汽车加油要加满？其实真的没必要
“用车过程中，尽量保持油箱内有一定量的燃油，仪表盘提示油量低就要尽快加油”，这句用车常识想必所有的车主都耳熟能详。那么关于油箱或者油泵的知识大家还知道多少呢？今天我们从一个被频繁讨论的问题开始，关于汽车加油是否需要加满的话题，从而更进一步的了解自己的爱车。
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汽车加油不应该加满么？
当看到这个问题时，其实第一反应是有些疑惑的。
因为我本人是机械工程专业，从机械设计的角度，“油箱加满跳枪”就和“油量低于报警值会在仪表盘上提示灯亮”一样，均属于设计允许的正常、合理使用的范围，无论是部件的功能性和安全性，自然要得到绝对的保证。
举个很简单的例子，我们平时烧热水用的水壶，考虑到具体用途、水烧开沸腾后的状态并参考一个合理的安全系数，在壶身标注出一个注入冷水的最高水位。
只要设计合理，日常适用范围内，冷水水位不超过“最大”，就可以完全保证使用的安全性，即不会在煮沸的过程中有开水溢出。而所谓的“安全系数”就是保证，哪怕你一不小心，超出去“最大”一些，比如1.7L，也可以保证煮沸时不溢出，可能1.7L就是那个极限值，所以如果超出太多，那是毫无悬念的会有水溢出来的。说白了就是设计之初就要考虑一定的“容错率”。
所以，汽车油箱就像上面这个热水壶，当然是可以加满的，甚至如果有必要，每次都加满也是没问题的。至于“应不应该”，当然也只取决于需不需要。甚至对于我自己的车来说，反而承载的重量大一些以后，悬挂的感受会更舒适一些。
当然了，从我自己平常的习惯来看，除非跑长途，否则不会每次都把油箱加满，我们在加油站通常选择自助加油，这样免去人工费，油费便宜一些，但不是每个加油站的油枪都有锁止功能，在无法锁止的情况下，就需要一直捏着油枪，自己加过油的肯定明白，有的油枪慢，加个二三十欧的油，手上没点儿劲怕是要换次手。
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那么加油的时候明明已经跳枪却还要为了油费凑整而继续加油的行为是否可取？
这个问题的答案，参考上面的水壶当然是显而易见的，考虑到行进中的颠簸、油气膨胀、温度变化等很多因素，包括必要的安全系数，设计出来的油箱，当然能在一定程度上允许车主在跳枪后继续加油，但这时已经无法准确判断是否达到设计的极限值，所以很容易导致油箱内油位过高而引发一连串的不可控的风险。
不过，很巧的是，由于前两天刚刚有一位朋友因仪表盘油位显示异常而更换了油泵总成，我正好做了些功课，想作为补充，借着一段YOUTUBE上的视频，与大家分享一些关于油泵总成的知识，以帮助大家更好的了解油泵结构。考虑到更多不方便看的朋友，我大概截了一些视频截图，与大家分享。
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多图预警
原视频是一位有着8.9万关注的博主发布的，他通常会分享一些使用、保养、维修车辆的方法和经验，也会本着拆到不能再拆的原则帮大家普及一些关于车辆的构造。
在视频中，他选择拆一台2001年丰田卡罗拉的油泵，让我们了解一下燃油泵总成各部分的构造及原理。
首先，通常情况下，汽油车型的燃油泵总成本尊基本都是如上图这样的，大致相似，细节上会有不同。
这是在博世的官网上截了一张目前在提供的
仅以此为例，不修车或对汽车维修没兴趣的朋友怕是头一次见到燃油泵总成的真容吧，因为这套总成通常情况下都安装在燃油箱上部，被地毯覆盖着，想要见到它还是要费一番功夫的。
揭去车内铺设的地毯后，看到位于油箱上方的油泵总成装饰盖。
打开装饰盖后，即可看到电子线束和输油管接口，拔掉输油管时会有部分燃油流出，有兴趣自己尝试的朋友，还请注意及时擦拭掉流出的燃油。
用外六角扳手，拧开固定密封盖的六角螺栓。
撬开密封盖：
这样，就可以将燃油泵总成从油箱中提出来了，可以看到油箱底部还有残余的燃油。
这就是燃油泵总成的真容啦。
各部分零件通过塑料壳体集成在一起。这套总成同时实现了燃油的初步过滤、建立和维持油路压力和油位监测和低油位报警功能。
上图浮子基本到达了最高位置，而下图则基本达到最低位置。
由于本身质地很轻，浮子会漂浮于燃油油面之上，在浮子随油位上下浮动时，连杆上的触点与电路板上不同位置的触点接触，根据电路板上不同位置的电阻值向行车电脑反馈不同的数值，行车电脑即可判断当前油位。
而低油位报警传感器相对于浮子的最低位置略高，以实现在燃油耗尽前提示车主加油。
油泵则是由一台直流电机与一个小型容积泵组成，燃油在进入油泵前通过吸油嘴外的过滤网初步过滤掉燃油中的杂质。而经过油泵加压后的燃油经过总成中的滤芯（看来这台卡罗拉是使用化油器的汽油发动机，后期的电喷发动机的汽油滤芯多采用金属外壳，位置也不在此）再次过滤后，供给发动机，而在一些工况下，油路压力过大，超过设定阈值时，油压顶开调压阀释放部分燃油到油箱中以保护油路供压正常。
这是一张工作原理图。
为了进一步的解释，我们一点点分解这个油泵总成，看看里面具体都是什么样子的。
首先，我们拿来万用电表，在燃油泵总成的结构还完整的情况下，验证一下电路板上电阻值的变化。请注意浮子高度位置变化与万用电表读值变化的关系。
我们可以很直观的看到，浮子从最低位置上移到最高位置，电阻值从109.2Ω降低到5.5Ω。
而引起电阻变化的原因，就是图中白色电路板上由很多触点构成的圆弧形区域，当浮子高度发生变化时，连杆开始转动，连杆上的指针会随之转动，指针上的触点与不同阻值的触点构成回路，可以向行车电脑反馈不同的信号进而判断油位。后面经过进一步拆解后，我们会更清楚的看到白色电路板。
我们从总成的底部入手，首先拆掉底部通过卡扣连接的塑料覆盖件。
此时，右边的金属构件就是调压阀，左侧的橘红色塑料件就是吸油口，外面包裹了一层过滤材料。
拆掉吸油口，可以看到过滤材料的接缝处还是积累了一些燃油中的杂质的。
不过这个造型不禁让我想到了它……
徒手分解……
中部的壳体与顶部依然通过卡扣固定。
进一步拆解，中间的金属构件即为燃油泵总成的核心部件。
在这个部件中，金属外壳内部是直流电机和容积泵。燃油从灰色端（图中右侧）进，棕色端（图中左侧）出。
容积式泵是指利用泵缸内容积的变化来输送液体的泵。
在直流电机的驱动下，黑色的叶片会在旋转的过程中对油液进行推动和加压，从而实现将燃油从油箱抽出并加压输送给发动机。
转子泵是容积泵的一种。由静止的泵壳和旋转的转子组成，靠泵体内的转子与油液接触的一侧将直流电机提供的机械能以静压力形式直接作用于油液，并借旋转转子的挤压作用排出油液，同时在另一侧留出空间，形成低压空间，使油液连续吸入。
从这张图即可看出，燃油从左侧一段流入，逆时针流出，图中可见，泵内容积的逐渐缩小。
进一步拆解，这个徒手是没戏了，上锯子。
锯开后可以看到电刷和电枢，即永磁有刷直流电机的构造。
由车辆的电瓶提供直流电源，当电枢中有电流通过后，在永磁体提供的磁场环境下受安培力作用开始旋转，从而将电能转化为机械能，为容积泵提供动力。而电刷则是为了调整旋转电枢的电流流向以保证始电枢所受的安培力方向不变，从而可以保持容积泵叶片的定向旋转。
燃油从电刷旁边的腔室流过，同时可以为电机降温。这样的燃油泵也称为湿式燃油泵。
抽出的这部分就是直流电机的电枢，可以看到金属壳体内的永磁铁。
而剩下的这部分，可以理解成一个带有滤芯功能的三通。
这个金属部件即为调压阀/泄压阀，起到维持油路压力正常，保护油路的目的。
类似于我们日常使用的高压锅锅盖上那个压力阀，当锅内压力达到设定值时，压力顶开压力阀释放锅内压力，以保证烹饪过程中的安全。
这个阀体内的弹簧弹力决定着压力阀的阈值，当然，这个弹力值肯定是严格设定和校对过的。
嗯，没有什么是锯不开的…
锯开后，我们看到了弹簧。
正常情况下，金属垫片在弹簧的压力下，堵住阀门，防止燃油回流进油箱导致油路无法建立正常压力值。
这一部分就很简单了，外壳通常是尼龙材质，里面是滤芯。
最后，我们看一看之前还没有完全拆解完的，负责监测油量的这一部分结构。
首先，我们拆下浮子，并对它进行…切割。
应该是一种泡沫材料，总之很轻就对了。
指针通过金属杆与浮子连接，浮子随液面高低的浮动会让指针上的触点与电路板上不同的触点构成回路，从而供行车电脑准确判断油位。
进一步拆下电路板，可以更清晰的观察一下。
最后一个零部件则是NTC热敏电阻低油位报警传感器。
通过切割后，可以比较清楚的看到内部的热敏电阻。
温度传感器是一种热敏电阻、探头，其原理为：电阻值随着温度上升而迅速下降。其通常由2或3种金属氧化物组成, 混合在类似流体的粘土中，并在高温炉内锻烧成致密的烧结陶瓷。
当热敏电阻置于空气中和置于油液中时的分度是截然不同，通常情况下油液内的温度会低一些，所以当传感器露出液面后，温度变化使热敏电阻值随温度升高而迅速降低，这一变化反馈给行车电脑，即发出低油位报警，警示灯亮。
将热敏电阻接入万用电表后置于水中，常温的水通常是要比气温低一些，这时会发现测得的电阻很大，接近2000Ω。
而将热敏电阻置于空气中，气温高于水温，随温度升高电阻快速降低至1欧，甚至可能更低超出了万用电表的测量范围。
至此，关于一套燃油泵总成的拆解工作就全部完成了。
通过拆解，我们了解了相关结构的同时，也更好的理解了为什么说“用车过程中，尽量保持油箱内有一定量的燃油，仪表盘提示油量低就要尽快加油”，因为当直流电机和体积泵工作时，无论是电枢的旋转还是泵的叶片的旋转，以及电流通过电枢绕组时，都会产生热量，虽然设计有燃油从其中通过，且电机的位置也已经尽量靠近油箱底部，但只有将燃油泵的核心部件完全置于油液中，金属壳体才能与油液更好的进行热交换，将燃油泵核心部件工作时产生的热量及时传递到燃油中，得到更好的冷却效果，以保证电机正常工作，不会因过热而烧毁。
当然，随着技术的提升和材料的发展，相信现如今的燃油泵会有更好的品质和更高在质量以适应更为复杂的工况，并提供更为长久的寿命。