汽車燃油供給系統(tǒng).ppt

了解電動汽油泵的結構和控制電路 能夠熟練檢修電動汽油泵控制電路的故障 課題一電動汽油泵控制系統(tǒng) 如圖3 1 1所示 汽車依靠燃燒汽油提供動力 那么汽車是怎樣供給汽油的呢 圖3 1 1汽油供給 一 電動汽油泵的結構電動汽油泵裝在油箱內 如圖3 1 2所示 由電動機驅動 常用的有滾柱式 葉片式和轉子式三種電動汽油泵 圖3 1 2電動汽油泵安裝位置 1 滾柱式電動汽油泵電動汽油泵主要由濾網(wǎng) 單向閥 安全閥 直流電動機 油泵等部件組成 滾柱式電動汽油泵如圖3 1 3所示 圖3 1 3滾柱式電動汽油泵 直流電動機驅動滾柱式油泵 油泵旋轉產生離心力 轉子槽內的滾子向外移動 緊壓在偏心設計的泵體壁面上 滾柱隨轉子旋轉時 泵腔容積產生變化 燃油進口處容積越來越大 出口處容積越來越小 如圖3 1 3b所示 使燃油經(jīng)過入口的濾網(wǎng)被吸入油泵 加壓后經(jīng)過電動機周圍的空間由出口泵出 有的滾柱式電動汽油泵安裝的脈動緩沖器如圖3 1 4所示 圖3 1 4汽油泵安裝的脈動緩沖器 2 平面葉輪式電動汽油泵平面葉輪式電動汽油泵如圖3 1 5所示 其構造與滾柱式電動汽油泵相似 但它的轉子是一塊圓形平板 平板圓周上開有小槽 形成泵油葉輪 油泵運轉時 轉子周圍小槽內的燃油跟隨轉子一同高速旋轉 由于離心力的作用 使燃油出口處油壓增高 同時在進口處產生一定的真空吸力 從而使燃油從進口吸入并被泵向出口 圖3 1 5平面葉輪式電動汽油泵 二 電動汽油泵的控制電路當發(fā)動機運轉時 電動汽油泵工作 當發(fā)動機不運轉時 電動汽油泵停止工作 在發(fā)動機工作之前 電動汽油泵運轉幾秒鐘 讓燃油供給系統(tǒng)建立油壓 以便于發(fā)動機順利起動 1 用空氣流量計內的油泵開關控制汽油泵的電路 如圖3 1 6所示 當點火開關打到ST擋時 油泵繼電器線圈L2通電 油泵繼電器和主繼電器的觸點閉合 電流由蓄電池 熔絲 主繼電器觸點 B 油泵繼電器觸點 Fp 電動汽油泵 E 搭鐵 電動汽油泵開始泵油 發(fā)動機著車后 當點火開關打到IG擋 翼片式空氣流量計內的油泵開關閉合 油泵繼電器和主繼電器的觸點閉合 油泵繼電器線圈L1通電 電流由蓄電池 熔絲 主繼電器觸點 B 油泵繼電器線圈L1 Fc 翼片式空氣流量計內的油泵開關 E 搭鐵 接通電動汽油泵電路 電動汽油泵工作 當發(fā)動機熄火后 即使點火開關仍在IG擋 由于沒有空氣流 翼片帶動空氣流量計內的油泵開關斷開 油泵繼電器線圈L1斷電 油泵繼電器觸點斷開 電動汽油泵停止工作 2 用轉速信號控制汽油泵的電路如圖3 1 7所示 發(fā)動機工作時 分電器內傳感器信號送給ECU ECU接通電動汽油泵繼電器線圈電路 電動汽油泵工作 發(fā)動機停止時 分電器內傳感器無信號送給ECU ECU斷開電動汽油泵繼電器線圈電路 電動汽油泵不工作 圖3 1 7用轉速信號控制電動汽油泵 3 用機油壓力控制汽油泵的電路通用汽車采用機油壓力控制電動汽油泵 如圖3 1 8所示 當點火開關打到IG擋 ECU接通電動汽油泵繼電器線圈電路 電動汽油泵工作2 5s 當點火開關打到ST擋時 EFI主繼電器和電動汽油泵繼電器線圈都通電 觸點閉合 電流由蓄電池 EFI熔絲 EFI主繼電器觸點 電動汽油泵繼電器觸點 Fp 電動汽油泵 E 搭鐵 電動汽油泵繼續(xù)泵油 圖3 1 8用機油壓力控制電動汽油泵 4 ECU控制汽油泵電路 1 單速汽油泵電路當采用卡門渦旋式或熱線式空氣流量計時 汽油泵控制電路如圖3 1 9所示 圖3 1 9單速控制的汽油泵電路 2 雙速汽油泵電路發(fā)動機工況不同 汽油泵的轉速也要相應改變 以滿足發(fā)動機對汽油的需要量 1 皇冠3 0和1993款凌志LS400采用電子式油泵繼電器 控制油泵電動機的電壓 可實現(xiàn)油泵高速 低速二級控制 如圖3 1 10a所示 圖3 1 10兩速汽油泵控制電路a 油泵繼電器控制式 2 豐田佳美和凌志LS400采用電阻器式雙速汽油泵電路 如圖3 1 10b所示 發(fā)動機工作時 ECU根據(jù)發(fā)動機的轉速和負荷 控制油泵繼電器 使電阻器接入或不接入油泵電路中 以此控制油泵電動機電流 進而改變油泵轉速 圖3 1 10兩速汽油泵控制電路b 電阻器控制式 5 門燈開關與車身網(wǎng)絡控制的油泵電路2002款波羅轎車采用門燈開關與車身網(wǎng)絡控制的油泵電路 如圖3 1 11所示 汽油泵繼電器J71和燃油預供繼電器J643安裝在車身網(wǎng)絡計算機J519的托架上 當打開駕駛側車門后 車身網(wǎng)絡計算機J519收到車門開關F2的開門信號 使電動汽油泵G6運轉約2s 當車門開啟超過30min時 電動汽油泵不再受J519控制 打開點火開關或起動發(fā)動機后 則由發(fā)動機ECU通過汽油泵繼電器J71控制電動汽油泵G6 圖3 1 11波羅轎車門燈開關與車身網(wǎng)絡控制的油泵電路 三 電動汽油泵控制電路的檢修電動汽油泵控制電路的檢修以一汽花冠為例 一汽花冠將汽油濾清器 油壓調節(jié)器 油位傳感器和燃油切斷閥組裝為一體 可防止發(fā)動機回油和油箱內汽油溫度過高 如圖3 1 12所示 圖3 1 12一汽花冠汽油泵a 原理圖b 零件圖 控制電路如圖3 1 13所示 檢查步驟如下 圖3 1 13一汽花冠汽油泵控制電路 1 檢查發(fā)動機與ECT的ECU電源電路 若正常 則進行下一步檢查 若不正常 則修理或更換發(fā)動機與ECT的ECU電源電路 2 檢查EFI繼電器 若正常 則進行下一步檢查 若不正常 則更換EFI繼電器 3 檢查發(fā)動機與ECT的ECU連接器E6端子3 FC 與連接器E8端子17 E1 間的電壓 應為8 14V 若正常 則進行下一步檢查 若不正常 則進行第7步檢查 4 檢查汽油泵 若正常 則進行下一步檢查 若不正常 則修理或更換汽油泵 5 檢查發(fā)動機與ECT的ECU和斷路繼電器間的配線和連接器 若正常 則進行下一步檢查 若不正常 則修理或更換配線和連接器 6 檢查斷路繼電器插座端子3與汽油泵連接器端子4間的配線和連接器 若正常 則檢查并更換發(fā)動機與ECT的ECU 若不正常 則修理或更換配線和連接器 7 檢查發(fā)動機與ECT的ECU和EFI繼電器間的配線和連接器是否有斷路或接觸不良 若正常 則檢查并更換發(fā)動機與ECT的ECU 若不正常 則修理或更換配線和連接器 了解汽油濾清器的組成和作用 能夠識別分配油管總成的各部件 課題二汽油濾清器與分配油管總成 如圖3 2 1至圖3 2 3所示 試判斷這些分配油管分別屬于哪種類型的發(fā)動機電控系統(tǒng) 圖3 2 1進氣管噴射分配油管 圖3 2 2缸內直噴分配油管 圖3 2 3柴油高壓共軌 一 汽油濾清器汽油濾清器常裝在電動汽油泵之后的輸油管上 過濾燃油中的雜質 防止污物堵塞噴油器等精密零件 濾清器內部有200 300kPa的燃油壓力 因此 耐壓強度要求在500kPa以上 油管也應使用旋入式金屬管 濾芯元件一般采用菊花形和盤簧形結構 要有如下性能 過濾效率高 使用壽命長 壓力損失小 耐壓性能好 體積小 質量輕 電動汽油泵進口處裝有濾網(wǎng) 濾去汽油中較大的雜質 汽油濾清器可以裝在汽油箱附近 也可以裝在發(fā)動機附近 汽油濾清器大多為袋式 用鐵殼封裝 如圖3 2 4所示 安裝時注意方向 能承受一定壓力 壽命較長 汽車每行駛40000km后更換 圖3 2 4汽油濾清器a 外形b 取下前蓋后 內部結構c 原理圖d 袋狀濾芯 二 分配油管總成分配油管總成主要由分配油管 脈動緩沖器 油壓調節(jié)器組成 1 分配油管如圖3 2 1所示 分配油管比較粗 其上安裝有油壓調節(jié)器 噴油器 有的還安裝有脈動緩沖器 安裝位置如圖3 2 5所示 圖3 2 5分配油管安裝位置 2 脈動緩沖器由于油泵內容積變化 油壓調節(jié)器閥門打開和關閉 噴油器間歇噴油會產生泵油脈動 回油脈動和噴油脈動 使分配油管內油壓不恒定 如圖3 2 6所示 脈動緩沖器利用彈簧和膜片的變形 使其內部的容積隨分配油管內油壓大小而變化 保持分配油管內油壓恒定 圖3 2 6脈動緩沖器a 解剖圖b 原理圖 3 油壓調節(jié)器發(fā)動機ECU是調節(jié)噴油器的通電時間來控制噴油量的 進氣歧管內真空度隨發(fā)動機工況而變化 使噴油量發(fā)生少量的變化 為了精確控制噴油量 必須使油壓A和進氣歧管真空度B之和保持不變 如2 9kg cm2 如圖3 2 7所示 如圖3 2 8所示 油壓調節(jié)器的上端用軟管連接進氣總管 下端用回油管通油箱 當進氣總管內壓力減小時 膜片向上移動 回油閥打開 分配油管內的燃油通過回油閥流回油箱 使分配油管內的燃油壓力下降 見圖3 2 9和圖3 2 10 圖3 2 8油壓調節(jié)器的安裝位置圖3 2 9油壓調節(jié)器的結構 圖3 2 10油壓調節(jié)器的工作原理 了解噴油器的類型與工作原理 了解噴油器的控制電路 能夠檢修噴油器及其控制電路的故障 課題三噴油器檢修 圖3 3 1進氣管噴油器 觀察圖3 3 1至圖3 3 3所示的噴油器的類型 試比較其結構異同 圖3 3 2缸內直噴噴油器 一 噴油器的類型與工作原理1 噴油器的類型 1 噴油器按功能分為多點噴油器 見圖3 3 4a 單點噴油器 見圖1 2 7 和冷起動噴油器 見圖3 3 4b 冷起動噴油器安裝在節(jié)氣門后的進氣管上 噴入額外的燃油 加濃混合氣 提高發(fā)動機的冷起動性能 圖3 3 4上方供油噴油器 2 噴油器按供油方式分為上方供油 見圖3 3 4 和側方供油 見圖3 3 5 側方供油的噴油器穿過分配油管 大量燃油流過噴油器 帶走燃油因受熱產生的大量氣泡 減小了氣阻 改善了熱起動性 圖3 3 5側方供油噴油器 3 按照噴孔數(shù)量可分為單噴孔式和多噴孔式 單噴孔式即有一個噴孔 多噴孔式噴孔有1個 2個 4個和6個 多孔噴油器將燃油噴向多個方向 使油束與空氣混合更均勻 如圖3 3 6所示 圖3 3 6多孔噴油器a 雙孔噴油器b 四孔噴油器 4 按ECU控制方式分為電壓驅動式和電流驅動式 2 噴油器工作原理噴油器是一種電磁閥 由ECU發(fā)出脈沖電信號 控制其電磁線圈的通電時間 吸開閥針 有壓力的燃油通過噴孔 以霧狀噴入進氣歧管 如圖3 3 7所示 通電時間越長 噴油量越多 噴油器針閥的升程很小 一般為0 10 0 20mm 以保證針閥反應快捷 在數(shù)毫秒之內開啟和關閉 圖3 3 7噴油器的工作原理a 噴油器的動作b 工作過程 二 噴油器的控制電路1 多點噴油器的控制電路ECU根據(jù)各種傳感器提供的數(shù)據(jù)和預先設定的程序計算出噴油量 向驅動電路發(fā)出信號 控制三極管VT的通電時間 使噴油器通電噴油 噴油器線圈斷電時 會產生強烈的自感電動勢 自感電流通過消弧電路構成回路 以免損壞ECU 如圖3 3 8所示 圖3 3 8噴油器的基本控制電路a 電流驅動b 低阻噴油器驅動電路c 高阻噴油器驅動電路 2 冷起動噴油器的控制電路冷起動噴油器噴口面積大 線圈電阻小 2 4 射程大 在冷車起動時供給濃而少的混合氣 改善發(fā)動機冷起動的性能 如圖3 3 9所示 冷車起動時 溫度時間開關閉合 冷起動噴油器通電 打開噴油 同時加熱線圈L1 L2通電 給雙金屬片加熱到給定溫度后 使溫度時間開關斷開 冷起動噴油器停止噴油 圖3 3 9溫度時間開關控制的冷起動噴油器電路a 冷起動時b 熱車后 溫度時間開關的工作原理如圖3 3 10所示 冷卻液溫度升高 見圖3 3 11 或加熱線圈通電都會使溫度時間開關的觸點斷開 圖3 3 10溫度時間開關的工作原理 圖3 3 11噴油時間與冷卻液溫度的關系 ECU控制的冷起動噴油電路如圖3 3 12a所示 當冷卻液溫度低于20 時 冷起動噴油器由溫度時間開關控制 20 60 由ECU控制噴油 大于60 ECU使冷起動噴油器停止噴油 這樣可以降低冷起動時CO和HC的排放 溫度時間開關的閉合和張開主要取決于發(fā)動機的溫度和開關中加熱線圈的加熱溫度 圖3 3 12ECU控制的冷起動噴油電路a ECU控制的冷起動噴油電路b 噴油時間與冷卻液溫度的關系 三 噴油器控制電路的檢修天津威馳噴油器控制電路如圖3 3 13所示 其檢修程序如下 圖3 3 13天津威馳噴油器控制電路 1 脫開ECU的E6連接器 點火開關扭至 ON 擋位置 分別測量ECU連接器端子 10 20 30 40和E01之間電壓 電壓應為9 14V 如圖3 3 14所示 如果正常 轉到步驟5 如果不正常 轉到下一步驟 圖3 3 14ECU的E6連接器 2 檢查噴油器電阻 如果不正常 更換噴油器總成 如果正常 轉到下一步驟 3 檢查ECU到噴油器的線束和連接器 如圖3 3 14 圖3 3 15所示 脫開ECU的E6和噴油器連接器 測量ECU連接器有關端子和噴油器連接器端子2之間的電阻 應不大于1 如 10與1缸噴油器連接器端子2之間的電阻 4 檢查點火開關到噴油器的線束和連接器 如圖3 3 15 圖3 3 16所示 5 檢查ECU 如圖3 3 14所示 6 檢查噴油器總成 噴油量 圖3 3 15噴油器的連接器 線束側 圖3 3 16點火開關連接器 線束側 熟知燃油供給系統(tǒng)常見故障 能更換噴油器 能夠熟練檢修燃油供給系統(tǒng)的故障和拆裝方法 課題四燃油供給系統(tǒng)檢修 一 燃油供給系統(tǒng)檢修注意事項1 預防措施 1 在燃油系統(tǒng)上作業(yè)之前 應斷開蓄電池負極電纜 2 當在燃油系統(tǒng)上操作時 不要吸煙或讓明火靠近 3 橡膠或皮革零件不能沾上汽油 以免腐蝕損壞 2 防止汽油溢出 1 在發(fā)動機室繼電器盒里拆下EFI開路繼電器 如圖3 4 1所示 2 起動發(fā)動機 直到發(fā)動機自行停止運轉 將管路中的汽油消耗完 3 檢查發(fā)動機不起動 把點火開關轉至 OFF 位置 4 拆下燃油箱蓋 使空氣逸出燃油箱 從蓄電池上斷開負極接線柱 5 進行燃油系統(tǒng)部件之間分離操作時 由于燃油管路仍有殘余壓力 應該用棉紗覆蓋住管口 以防止燃油飛濺 6 在油管連接處下邊放上容器 斷開汽油泵管路 排空汽油泵管子內殘留的燃油 用聚乙烯袋子蓋住斷開的汽油泵管口 以防止損壞和異物侵入 3 連接高壓管螺栓的步驟 1 使用新墊片 先用手緊固聯(lián)管螺栓 2 再緊固聯(lián)管螺栓至規(guī)定力矩 擰緊力矩為39N m 4 把擴口螺母接到高壓管件上的步驟 1 在擴口螺母上涂上一層薄薄的機油 并用手擰緊擴口螺母 2 如圖3 4 2所示 使用SST09631 22020和300mm扭力扳手 緊固該螺母至34N m力矩 5 斷開燃油出油管的步驟 1 金屬管接頭的結構如圖3 4 3a所示 拆下燃油管夾箍 2 握住燃油管總成的金屬連接器 并向后拉出 3 如圖3 4 3b所示 將SST09268 21010安裝到金屬連接器上 圖3 4 3金屬管接頭a 金屬管接頭的結構b 安裝專用工具SST 4 如圖3 4 4a所示 轉動并將SST的斜面部分與定位器內側接頭對準 然后把SST插入接頭內 5 將SST和接頭一起向燃油管總成方向滑動 6 在脫開燃油管之前先清潔污垢 如圖3 4 4b所示 一定要用手脫開接頭管箍 7 當接頭和管子粘住時 徑向推拉接頭以松開 然后拉出 見圖3 4 5 不要用工具 8 用聚乙烯袋子蓋住脫開的管口和接頭 以防止損壞和異物侵入 圖3 4 4將SST插入接頭內a 轉動并將SST斜面與定位器對準b 用手脫開接頭管箍 6 連接燃油管接頭的步驟 1 檢查在油管連接部分有無任何損壞或異物 2 將油管的軸線與接頭的軸線對齊 推接頭直至接頭發(fā)出 咔嚓 的聲響 見圖3 4 6 在連接緊固的情況下 在油管的末端涂注一點新鮮的發(fā)動機機油 3 完成連接之后 拉動管子和接頭檢查它們是否安全連接 4 將燃油管夾箍向上安裝到接頭上 如圖3 4 4b所示 5 檢查是否有燃油泄漏 圖3 4 5徑向推拉接頭以松開然后拉出圖3 4 6連接油管與接頭 二 就車檢修汽油泵電路1 電路原理如圖3 4 7所示 汽油泵電路是由STA和NE信號通過ECU控制的 2 使用手持式測試儀檢修 1 用手持式測試儀進行主動測試 開路繼電器的動作 1 點火開關扭至 ON 位置 2 選擇項目 DIAGNOSIS ENHANDEDOBD ACTIVETEST FUEI PUMP SPD 3 在發(fā)動機不運轉時 進行主動測試 開路繼電器應動作正常 如果正常 轉到步驟 6 如果不正常 轉到下一步 2 檢查ECU電源電路 如果不正常 修理或更換 如果正常 轉到下一步 3 檢查開路繼電器 從發(fā)動機室1號繼電器盒拆下開路繼電器 EFI繼電器如果不正常 更換開路繼電器 如果正常 轉到下一步 見圖3 4 8 圖3 4 8EFI和開路繼電器a 電路b 插座 4 檢查ECU端子Fc的電壓 點火開關扭至 ON 位置 測量ECU連接器端子FC和E1之間電壓應為9 14V 如圖3 4 7所示 如果正常 檢查和更換ECU 如果不正常 轉到下一步 5 檢查線束和連接器 如圖3 4 9和圖3 4 7所示 圖3 4 9開路繼電器和EFI繼電器的位置a 發(fā)動機艙1號接線盒b 儀表板下接線盒 6 檢查汽油泵總成 如圖3 4 10a所示 測量端子4和端子5之間的電阻 在20 時為0 2 3 0 如果不正常 更換汽油泵總成 如果正常 轉到下一步 7 檢查開路繼電器至汽油泵 汽油泵至車身搭鐵的線束和連接器 如圖3 4 9b 圖3 4 10b所示 圖3 4 10天津威馳汽油泵及連接器a 測汽油泵電阻b 汽油泵插頭 3 不用手持式測試儀時檢修 1 檢查汽油泵工作情況 點火開關扭至 ON 位置 連接ECU連接器端子FC和E1 如圖3 3 14所示 用手捏進油軟管 應有油壓 這時會聽到汽油的回流噪聲 如果正常 檢查其他電路故障 如果不正常 轉到下一步 2 檢查ECU電源電路 如果不正常 修理或更換 如果正常 轉到下一步 3 檢查開路繼電器 見圖3 4 8 如果不正常 更換開路繼電器 如果正常 轉到下一步 4 檢查ECU端子FC和E1電壓應為9 14V 見圖3 3 14和圖3 4 7 如果正常 轉到步驟 6 如果不正常 轉到下一步 5 檢查EFI繼電器與開路繼電器線束和連接器 如圖3 4 9和圖3 4 7所示 如果不正常 修理或更換線束或連接器 如果正常 檢查和修理開路繼電器至ECU線束和連接器 6 檢查汽油泵電阻 如圖3 4 10a所示 如果不正常 更換汽油泵總成 如果正常 轉到下一步 7 檢查開路繼電器至汽油泵 汽油泵至車身搭鐵的線束和連接器 如圖3 4 9b 圖3 4 10b所示 如果不正常 修理或更換線束或連接器 如果正常 檢查相關電路故障 三 油路檢查1 汽油泵運轉檢查 1 不要起動發(fā)動機 將蓄電池正極引線接到汽油泵端子5上 負極接到端子4上 如圖3 4 11a所示 2 當汽油泵運轉時 檢查燃油壓力脈動衰減器螺釘應向上升起 如圖3 4 11b所示 若有壓力 還會聽到燃油流動的聲音 若無壓力 說明汽油泵損壞或油箱無油 2 汽油泵動作和燃油泄漏檢查 1 拆下EFI繼電器 用短接線連接繼電器盒的端子3和端子5 如圖3 4 9a所示 2 將點火開關轉至 ON 位置 不要起動發(fā)動機 汽油泵應運轉 3 檢查燃油系統(tǒng) 應無燃油泄漏 圖3 4 11接蓄電池正負極a 將蓄電池接到汽油泵上b 脈動衰減器螺釘應升起 3 汽油泵油壓和泵油量檢查 1 在圖3 4 4b處安裝油壓表 如圖3 4 12所示 擦去所有濺出的汽油 2 再接上蓄電池負極接線柱電纜 起動發(fā)動機 3 在怠速時測量燃油壓力 應為304 343kPa 如果壓力高 更換燃油壓力調節(jié)器 如果壓力低 檢查燃油管和連接處 汽油泵 燃油濾清器和燃油壓力調節(jié)器 圖3 4 12檢查燃油壓力a 油壓表管路連接b 油壓表安裝c 油壓表讀數(shù) 4 發(fā)動機怠速運轉 拔下油壓調節(jié)器的真空管 見圖3 2 8 燃油壓力表的讀數(shù)升為343kPa左右 接上真空管 燃油壓力應為304kPa左右 否則說明燃油壓力調節(jié)器損壞 5 發(fā)動機熄火后 檢查燃油壓力 應保持在147kPa約5min 注意 如果壓力不符合規(guī)范 檢查汽油泵 壓力調節(jié)器 噴油器 如果低于147kPa 則起動發(fā)動機并怠速運行 壓力建立后關閉點火開關 關閉燃油壓力表的閥門 如圖3 4 12b所示 如果壓力不下降 說明電動汽油泵的單向閥損壞 如