2电控汽油喷射系统结构2

三 燃油系统

在EFI系统中电动汽油泵将汽油从油箱泵出，经过燃油滤清器后再经压力调节器调压，将压力调整到比进气管压力高出约250kPa的压力，然后经输油管配送给各个喷油器和冷起动喷油器，喷油器根据ECU发来的喷射信号，把适量汽油喷射到进气歧管中。当油路压力超过规定值时，压力调节器工作，多余的汽油返回油箱，从而保证送给喷油器的燃油压力不变。当冷却水温度低时，冷起动喷油器工作，将燃油喷入进气总管，以改善发动机低温时起动性能。燃油系统的框图及系统构成图如图1-31所示，它主要由汽油箱、电动汽油泵、燃油压力调节器、汽油滤清器、喷油器、冷起动喷油器和温度时间开关等构成。

图1-31 燃油系统框图及构成

a）框图 b）MPI燃油系统构成 c）SPI燃油系统构成

1-汽油箱 2-电动汽油泵 3-燃油滤清器 4-喷油总管 5-喷油器 6-冷起动喷油器 7-接进气歧管 8-燃油压力调节器 9-回油管 10-各缸进气歧管 11-吸入空气

（一）燃油滤清器

燃油滤清器把含在汽油中的氧化铁、粉尘等固体夹杂物质除去，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，确保发动机稳定运转，提高可靠性。由于燃油系统发生故障，会严重影响车辆的行驶性能，所以为使燃油系统部件保持正常工作状态，燃油滤清器起着重要作用。

燃油滤清器要起到上述作用，应具有以下性能：1）过滤效率高；2）寿命长；3）压力损失小；4）耐压性能好 ；5）体积小、重量轻。

燃油滤清器安装在电动汽油泵的出口一侧，滤清器内部经常受到200kPa~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，其结构如图1-32a所示。滤芯元件一般采用菊花形和盘簧形结构。盘簧形具有单位体积过滤面积大的特点，如图1-32b所示。

图1-32 燃油滤清器

a)总体结构 b)滤心元件构造 （二）电动汽油泵

电动汽油泵从油箱吸入汽油，加压后通过喷油器供给发动机。电动汽油泵有两种安装方式：一种是在汽油箱外，安装在输送管路中的外装串联式；另一种是安装在油箱中的内装式。从结构形式分，电动汽油泵有滚柱式、旋涡式和次摆线式三种，其分类情况如下：

外装串联式——滚柱式

滚柱式

EFI用电动汽油泵

内装式—— 旋涡式

次摆线

目前电动汽油泵一般都安装在汽车的油箱内，如图1-33所示。油箱内安装的电动汽油泵安装管路简单，不容易产生气阻和漏油现象。

图1-33 油箱内安装的电动汽油泵

1-进油滤网 2-电动汽油泵 3-隔振橡胶 4-支架 5-汽油出油管 6-小油箱 7-油箱 8-回油管

1、外装式串联电动汽油泵

这种电动汽油泵安装在油箱外，它主要由油泵驱动电机和滚柱式油泵组成，设有保护燃油输送管路用的安全阀，保持余压用的单向阀，防止燃油脉动的阻尼稳压器，以及汽油吸入口和排出口，如图1-34所示。这种电动汽油泵可以安装在输送管中的任何位置。

泵体部分是由油泵驱动电动驱动的转子（与泵套偏心安装）、转子外围的泵套、转子和

泵套之间起密封作用的滚柱等构成。电动机转动时带动转子转动，在离心力作用下，滚柱贴着泵套内壁转动，由于转子和泵套偏心安装，使转子、滚柱和泵套三者所包容的容积发生周期性变化，使汽油从一侧的吸入口吸入，从另一侧的排出口排出。从吸入口吸入的汽油，由泵室排出后，在电动机壳体内经单向阀、阻尼稳压器送到排出口。

通常使用的电动汽油泵，在外加电压为12V，排出压力为250kPa时，排出流量为100L/h，消耗电流在5A以下。泵的排出流量随电压而变化。

图1-34 外装式串联电动汽油泵

1-阻尼稳压器 2-单向阀 3-泵室 4-吸入口 5-安装阀 6-油泵驱动电动机 7-出口 8-膜片 9-转子 10-泵套 11-滚柱

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400kPa时，安全阀打开，高压汽油同泵的吸入侧连通，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，该压力称为残余压力。一般说来，如图1-35所示，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起动。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起动变得容易。

图1-35 燃油压力与蒸汽产生温度的关系 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。阻尼稳压器是利用膜片和板簧的作用，吸收燃油压力的脉动，使燃油输送管路内的

脉动压力传递减弱，以降低噪声。图1-36所示是安装阻尼稳压器的前后情况对比，不装稳压器时，电动汽油泵出口处的压力脉动约为15kPa，安装稳压器后，压力脉动可以降低到2kPa以下。

图1-36 安装稳压器的效果 a)无稳压器时 b)有稳压器时 2、内装式电动汽油泵

内装式电动汽油泵因其安装在油箱内，所以噪音小，同串联式电动汽油泵相比，它不易产生气阻和燃油漏泄。内装式电动汽油泵虽然自吸性能差，但工作性能良好，因此除上述滚柱式泵之外，旋涡式泵也采用这种安装方式。

旋涡式电动汽油泵的结构如图1-37a所示，它由电动机旋涡泵、单向阀、安装阀等组成。由于旋涡式泵排出的燃油压力脉动小，故不需要安装阻尼稳压器。

图1-37 内装式电动汽油泵及旋涡式电动汽油泵的工作原理 a）内装式电动汽油泵 b）旋涡式电动汽油泵的工作原理

1-单向阀 2-安全阀 3-电刷 4-电枢 5-磁极 6-叶轮 7-滤网 8-泵盖 9-泵壳 10-叶片沟槽 11-涡轮

旋涡泵的结构和工作原理如图1-37b所示，旋涡式电动汽油泵由电动机驱动，驱动力矩传递到涡轮上，位于涡轮外围的叶片沟槽前后因液体的摩擦作用产生压力差，由于很多叶片沟槽产生的压力差循环往复而使燃油升压。升压后的燃油，通过电动内部经单向阀从排出口排出。

旋涡式泵结构简单，燃油压力升高完全是由液体分子间动量转换实现的，因而效率不是很高。但此种泵压力波动小，已能达到普通滚柱泵带稳压器的水平，因而可取消阻尼稳压器，从而使泵的结构尺寸大为缩小，能够直接装入油箱。内装式油泵也可使用侧槽泵，它的工作原理和旋涡泵相似，但在叶轮形状、叶片数目和流通形状方面与旋涡泵有区别。

3、电动汽油泵控制电路