“用車過(guò)程中，盡量保持油箱內(nèi)有一定量的燃油，儀表盤提示油量低就要盡快加油”，這句用車常識(shí)想必所有的車主都耳熟能詳。那么關(guān)于油箱或者油泵的知識(shí)大家還知道多少呢？今天我們從一個(gè)被頻繁討論的問(wèn)題開(kāi)始，關(guān)于汽車加油是否需要加滿的話題，從而更進(jìn)一步的了解自己的愛(ài)車。

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汽車加油不應(yīng)該加滿么？

當(dāng)看到這個(gè)問(wèn)題時(shí)，其實(shí)第一反應(yīng)是有些疑惑的。

因?yàn)槲冶救耸菣C(jī)械工程專業(yè)，從機(jī)械設(shè)計(jì)的角度，“油箱加滿跳槍”就和“油量低于報(bào)警值會(huì)在儀表盤上提示燈亮”一樣，均屬于設(shè)計(jì)允許的正常、合理使用的范圍，無(wú)論是部件的功能性和安全性，自然要得到絕對(duì)的保證。

舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子，我們平時(shí)燒熱水用的水壺，考慮到具體用途、水燒開(kāi)沸騰后的狀態(tài)并參考一個(gè)合理的安全系數(shù)，在壺身標(biāo)注出一個(gè)注入冷水的最高水位。

只要設(shè)計(jì)合理，日常適用范圍內(nèi)，冷水水位不超過(guò)“最大”，就可以完全保證使用的安全性，即不會(huì)在煮沸的過(guò)程中有開(kāi)水溢出。而所謂的“安全系數(shù)”就是保證，哪怕你一不小心，超出去“最大”一些，比如1.7L，也可以保證煮沸時(shí)不溢出，可能1.7L就是那個(gè)極限值，所以如果超出太多，那是毫無(wú)懸念的會(huì)有水溢出來(lái)的。說(shuō)白了就是設(shè)計(jì)之初就要考慮一定的“容錯(cuò)率”。

所以，汽車油箱就像上面這個(gè)熱水壺，當(dāng)然是可以加滿的，甚至如果有必要，每次都加滿也是沒(méi)問(wèn)題的。至于“應(yīng)不應(yīng)該”，當(dāng)然也只取決于需不需要。甚至對(duì)于我自己的車來(lái)說(shuō)，反而承載的重量大一些以后，懸掛的感受會(huì)更舒適一些。

當(dāng)然了，從我自己平常的習(xí)慣來(lái)看，除非跑長(zhǎng)途，否則不會(huì)每次都把油箱加滿，我們?cè)诩佑驼就ǔ＿x擇自助加油，這樣免去人工費(fèi)，油費(fèi)便宜一些，但不是每個(gè)加油站的油槍都有鎖止功能，在無(wú)法鎖止的情況下，就需要一直捏著油槍，自己加過(guò)油的肯定明白，有的油槍慢，加個(gè)二三十歐的油，手上沒(méi)點(diǎn)兒勁怕是要換次手。

那么加油的時(shí)候明明已經(jīng)跳槍卻還要為了油費(fèi)湊整而繼續(xù)加油的行為是否可取？

這個(gè)問(wèn)題的答案，參考上面的水壺當(dāng)然是顯而易見(jiàn)的，考慮到行進(jìn)中的顛簸、油氣膨脹、溫度變化等很多因素，包括必要的安全系數(shù)，設(shè)計(jì)出來(lái)的油箱，當(dāng)然能在一定程度上允許車主在跳槍后繼續(xù)加油，但這時(shí)已經(jīng)無(wú)法準(zhǔn)確判斷是否達(dá)到設(shè)計(jì)的極限值，所以很容易導(dǎo)致油箱內(nèi)油位過(guò)高而引發(fā)一連串的不可控的風(fēng)險(xiǎn)。

不過(guò)，很巧的是，由于前兩天剛剛有一位朋友因儀表盤油位顯示異常而更換了油泵總成，我正好做了些功課，想作為補(bǔ)充，借著一段YOUTUBE上的視頻，與大家分享一些關(guān)于油泵總成的知識(shí)，以幫助大家更好的了解油泵結(jié)構(gòu)?？紤]到更多不方便看的朋友，我大概截了一些視頻截圖，與大家分享。

多圖預(yù)警

原視頻是一位有著8.9萬(wàn)關(guān)注的博主發(fā)布的，他通常會(huì)分享一些使用、保養(yǎng)、維修車輛的方法和經(jīng)驗(yàn)，也會(huì)本著拆到不能再拆的原則幫大家普及一些關(guān)于車輛的構(gòu)造。

在視頻中，他選擇拆一臺(tái)2001年豐田卡羅拉的油泵，讓我們了解一下燃油泵總成各部分的構(gòu)造及原理。

首先，通常情況下，汽油車型的燃油泵總成本尊基本都是如上圖這樣的，大致相似，細(xì)節(jié)上會(huì)有不同。

這是在博世的官網(wǎng)上截了一張目前在提供的

僅以此為例，不修車或?qū)ζ嚲S修沒(méi)興趣的朋友怕是頭一次見(jiàn)到燃油泵總成的真容吧，因?yàn)檫@套總成通常情況下都安裝在燃油箱上部，被地毯覆蓋著，想要見(jiàn)到它還是要費(fèi)一番功夫的。

揭去車內(nèi)鋪設(shè)的地毯后，看到位于油箱上方的油泵總成裝飾蓋。

打開(kāi)裝飾蓋后，即可看到電子線束和輸油管接口，拔掉輸油管時(shí)會(huì)有部分燃油流出，有興趣自己嘗試的朋友，還請(qǐng)注意及時(shí)擦拭掉流出的燃油。

用外六角扳手，擰開(kāi)固定密封蓋的六角螺栓。

撬開(kāi)密封蓋：

這樣，就可以將燃油泵總成從油箱中提出來(lái)了，可以看到油箱底部還有殘余的燃油。

這就是燃油泵總成的真容啦。

各部分零件通過(guò)塑料殼體集成在一起。這套總成同時(shí)實(shí)現(xiàn)了燃油的初步過(guò)濾、建立和維持油路壓力和油位監(jiān)測(cè)和低油位報(bào)警功能。

上圖浮子基本到達(dá)了最高位置，而下圖則基本達(dá)到最低位置。

由于本身質(zhì)地很輕，浮子會(huì)漂浮于燃油油面之上，在浮子隨油位上下浮動(dòng)時(shí)，連桿上的觸點(diǎn)與電路板上不同位置的觸點(diǎn)接觸，根據(jù)電路板上不同位置的電阻值向行車電腦反饋不同的數(shù)值，行車電腦即可判斷當(dāng)前油位。

而低油位報(bào)警傳感器相對(duì)于浮子的最低位置略高，以實(shí)現(xiàn)在燃油耗盡前提示車主加油。

油泵則是由一臺(tái)直流電機(jī)與一個(gè)小型容積泵組成，燃油在進(jìn)入油泵前通過(guò)吸油嘴外的過(guò)濾網(wǎng)初步過(guò)濾掉燃油中的雜質(zhì)。而經(jīng)過(guò)油泵加壓后的燃油經(jīng)過(guò)總成中的濾芯（看來(lái)這臺(tái)卡羅拉是使用化油器的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，后期的電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油濾芯多采用金屬外殼，位置也不在此）再次過(guò)濾后，供給發(fā)動(dòng)機(jī)，而在一些工況下，油路壓力過(guò)大，超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，油壓頂開(kāi)調(diào)壓閥釋放部分燃油到油箱中以保護(hù)油路供壓正常。

這是一張工作原理圖。

為了進(jìn)一步的解釋，我們一點(diǎn)點(diǎn)分解這個(gè)油泵總成，看看里面具體都是什么樣子的。

首先，我們拿來(lái)萬(wàn)用電表，在燃油泵總成的結(jié)構(gòu)還完整的情況下，驗(yàn)證一下電路板上電阻值的變化。請(qǐng)注意浮子高度位置變化與萬(wàn)用電表讀值變化的關(guān)系。

我們可以很直觀的看到，浮子從最低位置上移到最高位置，電阻值從109.2Ω降低到5.5Ω。

而引起電阻變化的原因，就是圖中白色電路板上由很多觸點(diǎn)構(gòu)成的圓弧形區(qū)域，當(dāng)浮子高度發(fā)生變化時(shí)，連桿開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿上的指針會(huì)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，指針上的觸點(diǎn)與不同阻值的觸點(diǎn)構(gòu)成回路，可以向行車電腦反饋不同的信號(hào)進(jìn)而判斷油位。后面經(jīng)過(guò)進(jìn)一步拆解后，我們會(huì)更清楚的看到白色電路板。

我們從總成的底部入手，首先拆掉底部通過(guò)卡扣連接的塑料覆蓋件。

此時(shí)，右邊的金屬構(gòu)件就是調(diào)壓閥，左側(cè)的橘紅色塑料件就是吸油口，外面包裹了一層過(guò)濾材料。

拆掉吸油口，可以看到過(guò)濾材料的接縫處還是積累了一些燃油中的雜質(zhì)的。

不過(guò)這個(gè)造型不禁讓我想到了它……

徒手分解……

中部的殼體與頂部依然通過(guò)卡扣固定。

進(jìn)一步拆解，中間的金屬構(gòu)件即為燃油泵總成的核心部件。

在這個(gè)部件中，金屬外殼內(nèi)部是直流電機(jī)和容積泵。燃油從灰色端（圖中右側(cè)）進(jìn)，棕色端（圖中左側(cè)）出。

容積式泵是指利用泵缸內(nèi)容積的變化來(lái)輸送液體的泵。

在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，黑色的葉片會(huì)在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中對(duì)油液進(jìn)行推動(dòng)和加壓，從而實(shí)現(xiàn)將燃油從油箱抽出并加壓輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)。

轉(zhuǎn)子泵是容積泵的一種。由靜止的泵殼和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成，靠泵體內(nèi)的轉(zhuǎn)子與油液接觸的一側(cè)將直流電機(jī)提供的機(jī)械能以靜壓力形式直接作用于油液，并借旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的擠壓作用排出油液，同時(shí)在另一側(cè)留出空間，形成低壓空間，使油液連續(xù)吸入。

從這張圖即可看出，燃油從左側(cè)一段流入，逆時(shí)針流出，圖中可見(jiàn)，泵內(nèi)容積的逐漸縮小。

進(jìn)一步拆解，這個(gè)徒手是沒(méi)戲了，上鋸子。

鋸開(kāi)后可以看到電刷和電樞，即永磁有刷直流電機(jī)的構(gòu)造。

由車輛的電瓶提供直流電源，當(dāng)電樞中有電流通過(guò)后，在永磁體提供的磁場(chǎng)環(huán)境下受安培力作用開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，從而將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為容積泵提供動(dòng)力。而電刷則是為了調(diào)整旋轉(zhuǎn)電樞的電流流向以保證始電樞所受的安培力方向不變，從而可以保持容積泵葉片的定向旋轉(zhuǎn)。

燃油從電刷旁邊的腔室流過(guò)，同時(shí)可以為電機(jī)降溫。這樣的燃油泵也稱為濕式燃油泵。

抽出的這部分就是直流電機(jī)的電樞，可以看到金屬殼體內(nèi)的永磁鐵。

而剩下的這部分，可以理解成一個(gè)帶有濾芯功能的三通。

這個(gè)金屬部件即為調(diào)壓閥/泄壓閥，起到維持油路壓力正常，保護(hù)油路的目的。

類似于我們?nèi)粘Ｊ褂玫母邏哄佸伾w上那個(gè)壓力閥，當(dāng)鍋內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，壓力頂開(kāi)壓力閥釋放鍋內(nèi)壓力，以保證烹飪過(guò)程中的安全。

這個(gè)閥體內(nèi)的彈簧彈力決定著壓力閥的閾值，當(dāng)然，這個(gè)彈力值肯定是嚴(yán)格設(shè)定和校對(duì)過(guò)的。

嗯，沒(méi)有什么是鋸不開(kāi)的…

鋸開(kāi)后，我們看到了彈簧。

正常情況下，金屬墊片在彈簧的壓力下，堵住閥門，防止燃油回流進(jìn)油箱導(dǎo)致油路無(wú)法建立正常壓力值。

這一部分就很簡(jiǎn)單了，外殼通常是尼龍材質(zhì)，里面是濾芯。

最后，我們看一看之前還沒(méi)有完全拆解完的，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)油量的這一部分結(jié)構(gòu)。

首先，我們拆下浮子，并對(duì)它進(jìn)行…切割。

應(yīng)該是一種泡沫材料，總之很輕就對(duì)了。

指針通過(guò)金屬桿與浮子連接，浮子隨液面高低的浮動(dòng)會(huì)讓指針上的觸點(diǎn)與電路板上不同的觸點(diǎn)構(gòu)成回路，從而供行車電腦準(zhǔn)確判斷油位。

進(jìn)一步拆下電路板，可以更清晰的觀察一下。

最后一個(gè)零部件則是NTC熱敏電阻低油位報(bào)警傳感器。

通過(guò)切割后，可以比較清楚的看到內(nèi)部的熱敏電阻。

溫度傳感器是一種熱敏電阻、探頭，其原理為：電阻值隨著溫度上升而迅速下降。其通常由2或3種金屬氧化物組成, 混合在類似流體的粘土中，并在高溫爐內(nèi)鍛燒成致密的燒結(jié)陶瓷。

當(dāng)熱敏電阻置于空氣中和置于油液中時(shí)的分度是截然不同，通常情況下油液內(nèi)的溫度會(huì)低一些，所以當(dāng)傳感器露出液面后，溫度變化使熱敏電阻值隨溫度升高而迅速降低，這一變化反饋給行車電腦，即發(fā)出低油位報(bào)警，警示燈亮。

將熱敏電阻接入萬(wàn)用電表后置于水中，常溫的水通常是要比氣溫低一些，這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)測(cè)得的電阻很大，接近2000Ω。

而將熱敏電阻置于空氣中，氣溫高于水溫，隨溫度升高電阻快速降低至1歐，甚至可能更低超出了萬(wàn)用電表的測(cè)量范圍。

至此，關(guān)于一套燃油泵總成的拆解工作就全部完成了。

通過(guò)拆解，我們了解了相關(guān)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也更好的理解了為什么說(shuō)“用車過(guò)程中，盡量保持油箱內(nèi)有一定量的燃油，儀表盤提示油量低就要盡快加油”，因?yàn)楫?dāng)直流電機(jī)和體積泵工作時(shí)，無(wú)論是電樞的旋轉(zhuǎn)還是泵的葉片的旋轉(zhuǎn)，以及電流通過(guò)電樞繞組時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生熱量，雖然設(shè)計(jì)有燃油從其中通過(guò)，且電機(jī)的位置也已經(jīng)盡量靠近油箱底部，但只有將燃油泵的核心部件完全置于油液中，金屬殼體才能與油液更好的進(jìn)行熱交換，將燃油泵核心部件工作時(shí)產(chǎn)生的熱量及時(shí)傳遞到燃油中，得到更好的冷卻效果，以保證電機(jī)正常工作，不會(huì)因過(guò)熱而燒毀。

當(dāng)然，隨著技術(shù)的提升和材料的發(fā)展，相信現(xiàn)如今的燃油泵會(huì)有更好的品質(zhì)和更高在質(zhì)量以適應(yīng)更為復(fù)雜的工況，并提供更為長(zhǎng)久的壽命。