汽车燃油泵总成设计

汽车燃油泵总成设计

摘要

内燃机是汽车的心脏,电喷式内燃机因其动力性、经济性及环保性远远大于传统内燃机而广泛采用。电喷式内燃机中，燃油供给系统机械结构的设计对内燃机的性能起着一定的作用。本文针对汽车内燃机燃油供给系统中燃油泵的机械结构进行设计。

燃油泵是内燃机燃油供给系统中的重要零件，燃油泵的作用是把汽油从油箱中吸出，并经管路和汽油滤清器压送到化油器的浮子室内。正是由于有了燃油泵，汽油箱才能安放到远离发动机的汽车尾部，并低于发动机。燃油泵工作中承受一定的压力，并长期浸泡在汽油中，所以要求它应有足够的结构强度和耐腐蚀性；又因汽车油箱容积有限，所以燃油泵设计时应考虑小尺寸、轻量化设计。

在本次的汽油泵的机械结构设计中，以汽油泵泵芯为主要设计对象，选用Solid work实体模型建立软件平台，完成对汽油泵泵芯的分析。

关键词：燃油泵；油压；强度

Automotive fuel pump assembly design

Abstract

Internal combustion engine is the heart of the car, efi engine because of its performance, fuel economy and environmental protection is more than traditional internal combustion engine and widely used. Efi engine, the fuel oil supply system of the mechanical structure design of internal combustion engine performance plays a certain role. Automobile fuel pump in the internal combustion engine fuel supply system, the author of this paper the mechanical structure design.

Fuel pump is an important part in internal combustion engine fuel supply system, the function of fuel pump is sucked out the gasoline from the tank, and concession road and petrol filter pressure to the carburetor float indoor. It is because of the fuel pump, the petrol tank can put far beyond engine car tail, and below the engine. Under pressure in the fuel pump work, and long-term immersion in gasoline, so it should have enough strength and corrosion resistance; For automobile fuel tank capacity is limited, so fuel pump design, small size, lightweight design should be considered.

In the mechanical structural design of the gasoline pump, gasoline pump pump core as the main design object, the selection of Solid work entity modeling software platform, the complete analysis of gasoline pump pump core.

Key words: F uel pump；Oil pressure ；Intensity

引言

电动燃油泵是汽车用电脑控制的燃油控制系统的一个重要部件，市场需求大。电动燃油泵的主要任务是供给燃油系统足够的、具有规定压力的汽油。电动燃油泵主要由泵芯、电机和外壳三部分组成。。永磁电动机通电即带动油泵旋转，将燃油从进油口吸入，流经电动燃油泵内部,再从出油口压出,给燃油系统供油。

汽油喷射技术是指在汽车发动机上除化油器外的另一种燃油供应及控制技术.汽油喷射技术最早可以追溯到20世纪初期，德国Wright兄弟首先在他们研制的早期飞机发动机上采用了向进气管内连续喷射汽油的混合气制备方法。1943年，德军研制成功第一架装有汽油喷射发动机的军用发动机。第二次世界大战后期，美国开始采用机械式喷射泵向气缸直接喷射技术。二战结束后，汽油喷射技术逐渐由军工转向民用,应用到汽车发动机上。

国内外有关电动燃油泵的研究主要集中在以下几个方面，1电动燃油泵的参数的优化设计；2噪声的控制技术；3降低流量脉动方法的研究；4提高电动燃油泵的效率方法的研究；5提高电动嫩油泵的寿命的研究。虽然国内有很多企业在生产电动燃油泵，但大部分都是仿制或引进的国外的技术，同时由于技术保密等缘故，国内均无该产品的详细的资料可供借鉴，即使是有相应的机构在研究，但国内外关于电动燃油泵相应的公开的论文及设计手册等还没有，因此在电动燃油泵的分析和设计上均有一定的难度。

第1章绪论

1.1 课题研究背景与意义

当今汽车的3大任务是节能、环保和安全。为了提高其动力性、经济性、安全性以及减少排放污染、增强舒适性，采用电子控制技术已经成为一种不可阻挡的潮流，而且技术日益成熟、日趋普及。

内燃机是汽车的心脏，电喷式内燃机因其动力性、经济性及环保性远远大于传统内燃机而广泛采用。电喷式内燃机中，燃油供给系统机械结构的设计对内燃机的性能起着一定的作用[1]。电动燃油泵是电喷发动机中燃油供给系统的一个重要组成部件，所以我将针对汽车内燃机燃油供给系统中燃油泵的机械结构进行设计。

在早期的汽车中，汽油箱被放置在化油器的上方，汽油由重力作用进入到化油器，但是在发生事故时，从安全角度考虑，那个位置不是最好的，并且邮箱离发动机太近，而工作中的发动机的高温也会增加不安全因素。因此油箱开始被放置在车座后，如在后备箱或者后备箱底部。为了让汽油到达引擎，油泵就产生了，第一代是真空泵，而当时的设计，要想把油从后备箱送到引擎这么远，一种特殊的真空油箱也必须同时具备。

到1928年，studebaker首创真空泵换成机械泵，通过凸轮轴来带动油泵摇杆来泵油为发动机源源不断的供油，但是由于被安装在发动机体上，在夏季往往因温度过高而产生“气阻”故障，造成燃油流通不畅，严重影响发动机的正常运转。在20世纪60年代，伴随着航空飞行器发动机的喷射技术的扩大运动，汽车的喷射技术也油然而生，由于电喷技术大大提高了汽油的雾化、蒸发性能，加速性能更好，发动机的功率和扭矩显著提高等优势，因而更强更稳定的油量供给使得电动燃油泵也随之而来。机械泵也随之渐渐被取代[2]。

燃油泵工作的稳定性决定着整个汽车供油系统的工作稳定性，故已给予必要的重视。燃油泵工作中承受一定的压力，并长期浸泡在汽油中，所以要求它应有足够的结构强度和耐腐蚀性；又因汽车油箱容积有限，所以燃油泵设计时应考虑小尺寸、轻量化设计。

1.2 课题的主要研究内容

本课题为“燃油泵总成设计”，本课题的任务是在学习掌握车辆供油系统工作原理、性能需求、控制策略的基础上，在指导老师的帮助下，对于用汽油机轿车，设计一台燃油泵。研究过程中将所设计燃油泵在Solid works中建立三维实体模型。1.3 燃油泵国内外研究现状

燃油泵的作用是把汽油从油箱中吸出，并经管路和汽油滤清器压送到化油器的浮子室内。正是由于有了燃油泵，汽油箱才能安放到远离发动机的汽车尾部，并低于发动机。

燃油泵按驱动方式的不同，可分为机械驱动式和电驱动式两种。

1.3.1 机械驱动式燃油泵

机械驱动式燃油泵一般靠凸轮轴上的偏心轮驱动，它的工作情况是：