目前三相交流燃油泵的应用较为广泛,尤其奔驰、宝马、奥迪、保时捷等高端汽油发动机,如:2013款以后的奥迪车系;奔驰276型发动机;宝马的N55、B38、B48和B58型发动机;保时捷帕拉梅拉车型,均采用了三相交流燃油泵。与普通直流燃油泵不同,三相交流燃油泵不能直接使用12V电压进行通电测试,测试方法存在较大差异。
一、三相交流燃油泵的结构特点
普通直流燃油泵是由带有永久磁铁的直流电机进行驱动的,而三相交流燃油泵则是由带有永磁无碳刷的三相电机进行驱动。与直流燃油泵相比,三相交流燃油泵具有更高的转速和输出功率。图1所示的是保时捷帕拉梅拉装备的三相交流燃油泵。
在燃油泵控制系统方面,三相交流燃油泵由燃油泵控制单元进行控制。燃油泵控制单元内部集成了逆变器,可将直流电转换为交流电。因此,燃油泵控制系统的任务是对发动机电子系统所需的燃油压力信息进行处理,并在此基础上根据需要通过三相交流电压来控制电动燃油泵。发动机控制单元通过一个脉冲宽度调制信号(PWM信号)将燃油低压需求压力信号发送至燃油泵控制系统,燃油泵控制系统对PWM信号进行处理,并通过逆变器产生U、V、W三相交流电压,以便根据需要控制电动燃油泵的三相交流电机。图2为三相交流燃油泵控制示意图。
以保时捷帕拉梅拉为例,电动燃油泵的转速由燃油泵控制单元进行调节。发动机控制单元通过PWM双向脉宽调制接口无级调节电动燃油泵的转速,该PWM接口具有诊断信息传输功能。三相交流燃油泵是同步电机,不带位置反馈传感器。
不同的发动机对燃油泵的燃油压力需求是不同的,因此在三相交流电动燃油泵控制系统中存储有燃油需求量的特性曲线。对于宝马车型,在更换燃油泵控制单元后,需要使用专用诊断仪器对燃油泵控制单元进行设码,即根据特定的发动机和型号对特性曲线进行学习。
二、三相交流燃油泵的性能参数
不同型号的三相交流燃油泵的性能参数不尽相同,表1是宝马车系三相交流燃油泵的标准参数。
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