汽車修理工技能培訓(xùn)：燃油供給系統(tǒng)的功能及組成
掌握汽車燃油供給系統(tǒng)的組成及功用，掌握汽車燃油供給系統(tǒng)主要部件的基本結(jié)構(gòu)、作用和工作原理。
汽車燃油供給系統(tǒng)的組成和功用，汽車燃油供給系統(tǒng)主要部件的基本結(jié)構(gòu)，作用和工作原理。
一、燃油供給系統(tǒng)的功能
燃油供給系統(tǒng)的功能是根據(jù)電控單元的驅(qū)動信號，以恒定的壓差將一定數(shù)量的燃油噴人進(jìn)氣管。
二、燃油供給系統(tǒng)的組成
燃油供給系統(tǒng)主要由燃油箱、燃油管、電動汽油泵、燃油濾清器(汽油格)、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器等組成。
三、燃油供給系統(tǒng)的工作原理
在EFI系統(tǒng)中電動汽油泵將汽油從油箱泵出，經(jīng)過燃油濾清器后再經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器調(diào)壓，將壓力調(diào)整到比進(jìn)氣管壓力高出約250kPa的壓力，然后經(jīng)輸油管配送給各個噴油器，噴油器根據(jù)ECU發(fā)來的噴射信號，把適量汽油噴射到進(jìn)氣歧管中。當(dāng)油路壓力超過規(guī)定值時，壓力調(diào)節(jié)器工作，多余的汽油返回油箱，從而保證送給噴油器的燃油壓力不變。
四、電動汽油泵的作用
電動汽油泵從油箱吸入汽油，并連續(xù)不斷地將燃油通過汽油泵升壓后通過噴油器供給發(fā)動機(jī)。一般燃油噴射系統(tǒng)的燃油壓力為250kPa。
五、電動汽油泵的構(gòu)造和工作原理
電動汽油泵是由永磁直流電動機(jī)、油泵蓋等組成。
永磁直流電動機(jī)和泵體裝在同一室中，周圍浸滿油，以保證有良好的散熱性和較高的動力輸出，同時在泵和電動機(jī)之間也設(shè)有復(fù)雜的密封；油泵蓋中裝有電氣連接件、單向閥、壓力端油路的連接件等。
燃油泵泵體類型有多種，現(xiàn)就常有用的滾柱式燃油泵(圖2-2-3)說明其工作原理：此種泵的偏心轉(zhuǎn)子上裝有若干滾柱，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，滾柱在離心力的作用下，壓貼在殼的內(nèi)表面，在相臨的兩個滾柱之間形成多個油室，一部分油室的容積不斷增大，成為吸油室；而另一部分的油室的容積不斷減小，成為出油室，隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，燃油流經(jīng)電動機(jī)從油泵蓋的壓力端流出。
保護(hù)燃油輸送管路用的安全閥的作用是防止在工作中，排出口下游因某些原因出現(xiàn)堵塞時，發(fā)生管路破損和燃料漏泄事故。泵工作時，當(dāng)排出口出現(xiàn)堵塞，工作壓力上升到450kPa左右時，安全閥打開，高壓汽油與泵的吸入側(cè)連通，汽油在泵和電動機(jī)內(nèi)部循環(huán)，這樣可以防止燃油壓力的上升不高于設(shè)定燃油壓力。
保持殘余壓力用的單向閥是當(dāng)發(fā)動機(jī)熄火、電動汽油泵剛剛停止壓送燃油時，單向閥立即關(guān)閉，以保持泵和壓力調(diào)節(jié)器之間的燃油具有一定壓力，稱為殘余壓力。一般說來，汽油一遇高溫就要產(chǎn)生蒸氣。汽油蒸氣會引起電動汽油泵及噴油器的工作性能下降，其結(jié)果會造成發(fā)動機(jī)在高溫情況下不易啟動。設(shè)置單向閥可以維持燃油輸送管路內(nèi)具有一定壓力，以便在高溫情況下發(fā)動機(jī)的啟動變得容易。
六、燃油壓力脈動減振器
由于滾柱式電動汽油泵的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的燃油就要產(chǎn)生與滾柱數(shù)目對應(yīng)個數(shù)的壓力脈動，燃油壓力脈動減振器是使燃油壓力脈動衰減，以減弱燃油輸送管道中的壓力脈動傳遞，降低噪聲。
圖2-2-4為燃油壓力脈動減振器結(jié)構(gòu)，為了使壓力脈動衰減，采用了膜片和彈簧組成的緩沖裝置。在減振器內(nèi)部由膜片分隔開成空氣室(上部)和燃油室(下部),在空氣室內(nèi)有彈簧壓在膜片上，使膜片產(chǎn)生向下的力。當(dāng)油路中油壓不穩(wěn)時，不穩(wěn)的油壓作用于膜片上，由膜片再傳給彈簧而吸收掉這部分力，使油壓變得平穩(wěn)。不裝燃油壓力脈動減振器時，電動汽油泵出口處的壓力脈動約為15kPa,安裝然油壓力脈動減振器后，壓力脈動可以降低到2kPa以下。
七、電動汽油泵的控制電路
1.由ECU控制的燃油泵控制電路
由ECU控制的電路如圖2-2-6所示。當(dāng)啟動發(fā)動機(jī)時，點火開關(guān)與啟動端子ST接通，油泵繼電器線圈L₂通電，繼電器常開觸點閉合，燃油泵通電工作；同時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動，發(fā)動機(jī)ECU接收到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號(Ne),使ECU內(nèi)開關(guān)三極管VT導(dǎo)通，繼電器線圈L,通電，保證了繼電器觸點只要在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動的條件下總是閉合的，從而使油泵連續(xù)不斷地工作。若ECU一旦接收到發(fā)動機(jī)停止轉(zhuǎn)動的信號(即沒有發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號Ne輸入),其內(nèi)部開關(guān)三極管VT截止，繼電器線圈L₁斷電，觸點斷開，油泵停止工作。
2.可控轉(zhuǎn)速的燃油泵控制電路
發(fā)動機(jī)工作時，發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號和負(fù)荷大小信號對油泵控制繼電器進(jìn)行控制。在低速、中小負(fù)荷工作時，ECU根據(jù)此信號控制其內(nèi)部開關(guān)三極管導(dǎo)通，油泵控制繼電器線圈通電。油泵控制繼電器常開觸點B閉合，電阻器串人油泵電路中，使油泵兩端電壓下降，油泵低速運轉(zhuǎn)。在高速大負(fù)荷工作時，ECU根據(jù)此信號控制其內(nèi)部開關(guān)三極管截止，使油泵控制繼電器線圈失電，其常閉觸點A接通，此時油泵電機(jī)直接與電源相通，油泵高速運轉(zhuǎn)。
3.專用油泵ECU控制電路
油泵ECU通過控制加到油泵電動機(jī)上的不同電壓來實現(xiàn)其對油泵轉(zhuǎn)速的控制。發(fā)動機(jī)在啟動、高速和大負(fù)荷工況時，發(fā)動機(jī)ECU向油泵ECU的FPC端輸入一高電位信號，此時油泵ECU的FP端提供較高電壓，油泵高速運轉(zhuǎn)。發(fā)動機(jī)在怠速、低速和小負(fù)荷工況時，發(fā)動機(jī)ECU向油泵ECU的FPC端輸入一個低電位信號，此時油泵ECU的FP端向油泵提供較低電壓，使油泵低速運轉(zhuǎn)。
若發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低于最低轉(zhuǎn)速時，油泵ECU斷開油泵電路，使油泵停止工作，以達(dá)到節(jié)油目的。圖中DI信號線為發(fā)動機(jī)ECU對油泵ECU的故障診斷信號線。
4.發(fā)動機(jī)ECU直接控制油泵工作電壓的控制電路
發(fā)動機(jī)ECU直接控制油泵工作電壓的控制電路如圖2-2-9所示。發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)在不同工況下對燃油消耗量，需要的燃油量和供油裝置的溫度等信號，通過其內(nèi)部的控制電路IC來控制功率三極管VT工作在高頻的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，控制A點的平均壓降值，從而使油泵獲得合適的工作電壓。圖中二極管VD起到續(xù)流作用，當(dāng)功率三極管VT在截止瞬間，油泵電動機(jī)產(chǎn)生的自感電動勢通過二極管VD構(gòu)成回路，消除了過電壓對發(fā)動機(jī)ECU的危害。
