燃油供给系统电动汽油泵

燃油供给系统电动汽油泵一、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。二、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，如图2-2-2所示。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。三、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。图2-2-5是安装燃油压力脉动减振器前后燃油压力对比，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。四、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可控转速的燃油泵控制电路如图2-2-7所示。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控制电路专用油泵ECU控制电路如图2-2-8所示。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端输人一高电位信号，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