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1、Technical Exchange MeetingActuator Introduction2005-8-21indexn1 Fuel Pumpn2 Fuel Filtern3 Injectorn4 Fuel Pressure Regulator n5 Ignition Coiln6 Idle Speed Control Valve21 Fuel Pumpn功能功能燃油喷射系统均采用电动燃油泵，其功用是为喷油器提供油压高于进气歧管压力250300KPa的燃油。油泵的最高输出油压为450600kPa，其供油量比发动机最大耗油量大得多，多余的汽油将从回油管返回油箱。n分类分类按油泵结构可分为：滚
2、柱式、叶片式、齿轮式、涡轮式和侧槽式五种，目前常用的为前三种；按油泵原理可分为：正排量泵和流动型泵，前面提到的滚柱式和齿轮是属于正排量泵，叶片式、涡轮式和侧槽式属于流动型泵。按油泵安装方式可分为：外装式和内装式，外装式安装在燃油箱外的输油管路中，内装式安装在燃油箱内。目前大多数汽车都采用内装式，与外装式相比，内装式不易产生气阻和泄露，有利于燃油的输送和电动机的冷却，且噪音小。3n结构和原理结构和原理主要由永磁直流电动机、油泵、限压阀、单向阀和泵壳等组成，电动机由永久磁铁、电枢、换向器和电刷等组成。电动机和泵体装在同一个室中，周围浸满油。1进油口；2限压阀；3电枢；4泵壳；5接线插头；6出油口；
3、7单向阀；8永久磁铁；9泵体4当点火开关接通时，直流电动机电路接通，电枢受电磁力作用而开始转动，泵转子便随发动机一同转动，将燃油从油箱，经燃油管和进油口泵入燃油泵。当油泵内油压超过单向阀处弹簧压力时，燃油便从出油口经输油管泵入供油总管，再分配给各个喷油器。当油泵停止工作时，单向阀将阻止汽油回流，使供油系统中保存的燃油具有一定压力，以便发动机再次启动。当油泵中的燃油压力超过规定值（一般为320kPa）时，油压克服泵体上限压阀弹簧的压力将限压阀顶开，部分汽油返回到进油口一侧，使油压不致过高而损坏油泵。点火开关一旦接通，电动油泵就会工作12S。此时，如果发动机转速高于30r/min，那么即使点火开关
4、接通，电动油泵也会停止运转。5下面分别就各种燃油泵进行介绍：（1）滚柱式电动燃油泵）滚柱式电动燃油泵滚柱泵主要由泵转子、泵体和滚柱组成。它的工作原理是利用容积变化来输送燃料。电枢旋转时，泵转子随之一同旋转，泵转子齿缺内的滚柱在离心力的作用下，就会紧压在泵体内表面上并随泵转子旋转而产生滑转，在两个相邻滚柱以及泵转子和泵体之间便形成一个密封的腔室。因此当泵转子旋转时，密封腔室的容积就会发生变化。n在密封腔室容积增大一侧的泵体侧面设有进油口，在容积减小一侧的泵体侧面设有出油口。6（2）齿轮式燃油泵）齿轮式燃油泵齿轮式的工作原理与滚柱式泵相同，也是利用容积大小发生变化来输送燃油。内齿轮泵有一个内驱轮和
5、一个偏心布置的转子，这个转子的旋转是紧随着驱动轮的。驱动轮比转子少一个齿，因而在旋转运动时会引起油室容积的变化。7（3）叶片式燃油泵）叶片式燃油泵叶片泵有一个叶轮，其周围有许多叶片。泵室被分为两个区间，有一个流道围绕在叶轮的整个外围。叶轮的叶片将随泵出的液体进入流道。在流道中脉冲压力转变为连续的压力，燃油的流动实际上是没有波动的。8（4）侧槽泵）侧槽泵侧槽泵的工作原理与圆周泵相同，燃油也受离心力驱动。主要的差别在于叶轮的叶片少，叶轮的形状和流道的布置不同，流道只布置在叶片的侧面（侧槽）。这种泵所产生的压力在2030KPa之间，比叶片泵低，侧槽泵更适合做初级泵（增压器）。92 Fuel Filt
6、ern功能功能燃油中的颗粒会产生磨损，燃油中的水分会引起腐蚀和膨胀，因此必须由专门的滤清装置或由油路中的滤清器过滤掉这些杂质。n分类分类按照安装位置不同，燃油滤清器分为安装在燃油管路中的外部滤清器（External）和安装在燃油泵和燃油箱内部的内部滤清器（Internal）。按照滤芯不同分为：滤纸式，毛毡式和锥饼式（盘式）。10n原理原理固体颗粒的去除可以运用的方式包括筛滤、扩散、碰撞和阻滞等。各种过滤、阻滞方式的效率取决于颗粒的大小和通过的速度。与毛毡式和锥饼式滤清器相比，滤纸已经牢固建立起最佳滤芯材料的地位。当被污染的液体流过滤清器时，污染的颗粒物沉积在滤芯的表面，经过一定时间的堆积而形成
7、一层结构细致的“过滤快”。过滤块与滤清材料有同样的阻滞作用。因此滤清器只有当过滤块形成后才能达到最高的滤清效率。滤清器的寿命通常在汽车行驶38万公里之间，视燃油污染程度和滤清器容积而定。 1滤清器盖；2密封圈；3滤清器外壳；4塞头；5支撑肋板；6纸质滤芯；7纸筒113 Injectorn功能功能将燃油精确的喷射到节气门前端的进气道里。为了满足喷射系统的精度要求，要求喷油器具有抗堵塞性能好、燃油雾化好和动态流量范围大等优点。n分类分类按结构不同分为：轴针式、球阀式和片阀式三种。按燃油流动方式不同分为：顶注式喷油器和侧注式喷油器。按喷油器电磁线圈阻值大小可分为：高阻型（1318）和低阻型（13）两
8、种。另外，气罩式喷油器可形成更好的混合气。n原理原理当喷油器的电磁线圈接通电源时，线圈中就会产生电磁吸力吸引针阀阀体。当电磁吸力大于复位弹簧的弹力时，阀体使弹簧压缩上升（0.060.2mm）。12（1）轴针式喷油器）轴针式喷油器n主要由燃油滤网、线束插座、电磁线圈、针阀阀体、阀座、复位弹簧、“O”型密封圈组成。n“O”型密封圈起到密封作用，密封圈1防止燃油泄漏，密封圈7防止漏气。滤网用于过滤燃油中的杂质。n轴针制作在针阀阀体上，阀体上端安装有一根螺旋弹簧。当喷油器停止工作时，弹簧弹力使阀体复位，针阀关闭，轴针压靠在阀座上起到密封作用。 1，7“O”型密封圈；2插座；3复位弹簧；4针阀阀体；5针
9、阀阀座；6轴针；8电磁线圈；9燃油滤网；10进油口13（2）球阀式喷油器）球阀式喷油器n球阀式喷油器的结构与轴针式基本相同，主要区别在于阀体结构不同。n轴针式的阀体采用的是针阀，为了保证阀体轴向移动不发生偏移和阀门密封良好，必须具有较长的导杆，并制成实心结构，因此质量较大；球阀式喷油器的球阀具有自动定心作用，无需较长导杆，因此质量小，且具有较好的密封性能。n球阀式喷油器的阀体由球阀、导杆和弹簧座组成，如图。1-弹簧座；2-导杆；3-球阀；4-针阀14（3）片阀式喷油器）片阀式喷油器n片阀式喷油器的结构与轴针式大致相同，如图。主要区别也是阀体有所不同，片阀式喷油器的特点是阀体由质量较轻的片阀、导
10、杆和带空阀座组成。不仅具有较大的动态流量，而且具有较强的抗堵塞能力。1-燃油滤网；2-导杆；3-壳体；4-片阀；5-带孔阀座；6、12-O型密封圈7-底座；8-油道；9-电磁线圈；10-复位弹簧；11-弹簧欲紧力调节滑套。15（4）顶注式喷油器）顶注式喷油器n燃油从喷油器顶部进入，并垂燃油从喷油器顶部进入，并垂直进入。直进入。n喷油器安装在油轨中的特殊出喷油器安装在油轨中的特殊出口内。它依靠顶部密封环进行口内。它依靠顶部密封环进行密封，并且用固定夹来定位。密封，并且用固定夹来定位。喷油器的下端同样安装有一个喷油器的下端同样安装有一个密封环，喷油器的喷嘴深入到密封环，喷油器的喷嘴深入到进气管内。
11、进气管内。 1-进油口中的燃油滤清器；2-接线柱；3-螺旋线；4-壳体；5-衔铁；6-阀体；7-阀针。16（5）侧注式喷油器）侧注式喷油器n侧注式喷油器安装在油轨总成内，也就是侧注式喷油器安装在油轨总成内，也就是说它完全浸在流动的燃油内。燃油从侧面说它完全浸在流动的燃油内。燃油从侧面进入喷油器。进入喷油器。n油轨直接安装在进气管的上方，油轨上还油轨直接安装在进气管的上方，油轨上还装有接线柱。喷油器上有两道密封环防止装有接线柱。喷油器上有两道密封环防止燃油的泄漏。按这种设计的优点是：安装燃油的泄漏。按这种设计的优点是：安装高度低，热机时起动性能及工作性能优良。高度低，热机时起动性能及工作性能优良
12、。 1接线柱；2滤网；3螺线管；4壳体；5衔铁；6阀体；7阀针。 1进油口；2喷油器；3接线柱；4轨道连接体；5压力调节器；6回油口。174 Fuel Pressure Regulatorn功能功能喷油量完全由喷射系统持续时间决定，因此，油轨中的燃油压力和进气管压力差应保持为一个常数。通过调节返回油箱的燃油量，使通过喷油器的燃油保持恒定的压力值。n结构和原理结构和原理燃油压力调节器也就是一个膜片控制的一流压力调节器，如图。橡胶纤维制成的膜片将压力调节器分成两个部分：燃油腔和压力腔。当作用在膜片上的油压超过弹簧压力时，阀门打开，燃油直接流回油箱，直到膜片重新回到平衡状态。一根气管连接着弹簧腔室和
13、节气门下游的进气管，让弹簧室反映进气管真空度的变化。所以膜片上的压力反映了喷油器处的压力。气管也可能连接外界大气压。 1进气管接头；2弹簧；3阀门支撑板；4膜片；5阀芯；6进油口；7回油口185 Ignition Coiln功能功能点火线圈储存点火能量，并且在点火触发时，产生点火所需的高电压。n原理与结构原理与结构点火线圈是根据电感原理工作的，系统由两只电磁耦合的铜线圈构成（初级和次级绕组）。储存在初级绕组磁场中的能量传递到次级绕组。电流和电压的变换率是初级绕组和次级绕组匝数之比的函数。现代点火线圈由一块铁心构成，形成一个封闭的磁回路，并且有一个塑料外壳。在壳体内，初级绕组直接安装在铁心上的绕
14、线管上，其外部缠有次级绕组。为使两级绕组之间以及绕组同铁心之间实现有效绝缘，壳体内灌满环氧树脂。19n分类分类为了提高抗击穿能力，将绕组制成盘式或盒式。 1-外部低压接线柱；2-多片式铁心；3-初级绕组；4-次级绕组；5-弹簧压迫接触式内部高压接线柱；6-火花塞。 1-外部低压接线柱；2-铁心；3-初级绕组；4-次级绕组；5-高压连接器。206 Idle Speed Control Valven功能功能怠速控制阀（怠速控制阀（idle speed control valve）通过调节发动机怠速时的进气）通过调节发动机怠速时的进气量来调节怠速转速。量来调节怠速转速。n原理原理发动机怠速时，进气量
15、的控制方式分为节气门直接控制和节气门旁通空发动机怠速时，进气量的控制方式分为节气门直接控制和节气门旁通空气道控制式两种。两种都可以配备怠速控制阀。气道控制式两种。两种都可以配备怠速控制阀。n分类分类怠速控制阀一般分为：步进电机式、脉冲电磁阀式和真空阀式三种。目怠速控制阀一般分为：步进电机式、脉冲电磁阀式和真空阀式三种。目前电喷系统大多采用步进电机式或脉冲电磁阀式。前电喷系统大多采用步进电机式或脉冲电磁阀式。（a）节气门直动式（b）旁通空气式 1-节气门；2-节气门操纵臂；3-怠速控制阀。21（1）永磁转子步进电机式怠速控制阀）永磁转子步进电机式怠速控制阀n步进电机是一种脉冲信号控制其转动方向和
16、转动角度的电机。利用的步进电机是一种脉冲信号控制其转动方向和转动角度的电机。利用的是同性相斥、异性相吸的原理。是同性相斥、异性相吸的原理。n当步进电机的转子转动时，螺母将带动螺杆做轴向移动。转子转动一当步进电机的转子转动时，螺母将带动螺杆做轴向移动。转子转动一圈，螺杆移动一个螺距。圈，螺杆移动一个螺距。1空气流量传感器；3怠速控制阀；4旁通空气道；5阀芯；6阀座；7螺杆；8定子绕组；9永磁转子；10线束插座；12传感器信号。22（2）永磁磁极步进电机式怠速控制阀）永磁磁极步进电机式怠速控制阀n又称为旋转滑阀式怠速控制阀，主要由旁通空气阀和永磁式步进电机又称为旋转滑阀式怠速控制阀，主要由旁通空气
17、阀和永磁式步进电机组成。组成。n旁通空气阀固定在步进电机的枢轴上，在电机驱动下，可在限定的旁通空气阀固定在步进电机的枢轴上，在电机驱动下，可在限定的90转转角范角范围围内内转动转动，以改，以改变变旁通空气道开启面旁通空气道开启面积积的大小来增减旁通的大小来增减旁通空气量。空气量。1接线插座；2壳体；3永磁磁极；4电枢；5旁通空气道；6旋转滑阀。23（3）脉冲电磁阀式怠速控制阀）脉冲电磁阀式怠速控制阀n脉冲电磁阀式怠速控制阀的结构与普通电磁阀的结构与普通电磁阀基本相同，脉冲电磁阀式怠速控制阀的结构与普通电磁阀的结构与普通电磁阀基本相同，具有结构简单、成本低廉、工作可靠等优点。因此，采用车型越来越
18、多。具有结构简单、成本低廉、工作可靠等优点。因此，采用车型越来越多。n阀体主要由电磁线圈、复位弹簧、阀芯、阀座、固定铁心、活动铁心、进、阀体主要由电磁线圈、复位弹簧、阀芯、阀座、固定铁心、活动铁心、进、出气口等组成。出气口等组成。1电磁线圈；2复位弹簧；3阀座；4阀芯；5阀杆；6固定铁心；7活动铁心；8插座。n电磁线圈通电时会电磁线圈通电时会产生吸力，当吸力产生吸力，当吸力超过复位弹簧的弹超过复位弹簧的弹力时，铁心带动阀力时，铁心带动阀芯向右移动，使阀芯向右移动，使阀芯离开阀座将旁通芯离开阀座将旁通空气道开启。空气道开启。n旁通空气道开启与旁通空气道开启与关闭的时间由关闭的时间由ECU发出的占空发出的占空比信号控制。比信号控制。2425
