燃油供給系統(tǒng)組成及電動(dòng)燃油泵

1、1、燃油供給系統(tǒng)元件位置 組成：組成：電動(dòng)燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、脈動(dòng)阻尼器、油管等組成。燃油供給系統(tǒng)總體位置燃油供給系統(tǒng)總體位置發(fā)動(dòng)機(jī)上燃油供給系統(tǒng)元件的位置燃油供給系統(tǒng)示意圖燃油供給系統(tǒng)工作過程燃油箱油泵燃油管燃油濾清器回油管壓力調(diào)節(jié)器噴油器冷啟動(dòng)噴油器氣缸高壓低壓脈動(dòng)阻尼器輸油管電動(dòng)燃油泵作用： 給EFI系統(tǒng)提供具有一定壓力的燃油，電動(dòng)燃油泵的電動(dòng)機(jī)和燃油泵制成一體，密封在同一殼體內(nèi)。分類： 根據(jù)安裝位置不同可分為：內(nèi)置式：內(nèi)置式：安裝在油箱中，不易氣阻，噪聲小，應(yīng)用較廣。外置式：外置式：串連在油箱外面，噪聲大，易氣阻，應(yīng)用較少。 根據(jù)電動(dòng)燃油泵的結(jié)構(gòu)不同分為：渦輪式滾柱式轉(zhuǎn)

2、子式側(cè)槽式葉輪渦輪式電動(dòng)燃油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理組成：燃油泵電動(dòng)機(jī)、渦輪泵、出油閥（單向閥）、卸壓閥等。泵殼體出油口進(jìn)油口葉片濾清器葉輪前軸承電動(dòng)機(jī)定子電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子單向出油閥卸壓閥出油口 卸壓閥卸壓閥作用：燃料壓力達(dá)到4.56.0Kg/cm以上時(shí)，閥門開啟，釋放一部分燃油，以防止燃油壓力上升過高。 單向出油閥單向出油閥作用：阻止燃油倒流，保持系統(tǒng)內(nèi)具有一定的殘余壓力，便于下次起動(dòng)。防止氣阻。燃料泵工作時(shí)燃料泵工作時(shí)燃料泵停止工作時(shí)燃料泵停止工作時(shí) 渦輪泵以完全不同于前兩種泵的方式工作，泵的燃油輸送和壓力升高完全是由液體分子之間動(dòng)量轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的。渦輪泵的特點(diǎn)是燃油輸出脈動(dòng)小，其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，如圖5.1

3、4所示。當(dāng)葉輪與電動(dòng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于轉(zhuǎn)子的外圓有很多齒槽，在其前后利用摩擦而產(chǎn)生壓力差，重復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)則泵內(nèi)產(chǎn)生渦流而使壓力上升，由泵室輸出。這種泵由于使用薄型葉輪，所需轉(zhuǎn)矩較小，可靠性高。此外由于不需消聲器，故可小型化，因此這種燃油泵被廣泛用于多種車型上。由于燃油泵工作時(shí)溫度升高，使燃油更容易氣化，這必將使泵油量減少，導(dǎo)致輸油壓力不足和壓力波動(dòng)。為此，現(xiàn)在有些車型采用雙級(jí)泵的形式，即將初級(jí)泵和主輸油泵組合成一個(gè)組件，由二只電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)。初級(jí)泵一般采用渦輪泵，用以改善輸送性能；主輸油泵一般采用齒輪泵或渦輪泵，起主導(dǎo)作用。（2）常見的幾種電動(dòng)燃油泵 電動(dòng)燃油泵根據(jù)泵體的結(jié)構(gòu)不同可分為：滾柱泵、齒輪

4、泵、渦輪泵。1）滾柱泵 如圖5.15所示，滾柱泵由轉(zhuǎn)子、滾柱和泵套組成。轉(zhuǎn)子偏心地置于泵套內(nèi)，燃油泵的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用使?jié)L柱向外側(cè)移動(dòng)而與泵套內(nèi)壁接觸，這樣，由轉(zhuǎn)子、滾柱和泵套圍成的腔室將隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生容積大小變化，在容積由小變大一側(cè)燃油被吸入，在容積由大變小的一側(cè)燃油被壓出。圖5.15 滾柱式電動(dòng)燃油泵2）齒輪泵 齒輪泵的工作原理與滾柱泵相似。它由帶外齒的主動(dòng)齒輪、帶內(nèi)齒的從動(dòng)齒輪和泵套組成，如圖5.16所示，后者與主動(dòng)齒輪偏心。主動(dòng)齒輪被燃油泵電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，由于齒輪嚙合，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪一起旋轉(zhuǎn)。在從動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪的內(nèi)外齒嚙合的過程中，由內(nèi)外齒所圍合的腔室

5、將發(fā)生容積大小的變化，這樣，若合理地設(shè)置進(jìn)出油口的位置，即可利用這種容積的變化將燃油以一定的壓力泵出。 齒輪泵與滾柱泵相比較，在相同的外形尺寸下，泵油腔室的數(shù)目較多，因此，齒輪泵輸油的流量和壓力波動(dòng)都比較均勻。燃油泵的控制燃油泵的控制 燃油泵的控制分為：燃油泵轉(zhuǎn)動(dòng)的控制和燃油泵轉(zhuǎn)速控制。1）燃油泵轉(zhuǎn)動(dòng)控制 現(xiàn)代轎車燃油泵的工作是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ECU來控制的：如圖5.17所示。 電動(dòng)燃油泵只有在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)才工作。有些車型在打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，為建立系統(tǒng)油壓，電動(dòng)燃油泵會(huì)先運(yùn)行26s后停止，以便發(fā)動(dòng)機(jī)能順利起動(dòng)。而在其他情況下，即使點(diǎn)火開關(guān)接通，只要發(fā)動(dòng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，油泵就不工作。油泵工作的控

6、制，通常是指對(duì)油泵電路開路繼電器的控制。即繼電器觸點(diǎn)閉合，油泵通電工作；繼電器觸點(diǎn)斷開，油泵停止工作。 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，點(diǎn)火開關(guān)的ST(起動(dòng))端接通，開路繼電器線圈L2通電，其觸點(diǎn)閉合，油泵通電工作。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)(Ne)輸入，ECU使晶體管VT導(dǎo)通，開路繼電器線圈L1通電。因此，只要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，開路繼電器觸點(diǎn)總是閉合的。ECU通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，來檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如發(fā)動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)沒有轉(zhuǎn)速信號(hào)(Ne)輸入ECU，晶體管VT截止，開路繼電器線圈L1斷電，其觸點(diǎn)斷開，燃油泵停止工作。 2）燃油泵轉(zhuǎn)速的控制 燃油泵在發(fā)動(dòng)機(jī)低速或中小負(fù)荷下工作時(shí)，需要的供油量相對(duì)較小，此時(shí)油泵也

7、應(yīng)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣可減少油泵的磨損、噪聲以及不必要的電能消耗；而在發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速或大負(fù)荷下工作時(shí)，需要供油量相對(duì)較大，此時(shí)油泵應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以增加油泵的泵油量。一般油泵轉(zhuǎn)速控制分低速和高速兩級(jí)。 目前常見到的油泵轉(zhuǎn)速控制方式有以下兩種：利用串聯(lián)電阻器控制油泵的轉(zhuǎn)速；利用油泵控制模塊(油泵ECU)控制油泵的轉(zhuǎn)速。利用串聯(lián)電阻器控制油泵的轉(zhuǎn)速 如圖5.18所示為電阻器式油泵轉(zhuǎn)速控制電路。它在油泵控制電路中，增設(shè)一個(gè)電阻器(降壓電阻)和“油泵控制繼電器”(或叫電阻器旁路繼電器)對(duì)油泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行二級(jí)控制(高速，低速)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECU)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，對(duì)油泵控制繼電器進(jìn)行控制，油泵控

8、制繼電器則控制電阻器是否串入油泵電路中，使加載在油泵電動(dòng)機(jī)上的電壓不同，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油泵轉(zhuǎn)速變化。 發(fā)動(dòng)機(jī)在低速或中小負(fù)荷下工作時(shí)，油泵控制繼電器觸點(diǎn)B閉合，電阻器串入油泵電路中，油泵以低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷下工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECU)輸出信號(hào)，切斷“油泵控制繼電器”線圈電路，使繼電器觸點(diǎn)A閉合，此時(shí)電阻器被旁路，油泵電動(dòng)機(jī)直接與電源相通，油泵處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。利用油泵控制模塊(ECU)控制油泵的轉(zhuǎn)速 該種方式為了對(duì)油泵進(jìn)行控制，特別是油泵轉(zhuǎn)速的控制，專設(shè)一個(gè)控制油泵工作的油泵控制模塊(ECU)，如圖5.19所示，油泵控制模塊(ECU)對(duì)油泵轉(zhuǎn)速的控制，是通過控制加到油泵電動(dòng)機(jī)上的

9、電壓來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)階段或高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷下工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊向油泵控制模塊的FPC(油泵控制)端子輸入一個(gè)高電位信號(hào)，此時(shí)油泵控制模塊(ECU)的FP端子向油泵電動(dòng)機(jī)供應(yīng)較高的電壓(相當(dāng)于蓄電池電壓)，使油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，在怠速或小負(fù)荷下工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECU)向油泵控制模塊的FPC端輸入一個(gè)低電位信號(hào)，此時(shí)油泵控制模塊的FP端子向油泵電動(dòng)機(jī)供應(yīng)低于蓄電池的電壓(約9V)，使油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低于最低轉(zhuǎn)速(120rmin)時(shí)，油泵控制模塊斷開油泵電路，使油泵停止工作，所以此時(shí)盡管點(diǎn)火開關(guān)處于接通狀態(tài)，油泵也不工作。圖5.19中發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊與油泵控制

10、模塊間的DI電路，為油泵控制模塊的故障診斷信號(hào)線路。電動(dòng)燃油泵控制電路ECU控制的燃油泵控制電路 發(fā)動(dòng)機(jī)高速、大負(fù)荷時(shí)，F(xiàn)PC端子向燃油泵ECU發(fā)出指令，F(xiàn)P輸出12V電壓，燃油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)低速、小負(fù)荷工作時(shí)，DI端子向燃油泵ECU發(fā)出指令，F(xiàn)P輸出9V電壓，燃油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn)?；使诨使?.0轎車燃油泵控制電路轎車燃油泵控制電路凌志凌志LS400轎車燃油泵控制電路轎車燃油泵控制電路燃油泵繼電器控制的燃油泵控制電路 發(fā)動(dòng)機(jī)高速、大負(fù)荷時(shí)，F(xiàn)PR端子高電位，燃油泵繼電器觸點(diǎn)B閉合，燃油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)低速、小負(fù)荷工作時(shí)，F(xiàn)PR端子低電位，燃油泵繼電器觸點(diǎn)A閉合，燃油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn)。大眾車系燃油泵控制電路 打開點(diǎn)火開關(guān)后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J220的端子T80/4低電位，燃油泵繼電器J17觸點(diǎn)工作，由蓄電池直接向燃油泵G6供電，燃油泵工作。桑塔納桑塔納2000轎車燃油泵控制電路轎車燃油泵控制電路燃油泵的就車檢查豐田車系：用專用導(dǎo)線將診斷座上的+B和FP短接；其他車系：將蓄電池直接