Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

В этой статье:

Бензонасос помирает? Только не берите дорогой на замену!

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

21 мая 2019 года

Выбранные для экспертизы электробензонасосы — самые массовые на нашем рынке. По присоединительным размерам и характеристикам они подходят не только Ладам, но и многим иномаркам — моделям Ford, Opel, Mitsubishi, Mazda, Nissan. Соответственно и предлагаемый покупателю ассортимент настолько богат, что сделать правильный выбор непросто. Но наша экспертиза должна расставить всё по полочкам.

Мы скупили практически всё, что предлагается в оффлайновых магазинах и интернете. В итоге перед нами восемь однотипных изделий, продаваемых как запчасти для Лады или как иномарочные детали, которые подходят и на Лады. Напоминаем, что полученные нами результаты относятся к конкретной выборке бензонасосов и не позволяют судить о продукции той или иной фирмы в целом.

Модуль бензонасоса в сборе. Имитация работы в условиях очень низкого уровня топлива в баке. Стакан с бензонасосом полон благодаря эжектору А.Модуль бензонасоса в сборе. Имитация работы в условиях очень низкого уровня топлива в баке. Стакан с бензонасосом полон благодаря эжектору А.

Что проверяли?

Основные рабочие параметры электробензонасоса — производительность и давление. Давление мы проверили как при «нормальном» напряжении 13,5 В, так и при запредельно низком 6,0 В, сымитировав ситуацию с севшим аккумулятором. Ведь обидно раскрутить из последних сил коленвал и при этом не пустить мотор из-за отсутствия давления в топливной рампе.

Замерили токи потребления электродвигателем как при максимальном давлении в магистрали, так и при постоянном (поддерживаемом регулятором) в 3,9 бар. Оценили потребляемую мощность. Определили часовую производительность насосов и напряжение, при котором начинает открываться регулятор давления.

Под занавес испытаний погоняли насос «на сухую» — чтобы проверить правдоподобность известной страшилки про опасность работы в таких режимах. Один из насосов даже принудительно затормозили механически, чтобы оценить, как долго он продержится в режиме «кипятильника». Питание бензонасосов обеспечивал лабораторный стабилизированный источник Mastech HY3030E. Рабочей жидкостью стал бензин АИ‑95. Давление измеряли поверенным образцовым манометром Intercomp.

Aoton, КНРЦена ~  2300 руб.Высокая цена бензонасоса не должна вводить в заблуждение: он продавался в сборе с топливным модулем. Насос мы испытывали отдельно, и он оказался твердым середнячком: занял четвертое место по производительности, а по напряжению начала открытия регулятора стал третьим. СОАТЭ 60.1139–01, РоссияЦена ~  930 руб.На входной штуцер изделия родной вазовский сетчатый фильтр, с которым мы проверяли все насосы, садится без натяга, обеспечивающего герметичность. Впрочем, на этом неприятности закончились. Цена — одна из самых низких в нашей выборке. ­Прочие параметры — на уровне середнячков.
Bosch 0 580 453 45, ГерманияBosch 0 580 453 45, ГерманияЦена ~  3250 руб.Однозначный аутсайдер испытаний, несмотря на громкое имя. Необоснованно завышенная цена. Мощность ниже, чем у остальных. Наконец, напряжение начала открытия регулятора давления с таким насосом гораздо выше, чем с любым другим. ERA Fuel pump 770044, ИталияERA Fuel pump 770044, ИталияЦена ~  1305 руб.Насос продавался как запчасть для автомобилей Mitsubishi, но и к ВАЗам он подходит. Второе место по производительности при невысокой потребляемой мощности вывело его в лидеры не только по КПД, но и по сумме за технические показатели. И соотношение цены и качества у него лучшее. Первое место без всяких натяжек и оговорок.
Kortex KPF 6022STD, РоссияKortex KPF 6022STD, РоссияЦена ~  1890 руб.Судя по чеку, насос предназначен для автомобилей Mazda, подтверждением чему является нестандартный электрический разъем — понадобится переходник. Выходной штуцер цилиндрический, без насечек, надежно подсоединить к такому вазовские трубки нелегко. На этом минусы кончаются: бензонасос показал лучшую производительность, обогнав аутсайдера более чем вдвое. А напряжение открытия регулятора давления, напротив, самое низкое — снова лучший результат. Первого мéста за техническое совершенство насос лишился лишь потому, что КПД у лидера теста оказался выше. Luсas LKFP453, ГерманияЦена ~  1615 руб.От громкого имени ждали большего. Оказалось, обычный середняк с довольно высокой ценой и невыдающимися параметрами. Общее впечатление: работает — и ладно.
Pekar 1139010, РоссияЦена ~  900 руб.Самый слабенький, судя по замеренной мощности, испытуемый умудрился уйти с последнего места, отправив туда насос Bosch. Цена самая низкая в нашей выборке. Будем считать и то и другое достоинствами. QML FP1001 LD2112–113901001, ГерманияQML FP1001 LD2112–113901001, ГерманияЦена ~  915 руб.Третье место по производительности и низкая цена — достаточные причины для положительных эмоций. К тому же по соотношению цены и качества насос ­оказался вторым — это явный плюс.

Что получилось?

Разброс по производительности составил от 67,1 до 146,7 л/ч — больше чем вдвое!

Cамая низкая производительность оказалась у дорогого насоса за 3250 рублей. Напомним, что самый дешевый мы купили всего за 900 рублей.

Подробности — в итоговой таблице.

Из всех полученных результатов мы считаем основными напряжение начала открытия регулятора давления, а также КПД насоса — отношение производительности к потребляемой мощности. Эти величины мы пересчитали в оценки по пятибалльной шкале: больше — лучше. Их среднее арифметическое позволяет судить о техническом совершенстве насоса.

Лучшими оказались итальянский ERA Fuel pump и китайский Kortex KPF. Любопытно, что оба продавались как «иномарочные»: первый — для Mitsubishi, второй — для Мазды.

А вот худшим по всем показателям стал… Bosch.

Реальные характеристики проверенных насосов не пропорциональны ценникам, поэтому в завершение мы подсчитали соотношение цена/качество, также приведя его к пятибалльной системе оценок.

Что удивительно, в лидерах оказался вовсе не откровенно дешевенький насос, а… всё тот же итальянский ЕRA. Абсолютная победа!

Компоненты электробензонасоса, который мы пытались искусственно перегреть, вкрутив в щель между лопастями рабочего колеса саморез и продержав в заторможенном состоянии под напряжением целых пять минут. Корпус нагрелся до 60 °C, появился дымок, но мотор не отказал — и даже заработал после снятия «нагрузки»! Разобрав бензонасос, никаких расплавленных и покореженных элементов мы не обнаружили. Это доказывает, что убить электробензонасос даже специально сложно. Это один из самых надежных агрегатов современной машины.

Компоненты электробензонасоса, который мы пытались искусственно перегреть, вкрутив в щель между лопастями рабочего колеса саморез и продержав в заторможенном состоянии под напряжением целых пять минут. Корпус нагрелся до 60 °C, появился дымок, но мотор не отказал — и даже заработал после снятия «нагрузки»! Разобрав бензонасос, никаких расплавленных и покореженных элементов мы не обнаружили. Это доказывает, что убить электробензонасос даже специально сложно. Это один из самых надежных агрегатов современной машины.

Когда менять бензонасос?

Поводом для замены бензонасоса, помимо его полного отказа, обычно является изменившееся поведение автомобиля. Перечислим наиболее характерные признаки «помирания» насоса:

  • частичная потеря мощности;
  • неадекватная реакция на «газ»;
  • нестабильная работа мотора на минимальных оборотах холостого хода;
  • изменение тональности работы мотора;
  • шум в топливном баке;
  • неуверенный пуск двигателя.

Во всех этих случаях виноват, как правило, механический износ деталей электробензонасоса или подгорание его контактов. Иногда просто загрязняется топливный фильтр на входе. Его можно промыть, а лучше приобрести новый ­и заменить.

НАШ КОММЕНТАРИЙ

Давление, развиваемое насосом при закрытой магистрали, говорит о совершенстве его конструкции. Чем выше давление, тем лучше бензонасос. Насос проектируется с технологическим запасом, обеспечивающим его бесперебойную работу вне зависимости от колебаний напряжения питания, температуры и параметров бензина.

Регулятор давления поддерживает давление топлива в системе питания на безопасном уровне, на который рассчитаны все элементы — шланги, трубки, форсунки. Без него насос, работающий с технологическим запасом, превысит допустимое давление, что может привести к отказу системы.

Напряжение открытия регулятора давления (3,9 бар) говорит о пороге, с которого начинается нормальная работа системы питания. Чем оно ниже, тем лучше.

Параметры, снятые при напряжении питания 6 В, говорят о возможности электробензонасоса обеспечить пуск двигателя при запредельно просевшей батарее. Чем выше давление, тем лучше распыл топлива на выходе из форсунки.

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/917578-benzonasos-pomer/

Бензонасос: устройство, как работает, диагностика поломки

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

Бензонасос является одним из важнейших компонентов системы питания двигателя. Неисправность насоса приводит к перебоям в работе ДВС, провалам при нажатии на газ либо и вовсе к проблемам с запуском. Рассмотрим устройство, принцип работы бензонасосов инжекторных и карбюраторных моторов; поговорим о поломках и способах диагностики.

По своему принципу работы топливные насосы (ТН) бензиновых ДВС делятся на 2 типа:

  • электрические;
  • механические.

В работе двигателя бензонасос используется для перекачки топлива из бака к карбюратору либо топливной рейке с форсунками. На авто с непосредственным впрыском и топливным насосом высокого давления (ТНВД) бензонасос используется в качестве подкачивающей секции.

Тн с электроприводом

Долговечную работу, простоту изготовления и большую эффективность можно получить при использовании электрического бензонасоса, который управляется специальным реле. Он позволяет создать давление в пределах 0,3-0,4 МПа (в двигателях с непосредственным впрыском – до 0,7 МПа), что превосходит возможности механического ТН.

Устройство во многом зависит от того, где находится топливный насос: в баке или в подкапотном пространстве. Но принцип работы всех ТН такого типа можно считать идентичным. В подавляющем большинстве современных авто используется погружаемый бензонасос, который располагается в баке.

Это хоть и чревато небольшими механическими потерями и уязвимостью, связанными с большой длиной топливной магистрали, но насос получает гораздо лучшее охлаждение.

В процессе работы омывающее корпус и проходящее сквозь электродвигатель топливо отводит значительную часть тепла. Именно поэтому на ресурсе так сильно сказывается езда с практически пустым баком.

Устройство

Электрический бензонасос состоит из двух частей: электрического привода (представляет собой обычный электродвигатель) и насосной части (закачивает горючее из топливозаборника). Погружаемые насосы размещаются в едином корпусе с сеточкой, осуществляющей грубую очистку топлива.

В зависимости от конструкции заборного механизма, существуют несколько видов насосной части:

  • роликовый насос. Топливо подается за счет вращения ротора с подвижными роликами. При увеличении пространства между роликом и ротором в свободном пространстве создается разряжение, которое заполняется бензином. При дальнейшем вращении ротора пространство уменьшается, что позволяет создать давление и подать топливо через выпускной канал;
  • шестеренчатый бензонасос. Принцип работы схож с предыдущим видом, но изменения площади свободного пространства происходит вследствие вращения шестерни;
  • центробежный насос. Нагнетание топлива возникает из-за завихрения, провоцируемого вращением крыльчатки в корпусе. Подача и отвод горючего осуществляется через соответствующие каналы внутри корпуса.

Дополнительно можно выделить гибридные топливные насосы. Конструктивно они напоминают механические устройства, но движение диафрагмы осуществляется не приводом толкателя, а электромагнитным клапаном и специальным реле.

Логика работы

В автомобилях, у которых управление основными узлами жизнеобеспечения ДВС осуществляется по CAN-шине, команду к запуску бензонасос получает от электронного блока управления двигателем. Перед запуском ДВС необходимо создать давление в топливопроводе, поэтому сразу после включения зажигания ЭБУ подает сигнал на реле, которое включает бензонасос. В некоторых авто подача питания на реле и включение бензонасоса осуществляется в момент открытия водительской двери. Время работы бензонасоса в таком режиме исчисляется секундами, после чего питание отключается. Последующий запуск произойдет уже при начале вращения стартера.

Основные неисправности, простейшая диагностика

К основным поломкам, из-за которых может не работать бензонасос, относятся:

  • перегорание предохранителя;
  • обрыв питания, окисление контактов;
  • износ щеточного узла, вследствие чего ухудшается производительность, разрушение коллектора, износ втулок ротора;
  • засорение;
  • критический износ трущихся пар роликовых и шестеренчатых топливных насосов;
  • разрушение пластмассовой муфты, посредством которой вал якоря электродвигателя соединяется с ротором  насоса.

Чтобы понять, почему не работает бензонасос, достаточно базовых навыков пользования мультиметром. Наличие питания на разъеме ТН после включения зажигания будет означать, что неисправность в насосе. Если питание не приходит и бензонасос не запускается, то следует проверить цепь до разъема, а также реле.

Основные симптомы неисправности:

  • увеличение шума, появление посторонних звуков;
  • провалы при резком нажатии на газ;
  • двигатель периодически глохнет (особенно на горячую);
  • проблемы с запуском.

Реле

Одним из важнейших элементов системы питания инжекторного двигателя является реле бензонасоса. Оно используется для уменьшения нагрузки на бортовую сеть, так как управление силовыми контактами осуществляется подачей слабого напряжения на соответствующие выводы электромагнитного реле. Принципиальная схема подключения бензонасоса.

Принцип работы реле, а также способы проверки вы можете увидеть на видео.

Механический ТН

Насос такого типа работает от распределительного вала двигателя. Вращение эксцентрика провоцирует нажатие рычага (толкателя). На фото представлена отечественная конструкция, состоящая из рычага и балансира. У зарубежных производителей более распространена схема с двуплечим рычагом (коромыслом).

Тяга насоса с диафрагмой при воздействии толкателя на балансир, преодолевая сопротивление пружины, опускается и засасывает топливо через впускной клапан. Как только эксцентрик ослабляет свое давление, пружина возвращает диафрагму, выталкивая топливо к карбюратору через выпускной клапан. При наполнении поплавковой камеры в пространстве над диафрагмой создается давление, которое пружина не может преодолеть. А поскольку балансир и тяга насоса не соединены между собой, то балансир может двигаться вхолостую. Как только давление в поплавковой камере падает, диафрагма выдавливает бензин – работа топливного насоса возобновляется.

Основные неисправности

  • Прорыв диафрагмы. Поломка случается достаточно редко, но при наступлении может обернуться капитальным ремонтом ДВС. При значительном нарушении целостности диафрагмы бензин начинает поступать в масло, разжижая его.
  • Износ сочленений эксцентрика, толкателя и балансира. В таком случае зазор между элементами получается слишком большим, что сказывается на величине хода тяги и диафрагмы.
  • Износ посадочных мест перепускных клапанов, вследствие чего клапаны начинают пропускать топлива. Также встречаются случаи перекоса клапанов, потери эластичности и засорения.
  • Поломка пружинной диафрагмы.
  • Засорение сетчатого фильтра, из-за которого бензонасос может даже сгореть.

Большое количество деталей, которые требуют подгонки, а также общие конструктивные недоработки заставили конструкторов отказаться от механических бензонасосов в работе двигателя. Примером конструктивных дефектов является закипание топлива в наддиафрагменном пространстве. Образовавшиеся пары бензина преодолевают сопротивления игольчатого клапана.

В итоге во впускной коллектор непроизвольно попадает топливо, что оборачивается трудностями при последующем запуске.

Источник: https://autolirika.ru/teoriya/ustrojstvo-benzonasosa.html

Бензонасос автомобиля — виды, строение, проверка неисправностей

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

Не существует бензинового двигателя, которому бы не понадобился бензонасос. И неважно, идет речь о современных суперкарах или стареньких карбюраторных трудягах – хороший насос нужен всем.

Единственная задача, которую выполняет насос в бензиновых автомобилях – подача непрерывного потока бензина на форсунки или карбюратор. С ней вполне справляются электрические насосы низкого давления, у которых достаточно простая конструкция и невысокая цена. Устройство, принцип работы и основные возможные поломки бензонасоса мы рассмотрим в этой статье.

Типы, устройство и принцип работы бензонасосов

В бензиновых двигателях используются так называемые насосы низкого давления, которые качают топливо под напором от 3 до 6 бар. Этого вполне достаточно даже для мощного двигателя.

Типы бензонасосов определяются типом привода – механический или электрический, а также месторасположением насоса – внутри бензобака или снаружи. Нужно сразу отметить, что львиную долю рынка сегодня занимают электрические погружные модели. Рассмотрим различные типы бензонасосов.

1. Механический (вакуумный)
Это уже устаревшая конструкция, которую чаще можно встретить как вспомогательный насос на дизельных двигателях. На бензиновых автомобилях механические бензонасосы остались только в паре с карбюратором, и то уже нечасто.

Устройство механического (вакуумного) бензонасоса

Устройство представляет собой насос, основным рабочим элементом которого является мембрана. Кулачковый механизм поднимает и опускает мембрану, в результате чего в рабочей камере попеременно понижается и повышается давление. На фазе разрежения бензин поступает в рабочую камеру через входной патрубок, в это время клапан на выходном патрубке закрыт. На фазе сжатия клапан на входном патрубке перекрывается, на выходном открывается и давление выталкивает бензин в топливную магистраль.

За счет того, что привод на бензонасос идет от коленвала двигателя, его производительность напрямую зависит от частоты оборотов. Чем выше скорость, тем больше топлива нужно и тем больше его даст насос. Такая схема работы не требует дополнительной регулировки.

2. Электрический
Это уже более продвинутый тип бензонасоса. Он представляет собой моторчик, который приводит в действие насосный механизм. Для простоты конструкции в электробензонасоса не регулируется производительность, он всё время работает с одной и той же скоростью. Если двигатель не требует столько топлива, сколько дает насос, излишек сливается обратно в бензобак через возвратный патрубок. Чем проще – тем лучше!

Электронасосы классифицируются по внутренней конструкции, месту размещения и способу монтажа в корпусе.

2.1. Шестеренный

Схема работы шестеренчатого эксцентрикового бензонасоса

Для электронасосов используется конструкция с внутренним зацеплением шестерен. Эксцентриковый ротор вращается в рабочей камере, создавая попеременно участки с пониженным и повышенным давлением. Бензин поступает в камеру при разрежении (когда ротор максимально отходит от впускного канала), затем перемещается к выпускному каналу и выталкивается в него.

2.2. Роликовый

Схема работы роликового бензонасоса

Конструкция по своему принципу похожа на шестеренную, но вместо зубчатого колеса в круглой рабочей камере вращается круглый ротор с роликами по периметру. Поступающий бензин захватывается ротором при вращении, перемещается к выпускному каналу и выталкивается в него. Конструкция немного напоминает шиберные насосы, но вместо скользящих пластинок используются катящиеся ролики.

2.3. Центробежный

Схема работы центробежного (турбинного) бензонасоса

Нагнетание бензина происходит с помощью вращающейся крыльчатки особой формы, которая выталкивает бензин в топливную магистраль за счет центробежной силы. Такая конструкция используется чаще всего в современных электронасосах.

2.4. Вакуумный
Это электробензонасос первого поколения, который по конструкции похож на механический, с той лишь разницей, что приводится в движение от электрического моторчика, а не ДВС автомобиля.

2.5. Плунжерный

Принцип действия типового плунжерного бензонасоса

Редкая конструкция с поршневой (плунжерной) системой подачи бензина. При движении плунжер попеременно открывает и закрывает впускное и выпускное отверстие, благодаря чему идет накачка бензина. Сегодня эта конструкция практически не используется для бензиновых автомобилей.

3. Выносной
Выносным называют насос, который находиться не в бензобаке, а где-либо на топливной магистрали. Довольно редкая компоновка, поскольку автопроизводители предпочитают ставить насос прямо в бак и не иметь с ним проблем.  У выносных насосов самая частая болезнь – перегрев. Возможно, именно это вынудило инженеров искать способы их охлаждения.

4. Погружной

Типовая схема системы питания авто с погружным бензонасосом

Пожалуй, самое удачное решение – поместить бензонасос прямо в бензобак. Так он лучше охлаждается, нет лишних патрубков, есть место для установки фильтра первичной очистки. К тому же бензин предохраняет электропроводку от короткого замыкания – он отличный изолятор.

Признаки неисправности, их причины

  1. Чаще всего бензонасосы страдают от перегрева. Даже 10 минут работы без правильного охлаждения могут привести к поломке моторчика насоса.
  2. Второй враг – вода и грязь. В бензобаке собирается конденсат, который затем попадает в бензин и вызывает коррозию и самого бака, и корпуса бензонасоса.
  3. Повредить насос могут и механические примеси. Как правило, в комплекте с ним идет сетчатый топливный фильтр, который можно промывать и снова использовать.

    Но если внутрь корпуса начнут проникать крупинки ржавчины и другие грубые частички, они быстро выведут из строя механизм.

  4. Наконец, где электричество – там и проблема с проводкой. Провода электронасосов страдают от вибрации, перетираются и переламываются.

Основные признаки неисправности – либо полный отказ насоса, либо некорректная подача топлива, из-за чего двигатель начинает работать неровно, а бензонасос не срабатывает.

Если на разгоне вдруг пропадает мощность или то же происходит при перевозке грузов, не заводится двигатель или заводится с трудом, неровно работает, это может быть следствием того, что насос вышел из строя.

Как проверить бензонасос?

Техническое состояние автомобиля, в том числе системы подачи топлива, можно проверить с помощью автомобильного диагностического сканера. Достаточно наличия ODB2 разъёма и устройства вывода информации (телефон, планшет, ПК). Из представленных на рынке можем порекомендовать Scan Tool Pro Black Edition.

Данный автосканер доступен по достаточно демократичной цене, совместим с большинством автомобилей начиная с 1993 года, имеет широкий функционал и достаточно прост в использовании. Преимущества конкретно этой модели— не только диагностика двигателя, но и остальных подсистем. Вся информация о состоянии вашего автомобиля и описание имеющихся неисправностей отображается на экране телефона/планшета на русском языке.

Если при включении зажигания бензонасос не запускается, проверку начинают с поиска неполадок в электрике:

  1. Проверка предохранителя. Для этого найти блок предохранителей, выяснить, какой из них отвечает за бензонасос (свериться со схемой) и осмотреть его на предмет подгораний. Еще лучше сразу заменить на заведомо рабочий с такими же характеристиками и посмотреть, заработает ли он;
  2. Проверка реле управления бензонасосом. Оно может устанавливаться возле блока предохранителей, блока управления впрыском или в других местах. Для проверки реле насоса нужно снять и замерить омметром сопротивление обмотки. Если показатель стремится к бесконечности, значит, есть обрыв;
  3. Проверить подачу тока. Для этого нужно достать сам бензонасос, не отключая его от электросети. Включить зажигание и замерить напряжение на клеммах, в норме должно быть 12-12,5 В. Если при этом мотор не работает, его придется заменить;
  4. Можно прозвонить сам мотор бензонасоса. Замерить сопротивление обмотки статора омметром, сначала на контактах мотора на предмет обрыва, затем между контактом и корпусом. Если есть проводимость, значит, обмотка статора замыкает на корпус;
  5. Если всё нормально, оценить состояние сетчатого фильтра. Возможно, он забит до такой степени, что не пропускает нужное количество бензина, и в этом случае его необходимо очистить и использовать дальше;
  6. Проверить обратный клапан, который не дает бензину возвращаться назад из топливной магистрали. Либо протестировать манометром (показатель должен быть не более 0,3 Мпа), либо прочистить клапан и посмотреть, как изменится работа двигателя;
  7. И, наконец, проверить давление бензина в системе. Для этого подключить манометр к топливной рампе и замерить давление при выключенном двигателе, на холостом ходу и в движении. При включенном двигателе показатель манометра должен быть в пределах 3-3,7 атм.

Ниже коротенькое видео-инструкция по проверке давления бензонасоса.

Если проверка показала, что бензонасос вышел из строя, его не ремонтируют, а меняют. Слишком тонко там подогнаны все элементы, чтобы без специального оборудования пытаться что-то отремонтировать.

При покупке бензонасоса лучше отдать предпочтение хорошим известным брендам, а не подозрительно дешевому «конфискату». Тогда есть шанс, что новый насос отслужит хотя бы 100 тыс. км и не создаст проблем.

Источник: https://VazNeTaz.ru/benzonasos

Бензонасос ваз 2110 инжектор — преимущества, принцип работы, замена

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

В данной статье кратко раскрываются ответы на основные вопросы касающиеся инжекторных топливных систем, а так же представлен фото отчет « Замена бензонасоса ваз 2110 инжектор своими руками ».

Бензонасос топливной системы Ваз 2110.

Преимущества систем впрыска топлива

В начале эры автомобилестроения все топливные системы были построены по карбюраторному типу, то есть топливная смесь создается за счет разряжения во впускном коллекторе которое, в свою очередь, затягивало бензин во впускной тракт потоком воздуха.

Принципиальная схема работы карбюратора.

Но затем, вечно всем недовольные инженера решили усовершенствовать данный процесс и придумали инжекторную схему подачи топлива, где топливная смесь попадает под давлением непосредственно в камеру сгорания из форсунок.

Форсунка

Надо сказать, данная система оказалась настолько удачной, что применение карбюраторных систем практически нигде уже не применяется, хотя цена инжекторной системы существенно выше карбюраторной. Давайте рассмотрим, какие же преимущества имеет сие изобретение:

Расход топлива

Так как вся информация о работе двигателя (частота вращения коленвала, нагрузка, положение заслонки, количества кислорода, температура и др.) собирается компьютером, то это делает возможным  точно дозировать количество топлива на все режимах работы двигателя, что позволяет существенно сократить расход топлива и эффективнее использовать ресурсы двигателя.

Повышение нагрузок

Так как мы освободили впускной тракт от посторонних присосов (оптимизировали впуск) и добились лучшего наполнения цилиндров топливной смесью то мы получаем больший крутящий момент, а в силу того что замеры расхода воздуха и топлива разделены мы получаем большую мощность  (при тех же моментах как на карбюраторе) за уменьшения дросселирований.

Динамика

Каким бы не был впрыск (многоточечным или одноточечным) он мгновенно реагирует на меняющиеся нагрузки.

  • При многоточечном впрыске топливо подается в цилиндр непосредственно у впускного клапана, что практически предотвращает появлению топливной пленки;
  • При одноточечном впрыске  при движении топливной смеси в коллекторе впуска приходится считаться с топливной пленкой, ее образовании и испарениями при плавающих режимах работы двигателя. Современные же функции и системы с успехом справляются с этим фактором при подаче топливной смеси в камеру сгорания.Холодный пуск и прогрев

В зависимости от температуры окружающего воздуха и температуры двигателя система управления работы двигателя точно дозирует подачу топлива на форсунки, что намного облегчает пуск и позволяет быстро набрать необходимые обороты холостого хода.

Помимо этого при прогреве автомобиля точность дозировки топлива обеспечивает равномерную работу двигателя и моментальную реакцию на изменение нагрузок при минимальных расходах топлива и оптимальных крутящих моментах.

Токсичность выхлопных газов

Данный параметр напрямую  зависит от коэффициента избытка воздуха в топливовоздушной смеси. Для того что бы как можно меньшее количество вредных веществ попало в атмосферу необходимо обеспечить при приготовлении топливовоздушной смеси такое количество воздуха, которое позволяет сгореть топливу полностью при этом не уменьшая мощность двигателя, с чем прекрасно и справляются современные системы впрыска топлива обеспечивая требуемую точность.

Распыление топлива

В карбюраторных системах размер капель топливной смеси составляет 100…120 мкм, в инжекторных же системах 20…60 мкм.

Наполняемость камеры сгорания

Неравномерность заполнения камеры сгорания в карбюраторной топливной системе равна 12…17%, в инжекторной от 4 до 7%.

Схема инжекторной системы питания.

Топливо при помощи бензонасоса находящегося в топливном баке (погружного типа) или около него (наружного типа) под давлением ( 5…6 атм) подается к высокомощному топливному фильтру, который так же может находиться как внутри насоса, так и на топливной магистрали.

Типы топливных насосов.

Затем топливо попадает в топливную рампу где под давлением (2,6…3,0 атм) подается к форсункам. Излишки топлива отсекаются регулятором давления и сливаются обратно в бензобак, тем самым обеспечивая постоянное давление в топливной рампе. Ну а дальше дело электроники – компьютер поддет импульс на открытие форсунок в нужный момент, на определенное время, в зависимости от нагрузки на двигатель.

Как можем заметить, электрический бензонасос играет здесь не последнюю роль, его задачи:

  • Обеспечение двигателя необходимым количеством топлива;
  • Поддержание необходимого давления в топливной магистрали;

В отличие от насоса диафрагменного типа, применяющегося в карбюраторных системах и подающих топливо непосредственно при работе двигателя, электрический бензонасос должен создать давление в магистрали непосредственно перед запуском двигателя. Да и производительность с давлением, создаваемые диафрагменным насосом, ни как не могут полностью удовлетворить даже минимальные запросы  инжекторной системы.

Это и обеспечивается в данной конструкции, где насос не зависим от двигателя, и приводится в действие электродвигателем постоянного тока, запитанным от аккумуляторной батареи подключаемым через реле (например, реле бензонасоса ваз 2110 инжектор).

Конструкция электрического бензонасоса.

Электрический бензонасос выполнен в едином корпусе: электрический двигатель + насосный узел. Этакий бензиновый бассейн для электронасосной станции получается.

Думаю, у вас уже возник здоровый вопрос — как можно совместить в одном месте электродвигатель и пожароопасную смесь? Страшно? Ведь электричество и жидкости (бензин тем более!) должны как минимум исключать друг друга, а тут еще и якорь с коллектором плещутся в бензине, да еще и умудряются вместо взрыва удивлять нас слаженной работой!

Все просто. Этот парадокс представляет собой всего две проблемы, которые инженера убили самым незатейливым способом:

  • Несовместимость горючей жидкости и искрящейся электрической части.

Всем известно, что искра предвещает неслабый взрыв в данном случае. Только дело в том, что в жидкостях диэлектриках, то есть не проводящих электричество (а бензин им и является), искрение в принципе невозможно.

Тем более взрывоопасен не сам бензин, а его испарение, где пары и бензина должны находится в определенной концентрации (слишком обогащенную/обедненную смесь зажечь невозможно). Все вышеперечисленное позволяет объединять в одном месте казалось бы друг друга исключающие элементы.

Кстати, еще одно устройство, потенциальный детонатор – указатель уровня топлива. Но все-таки не один еще топливный бак не взорвался из-за него.

  • Низкие смазывающие свойства бензина.

А вы знали что вязкость бензина уже при 20 °С в два раза меньше чем у воды? Как быть?

Данную проблему решили, пропустив бензин непосредственно через сам электродвигатель, что позволяет значительно охлаждать весь узел. К тому же данная конструкция позволила использовать подшипники скольжения, где смазкой является сама среда, в которой он работает (бензин), вместо подшипников скольжения. Ну а низкие смазочные свойства бензина инженера компенсировали высокоточным изготовлением деталей эклектического бензонасоса.

Инжекторные топливные системы

Инжекторные топливные системы встречаются как на современных двигателях (16, 24 клапана, система изменения фаз газораспределения и т. д.), так и на двигателях разработанных еще в прошлом веке (8 клапанов, система толкателей коромысел), но конструктивные особенности касающиеся бензонасоса неизменны.

Далее вашему вниманию предлагается пошаговая инструкция – фото отчет «Ваз 2110 замена бензонасоса своими руками».

«Первое-припервое» правило авто слесаря – отсоединяем минусовую клемму аккумуляторной батареи. Затем откидываем заднее сиденье и снимаем защитную крышку на бензобаке.

Снимаем защитную крышку.

Совет!

  • Так же в начале работы желательно открыть крышку бензобака, что бы предотвратить в нем разряжение.
  • Убедиться что бензина в баке не больше половины.
  • И пожалуйста, имейте поблизости исправный огнетушитель (на всякий пожарный).

Разъединяем разъем бензонасоса.

Совет! Для сброса давления в топливной магистрали после разъединения разъема можно завести автомобиль до полной выработки бензина.

Ослабляем хомут.

Откручиваем топливные магистрали.

Снимаем на них прокладки.

Совет! Данные резиновые прокладки на вкручивающих штуцерах напора и обратки желательно заменить. Кольца должны быть выполнены из бензо-маслостойких материалов.

Откручиваем 8 болтов на бензонасосе.

Снимаем уплотнительное кольцо.

Вытаскиваем бензонасос.

Заранее подложив тряпку, аккуратно тянем бензонасос вверх, наклонив к спинкам сидений, что бы избежать деформации поплавка (в этот момент и прольется немного бензина).

Вытаскиваем резиновую прокладку.

Если же вы решили поменять не весь модуль в сборе, а только сам бензонасос тогда вам придется немного повозиться:

Снимаем стопор с одной из направляющих.

  • Зажимаем фиксирующие пластины разъединяем  модуль;
  • Снимаем заборную сетку;
  • Разъединяем фишки с насоса и разъемы с уровня топлива;
  • Гофрированный топливопровод так же снимаем (посажен «на горячую», придется потрудиться);
  • Извлекаем и меняем сам бензонасос.

Бензонасос.

Совет! При замене бензонасоса не экономьте на топливном фильтре – меняйте.

Собираем модуль в обратной последовательности и вставляем его так что бы метка смотрела в заднюю часть автомобиля.

Метка на корпусе насоса.

Ну а дальше подключаем магистрали и ставим на место защитную крышку бензобака.

Заключительный этап.

Ну, вот мы и освоили эту не хитрую операцию. Если хотите посмотреть наглядно как происходит замена бензонасоса ваз 2110 инжектор своими руками – видео вам поможет

Источник: https://MasteraVaza.ru/sistema-pitaniya-dvigatelya/benzonasos-sistema-pitaniya-dvigatelya/benzonasos-vaz-2110-inzhektor-14

Как работает бензонасос на инжекторе: конструктивные особенности

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

В автомобильных системах, где бензин подаётся форсунками, нужно давление. Применение старых насосов, конструкция которых подразумевает полностью механический принцип, в современных автомобилях неприемлемо. По этой причине на инжекторах используется только электронасос, качающий бензин непосредственно из топливного резервуара, что обеспечивает нагнетание струи горючего во все части системы питания.

Чем электрический насос лучше механического

Эффективность насоса электрического типа хорошо видна на дизельных авто, где солярка подаётся под высоким давлением, и на бензиновых автомобилях с системой непосредственного впрыска. Горючее впрыскивается прямо в цилиндры силового агрегата. И в этом случае обычный механический насос просто не сможет обеспечить нужный уровень давления.

В инжекторах с применением непосредственного впрыска применяется два насоса. Электрический устанавливается в топливный бак, откуда качает бензин, а второй насос – ТНВД. В задачи последнего входит нагнетать давление бензина перед его непосредственной подачей на форсунки.

Схема работы бензонасоса на инжекторном двигателе

Электронасос способен прокачивать в среднем 1-2 л/мин. Сумасшедшая эффективность, которой возможна только при давлении в 3-4 атм. Для выравнивания рабочего давления до нужного продуктивного показателя используется специальный регулятор в топливной рейке. Называется он РДД.

Разновидности электробензонасосов

На сегодняшний день различают следующие типы электронасосов.

  1. Шестерёнчатый насос функционирует за счёт эксцентрикового движения. Устанавливается в топливную магистраль. Оснащён насос двумя шестерёнками внутреннего зацепления, которые при вращении закачивают бензин.
  2. Роторно-роликовый. Насос этого типа тоже ставится в топливный провод. Его конструкция включает электрический двигатель, на ротор которого устанавливается диск с роликами. Деталь подобного типа имеет два выхода: один для поступления горючего внутрь, другой – для его выхода.
  3. Турбинный или центробежный. Это самый популярный тип насоса, устанавливаемый непосредственно в бак автомобиля. Топливный провод подключается к нему уже внутри.

Погружной насос или турбинный используется в большинстве современных иномарок. Располагается он в баке, что минимизирует потери топлива, и защищает насос от повреждений лучше. Кроме того, насос внутри бака лучше охлаждается, не перегревается даже при очень длительной работе.

Охлаждение проводится за счёт омывания топливом корпуса насоса. Благодаря этому отводится значительная часть тепла. Именно по этой причине в рекомендациях к автомобилям с погружными насосами запрещено ездить с полупустым баком, ведь это отрицательно сказывается на ресурсе топливного насоса.

Принцип функционирования современного электронасоса

Команду насос получает от ЭБУ. Перед запуском в топливной системе создаётся давление. Способствует этому импульс, который подаётся электронным управлением на реле после включения зажигания. Блок управления не только осуществляет контроль над всей работой электрического насоса, но и принимает непосредственное участие в образовании ТВС (топливно-воздушной смеси). К тому же, электроника управляет дроссельной заслонкой, регулирует содержание выхлопных газов и т.д.

На некоторых моделях авто включение насоса происходит в момент открывания водительской двери.

Электробензонасос проталкивает горючее в двигатель. Скорость его работы зависит от норм, выдвигаемых к мотору. А вот скорость работы насоса механического типа бывает неизменной.

Следует знать, что электробензонасосы предназначены для работы под давлением, вследствие чего их конструкция продумана иначе. Они предрасположены к скорому нагреванию и шуму. Принцип действия современного насоса зависит от функционирования двигателя. Если последний не работает, то и насос не задействуется.

Возможны неисправности элемента, связанные больше с механической частью. Поломки электрического характера тоже бывают, но они случаются крайне редко. Изнашивается, в основном, нагнетатель топливного насоса, ведь на него оказывается большая нагрузка.

Примечательно, что электронасос управляется непосредственно ЭБУ, и задействуется ещё до срабатывания пускателя. Не стоит писать о том, что топливный насос является одним из самых важных элементов системы питания ДВС. Его неисправность легко приводит к перебоям в работе мотора, провалам при нажатии на педаль акселератора и сложностям с запуском.

Устал платить за штрафы? Выход есть!

Забудьте о штрафах с камер! Абсолютно легальная новинка — Глушилка камер ГИБДД, скрывает ваши номера от камер, которые стоят по всем городам. Подробнее по ссылке.

  • Абсолютно легально (статья 12.2);
  • Скрывает от фото-видеофиксации;
  • Подходит для всех автомобилей;
  • Работает через разъем прикуривателя;
  • Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Источник: https://ozapuske.ru/inzhektor/kak-rabotaet-benzonasos-na-inzhektore.html

Устройство и принцип работы бензонасоса и его неисправности

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

В любом двигателе автомобиля имеется система питания, которая обеспечивает смешивание компонентов горючей смеси и подачу их в камеры сгорания. От того, на каком топливе работает силовая установка, зависит конструкция системы питания. Но самым распространенным является агрегат, работающий на бензине.

Для того, чтобы система питания смогла смешать компоненты смеси, она еще их должна получить из емкости, в котором находится бензин – топливный бак. И для этого в конструкцию включен насос, обеспечивающий подачу бензина. И вроде, данная составляющая не является самой главной, но без его работы двигатель попросту не заведется, поскольку в цилиндры бензин не будет поступать.

Типы бензонасосов и принцип их работы

На автомобилях применяется два типа бензонасосов, отличающихся не только по конструкции, но и по месту установки, хотя задача у них одна – закачать бензин в систему и обеспечить его подачу в цилиндры.

По типу конструкции бензиновые насосы разделяются на:

  1. Механические;
  2. Электрические.

1. Механический тип

Бензонасос механического типа используется на карбюраторных двигателях. Он обычно располагается на головке блока силовой установки, поскольку привод его осуществляется от распределительного вала. Закачка топлива в нем производится за счет разрежения, которое создается мембраной.

Cхема топливного насоса механического типа

Конструкция его достаточно проста – в корпусе расположена мембрана (диафрагма), которая снизу подпружинена и  по центральной части прикреплена к штоку, связанному с приводным рычагом. В верхней части насоса располагаются два клапана – впускной и выпускной, а также два штуцера, по одному из них бензин втягивается в насос, а из второго он выходит и поступает в карбюратор. Рабочей зоной у механического типа является полость над мембраной.

Работает бензонасос по такому принципу – на распределительном валу имеется специальный эксцентриковый кулачок, который приводит в действие насос. Во время работы двигателя вал, вращаясь, вершиной кулачка воздействует на толкатель, который нажимает на приводной рычаг. Тот в свою очередь тянет вниз шток вместе с мембраной, преодолевая усилие пружины.

Из-за этого в пространстве над мембраной создается разрежение, из-за которого отрывается впускной клапан и бензин закачивается в полость.
Как только вал провернется, пружина возвращает на место толкатель, приводной рычаг и мембрану вместе с штоком. Из-за этого в полости над мембраной повышается давление, из-за которого впускной клапан закрывается, а выпускной открывается.

То же давление выталкивает бензин из полости в выпускной штуцер и он перетекает в карбюратор.

То есть вся работа механического типа безонасоса построена на перепадах давления. Но отметим, что вся карбюраторная система питания не требует большого давления, поэтому и  давление, которое создает механический топливный насос небольшое, главное, чтобы этот узел обеспечил необходимое количество бензина в карбюраторе.

Работает же такой бензонасос постоянно, пока функционирует мотор. При остановке силового агрегата подача бензина прекращается, поскольку насос тоже прекращает качать. Чтобы топлива хватило для запуска мотора и функционирование его то время, пока за счет разрежения система не заполнится, в карбюраторе имеются камеры, в которые заливается бензин еще при предшествующей работе двигателя.

2. Электрический топливный насос, их типы

В инжекторных же топливных системах бензин впрыскивается форсунками, а для этого необходимо, чтобы топливо поступало к ним уже под давлением. Поэтому использование насоса механического типа здесь невозможно.

Для подачи бензина в инжекторную систему питания используется электрический топливный насос. Такой насос  располагается в топливопроводе или непосредственно в баке, что обеспечивает закачку бензина под давлением во все составляющие системы питания.

Немного упомянем самую современную инжекторную систему – с непосредственным впрыском. Она работает по принципу дизельной системы, то есть бензин впрыскивается непосредственно в цилиндры под высоким давлением, которое обычный электронасос обеспечить не может. Поэтому в такой системе используется два узла:

  1. Первый из них является электрическим, установлен в баке, и он обеспечивает заполнение топливом системы.
  2. Второй насос – высокого давления (ТНВД), имеет механический привод и в его задачу входит обеспечение значительного давления топлива перед подачей его на форсунки.

Но ТНВД мы рассматривать пока не будем, а пройдемся по обычным электрическим бензонасосам, которые располагаются либо возле бака и врезаны в топливопровод, либо же установлены прямо в емкость.

: Бензонасос, проверяем-тестируем

Видов их большое количество, но самое большое распространение получили три типа:

  • роторно-роликовый;
  • шестеренчатый;
  • центробежный (турбинный);

Роторно-роликовый электрический насос относится к насосам, которые устанавливаются в топливопровод. В его конструкцию входит электродвигатель, на ротор которого установлен диск с роликами. Все это помещено в обойму нагнетателя. Причем ротор немного смещен по отношению к нагнетателю, то есть присутствует эксцентричное расположение. Также у нагнетателя имеются два выхода – через один бензин поступает в насос, а через второй – выходит.

Работает он так: при вращении ротора ролики проходят через впускную зону, из-за чего образуется разрежение и бензин закачивается в насос. Его ролики захватывают и переносят в выпускную зону, но предварительно из-за эксцентрикового расположения, топливо сжимается, чем и достигается давление.

За счет эксцентрикового движения работает и насос шестеренчатого типа, тоже устанавливающийся в топливопровод. Но вместо ротора и нагнетателя у него в конструкции присутствуют две шестерни внутреннего зацепления, то есть одна из них помещена внутрь второй. При этом внутренняя шестеренка является ведущей, она связна с валом электромотора и смещена относительно второй – ведомой. Во время работы такого насоса закачка топлива производится зубьями шестеренок.

Но на авто чаще всего применяется центробежный топливный электронасос, который устанавливается непосредственно в бак, а уже к нему подсоединен топливопровод. У него подача топлива осуществляется за счет крыльчатки, имеющей большой количество лопастей и помещенной внутрь специальной камеры. Во время вращения этой крыльчатки создаются завихрения, способствующие засасыванию бензина и его сжатию, что обеспечивает давление перед подачей в топливную магистраль.

Это упрощенные схемы самых распространенных электробензонасосов. В действительности же в их конструкцию входят клапана, системы контактов для подключения к бортовой сети и т. д.

Отметим, что уже во время запуска инжекторной силовой установки в системе уже должно находиться топливо под давлением. Поэтому электрический бензонасос контролируется электронным блоком управления, и в работу он включается до срабатывания стартера.

: Когда «болеет» бензонасос

Все бензонасосы имеют достаточно большой ресурс работы благодаря сравнительно простой конструкции.

В механических узлах проблемы встречаются и вовсе редко. Возникают они чаще всего из-за порыва мембраны или износа приводных элементов. В первом случае насос вообще перестает качать топливо, а во втором – подает его в недостаточном количестве.

Проверить такой бензонасос не составит труда, достаточно снять верхнюю крышку и оценить состояние мембраны. Также можно от карбюратора отсоединить топливопровод, идущий от узла, опустить его в емкость и запустить мотор. У исправного элемента подача топлива осуществляется равномерными порциями достаточно мощной струей.

В инжекторных двигателях неисправность электрического топливного насоса имеет определенные признаки – автомобиль плохо запускается, заметно падение мощности, возможны перебои в работе мотора.

Конечно, такие признаки могут давать неисправности в разных системах, поэтому потребуется дополнительная диагностика в которой проверяется производительность насоса за счет замеров давления.

А вот перечень неисправностей, из-за которых данный узел работает некорректно, не так уж и много. Так, насос может перестать работать из-за сильного и систематического перегрева. Происходит это из-за привычки заливать в бак небольшие порции бензина, ведь топливо выступает в качестве охлаждающей жидкости для данного узла.

Заправка некачественным топливо запросто может привести в неисправностям. Имеющиеся в таком бензине примеси и сторонние частицы, попадая внутрь узла, приводят к усиленному износу его составных частей.

Проблемы могут возникнуть и через электрическую часть. Окисление проводки и ее повреждение может привести к тому, что на насос будет подаваться недостаточно энергии.

Отметим, что большинство неисправностей, которые происходят из-за повреждения или износа составных частей бензонасоса, устранить сложно, поэтому зачастую при нарушении его работоспособности он просто заменяется.

Источник: http://AvtoMotoProf.ru/v-pomoshh-avtomobilistu/ustroystvo-i-printsip-rabotyi-benzonasosa-i-ego-neispravnosti/

Устройство и принцип работы топливного насоса

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

Топливный насос предназначен для подачи топлива из бака в двигатель автомобиля. Он обеспечивает равномерную дозировку и необходимое для правильной работы мотора постоянное давление. В практике автомобилестроения применяются несколько видов насосов, отличающихся не только конструктивно, но и типом привода. О том, как устроены наиболее популярные топливные насосы, и пойдет речь далее.

Устройство топливных насосов

В зависимости от типа привода насосы для подачи топлива разделяются на две большие группы: механические и электрические. Первые используются только в карбюраторных двигателях, а также в качестве подкачивающих насосов в дизельных двигателях. Вторые применяются и для бензиновых, и для дизельных моторов.

Механические топливные насосы

Устройство механического топливного насоса

Механический насос располагается на двигателе и приводится в движение специальным эксцентриком. Конструктивно он состоит из следующих элементов:

  • корпус;
  • диафрагма;
  • толкатель;
  • шток;
  • возвратная пружина;
  • клапаны на всасывающем и нагнетательном каналах;
  • фильтр;
  • эксцентрик.

В автомобилях, оснащенных задним приводом, эксцентрик находится на валу привода масляного насоса, а в авто с передним приводом он размещается на распределительном валу двигателя. Перемещение диафрагмы в таком насосе и обеспечивает движение топлива. Когда диафрагма находится в нижней точке, в рабочей камере возникает разрежение, и последняя заполняется жидкостью. Когда диафрагма перемещается в верхнее положение, происходит выталкивание топлива в нагнетательный трубопровод. Клапаны при этом препятствуют обратному ходу топлива.

Для дизельных двигателей такие системы часто используются как насосы низкого давления. Они выполняют функцию подкачивания топлива и располагаются рядом с насосами высокого давления (ТНВД). С практической стороны это позволяет преодолеть гидравлическое сопротивление системы фильтрации и создать стабильное избыточное давление.

Насосы для подачи топлива с электрическим приводом

Роликовый топливный насос. 1 – обратный клапан; 2 – предохранительный клапан; 3 – электрический разъем; 4 – электродвигатель; 5 – рабочее колесо

Электрические насосы устанавливаются на двигателях с распределенным и непосредственным впрыском. Они приводятся в действие при помощи электрического привода от аккумулятора или генератора. По своему устройству электронасосы разделяются на следующие группы:

  • Вакуумные. Такой насос имеет аналогичную конструкцию с механическим, но эксцентрик, приводящий в движение рабочие узлы, заменен на электропривод.
  • Роликовые. В таком устройстве топливо перемещается благодаря вращению ротора (движению роликов). В момент, когда дистанция между роликом и ротором увеличивается, возникает разрежение, открывается всасывающий клапан, и топливо всасывается до полного заполнения. В следующий момент вращение ротора обеспечивает уменьшение расстояния, и через открывшийся нагнетающий клапан топливо подается к двигателю.
  • Шестеренчатые. Всасывание и нагнетание топлива реализуется за счет вращения шестерни-ротора. Она расположена эксцентрично по отношению к шестерне-статору. Зубья шестерен формируют камеры, через которые проходит топливо. В ходе вращения объёмы камер постоянно изменяются, что обеспечивает нужное давление.
  • Центробежные. Такой насос имеет рабочее колесо, оснащенное лопатками, которые перемещают топливо от всасывающего к нагнетательному каналу. Давление создается за счет завихрений, возникающих при воздействии лопаток на рабочую жидкость.
  • Плунжерные. Бензонасосы такой конструкции – редкое явление. Подобные системы преимущественно используются в автомобилях на дизельном топливе в качестве ТНВД. Они имеют пары плунжеров, приводимые в движение кулачковым валом. При движении плунжера вверх последовательно закрываются выпускное и впускное отверстия. Это формирует необходимое для открытия нагнетательного клапана давление и последующую подачу топлива к форсункам двигателя.

Особенности работы топливных насосов

Погружной бензонасос

Чтобы определить, где находится электрический топливный насос в системе, необходимо учесть его конструктивные особенности. Так например, роторные и шестеренчатые устанавливаются непосредственно в системе топливопровода, а центробежный насос всегда находится в бензобаке. По месту расположения топливные насосы разделяют на:

  • Выносные – монтируются на кузове автомобиля.
  • Погружные – устанавливаются в топливном баке таким образом, чтобы он был погружен в топливо. Такие конструкции наиболее популярны в современных авто. За счет погружения механизма в рабочую жидкость обеспечивается его охлаждение, а также исключается вероятность «сухого хода». Модуль погружного бензонасоса состоит из датчика уровня топлива, фильтра грубой очистки топлива, самого электрического бензонасоса и регулятора давления.

В автомобилях с бензиновым двигателем топливный насос создает высокое давление в диапазоне 0,3-0,4 МПа. В системах непосредственного впрыска топлива может обеспечиваться давление до 0,7 МПа.

Включение электрического насоса происходит при помощи реле, получающего сигнал от блока управления двигателя. Питание проходит через предохранитель в цепи бензонасоса, приводя последний в работу одновременно с включением системы зажигания или сразу после открытия двери водителя. Само реле может располагаться возле блока управления двигателя или в составе блока предохранителей.

Основные неисправности и ресурс топливных насосов

На ресурс любого топливного насоса влияет качество топлива. В среднем, срок службы составляет до 200 тысяч километров, но первые сбои в работе могут возникать уже после 100 тысяч километров пробега.

Сетка бензонасоса

Наиболее частой проблемой является загрязнение системы. Оно приводит к повреждению и заклиниванию рабочих частей механизма. С целью предотвращения подобных неисправностей устанавливается фильтр очистки (сеточка) бензонасоса. Для погружных конструкций, помимо качества, принципиальным является и количество оставшегося топлива в баке. Если его мало, моторчик перегревается и не получает достаточного охлаждения.

Довольно часто на погружных насосах располагается датчик уровня топлива. Он работает по следующему принципу: поплавок датчика бензонасоса всегда плавает на поверхности жидкости в баке. В зависимости от его положения датчик посылает сигналы и оповещает водителя о необходимости пополнить бак.

Специалисты рекомендуют не допускать снижения уровня топлива в баке менее 5-10 литров.

Одной из распространенных причин отказа запуска мотора является перегорание предохранителя бензонасоса. В этом случае он потребует замены. Месторасположение самого предохранителя зависит от марки авто. Это может быть как подкапотное пространство, так и салон автомобиля.

(6 4,50 из 5)
Загрузка…

Вам также может понравиться

Источник: https://TechAutoPort.ru/dvigatel/toplivnaya-sistema/toplivnyi-nasos.html

Что такое бензонасос для автомобиля и как работает

Принцип работы топливного насоса инжекторного двигателя

Бензонасос – важная деталь автомобиля, без которой невозможна подача топлива в цилиндры двигателя и, естественно, воспламенение воздушно-топливной смеси для приведения в движение поршневой группы. Каждый автомобилист должен разбираться в том, как работают разные узлы автомобиля. Это необходимо, чтобы понять, что делать, если машина не хочет заводиться, или заглохла во время движения.

Назначение и принцип работы бензонасоса

Само название устройства говорит о его назначении. Насос перекачивает топливо из резервуара в карбюратор или через форсунки непосредственно в сами цилиндры. Принцип работы детали не зависит от ее размеров и модели.

Каждый современный двигатель внутреннего сгорания оснащается электрическим бензонасосом. Как она работает?

Как работает электробензонасос

Электрические модели работают по такому принципу. От бортового компьютера поступает сигнал, и насос начинает накачивать в магистраль бензин. Если мотор не заведется, ЭБУ отключает устройство, чтобы оно не сгорело.

В процессе работы мотора блок управления контролирует положение дроссельной заслонки и скорости подачи топлива. Компьютер также изменяет скорость вращения крыльчатки насоса, чтобы увеличить или уменьшить объем транспортируемого топлива.

Из чего состоит электробензонасос

Электробензонасосы состоят из:

  • электромотора;
  • гидронагнетателя.

Электрический мотор нужен для того, чтобы подача топлива не зависела от скорости вращения мотора автомобиля, как в механических модификациях.

Второй узел состоит из предохранительного клапана (сбрасывает избыточное давление) и обратного клапана (не позволяет бензину возвращаться обратно в бак).

Типы бензонасосов и принцип их работы

Все топливные насосы делятся на два типа:

  • механический;
  • электрический.

Хотя основная задача устройств остается неизменной, они отличаются друг от друга принципом работы.

Механический тип

Эта категория бензонасосов применяется на карбюраторных моторах. Они устанавливаются в непосредственной близости к мотору, так как приводятся в действие благодаря вращению распредвала (на переднеприводных автомобилях распредвал оснащен эксцентриком, приводящим в движение толкатель рычага насоса) или вращению привода масляного насоса (заднеприводные авто).

Такие насосы имеют простую конструкцию. Внутри них находится подпружиненная мембрана. В центре она крепится к штоку, упирающемуся в приводной рычаг. В верхней части корпуса расположены два клапана. Один работает на поступление бензина в камеру, другой – на выход из нее. Объем подаваемого в карбюратор топлива зависит от пространства над мембраной насоса.

Эксцентрик распредвала (или в случае заднеприводных авто кулачок привода масляного насоса) приводит в движение толкатель, который при помощи рычага изменяет положение мембраны. Когда эксцентрик перемещается, диафрагма опускается, и в емкости насоса создается вакуум. Благодаря этому впускной клапан срабатывает, и в камеру поступает бензин.

Следующее движение кулачкового эксцентрика позволяет подпружиненной мембране вернуться на свое место. От этого в камере создается давление, и топливо через выпускной клапан выходит к карбюратору.

Электрический топливный насос и их типы

Электрические бензонасосы устанавливаются на инжекторный тип моторов. В этом случае подача топлива должна происходить под давлением, поэтому механические модели здесь бесполезны.

Такие насосы могут располагаться уже в разных частях топливной магистрали, так как работают они уже от электричества. Среди всех моделей различают три основных типа:

  1. роликовый;
  2. центробежный;
  3. шестеренчатый.

1) Роторно-роликовые насосы устанавливают в любом месте топливной магистрали. Работают они по принципу перемещения роликов внутри нагнетателя. Ротор электродвигателя расположен с небольшим смещением по отношению к ролику камере нагнетателя.

При вращении ротора ролик смещается, от чего в полости создается вакуум. Через впускной клапан топливо поступает внутрь насоса. По мере смещения ролика бензин выходит из полости через выпускной клапан.

2) Центробежные модели устанавливаются всегда внутрь бензобака. На вал электромотора установлена крыльчатка. Она вращается внутри емкости нагнетателя. От скорости вращения лопастей создается завихрения топлива в камере. Далее через выпускной клапан бензин поступает в топливопровод, где создается необходимое давление.

3) Этот тип бензонасосов тоже работает за счет вращения вала со смещенной осью. На роторе закреплена шестеренка, которая расположена внутри второстепенной шестерни. Топливо поступает в камеру детали благодаря движению шестеренок.

В большинстве автомобилей устанавливаются центробежные насосы. Они обеспечивают более ровную подачу бензина и просты в изготовлении.

Основные неисправности бензонасоса

Благодаря простой конструкции электрические модели насосов имеют большой рабочий ресурс. А механические практически не ломаются. Чаще всего в них выходит из строя мембрана, или пружина, расположенная под ней.

Вот основные неисправности электробензонасосов:

  • Перегрев электромотора из-за частой езды на автомобиле с низким уровнем топлива в баке.
  • Окисление контактов, или повреждение электропроводки.
  • Засоренный фильтр.
  • Износ подвижных деталей.

Исправность бензонасосов проверяется следующим образом.

  1. Механические. Снимается верхняя крышка, и проверяется состояние диафрагмы. Чтобы испытать его в действии, нужно отсоединить шланг от карбюратора и завести мотор. Если струя подается равномерно и с хорошим напором, значит, он работает правильно.
  2. Электрические. Их исправность проверяется еще проще. При включении зажигания автомобиля (поворот ключа на одну позицию) загораются диагностические лампочки. В этот момент должен заработать бензонасос. Водитель должен услышать негромкое жужжание в течение 1-1,5 секунды. Если этого звука не слышно, значит, с насосом что-то случилось.

Чаще всего поломки топливных насосов устраняются их полной заменой. В случае выхода из строя мембраны в механических моделях ее можно заменить на новую, купив в магазине ремкомплект бензонасоса.

О том, как на карбюраторный двигатель поставить электобензонасос, смотрите в видео:

Электробензонасос на карбюратор.Правильная установка HEP-02A

Источник: https://AvtoTachki.com/chto-takoe-benzonasos-dlya-avtomobilya-i-kak-rabotaet/

Autoline-eu.ru
Добавить комментарий