汽车燃油供给系统..

模块三燃油供给系统◆了解电动汽油泵的结构和控制电路。◆能够熟练检修电动汽油泵控制电路的故障。课题一电动汽油泵控制系统模块三燃油供给系统如图3—1—1所示，汽车依靠燃烧汽油提供动力，那么汽车是怎样供给汽油的呢?图3—1—1汽油供给模块三燃油供给系统一、电动汽油泵的结构电动汽油泵装在油箱内，如图3—1—2所示，由电动机驱动。常用的有滚柱式、叶片式和转子式三种电动汽油泵。图3—1—2电动汽油泵安装位置模块三燃油供给系统1.滚柱式电动汽油泵电动汽油泵主要由滤网、单向阀、安全阀、直流电动机、油泵等部件组成。滚柱式电动汽油泵如图3—1—3所示。图3—1—3滚柱式电动汽油泵直流电动机驱动滚柱式油泵，油泵旋转产生离心力，转子槽内的滚子向外移动，紧压在偏心设计的泵体壁面上。滚柱随转子旋转时，泵腔容积产生变化，燃油进口处容积越来越大，出口处容积越来越小，如图3—1—3b所示，使燃油经过入口的滤网被吸入油泵，加压后经过电动机周围的空间由出口泵出。模块三燃油供给系统有的滚柱式电动汽油泵安装的脉动缓冲器如图3—1—4所示。图3—1—4汽油泵安装的脉动缓冲器模块三燃油供给系统2.平面叶轮式电动汽油泵平面叶轮式电动汽油泵如图3—1—5所示。其构造与滚柱式电动汽油泵相似，但它的转子是一块圆形平板，平板圆周上开有小槽，形成泵油叶轮。油泵运转时，转子周围小槽内的燃油跟随转子一同高速旋转。由于离心力的作用，使燃油出口处油压增高，同时在进口处产生一定的真空吸力，从而使燃油从进口吸入并被泵向出口。图3—1—5平面叶轮式电动汽油泵模块三燃油供给系统二、电动汽油泵的控制电路当发动机运转时，电动汽油泵工作。当发动机不运转时，电动汽油泵停止工作。在发动机工作之前，电动汽油泵运转几秒钟，让燃油供给系统建立油压，以便于发动机顺利起动。1.用空气流量计内的油泵开关控制汽油泵的电路模块三燃油供给系统如图3—1—6所示，当点火开关打到ST挡时，油泵继电器线圈L2通电，油泵继电器和主继电器的触点闭合，电流由蓄电池→熔丝→主继电器触点→+B→油泵继电器触点→Fp→电动汽油泵→E→搭铁，电动汽油泵开始泵油。发动机着车后，当点火开关打到IG挡，翼片式空气流量计内的油泵开关闭合，油泵继电器和主继电器的触点闭合，油泵继电器线圈L1通电,电流由蓄电池→熔丝→主继电器触点→+B→油泵继电器线圈L1→Fc→翼片式空气流量计内的油泵开关→E→搭铁,接通电动汽油泵电路,电动汽油泵工作。当发动机熄火后，即使点火开关仍在IG挡，由于没有空气流，翼片带动空气流量计内的油泵开关断开，油泵继电器线圈L1断电，油泵继电器触点断开，电动汽油泵停止工作。模块三燃油供给系统2.用转速信号控制汽油泵的电路如图3—1—7所示，发动机工作时，分电器内传感器信号送给ECU，ECU接通电动汽油泵继电器线圈电路，电动汽油泵工作。发动机停止时，分电器内传感器无信号送给ECU，ECU断开电动汽油泵继电器线圈电路，电动汽油泵不工作。图3—1—7用转速信号控制电动汽油泵模块三燃油供给系统3.用机油压力控制汽油泵的电路通用汽车采用机油压力控制电动汽油泵，如图3—1—8所示。当点火开关打到IG挡，ECU接通电动汽油泵继电器线圈电路，电动汽油泵工作2~5s。当点火开关打到ST挡时，EFI主继电器和电动汽油泵继电器线圈都通电，触点闭合，电流由蓄电池→EFI熔丝→EFI主继电器触点→电动汽油泵继电器触点→Fp→电动汽油泵→E→搭铁，电动汽油泵继续泵油。图3—1—8用机油压力控制电动汽油泵模块三燃油供给系统4.ECU控制汽油泵电路(1)单速汽油泵电路当采用卡门涡旋式或热线式空气流量计时，汽油泵控制电路如图3—1—9所示。图3—1—9单速控制的汽油泵电路模块三燃油供给系统（2）双速汽油泵电路发动机工况不同，汽油泵的转速也要相应改变，以满足发动机对汽油的需要量。1）皇冠3.0和1993款凌志LS400采用电子式油泵继电器，控制油泵电动机的电压，可实现油泵高速/低速二级控制，如图3—1—10a所示。图3—1—10两速汽油泵控制电路a)油泵继电器控制式模块三燃油供给系统2)丰田佳美和凌志LS400采用电阻器式双速汽油泵电路，如图3—1—10b所示。发动机工作时，ECU根据发动机的转速和负荷，控制油泵继电器，使电阻器接入或不接入油泵电路中，以此控制油泵电动机电流，进而改变油泵转速。图3—1—10两速汽油泵控制电路b)电阻器控制式模块三燃油供给系统5.门灯开关与车身网络控制的油泵电路2002款波罗轿车采用门灯开关与车身网络控制的油泵电路,如图3—1—11所示。汽油泵继电器J71和燃油预供继电器J643安装在车身网络计算机J519的托架上。当打开驾驶侧车门后,车身网络计算机J519收到车门开关F2的开门信号,使电动汽油泵G6运转约2s。当车门开启超过30min时,电动汽油泵不再受J519控制。打开点火开关或起动发动机后,则由发动机ECU通过汽油泵继电器J71控制电动汽油泵G6。图3—1—11波罗轿车门灯开关与车身网络控制的油泵电路模块三燃油供给系统三、电动汽油泵控制电路的检修电动汽油泵控制电路的检修以一汽花冠为例。一汽花冠将汽油滤清器、油压调节器、油位传感器和燃油切断阀组装为一体，可防止发动机回油和油箱内汽油温度过高，如图3—1—12所示。图3—1—12一汽花冠汽油泵a)原理图b)零件图模块三燃油供给系统控制电路如图3—1—13所示，检查步骤如下。图3—1—13一汽花冠汽油泵控制电路模块三燃油供给系统1.检查发动机与ECT的ECU电源电路。若正常，则进行下一步检查。若不正常，则修理或更换发动机与ECT的ECU电源电路。2.检查EFI继电器。若正常，则进行下一步检查。若不正常，则更换EFI继电器。3.检查发动机与ECT的ECU连接器E6端子3(FC)与连接器E8端子17(E1)间的电压，应为8~14V。若正常,则进行下一步检查。若不正常，则进行第7步检查。4.检查汽油泵。若正常，则进行下一步检查。若不正常，则修理或更换汽油泵。5.检查发动机与ECT的ECU和断路继电器间的配线和连接器。若正常，则进行下一步检查。若不正常,则修理或更换配线和连接器。6.检查断路继电器插座端子3与汽油泵连接器端子4间的配线和连接器。若正常，则检查并更换发动机与ECT的ECU。若不正常，则修理或更换配线和连接器。7.检查发动机与ECT的ECU和EFI继电器间的配线和连接器是否有断路或接触不良。若正常,则检查并更换发动机与ECT的ECU。若不正常，则修理或更换配线和连接器。模块三燃油供给系统◆了解汽油滤清器的组成和作用。◆能够识别分配油管总成的各部件。课题二汽油滤清器与分配油管总成模块三燃油供给系统如图3—2—1至图3—2—3所示，试判断这些分配油管分别属于哪种类型的发动机电控系统。图3—2—1进气管喷射分配油管图3—2—2缸内直喷分配油管图3—2—3柴油高压共轨模块三燃油供给系统一、汽油滤清器汽油滤清器常装在电动汽油泵之后的输油管上，过滤燃油中的杂质，防止污物堵塞喷油器等精密零件。滤清器内部有200~300kPa的燃油压力，因此，耐压强度要求在500kPa以上，油管也应使用旋入式金属管，滤芯元件一般采用菊花形和盘簧形结构。要有如下性能:过滤效率高、使用寿命长、压力损失小、耐压性能好、体积小、质量轻。电动汽油泵进口处装有滤网，滤去汽油中较大的杂质。汽油滤清器可以装在汽油箱附近，也可以装在发动机附近。汽油滤清器大多为袋式，用铁壳封装，如图3—2—4所示，安装时注意方向。能承受一定压力，寿命较长，汽车每行驶40000km后更换。模块三燃油供给系统图3—2—4汽油滤清器a)外形b)取下前盖后,内部结构c)原理图d)袋状滤芯模块三燃油供给系统二、分配油管总成分配油管总成主要由分配油管、脉动缓冲器、油压调节器组成。1.分配油管如图3—2—1所示，分配油管比较粗，其上安装有油压调节器、喷油器，有的还安装有脉动缓冲器。安装位置如图3—2—5所示。图3—2—5分配油管安装位置模块三燃油供给系统2.脉动缓冲器由于油泵内容积变化,油压调节器阀门打开和关闭，喷油器间歇喷油会产生泵油脉动、回油脉动和喷油脉动，使分配油管内油压不恒定。如图3—2—6所示,脉动缓冲器利用弹簧和膜片的变形，使其内部的容积随分配油管内油压大小而变化，保持分配油管内油压恒定。图3—2—6脉动缓冲器a)解剖图b)原理图模块三燃油供给系统3.油压调节器发动机ECU是调节喷油器的通电时间来控制喷油量的。进气歧管内真空度随发动机工况而变化，使喷油量发生少量的变化。为了精确控制喷油量，必须使油压A和进气歧管真空度B之和保持不变(如2.9kg/cm2)，如图3—2—7所示。模块三燃油供给系统如图3—2—8所示，油压调节器的上端用软管连接进气总管，下端用回油管通油箱。当进气总管内压力减小时，膜片向上移动，回油阀打开，分配油管内的燃油通过回油阀流回油箱，使分配油管内的燃油压力下降(见图3—2—9和图3—2—10)。图3—2—8油压调节器的安装位置图3—2—9油压调节器的结构模块三燃油供给系统图3—2—10油压调节器的工作原理模块三燃油供给系统◆了解喷油器的类型与工作原理。◆了解喷油器的控制电路。◆能够检修喷油器及其控制电路的故障。课题三喷油器检修模块三燃油供给系统图3—3—1进气管喷油器观察图3—3—1至图3—3—3所示的喷油器的类型,试比较其结构异同。图3—3—2缸内直喷喷油器模块三燃油供给系统一、喷油器的类型与工作原理1.喷油器的类型(1)喷油器按功能分为多点喷油器(见图3—3—4a)、单点喷油器(见图1—2—7)和冷起动喷油器(见图3—3—4b)。冷起动喷油器安装在节气门后的进气管上，喷入额外的燃油，加浓混合气，提高发动机的冷起动性能。图3—3—4上方供油喷油器模块三燃油供给系统(2)喷油器按供油方式分为上方供油(见图3—3—4)和侧方供油(见图3—3—5)。侧方供油的喷油器穿过分配油管，大量燃油流过喷油器，带走燃油因受热产生的大量气泡，减小了气阻，改善了热起动性。图3—3—5侧方供油喷油器模块三燃油供给系统(3)按照喷孔数量可分为单喷孔式和多喷孔式。单喷孔式即有一个喷孔，多喷孔式喷孔有1个、2个、4个和6个。多孔喷油器将燃油喷向多个方向，使油束与空气混合更均匀，如图3—3—6所示。图3—3—6多孔喷油器a)双孔喷油器b)四孔喷油器(4)按ECU控制方式分为电压驱动式和电流驱动式。模块三燃油供给系统2.喷油器工作原理喷油器是一种电磁阀，由ECU发出脉冲电信号，控制其电磁线圈的通电时间，吸开阀针，有压力的燃油通过喷孔，以雾状喷入进气歧管，如图3—3—7所示。通电时间越长，喷油量越多。喷油器针阀的升程很小，一般为0.10~0.20mm，以保证针阀反应快捷，在数毫秒之内开启和关闭。图3—3—7喷油器的工作原理a)喷油器的动作b)工作过程模块三燃油供给系统二、喷油器的控制电路1.多点喷油器的控制电路ECU根据各种传感器提供的数据和预先设定的程序计算出喷油量，向驱动电路发出信号，控制三极管VT的通电时间，使喷油器通电喷油。喷油器线圈断电时，会产生强烈的自感电动势，自感电流通过消弧电路构成回路，以免损坏ECU，如图3—3—8所示。图3—3—8喷油器的基本控制电路a)电流驱动b)低阻喷油器驱动电路c)高阻喷油器驱动电路模块三燃油供给系统模块三燃油供给系统2.冷起动喷油器的控制电路冷起动喷油器喷口面积大,线圈电阻小(2~4Ω),射程大,在冷车起动时供给浓而少的混合气,改善发动机冷起动的性能。如图3—3—9所示,冷车起动时,温度时间开关闭合,冷起动喷油器通电,打开喷油。同时加热线圈L1、L2通电,给双金属片加热到给定温度后,使温度时间开关断开,冷起动喷油器停止喷油。图3—3—9温度时间开关控制的冷起动喷油器电路a)冷起动时b)热车后模块三燃油供给系统温度时间开关的工作原理如图3—3—10所示。冷却液温度升高(见图3—3—11)或加热线圈通电都会使温度时间开关的触点断开。图3—3—10温度时间开关的工作原理图3—3—11喷油时间与冷却液温度的关系模块三燃油供给