电子燃油泵的性能研究

1、电子燃油泵的性能研究陈强张永贺范标穆海宁马国祥安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心 合肥锦佳汽车部件有限公司摘要：文章简述了机械调压式有刷电子燃油泵的结构和工作原理，阐述了其主要性能 指标和各子部件的作用，以某一电子燃油泵为实例通过试验的方法研究了在电 压、电流、压力、流量、效率等各主要功能指标之间的关系。关键词：电子燃油泵;有刷泵芯;性能指标;作者简介：陈强，硕士，工程师，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司技术屮 心，主要从事燃油系统和冷却系统的设计研究工作。study on performance of electronic fuel pumpchen qiang zhang yonghe

2、 fan biao mu heining maguoxianganhui jianghuai automobile co. ltd., technologyresearch center; hefei jinjia auto partsco. ltd.;abstract：this paper introduced the structure and working principle of the electronic fuel pump with mechanical means of maintaining pressure, expounded the main performance

3、index of electronic fuel pump and the function of each component. take an electronic fuel pump for example, this paper analyzed the relation between the main performanee indexes that contain voltage, current, pressure, flow and efficiency via experiments.keyword：electronic fuel pump; brush pump core

4、; performance index;ms燃油泵总成是整车供油系统的核心部件之一，电动汽油泵的作用是将燃油从油 箱屮吸出，并以足够的泵油量和泵油压力向发动机喷油系统供油山。随着电喷 系统在汽油发动机上的普及，电子燃油泵总成的应用也越来越多。按照调压型式 的不同，电子燃油泵可分为机械调压燃油泵必和按需供油燃油泵固;按照泵芯 换向方式可以分为直流有刷燃油泵凹和直流无刷燃油泵垃现阶段，市场上大 多采用机械调压式的直流有刷电子燃油泵，本文也主要针对机械调压式的直流 有刷电子燃油泵（下文简称燃油泵）的性能进行研究。1电子燃油泵简介1.1燃油泵结构如图1所示，燃油泵一般由法兰、回油管、进油管、泵芯、调压

5、阀、底桶、喷射 泵等部件组成。燃油泵的工作原理是燃油泵泵芯将底桶内油液吸取并以一定压力 通过进油管泵出输送到发动机。泵芯岀油端口泵岀的油液压力大于发动机需求压 力，流量也大于发动机需求流量，油液一部分通过发动机喷油系统供给发动机 工作，另一部分会通过回油管经过调压阀、喷射泵留回底桶。在这个过程中，泵芯的作用将底桶中的油液以一定压力运送至发动机;调压阀在 系统屮的作用是稳定发动机的喷油压力，将多余油液流回；喷射泵的作用是利用 喷射泵回油的流量在底桶底部利用喷射的虹吸原理将油箱的油液运送到底桶保 证在油箱低油位的情况下泵芯也能充分浸没在油液中;底桶的作用是在储存喷射 泵从油箱中运送的油液。图1燃油

6、泵结构示意图下载原图1. 2燃油泵性能指标 燃油泵的性能指标主要体现在整车电源电压和满足发动机需求压力条件下的电 流、流量、效率的表现。燃油泵的供电电压直接确认为整车电池电压in, 般乘用车的标准供电电压为 直流12v,实际使用屮在10广14v波动。发动机需求压力保证主要通过燃油泵的调压阀的打开压力来控制，而为了保证 供给压力满足需求，一般泵芯泵岀的压力要大于调压阀的打开压力。自然吸气汽 油发动机和一般的涡轮增压发动机需求压力多在300k p450k pa之间，而缸内 直喷汽油发动机需求压力多在500k pa600k pa之间。很多厂家会将调压阀进行 系列化设计然后根据不同的需求进行选型从而节

7、约成本。泵芯的流量要能够满足发动机最大燃油消耗率的使用要求同时确保喷射泵正常 工作。喷射泵根据虹吸孔孔径和结构的不同一般需要20l/h25l/h不等的流量方 能确保正常工作，同时考虑到有刷燃油泵性能存在衰减，一般预留20%性能。因 此，泵芯流量可以按照式（1）进行计算：式中，q是泵芯在12v电压、发动机需求压力条件下的最小流量，l/h; 1%是发动 机额定工况的功率，kw;b°是发动机额定工况的燃油消耗率，kg/kw.h;pf是汽油 密度，一般取p尸0. 725kg/l;电流是电气部件设计的重要指标，可以直接测量。效率是反映燃油泵将电能转化 为压力能和流量能效果的重要指标，其计算可以

8、按照式（2）进行计算：式中，q。是燃油泵效率;p是发动机需求压力，k pa;q是燃油泵泵芯输出流量, l/h;u是燃油泵的供电电压，v;i是燃油泵电流，ao2泵芯性能研究以某燃油泵为例，通过试验方法分析掌握燃油泵电压、压力与电流、流量和效率 之间的影响关系。2.1电压、压力与流量的关系图2是电压、压力与流量关系图。从图屮可知，燃油泵供电电压不变的情况下， 泵芯流量会随着发动机需求压力升高而降低，呈线性负相关关系;在发动机需求 压力不变的情况下，泵芯流量会随着燃油泵供电电压升高而升高，呈线性正相 关关系。2.2电压、压力与电流的关系图3是电压、压力与电流关系图。从图屮可知，燃油泵供电电压不变的情

9、况下, 燃油泵电流会随着发动机需求压力升高而上升，呈线性正相关关系;在发动机需 求压力不变的情况下，燃油泵电流会随着燃油泵供电电压升高而升高，呈正相 关关系。图3电压、压力与电流关系图下载原图2. 3电压、压力与效率的关系图4是电压、压力与效率关系图。从图中可知，燃油泵供电电压、发动机需求压 力与燃油泵效率呈现多元非线性关系。图4电压、压力与效率关系图下载原图3结论经过对燃油泵的结构与重要指标理论分析，并通过试验的方法总结出流量与压 力负相关，与流量正相关；电流与电压、压力正相关;效率与电压、压力呈现非线 性关系。参考文献1 石庆丰.对几种电动汽油泵控制电路的分析比较j 农业装备与车辆工程， 2008, (07) :62-652 严伯昌.车用电动燃油泵概述(一)j 汽车运用，200& (03) : 30-33.3 漆杰，殷红敏，陈强等一种按需供油系统设计和验证的研究j