汽車缸內(nèi)直噴高壓燃油泵的工作原理

高壓油泵是燃油增壓的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。低壓油泵把燃油送到高壓油泵后，高壓油泵可以把汽油加壓到10 MPa以上的壓力(是普通汽油泵的30到40倍)，送到燃油軌。高壓油泵通常由凸輪軸驅(qū)動(dòng)，內(nèi)部由雙頭或三頭凸輪增壓。

電子軌道壓力調(diào)節(jié)器(FRP)也集成在高壓油泵上，它是一個(gè)由ECM控制的電磁閥。ECM通過脈寬調(diào)制控制機(jī)油壓力調(diào)節(jié)器，機(jī)油壓力調(diào)節(jié)器控制高壓油泵的進(jìn)口閥，從而控制燃油壓力。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路出現(xiàn)故障時(shí)，高壓油泵進(jìn)入低壓模式，發(fā)動(dòng)機(jī)在緊急情況下仍然可以運(yùn)轉(zhuǎn)。

高壓燃油泵的工作原理

當(dāng)轉(zhuǎn)子盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子被離心力向外擠壓。和旋轉(zhuǎn)油封一樣，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，泵工作，從進(jìn)油口吸入燃油，從出油口壓入燃油系統(tǒng)。當(dāng)油泵關(guān)閉時(shí)，出油口的單向閥關(guān)閉，以防止燃油通過燃油泵流回油箱。由單向閥維持的燃油管壓力稱為“殘余壓力”。燃油泵的最大泵壓取決于限壓器的標(biāo)準(zhǔn)。如果燃油泵的壓力超過預(yù)定的壓力極限，限壓器將打開旁路，使燃油流回燃油泵的入口。燃油泵由泵體、永磁電機(jī)和外殼組成。永磁電機(jī)通電后，帶動(dòng)泵體轉(zhuǎn)動(dòng)，從進(jìn)油口吸入燃油，流經(jīng)電動(dòng)燃油泵內(nèi)部，再從出油口壓出，向燃油系統(tǒng)供油。燃油流經(jīng)電動(dòng)燃油泵的內(nèi)部來冷卻永磁電機(jī)的電樞，也稱為濕式燃油泵。電動(dòng)燃料泵的馬達(dá)部分包括固定在殼體上的永磁體、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的電樞和安裝在殼體上的電刷裝置。電刷與電樞上的換向器接觸，其引線連接到外殼上的端子，該端子將用于控制電動(dòng)燃油泵的電壓引導(dǎo)到電樞繞組。電動(dòng)燃油泵外殼兩端緊壓鉚接，使所有部件裝配成一個(gè)不可分割的總成。燃油泵的附加功能由安全閥和單向閥完成。安全閥可以避免油管堵塞時(shí)壓力上升過快導(dǎo)致油管破裂或燃油泵損壞的現(xiàn)象。單向閥的作用是在燃油泵停止工作時(shí)密封油路，使燃油系統(tǒng)保持一定的余壓，以便下次發(fā)動(dòng)機(jī)能輕松啟動(dòng)。

吸油沖程

吸油過程中，泵活塞向下運(yùn)動(dòng)提供吸油動(dòng)力，同時(shí)進(jìn)油閥打開，燃油被吸入泵腔。在泵活塞行程的最后1/3處，燃油壓力調(diào)節(jié)閥通電，因此當(dāng)泵活塞開始向上移動(dòng)以回油時(shí)，進(jìn)油閥仍然打開。

回油沖程

為了控制實(shí)際供油，當(dāng)泵活塞開始向上移動(dòng)時(shí)，進(jìn)油閥仍然打開，多余的燃油被泵活塞擠壓回到低壓端。減壓器的作用是吸收這個(gè)過程中產(chǎn)生的壓力波動(dòng)。

泵沖程

在泵送沖程開始時(shí)，燃料壓力調(diào)節(jié)閥斷電，使得進(jìn)氣閥在泵室中上升的壓力和閥中的關(guān)閉彈簧的共同作用下關(guān)閉。

泵的向上運(yùn)動(dòng)在泵室內(nèi)產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力超過燃油軌中的壓力時(shí)，出口閥打開，燃油被泵入燃油軌。