1、项目项目3 3 汽油发动机燃料供给系统检修汽油发动机燃料供给系统检修任务1 汽油发动机燃料供给系统的维护 导入案例：一辆广州本田雅阁2.0 L轿车在以7080 km/h的速度行驶时，急加速时车辆抖动严重，而缓慢加速时车速可慢慢提升，在无负荷时加速时发动机工作正常。故障分析：从故障现象上分析，该故障应是燃料供给系统供油不足造成的。在燃料供给系统的日常维护中，不仅要及时更换燃油滤清器，还要及时进行清洗燃油箱。若不及时清洗，会对燃油泵的使用寿命产生影响，同时也易堵塞或损坏喷油器，造成许多故障。【知识目标知识目标】1.了解汽油发动机燃料供给系统的组成。2.掌握汽油发动机燃料供给系油路走向。3.掌握汽油
2、发动机燃料供给系统各部件的结构及工作原理。【能力目标能力目标】1.能够正确拆装汽油发动机燃料供给系统各部件。2.能够正确测取汽油发动机燃料供给系统在不同工况下的燃油压力值。一、汽油发动机燃料供给系统的组成 汽车发动机燃料供给系统的任务是储存、输送、清洁燃油，并根据发动机的不同工况将适量的燃油与空气混合，以供给气缸一定浓度和数量的可燃混合气。汽油发动机燃料供给系通常由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配器、燃油压力调节器和喷油器等组成。桑塔纳2000GSi、捷达GTX型发动机燃料供给系统的结构原理图 电动燃油泵将燃油从燃油箱里泵出，先经燃油滤清器过滤，再经燃油压力调节器调节油压，使油路中的油
3、压高于进气管负压30020 kPa，最后经燃油分配管分配到各缸喷油器。喷油器根据电控单元（ECU）的指令将燃油适时喷在进气管附近。(一)燃油箱 燃油箱的作用是储存汽油。燃油箱一般做成简单的长方形或圆柱体，但轿车燃油箱为了适应整车外观造型及车架的需要往往做成比较复杂的形状，油箱体一般用薄钢板冲压焊接而成，为了提高其强度，其表面往往冲压成加强筋形式。油箱体上设有加油口和加油管，管内装有用金属滤网。为了防止汽车振动带来的燃油振荡，箱内装有隔板。油箱顶面装有输油管及油面传感器。燃油箱燃油箱 在密封的燃油箱中，当燃油输出而油面降低时，箱内将产生一定的真空度，真空度过大时燃油将不能被燃油泵吸出而影响发动机
4、的正常工作；另一方面，在外界温度高的情况下，燃油蒸气过多，使箱内压力过大。这两种情况都要求燃油箱能在必要时与大气相通，因此一般采用装有空气阀和蒸气阀的油箱盖。油箱盖内有垫圈用以封闭加油管口。当燃油箱内燃油减少、压力降低到0.098 MPa以下时，空气阀被大气压开，空气便进入燃油箱内，使燃油泵能正常供油。当燃油箱内燃油蒸气过多，其压力大于0.11MPa时，蒸气阀被顶开，燃油蒸气泄出，以保持燃油箱内的正常压力。(二)电动燃油泵 电动燃油泵的作用是向喷油器提供油压高于进气歧管一定压力的燃油(250300 kPa)。燃油泵一般采用油箱内置式，由于其浸泡在燃油里，可以防止产生气阻和燃油泄漏，且噪声小。同
5、时，可以通过燃油进行冷却和润滑，延长其使用寿命。目前也有的车型采用了油箱外置式燃油泵。1.内置式电动燃油泵 电控燃油喷射发动机中使用的内装式电动燃油泵，其大多采用叶片式的涡轮泵或侧槽泵。这种内置式电动燃油泵由电动机、涡轮泵(或侧槽泵)、单向阀、限压阀及滤网等部件组成。内置式电动燃油泵的结构内置式电动燃油泵的结构 内置式电动燃油泵的工作原理：涡轮泵由电动机驱动，当涡轮在电动机驱动下旋转时，涡轮周围槽内的燃油与涡轮一起高速旋转，在涡轮外缘每一个叶片沟槽的前后，因液体的摩擦作用存在一个压力差，由很多叶片沟槽所产生的递升压力差使燃油的压力升高，升压后燃油通过电动机内部经单向阀从燃油泵出口排出。2.外置
6、式电动燃油泵 外置式电动燃油泵常采用滚柱泵和齿轮泵。外置式电动燃油泵的结构与内置式电动燃油泵基本相同，即由电动机、滚柱泵或齿轮泵、单向阀、限压阀、滤网和阻尼稳压器等组成。外置式电动燃油泵的结构外置式电动燃油泵的结构 外置式电动燃油泵的工作原理：滚柱泵主要由转子、与转子偏心的定子(即泵体)及在转子和定子之间起密封作用的滚柱等组成，如图1-3-5a所示。滚柱泵的转子由电动机驱动，当转子在电动机带动下旋转时，位于转子凹槽内的滚柱在离心力的作用下压靠在定子的内表面上，两个相邻的滚柱之间形成一个封闭的空腔，如图1-3-5b所示。在转子旋转过程中，这些空腔的容积随转子的转动产生变化，在容积由小变大的一侧燃
7、油被吸入，在容积由大变小一侧燃油被压出。滚柱泵的结构及工作原理滚柱泵的结构及工作原理(三)燃油滤清器 1.燃油滤清器的分类 燃油滤清器的外壳有塑料和金属两种。燃油滤清器的滤芯有尼龙布滤芯、聚合粉末塑料滤芯、纸质滤芯、金属片隙缝式滤芯及多孔陶瓷式滤芯若干种。多孔陶瓷式滤芯能够清洗，可重复使用，多用于高级轿车；金属片隙缝式滤芯由于滤清质量差，已趋于淘汰；纸质滤芯滤清效果好，抗水性强，成本低。目前汽车的燃油滤清器多采用纸质滤芯，大部分燃油滤清器都是整体更换。燃油滤清器的分类燃油滤清器的分类 2.燃油滤清器的作用 燃油滤清器的作用是在燃油进入燃油泵之前把含在油中的水分和氧化铁、粉尘等杂物除去，防止燃油
8、系统堵塞，减少机械磨损，确保发动机稳定运行，提高可靠性。(四)燃油分配管与燃油压力调节器1.燃油分配管(1)安装位置及作用 燃油分配管安装在发动机进气歧管上部，其主要作用是固定喷油器和燃油压力调节器，分配燃油。(2)结构 燃油分配管主要由铝合金管、支架和油管接头组成，如图3-7所示。燃油分配管1燃油压力调节器；2O形密封圈;3、10固定夹;4固定螺钉（10 Nm）；5燃油分配管；6进气歧管；7卡箍；8中间法兰；9喷油器 2.燃油压力调节器(1)安装位置及构造 燃油压力调节器一般安装于燃油分配管上，它由金属壳体、弹簧、膜片、阀等组成，膜片将金属壳体的内腔分成两个腔室：一个是弹簧室，另一个是燃油室
9、，通过两管接头与燃油分配管及回油管相连。燃油压力调节器1进气真空管接头；2弹簧；3阀体；4膜片；5阀门；6进油口；7金属壳体；8回油口(2)工作原理 发动机运转时，进气歧管的负压和弹簧预紧力共同作用在膜片上。燃油泵供给的燃油同时输送到喷油器和燃油压力调节器的燃油室，当油压低于预定值时，球阀将回油孔关闭，燃油不再进一步流动。当油压超过预定值时，燃油压力推动膜片使阀向上移动，回油孔打开，燃油经回油管流回燃油箱，同时弹簧室的弹簧被进一步压缩。一部分燃油经回油孔流回燃油箱后，燃油分配管内的油压下降，膜片在弹簧力的作用下向下移动到原来位置，球阀将回油孔关闭，使燃油分配管内的油压不再下降。作用在膜片上方的
10、进气歧管负压用来调节燃油分配管内的压力。电动燃油泵停止工作时，膜片在弹簧力的作用下将回油孔关闭，使电动燃油泵与燃油压力调节器之间的油路内保持一定的残余压力。目的就是保证喷油量只与喷嘴开启时间有关，而与系统燃油压力和进气歧管的负压无关。节气门开度与进气歧管及燃油分配管压力的关系(五)喷油器(1)按结构分类 多点喷射系统中使用的电磁式喷油器型式较多，按其结构特点可分轴针式喷油器和孔式喷油器。轴针式喷油器1O 形密封圈；2线束插座；3复位弹簧；4针阀阀体；5针阀阀座；6轴针；7O形密封圈；8电磁线圈；9燃油滤网；10进油口 轴针式喷油器 轴针式喷油器针阀的前端有一段轴针，喷油器关闭时轴针露出喷孔。轴
11、针式喷油器的主要特点是喷孔不易堵塞，但燃油的雾化质量稍逊于孔式喷油器，且由于针阀的质量较大，因此动态响应较差。孔式喷油器 轴针式喷油器针阀的前端有一段轴针，喷油器关闭时轴针露出喷孔。轴针式喷油器的主要特点是喷孔不易堵塞，但燃油的雾化质量稍逊于孔式喷油器，且由于针阀的质量较大，因此动态响应较差。孔式喷油器孔式喷油器(2)按电磁线圈的阻值分类 根据喷油器电磁线圈的阻值不同，喷油器可分为低阻喷油器和高阻喷油器。低阻喷油器 低阻喷油器电磁线圈的匝数较少，电阻值为23。由于减少了电磁线圈的匝数，因此线圈的电感小，动态响应特性好。高阻喷油器 高阻喷油器电磁线圈的电阻值(或内装附加电阻)为1217。高阻喷油
12、器只能采用电压驱动方式，故驱动电路简单，成本较低，响应特性较差。二、汽油发动机燃料供给系统的维护 为保证发动机经常处良好工作状态，汽油发动机燃料供给系统应定程或定时进行维护。(一)常用工具及设备 汽油发动机燃料供给系维护常用工具及设备有组合工具、钳子、万用表、燃油压力表、发动机电控系统检测仪、毛刷等。(二)燃油箱的维护 拆下燃油箱进行清洗，要求内部无杂质、胶状物；检查燃油箱有无渗漏，橡胶连接软管有无老化破裂，一般每40 000 km或每三年进行一次。检查燃油箱盖密封垫、滤网是否完好，复合阀门工作是否正常，必要时更换。(三)电动燃油泵的检测与维护1.就车检查电动燃油泵是否工作 打开燃油箱盖，然后
13、打开点火开关（不要起动发动机），在燃油箱口处仔细听有无电动燃油泵运转的声音。如在打开点火开关后听到电动燃油泵运转35 s后又停止，说明电动燃油泵工作正常。若在燃油箱处听不清电动燃油泵运转的声音，可以在打开点火开关或起动起动机后，在发动机上方仔细听有无“嘶嘶”的燃油流动声，也可以用手检查进油软管有无压力。如有“嘶嘶”的燃油流动声或进油软管有压力，说明电动燃油泵工作正常。拆下发动机进油管，打开点火开关或起动起动机，此时若油管内有大量燃油流出，说明电动燃油泵工作正常。电动燃油泵的检查2.就车测量电动燃油泵的压力 就车测量电动燃油泵最大压力和保持压力的方法如下：释放系统的油压。拆下蓄电池负极电缆。将燃
14、油压力表接在燃油管路上，并将出油口塞住。接上蓄电池负极电缆。用一根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）并持续10 s左右，使电动燃油泵工作，同时读出燃油压力表的读数，该压力称为电动燃油泵的最大供油压力，它应当比发动机运转时的燃油压力高200300 kPa，通常可达490640 kPa。如不符合标准值，说明电动燃油泵性能不良，有可能导致电喷发动机动力不足等故障，应更换电动燃油泵。关闭点火开关，5 min后再观察燃油压力表的读数，此时的压力称为电动燃油泵的保持压力，其值应大于340 kPa。如不符合标准值，说明电动燃油泵出油口处的单向阀有泄漏，此故障有可能导致电喷发动
15、机起动困难，应更换电动燃油泵。释放系统的油压。拆下蓄电池负极电缆。拆下燃油压力表，接好燃油管道，接上蓄电池负极电缆，预置系统的油压。就车测量燃油泵的压力3.电动燃油泵拆下后的检查方法用万用电表测量电动燃油泵两接线柱之间的电阻。如正常应能导通，其电阻值应为23。将蓄电池电压短时间加在电动燃油泵两接线柱上，如正常应能听到电动燃油泵转子转动的声音。将电动燃油泵浸在汽油桶内，用专用导线连接蓄电池和电动燃油泵，接通电源后电动燃油泵出油口应有大量高压汽油泵出。注意：做此项检验时要注意安全，应在通风良好的场所进行；电动燃油泵接线要连接牢固；蓄电池要远离汽燃油泵；最好使用非可燃性的专用喷油嘴检验液代替汽油。以
16、上检验如有异常，应更换电动燃油泵。测量电动燃油泵两接线柱之间的电阻测试电动燃油泵的工作情况4.电动燃油泵的维护一般每行驶40 000 km应对电动燃油泵滤网进行清洗，逐段检查燃油管路，油管应无损伤、漏气、漏油，各接头连接牢靠，否则应予以紧定或更换。(四)燃油滤清器维护燃油滤清器阻塞会导致供油压力和供油不足，影响发动机的动力性，因此要定期维护。燃油滤清器为一次性使用零件，一般每行驶3000040000 km，更换一次汽油滤清器。若使用的燃油含杂质较多时应缩短更换周期。汽油从入口进入滤清器，经过壳体内的滤芯过滤后，清洁的汽油从出口流出。安装时注意汽油滤清器壳体上的箭头标记为汽油流动方向。(五)燃油
17、压力调节器的检修燃油压力调节器的故障主要有油压调节不当、阀门关闭不严、真空膜片破裂等。油压调节不当会导致油压过高或过低，油压过高可能造成发动机油耗增加、怠速不稳、排气冒黑烟等故障；油压过低可能造成发动机动力不足、起动困难等故障。燃油压力调节器阀门关闭不严会造成燃油管路中的保持压力过低，影响发动机的起动性能。燃油压力调节器的真空膜片破裂会使燃油经真空软管漏至进气管，造成油耗过高、排气冒烟、发动机起动困难等故障。检测方法：夹住调节器上的真空软管，油压升高或发动机转速提高其性能良好，否则表示其已损坏。(六)喷油器的检测与维护1.喷油器工作声音的测听 发动机热车后使其怠速运转。用螺丝刀或听诊器测听各缸
18、喷油器工作的声音。a.在发动机运转时，应能听到喷油器有节奏的“嗒嗒”声，这是喷油器在电脉冲作用下的工作声（可用拔掉喷油器线束插头后测听响声是否消失的方法，来确认是否为喷油器工作的声音）。若各缸喷油器工作声音清脆均匀，则说明各喷油器工作正常。b.若某缸喷油器的工作声音很小，则说明该喷油器工作不正常，可能是针阀卡滞，应做进一步的检查。c.如听不见某缸喷油器的工作声音，说明该喷油器不工作，此时应检查喷油器控制线路或测量喷油器电磁线圈电阻。若控制线路及电磁线圈正常，则说明喷油器针阀完全卡死，应更换喷油器。2.断缸检查 发动机热车后使其怠速运转。依次拔下各缸喷油器的线束插头，使喷油器停止喷油，进行断缸检
19、查。a.若拔下某缸喷油器线束插头后，发动机转速明显下降，则说明该喷油器工作正常。b.若拔下某缸喷油器线束插头后，发动机转速无明显下降，则说明该缸不工作或工作不良，可能是喷油器不工作，应该进一步的检查。3.喷油器电磁线圈电阻的测量 拔下喷油器线束插头。用万用表测量喷油器两接线柱之间的电阻。如喷油器正常，应能导通，其电阻应为1217（高阻抗型）或23（低阻抗型）。测量结束后插好喷油器线束插头。喷油器电磁线圈电阻的测量4.清洗喷油器在检测喷油器工作性能前，先进行喷油器超声波清洗。将喷油器放入超声波清洗池中，在控制面板上设定“超声波清洗”功能进行超声波清洗，时间为10 min。故障检查：故障检查：车辆急加速时抖动严重，而缓慢加速时车速可慢慢上升，分析可能是燃油滤清器过脏。拆下燃油滤清器，从里面倒出少许杂质，如此少量的杂质不应对车辆造成这么大的影响，因此继续检查。拆下燃油泵，发现燃油泵滤网堵塞严重，再查看燃油箱，发现杂质和铁屑很多。故障排除：故障排除：彻底清洗燃油箱，将燃油泵滤网、喷油器及燃油管路也清洗干净，更换燃油滤清器，再试车，故障排除。总结分析：总结分析：日常维护中，不仅要及时更换燃油滤清器，还应及时清洗燃油箱。若不及时清洗燃油箱，会对燃油泵的使用寿命产生影响，同时也易堵塞或损坏喷油器，造成许多故障。谢 谢
