
Пасивен тест - ненатрапчив EVAP
В началната фаза на прилагане на стандарта, когато беше необходимо да се открият течове, еквивалентни на отвор с диаметър 1 mm, тестът за проверка на пасивното налягане в линията за продухване и в резервоара беше достатъчен. Това са „ненатрапчиви“EVAP системи.
Има голямо разнообразие от конфигурации в зависимост от производителя и/или анализирания модел. Някои основни функции обаче са както следва (фиг.2a):
- Системата предвижда наличието на сензор за налягане, който чрез трипътен вентил може да измерва налягането в резервоара (позиция R) или в контейнера, на изхода към продухващия клапан (позиция [C]).
- UC управлява трипътния вентил, за да провери наляганията при работни условия, така че да е възможно да се предвидят очакваните стойности на налягането.
Фигура 2b показва графиката на налягането на система без течове. Тестът може да отнеме до 15 или 20 минути.
- Когато сензорът е свързан към контейнера (позиция [C]), налягането трябва да е по-ниско от атмосферното (фаза C).
- Когато сензорът е свързан към резервоара (позиция [R]), налягането трябва да е по-високо от атмосферното (фаза R).
Следователно:
- Ако налягането е по-високо или по-ниско от атмосферното налягане: UC заключава, че няма теч.
- Ако налягането остане равно на атмосферното: UC открива теч.
АКТИВЕН ТЕСТ - НАТРУПИВО ИЗПАРЕНИЕ
За откриване на течове, еквивалентни на отвор с диаметър 0,5 mm, е необходимо да се извърши тестът за интрузивен теч (херметичен). Това може да стане по два начина:
- Изолиране на системата от атмосферата, прилагане на свръхналягане и проверка как то се променя във времето.
- Изолиране на системата от атмосферата, прилагане на вакуум и проверка как се променя с времето.
УПЛЪТНЕНИЕ ПРИ СВЪРХНАЛЯГАНЕ
Фигура 3a показва типичната конфигурация. Към основните компоненти се добавят:
- Спирателен вентил (нормално отворен): Когато е затворен, изолира контейнера от атмосферата.
- Диагностична помпа: Състои се от:
- Вакуумно контролирана диафрагмена помпа, през тръба A. Функцията на помпата е да инжектира въздух в продухващата верига, през тръба B, за да генерира свръхналягане в нея.
При прилагане на вакуум диафрагмата вкарва въздух. Без вакуум диафрагмата се връща в позиция на покой.
- Електромагнитен клапан за задвижване на помпата, която контролира вакуума, приложен към диафрагмата.
- Сензор за налягане. Това е микропревключвател, прикрепен към диафрагмата. При ниско налягане превключвателят се затваря. При тестово налягане във веригата превключвателят се отваря.
- Системата трябва да има предпазен клапан за ограничаване на свръхналягането на парите в резервоара, както и генерирането на вакуум. Този клапан може да бъде интегриран в капачката на резервоара.
РАБОТА НА СИСТЕМА
По време на теста продухващият вентил, както и спирателният вентил, остават затворени, изолирайки веригата от останалата част от системата.
- Стартирайки процеса на проверка, управляващият блок захранва спирателния вентил чрез реле с 10-секундно време и активира помпата с импулсен сигнал.
- Когато превключвателят се отвори, което показва, че свръхналягането във веригата е достигнало тестовата стойност, контролният блок деактивира помпата. Спирателният вентил остава под напрежение.
- В тази ситуация и ако няма течове, налягането не трябва да пада под стойността на затваряне на превключвателя през 10-те секунди, необходими за теста.
- При наличие на течове налягането пада под стойността на налягането при затваряне на превключвателя. В това състояние помпата се активира отново, за да създаде налягане във веригата.
- Когато се достигне изпитвателното налягане, описаният процес се повтаря до изтичане на 10-секундния таймер.
Следният пример показва три работни условия на системата:
За система без течове (графика 3b) налягането остава в обхвата по време на целия период на проверка от 10 секунди.
При изтичаща система (графика 3c) е необходимо помпата да се активира многократно по време на периода на проверка. Максимално допустимото изтичане се открива, когато честотата на повторение на процеса достигне определена прагова стойност (3d графика).
ПРОВЕРКА НА ПАРНИЯ ПОТОК
Тъй като в настоящите EVAP системи няма специфичен сензор за наблюдение на количеството продухани пари, използваната стратегия е да се оцени вариацията на краткосрочната настройка (STFT) с отворен и затворен продухващ клапан. Този метод също ви позволява да откриете дали има пари, съхранявани в контейнера.
