发动机电控系统识别,主讲人：张忠伟,延时符,汽车发动机电控系统检修课程 项目一 燃油供给不良故障检修 任务九 电动燃油泵故障检修,,主要内容 Primary coverage,,,,,,,,,,,,,,,,,,,一、学习目标,,1.能根据故障现象制定正确的维修计划; 2.能正确选择诊断设备对电动燃油泵引起的故障进行诊断; 3.能使用万用表、故障诊断仪对电动燃油泵电路进行检修; 4.能够熟练使用燃油压力表检测各种工况下的油压; 5.能正确记录、分析各种检测结果并确定故障原因和故障部位; 6.能按照正确操作程序进行电动燃油泵的更换; 7.能正确检查电动燃油泵故障的修复质量; 8.能够自主检修电动燃油泵引起的故障二、情景描述,,故障现象现：一辆行驶里程约1.3万km的大众新迈腾1.8TSI轿车该车起动车辆，起动机工作正常，但车辆无法启动 诊断与排除：用 VAS 5052A 检测发动机系统无故障码解码仪检测，无故障码，读取发动机控制单元数据流140第3 组显示的高压燃油压力的实际值为4.090bar明显小于怠速时正常值 40bar根据维修手册 Magotan B7L 2011_燃油供给系 - 汽油发动机低压油泵压力额定值为：4.0-7.0bar，而一般正常车辆低压 油泵压力经验值为 6.0 bar 左右。
根据以上分析初步怀疑低压燃油泵及相关的线路有问题 测量燃油泵线圈电阻即针脚 T5A/1 与 T5A/5 时，发现电阻为无穷大更换燃油泵故障排除 分析：此车由于燃油泵电机故障导致燃油泵供油压力低，车辆无法启动对于本案例，如果不了解低压燃油泵供油压力的压力经验值，可能会最先想到是高压油泵的故障，这样可能会先更换高压油泵再进行测试， 而多走许多冤枉路三、相关知识,,一、电动燃油泵的作用 视频-2-6电动燃油泵 电动汽油泵的主要功用是连续不断地把燃油从汽油箱吸出供给燃油系统足够的具有规定压力的汽油电控燃油喷射系统对燃油泵的基本要求是:只有在发动机处于启动和运转状态时，燃油泵才泵油;发动机不运转，接通点火开关，燃油泵也不工作有的发动机为了控制泵油量，还根据发动机的负荷和转速等情况，对燃油泵的转速进行控制三、相关知识,,二、电动燃油泵的类型 1.按安装位置不同分为内置式和外置式 (1)内置式:安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单 (2)外置式:串接在油箱外部的输油管路中，易布置、安装自由大，噪声大，易产生气阻 2.按电动燃油泵的结构不同分为: 涡轮式 滚柱式 转子式 侧槽式。
三、相关知识,,三、电动燃油泵的结构及工作原理 电动燃油泵主要由泵体、永磁电动机和外壳三部分组成，如图1-107所示永磁电动机通电即带动泵体旋转，将燃油从进油口吸入，经燃油泵内部，再从出油口压出，为燃油系统提供一定压力的燃油燃油流经燃油泵内部时，对永磁电动机的电枢起冷却作用，电动机浸泡在燃油中，由于没有空气，燃油泵工作时，不可能着火电动机部分包括固定在外壳上的永久磁铁和产生电磁力矩的电枢以及安装在外壳上的电刷装置等电刷与电枢上换向器相接触，其引线连接在外壳的接线柱上，燃油泵外壳两端卷边铆紧，使其成为一个不可拆卸的总成 燃油泵上的安全阀是为了避免燃油管路阻塞时，油压过分升高，而造成油管破裂或燃油泵损坏等问题单向阀是为了在燃油泵停止工作时密封油路，使供油系统保持一定残压以便下次起动容易 燃油泵供给的燃油量要比发动机要求的最大喷油量大，以便在各种行驶工况下保持固定的输油压力，多余的燃油会通过燃油压力调节器自动返回汽油箱同时，电动泵可以消除高温下的气阻现象，更不会出现供油不足的情况，而且提高了起动性能、加速性能和燃烧效率，可以节约燃油10%左右图1-107电动燃油泵结构,,,,,,,,,,,三、相关知识,动画-叶片式汽油泵图,,,,,,,,,,,三、相关知识,1.泵体的结构及工作原理 泵体是电动燃油泵的主体，根据其结构不同，可分为滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵和侧槽泵等型式。
三、相关知识,,(1)滚柱泵 滚柱泵是最常用的结构型式电动滚柱式燃油泵也简称为电动燃油泵，或称为燃油泵燃油泵主要由永磁电动机(小功率直流电动机)、滚柱泵体(转子、滚柱和泵套)、外壳(进油口、出油口、电源线接线柱)三部分组成，图1-108示图1-108滚柱式电动燃油泵结构,,,,,,,,,,,三、相关知识,装有滚柱的转子被偏心地安装在泵套内，电动机旋转带动转子旋转时，位于凹槽内的5个滚柱在离心力作用下压靠在泵套内表面上，并封住转子与泵套之间的空间，滚柱紧贴着泵套的内壁滚动，即利用转子、滚柱和泵套三者所包容部分的容积变化，使汽油在容积由小变大的一侧(入口)被吸入，在容积由大变小的一侧(出口)被压出，并使燃油的压力升高，如图1-109示 滚柱泵在无燃油而油泵旋转的时，因转子上的滚柱与壳体内壁无法密封，因而不会产生吸力，造成缺油以致冷却不良而烧毁的现象图1-109滚柱式电动燃油泵工作原理,,,,,,,,,,,三、相关知识,2.齿轮泵 齿轮泵的工作原理与滚柱泵相似它由带外齿的主动齿轮、带内齿的从动齿轮和泵壳组成，如图1-110所示主动齿轮偏心地安装在从动齿轮中，当电动机带动主动齿轮旋转时，则带动与之相合的从动齿轮一起旋转。
在旋转过程中，内外齿轮所围合的腔室将发生容积大小的变化，即可利用这种容积的变化将燃油以一定的压力泵出齿轮泵与滚柱泵的结构相似，在相同外形尺寸下，泵油腔室数目(等于齿数)较多，因此输出的油压比较均匀图1-110齿轮泵结构,,,,,,,,,,,三、相关知识,3.涡轮泵 涡轮泵又称再生泵如图1-111所示泵的燃油输送和压力升高完全是由液体分子之间动量转换实现的其结构非常简单，仅由叶轮和两个法兰组成两个法兰相对立，中间形成一个空腔，叶轮位于其中叶轮圆周上有许多涡轮叶片，法兰上与叶片相对应的部位开有合适的流道当电动机带动叶轮旋转时，叶片带动由进油口流入的燃油经法兰内的流道从出油口压出涡轮泵的效率低，特别是压力升高的效率不太高图1-111涡轮式电动燃油泵结构示意图,,,,,,,,,,,三、相关知识,4.侧槽泵 侧槽泵的工作原理与涡轮泵十分相似，也是通过液体分子之间的动能转换使燃油具有动能与压力两者的主要区别在于叶轮形状，叶片数目及流道的形状与配置它仅由法兰和叶轮两部分组成法兰包括进油口、侧槽和封闭导式流槽;叶轮包括正对着边槽的叶片环和可使燃油从导流槽穿过叶轮流向其背面的轮辐 侧槽泵的突出优点在于能以蒸气和燃油的混合物运转，并能通过适当的放气口分离或提高压力，使蒸气冷凝来消除蒸气泡，这对于电喷系统的正常工作具有重要意义。
三、相关知识,四、电动燃油泵的控制 电动燃油泵的控制主要有: 燃油泵开关控制的燃油泵控制电路 ECU控制的燃油泵控制电路 采用转速控制的燃油泵控制电路三、相关知识,1.燃油泵开关控制的燃油泵控制电路 主要用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统中如图1-112所示 工作原理:起动时，点火开关在ST位置电脑M-REL供电，FEI主继电器触点闭合当变速器档位在空档，并且起动钥匙合法电路为蓄电池正极-点火开关ST-空档起动开关-起动继电器控制电路-防盗电脑，使起动继电器触点闭合，使开路继电器的L1导通电路为蓄电池正极-ST Maim-起动继电器触点-L1-搭铁-蓄电池负极；使开路继电器触点闭合，接通燃油泵电路；电路为蓄电池正极-EFI主继电器触点-开路继电器触点-燃油泵-搭铁-蓄电池负极燃油泵工作 起动后正常运转，叶片片式空气流量计因进气气流转动，使燃油泵开关闭合，开路继电器L2通电，开路继电器触点闭合，燃油泵运转；发动机停转时，L1和L2线圈不通电，燃油泵停止工作图1-112开关控制的燃油泵电路,,,,,,,,,,,三、相关知识,,2.ECU控制的燃油泵控制电路 燃油泵ECU控制电路如图1-113所示，此控制方式应用于D型EFI系统及使用热线式或热膜式空气流量计和卡门旋涡式空气流量计的L型EFI系统中。
工作原理:起动或重负荷时，发动机ECU通过FPC端子向燃油泵ECU发出高电平信号，燃油泵ECU向燃油泵输出高电压(约I2V)，燃油泵高速运转；怠速或轻负荷时，发动机ECU通过FPC端子向燃油泵ECU发出低电平信号，燃油泵ECU向燃油泵输出低电压(约9V)，燃油泵低速运转图1-113燃油泵ECU控制电路,,,,,,,,,,,三、相关知识,3.采用转速控制的燃油泵控制电路 如图1-114所示，此控制电路根据发动机转速和负荷的变化，通过燃油泵继电器改变油泵的供电线路，从而控制油泵的工作转速 工作原理:将点火开关打到STA，起动机继电器闭合，同时ECU有STA信号，起动机起动；STA信号和NE信号输入ECU：Tr1接通，开路继电器闭合，燃油泵运转起动或重负荷时：ECU中的Tr2断开，燃油泵继电器闭合，燃油泵高速运转;怠速或轻负荷时：ECU中的Tr2接通，燃油泵继电器断开，电流流过燃油泵电阻器，燃油泵低速运转图1-114转速控制的燃油泵控制电路,,,,,,,,,,,四、任务实施,一、燃油系统油压的释放与预置 电控燃油喷射式发动机为了便于再次起动，在发动机熄火后，燃油管路中仍保持着较高的燃油压力。
在拆卸燃油管道、进行检修或更换燃油滤清器、电动燃油泵、喷油器等部件时，应先释放掉燃油管道内的油压，其方法如下： (1)起动发动机 (2)在发动机运转中拔下电动燃油泵继电器(或拔下电动燃油泵电源插头) (3)待发动机自行熄火后，再转动起动开关，起动发动机2-3次，燃油压力即可完全释放 (4)关闭点火开关，安装燃油泵继电器(或插上电动燃油泵电源接线) 在拆卸燃油管道进行检修之后，为避免首次起动发动机时因油路内尚未建立起燃油压力而使起动时间过长，应将点火开关反复打开、关闭数次，来预置燃油系统的油压四、任务实施,二、燃油压力的检测 视频-2.2别克轿车燃油供给系统燃油压力检测 检测发动机运转时燃油管路内的油压可以判断油路有无故障检测燃油压力时，应准备一个量程为1MPa左右的油压表及专用的油管接头，按下列步骤检测燃油压力: (1)将燃油系统卸压;拆下蓄电池负极电缆线 油压表也可以安装在燃油滤清器油管接头、分配油管进油接头，或用三通接头在燃油管道上便于安装和观察的任何部位，如图1-120所示 (3)重新装上蓄电池负极电缆线 (4)测量燃油系统的静态油压 起动发动机，使之怠速运转，或用一跨接导线将电动燃油泵的两个检测插孔短接，打开点火开关(不要起动发动机)，让燃油泵运转; 观察表上的油压值，应符合规定值，若油压过高，应检查油压调节器，若油压过低，应检查电动燃油泵、燃油滤清器和油压调节器。
图1-120 油压表的安装,,,,,,,,,,,四、任务实施,(5)测量燃油系统的保持压力测量静态油压结束后，过5min再观察油压表指示的油压(此时的压力称为燃油系统保持压力)其值应不低于规定值(如147kPa)若油压过低，应进一步检查电动燃油泵保持压力、油压调节器保持压力及喷油器有无泄漏 (6)发动机运转时燃油压力的测量起动发动机，让发动机怠速运转，测量此时的燃油压力，如图1-117(a)所示;缓慢开大节气门，测量在节气门接近全开时的燃油压力;拔下油压调节器上的真空软管，并用手堵住，如图1-117(b)所示，让发动机怠速运转，测量此时的燃油压力该压力和节气门全开时的燃油压力基本相等，若测得的油压过高，应检查油压调节器及其真空软管；若测得的压过低，则应检查电动燃油泵、燃油滤清器及油压调节器图1-117燃油压力的测量 (a)怠速及节气门全开时的燃油压力(b)拔下油压调节器真空软管后的燃油压力。