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

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

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.

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.

techautoport.ru

Топливный насос — классификация, особенности и виды топливных насосов

Топливный насос – это один из обязательных элементов любого транспортного средства. Он предназначается для транспортировки горючего из топливного бака непосредственно в двигатель. В современном автомобилестроении применяются различные виды топливных насосов, отличающихся как по функциональному назначению, так и по конструктивным особенностям. В статье рассматриваются основные их разновидности, устройство, принцип действия и выполняемые функции.

Функциональное назначение

Работа двигателя внутреннего сгорания предполагает сжигание топливно-воздушной смеси в специальных камерах. Топливная система транспортного средства, наиболее важной частью которой выступает насосное оборудование, предназначается для обеспечения бесперебойной подачи горючего к рабочим узлам двигателя.

В современном автомобилестроении используются несколько разновидностей топливных насосов. Самый простой и в сегодняшних условиях редко применяемый вариант – традиционный и весьма распространенный 2-3 десятилетия назад бензонасос карбюратора. Его функция ограничивается перемещением горючего к двигателю, причем бензин подается под обычным давлением, а потому такой вид механизма нередко называется ТННД или топливный насос низкого давления.

В намного чаще используемом в настоящее время инжекторном бензиновом двигателе применяется система непосредственного впрыска горючего в цилиндры. Это предполагает подачу горючего под давлением. Поэтому бензонасос инжектора является ТНВД или топливным насосом высокого давления.

Конструкция дизельного двигателя предусматривает наличие сразу двух топливных насосов. Первый из них является ТННД и предназначается для перемещения горючего из бака к ТНВД. Последний, в свою очередь, сжимает полученное топливо и обеспечивает его доставку непосредственно к форсункам двигателя.

Таким образом, выполняемые функции определяются типом двигателя и самого топливного насоса:

· бензонасос карбюратора подает горючее из бака к двигателю без каких-либо манипуляций с давлением;

· бензонасос инжектора, помимо функции транспортирования, еще и нагнетает давление перед впрыском горючего в камеру сгорания, а также дозирует топливо и регулирует периодичность его подачи;

· ТННД дизеля закачивает дизельное топливо из бака в двигатель;

· ТНВД дизельного агрегата выполняет функции, аналогичные бензонасосу инжектора – нагнетает давление, дозирует и определяет режим впрыска топлива в форсунки двигателя.

Классификация

Наиболее часто применяемая классификация топливных насосов – по типу двигателя – была приведена выше. Однако, применяют и другие признаки, позволяющие разделить рассматриваемый механизм на виды. Например, по месту расположения в автомобиле различают погружные насосы, которые устанавливаются прямо в топливном баке, и насосы, монтируемые непосредственно к силовой установке двигателя.

По типу привода топливные насосы делятся на механические и электрические. Первая разновидность применяется в карбюраторных двигателях и старых моделях дизельных агрегатов. Альтернативный вариант используется сегодня намного чаще и устанавливается как в инжекторных бензиновых движках, так и в современных дизельных силовых установках.

Особенности устройства различных видов топливных насосов

Очевидно, что каждая из перечисленных выше разновидностей топливных насосов обладает характерными конструктивными особенностями, предназначена для выполнения разных функций и имеет серьезные отличия в принципе работы. Поэтому целесообразно рассмотреть каждую из них подробнее.

Механический бензонасос карбюратора

Стандартный бензонасос механического типа устанавливается на двигателе – как правило, на блоке цилиндров. Он крепится при помощи обычных винтов. Работа механизма обеспечивается за счет движения так называемого кулачкового эксцентрика.

Устройство механического бензонасоса предусматривает наличие следующих элементов:

• корпус, внутри которого располагают остальные детали;
• толкатель, непосредственно соединенный с кулачком механического привода;
• рычаг и шток, воспринимающие энергию от штока и обеспечивающие функционирование насоса;
• мембрана, которая разделяет внутреннее пространство насоса на две камеры – впускную и выпускную;
• возвратная пружина, предназначенная для возвращения штока в стартовое положение;
• два клапана, установленные на нагнетательном и всасывающем каналах;
• фильтр, который в большинстве моделей также размещается внутри корпуса насоса и предназначен для очистки подаваемого в двигатель топлива.

В современном автомобилестроении механические топливные насосы применяются достаточно редко, что объясняется их более низкой эффективностью, по сравнению с агрегатами с электрическим приводом. Тем не менее, они обладают рядом весомых достоинств, в числе которых: простая и надежная конструкция, а также возможность ручной подкачки топлива, обеспечивающая возможность без проблем завести автомобиль после долгосрочного простоя.

Электрический бензонасос инжектора

Топливные насосы на электрическом приводе устанавливаются не только на бензиновых инжекторах, но и в качестве ТНВД на дизельных двигателях. Востребованность электрических бензонасосов привела к появлению нескольких разновидностей этого типа механизмов, различающихся конструктивными особенностями. В их число входят топливные насосы следующих типов:

• вакуумные. Устройство агрегата в целом аналогично описанному выше механическому бензонасосу. Единственным существенным отличием выступает замена эксцентрика на электрический привод. Последний работает как втягивающее реле, имеющее два составных элемента – сердечник и обмотку;
• роликовые. Рабочий узел этого типа топливного насоса состоит из ротора с выполненными специальными пазами, в которые устанавливаются ролики. Перемещение горючего достигается за счет вращения ротора и изменения расстояния между ним и роликами. Электропривод представляет собой обычный двигатель постоянного тока;
• шестеренчатые. Подача и повышение давления горючего в данном случае достигаются за счет вращения ротора, изготовленного в форме шестерни и расположенного эксцентрично к другой шестерне, которая называется статором. Зубья обеих шестерен образуют камеры, объем которых постоянно меняется, благодаря чему создаются перепады давления и обеспечивается подача топлива к двигателю;
• центробежные. Рабочий узел насоса представляет собой колесо, оснащенное лопастями. За счет их движения создаются завихрения, в результате чего горючее транспортируется от всасывающего канала к нагнетательному;
• плунжерные. Подобная конструкция топливного насоса редко используется для бензиновых двигателей и намного чаще применяется в дизельных силовых установках в ТНВД. Основу механизма составляют плунжерные пары, состоящие из гильзы и поршня, которые приводятся в движение кулачковым валом. Перемещение плунжера нагнетает давление в пространстве над ним и обеспечивает подачу топлива к форсункам двигателя.

Электрические бензонасосы делятся на два типа – выносные и погружные. Первая разновидность устанавливается на кузове транспортного средства, а вторая – монтируется непосредственно в топливном баке. В современных моделях автомобилей чаще применяются именно погружные топливные насосы. Ключевые преимущества такого расположения – отсутствие возможности так называемого «сухого хода» и охлаждение агрегата за счет погружения в рабочую жидкость.

ТННД дизеля

Топливный насос низкого давления дизельного двигателя предназначен для выполнения одной функции – транспортировка топлива из бака к ТНВД. На старых моделях силовых установок в подобном качестве использовались механические топливные насосы. Современные дизельные агрегаты предусматривают использование ТННД на электроприводе.

ТНВД дизельного двигателя

Главной особенностью дизельного двигателя выступает подача топлива под высоким давлением. Для успешного выполнения этой функции используются ТНВД. Современные модели топливных насосов этого типа предназначены для решения еще двух важных задач, к числу которых относятся: дозировка горючего и регулирование периодичности его впрыска в камеры сгорания. Именно успешное осуществление трех перечисленных функций в значительной степени определяет эффективность и КПД при эксплуатации дизельной силовой установки.

Основным рабочим узлом ТНВД дизельного двигателя является плунжерная пара. Ее устройство состоит из двух элементов – поршня или плунжера, который перемещается внутри гильзы, нередко называемой втулкой. Для изготовления плунжерной пары применяются высокопрочные стали, а рабочие поверхности деталей выполняются с высокой точностью и тщательно обрабатываются. В результате достигается герметичность примыкания при одновременном обеспечении возможности перемещения поршня внутри втулки.

В современном автомобилестроении используются три разновидности ТНВД:

• классическая. Устройство и принцип действия в целом напоминает описанный выше бензонасос инжектора. Горючее подается посредством плунжерных пар непосредственно к форсункам дизельного двигателя;
• система насос-форсунка или pump-dus. Главной конструктивной особенностью ТНВД этого типа является наличие специального подкачивающего устройства, установленного на каждой форсунке. Это позволяет увеличить мощность двигателя по сравнению со стандартным ТНВД на 5-6%. Минусом системы выступает требовательность к качеству используемого двигателем дизельного топлива;
• система common rail. Самая прогрессивная разновидность ТНВД дизельных агрегатов, широко применяемая в последние годы. Устройство топливного насоса этого типа предусматривает наличие общей рампы, из которой топливо под очень высоким давлением подается непосредственно к форсункам. Использование common rail обеспечивает максимально высокий КПД дизеля, который совмещается с экономичностью и экологичностью его эксплуатации.

Ресурс и основные неисправности топливных насосов

Независимо от вида топливного насоса главным фактором, влияющим на долговечность механизма, выступает качество используемого в процессе эксплуатации горючего. Это в равной степени касается как бензиновых, так и дизельных агрегатов. Основной проблемой, возникающей при работе насоса в подобной ситуации, становится загрязнение отдельных деталей топливной системы. Частичным решением данной проблемы становится использование и регулярная замена эффективных фильтров очистки.

Другой часто причиной неисправности топливного насоса погружного типа является эксплуатация двигателя при малом количестве топлива в баке. В этом случае затрудняется охлаждение агрегата, что приводит к его перегреву, снижению эффективности и, в самом худшем случае, попросту выходу из строя.

В качестве основных критериев, позволяющих диагностировать неисправность топливного насоса автомобиля, выступают следующие признаки:

• трудности с запуском двигателя;
• повышенный расход горючего и увеличение объема выхлопных газов;
• уменьшение мощности двигателя на высоких оборотах или перепады в работе силовой установки;
• возникновение посторонних звуков при запуске и работе бензинового или дизельного двигателя.

Современное диагностическое оборудование эффективно выявляет возможные проблемы на ранних стадиях. Это позволяет принять необходимые меры по их устранению, в результате чего при небольшом уровне расходов существенно увеличивается нормативный срок службы топливного насоса. Кроме того, удается избежать намного более серьезных затрат на ремонт и замену пришедших в негодность узлов или деталей.

12psb.ru

О бензонасосе резервном замолвите слово… — Москвич Святогор, 2.0 л., 1999 года на DRIVE2

Привожу показавшуюся интересной ветку одного из форумов, т.к. проблема выбора ЭБН (как основного, так и резервного) у нас на лицо. Мониторинг цен ЭБН показал, что дешевле взять подвесной Bosch не от Волги, чем такой же от Волги… Раза в два дешевле. Ну, или брать TSN-Цитрон, типа российскую продукцию, вероятно китайского разлива, что не внушает доверия.

Электробензонасосы

Для нормального функционирования инжекторных систем питания бензонасос должен подавать в форсунки необходимое количество топлива и одновременно поддерживать его давление, достаточное для эффективного впрыска на всех режимах работы двигателя. Обычный бензонасос диафрагменного типа от карбюраторных двигателей неприменим в системах впрыска, так как его производительность и рабочее давление в несколько раз меньше требуемых. Кроме того, такой насос имеет механический привод от двигателя и начинает подавать топливо только после включения стартера и запуска мотора. В то же время в инжекторных системах рабочее давление в топливной магистрали форсунок должно быть обеспечено непосредственно перед моментом запуска двигателя. Этих противоречий удалось избежать в конструкции, где насос не зависит от двигателя. Он приводится в действие электромотором постоянного тока, питающимся от бортовой электросети автомобиля – 12-вольтового аккумулятора.

Электробензонасос сконструирован как единое целое в одном корпусе – к электродвигателю добавили насосный узел. Теперь вся электрическая часть «купается» в бензине. Казалось бы, электромоторы должны «генетически» ненавидеть жидкости вообще и бензин – в особенности. Тем не менее, якорь (ротор), коллектор и щетки электрического бензонасоса постоянно находятся в бензине. Разработчики столкнулись с двумя очевидными проблемами. Первая – «несовместимость» искрящего коллектора и бензина: любому ясно, что искра грозит взрывом. Эта проблема решилась сама по себе. В жидкостях, которые не проводят ток (к ним относится и бензин), искрение невозможно. К тому же взрывается не сам бензин, а смесь его паров с воздухом строго определенного состава. Слишком бедную или богатую искра не воспламеняет. Это и позволило объединить насос и его привод в одном корпусе.
Кстати, в бензобаке каждой машины есть еще одно потенциальное искрящее устройство – указатель уровня топлива. И тем не менее, топливные баки не взрываются. Вторая проблема – низкие смазывающие свойства бензина, вязкость которого при +200 С вдвое меньше, чем у воды. Прокачиваемый насосом бензин свободно проходит через электродвигатель и одновременно охлаждает весь узел. Такое конструктивное решение позволило отказаться от подшипников качения: их заменили подшипники скольжения, смазкой для которых служит бензин. Низкую смазывающую способность этого вида топлива компенсировали высокой точностью изготовления деталей электронасоса.

Типовые конструкции

По принципу действия электробензонасосы делятся на объемные и центробежные. Отличия в конструкциях касаются, в основном, их качающих узлов.
Работа насосов объемного типа основана на циклическом изменении объемов всасывающей и нагнетающей полостей. Например, у бензонасосов фирмы Bosch гидронагнетатель – роликовый. Он имеет диск с пятью прорезями, в каждой из которых находится цилиндрический ролик. Диск расположен на одной оси с электромотором, но смещен (эксцентричен) по отношению к обойме нагнетателя, внутри которой он вращается. Ролики играют роль подвижн

www.drive2.ru

Все о бензонасосе, принцип работы и виды неисправности. — DRIVE2

Всем привет.
И снова интересная статья.

🔧 Если бензонасос не качает бензин

Бензонасос является важным компонентом топливной системы, отвечающим за подачу топлива из бака к карбюратору или инжектору.
На более ранних моделях авто, применялись полностью механические насосы для циркуляции топливной смеси. Современные автомобили, все чаще оснащаются электрическими аналогами. Такой вид насосов, наиболее актуален для автомобилей с инжектором. Помимо стандартной функции подачи топлива, электрический бензонасос выполняет еще одну весьма важную задачу. Устройство создает оптимальное давление в топливной системе, для циркуляции смеси через инжекторы.

Принцип работы топливного насоса и основные правила эксплуатации.
Принцип функционирования электрического насоса достаточно прост. Благодаря электрическому току, насос двигает топливную смесь под определенным давлением. Принцип работы механического аналога несколько иной, но также не представляет особой сложности. Упор толкает рычажок насоса, который приводит в действие шток. Таким образом, создается регулярное возвратно-поступательное движение мембраны, благодаря которому топливная смесь поступает в карбюратор. Как правило, бензонасосы неприхотливы в эксплуатации и не требуют большого количества внимания. Но при этом, как и любое устройство автомобиля, бензонасос имеет определенные правила эксплуатации. Для поддержания исправного состояния элемента топливной системы, основополагающим фактором является использование качественного топлива.
Использование топлива с различными примесями способствует преждевременному износу элемента. Таким образом, становиться ясно, что правильная работа насоса в немалой степени зависит от состояния топливного фильтра. Регулярная замена засоренного фильтра, позволит избежать немалых затрат на ремонт и обслуживание насоса топливной системы. Электрический аналог имеет свои особенности исходя из которых не стоит допускать предельного расхода бензина. Дела в том, что электрический насос охлаждается проходящим топливным потоком. Если уровень бензина падает ниже минимально допустимого, насос перестает охлаждаться и возрастает износ рабочего компонента.
При несоблюдении данных правил, насос может постепенно приходить в неисправность. Со временем автолюбитель может столкнуться с неприятными последствиями. Недостаточная подача топливной смеси приводит к снижению продуктивности двигателя. Если насос изрядно засорен, то автомобиль попросту откажется заводиться.

Признаки неправильной работы бензинового компрессора.
Первым показателем нарушения функции насоса является неправильная работа двигателя автомобиля. Если автомобиль нестабилен в движении и начинает произвольно вырываться или тормозить, вероятнее всего, неисправен топливный компрессор. Также на неправильную работу насоса могут указывать нехарактерные звуки во время эксплуатации автомобиля и ухудшение разгона автомобиля. При правильном функционировании, бензиновый компрессор работает практически бесшумно. В противном случае возникает необходимость диагностики устройства. Если в ходе эксплуатации механического аналога обнаружились подтеки рабочей жидкости также возникает необходимость проверки компонента топливной системы.

Ищем неисправности топливной системы.

Для определения неисправности насоса, необходимо вспомнить основные компоненты топливной системы. В состав системы входят: бак, топливный компрессор, фильтрующий элемент, топливные магистрали, форсунка и контролер давления.
Нарушение функции одного из вышеуказанных компонентов, неизбежно приводит к нарушению давления в топливной системе. Разберем наиболее встречаемые неисправности топливной системы.

Бензиновый бак.
Специальные проводники связывают бак с атмосферой для предотвращения деформации внутренней полости. Вследствие нарушения связи с атмосферой, бак может разряжаться. В данном случае, возникает пониженное давление в топливной системе.

Бензонасос.
Вследствие нарушения функции элемента, может изменять давление в системе. Причин может быть несколько:

-Компрессор развивает недостаточное давление. Впоследствии снижается давление в топливной системе.
-Клапан насоса не держит давления в результате стремительно падает напор в системе после выключения стартера.
-Засоренный фильтр бензинового насоса. В связи с этим не качает бензонасос или в значительной мере снижается его продуктивность.

Фильтрующий элемент.

В случае если элемент забит, топливные проводники пропускают недостаточное количество бензина. В связи с этим давление в системе снижается. Если фильтрующий элемент прорвался, то форсунки стремительно засоряются. В результате нарушается правильная функция топливной системы.

Проводники топлива.

Во время использования автомобиля, проводники топлива могут быть пережаты. Если передавлена подающая магистраль, давление способно снижаться. Соответственно, если зажат проводник слива, давление в системе станет.

www.drive2.ru