汽车发动机构造与检修技术|汽油泵作用、结构及应用

汽油泵的作用是将汽油从油箱中吸出，并以足够的泵油量和压力向燃油系统供油。汽油泵有机械膜片式和电动式两种。

1.机械膜片式汽油泵

机械驱动膜片式汽油泵安装在发动机曲轴箱的一侧，由发动机配气机构的凸轮轴上偏心轮驱动。图4-17所示为东风EQ6100-1发动机采用的EQB601-C型汽油泵。汽油泵壳体分为上下两部分。在上体10上装有进油管接头24和出油管接头9。进油阀23和出油阀22结构相同，但阀门支持片11的安装方向不同，支持片11连同两个阀以螺钉12固定在油泵上体上。

汽油泵上体与下体之间夹装着泵膜组件，它由橡胶泵膜8（图4-17）、上下护盘及泵膜拉杆16组成，泵膜弹簧6装于支承在下体凸缘上的泵膜弹簧座7和膜片下护盘之间，使膜片向上拱曲，弹簧座下面设有泵膜拉杆油封3，以防止膜片破裂时，汽油流入曲轴箱。装在下体内的摇臂轴19上松套着摇臂18及内摇臂2，二者之间借平面接触，形成单向传动关系。摇臂回位弹簧17使摇臂18压紧在配气凸轮轴上的偏心轮15上。当偏心轮转动到使摇臂绕其轴19逆时针偏转时，摇臂18即通过斜面带动内摇臂2向同一方向转动，并通过泵膜拉杆16拉动泵膜向下拱曲，直到最低位置为止，此时泵膜弹簧6被压缩。在此过程中，膜片上方的容积增加，产生真空度，因而进油阀23开启，出油阀22关闭。于是，汽油便经过进油管接头24流入进油腔内，当偏心轮转到最大半径点离开摇臂18以后，在摇臂回位弹簧17作用下，摇臂18即转为顺时针偏转，泵膜8便在泵膜弹簧6的作用下，向上拱起使其上方容积减小，压力增大。于是，进油阀23关闭，出油阀22开启，汽油便从出油阀经出油管接头9流向化油器。在汽油泵泵油时，有部分汽油被压入出油阀外空腔的下部，空腔上部内的空气被压缩而形成弹性的空气软垫，它可以减小出油量的脉动和剧烈振荡，使汽油流量比较均匀。

为了保证发动机起动时浮子室能很快地充满汽油，并在油管内有少量气体存在时仍能保证供足汽油，一般汽油泵的最大供油量比发动机最大油耗量大2.5～3.5倍；在发动机正常工作时，要求化油器中浮子室油面高度不变，以保证化油器工作性能稳定。因此，要求汽油泵能根据发动机油耗量自动调整供油量。在发动机运转时，泵膜上拱到一定位置后，化油器浮子室中的油面即已达到规定的高度，浮子的浮力使针阀将进油孔关闭，因泵膜弹簧6的弹力所造成的油压对针阀的作用力总是小于浮子的浮力，故汽油不能强制地顶开浮子室的针阀，多余的汽油便留在汽油泵内而不能继续流出。此时，虽然摇臂在偏心轮作用下继续逆时针转动，但泵膜不能继续上拱，因为泵膜弹簧的弹力与泵腔油压作用力相平衡。于是，在摇臂18与内摇臂2的接触斜面之间出现间隙，摇臂空摆，泵油停止。

如果发动机油耗量提高，汽油泵每次泵油量相应增多，而泵膜上拱所能到达的位置也随之升高，即泵膜的实际行程增大。由此可知，正是由于汽油泵的摇臂和内摇臂之间的单向传动关系，泵油压力只能由泵膜弹簧造成。只要泵腔内的油压与泵膜弹簧的弹力相平衡，泵膜便停止上行。这样，汽油泵的泵膜实际行程和实际出油量就能保证随着发动机实际油耗量的不同而自动调整。

图4-17 EQB601-C型汽油泵

1—手摇臂 2—内摇臂 3—泵膜拉杆油封 4—拉杆油封座 5—下体 6—泵膜弹簧 7—泵膜弹簧座 8—泵膜 9—出油管接头 10—上体 11—阀门支持片 12—螺钉 13—泵盖 14、21—垫片 15—偏心轮 16—泵膜拉杆 17—摇臂回位弹簧 18—摇臂 19—摇臂轴 20—手摇臂轴 22—出油阀 23—进油阀 24—进油管接头

为了在发动机不工作时也能使汽油泵泵油，在内摇臂的上方装有断面为半圆的手摇臂轴20（图4-17），以及与之相连的手摇臂1。在发动机起动以前，发现化油器浮子室内无油或储油不足时，就需要利用手摇臂泵油。将手摇臂上下摇动，便可带动半圆的手摇臂轴20转动，通过内摇臂2使泵膜上下移动而实现泵油。但应注意，若偏心轮还使摇臂18处于吸油位置，则泵膜实际行程很小，甚至为零，而使手摇泵油作用极小甚至不起作用。在这种情况下，应转动曲轴，使偏心轮和摇臂处于泵油位置，再用手摇臂泵油。

2.电动汽油泵

现代轿车广泛采用电动汽油泵。按安装位置的不同，电动汽油泵可分为外装式和内装式两种类型。外装式电动燃油泵安装在油箱之外，串联在输油管上，如图4-18所示；内装式电动汽油泵安装在油箱内部，浸泡在燃油中，可以防止气阻和燃油泄漏，且噪声比较小。如图4-19所示。

按结构的不同，电动汽油泵可以分为涡轮式、滚柱式、齿轮式和叶片式等。应用较多的汽油泵是涡轮式和滚柱式两种。

（1）涡轮式电动汽油泵 涡轮式电动汽油泵的机构如图4-20所示，主要由汽油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀6等组成。其中涡轮泵由叶轮8、叶片11和泵体壳10组成。这种类型电动汽油泵的优点是泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等。此外，由于不需要消声器所以可以小型化，因此广泛应用在轿车上。

图4-18 外装式电动汽油泵

1—阻尼稳压器 2—单向阀 3—泵室 4—吸油口 5—安装阀 6—油泵驱动电动机 7—出油口 8—膜片 9—转子 10—泵套 11—滚柱

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图4-19 内装式电动汽油泵

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

其工作原理如下：油泵电动机通电时，电动机驱动涡轮泵叶片旋转，由于离心力的作用，使叶轮周围小槽内的叶片贴紧泵壳，将汽油从进油室带往出油室。由于进油室的燃油不断减少，形成一定的真空度，将燃油从进油口吸入；而出油室燃油不断增多，燃油压力升高，当达到一定值时，顶开出油阀出油口输出。出油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱，保持油路中有一定的压力，便于下次起动，如图4-20所示。

图4-20 涡轮式电动汽油泵

1—前轴承 2—电动机定子 3—后轴承 4—出油阀 5—出油口 6—卸压阀 7—电动机转子 8—叶轮 9—进油口 10—泵壳体 11—叶片

（2）滚柱式电动汽油泵 滚柱式电动汽油泵属于外装泵。其结构如图4-21所示，主要由驱动电动机、滚柱泵、安全阀、单向阀和阻尼减振器等组成。

滚柱泵的结构如图4-22所示，由滚柱、泵转子、泵壳体等组成。其主要作用是通过电动机带动把燃油加压后输送到供油管路中。

图4-21 滚柱式电动汽油泵的结构

安全阀主要是为了防止供油压力过高而设置的。当由于某些原因造成出油口压力异常升高，使油泵工作压力升高到400kPa时，安全阀打开，汽油泵出油腔与进油腔相通，汽油在泵内循环。

单向阀主要是为了防止发动机停转时，供油压力突然下降而引起汽油倒流。单向阀一般安装在汽油泵出油口处。当发动机熄火时，汽油泵停止转动，单向阀关闭，使燃油系统保持一定的残余压力，以便于发动机再次起动。

图4-22 滚柱泵的结构

阻尼减振器的设置是因为滚柱泵工作过程中的非连续性，在油路中形成油压波动。阻尼减振器可利用膜片和弹簧组成的缓冲系统吸收汽油的压力波，降低压力波动和噪声，提高喷油的控制精度。

滚柱式电动汽油泵的工作原理：装有滚柱的转子与泵体间偏心安装。转子凹槽内的滚柱在旋转惯性力的作用下紧紧地压在泵体内表面上。相邻两滚柱与泵体内表面形成一个油腔。在转子转动过程中，油腔的容积不断变化。转向进油口一侧时，油腔容积增大，在油腔内部形成低压，吸入汽油；在转向出油口一侧时，油腔容积减小，其内部压力升高并把汽油压入供油管路中。