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汽车修理工技能培训:燃油供给系统的功能及组成

[日期:2023-05-22]   来源:云南技能考试网  作者:云南技能考试网   阅读:542次

掌握汽车燃油供给系统的组成及功用,掌握汽车燃油供给系统主要部件的基本结构、作用和工作原理。

汽车燃油供给系统的组成和功用,汽车燃油供给系统主要部件的基本结构,作用和工作原理。

一、燃油供给系统的功能

燃油供给系统的功能是根据电控单元的驱动信号,以恒定的压差将一定数量的燃油喷人进气管。

二、燃油供给系统的组成

燃油供给系统主要由燃油箱、燃油管、电动汽油泵、燃油滤清器(汽油格)、燃油压力调节器、喷油器等组成。

三、燃油供给系统的工作原理

在EFI系统中电动汽油泵将汽油从油箱泵出,经过燃油滤清器后再经压力调节器调压,将压力调整到比进气管压力高出约250kPa的压力,然后经输油管配送给各个喷油器,喷油器根据ECU发来的喷射信号,把适量汽油喷射到进气歧管中。当油路压力超过规定值时,压力调节器工作,多余的汽油返回油箱,从而保证送给喷油器的燃油压力不变。

四、电动汽油泵的作用

电动汽油泵从油箱吸入汽油,并连续不断地将燃油通过汽油泵升压后通过喷油器供给发动机。一般燃油喷射系统的燃油压力为250kPa。

五、电动汽油泵的构造和工作原理

电动汽油泵是由永磁直流电动机、油泵盖等组成。

永磁直流电动机和泵体装在同一室中,周围浸满油,以保证有良好的散热性和较高的动力输出,同时在泵和电动机之间也设有复杂的密封;油泵盖中装有电气连接件、单向阀、压力端油路的连接件等。

燃油泵泵体类型有多种,现就常有用的滚柱式燃油泵(图2-2-3)说明其工作原理:此种泵的偏心转子上装有若干滚柱,转子转动时,滚柱在离心力的作用下,压贴在壳的内表面,在相临的两个滚柱之间形成多个油室,一部分油室的容积不断增大,成为吸油室;而另一部分的油室的容积不断减小,成为出油室,随着转子的转动,燃油流经电动机从油泵盖的压力端流出。

保护燃油输送管路用的安全阀的作用是防止在工作中,排出口下游因某些原因出现堵塞时,发生管路破损和燃料漏泄事故。泵工作时,当排出口出现堵塞,工作压力上升到450kPa左右时,安全阀打开,高压汽油与泵的吸入侧连通,汽油在泵和电动机内部循环,这样可以防止燃油压力的上升不高于设定燃油压力。

保持残余压力用的单向阀是当发动机熄火、电动汽油泵刚刚停止压送燃油时,单向阀立即关闭,以保持泵和压力调节器之间的燃油具有一定压力,称为残余压力。一般说来,汽油一遇高温就要产生蒸气。汽油蒸气会引起电动汽油泵及喷油器的工作性能下降,其结果会造成发动机在高温情况下不易启动。设置单向阀可以维持燃油输送管路内具有一定压力,以便在高温情况下发动机的启动变得容易。

六、燃油压力脉动减振器

由于滚柱式电动汽油泵的转子每转一转,排出的燃油就要产生与滚柱数目对应个数的压力脉动,燃油压力脉动减振器是使燃油压力脉动衰减,以减弱燃油输送管道中的压力脉动传递,降低噪声。

图2-2-4为燃油压力脉动减振器结构,为了使压力脉动衰减,采用了膜片和弹簧组成的缓冲装置。在减振器内部由膜片分隔开成空气室(上部)和燃油室(下部),在空气室内有弹簧压在膜片上,使膜片产生向下的力。当油路中油压不稳时,不稳的油压作用于膜片上,由膜片再传给弹簧而吸收掉这部分力,使油压变得平稳。不装燃油压力脉动减振器时,电动汽油泵出口处的压力脉动约为15kPa,安装然油压力脉动减振器后,压力脉动可以降低到2kPa以下。

七、电动汽油泵的控制电路

1.由ECU控制的燃油泵控制电路

由ECU控制的电路如图2-2-6所示。当启动发动机时,点火开关与启动端子ST接通,油泵继电器线圈L₂通电,继电器常开触点闭合,燃油泵通电工作;同时,发动机转动,发动机ECU接收到发动机转速信号(Ne),使ECU内开关三极管VT导通,继电器线圈L,通电,保证了继电器触点只要在发动机转动的条件下总是闭合的,从而使油泵连续不断地工作。若ECU一旦接收到发动机停止转动的信号(即没有发动机转速信号Ne输入),其内部开关三极管VT截止,继电器线圈L₁断电,触点断开,油泵停止工作。

2.可控转速的燃油泵控制电路

发动机工作时,发动机ECU根据发动机转速信号和负荷大小信号对油泵控制继电器进行控制。在低速、中小负荷工作时,ECU根据此信号控制其内部开关三极管导通,油泵控制继电器线圈通电。油泵控制继电器常开触点B闭合,电阻器串人油泵电路中,使油泵两端电压下降,油泵低速运转。在高速大负荷工作时,ECU根据此信号控制其内部开关三极管截止,使油泵控制继电器线圈失电,其常闭触点A接通,此时油泵电机直接与电源相通,油泵高速运转。

3.专用油泵ECU控制电路

油泵ECU通过控制加到油泵电动机上的不同电压来实现其对油泵转速的控制。发动机在启动、高速和大负荷工况时,发动机ECU向油泵ECU的FPC端输入一高电位信号,此时油泵ECU的FP端提供较高电压,油泵高速运转。发动机在怠速、低速和小负荷工况时,发动机ECU向油泵ECU的FPC端输入一个低电位信号,此时油泵ECU的FP端向油泵提供较低电压,使油泵低速运转。

若发动机转速低于最低转速时,油泵ECU断开油泵电路,使油泵停止工作,以达到节油目的。图中DI信号线为发动机ECU对油泵ECU的故障诊断信号线。

4.发动机ECU直接控制油泵工作电压的控制电路

发动机ECU直接控制油泵工作电压的控制电路如图2-2-9所示。发动机ECU根据发动机在不同工况下对燃油消耗量,需要的燃油量和供油装置的温度等信号,通过其内部的控制电路IC来控制功率三极管VT工作在高频的导通和截止状态,控制A点的平均压降值,从而使油泵获得合适的工作电压。图中二极管VD起到续流作用,当功率三极管VT在截止瞬间,油泵电动机产生的自感电动势通过二极管VD构成回路,消除了过电压对发动机ECU的危害。


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