Работа бензонасоса: Устройство и принцип работы автомобильного электрического бензонасоса

Содержание

Устройство и принцип работы автомобильного электрического бензонасоса

Любая система впрыска топлива, которая устанавливается на современном автомобильном двигателе внутреннего сгорания, снабжена бензонасосом с приводом от электродвигателя постоянного тока. Электрический бензонасос может быть расположен как внутри бензобака, где, в таком случае, он будет погружен в бензин, так и рядом с ним под днищем кузова автомобиля.

В качестве примера рассмотрим устройство и принцип работы погружного электробензонасоса производства BOSCH серии 0580254, который используется во всех модификациях системы впрыска топлива «К-Jetronic».

Рис. 1. Конструкция автомобильного электробензонасоса
1 — выходной штуцер; 2 — обратный клапан; 3 — электроклемма; 4 — коллектор; 5 — щеткодержатель с пружиной и щеткой; 6 — статорный постоянный магнит; 7 неподвижная ось для якоря электродвигателя и для ротора насоса; 8 — якорь электродвигателя; 9 — сцепная вилочка; 10 — центробежный ролик; 11 — крышка нагнетателя с выпускной щелью; 12 — статор нагнетателя с эксцентрической цилиндрической полостью; 13 — ротор нагнетателя с пятью центробежными роликами; 14- донце нагнетателя с входной щелью; 15 — входное отверстие; 16 — сетка фильтра грубой очистки топлива; 17 — выпускное отверстие; 18 — клапан сброса; 19 — выемка в днище бензобака.

На рис. 1 приведено схематическое изображение конструкции электробензонасоса. Его приводной частью является электродвигатель постоянного тока с двумя постоянными магнитами 6, расположенными на статоре, и с двенадцатисекционной рабочей обмоткой, намотанной на 12-пазном якоре 8. Якорь барабанного типа. Якорная обмотка петлевая, короткозамкнутая, по отношению к внешней электрической цепи, — разделена щетками на две параллельные ветви. Всего в обмотке 288 витков медного провода диаметром 0.6 мм, по 24 витка в каждой секции. Два статорных магнита создают постоянное магнитное поле В’ с полюсами N и S, которое пронизывает магнитные массы и витки якоря электродвигателя. Коллектор 4 имеет 12 ламелей, которые попарно соединены с бортовой электрической сетью напряжением 12 Вольт посредством подпружиненных щеток 5 и двух внешних электроклемм 3. Щетки к клеммам подсоединены многожильным гибким медным проводом. Клеммы выведены за пределы корпуса бензонасоса (обозначены соответственно «+» и «-») и имеют герметическое уплотнение.

Электробензонасос устанавливается на переходную площадку, посредством которой он крепится к бензобаку. При этом приемный торец электробензонасоса с сетчатым фильтром 16 грубой очистки топлива опускается точно в выемку 19 днища бензобака. Рабочее положение электробензонасоса БОШ-0580254 вертикальное.

Электродвигатель рассчитан на рабочее напряжение 12 В и в нагруженном режиме потребляет.ток до 6 А. Мощность электродвигателя примерно 80 Вт.

Принцип работы электродвигателя можно объяснить с помощью рис. 2.

На клеммы +М и -М подается напряжение 12 В от бортовой сети автомобиля через схему управления электробензонасосом. Эта схема включает электродвигатель бензонасоса в момент пуска двигателя внутреннего сгорания на 3…5 с, а во время работы двигателя автомобиля удерживает его постоянно включенным. Если двигатель внутреннего сгорания заглохнет при включенном зажигании, схема управления отключает электробензонасос от бортовой сети до следующего пуска двигателя автомобиля.

Под действием бортового напряжения 12 В по виткам рамки R якоря электродвигателя начинает протекать пусковой ток I_я. Этот ток, согласно закону Ома равный U_cR_я (где U_c — напряжение бортовой сети, R_я — омическое сопротивление обмотки якоря), вступает в электромагнитное взаимодействие с магнитным полем В’ постоянного магнита статора. Как следствие, на рамку R начинают действовать две механические силы F1 и F2, каждая из которых согласно закону электромагнитной индукции определяется по формуле: F=BLI cosα, где L — суммарная активная длина витков рамки R; В — индукция магнитного поля; α — угол поворота рамки R относительно направления поля В7. Направление действия силы F легко определяется по правилу левой руки.

Силы F1 и F2, приложенные в противоположных направлениях к оси вращения якоря, образуют вращающий момент М_я, который посредством сцепной вилочки (рис. 1, 9) передается ротору шиберного бензонасоса. Момент определяется по формуле: М_я=(F1+F2)r, где r — приведенный радиус якоря.

Следует заметить, что сцепная вилочка выполнена из жесткой, но ломкой пластмассы и при заклинивании ротора бензонасоса (например, при замерзании зимой случайно попавшей в бензобак влаги) должна сломаться, предотвращая тем самым короткое замыкание электродвигателя насоса.

После пуска электродвигателя ток якоря I_я значительно уменьшается. Это явление имеет место потому, что, во-первых, якорь сам становится вращающимся постоянным магнитом и силой этого магнита ослабляет магнитное поле В’ статора электродвигателя (реакция якоря), во-вторых, ток I_я при работе электродвигателя ослабляется противоэлектродвижущей силой и постоянно переключается по виткам якоря коллекторно щеточным механизмом, за счет чего его среднее значение становится меньше тока заторможенного якоря.

Частота вращения якоря электродвигателя, а следовательно, и ротора насоса, не регулируется, так как зависит только от приложенного к клеммам электродвигателя напряжения и в незначительной степени от механической нагрузки на ось. Новый электробензонасос BOSCH — 0580254 при напряжении 12В может развивать давление на заглушенном выходном штуцере (рис. 1, 1) до 7,8 бар. Клапан сброса (рис. 1, 18) отторирован на 6,8 бар. При этом электродвигатель насоса вращается с частотой до 100 об/с. Производительность насоса около 1,8 дм

3/мин, что значительно выше потребления топлива двигателем внутреннего сгорания в форсированном режиме.

Для поддержания требуемого давления в системе и для сброса излишнего бензина обратно в бензобак все системы питания современных двигателей внутреннего сгорания оборудованы обратным бензопроводом и регулятором давления в рабочей топливной магистрали, благодаря чему давление, развиваемое бензонасосом, поддерживается постоянным (для Bosch-0580254 около 6 бар).

Бензоподающим устройством электробензонасоса является шиберный гидронагнетатель (рис. 1, 10—18), который работает по принципу проталкивания отдельных порций бензина центробежными роликами через эксцентрическую насосную полость.

Рис.3 Составные части шиберного бензонасоса.

Основные составные части шиберного бензонасоса (рис. 3) следующие: ротор R с роликами Р, статор С с эксцентрической насосной полостью S, донце А с впускным отверстием L и крышка В с выпускным отверстием М.

В собранном виде центробежный насос представляет собой трехслойный пакет, в средней части которого между крышкой В и донцем А образована главная насосная полость S, эксцентрично сдвинутая относительно центра вращения ротора R, в которой и вращается ротор R с роликами Р.

Работает центробежный гидронагнетатель следующим образом. Ротор нагнетателя приводится во вращение вышеописанным способом. Под действием центробежных сил все ролики нагнетателя плотно прижимаются к стенке эксцентрической статорной полости и начинают кататься по стенке. Эта полость является главной насосной полостью нагнетателя. Там, где ротор нагнетателя вплотную подходит к стенке насосной полости (рис. 3, б, Р1), ролики почти полностью утапливаются в направляющие пазы.

Там, где зазор между ротором и статором нагнетателя максимален (рис. 3, б, Р2), центробежные ролики выступают из пазов почти на половину своего диаметра. Таким образом через впускную щель (рис. 3, а, L) насосной полости S происходит захват очередной порции бензина очередным набежавшим роликом. Эта порция интенсивно проталкивается в выпускное отверстие (рис. 3, в, М) крышки нагнетателя и оттуда вверх, через все детали электродвигателя, к выходному штуцеру электробензонасоса (рис. 1, 1).

Бензин не проводит электрический ток, но беспрепятственно пропускает магнитные силовые линии. Поэтому на электромагнитные процессы в электродвигателе бензин никакого влияния не оказывает. Вязкость бензина очень низкая, и поэтому гидромеханическое сопротивление слоев бензина, протекающих через рабочий «воздушный» зазор электродвигателя, также незначительно.

Прокачка бензина через «внутренности» электродвигателя повышает его надежность. Имеет место постоянная и эффективная промывка коллекторно щеточного механизма и смазка проточным бензином оси вращения, на которой вращаются ротор нагнетателя и якорь электродвигателя.

В конструкции электробензонасоса нет подшипников качения. А втулки скольжения с плотной посадкой на ось лучше работают с жидкой смазкой, которой в данном случае является бензин. Помимо сказанного, бензин интенсивно охлаждает электродвигатель, который никогда не перегревается. Как следствие, электробензонасосы с прокачкой бензина через внутреннюю полость электродвигателя обеспечивают работу двигателя автомобиля до 200 тыс. км пробега.

Следует заметить, что расположение электродвигателя бензонасоса в бензобаке на первый взгляд вызывает недоумение. Действительно, хорошо известно, что в коллекторно щеточном механизме электродвигателя может возникать интенсивное искрение. Это может стать причиной взрыва бензобака, когда он пустой, а концентрация паров бензина соответствующая. Однако фирма BOSCH выпускает погружные электробензонасосы более 30 лет и случаев взрывов бензобака не зарегистрировано. Объясняется этот феномен так: электроконтактная пара «щетка-ламель» не искрит, так как, во-первых, работает в режиме переключателя малых энергий, во-вторых, ее компоненты изготовлены из специально подобранных электропроводных материалов, и, в-третьих, в электродвигателе с короткозамкнутой петлевой обмоткой на якоре искрение в коллекторно щеточном механизме ограничено встречно-параллельным соединением рабочих ветвей якорной обмотки на щетках.

Кроме этого, бензонасос и его электродвигатель при работе постоянно наполнены бензином, искрение в котором практически невозможно. За счет герметичности в системе топливного питания, в бензонасосе бензин или его чрезмерно богатая смесь присутствует даже тогда, когда бензобак пустой.

Таким образом, вероятность взрыва бензобака от присутствия в нем электробензонасоса практически сведена к нулю.

На сайте Времонт.su публиковаться материалы по ремонту и сервисному обслуживанию классического электрооборудования, автомобильной электроники, а также по устройству, принципу действия и ремонту новейших автоэлектронных устройств, таких как автомобильных стартеров, впрыска топлива, автомобильные свечи зажигания, антиблокировки тормозов, cистемы зажигания в мотоциклах и цифрового зажигания , простые схемы противоугонных систем автомобиля и т. п.

Приглашаем к сотрудничеству всех заинтересованных лиц, имеющих желание разместить рекламу на сайте, владеющих информацией по указанным темам и желающих поделиться ею на страницах интернет-журнала. По интересующим вопросам пишите на наш Email Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .

Что такое бензонасос для автомобиля — устройство и принцип работы

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.

Где находится бензонасос?

Расположение бензонасоса зависит от модели автомобиля. В классике с продольным расположением двигателя данный механизм может устанавливаться возле коленчатого вала. Модели с поперечным расположением мотора могут оснащаться механическим насосом, который устанавливается в районе распределительного вала. Это распространенное положение механических модификаций.

Что же касается электрических вариантов, которые используются в инжекторных автомобилях, то их конструкция сложнее, чем у механического аналога. Во время работы такой насос издает приличный шум. Помимо шума и вибраций электрическая модификация сильно нагревается.

По этим причинам инженеры большинства автопроизводителей поместили данный механизм непосредственно в топливный бак. Благодаря этому работа топливного наоса практически не слышна и при этом он должным образом охлаждается.

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:

роликовый;
центробежный;
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.

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.
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

Watch this video on YouTube

Срок службы бензонасоса

Ресурс топливного насоса зависит от его конструкции и материалов, из которых он изготавливается. В зависимости от модели устройства топливный насос проработает без перебоев на промежутке от 100 до 200 тысяч километров пробега авто.

Насос выходит из строя по двум основным причинам:

несвоевременная замена топливных фильтров. Причем некоторые обращают внимание только на элемент тонкой очистки, но не меньшего внимания заслуживает и чистота сеточки, которая установлена непосредственно на самом насосе. Когда насос пытается создать давление через грязный фильтр, он сильнее нагревается. Своевременное техническое обслуживание позволит продлить ресурс насоса;
в бензобаке часто оказывается низкий уровень топлива. Из-за этого устройство не получает должного охлаждения, поэтому риск перегрева возрастает в разы.

Также обратите внимание на видео о том, как можно восстановить некоторые насосы:

virago.ru — Главная страница

Обо всем понемногу Разговоры ни о чем и обо всем.	20688 Сообщений 467 Тем	Последний ответ от Darkwalker в Re: Установка ветрозащит… Октября 11, 2021, 02:11:54 pm
Бар «Virago House» Музыка, концерты, пьянки в клубах, личные темы.	17888 Сообщений 402 Тем	Последний ответ от Darkwalker в Перенесено: Закрытие 202. .. Октября 13, 2021, 10:40:35 am
Шериф Юридические вопросы и ответы.	3713 Сообщений 132 Тем	Последний ответ от kamanch в Re: вопросы по регистрац… Июля 09, 2021, 08:10:37 am
Группа разбора Разбор полетов. Аварии, стремные ситуации на дороге. Делимся опытом вождения.	4176 Сообщений 145 Тем	Последний ответ от Антон усы в Re: in memoriam Июля 28, 2021, 08:22:49 am
Вопросы по сайту Инструкции, регистрация, сложности… Предложения по организации.	1469 Сообщений 94 Тем	Последний ответ от ValerkaXakas в Re: Размещение картинок. Июня 18, 2021, 06:37:44 am
For English Speaking Friends	45 Сообщений 2 Тем	Последний ответ от Пух в Re: Clutch is fully enga… Ноября 22, 2015, 05:39:30 pm
Технические статьи В этой теме только технические статьи! Все вопросы пишем в тему «технические вопросы»	4454 Сообщений 90 Тем	Последний ответ от kommissar в Re: Всё о резине. Октября 31, 2021, 08:22:36 am
Технические вопросы Куда наливать бензин и зачем нужно масло? Вопросы из серии «А у меня не заводится!» Задавая вопрос не забывайте про модель мото.	25641 Сообщений 1328 Тем	Последний ответ от `Czech в Re: регулировка жесткост… Октября 26, 2021, 10:03:57 pm
Ремонт, Замена и «Кастомайзинг» Ремонт «на коленке». Удачная замена родных запчастей «чем попало». Дележка опытом из серии:»Прибил гвоздями, подвязал проволочкой, заткнул тряпкой — и работает!»	14905 Сообщений 585 Тем	Последний ответ от kommissar в Re: промежуточная переда… Сегодня в 07:35:38 am
Мотоцикл Обсуждаем Вирагу. Сколько Virago жрет, сколько прет. За и Против. Что хорошо, что плохо.	12086 Сообщений 378 Тем	Последний ответ от ValerkaXakas в Re: Вирагопеределки Сегодня в 07:21:43 am
Запчасти Запчасти для Virago. Купить, поменять или продать.	11720 Сообщений 1313 Тем	Последний ответ от ValerkaXakas в Re: куплю запы Сегодня в 07:23:24 am
Экипировка Одежда, снаряжение, средства защиты. Обсуждаем, делимся опытом. Продаем.	2759 Сообщений 161 Тем	Последний ответ от Digger в Re: Продаю кожаный кофр Сентября 02, 2021, 03:28:00 pm
В розыске Обьявления об угоне. Оставляете подробное описание.	375 Сообщений 48 Тем	Последний ответ от Гарфилд в Re: У Даньки тыгыдым тис… Июня 26, 2020, 03:07:41 pm

Устройство топливного насоса

Работа двигателей внутреннего сгорания, использующихся на самых разных видах транспорта и техники, основана на сгорании топливо-воздушной смеси и выделяемой в результате этого процесса энергии. Но для того, чтобы силовая установка функционировала, топливо должно подаваться порционно в строго определенные моменты. И задача эта лежит на системе питания, входящей в конструкцию мотора.

Системы подачи топлива двигателей состоят из ряда составных элементов, у каждого из которых своя задача. Одни из них фильтруют топливо, удаляя из него загрязняющие элементы, другие осуществляют дозировку и подачу его во впускной коллектор или непосредственно в цилиндр. Все эти элементы выполняют свою функцию с топливом, которое к ним еще нужно подать. И это обеспечивают используемые в конструкциях систем топливные насосы.

Насос в сборе

Как и у любого жидкостного насоса, задача узла, используемого в конструкции мотора – закачка топлива в систему. Причем практически везде нужно, чтобы оно подавалось под определенным давлением.

Типы топливных насосов

В разных типах моторов используются свои виды топливных насосов. Но в целом, все их можно разделить на две категории – низкого и высокого давления. Использование того или иного узла зависит от конструктивных особенностей и принципа работы силовой установки.

Так, у бензиновых моторов, поскольку воспламеняемость бензина значительно выше дизельного топлива, и при этом загорается топливо-воздушная смесь от стороннего источника, то высокого давления в системе не требуется. Поэтому в конструкции используются насосы низкого давления.

Насос бензинового двигателя

Но стоит отметить, что в инжекторных бензиновых системах последнего поколения, топливо подается прямо в цилиндр (непосредственный впрыск), поэтому бензин должен подаваться уже под высоким давлением.

Что касается дизелей, то у них смесь загорается от воздействия давления в цилиндре и температуры. К тому же само топливо имеет непосредственный впрыск в камеры сгорания, поэтому, чтобы форсунка смогла его впрыснуть, нужно значительное давление. И для этого в конструкции используется насос высокого давления (ТНВД). Но отметим, что без использования насоса низкого давления в конструкции системы питания не обошлось, поскольку сам ТНВД не может закачивать топливо, ведь в его задачу входит только сжатие и подача на форсунки.

Все используемые насосы на силовых установках разных типов можно также разделить на механические и электрические. В первом случае узел работает от силовой установки (используется шестеренчатый привод или от кулачков вала). Что касается электрических, то они в действие приводятся от своего электродвигателя.

Если более конкретно, то на бензиновых моторах системы питания используют только насосы низкого давления. И лишь в инжекторе с непосредственным впрыском имеется ТНВД. При этом в карбюраторных моделях этот узел имел механический привод, а вот в инжекторных используется электрические элементы.

Механический бензонасос

В дизелях же применяется два типа насосов – низкого давления, который закачивает топливо, и высокого давления – сжимающий дизтопливо перед тем, как оно поступит на форсунки.

Топливоподкачивающий насос дизеля обычно имеет механический привод, хотя встречаются и электрические модели. Что касается ТНВД, то он в работу приводится от силовой установки.

Разница в создаваемом давлении насосов низкого и высокого давления очень разительна. Так, для работы инжекторной системы питания достаточно всего 2,0-2,5 Бар. Но это рабочий диапазон давления самого инжектора. Качающий топливо узел же, как обычно, обеспечивает его немного с избытком. Так, давление топливного насоса инжектора варьируется от 3,0 до 7,0 Бар (зависит от типа и состояния элемента). Что касается карбюраторных систем, то там бензин подается практически без давления.

А вот в дизелях для подачи топлива нужно очень высокое давление. Если взять систему Common Rail последнего поколения, то в контуре «ТНВД-форсунка» давления дизтоплива может достигать 2200 Бар. Поэтому насос и работает от силовой установки, поскольку для функционирования его требуется достаточно много энергии, а ставить мощный электродвигатель не целесообразно.

Естественно, рабочие параметры и создаваемое давление сказываются на конструкции этих узлов.

Виды бензонасосов, их особенности

Разбирать устройство бензонасоса карбюраторного двигателя не будем, поскольку такая система питания уже не используется, да и конструктивно он очень прост, и ничего особого в нем нет. А вот электрический бензонасос инжектора следует рассмотреть подробнее.

Стоит отметить, что на разных машинах используются разные виды топливных насосов, отличающиеся по конструкции. Но в любом случае узел делится на две составляющие – механическую, которая и обеспечивает закачку топлива, и электрическую, приводящую в действие первую часть.

На инжекторных автомобилях могут использоваться насосы:

Вакуумные;
Роликовые;
Шестеренчатые;
Центробежные;

Насосы роторного типа

И разница между ними, в основном, сводится к механической части. И только устройство топливного насоса вакуумного типа полностью отличается.

Вакуумный

В основу работы вакуумного насоса положен обычный бензонасос карбюраторного мотора. Единственная лишь разница в приводе, но сама механическая часть практически идентична.

Имеется мембрана, разделяющая рабочий модуль на две камеры. В одной из этих камер располагается два клапана – впускной (связан каналом с баком) и выпускной (ведущий к топливной магистрали, подающей топливо далее в систему).

Эта мембрана при поступательном движении создает разрежение в камере с клапанами, что приводит к открытию впускного элемента и закачке в нее бензина. При обратном движении впускной клапан перекрывается, но открывается выпускной и топливо просто выталкивается в магистраль. В общем все просто.

Что касается электрической части, то работает она по принципу втягивающего реле. То есть, имеется сердечник, и обмотка. При подаче напряжения на обмотку, возникающее в ней магнитное поле втягивает сердечник, связанный с мембраной (происходит ее поступательное движение). Как только напряжение пропадает, возвратная пружина возвращает мембрану в исходное положение (возвратное движение). Подача импульсов на электрическую часть управляется электронным блоком управления инжектором.

Роликовый

Что касается остальных видов, то у них электрическая часть, в принципе, идентична и представляет собой обычный электродвигатель постоянного тока, работающий от сети 12 В. А вот механические части – разные.

Роликовый топливный насос

В роликовом типе насоса рабочими элементами являются ротор с проделанными пазами, в которые установлены ролики. Эта конструкция помещена в корпус с внутренней полостью сложной формы, имеющая камеры (впускную и выпускную, сделанные в виде проточек и соединенные с подающей и выпускной магистралями). Суть работы сводится к тому, что ролики просто перегоняют бензин с одной камеры во вторую.

Шестеренчатый

В шестеренчатом типе используется две шестеренки, установленные одна в другую. Внутренняя шестерня – меньше по размеру, и движется по траектории эксцентрика. Благодаря этому между шестернями имеется камера, в которой и осуществляется захват топлива из подающего канала и перекачка его в выпускной канал.

Шестеренчатый насос

Центробежный тип

Роликовый и шестеренчатый типы электробензонасосов – менее распространены, чем центробежные, они же – турбинные.

Центробежный насос

Устройство топливного насоса такого типа включает в себя крыльчатку с большим количеством лопастей. При вращении эта турбина создает завихрения бензина, что обеспечивает его всасывание в насос и дальнейшее выталкивание в магистраль.

Мы рассмотрели устройство топливных насосов немного упрощенно. Ведь в их конструкции имеются дополнительно впускные и редукционные клапаны, в задачу которых входит подача топлива только в одном направлении. То есть, бензин, попавший в насос, вернуться в бак уже сможет только по обратной магистрали, пройдя через все составные элементы системы питания. Также в задачу одного из клапанов входит запирание и прекращение закачки при определенных условиях.

Турбинный насос

Что касается насосов высокого давления, используемых в дизельных моторах, то там принцип действия кардинально отличается, и подробно о таких узлах системы питания узнать можно здесь.

Топливный насос карбюраторного двигателя.

Топливный насос

Топливный насос служит для принудительной подачи топлива из топливного бака в карбюратор (или к накопительным и впрыскивающим устройствам других типов систем питания двигателя). На отечественных автомобильных карбюраторных двигателях применяют мембранные (диафрагменные) топливные насосы, конструктивно отличающиеся друг от друга лишь числом клапанов, формами корпуса и рычага привода.

Применение насосов такого типа в конструкциях карбюраторных двигателей обусловлено относительной простотой конструкции, а также тем, что при работе диафрагменных насосов практически отсутствует вероятность искрообразования. Слабым местом диафрагменных (мембранных) насосов является диафрагма, которая может повредиться, а также клапанный механизм, склонный слипаться при накоплении смолистых отложений из топлива.

На одной из страниц сайта, посвященного науке гидравлике, описаны особенности конструирования и расчета мембранных насосов, а также описано устройство и работа топливного насоса системы питания карбюраторного двигателя автомобиля ВАЗ.
Ниже приведен чертеж общего вида топливного насоса двигателя ГАЗ-53А, который имеет аналогичную конструкцию и отличается лишь размерами и формами элементов.

Насос состоит из трех частей: корпуса 2, клапанной головки 7 и крышки 6. Отлитый из цинкового сплава корпус, головка и крышка соединены между собой винтами. В корпусе на оси 14 установлен вильчатый рычаг 13, прижимаемый пружиной 12 к эксцентрику распределительного вала двигателя.
Вильчатым концом рычаг охватывает шток 10 мембраны 3, которая отжимается верхней пружиной 9. Края мембраны зажаты между корпусом и головкой насоса.
В центральной части мембраны закреплен шток. В головке насоса смонтированы клапаны: два всасывающих 4 и один нагнетательный 8. Над всасывающими клапанами размещен сетчатый фильтр 5.
Рычаг 1 ручной подкачки топлива закреплен неподвижно на валике 11 и удерживается в нижнем положении пружиной, установленной на валике между рычагом и корпусом насоса.

Под действием эксцентрика распределительного вала двигателя рычаг 13 сжимает пружину 9 и перемещает через шток 10 мембрану 3 вниз. Объем полости над мембраной увеличивается, вследствие чего в ней создается разрежение, под действием которого открываются всасывающие клапаны и топливо поступает в эту полость, проходя сетчатый фильтр.
После того, как эксцентрик распределительного вала освободит рычаг 13, мембрана 3 переместится вверх под действием пружины 9. При этом в полости над мембраной повысится давление, под действием которого закроются всасывающие клапаны 4 и откроется нагнетательный клапан 8, а топливо поступит в головку и затем по трубопроводу в фильтр тонкой очистки.

Производительность топливных насосов грузовых автомобилей 100…180 л/ч, а максимальный перепад давления при нулевой подаче – 20…30 кПа. Наибольшая подача насоса в 3…5 раз превышает максимальный расход топлива двигателем. Однако пружина 9 подобрана так, что ее сила упругости не может преодолеть силу, действующую на запорную иглу в поплавковой камере карбюратора. Поэтому когда поплавковая камера заполнена, мембрана насоса остается в нижнем положении, а рычаг 13 перемещается вхолостую. Таким образом, насос изменяет подаваемое количество топлива соответственно расходу двигателем.

Поплавковая камера карбюратора может быть заполнена топливом перед пуском двигателя с помощью устройства для ручной подкачки. При качании рукой рычага 1 валик 11, поворачиваясь, отжимает рычаг 13 насоса вниз или отпускает его.
В результате этого топливо засасывается в полость над мембраной и затем нагнетается в поплавковую камеру карбюратора. Эксцентрик распределительного вала при этом не должен касаться рычага 13.

***

Воздушный фильтр системы питания

Главная страница

Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Что такое топливный насос?

Топливный насос является частью автомобиля, который подает топливо из топливного бака в карбюратор двигателя IC . Топливный насос — важная часть двигателя внутреннего сгорания. Это связано с тем, что подача топлива важна для поддержания работы двигателя. Пытаетесь ли вы вдохнуть новую жизнь в большой карбюраторный блок или работаете на газоне, двигателю требуется стабильная подача топлива, что и является целью топливных насосов.

Карбюраторный двигатель обычно использует механический насос низкого давления, расположенный вне топливного бака, в то время как двигатель с инжектором топлива обычно использует электрический топливный насос.

Электрические топливные насосы используются в двигателях, оборудованных топливной форсункой, для перекачки топлива из топливного бака в топливную форсунку. В зависимости от использования эти насосы должны подавать топливо под высоким давлением (обычно 30-85 фунтов на квадратный дюйм), чтобы топливная форсунка впрыскивала топливо внутрь двигателя.

Давление топлива должно соответствовать требованиям для нормальной работы двигателя. Если давление слишком низкое, в двигателе закончится топливо, что приведет к остановке двигателя, колебаниям, пропускам зажигания или обеднению. Если давление топлива будет слишком высоким, двигатель не будет работать должным образом, топливо будет потрачено впустую, и в топливе появятся загрязнения.

Электрический топливоперекачивающий насос обычно устанавливается внутри топливного бака, но в некоторых случаях он также может быть установлен вне топливного бака. Некоторые автомобили могут иметь два топливных насоса, главный топливный насос вне бака и подающий насос в топливном баке.

Езда с топливным баком, в котором меньше 0,25 топлива, приведет к перегреву топливного бака и сокращению срока службы насоса. Это может увеличить ускорение, торможение и крутые повороты, что также увеличивает риск временного истощения топливных насосов. Выхлопные газы могут привести к неправильной смазке и охлаждению электрических топливных насосов, а также к повреждению насоса.

Читайте также: Как работает бензиновый двигатель?

Типы топливных насосов

Есть два основных типа топливных насосов:

Механические топливные насосы
Электрические топливные насосы

1) Механический топливный насос

До всеобщего признания электронного впрыска топлива в большинстве автомобильных бензиновых двигателей использовались механические топливные насосы для перемещения топлива из топливного бака в резервуар карбюратора. Механические топливные насосы приводятся в действие эксцентриситетом распределительного вала двигателя. Он расположен сбоку от двигателя с рядным блоком цилиндров.

Плунжерные и диафрагменные насосы являются наиболее часто используемыми механическими топливными насосами. Мембранный насос — это известный поршневой насос прямого вытеснения. Этот насос содержит насосную камеру, объем которой увеличивается или уменьшается из-за прогиба гибкой мембраны, аналогично поршневому насосу.

Знаете ли вы: Какие бывают типы насосов?

Как работает механический топливоперекачивающий насос?

Механический топливный насос приводится в действие через распределительный вал или специальный вал, приводимый в движение коленчатым валом.Когда вал вращается, кулачок опускается ниже уровня шарнира и толкает вал одним концом вверх.

Другой конец рычага свободно соединяется с резиновой диафрагмой, которая образует дно дна камеры насоса, движется вниз и используется для вытягивания диафрагмы.

Когда рычаг толкает диафрагму вниз, создается всасывающая сила, которая втягивает топливо внутрь насоса через обратный клапан вдоль топливопровода. Когда вращающийся кулачок продолжает вращаться и больше не толкает рычаг, возвратная пружина перемещает рычаг назад и ослабляет его натяжение на диафрагме.

Слабо соединенный рычаг не толкает мембрану вверх, но возвратная пружина давит на нее. Эту диафрагму или мембрану можно переместить вверх только путем слива бензина из камеры двигателя.

Бензин не может быть возвращен через обратный клапан 1 ^st, поэтому он сливается в карбюратор через другой клапан. Карбюратор забирает бензин из игольчатого клапана поплавковой камеры только при необходимости.

Чтобы лучше понять работу механического насоса, посмотрите видео ниже:

2) Электрический топливный насос

В современных автомобилях чаще всего используются электрические топливные насосы, расположенные в топливных баках. Этот насос создает высокое давление в топливных трубопроводах и нагнетает бензин / бензин в двигатель. Чем выше давление, тем выше температура кипения бензина.

Размещение этого насоса внутри топливной камеры сводит к минимуму количество компонентов, которые собирают пары бензина из двигателя (сам насос) и погружают его в холодные жидкости.

Еще одно преимущество размещения электрических топливоперекачивающих насосов внутри топливной камеры состоит в том, что она менее подвержена возгоранию. Электрические части (например, топливные насосы) генерируют искры и воспламеняют пары топлива, но жидкое топливо не взрывается.По этой причине погружение насоса в топливную камеру — одно из важнейших мест.

Замена механического насоса на электрический топливный насос может снизить нагрузку на детали двигателя и снизить расход топлива двигателем. Точно так же подачу топлива можно более тщательно контролировать с помощью ЭБУ (электронного блока управления). Если насос работает постоянно, вы можете выключить двигатель с помощью сигнала для экономии топлива. Однако необходимое давление топлива по-прежнему доступно для быстрого запуска.

Как работает электрический топливный насос?

Когда водитель включает ключ зажигания, модуль управления трансмиссией (PCM) включает реле, которое приводит в действие топливный насос. Начинается вращение электродвигателя насоса, и он некоторое время вращается, чтобы увеличить давление в топливной системе. Таймер PCM ограничивает время, в течение которого насос будет работать до запуска двигателя.

После этого процесса топливо попадает в насос через всасывающий клапан и сетчатые носки фильтра (которые предотвращают попадание пыли и ржавчины в насос).После этого топливо покидает насос через обратный клапан (когда насос не работает, обратный клапан поддерживает остаточное давление внутри двигателя) и подается в двигатель через топливопровод и фильтр.

Этот фильтр улавливает пыль, ржавчину или другой твердый мусор, который может пройти через насос. Он удаляет загрязнения, предотвращая засорение топливной форсунки.

Пройдя через фильтр, топливо попадает в топливопроводы двигателя и поступает в различные форсунки.Регулятор давления топлива предназначен для поддержания давления топлива и возврата дополнительного топлива в топливную камеру.

После запуска двигателя электрический топливоперекачивающий насос продолжает работать. Этот насос продолжает работать, пока работает двигатель и включен ключ зажигания. Насос может работать с постоянной или переменной скоростью в зависимости от частоты вращения двигателя и нагрузки. Если двигатель останавливается, PCM обнаруживает потерю сигнала скорости и выключает насос.

Многие автомобили (e.g., Ford) содержат «инерционный предохранительный выключатель», который отключает насос в случае аварии. Этот переключатель прикрепляется к транспортным средствам, чтобы снизить риск возгорания в случае разрыва топливопровода.

Чтобы лучше понять принцип работы электронасоса, посмотрите видео ниже:

Преимущества электрических топливных насосов

Наличие или доступность: Если вы работаете на личном автомобиле, лучше выбрать тип насоса, который больше всего подходит для вашего автомобиля.Однако более вероятно, что во многих случаях вы сможете найти универсальный насос в местном магазине запчастей. Топливные насосы легко доступны на рынке и почти во всех мастерских по продаже запчастей. К сожалению, если у вашего двигателя повреждена помпа, вы легко сможете найти новую помпу в ближайшей мастерской. Доступ к этим насосам очень прост.
Надежность: Электрический топливный насос имеет большую надежность, чем механические топливные насосы.
Эффективность: Электрические топливные насосы имеют преимущество в эффективности, поскольку они могут контролировать некоторые критические проблемы, которые не могут решить механические насосы. Другими словами, они не улучшают эффективность двигателя, а помогают создать улучшенную систему подачи топлива. Таким образом, электрические топливные насосы имеют наивысшую эффективность по сравнению с другими типами топливных насосов.
Безопасность: Расположение системы топливного насоса может быть проблемой. Обычно они расположены рядом с распределительной головкой или выпускным коллектором. Оставшееся тепло может улавливать пары или вскипать топливо в системе и вызывать возгорание. Использование электронасосов — единственный способ решить эти проблемы.Эти насосы обеспечивают высокую безопасность двигателей автомобилей.
Более высокий расход: Более высокий расход топлива необходим при замене впрыска топлива или при повышенных уровнях мощности. Хотя механический насос может обеспечить необходимый поток топлива, электрический топливный насос такой же производительности легко установить.
Давление: Рабочее давление механических топливных насосов составляет от 4 до 6 фунтов на квадратный дюйм. Напротив, электрические топливные насосы могут работать при давлении от 30 до 40 фунтов на квадратный дюйм.

Каковы симптомы неисправного топливного насоса ?

Ниже перечислены важные симптомы неисправного топливного насоса:

1) Трудные старты

Если топливный насос автомобиля не может подавать бензин из топливного бака в двигатель, автомобиль не заводится. Насос не подает достаточное количество топлива в таких условиях, что затрудняет запуск автомобиля и управление автомобилем. Это наиболее частый и идентичный симптом неисправного топливного насоса.

В таком состоянии изношенный насос не может набрать давление, и в двигателе заканчивается топливо. Иногда ваш автомобиль не заводится из-за проблем с топливным фильтром, стартером, генератором или аккумулятором.

2) Шум в топливном баке

Если вы слышите громкий крик из топливного бака, это означает, что ваш топливный насос поврежден. Этот шум может возникать из-за выхода из строя подшипников насоса.

Насос также может издавать чрезмерный шум из-за загрязненного топлива или недостаточного количества топлива в топливном баке.Если помпа работает нормально, шум не будет или будет очень низким. Сильный шум указывает на проблему.

3) Распылительный двигатель

Остановка двигателя происходит из-за различных проблем внутри транспортного средства, но будьте осторожны, если остановка происходит чрезмерно из-за высокой температуры, показываемой термометром транспортного средства. Повышение температуры и остановка двигателя часто происходят из-за отказа двигателя топливного насоса.

Если остановка двигателя постоянно происходит из-за высокой температуры, это может указывать на то, что насос поврежден и нуждается в замене.

4) Фактический срыв

Если в двигатель поступает бензин из насоса, вероятность его остановки снижается, даже если он меньше необходимого. Но, если насос вашего автомобиля перегреет двигатель, может произойти фактический заглох. Старые и изношенные моторы насоса могут стать слишком горячими и привести к перегреву всего двигателя.

5) Нижний пробег, бензин

Если вашему автомобилю требуется больше топлива, чем обычно, для заправки топливного бака, возможно, неисправен топливный насос.Эта ситуация указывает на то, что клапан вашего насоса не открывается должным образом, и требуется слишком много топлива для впрыска топлива внутрь двигателя. Лишнее топливо внутри двигателя не хранится и не используется.

6) Более низкая топливная эффективность

Топливный насос нагнетает большое количество топлива в двигатель и сжигает больше бензина, чем ожидалось. Он указывает на большее количество поездок на заправочные станции, чтобы заправить свой автобус, фургон, грузовик или автомобиль. Если вы будете следить за пробегом между наполнениями и заметите каплю, вы можете предотвратить поломку или повреждение помпы.

7) Проблемы с манометром

Манометр показывает количество топлива, поданного в двигатель автомобиля. В каждом автомобиле есть определенное количество топлива, которое насос подает в двигатель. Если вы хотите, чтобы двигатель работал правильно, насос должен постоянно подавать достаточное количество топлива.

Если ваш автомобильный насос не подает достаточное количество топлива, двигатель выйдет из строя или выйдет из строя, и ваш автомобиль не запустится.

Сколько стоит электрический топливный насос?

От 10 до 60 долларов США: Цена на линейные топливные насосы варьируется на международном уровне.Цена будет расти по мере улучшения качества.
От 60 до 100 долларов: В этом ценовом диапазоне вы можете найти хорошее сочетание внутрибаковых и линейных насосов. Вы можете поверить, что производительность и качество будут зависеть от стиля помпы.
100 долларов и больше: Топливные насосы премиум-класса в баке преобладают в этом ценовом диапазоне (100 долларов и более). По их функциональности и производительности цена этих насосов может превышать 100 долларов.

Сколько стоит замена топливного насоса?

Стоимость замены топливных насосов варьируется в зависимости от региона, в котором вы живете, типа транспортного средства, возраста вашего транспортного средства и затрат на рабочую силу или профессиональные расходы.Средняя стоимость замены топливного насоса составляет от 200 до 1160 долларов. Стоимость деталей варьируется от 95 до 854 долларов. Если вы не заменяете автомобильный насос самостоятельно и не нанимаете для этого рабочую силу, стоимость рабочей силы варьируется от 120 до 260 долларов.

Перечень стоимости замены ТНВД приведен ниже:

Средняя стоимость замены топливного насоса

От 200 до 1160 долларов

Стоимость деталей насоса

от 95 до 854 долларов

Затраты на рабочую силу

Стоимость труда

900 долларов США Раздел FAQ

В чем разница между подъемным насосом и топливным насосом?

Современные топливные насосы позволяют автомобилям быстрее запускать системы впрыска топлива и снижать расход топлива. Подъемные насосы помогают увеличить количество топлива, поступающего в блок цилиндров, и добавить его в систему, создавая всасывание и контролируя поток воздуха.

Электрический топливный насос более эффективен, чем механический?

Электронасос решает многие проблемы, которые не могут решить насосы с кулачковым приводом, и требуется для выполнения множества функций. Однако, по сравнению с электронасосами аналогичной стоимости, механические насосы могут обеспечивать достаточный поток топлива. Механический насос имеет более высокую надежность, чем электрический.

Есть ли в дизельном двигателе топливный насос?

В зависимости от типа двигателя дизельный насос может отвечать за выхлоп дизельного двигателя, а топливный насос также может отвечать за выхлоп бензина. И дизельные, и бензиновые двигатели относятся к двигателям внутреннего сгорания. То есть оба используют топливовоздушную смесь, которая питает автомобиль после зажигания.

Можно ли использовать карбюратор с электрическим топливным насосом?

Ответ — да. Для карбюраторных применений разработаны различные электронасосы.Некоторые автомобили, такие как Chevrolet Vegas, оснащены электрическими топливными насосами. Вам просто нужно убедиться, что он правильный, и отрегулировать расход топлива в соответствии с потребностями вашего карбюратора.

Нужен ли регулятор для электрического топливного насоса?

Большинство механических топливных насосов с рычажным приводом не нуждаются в регуляторе. Напротив, некоторые электрические топливные насосы имеют встроенный регулятор, поэтому нет необходимости покупать внешнее оборудование. Эти насосы обычно производятся для работы с карбюраторами, поскольку они имеют низкое давление.

Как лучше всего установить электрический топливный насос?

Электронасос следует устанавливать как можно ближе к резервуару и как можно ниже. Эти конструкции предназначены для того, чтобы топливо могло быстро выталкиваться. Следовательно, важно минимизировать расстояние до места подачи топлива, в то время как сила тяжести помогает в подаче топлива в насос.

Узнать больше:

1) Что такое насос и его разные типы?

2) Как работает перекачивающий насос ?

Электрические топливные насосы — как они работают

Электрические топливные насосы — как они работают — как они могут выйти из строя

Электрические топливные насосы довольно просты, но для их правильного функционирования полагаются на многие другие системы.

Электрический топливный насос отвечает за подачу топлива под давлением из топливного бака в двигатель.

При включении зажигания (PCM) активирует реле, которое подает напряжение на все электрические топливные насосы.

Двигатель внутри электрического топливного насоса начинает вращаться и работает несколько секунд, чтобы создать давление. Обычно электрические топливные насосы расположены в топливном баке; чтобы использовать топливо в баке для охлаждения насоса и обеспечения стабильной подачи топлива. В большинстве автомобилей электрические топливные насосы можно услышать как тихий вой или жужжание. Большинство топливных насосов рассчитаны на длительный срок службы. Если сомневаетесь, проверьте это.

Однако по мере того, как автомобиль достигает большого пробега, топливные насосы нередко требуют замены. Итак, что на самом деле происходит, когда вы поворачиваете ключ или нажимаете кнопку запуска.

Электрический топливный насос — как они работают: Электрический топливный насос в баке

Топливо всасывается в насос через впускную трубку и систему фильтрации.
Затем топливо выходит из насоса через односторонний обратный клапан; (который поддерживает остаточное давление в системе, когда насос не работает). И он подталкивается к двигателю через топливопровод и фильтр.
Топливный фильтр задерживает ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, которые могли пройти через насос.
Затем топливо поступает в топливную рампу, питая отдельные топливные форсунки.
Регулятор давления топлива на топливной рампе, поддерживает давление топлива; и направляет излишки топлива обратно в бак.
На новых автомобилях с безвозвратной системой (EFI); регулятор давления топлива находится в топливном баке.
Нет обратной топливной магистрали от двигателя до бака.
Топливные насосы работают непрерывно после запуска двигателя; и продолжает работать, пока работает двигатель.
Насос может работать с постоянной скоростью; или регулируемая скорость в зависимости от нагрузки и скорости двигателя.
Если двигатель глохнет; (PCM) обнаружит потерю сигнала (RPM) и выключит насос.

Топливный насос — как они могут выйти из строя Электрический топливный насос

Топливные насосы должны служить в течение всего срока службы автомобиля, но могут выйти из строя по следующим причинам:

Загрязнение внутри топливной системы (грязь или ржавчина)
Топливное голодание (заканчивается топливо)
Перегрев (всегда езда с низким уровнем топлива)
Низкое напряжение (проблема с проводкой)
Перегрузка (попытка преодолеть ограничение, вызванное засорением топливного фильтра)

Чем сильнее работает насос, тем горячее он работает и тем больше ампер пропускает через свою силовую цепь.

Итак, когда топливный насос выходит из строя, он часто просто выключается без какого-либо предупреждения. Вы едете нормально одну минуту, а потом вдруг глохнет двигатель. Или вы выходите утром, чтобы завести машину; только чтобы обнаружить, что он заводится, но не заводится.

Топливный насос — признаки неисправности Соединения реле топливного насоса

Итак, как вы можете определить, является ли неисправный топливный насос причиной вашей проблемы с запуском? Один из способов — прислушаться к шуму насоса после включения зажигания.Никакой шум насоса не скажет вам, что насос не работает. Неисправность может заключаться в плохой помпе; Или это может быть неисправное реле топливного насоса, предохранитель или проводка.

На большинстве автомобилей отказавший топливный насос не вызывает никаких диагностических кодов неисправностей или не проверяет свет двигателя. Двигатель будет нормально проворачиваться; И у него будет искра, но он не запустится из-за отсутствия топлива.

Один из способов узнать, не запускается ли двигатель из-за отсутствия топлива, — это; Распылите немного аэрозольной пусковой жидкости в дроссельную заслонку.Если двигатель заводится, работает несколько секунд, потом глохнет, есть искра и компрессия. Но не получает топливо из топливного насоса.

Признаки неисправности:

Громкий воющий шум из топливного бака
Сложность запуска
Распыление двигателя
Остановка при высоких температурах
Потеря мощности под нагрузкой
Двигатель работает
Плохое топливо Пробег
Двигатель не запускается

Регулятор давления топлива, расположенный на двигателе

ПРИМЕЧАНИЕ:

Перегрев — одна из главных причин износа топливного насоса.Помогает установка топливного насоса на дно бака. Это сохраняет насос прохладным, но только в том случае, если топлива достаточно для покрытия насоса. Кроме того, если уровень топлива становится слишком низким, насос может начать всасывать воздух вместе с топливом.

Это создает дополнительные проблемы, выбрасывая правильную смесь топлива и воздуха в двигатель. По этим и другим причинам, не связанным с помпой, многие специалисты рекомендуют; никогда не позволяйте уровню топлива опускаться ниже четверти полного бака.

Заключение

В большинстве случаев проблемы с топливным насосом трудно диагностировать.Особенно потому, что некоторые симптомы похожи на те, которые возникают при проблемах в других системах.

Итак, разобравшись в основных принципах работы топливного насоса, вы лучше поймете, что происходит; когда выходит из строя топливный насос — и как распознать, когда это происходит.

Спасибо!

Топливный насос 101: Основы диагностики и ремонта топливных насосов | 2017-10-24

Электрические топливные насосы — одни из самых надежных частей автомобиля.В нормальных условиях насос нередко работает в течение всего срока службы автомобиля. Когда он наконец выключается, это происходит потому, что двигатель изношен и не может развивать достаточный крутящий момент для создания правильного давления топлива. Вот основы того, что нужно сделать, чтобы диагностировать проблему и выполнить рентабельный ремонт.

Самая частая причина выхода из строя топливного насоса — это частый недостаток топлива в баке, что приводит к перегреву двигателя. Второй наиболее частой причиной является загрязнение топлива, обычно частицы грязи и ржавчины, которые забивают топливный фильтр и не позволяют насосу всасывать достаточно топлива при высокой нагрузке на двигатель.Если через впускной сетчатый фильтр насоса попадет достаточное количество загрязнений, это может фактически заблокировать насос и немедленно остановить двигатель.

Диагностика проблем с давлением топлива часто бывает сложной, потому что проблема может быть не в топливном насосе. Чтобы помочь вам избежать ошибочного диагноза и повторного использования, мы рассмотрим компоненты узла топливного насоса, опишем некоторые методы диагностики и обсудим, как обеспечить замену топливных насосов более длительным сроком службы. Мы сосредоточимся только на системах впрыска топлива, которые используют электрический насос для создания всего давления в системе, но большая часть этой информации также может относиться к системе подачи топлива двигателей с прямым впрыском.

Топливный насос

Полный узел топливного насоса может включать в себя передающий блок указателя уровня топлива, клапан регулятора давления, датчик давления в топливном баке, впускной сетчатый фильтр насоса и / или главный фильтр топливной системы и, конечно же, электрический топливный насос. Электрический топливный насос состоит из двух частей: небольшого щеточного электродвигателя постоянного тока и самого насоса. Этот узел погружен в резервуар с топливом, который охлаждает двигатель и предотвращает попадание воздуха в двигатель, тем самым устраняя риск возгорания или взрыва.

Единственными быстроизнашивающимися деталями в этом узле являются щетки двигателя. Когда электрический ток течет по цепи, он естественным образом выделяет тепло. Большая часть этого тепла сосредоточена в точке наибольшего сопротивления, а в щеточном двигателе именно здесь угольные щетки соприкасаются с вращающимися медными контактами (шинами коллектора). Даже в холодный день двигатель топливного насоса обычно работает при температуре около 100 градусов по Фаренгейту. Это тепло уносится топливом, протекающим через насос, поэтому, когда загорается сигнальная лампа низкого уровня топлива, в баке остается не так много топлива, чтобы поглотить все это тепло.Вскоре концы щеток нагреваются настолько, что микроскопические частицы углерода сгорают и прилипают к медным контактам.

При достаточно частом перегреве щеток на контактах образуется слой пригоревшего угля. Это создает электрическое сопротивление, которое снижает ток, протекающий через двигатель, и, следовательно, снижает мощность двигателя. В конце концов двигатель становится слишком слабым, чтобы создавать надлежащее давление топлива, и если сопротивление становится достаточно высоким, двигатель даже не запускается.

Разъемы

Когда ток течет по цепи, наиболее частым местом возникновения сопротивления (кроме нагрузки) является соединитель.Если соединение плотное и остается чистым, сопротивление почти равно нулю. Однако, если контакты ослаблены, корродированы, загрязнены или просто недостаточно велики, чтобы выдерживать ток, сопротивление увеличивается. Это снижает или «понижает» напряжение на выходе из соединителя, и тепло концентрируется в точке, где напряжения разные; через точку наивысшего сопротивления.

Когда разъем перегревается, пластиковый корпус начинает деформироваться, и проблема становится снежным комом; контакты расшатываются, становятся корродированными или загрязненными, увеличивая сопротивление, выделяя еще больше тепла и способствуя коррозии, которая еще больше увеличивает сопротивление.Напряжение в цепи снижается «ниже по потоку» от высокого сопротивления, поэтому это снижает напряжение, которое достигает электродвигателя насоса. Именно поэтому в цепи топливного насоса используются сверхпрочные разъемы.

Клапан обратный

Для каждого автомобиля существуют две спецификации давления топлива: давление в системе и давление удержания. Удерживаемое давление поддерживается обратным клапаном топливного насоса при выключенном двигателе. Это облегчает запуск двигателя.

При выходе из строя обратного клапана или его заклинивании из-за загрязнения топлива удерживающее давление снизится. Если это произойдет при холодном двигателе, стартер будет проворачиваться немного дольше, пока топливный насос создает давление, достаточное для запуска двигателя. Если двигатель прогрет, жидкое топливо в теплой рампе форсунок может испаряться, создавая «паровую пробку», которая не позволяет жидкому топливу достигать форсунок. Продолжительное проворачивание коленчатого вала может привести к запуску двигателя, но не все топливные насосы способны снова сжимать пары топлива в жидкость.В этом случае двигатель не запустится, пока пар сам по себе не остынет и не конденсируется.

Испытания топлива под давлением

Низкое давление топлива или проблемы с подачей топлива могут быть вызваны изношенным или поврежденным топливным насосом, неисправным регулятором давления, засорением топливного фильтра или высоким сопротивлением в цепи топливного насоса. Это означает, что есть два способа проверить топливный насос: механически и электрически. Оба необходимы для точной диагностики, но проверка давления в топливной системе с помощью механического манометра — наиболее логичное место для начала.Давление в топливной системе измеряется при прогретом двигателе, работающем на холостом ходу, с помощью контрольного манометра, подключенного непосредственно к топливной рампе или тройнику в шланге подачи топлива.

Иногда топливный насос создает полное давление при проворачивании стартера, но перестает работать после запуска, и двигатель быстро глохнет. Это указывает на проблему с датчиком двигателя или с модулем управления трансмиссией (PCM). Это не неисправность топливного насоса, но часто ошибочно диагностируется как неисправный топливный насос.

Если давление в топливной системе соответствует спецификациям на холостом ходу, многие специалисты решат, что все в порядке, и больше не будут смотреть. Это ошибка, потому что можно иметь правильное давление на холостом ходу, когда потребность низкая, но недостаточное давление или объем потока при более высоких скоростях и нагрузках. Насос следует испытать под нагрузкой.

На старых автомобилях с топливной системой обратного типа простой способ проверить насос под нагрузкой — это подключить манометр непосредственно к линии подачи топлива и запустить насос для измерения его максимального или «мертвого» давления.Таким образом, большинство насосов должны создавать давление топлива, по крайней мере, вдвое превышающее заданное в транспортном средстве. Если это так, вероятно, топливный насос и его цепь питания находятся в хорошем состоянии. Когда двигатель работает на холостом ходу, регулятор давления можно проверить, просто отсоединив вакуумный шланг, чтобы увидеть, увеличивается ли давление.

На автомобилях с механической системой безвозвратной подачи топлива вы не можете проверить мертвое давление, потому что регулятор давления находится внутри топливного бака. Распространенный метод нагрузочного испытания насоса — это движение автомобиля с подключенным манометром.Если давление в пределах нормы во время круиза, но падает во время ускорения, это означает, что либо топливный фильтр забит, либо насос не справляется с потребностями.

Когда давление топлива низкое, диагностический прибор будет показывать, что долгосрочная коррекция подачи топлива все время значительно положительна, а краткосрочная коррекция подачи топлива достигает максимума при ускорении (максимальная коррекция подачи топлива заканчивается на 25%). Однако утечка вакуума может привести к аналогичным показаниям корректировки топливоподачи.

Если давление в топливной системе низкое только под нагрузкой, это не означает автоматически, что с топливным насосом что-то не так.Да, забитый фильтр может вызвать низкое давление и низкий объем под нагрузкой, но низкое напряжение на разъеме топливного насоса будет делать то же самое. Пришло время проверить электрическую систему. Но сначала давайте посмотрим на более новые модели с топливными насосами с регулируемой скоростью.

Модуль привода топливного насоса

Большинство автомобилей теперь имеют электронную систему безвозвратной подачи топлива без регулятора давления топлива. Давление регулируется модулем привода топливного насоса (FPDM) или модулем управления топливным насосом (FPCM) в ответ на команды от PCM.В этих системах давление топлива регулируется путем управления скоростью топливного насоса.

PCM определяет необходимое давление топлива в зависимости от потребности, от холостого хода до полной нагрузки, а также на основе сигналов датчика давления в топливной рампе (FRP) и датчика температуры топливной рампы (FRT). Эти датчики часто находятся в одном корпусе, и их данные будут отображаться на сканирующем приборе.

Когда ключ зажигания включен, полное напряжение аккумуляторной батареи подается на модуль управления и насос либо через модуль управления, либо через отдельную цепь топливного насоса.

Модуль управления управляет топливным насосом, управляя цепью заземления двигателя в рабочем цикле с широтно-импульсной модуляцией.

Диагностический прибор отобразит команды скорости насоса в процентах рабочего цикла. В зависимости от сканирующего прибора вам может потребоваться поискать эти команды в системе служебной информации, чтобы понять, что они означают. Например, на моделях Ford максимальный рабочий цикл топливного насоса составляет 50%. Это запускает насос на полной скорости для создания максимального давления при полностью открытой дроссельной заслонке или запуске.Когда PCM подает команду на рабочий цикл 25%, это фактически команда на выключение топливного насоса.

Модуль управления насосом отправляет диагностический сигнал обратно в PCM, указывающий фактический рабочий цикл топливного насоса. Это обеспечивает контур обратной связи, чтобы PCM мог определить, соответствует ли фактическая скорость насоса заданной скорости. Эти сигналы также отображаются на сканирующем приборе, и некоторые сканирующие приборы позволяют подавать команды скорости насоса с помощью прибора.

Если давление не увеличивается, когда рабочий цикл задан высокой, либо с помощью диагностического прибора, либо при полностью открытой дроссельной заслонке во время тест-драйва, это может указывать на неисправный насос.Если рабочий цикл топливного насоса остается высоким на холостом ходу только для поддержания нормального давления, это также может указывать на неисправный двигатель топливного насоса. Однако на данный момент единственное, что вы знаете наверняка, — это то, что модуль управления насосом работает. Еще нужно проверить цепь напряжения питания под нагрузкой, прежде чем забирать помпу. Если двигатель не запускается и / или если ваш диагностический прибор не отображает команды топливного насоса, вы все равно можете диагностировать модуль драйвера с помощью вольтметра, который может считывать рабочий цикл.

Вам также понадобится система служебной информации со схемами подключения и хорошим описанием того, как система работает.Просто помните, что всегда будет шесть проводов: питание топливного насоса, питание модуля управления, заземление модуля управления, заземление топливного насоса, командный сигнал от PCM и сигнал обратной связи. Проверив разъем и ища правильные сигналы напряжения и заземления, вы можете определить, работает ли модуль управления. Кстати, GM всегда использовала провода одного и того же цвета для этих схем.

Удержание и поток

Давление удержания проверяется одновременно с давлением в топливной системе.После выключения двигателя и остановки топливного насоса давление в топливной системе немного снизится, а затем будет оставаться стабильным в течение как минимум пяти минут. На многих транспортных средствах спецификация удерживающего давления требует не менее 20 фунтов на квадратный дюйм через 20 минут, но большинство двигателей запустятся, если давление останется положительным, пока двигатель еще теплый.

Удерживающее давление может вытечь из-за негерметичной форсунки, но это относительно медленная утечка. Если давление удержания падает сразу после выключения двигателя, это плохой обратный клапан.

Топливная система может иметь хорошее давление, но недостаточный расход топлива для нормальной работы двигателя на более высоких скоростях. Скорость потока можно проверить, отсоединив топливопровод в любом удобном месте и прикрепив шланг, ведущий к мерной емкости. Включите топливный насос на 15 секунд и измерьте количество топлива, которое поступает в емкость. Некоторые производители публикуют спецификации расхода топлива, а некоторые нет. В любом случае ожидайте, что исправный топливный насос будет пропускать минимум одну пинту за 15 секунд.

Электрические испытания

Как отмечалось ранее, высокое сопротивление в электрической цепи снижает величину напряжения после точки высокого сопротивления. Меньшее напряжение на двигателе означает, что двигатель вырабатывает меньшую мощность. Простая проверка напряжения при отключенном топливном насосе не говорит вам, есть ли какое-либо сопротивление в цепи, потому что сопротивление вызывает падение напряжения только во время работы цепи. Поэтому, прежде чем отказываться от топливного насоса, важно убедиться, что полное напряжение аккумулятора присутствует на разъеме топливного насоса во время работы насоса.Это тест на падение напряжения.

При измерении падения напряжения следует помнить, что вольтметр измеряет разницу в напряжении на положительном и отрицательном щупах измерителя. В этом тесте вы не измеряете разницу между плюсом батареи (B +) и землей. Вместо этого вы измеряете разницу между положительным полюсом батареи и остальной частью положительной цепи.

Подключив положительный зонд вольтметра к аккумулятору через длинную перемычку, используйте отрицательный зонд для обратного зондирования разъема топливного насоса при работающем насосе.Если нет абсолютно никакого сопротивления прохождению тока между батареей и этим разъемом, не будет разницы в электрическом давлении, не будет потери напряжения в этой цепи, и вольтметр покажет ноль вольт. На самом деле идеальной схемы не существует, поэтому полное падение напряжения в цепи исправного топливного насоса может достигать 0,5 В. Однако некоторые автомобили будут испытывать проблемы с управляемостью при падении напряжения до 0,165 В (165 милливольт).

Если падение напряжения велико, начните искать корродированный или перегретый разъем, неисправное реле или даже потертый провод.Некоторые запасные топливные насосы поставляются с усиленным разъемом, который используется для замены оригинального автомобильного разъема.

Замена насоса

Обычный топливный насос прослужит годы, если газ всегда чистый, но загрязненное топливо может убить насос всего за несколько недель. Перед установкой нового топливного насоса выясните, не испортил ли старый что-то в топливе.

Если возможно, начните с получения информации от покупателя.Покупают ли они обычно самое дешевое топливо, какое только могут найти? Часто ли они ездят с менее чем четвертью бака топлива? Заливают ли когда-нибудь добавки в бак? Сколько раз в машине кончался бензин? Машина перестала работать вскоре после того, как они купили бензин?

При снятии старого насоса проверьте состояние уплотнения бака. Похоже, грязь или вода проходят мимо него? Теперь слейте топливо из бака. Если вы используете топливный бак с фильтром, вы можете вернуть бензин в бак позже.В противном случае запланируйте заправку нескольких галлонов свежего газа (всегда более безопасный выбор). Осмотрите бак на предмет ржавчины, коррозии и других твердых частиц. Они могут накапливаться даже в пластиковых резервуарах, поскольку металл в насосном агрегате подвергается коррозии, особенно во влажном климате. Кроме того, во время наполнения резервуара неизбежно попадание грязи, особенно в сухом и пыльном климате.

Наконец, осмотрите само топливо. Он мутный или обесцвеченный? Налейте хотя бы чашку его на чистую белую тряпку или бумажное полотенце и посмотрите, как он будет выглядеть после того, как высохнет.Есть ровное пятно от загара или все цвета радуги? Есть твердые частицы? Сколько времени нужно, чтобы высохнуть? Он полностью высох, влажный или маслянистый? Если есть какие-либо вопросы о том, что находится в топливе, очистите или замените бак и поговорите с клиентом о загрязнении топлива и вашей гарантии.

Если новый насос выходит из строя вскоре после установки, это почти всегда связано с загрязнением топлива. Иногда это происходит из-за того, что при замене насоса в бак попала грязь, но чаще это результат взбалтывания осадка при замене насоса.Этот осадок часто содержит коррозию металлических частей насоса в сборе, которые вступают в реакцию с влагой в топливе. Если топливный бак стальной, обычно на «крыше» бака есть коррозия. Вот почему новый насос поставляется с новым всасывающим фильтром, а также поэтому топливный бак должен быть полностью очищен при установке нового насоса.

Причина номер один того, что запасные топливные насосы не работают, — это неспособность прочистить топливный бак.

При установке нового топливного насоса безопасность и чистота имеют решающее значение.Если топливный бак необходимо снять, чтобы получить доступ к модулю топливного насоса, иногда возникает соблазн опустить бак только настолько, насколько это необходимо, вместо того, чтобы снимать его полностью. Это ошибка, потому что это увеличивает риск взбалтывания осадка внутри бака, который может повредить новый топливный насос. Каждый раз, когда устанавливается новый топливный насос, бак следует снимать, опорожнять и очищать.

После установки модуля топливного насоса топливную систему необходимо залить, несколько раз включив и выключив зажигание.Часто можно услышать, как насос меняет шаг, когда он, наконец, начинает создавать давление. В некоторых топливных баках резервуар модуля не заполняется топливом автоматически, даже когда он погружен в воду, и топливо необходимо заливать в него вручную во время или после установки. Иногда для этого требуется наполнение бака.

Информация, представленная здесь, — это только основы. Совет производителей топливных насосов, входящий в Ассоциацию поставщиков автозапчастей, выпустил серию видеороликов, которые предоставляют больше информации, чем мы могли бы уместить в журнальной статье.Если вы пережили много случаев повторного использования топливных насосов или просто хотите узнать больше, поищите в Интернете эти бесплатные обучающие видео. ■

Текущий розыгрыш

Один из быстрых и простых способов проверить топливный насос — это измерить ток, протекающий по цепи, с помощью цифрового вольт / омметра (DVOM). Этот тест покажет, только если потребляемый ток слишком низкий, что указывает на высокое сопротивление где-то в цепи; это не определит проблему. Однако это займет всего несколько минут, и если ток не слишком низкий, цепь топливного насоса, вероятно, в порядке.

Спецификации нет, но практическое правило гласит, что ток должен составлять примерно половину номинала предохранителя с насосом под нагрузкой. Например, предохранитель топливного насоса здесь рассчитан на 20 ампер, а цепь протекает примерно на 10 ампер с DVOM, настроенным на регистрацию минимальных / максимальных показаний, а дроссельная заслонка полностью открыта.

Жак Гордон проработал в автомобильной промышленности 40 лет техником по обслуживанию, лаборантом, инструктором и техническим писателем.Его карьера писателя началась с написания сервисных руководств в Chilton Book Co. В настоящее время он имеет сертификаты ASE Master Technician и L1, а также участвовал в семинарах по написанию тестов ASE.

Примечание автора:

После 27 лет написания статей для автомобильных журналов я ухожу из издательского бизнеса. Сказать, что это была работа мечты, — значит ничего не сказать. Места, в которых я побывал, машины, на которых я ездил, то, что я видел, делал и чему научился, — это больше, чем большинство людей испытают в жизни.Конечно, он стал еще богаче благодаря замечательным людям, с которыми я встречался и работал на протяжении многих лет. Один из них был моим первым редактором в Chilton Book Co. Он сказал мне, что к тому моменту, когда парень ищет процедуру обслуживания, в которой он нуждается, он, вероятно, уже в беде, поэтому моя работа — помочь ему. Это то, что я пытался делать в каждой статье, которую я когда-либо писал, и читатели каждой публикации, над которой я работал, говорили мне, что я добился успеха. Поистине высокая похвала: для меня было честью служить вам. Пока я ухожу из издательской индустрии, в моей жизни все еще есть некоторые неприятности, поэтому я все еще буду часто проверять iATN.Может, увижу тебя там. — Жак Гордон

Базовая система топливного насоса

Топливная система с гравитационным потоком не работает во многих конструкциях самолетов, особенно в большинстве типов с низкорасположенным крылом. Как вы знаете, система топливного насоса должна использоваться всякий раз, когда топливные баки не могут быть установлены достаточно высоко над уровнем карбюратора, чтобы воспользоваться преимуществом силы тяжести и простой, эффективной системой потока самотеком.

Означает ли это, что система топливного насоса сложнее, чем система самотечного потока? Да, действительно, к сожалению.

Мы знаем, что человеческие усилия никогда не могут сравниться с простотой и эффективностью природы. Поэтому неудивительно, что кажущееся простое решение добавления топливного насоса лишь частично справляется с проблемой подачи топлива в двигатель без помощи силы тяжести. Гравитация никогда не подводит, в отличие от топливных насосов. Итак, чтобы защитить себя от такой возможности, вам придется добавить какой-то резервный насос.

Теперь у вас есть два насоса — но как узнать, насколько хорошо они работают? Правильно, вы также должны установить датчик давления топлива или расходомер топлива (который на самом деле является не чем иным, как датчиком давления топлива), чтобы предоставить вам эту информацию.

Вот и все — лишь намек на дополнительную сложность, которая отличает базовую систему топливного насоса от системы подачи топлива самотеком.

Основные компоненты топливной системы
Во всех отношениях система топливного насоса очень похожа на самотечную. Обе системы начинаются с топливных баков.

Подача топлива начинается, когда топливо проходит через защищенный от пальцев выпускной патрубок в нижней части топливного бака. Из бака топливо течет по алюминиевой магистрали (диаметром не менее 3/8 дюйма) к удобно расположенному клапану переключения топлива в кабине.

После прохождения через селекторный клапан бака топливные баллончики попадают в главный фильтр, более известный как «газоочиститель».

Газораспределитель обычно располагается на брандмауэре и должен быть самым нижним элементом топливной системы. Он всегда оснащен клапаном быстрого слива, так что вся топливная система может быть слита в этот момент. Газоколонка также представляет собой удобное средство для слива топлива для проверки наличия воды во время предполетного осмотра. Быстрый слив должен быть легко доступен без необходимости снимать кожух или крышки.

Кстати, приходило ли вам в голову, что когда вы сливаете топливо из бензоколонки для проверки наличия воды, вы проверяете только бак, на который установлен селектор? Если вы хотите проверить какой-либо другой бак, вы должны изменить положение селектора и слить еще немного топлива. Верно?

После того, как отфильтрованное топливо проходит через газоохладитель, оно поступает в резервный насос или в обход него. Этот агрегат обычно представляет собой электрический насос, но также может быть ручным качающимся насосом.

Наконец, топливо попадает в самое сердце системы топливного насоса — насос с приводом от двигателя.Этот насос с механическим приводом от двигателя прикреплен болтами непосредственно к вспомогательной подушке на картере двигателя, откуда он подает топливо под давлением к топливной форсунке или карбюратору.

ПРИМЕЧАНИЕ. Важно знать, что, хотя насос с приводом от двигателя является основным источником давления топлива, резервный вспомогательный топливный насос является обязательной установкой для самолетов, изготовленных по Сертификату утвержденного типа. Конечно, и ваш самолет любительской постройки тоже должен быть оборудован.

Поскольку эти топливные насосы должны обеспечивать давление, достаточное для перемещения топлива из баков) в карбюратор или топливную форсунку, очевидно, что у вас должен быть какой-то способ узнать, что создается необходимое давление.Как уже указывалось, эта мелочь решается установкой манометра топлива.

Дополнительная сложность системы топливного насоса по сравнению с системой самотечного потока станет для вас более очевидной после того, как вы начнете установку. Посмотрим, в чем дело.

Установка манометра топлива
Манометр, который вы устанавливаете, должен быть откалиброван в соответствии с диапазоном давления топлива в вашей системе. Например, топливная форсунка работает с нормальным давлением топлива около 24 фунтов на квадратный дюйм, в то время как карбюратор высокого давления не требует более 15 фунтов на квадратный дюйм.Обычный карбюратор поплавкового типа требует еще меньшего давления для эффективной работы. . . около 5 фунтов на квадратный дюйм. Итак, вы видите, вы должны установить датчик, который будет показывать достаточно высокое значение для вашей установки. С другой стороны, манометр давления топлива, способный регистрировать гораздо более высокое давление, чем необходимое для вашей установки, может быть не таким точным, как манометр, откалиброванный для меньшего диапазона давления топлива.

Есть еще одно соображение. Типичный индивидуальный датчик давления топлива будет иметь диаметр 2-1 / 4 дюйма или 2-1 / 16 дюйма (автомобильного типа).Лучше проверьте свой размер перед тем, как вырезать это отверстие в приборной панели. Манометры давления топлива также доступны как часть «комбинации приборов». Они довольно популярны и используются большинством производителей самолетов. Выбор остается за вами.

Установить манометр топлива довольно просто. После установки манометра на приборной панели или в другом более удобном месте, если это необходимо, прибор подключается к карбюратору или топливной форсунке с помощью алюминиевой трубки с использованием стандартных фитингов AN.Поскольку трубопровод будет заполнен неочищенным топливом на всем пути от карбюратора до панели кабины, было бы разумно использовать трубки меньшего диаметра, чем те, которые используются для ваших основных топливопроводов. В конце концов, измеряется только давление, и это не имеет никакого отношения к подаче топлива в двигатель. Следовательно, будет достаточно алюминиевой лески дюйма или даже 3/16 дюйма. Подсоедините напорный топливопровод с помощью фитинга ограничительного типа к отверстию в топливной форсунке или корпусе карбюратора, предназначенном для этой цели.

В то время как вы обычно используете алюминиевую магистраль от манометра до фитинга перегородки брандмауэра, трубопровод давления топлива внутри моторного отсека (от брандмауэра до топливной форсунки или карбюратора) должен быть гибким авиационным шлангом, изготовленным со стандартными металлическими фитингами. (см. рисунки 2, 3 и 4 ниже ).

На мой взгляд, пластиковые шланги и накидные фитинги, закрепленные хомутами или скрученной проволокой, не имеют места в первичной топливной или масляной системе, особенно внутри моторного отсека.

Ваш топливный насос с приводом от двигателя
Во время всех обычных операций двигателя топливный насос с приводом от двигателя (механический) автоматически подает топливо с надлежащим давлением непосредственно к ближайшей топливной форсунке или карбюратору, в зависимости от обстоятельств.

Хорошо известный авиационный топливный насос с диафрагмой переменного тока считается отраслевым стандартом для большинства небольших авиационных двигателей. Это самовсасывающий насос со специально разработанными диафрагмами, на которые в наши дни не влияют различные экзотические химические свойства топлива (см. , рис. 1, ).

Не так много лун назад люди из AC решили отменить производство своих комплектов для ремонта топливных насосов, потому что слишком много топливных насосов ремонтировалось ненадлежащим образом. Они посчитали, что разница в стоимости между ремонтом старого насоса и установкой нового не стоит возникших проблем. Так что забудьте о ремонте вашего старого топливного насоса с приводом от двигателя переменного тока.

Ремкомплектов больше нет в наличии.

Есть еще кое-что о насосе двигателя переменного тока.Насосы более поздних моделей получили новые номера Lycoming и AC, которые заменяют старые номера насосов. . . но это не все.

При замене вышедшего из строя старого насоса на новый, я обнаружил, что мои старые фитинги впускного и выпускного порта не подходят к новому насосу. Какое удивление узнать, что 30-минутная установка растянется на недельный поиск правильной арматуры.

В конце концов, чтобы внести изменения, у меня был нежеланный выбор — приобрести специальные фитинги для насоса Weatherhead или Lycoming с уплотнительными кольцами (см. , рис. 1, ).

Когда установлен правильный топливный насос с приводом от двигателя, он будет откачивать (перекачивать) больше топлива, чем требуется вашему двигателю. . . фактически насос должен обеспечивать минимальный расход топлива 125% от необходимого для максимальной взлетной мощности. Эта избыточная мощность не будет проблемой при работе вашего двигателя, поскольку внутренний предохранительный клапан, настроенный на заводе для подачи топлива с правильным давлением для конкретного карбюратора или топливной форсунки, предотвращает развитие чрезмерного давления топлива на входе топлива. .

Я знаю случай, когда строитель не мог поддерживать мощность крейсерского двигателя, если его электрический подкачивающий насос не был включен и не работал. Многие умные люди были озадачены этой проблемой, пока кто-то не обнаружил очевидное — насос с приводом от двигателя был не того типа и недостаточно велик, чтобы питать этот двигатель с впрыском топлива без помощи вспомогательного насоса.

При покупке нового насоса убедитесь, что у него правильный номер детали для вашего двигателя. Также проверьте, какой тип фитингов вам понадобится.Их обычно трудно найти.

Топливные насосы с приводом от двигателя достигли замечательного рекорда надежности, но они терпят неудачу. Чаще всего происходит разрыв диафрагмы, и топливо выливается из сливной линии. Я считаю, что такая неудача чаще всего является результатом возраста, а не материальной нехватки.

Если ваш двигатель хорошо используется, и в журнале его работы не упоминается топливный насос с приводом от двигателя, считайте, что топливный насос работает в течение определенного времени и требует замены.

Просто имейте это в виду. Неисправный топливный насос с приводом от двигателя может создать серьезную опасность возгорания, если диафрагма разорвется и если вентиляционное отверстие не подключено к линии, проложенной от горячих выхлопных труб к безопасному месту за бортом. Кроме того, двигатель больше не запускается. . . не обошлось и без резервного топливного насоса.

Такой вспомогательный насос может поддерживать работу вашего двигателя даже при отказавшем насосе с приводом от двигателя. Это возможно, потому что топливные насосы с приводом от двигателя переменного тока (а также насосы Томпсона и Ромека) имеют внутренний перепускной клапан, который позволяет топливу течь через насос с приводом от двигателя даже после того, как он вышел из строя.Без этого условия установка и использование резервного насоса были бы очень сложными.

Опции резервного насоса
Резервный насос под любым другим названием может быть вспомогательным насосом, подкачивающим насосом, электронасосом или даже качающимся насосом. Все они служат одной цели — помогать насосу с приводом от двигателя или, в крайних случаях, полностью выполнять его функции.

Вспомогательный топливный насос обычно приводится в действие автономным электродвигателем, который управляется переключателем на приборной панели.

Вспомогательный или подкачивающий насос может использоваться для ряда важных функций, таких как:

1. Прокачка двигателя с впрыском топлива перед запуском.

2. Восстановление подачи топлива в двигатель каждый раз, когда насос с приводом от двигателя выходит из строя или не может поддерживать достаточный поток топлива.

3. Используется для подавления склонности к парообразованию, особенно на высоте более 10 000 футов.

4. Помощь в перезапуске двигателя после того, как парень, управляющий вашим самолетом, позволил одному из ваших топливных баков иссякнуть.

5. Использование подкачивающего насоса в качестве меры предосторожности при взлете и посадке.

Резервный насос, если он установлен, обычно устанавливается в линию (последовательно) с насосом с приводом от двигателя (см. , рис. 4, ).

А теперь послушайте это, амиго. Для такой установки подкачивающий насос ДОЛЖЕН иметь внутренний перепускной клапан, который позволит топливу проходить через подкачивающий насос независимо от того, включен он или нет.

Если вы установите электрический подкачивающий насос без внутреннего перепускного клапана последовательно с насосом, приводимым в действие двигателем, каждый раз, когда вы выключаете этот подкачивающий насос, весь поток топлива к насосу с приводом от двигателя будет заблокирован.Другими словами, двигатель остановится, потому что топливо не может проходить через подкачивающий насос этого типа, если вы не оставите его включенным.

Многие из небольших электронасосов низкого давления, используемых строителями для двигателей с карбюратором, не имеют внутренних перепускных клапанов. Эти насосы, если они установлены в дополнение к насосу с приводом от двигателя, должны устанавливаться параллельно с насосом двигателя. В зависимости от установки, параллельная система может также потребовать включения одного или нескольких обратных клапанов с обратным ходом, чтобы гарантировать, что топливо течет только к двигателю и не утекает обратно в бак при работающем электронасосе.В любом случае параллельная система всегда будет сложнее, чем инсталляция в линию (см. , рис. 2, ).

Качающийся насос
Пилоты спортивного пилотажа предпочитают свой резервный топливный насос классическим качающимся насосом. Его основные функции, такие как помощь в запуске двигателя и поддержание давления топлива по запросу, аналогичны вспомогательному электрическому насосу, за исключением того, что он управляется вручную пилотом. . . и не требует никакой электрической системы.

Установка качающегося насоса аналогична установке любого из других подкачивающих насосов с внутренним байпасом. То есть его тоже можно установить последовательно в основной топливопровод к двигателю (см. , рис. 3, ).

Старые излишки вихревых насосов серии D времен Второй мировой войны становятся дефицитными, и их заменяет новый превосходный ручной топливный насос Christen.

Установка ручного топливного насоса Christen намного легче и содержит топливный клапан, топливный фильтр и топливный насос, упакованные в единый компактный блок.Если вы снаряжаете свой самолет для фигур высшего пилотажа, несомненно, это лучший вариант.

Проблемы с паром
Защитите свою топливную систему от чрезмерного воздействия тепла двигателя, и вы в значительной степени снизите вероятность возникновения проблем с паровыми пробками.

Это нелегко сделать, потому что моторный отсек, в котором находится большинство компонентов вашей топливной системы, мало чем отличается от горячего ящика или печи. Кроме того, насос с приводом от двигателя забирает дополнительное тепло от своего физического крепления к двигателю.Как следствие, топливный насос может стать достаточно горячим для просачивания топлива.

Некоторые производители, а также многие строители значительно уменьшают нагрев, заключая топливный насос с приводом от двигателя в алюминиевый кожух, открытый снизу. Воздуховод от задней перегородки двигателя охлаждает воздух в отверстие в кожухе для охлаждения насоса.

Другие меры, которые могут быть предприняты, включают закрытие всех гибких трубопроводов «пожарными рукавами», не столько для защиты мелких частиц от пожара в моторном отсеке, сколько для их некоторой защиты от жары в моторном отсеке.По той же причине часто устанавливают и газосборник с металлическим кожухом вокруг него.

В зависимости от типа установленного оборудования, линия возврата паров обратно в топливные баки) может использоваться с системой топливных форсунок с непрерывным потоком (см. Рисунок 3 ).

Для двигателей с меньшим впрыском топлива основным средством борьбы с тенденцией к образованию паровых пробок является включение подкачивающего насоса для обеспечения положительного потока холодного топлива через систему.

Я уверен, что, как серьезный строитель, вы понимаете, что мы коснулись только наиболее важных основных элементов системы топливного насоса, и что ваша собственная установка должна быть произведена в соответствии с вашим самолетом — двигатель и устройство для измерения расхода топлива. (топливная форсунка или карбюратор) — и какие компоненты вы собираетесь установить.

Как заменить топливный насос

Если ваш топливный насос не перекачивает достаточно топлива, чтобы не отставать от двигателя, возможно, его необходимо заменить. Это можно сделать за 12 шагов.

Если ваш топливный насос не обеспечивает достаточное давление топлива для соответствия техническим требованиям или не перекачивает достаточно топлива, чтобы не отставать от двигателя, возможно, его необходимо заменить.
Это можно сделать за 12 бесшовных шагов; однако рекомендуется иметь помощника для облегчения процесса.

Припаркуйте автомобиль на твердой ровной поверхности и включите стояночный тормоз.
Найдите топливный насос, который на большинстве автомобилей находится в топливном баке. После обнаружения откройте крышку топливного бака и попросите помощника повернуть ключ в положение ON, пока вы прислушиваетесь к заливному отверстию. При правильной работе топливный насос будет гудеть в течение двух-трех секунд. Если не слышно звука, может потребоваться замена насоса.
Найдите и проверьте предохранитель и реле топливного насоса.
Если предохранитель перегорел, замените его предохранителем той же силы тока.Проверить работу топливного насоса. Если топливный насос работает, ваша работа сделана.
Если предохранитель и реле исправны, проверьте питание и массу на топливном насосе. Может потребоваться снятие топливного бака или заднего сиденья. Если в насосе есть питание и заземление, значит, насос неисправен.
Сбросьте давление в топливной системе. Отсоедините отрицательный провод аккумуляторной батареи.
Слейте из топливного бака как можно больше топлива. Отсоедините шланг заливной трубки и электрическое соединение от насоса.
Подпереть топливный бак домкратом и деревянным бруском. Снимите все удерживающие ремни или болты, удерживающие бак на раме. Опустите бак.
Отсоедините топливопроводы и снимите топливный насос с бака.
Сравните новый топливный насос с оригиналом, чтобы убедиться, что у вас правильная деталь. Установите новый топливный насос.
Подсоедините топливопроводы к насосу. Поднимите топливный бак и установите фиксирующую ленту. Подсоедините шланг заливной трубки и электрический разъем.
Подсоедините отрицательный провод аккумуляторной батареи. Заполните баллон газом. Проведите дорожное испытание, чтобы подтвердить успешный ремонт.

ПОДРОБНЕЕ О ТОПЛИВНЫХ НАСОСАХ КАРТЕРА
НАЙТИ ЧАСТИ

Основы топливного насоса »NAPA Know How Blog

Внутри вашего автомобиля есть множество компонентов, о которых редко задумываются, такие как усилитель тормозов, термостат радиатора или топливный насос. Эти части спрятаны, выполняя свою работу до тех пор, пока не настанет день, когда они этого не сделают.Вот когда эти части быстро становятся обузой. Топливный насос — один из тех критических компонентов, о котором забывают вплоть до его смерти, и, конечно же, когда топливный насос выходит из строя, он просто выходит из строя, и предупреждения появляются редко. Топливные насосы, как правило, не подлежат ремонту (некоторые вторичные насосы, а стандартные — нет), поэтому замена — единственный вариант. Большинство новых автомобилей получат заводскую замену насоса, и это конец, но для старых автомобилей и модифицированных автомобилей есть несколько вариантов.Топливные насосы бывают трех основных видов; диафрагма, поворотная лопасть и геротор. У каждого есть свои плюсы и минусы.

Мембранные насосы

Классический механический мембранный насос идеально подходит для карбюраторных двигателей, но он не может обеспечить давление для EFI. Это очень надежно для карбюраторов. В мембранных насосах

используется композитная мембрана, которая изгибается вверх-вниз над топливным баком. Чаша имеет вход и выход, каждый из которых имеет обратный клапан для обеспечения одностороннего движения жидкости.Когда диафрагма движется вверх, она создает вакуум, втягивая топливо из топливного бака в топливный бак. Затем исполнительный рычаг толкает мембрану вниз, выталкивая топливо под давлением, которое для карбюраторных двигателей составляет около 6 фунтов на квадратный дюйм. В более старых карбюраторных двигателях используются почти исключительно механические диафрагменные насосы, и некоторые из более дешевых электронасосов послепродажного обслуживания также используют этот стиль. Мембранные насосы просты по форме и функционированию, служат годами. Даже если его оставить на 20 лет, диафрагменный насос обычно продолжает работать, если в него попадает новый поток топлива.

Самым большим преимуществом диафрагменного насоса является то, что он забирает топливо из бака. В отличие от насосов других типов, этот тип создает разрежение в топливном баке, поэтому, если у вас закончится газ, диафрагменный насос будет быстро втягивать новое топливо в насос и в двигатель без заливки, они фактически самовосстанавливаются. грунтовка. Грязное топливо также не является проблемой, поскольку насос не может быть поврежден грязным топливом (двигатель может, но не насос), поскольку топливо не проходит через какие-либо движущиеся части.Механические мембранные насосы, как правило, тоже легко заменить, они привинчиваются непосредственно к двигателю (который приводит в действие насос). Мембранные насосы не так эффективны, как другие конструкции, что ограничивает их использование карбюраторами. Есть несколько высокопроизводительных механических насосов, но они с поршневым приводом.

Пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторные насосы, такие как популярные послепродажные насосы Holley Red и Blue, имеют конструкцию с лопастным колесом внутри круглого основания. Лопастное колесо вращается не по центру, создавая полость в форме полумесяца.Когда колесо вращается, скользящие лопасти входят и выходят из колеса, когда они вращаются относительно стенок насоса, всасывая топливо в насос, когда полумесяц открывается, а затем сжимая его, когда он закрывается. Это то, что создает давление в топливе. Это скользящее действие генерирует довольно много тепла из-за трения.

Пластинчато-роторные насосы обычно используются для систем с низким давлением и имеют почти Т-образную конфигурацию (двигатель вверху, вход / выход внизу), в то время как некоторые из них представляют собой линейные пластинчато-шиберные насосы.Для высокопроизводительных приложений с высоким давлением требуется конструкция с роликовыми лопастями. В то время как насосы со скользящими лопастями имеют высокое трение по краям лопастей, в роликовой конструкции используется перекатывающаяся штанга, устраняющая трение. Этот тип лопастей больше подходит для высокого давления и более эффективен. Грязное топливо — большая проблема для всех пластинчато-роторных насосов. Грязь увеличивает износ лопастей и корпуса насоса, снижая выходное давление.

Героторные насосы

В большинстве современных автомобилей используется героторная конструкция, которая лучше всего подходит для электрических систем высокого давления и больших объемов.Героторный насос работает за счет вращения цилиндрической шестерни, которая приводит в действие внутреннюю кольцевую шестерню с зубьями на внутренней стороне кольца. Зубчатый венец вращается внутри полости, создавая всасывание на входе и создавая большое давление на выходе. Героторные насосы очень эффективны, бесшумны и могут создавать очень высокое давление. Самым большим недостатком героторного насоса является то, что грязное топливо может быстро вывести его из строя, а также вызвать перегрев. Недостаток топлива убивает эти насосы быстрее всего. Когда топливо уменьшается в насос, возникает кавитация, которая разрушает насос за считанные минуты.По этой причине вы хотите, чтобы в баке вашего автомобиля всегда оставалось минимум 1/4 бака топлива.

При использовании героторного насоса на вторичном рынке важно установить насос как можно ближе к резервуару с хорошей подачей из резервуара под действием силы тяжести. Распространенное заблуждение состоит в том, что героторные насосы не создают вакуума на впускной стороне, а это означает, что они должны питаться от топливного бака под действием силы тяжести. В действительности героторные насосы могут создавать значительный вакуум. По мере увеличения вакуума скорость кипения топлива уменьшается, и топливо превращается в пар.Это вызывает кавитацию, которая представляет собой взрыв воздушного пузыря. Кавитация похожа на серию крошечных взрывов внутри насоса: не требуется много времени, даже несколько минут, чтобы разрушить насос. Устанавливая насос как можно ближе к резервуару с хорошей подачей под действием силы тяжести, вы уменьшаете количество вакуума, создаваемого насосом, устраняя проблемы с паром.

Насосы с прямым впрыском и дизельные топливные насосы

В дизельных и бензиновых двигателях с прямым впрыском используется механический насос для создания более высокого давления, необходимого для работы.Эти насосы с поршневым приводом похожи на диафрагменный насос, конструкция поршня крепится к двигателю как стандартный диафрагменный насос, но в нем используется поршень вместо резиновой диафрагмы, что позволяет создавать гораздо более высокие давления. Для двигателей GDI требуется 2500 фунтов на квадратный дюйм, в то время как дизельные двигатели используют давление топлива до 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Они часто выбиваются из выступа на распределительном валу. Подобно диафрагменному насосу, поршневой насос всасывает топливо в насос и вытесняет его под давлением; разница здесь в том, что нет диафрагмы, которая может разорваться, и действие поршня может создать значительно большее давление и поток большего объема.

Поскольку насос установлен на блоке и работает от распределительного вала, насос производит только то, что нужно двигателю; нет необходимости в обратном трубопроводе от топливных рамп. Механический насос питается от электрического подъемного насоса. Это то же самое как для бензиновых двигателей с прямым впрыском, так и для дизельных двигателей. Высокопроизводительные двигатели GDI (термин, используемый для бензинового прямого впрыска) требуют некоторых изменений при повышении мощности. Comp Cams теперь производит настроенные кулачки для двигателей GM серии Gen V LT1, так что вы можете увеличить выход топлива, чтобы соответствовать новому нагнетателю, также становятся доступными механические насосы с большим диаметром цилиндра.

Выбор подходящего насоса

Для нестандартных применений, независимо от стиля насоса, который вы выбираете, вам необходимо знать, какой размер вам нужен. Несмотря на то, что старая склонность к большему, чем лучше, часто верна, бывают ситуации, когда слишком большой объем топливного насоса может вызвать проблемы. Топливный насос предназначен для перемещения жидкости и создания давления. Типичный карбюратор требует давления топлива 7-14 фунтов на квадратный дюйм, чтобы резервуары оставались заполненными. Для систем EFI требуется совершенно другое давление, но обычно оно колеблется от 26 до 60 фунтов на квадратный дюйм, а с наддувом больше.

Недавно у нас был малогабаритный блок мощностью 400 лошадиных сил с EFI, который требовал давления топлива 26 фунтов на квадратный дюйм. Из-за некоторых проблем с подачей топлива мы закончили обвязкой чудовищного топливного насоса, способного развивать давление 100 фунтов на квадратный дюйм и питающего карбюраторный двигатель мощностью 1500 л.с. Мы заметили, что манометр давления топлива медленно приближался к отметке почти 30 фунтов на квадратный дюйм, даже когда машина ехала, потому что топливный насос был слишком большим, что приводило к работе двигателя на обогащенной смеси. Он просто проталкивал топливо мимо встроенного регулятора на установке TBI.Отдельный высокопроизводительный регулятор мог бы решить эту проблему, однако дело в том, что слишком большой размер может стать проблемой в определенных ситуациях. В конце концов, насос вышел из строя, потому что линия подачи из резервуара была недостаточно большой, чтобы удовлетворить потребности насоса, и в нем образовалась кавитация, которая разрушила его. Настройка вашей топливной системы требует большей предусмотрительности, чем «подойдет любой насос».

Как сохранить топливный насос в рабочем состоянии

Что касается срока службы топливного насоса, есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы сохранить его работоспособность.Большинство электрических топливных насосов OEM расположены внутри топливного бака. Это необходимо для обеспечения насоса достаточным количеством топлива, а также для того, чтобы насос оставался холодным и бесшумным. Вы едва слышите работу насоса, если повернете ключ зажигания в положение «включено» и прислушаетесь. Несколько секунд жужжание, а потом оно прекращается. Это создает давление в топливе, чтобы двигатель мог запуститься.

Ключевым моментом здесь является охлаждение насоса. Горячий насос — это мертвый насос, поэтому рекомендуется никогда не позволять вашему бензобаку опуститься ниже 1/4 бака. Конечно, случайное падение ниже 1/4 неизбежно, но постоянная езда с объемом бака менее 1/4 очень тяжело сказывается на топливных насосах в баке.

Другой трюк — заменить топливный фильтр. Большинство производителей советуют менять топливный фильтр каждые 20-40 тысяч миль. Когда фильтр забивается, ваш двигатель изо всех сил пытается получить необходимое ему топливо, и насосу приходится работать сильнее, проталкивая фильтр, что сокращает срок его службы.

Ознакомьтесь со всеми деталями топливной и выхлопной систем , доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Чтобы получить дополнительную информацию о топливных насосах и других частях топливной системы, поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Понимание топливной системы прямого впрыска LT для замены

Двигатели серии LT поколения V немного отличаются от серии LS, особенно в части топливной системы. Все двигатели серии LT имеют прямой впрыск, то есть топливо находится под давлением от 2000 до 2900 фунтов на квадратный дюйм (2175 для LT1, 2900 для LT4) и впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, как в дизельном двигателе. Двигатели DI имеют гораздо большую экономию топлива, потому что ECM гораздо лучше контролирует количество сжигаемого топлива.

Просмотреть все 41 фото Здесь двигатели серии LT действительно отходят от нормы. Топливные магистрали соединены с механическим топливным насосом, который приводится в действие топливным крылом распределительного вала. Обратной линии нет, а насосу для правильной работы требуется большое давление и поток, а именно 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час.

Для подачи топлива в систему прямого впрыска высокого давления есть два топливных насоса, электрический питающий насос в баке и механический нагнетательный насос под заборником.Механический нагнетательный насос работает от трехлепесткового крыла распределительного вала. Модернизация послепродажного обслуживания для увеличения расхода топлива может производиться через распределительный вал. Comp Cams предлагает кулачки с дополнительными лопастями топливного насоса различной формы, которые могут увеличивать расход топлива на 74 процента. Электрический питающий насос в бензобаке также отличается от стандартного электронасоса.

Посмотреть все 41 фото Чтобы это произошло, GM решила использовать контроллер вторичной топливной системы. Топливный компьютер управляет топливным насосом посредством широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и контролирует давление с помощью датчика.Посмотреть все 41 фото Мы решили изготовить собственное крепление для датчика, используя кусок топливной алюминиевой топливной рейки (это рейка Холли). Сначала просверлили центр рельса примерно на 85 градусов перпендикулярно потоку топлива. Концы топливопровода -6 уже были нарезаны. См. Все 41 фото. Далее блок был нарезан метчиком 9 / 16-18, чтобы соответствовать адаптеру -6 AN, который мы используем для датчика. См. Все 41 фото. собран с постфильтром Aeromotive (после датчика), датчиком и переходником с уплотнительным кольцом от -6 до 10 мм.

Вместо основного топливного насоса и регулятора, заводской подающий насос управляет ECM через модуль топливного насоса для управления давлением основного топлива, когда оно достигает механического топливного насоса DI. Специальный датчик давления в топливной магистрали контролирует давление топлива, которое поддерживается на уровне 72 фунтов на квадратный дюйм при 45 галлонах в час. Вместо регулятора давление регулируется с помощью широтно-импульсной модуляции или управления насосом «ШИМ». По сути, ECM включает и выключает напряжение и ток, подаваемые на насос, с очень высокой скоростью, чтобы контролировать скорость насоса, обеспечивая постоянное полное давление без задержек.В обычном электрическом топливном насосе, когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, происходит быстрый скачок потока топлива, за которым следует затишье, когда насос восстанавливается после внезапной потери давления. При правильном подключении двигатель с внедрением портов не увидит слишком большого падения производительности в этом сценарии. В двигателе DI это может вызвать серьезные проблемы, поскольку механическому насосу постоянно требуется полное давление для поддержания более 2000 фунтов на квадратный дюйм, необходимого для правильной работы. Это усложняет замену топливной системы для двигателя серии LT.Вы не можете использовать только старый топливный насос. Топливные насосы DI должны поддерживать ШИМ, а не все электрические топливные насосы.

Еще одним фактором является то, что топливная система LT безвозвратная; это было сделано для снижения температуры топлива. Поскольку горячее топливо не проходит через насос в двигатель и обратно в бак, температура топлива остается постоянной. Безвозвратные топливные насосы редко подходят для использования EFI без управления ШИМ, а те, которые доступны, не могут поддерживать тип давления и расхода, необходимые для LT.Требования к насосу составляют 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час (галлонов в час) и сброс давления 84 фунта на квадратный дюйм, чтобы быть совместимым с системой управления Chevrolet Performance, что является довольно высокой нагрузкой для электрического топливного насоса, работающего на улице. Так что же тогда нам делать с LT-свопами?

Посмотреть все 41 фото Требования к топливной магистрали — 3/8 или -6. Для соединения фильтра с двигателем использовалась плетеная резиновая магистраль высокого давления. См. Все 41 фото. Топливный компьютер был установлен на верхней части поперечины трансмиссии.Коробка водонепроницаема, но соединения должны быть расположены так, чтобы вода не собиралась и не стояла в разъеме. См. Все 41 фото. Вверху мы использовали вставной адаптер для подсоединения гибкой топливной магистрали -6 к топливной рампе. . См. Все 41 фото Для самого насоса мы выбрали внутрибаковый комплект Aeromotive Phantom 340. Эта система способна обрабатывать требования к давлению и расходу и может быть настроена на работу без возврата с помощью ШИМ-управления. См. Все 41 фото Чтобы Phantom 340 работал без возвратной линии, в этой пробке необходимо просверлить отверстие 1/32. » сверло.

Существует два варианта модернизации топливных систем, совместимых с LT DI: система управления ШИМ или система насос / регулятор / возвратный трубопровод. Многие сменщики уже имеют в своем автомобиле электронную топливную систему. Замена LT в этот сценарий может означать покупку новых деталей, но еще не все потеряно. Можно обойти систему насоса в стиле ШИМ, используя стандартный электрический насос с возвратной линией и регулятором, установленным на 72 фунта на квадратный дюйм при 45 галлонах в час. Это довольно много для уличного насоса постоянного использования, поэтому убедитесь, что ваш насос способен обеспечивать требуемый расход и давление.Рабочий цикл этого давления и расхода, безусловно, будет высоким, а срок службы насоса будет довольно низким. 72 фунта на квадратный дюйм — это высокий показатель для уличной топливной системы, как и расход 45 галлонов в час. Типичный встроенный топливный насос EFI с модернизированной установкой может расходовать 42-45 галлонов в час, но только при 15 фунтах на квадратный дюйм. Это означает, что вам понадобится топливный насос гораздо большего размера, чтобы обеспечить двигатель достаточным количеством топлива для работы. Вы будете страдать от тяжелого запуска, а также от проблем с управляемостью и горячим топливом. Переход на систему ШИМ дает вам больший контроль.

Установка ШИМ-контроллера проста по принципу «подключи и работай», но датчик давления топлива и проводка топливного насоса немного сложны. Во-первых, вам понадобится встроенный адаптер с отверстием для датчика давления, расположенным между 5 и 85 градусами по отношению к горизонтальному потоку топлива, согласно руководству GM для контроллера топлива. Это довольно просто, так как этих адаптеров для топливных датчиков существует множество. Проблема в том, что большинство адаптеров предназначены для фитингов 1/8 дюйма NPT, а не для 10-миллиметровой резьбы, необходимой для датчика GM.Найти переходник 1/8 дюйма npt с наружной резьбой на штекер 10 мм сложно. На данный момент нет коммерчески доступного адаптера датчика для датчика давления серии LT. Вы можете легко найти переходник с штекера -6 AN на штекер 10 мм. Для этого вам понадобится алюминиевый топливный бревно или топливный разделитель Y-образного блока и переходник с вилкой на вилку от -6 до 10 мм. Это позволяет подключить датчик к топливной системе. Мы сделали один из остатков топливной рампы от другого. проект

Посмотреть все 41 фото После этого насос в сборе опускается в бак и прикручивается болтами, как указано.Посмотреть все 41 фотографию Поскольку насос теперь безвозвратный, возвратный порт на держателе должен быть заблокирован заглушкой. Все фитинги имеют диаметр -6 AN. См. Все 41 фото Из жгута топливного компьютера выходят эти три провода, которые подключаются к топливному насосу. Цветовые коды следующие: желтый с черным — заземление насоса, серый — положительный вывод насоса, маленький черный экран (не заземлять). Мы зачистили провода, чтобы их можно было удлинить. Посмотреть все 41 фото Новые удлинители могут быть любого цвета, который вы выберете.Три провода были неплотно скручены вместе для оптимального экранирования. См. Все 41 фото Здесь вы можете увидеть, как провода были проложены. Мы выбрали красный с черной полосой — положительный полюс насоса, черный с белой полосой — заземление насоса и маленький черный цвет для экрана. Для соединения этих проводов требуется пайка, чтобы обеспечить хорошее соединение с минимальным сопротивлением. См. Все 41 фото. Хорошая пайка имеет решающее значение для хорошей проводимости. Всегда нагревайте провод снизу и добавляйте припой сверху, чтобы припой протекал через провод.Это поможет устранить соединения холодной пайки. См. Все 41 фото. Каждое соединение также подвергается термоусадке. См. Все 41 фото. Наконец, новые провода обернуты классической оплеткой P безболезненно. кольцевой зажим на питании и заземлении, в то время как экранированный провод прикреплен к двум другим проводам как можно ближе к выводам.

Подключение самого насоса требует немного терпения. От модуля насоса отходят три провода: желтый с черной полосой, серый и черный провод меньшего сечения.В отличие от обычной установки, провода питания имеют калибр только 14. ШИМ-управление также устраняет необходимость в силовых реле. Желто-черный провод — это земля, серый провод — сторона питания, а маленький черный провод — экран. Если вы используете насос GM с защитным штифтом (например, Corvette 2014 года или грузовик), подключите маленький черный провод к этому контакту, если вы используете насос без защитного штифта, оставьте провод без заделки и закрепите его лентой. к другим проводам. Из-за природы управления ШИМ существует очень реальный потенциал для EMI (электромагнитных помех) от другой электроники в автомобиле.Чтобы избежать прерывания сигнала управления, два основных провода управления питанием скручены с 3-м экранирующим проводом. Жгут проводов Chevrolet Performance идет только с коротким проводом; большинству автомобилей требуются более длинные провода. Чтобы сохранить экранирование, вы должны скрутить провода минимум на 27 витков на 8 футов провода. Лучший способ убедиться, что провода правильно скручены и не распутаются, — это оплетка. Свяжите три провода вместе свободно и последовательно, это не обязательно должно быть плотной оплеткой, оборачивая провода друг вокруг друга каждые 2 дюйма или около того.Не используйте для этих проводов обжимные соединители, убедитесь, что вы их хорошо припаяли и используете термоусадочную трубку.

Для нашей установки мы использовали комплект топливного насоса Aeromotive Phantom 340, подключенный к ECM Chevrolet Performance и модулю управления подачей топлива в Buick GS 1971 года с новым 6,2-литровым двигателем LT1. Топливный насос был установлен в заводской топливный бак и подключен напрямую к модулю управления подачей топлива GM. Провода были удлинены примерно на 10 футов и обернуты классической оплеткой безболезненного исполнения.

Самой сложной частью установки был датчик давления; остальное довольно просто, если вы поймете, что нужно для работы системы. Датчик необходимо установить как можно дальше от двигателя, в нашем случае это было на поперечине трансмиссии. У привязи короткий поводок, так что это максимально возможное расстояние, не растягивая привязь. Так как она похожа на подвеску C7 Corvette, мы ее оставили.

Посмотреть все 41 фотоПоследний шаг — это подключение проводов к помпе.Топливная система LT1 с ШИМ-управлением не завершена.

Установка правильной топливной системы для питания двигателя серии LT дает вам наилучший возможный контроль топлива. С ШИМ давление топлива почти всегда остается идеальным, уменьшая скачки и отставания в работе вашего двигателя. Разбор деталей для вашей установки может занять немного времени, но, в конце концов, результаты того стоят.

Сайт автолюбителей