(二)電動燃油泵 電動燃油泵的功能是向噴油器提供足夠壓力和足夠數(shù)量的燃油,因此對燃油泵的基本要求有兩個方面。 1)油壓要求:最高油壓需要470kPa左右,以保證在克服供油系統(tǒng)管路摩擦阻力之后,還有高于進氣歧管壓力250~300kPa的燃油壓力。 2)油量要求:燃油泵的設(shè)計供油量要比發(fā)動機最大耗油量大得多。其目的有兩個:一是防止出現(xiàn)供油不足;二是通過多余的油量流回油箱來散發(fā)包括噴油器和燃油壓力調(diào)節(jié)器在內(nèi)的燃油分配管總成的熱量,以防止油路產(chǎn)生氣阻。 1.電動燃油泵的分類與基本結(jié)構(gòu)、工作原理與類型 (1)電動燃油泵的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 電動燃油泵的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖110所示,主要由油泵、限壓閥、單向閥、泵殼和永磁式直流電動機等組成。電動機由永久磁鐵、電樞、換向器和電刷等組成。油泵由泵轉(zhuǎn)子和泵體組成。泵轉(zhuǎn)子固定在電動機軸上并隨電動機一起轉(zhuǎn)動。 ![]() 燃油泵工作原理 1)當(dāng)點火開關(guān)接通時,直流電動機電路接通,電樞受電磁力作用而開始轉(zhuǎn)動,泵轉(zhuǎn)子隨電動機一同轉(zhuǎn)動,將燃油從油箱經(jīng)輸油管和油泵進油口泵入燃油泵。 2)當(dāng)油泵內(nèi)壓力超過單向閥彈簧壓力時,燃油便從出油口經(jīng)輸油管泵入燃油分配管總成,再分配給每個噴油器,在ECU控制下高壓燃油以噴霧狀從噴油器噴孔噴出。 3)當(dāng)泵內(nèi)燃油壓力超過規(guī)定值(一般為320kPa)時,油壓克服限壓閥彈簧壓力頂開限壓閥,部分燃油返回進油口一測,以避免油壓過高損壞泵體。 4)當(dāng)油泵停止工作時,在油泵出口單向閥彈簧壓力作用下,單向閥將阻止燃油回流,以保持供油系統(tǒng)中的燃油壓力,以便發(fā)動機下次起動時不至于缺油。 5)當(dāng)點火開關(guān)一旦接通,燃油泵就會立刻泵油1~2s,此時若發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于30r/min油泵才會繼續(xù)連續(xù)運轉(zhuǎn),如果低于30r/min,油泵會立即停止運轉(zhuǎn)同,以免發(fā)動機未能起動而使得火花塞被浸濕,造成溢流或淹缸(參見第二章第五節(jié)清除溢流控制)。 (2)電動燃油泵的類型 1)按泵體結(jié)構(gòu)分類:可分為滾柱式、葉片式、齒輪式、渦輪式和測槽式5種。其中前三種較為普及。如桑塔納系列轎車采用上海聯(lián)合汽車電子有限公司生產(chǎn)的EKP10系列和EKP13系列低壓葉片式電動燃油泵;紅旗CA7200 E型轎車采用了齒輪式電動燃油泵。 2)按油泵安裝方式分類:可分為外裝式和內(nèi)裝式兩種。外裝式安裝在燃油箱外的輸油管路中。內(nèi)裝式安裝在燃油箱內(nèi),其優(yōu)點是油泵不易產(chǎn)生氣阻和泄漏,有利于燃油輸送和電動機冷卻,且噪聲較小,故內(nèi)裝式成為發(fā)展的趨勢。 2.滾柱式電動燃油泵 (1)滾柱式電動燃油泵的結(jié)構(gòu)特點與工作原理 滾柱泵主要由轉(zhuǎn)子、滾柱和泵體組成,如圖111所示。電動機的電樞軸較長,泵轉(zhuǎn)子偏心地安裝在電樞軸上,隨電動機一同轉(zhuǎn)動。泵轉(zhuǎn)子周圍制作有齒缺滾柱安裝在齒缺與泵體之間的空腔內(nèi)。泵體用螺釘固定在一起,安放在泵殼內(nèi),泵體兩測面有進油口和出油口。泵轉(zhuǎn)子與泵體的徑向和軸向都制作有很小的間隙,一般泵轉(zhuǎn)子能夠靈活轉(zhuǎn)動。 ![]() 滾柱式電動燃油泵的結(jié)構(gòu)原理 1)滾柱泵是利用容積變化原理來輸送燃油的,當(dāng)泵轉(zhuǎn)子隨電樞軸一起旋轉(zhuǎn)時,泵轉(zhuǎn)子齒缺內(nèi)的滾柱在離心力作用下,緊壓在泵體的內(nèi)表面上并隨泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生滑轉(zhuǎn),并在泵體、泵轉(zhuǎn)子和兩個相鄰滾柱之間形成一個密封的腔室,由于泵轉(zhuǎn)子是偏心安裝在電樞軸上的,故當(dāng)泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,該密封的腔室的容積就會不斷變化,如圖111b中左測腔室的容積不斷增大,而右測容積不斷減小。 2)在容積不斷增大的左測形成低壓油腔,將燃油吸入泵體內(nèi)。 3)在容積不斷增大的右測形成高壓油腔,將燃油壓出泵體外(在泵體右測的測面設(shè)有出油口),隨著泵殼內(nèi)電樞周圍的燃油不斷增多且油壓不斷增高,當(dāng)泵殼內(nèi)油壓高于出口單向閥彈簧壓力時,燃油便從出油口經(jīng)輸油管→流向噴油器。 (2)滾柱式電動燃油泵的優(yōu)缺點 1)由于滾柱泵是利用容積變化而對燃油壓縮來提升油壓的,引起油泵出口端的油壓脈動較大,故為了減小壓力脈動必須安裝阻尼減振器,因此使得燃油泵體積增大且必須安裝在油箱外,所以滾柱泵屬于外置式。 2)外置式的安裝自由度大,容易設(shè)計布置。 3)滾柱與泵殼容易磨損,故對材質(zhì)和加工要求高,且噪聲大,使用壽命不長。 (3)滾柱式電動燃油泵的檢測與診斷 滾柱式電動燃油泵常見有EFI主繼電器故障、燃油繼電器故障、燃油電動泵不能轉(zhuǎn)動、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器故障以及線路插接器松動或接觸不良等。下面以實例說明其檢測方法。 【案例3-3】桑塔納2000 GSi滾柱泵的檢測方法 1)油泵使用安全注意事項:必須將油泵浸泡于汽油中進行試驗,不得“干試”。因為“干試”可能引起爆炸或燒壞電動機,其具體原因如下: ①當(dāng)油泵拆下后,由于泵殼內(nèi)部還有剩余的汽油,故在通電試驗時,一旦電刷與換向器接觸不良,就會產(chǎn)生火花而引燃泵殼內(nèi)部剩余的汽油而引起爆炸,其后果不堪設(shè)想。 ②由于在“干試”時,密封在泵殼內(nèi)部的電動機無法散熱而被燒壞。 2)電動燃油泵的檢修方法 ①電動燃油泵的故障特點:當(dāng)電控系統(tǒng)的電動燃油泵發(fā)生故障時,ECU檢測不到故障信息,因此利用故障診斷儀也讀取不到故障碼。但當(dāng)蓄電池電壓正常且燃油泵的熔斷絲也正常時,接通點火開關(guān),在油箱附近可以聽到燃油泵起動并工作約2s時間的聲音。 ②桑塔納2000GSi滾柱泵、熱膜式空氣流量傳感器、活性炭罐電磁閥、氧傳感器的加熱元件均受燃油泵繼電器控制。因此,若聽不到燃油泵的運轉(zhuǎn)聲,則可斷開點火開關(guān),檢查中 央繼電器盒2號位置上的燃油泵繼電器及其熔絲S5(即熔絲盒5號位置、10A)是否良好。 ③若熔絲S5良好,則插回熔絲,再檢查燃油泵繼電器的電壓:用萬用表檢測繼電器插座上端子“4/86”與搭鐵端子“31”之間的電源電壓,應(yīng)為蓄電池電壓12V左右。 ④檢測燃油泵的輸油量:如圖112所示。 ![]() |
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