汽车电动燃油泵控制器的研究与设计

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1、汽车电动燃油泵控制器的研究与设计摘要：汽:车电动燃油泵是发动机电子控制系统中的重要组成部分，在详细分析燃油泵控制器需求的基础上对燃油泵控制提出了新的设计方案，提高了燃油泵的使用寿命,同时具备低成本易安装的特性，并可应用于其他汽车电机控制。1燃油泵继电器控制器的发展趋势在现代汽车上，汽车电子在发动机上的应用主要为电子控制喷油和点火。电控燃油喷射装置因其性能优越而得到了日益普及，电子喷油装置可以保证获得与发动机各种工况相匹配的最佳空燃比和点火提前角，使其在输出一-定功率的条件下最大限度节油和减少排放。经过实验并修

2、正得到发动机最佳工况吋的供油控制规律、事先把供油控制规律编成程序存在微机的存储器中，当发动机工作时，ECU接收如空气流量计、氧传感器、进气温度传感器、曲轴位置传感器等各传感器的信号，按预先编好的运算程序进行运算，然后和内存中的最佳工况参数进行比较和判断并输出指令给执行器再调整供油量，使发动机一直在最优工作条件下运行，从而提高了发动机的综合性能。电动燃油泵控制是电子控制喷油系统的重要组成部分，通过发动机ECU控制已经无法满足口益增长的对油泵寿命、功耗的要求，因此单独的油泵控制器更显必要，在应用电动燃油泵控制器后

3、，可使电动燃油泵脱离ECU的控制，具冇定时的作用，减少不必要的运转延t了电动燃油泵和起动机的使用寿命，同时防止发动机带故障运行起到特定的保护作用，使维修费用降低到最少，实现了更好的安全性。2控制器设计2.1需求分析原冇的电动燃油泵是由电控单元ECU一直接控制工作的，在车辆行驶过程屮长时间工作会缩短燃油泵的使用寿命，燃油泵损坏后经常会导致ECU的损坏，必须要更换价格昂贵的电控单兀ECU总成，造成用户不必要的经济损失。根据系统的成木要求电子元器件的材料成本低、尺寸小，整个燃油泵控制器人小约为50mmX30rain

4、。2.2控制策略考虑在应用电动燃油泵控制器后，可使电动燃油泵脱离ECU的控制，每次在打开点火开关发动机运作前，预先建立所需燃油的压力，为顺利运转发动机创造条件，从而避免了不必要的运转，延长了电动燃油泵和起动机的使用寿命。在发动机运作过程屮，如遇机油压力过低，或者冷却液温度过高吋控制器能够及时控制燃油泵停止工作，停止燃油的供给，以致发动机在最多一分钟时间内因断油而熄火，防止发动机带故障运行起到特定的保护作用。加装丁作指示红绿灯，可以及时捉醒故障的存在。2.3总体设计图(1)当点火开关置于IG位置吋，见图2,电源

5、电压经保险丝I到电容上对其充电，电路是：IG—保险I—C—D2—R-T的基极和发射极一搭铁一电源负极。V「♦・■J・・・r•-■・j：A6:i«5ni•wI电路总图图屮：⑴红指示灯点亮证明电源输入正常；（2）机油红灯指车内仪表盘上的机油压力过低报警红灯；（3）绿指示灯，点亮证明输出电源正常，不亮证明无输曲⑷K内置继电器Z・■・■丄图2点火开关置于1C位置电路图图3点火开关靈于ST位侵电路图图4发动机运行时电路图这时，T导通，K线圈中冇T的集电极电流通过，85和86之间线圈通电工作，触点K闭合，电动燃油泵接通丄

6、作，在c的充电过程中，随着在C上的电荷结杲，充电电流逐渐减小，T的集电极电流也随Z减小，当这电流通过K线圈时产生的电磁吸力不足以维持K触点闭合时，K触点断开，燃油泵的电路被切断，因此停止工作，改变电容和电阻的大小，可以改变设定的吋问一般是2-3So(1)当点火开关置于ST位置时，见图3,当接收到sT启动信号时运行屯路是：电源止级一点火开关ST_R—T的基极和发射极一搭铁一电源负极。此时.K线圈中有T的集电极电流通过，K触点闭合，电动燃油泵接通.I作。(2)当发动机运行时，见图4,润滑系统中的机油压力正常，使机

7、油压力开关断开，所以其运行的电路是：电源正级一IG—-机油红灯一DI-D2-R—T的基极和发射极一搭铁一电源负极。此时，T导通，K线圈中冇T的集电极电流通过，K触点闭合，电动燃油泵接通工作。若发动机运转时，润滑系统中的机油压力消失，机油压力开关闭合，使的正级搭铁.此时T的基极无电流，K触点打开，电动燃油泵停止工作，发动机则因断油而慢慢熄火，起到自动保护的作用。2.4系统测试经过供电电压测试、故障模拟测试、启动时间测量系统完全满足功能要求并能在汽车环境中正常工作。3结语经过对电动燃油泵电子控制器的使用环境分析、

8、成本分析，形成了比较全面地系统需求。最终的设计方案较好地满足了功能需求、成木需求以及可靠性需求。木设计提高了油泵的使用寿命，同时具备低成本易安装的特性，具有非常良好的市场前景。参考文献：[1]黃河.汽车电喷系统基本原理[M]・上海：上海交通大学出版社，2003.[2]李春明.汽车发动机燃油喷射技术[M]・北京：北京理工人学出版社.2004.[3]洪志全•现代计算机接口技术[M].北京：电了.2-业出