Назначение топливного насоса: Топливный насос: назначение, виды, устройство, принцип действия

Содержание

Топливные насосы судового дизеля, принцип действия

Назначение топливных насосов — отмерить необходимую порцию топлива и подать его в цилиндр двигателя через форсунку в определенное время под нужным давлением.

Давление впрыска зависит от вида смесеобразования и системы впрыска и колеблется от 250 до 800 бар.

Существуют две системы впрыска: косвенная и непосредственная. При косвенной системе топливо насосом подается в толстостенную трубу-аккумулятор. Специальные дозирующие устройства сообщают аккумуляторную трубу с форсунками цилиндров в момент подачи топлива. При непосредственной системе впрыска для каждого цилиндра устраивают отдельный топливный насос, связанный с форсункой форсуночной трубкой.

Все топливные насосы современных дизелей — плунжерного типа и классифицируются по способу регулирования количества подаваемого в цилиндр топлива: клапанные, золотниковые, аккумуляторные. При клапанном распределении специальные клапаны, один или два, в определенное время сообщают надплунжерное пространство с перепускными каналами и отсекают подачу топлива.

У золотниковых топливных насосов отсечку осуществляет сам плунжер, который сообщает в определенное время надплунжерное пространство с перепускным каналом. У клапанных и золотниковых насосов подача топлива осуществляется за счет набегания кулачной шайбы на толкатель плунжера, а заполнение надплунжерного пространства — за счет пружины, которая перемещает плунжер вниз при сбегании кулачной шайбы с толкателя.

У аккумуляторных топливных насосов надплунжерное пространство заполняется топливом под воздействием кулачной шайбы. При этом пружина сжимается и в ней аккумулируется энергия, в момент впрыска пружина заставляет плунжер резко переместиться вверх. Регулировка количества подаваемого топлива осуществляется за счет изменения хода плунжера. Топливные насосы аккумуляторного типа не нашли широкого применения в дизелях.

Если в начале хода плунжера топливо через открытый клапан у клапанных насосов или через специальный канал у золотниковых насосов идет на перепуск, то считают, что регулировка количества подаваемого топлива осуществляется в начале подачи (или началом подачи).

Если топливо в начале подачи идет к форсунке, а в конце подачи — на перепуск, то такие насосы регулируют концом подачи. Очень часто насосы первого типа называют насосами с переменным началом, а насосы второго типа — с переменным концом подачи. В настоящее время как в клапанных, так и в золотниковых насосах регулируются и начало и конец подачи, т. е. топливо перепускается как в начале движения плунжера, так и в конце. Несмотря на явное усложнение конструкции, такие насосы получили наибольшее распространение, так как топливо подается к форсунке только при высоких скоростях движения плунжера, т. е. при максимальных давлениях, этим достигается качественный распыл топлива и хорошее смесеобразование.

Топливный насос двигателей ДР 30/50-3. Насос имеет стальной кованый корпус 11, в котором нажимной гайкой 12 крепится плунжерная втулка 14; пружина 13 для осуществления всасывающего хода опирается на нажимную гайку 12 и тарелку 16. В стальной части смонтированы также нагнетательный клапан 10; всасывающий клапан 8, который выполняет одновременно роль отсечного клапана, закрыт заглушкой 9.

Стальной корпус крепится к чугунной станине 18, которую, в свою очередь, устанавливают и крепят на специаль- ной полке дизеля над распределительным валом топливных насосов. В станине 18 насоса смонтированы толкатель 2 и система воздействия на отсечной (всасывающий) клапан 8.

Принцип действия насоса. Заполнение надплун-жерного пространства топливом происходит при сбегании кулачной шайбы с ролика 1 толкателя 2 и движении плунжера 15 вниз за счет пружины 13. Всасывающий клапан 8 при этом находится в открытом состоянии автоматически — за счет разности давления в надплунжер-ном пространстве и всасывающей магистрали. В конце всасывающего движения плунжера, т. е. перед началом нагнетания, всасывающий клапан 8 — через фигурный рычаг 17, эксцентрическую шейку 3 и промежуточный толкатель (4, 5, 6, 7) — поддерживается в открытом состоянии. Таким образом, при набегании кулачной шайбы на ролик 1 толкателя 2 и движении плунжера вверх топливо будет перепускаться через открытый всасывающий клапан 8 во всасывающую магистраль.

Перепуск будет продолжаться до тех пор, пока левое плечо фигурного рычага 17, опускаясь вниз, не даст возможность всасывающему клапану 8 перекрыть всасывающую магистраль. В этот момент произойдет отсечка перепуска и топливо, оставшееся в надплунжерном пространстве, пойдет к форсунке. Изменение количества подаваемого топлива осуществляется поворотом рычага 19 и изменением положения эксцентрической шейки 3 валика 20 в пространстве. Очевидно, если шейку перемещать вверх, то зазор между клапаном и его седлом увеличится и на перепуск пойдет больше топлива.

Поскольку топливо перепускается во всасывающую магистраль в начале хода плунжера вверх, то насос имеет переменное начало и постоянный конец подачи. При опускании левого плеча фигурного рычага вниз зазор между клапаном и его седлом уменьшится и количество топлива, подаваемого к форсунке, увеличится.

Определенную подачу топливного насоса можно отрегулировать, изменив длину нижнего толкателя 4 за счет болта 6 и контргайки 5.

Все топливные насосы двигателя связаны между собой через рычаг 19 общей планкой (рейкой), которая, в свою очередь, связана одним концом с постом управления, другим—с регулятором двигателя.

По такому же принципу работают топливные насосы двигателей 8ДР 43/61, а также насосы многих моделей двигателей фирмы «Зульцер».

Топливный насос клапанного типа (рис. 51, б) с регулированием по началу и концу подачи двигателей ДКРН 70/120 (МАН). К стальному корпусу 8 крепится плунжерная втулка 6 (гайкой 7). В корпус также вмонтированы: всасывающий клапан 9 вместе с корпусом, нагнетательные клапаны 10 и 11 в общем корпусе, отсечной клапан 19 в корпусе 20 и демпферное устройство, состоящее из поршня 18, нагруженного пружиной 17. Система воздействия на отсечной клапан, состоящая из фигурного рычага 29, двухрожкового рычага 23, стержня 26 и толкателя 2 облицованного бронзовой втулкой 4, размещена в нижнем чугунном корпусе. Нагнетательный трубопровод 14 подключен к насосу ниппельным соединением.

Принцип действия насоса. При сбегании кулачной шайбы с ролика 1 толкателя 2 пружина 3 перемещает плунжер 5 вниз. В результате этого всасывающий клапан 9 открывается и топливо поступает в надплунжерное пространство. Перед началом поступательного хода плунжера вверх левое плечо фигурного рычага 29 находится в нижнем крайнем положении, а правое плечо — через упорный винт 25, двухрожковый рычаг 23 и промежуточный стержень 26 — поддерживает отсечной клапан 19 в открытом положении. Таким образом в начале нагнетания топливо по перепускным каналам А и Б пойдет во всасывающую систему (магистраль). Подача топлива к форсунке начинается в момент появления зазора между упорным винтом 25 и нижним рожком рычага 23, т. е. в момент посадки отсечного клапана 19 в гнездо под действием пружины 16 (упругость которой регулируется болтом 15 с контргайкой). Отсечка в конце подачи произойдет, когда левое плечо фигурного рычага 29, перемещаясь вверх, через упорный сухарь 28 и промежуточный толкатель 26 откроет отсечной клапан 19 и топливо снова пойдет на перепуск.

Количество подаваемого топлива изменяют поворотом валиков 27 и 24, связанных между собой зубчатыми секторами; верхний валик системой рычагов, тяг и валиков связан с постом управления и регулятором. Шейки, на которых качаются рычаги 23 и 29, выполнены эксцентрично относительно осей валиков, поэтому при повороте рычаги опускаются вниз или перемещаются вверх. При перемещении рычагов вниз зазор между отсечным клапаном 19 и его седлом уменьшается, а между промежуточным толкателем и упорным сухарем 28 увеличивается. В результате происходит ранняя посадка клапана в гнездо и позднее его открытие, и тогда больше топлива поступает в цилиндр. Для уменьшения подачи топлива рычаг перемещают вверх, и зазор между клапаном и седлом увеличивается, а зазор между упорным сухарем и промежуточным толкателем уменьшается, в результате чего клапан по времени больше открыт и к форсунке поступает малая доза топлива. Такой способ регулирования дает возможность использовать на малой частоте вращения наибольшие скорости движения плунжера и автоматически изменять угол опережения подачи топлива в цилиндр в зависимости от частоты вращения коленчатого вала дизеля.

Индивидуальную регулировку насосов производят изменением длины промежуточного толкателя 26 при помощи гайки 22 и контргайки 21, а также упорным винтом 25. Мгновенное отключение насоса осуществляют индивидуальным открытием всасывающего клапана — через штифт 12 и кнопку 13.

К недостаткам насоса следует отнести сложность конструкции и регулирования, поэтому фирма МАН и ее лицензиаты на последних моделях дизелей ряда ДКРН 70/120 устанавливают золотниковые топливные насосы.

Топливные насосы золотникового типа в настоящее время получили наибольшее применение в судовых дизелях. От других насосов их отличает прежде всего простота конструкции, возможность регулирования начала и конца подачи, длительная работа без индивидуального регулирования, так как у них отсутствует отсечной клапан со сложной системой привода.

Принцип действия топливного насоса (рис. 52, а). Плунжерная втулка 2 топливного насоса запрессована в общий корпус (для небольших насосов). Топливоподкачивающий насос подает топливо в приемную полость вокруг плунжерной втулки. Когда плунжер 1 находится в н. м. т. топливо заполняет надплунжерное пространство насоса через отверстия 3 и 4. При движении плунжера вверх до перекрытия впускных отверстий 3 и 4, топливо перетекает в приемную полость. После перекрытия отверстий плунжером начинается подача топлива к форсунке. Момент отсечки наступает тогда, когда винтовая кромка 5 на плунжере соединяет надплунжерное пространство с отверстием 3. С этого момента, несмотря на поступательное движение плунжера вверх, топливо будет перетекать в приемную полость насоса. Уменьшение количества подаваемого топлива ocуществляют поворотом плунжера против часовой стрелки, при этом надплунжерное пространство раньше соединится с приемной полостью насоса. Для выключения насоса плунжер поворачивают настолько, чтобы фрезерованный паз 6 оказался против перепускного канала 3— и надплунжерное пространство соединяется с приемной полостью насоса во время всего хода плунжера вверх.

У топливных насосов с нижним расположением винтовой кромки регулируется конец подачи. Если верхнюю кромку плунжера сделать винтовой, а нижнюю — прямой, то начало подачи будет переменным,а конец постоянным, и, наконец, если обе кромки выполнить винтовыми, то и начало и конец подачи будут переменными (рис. 52, б).

Конструкция топливного насоса золотникового типа мощного судового дизеля 8ДКРН 74/160-2 (БМЗ) изображена на рис. 53. На кронштейне 1, который крепится к остову дизеля, установлен чугунный корпус 4. На корпус 4 установлена промежуточная втулка 9. К ней через фланец 22 и стойку 11 крепится стальной кованый корпус 19. В корпусе 19 запрессована плунжерная втулка 17, в которой находится плунжер 15. Поступательное движение плунжера вверх осуществляется от кулачной шайбы 2 через промежуточный ролик 3, ролик 5 толкателя и толкатель 6. Возвратный ход плунжера, находящегося длительное время в верхнем положении, происходит при сбегании промежуточного ролика 3 с кулачной шайбы 2 под действием пружин 7 и 8. Топливо подается к насосу высокого давления от топливоподкачивающего насоса по трубе 16. При движении плунжера 15 вниз топливо через всасывающий клапан 18 попадает в надплунжерное пространство (необходимость установки всасывающего клапана вызвана незначительным временем, отведенным на заполнение надплунжерного пространства из-за специального профиля кулачной шайбы). При движении плунжера вверх всасывающий клапан 18 закрывается и топливо но трубе 27 подается к двум форсункам цилиндра.

Для отсечки топлива на плунжере выфрезеровано два паза, заканчивающихся винтовыми кромками, которые в определенный момент соединяют нагнетательную полость с приемной.

Для предотвращения резких колебаний давления при перепуске топлива в приемную полость насоса предусмотрено демпферное устройство 21.

Наличие двух отсечных кромок и двух перепускных отверстий снимает с плунжера боковые нагрузки, что предотвращает односторонний износ плунжера и втулки, характерный для насоса с одним отсечным каналом.

Изменение количества топлива, подаваемого за один впрыск, осуществляется поворотом плунжера 15 — через крестовину плунжера 12, поворотную втулку 13 и цапфу 14.

Цапфы всех насосов связаны между собой и с постом управления двигателя системой тяг и рычагов. При повороте плунжера 15 отсечные кромки раньше или позднее соединяют надплунжерное пространство с приемной полостью насоса и при этом изменяется полезный ход плунжера. Регулирование количества подаваемого топлива осуществляется по концу подачи.

Так как производительность топливоподкачивающего насоса выше максимального расхода топлива топливными насосами высокого давления, то часть топлива по трубе 20, снабженной невозвратным клапаном, отводится к расходным цистернам. При такой схеме обеспечивается постоянная циркуляция топлива через насосы, что предотвращает образование газовых пробок.

Изменение угла опережения подачи топлива в цилиндр осуществляется поворотом эксцентрика 23, который перемещает посредством рычага 24 ролик 3 и изменяет время начала поступательного хода плунжера и, следовательно, время начала подачи. Нужно заметить, что при таком способе регулировки угла опережения подачи топлива изменяется в сторону ухудшения время начала подачи топлива при работе двигателя на задний ход, так как для переднего и заднего хода используется одна кулачная шайба и реверс двигателя осуществляется за счет углового поворота распределительного вала в сторону требуемого вращения коленчатого вала. Для периодического контроля давления впрыска нагнетательную полость можно сообщить через клапан 25 с манометром 26. Выключение насоса осуществляют тягой 10.

Система смазки насосов высокого давления — индивидуальная.

Отсутствие нагнетательного клапана в насосе обеспечивает отсечку топлива при высоком давлении, что обусловливает быструю посадку иглы форсунки и отсутствие дополнительного вспрыска и подтекания топлива.

Похожие статьи

Топливный насос | Устройство автомобиля

 

Какое назначение топливного насоса, как он устроен и работает?

Топливный насос служит для принудительной подачи топлива из топливного бака в поплавковую камеру карбюратора. На карбюраторных двигателях устанавливаются диафрагменные топливные насосы. Корпус, головка и крышка такого насоса отливаются под давлением из цинкового сплава, имеющего небольшую теплопроводность. Поэтому насос меньше нагревается, чем предотвращаются потери на испарение топлива и не образуются паровые пробки. На автомобиле ЗИЛ-130 установлен топливный насос Б-10, имеющий три впускных и три нагнетательных клапана. На автомобилях ГАЗ-53А, ГАЗ-66, ГАЗ-24 «Волга» устанавливают соответственно топливные насосы Б-9, Б-9В, Б-9Д, отличающиеся друг от друга подачей и некоторыми конструктивными изменениями. Они имеют два впускных и один нагнетательный клапаны.

Топливный насос (рис.68) состоит из корпуса 1 с головкой 7, между которыми зажата бензостойкая диафрагма 6. состоящая из нескольких лепестков лакоткани. С диафрагмой в средней части соединен шток 3 с утолщением в нижней части, на которое надеты стальная и текстолитовая шайбы. Шток закреплен гайкой с шайбами 5 и 14. На шток установлена рабочая пружина 4, стремящаяся поднимать диафрагму вверх. В корпусе на оси 16 смонтировано коромысло 18, которое передним концом опирается на шток 3, а задним – на эксцентрик распределительного вала (ГАЗ-53А, ГАЗ-66, ГАЗ-24 «Волга») или приводную штангу (ЗИЛ-130). Пружина 17 прижимает коромысло 18 к эксцентрику или штанге, чем предотвращается его вибрация. В корпусе насоса установлен также рычаг ручной подкачки 2 на оси 15 с возвратной пружиной. В головке имеются два или три впускных клапана 8 с сетчатыми фильтрами 9 и один или, три выпускных (нагнетательных) клапана 13. Клапаны изготовлены из бензомаслостойкой резины и нагружены слабыми пружинами, изготовленными из бронзовой проволоки, стремящимися удерживать клапаны в закрытом положении. Головка сверху закрывается крышкой 12 через уплотнительную прокладку и зажимается винтами 11. В крышке установлен топливоподводящий штуцер 10, а в головке – топливоотводящий.

Рис.68. Топливный диафрагменный насос.

Работает насос так. При вращении распределительного вала эксцентрик 19 воздействует на коромысло 18, а оно, поворачиваясь на оси 16, вторым концом через шток 3 на диафрагму 6, которая опускается вниз. Над диафрагмой образуется разрежение, а в топливном баке в это время – атмосферное давление. Из-за разности давлений бензин поступает из топливного бака через открытые клапаны 8 и заполняет наддиафрагменную полость. С дальнейшим вращением распределительного вала эксцентрик 19 перестает воздействовать на коромысло, и оно возвращается в исходное положение. Пружина 4, распрямляясь, поднимает диафрагму и вытесняет топливо через выпускные клапаны 13 в поплавковую камеру карбюратора. Когда топливо достигнет заданного уровня, запорная игла закроет доступ его в поплавковую камеру. Упругость пружины 4 подбирают такой, чтобы она не преодолевала давления запорной иглы. В этом случае диафрагма вместе с топливом будет опущена вниз, пружина 4 сжата, а коромысло 18 свободно перемещаться на штоке 3. Как только топливо из карбюратора расходуется, его уровень в поплавковой камере снизится, запорная игла откроется и пружина, распрямляясь, вытеснит топливо в поплавковую камеру.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система питания карбюраторных двигателей»

диафрагма, клапан, насос, пружина, топливный, топливо

Смотрите также:
Топливоподкачивающие насосы здесь.
Термокомпрессоры, насосы от "Паровых систем". Производство и продажа насосов по ссылке.

Устройство топливного насоса автомобиля и его разновидность

Назначение топливного насоса понятно из его названия — подавать топливо, бензин или «солярку», в двигатель автомобиля.

Главный «кормилец» мотора должен удовлетворять самым жестким требованиям:

  • Обязан работать в широком диапазоне температур.
  • Обеспечивать необходимые давление и производительность независимо от уровня топлива в баке.
  • Сохранять длительную работоспособность без ухудшения параметров.

Устройство топливных насосов и особенности их работы

Автомобильные топливные насосы различаются:

  1. По типу привода:
  • Механические. Все топливные насосы карбюраторных бензиновых моторов, устройства низкого и высокого давления дизельных двигателей.
  • Электрические входят в состав модуля, размещаемого в топливном баке или устанавливаются в подающей магистрали.
  1. По конструкции:
  • Диафрагменные. Топливные насосы практически всех карбюраторных моторов.
  • Плунжерные. Механические подкачивающие насосы и насосы высокого давления, обеспечивающие работу дизельных агрегатов.
  • Центробежные. Все электрические насосы впрысковых бензиновых двигателей, иногда применяются как подкачивающие в топливном контуре низкого давления дизелей.

Диафрагменные насосы подачи топлива.

В корпусе насоса, разделённом на две части, расположена гибкая диафрагма, совершающая возвратно-поступательные движения под действием рычага и возвратных пружин.

В нижнеклапанных безиновых моторах рычаг движется эксцентриком распределительного вала, в верхнеклапанных — эксцентриком вала привода вспомогательных агрегатов.

Бензин, засасываемый диафрагмой, проходит через тонкую сетку-фильтр и впускные клапаны, в карбюратор поступает через выпускные клапаны.

Диафрагменный устройства развивают давление до 2 бар, производительность их прямо пропорциональна частоте вращения двигателя и достигает 60 л/час.

Рабочая диафрагма может состоять из двух или трёх слоёв.

При превышении давления выпускной клапан «зависает» и топливо циркулирует в первичной камере насоса, не уходя в карбюратор.

Все типы диафрагменных насосов оборудованы рычагом ручной подкачки.

Работоспособность и долговечность диафрагменных типов устройств в большой степени зависит от стойкости клапанов и материала диафрагмы, изнашиваемых микрочастицами, содержащимися в топливе.

Срок службы диафрагменных насосов невелик и обычно не превышает 50-70 тыс. км пробега.

Плунжерные подкачивающие насосы

Основной тип механических насосов низкого давления дизельных двигателей.

Монтируются непосредственно на блоке цилиндров двигателя.

Подпружиненный плунжер перемещается в цилиндрической полости корпуса эксцентриком на вспомогательном валу двигателя. Через впускной клапан солярка из подводящей магистрали всасывается в плунжерную камеру и выталкивается из неё рабочим ходом плунжера через выпускной клапан в напорную магистраль. Оба клапана шариковые.

Для устранения воздушных пробок в подводящем трубопроводе, подкачивающий плунжерный насос может иметь дополнительный ручной привод плунжера.

Плунжерные подкачивающие насосы развивают давление 30-40 бар, имеют большой запас по производительности.

Рабочий зазор цилиндр-плунжер около 3,0 мкм. При износе и увеличении зазора развиваемое давление резко снижается.

Смазывается плунжерная пара только топливом. От качества и свойств «солярки» зависит работоспособность всех топливных устройств плунжерного типа.

Топливные плунжерные насосы высокого давления (ТНВД)

Используются исключительно в дизельных двигателях для создания высокого напора топлива в форсунках.

Все ТНВД имеют механический привод от вспомогательного вала двигателя. Со стороны привода смонтирован регулятор момента впрыска.

Плунжерные пары — по числу форсунок — работают от общего эксцентрикового вала. Система клапанов обеспечивает всасывание топлива и дозированную подачу его к каждой форсунке по отдельному трубопроводу.

Напор, развиваемый ТНВД, достигает 200 бар. Производительность регулируется изменением хода плунжеров зубчатой рейкой.

В дизелях типа «коммон рэйл», где топливо под давлением подаётся в общий для всех форсунок и цилиндров резервуар-аккумулятор, применяются двухплунжерные ТНВД, конструкция которых позволяет несколько сглаживать импульсный характер потока.

Загрязнённое горючее вызывает повышенный износ плунжерных пар, низкие смазывающие свойства «солярки» могут повлечь задиры на сопрягаемых поверхностях и выход ТНВД из строя.

Насосы высокого давления – сложные агрегаты, ремонт их возможен только на специализированных предприятиях. Зачастую дешевле приобрести новый или контрактный, чем отремонтировать «старый» ТНВД.

Центробежные топливные электронасосы

Современный центробежный топливный агрегат представляет собой электродвигатель постоянного тока, на валу которого напрессовано пластиковое рабочее колесо, многолопастная турбина.

Электродвигатель с рабочим колесом и деталями, направляющими поток, заключен в металлический корпус с пластиковой крышкой. Корпус имеет всасывающий патрубок, крышка — напорный патрубок и клеммную колодку. Крышка завальцована в корпусе, топливный агрегат неразборный и ремонту не подлежит.

При работе обмотки электродвигателя охлаждаются перекачиваемым топливом.

При использовании в качестве подкачивающего в системе питания дизельного двигателя, может быть смонтирован непосредственно в топливном баке или в любом участке магистрали, ведущей к ТНВД.

В топливных системах бензиновых впрысковых двигателей электробензонасос расположен в топливном модуле, погруженном в бензобак. Кроме него, в топливном модуле смонтированы фильтр грубой очистки, регулятор давления топлива, трубопроводы всасывания и «обратки», поплавковый датчик уровня топлива, проводка и разъём электропитания и управления.

Топливные центробежные электронасосы развивают давление от 2,0 до 10,0 бар, производительность, в зависимости от мощности двигателя автомобиля, от 75 до 200 и более л/час.

Потребляемый ток достигает 10 ампер и более.

Питание на электродвигатель подаёт силовое реле, управляемое ЭСУД. В цепи питания предусмотрен плавкий предохранитель, находящийся в общем блоке. При неисправностях топливного агрегата на приборной панели высвечивается символ «проверь двигатель» (check engine) и код ошибки.

Основные неисправности и ресурс топливных насосов

Внешние признаки неисправностей топливных насосов похожи на неполадки других систем двигателя:

  • частичная потеря мощности, двигатель «не тянет»;
  • замедленный отклик при активном нажатии на педаль «газа», двигатель «тупит»;
  • неустойчивые обороты на холостом ходу;
  • затрудненный пуск хорошо прогретого двигателя.

Системы питания автомобильных двигателей состоят не только из трубопроводов и качающих устройств. В них установлены фильтры грубой и тонкой очистки, регуляторы давления, переливные и обратные клапаны и электронные датчики контроля и управления.

Неполадки системы питания могут быть вызваны неисправностями других её компонентов, и не обязательно связаны с топливными насосами:

  • Никто не застрахован от заливки в бак грязного или некачественного горючего на придорожной АЗС.
  • Забившийся грязью сетчатый фильтр топливного модуля вызовет у владельца авто мысли об отказе электронасоса. Отложения парафина из «летней» солярки на фильтре грубой очистки или в отстойнике навлекут подозрения на подкачивающее устройство.
  • Различные «очистители топливной системы» смывают отложения с днища и стенок топливного бака, забивают фильтры и сетки и, в конечном итоге, приходят в распылители форсунок.

Электрические центробежные устройства имеют наибольший ресурс про сравнению с другими типами топливных агрегатов, срок службы их достигает 200 тыс. км.

Подшипники скольжения, — втулки вала электродвигателя, изготовлены из малофрикционной бронзы и порошка графита. За весь срок службы двигателя дополнительная смазка втулок не требуется.

Распространённые «страшилки» про опасность работы электронасоса «всухую», при пустом топливном баке, необоснованны:

  • Двигатель без горючего заглохнет сам и его системы отключит ЭСУД.
  • Принудительно заторможенный «сухой» электронасос может выдержать под напряжением до пяти минут, после чего сгорит его предохранитель в цепи питания. Сам насос останется не повреждённым.

Загоревшаяся на приборной панели красная лампочка предупреждает водителя об уменьшении количества топлива в баке, а не об аварийной ситуации.

Топливный насос бензинового двигателя

Топливный насос бензинового двигателя

Эффективная работа топливной системы автомобиля невозможна без топливного насоса, который отвечает за подачу необходимого количества топлива к форсункам или к карбюратору. Топливные насосы могут иметь разные типы привода, в зависимости от чего подразделяются на два основных вида: механические и электрические.

В состав топливной системы бензинового двигателя автомобиля входят различные конструктивные элементы, основным из которых считается топливный насос. Что же представляет собой данное устройство и каковы его основные функции?

Топливный насос отвечает за подачу к форсункам или к карбюратору определенного объема топлива. Топливные насосы классифицируются по типу привода: электрические и механические.


Механические топливные насосы

Карбюраторные двигатели комплектуются механическими бензонасосами, которые находятся непосредственно на них. Механический насос, являющийся одним из видов поршневых насосов, конструктивно состоит из корпуса, диафрагмы, штока, возвратной пружины, всасывающего и нагнетательного клапанов, сетчатого фильтра и механического привода.

В качестве основного рабочего органа механического бензонасоса выступает диафрагма, состоящая из двух-трех мембран, разделенных прокладками. С диафрагмой непосредственно соединен шток, взаимодействующий с механическим приводом насоса. Механический привод может иметь разную схему, что зависит от выбора производителя. Если говорить об отечественных производителях, то чаще можно встретить привод, представляющий собой толкатель и рычаг с балансиром. Что касается зарубежных аналогов, то преобладают варианты с двуплечим рычагом.

Привод насоса запускается от эксцентрика распредвала. Эксцентрик, в свою очередь, отвечает за передвижение вниз штока с диафрагмой, преодолевающих усилие, создаваемое пружиной. Над диафрагмой начинает увеличиваться объем полости. Таким образом, возникает разряжение, способствующее поступлению топлива в насос. В это время нагнетательный клапан остается закрытым.

Эксцентрик продолжает двигаться, тем самым освобождая рычаг привода насоса. Возвратная пружина оказывает давление на диафрагму, перемещая ее вверх. Нагнетательный клапан открывается за счет давления, возникающего над диафрагмой. По нагнетательному патрубку топливо отправляется в карбюратор. Всасывающий клапан пребывает в закрытом положении. Цикл работы насоса соответствует циклу оборотов эксцентрика.

После полного заполнения поплавковой камеры карбюратора запорная игла начинает препятствовать доступу топлива в карбюратор. Привод насоса не перемещает ничего, а диафрагма имеет нижнее положение. Производительность работы механического бензонасоса зависит от амплитуды движения диафрагмы, которая регулируется при помощи автоматики.


Принцип работы электрического топливного насоса

Если автомобиль оборудован бензиновым двигателем с распределенным впрыском топлива, без электрического топливного насоса, создающего давление в пределах от 0,3-0,4 МПа до 0,7 МПа, не обойтись. Механические насосы категорически не подходят для систем впрыска топлива, так как подают топливо под низким давлением.

Обычно электрический топливный насос находится в топливном баке или топливопроводе. Если насос непосредственно встроен в топливный бак, что чаще встречается на современных авто, удается достичь эффективного охлаждения насоса.

Электрический насос состоит из таких конструктивных элементов, как электрический привод и собственно насос, которые находятся в металлическом корпусе. Топливный насос, все элементы которого пребывают в непосредственном контакте с топливом, имеет конструкцию модуля, в состав которого включается также датчик расхода топлива, топливозаборник и топливный фильтр.

Электрический бензонасос оснащен двумя клапанами. Обратный клапан отвечает за запирание топливной системы при остановке двигателя. Поддержка давления в системе возложена на редукционный клапан.

Существует несколько видов электрических насосов, конструкция которых немного отличается:

- роликовый,
- шестеренный,
- центробежный.

Роликовый насос оборудован ротором и роликами, обеспечивающими всасывание и нагнетание топлива. Когда пространство между ротором и роликом увеличивается, его заполняет топливо за счет созданного разряжения. После полного заполнения пространства топливом подача приостанавливается. Ротор продолжает вращаться, уменьшая объемы пространства. Таким образом, создается давление, выпускное отверстие открывается, чтобы топливо покинуло насос.

В шестеренном насосе всасывание и нагнетание топлива обеспечивается благодаря движению ротора относительно внутренней шестерни. Шестеренный насос так же, как и роликовый, имеет особенную конструкцию, поэтому может быть установлен только в топливопроводе. Именно поэтому на сегодняшний день отдается предпочтение центробежным насосам, имеющим невысокий уровень шума и равномерно подающим топливо.

Центробежные насосы устанавливают непосредственно в топливных баках. Крыльчатка насоса имеет многочисленные лопасти. Вращение крыльчатки происходит внутри камеры, где располагаются всасывающий и нагнетательный каналы. Лопасти воздействуют на топливо, обеспечивая его завихрения и повышая давление.

Чтобы обеспечить эффективный запуск двигателя, электрический насос запускается вместе с зажиганием автомобиля. Насосы некоторых современных автомобилей запускаются еще до включения зажигания, при открывании водительской двери. Электрический насос эффективно поддерживает давление, которое регулируется изменением напряжения или предохранительным клапаном.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

назначение, виды, устройство, принцип действия, неисправности

Топливный насос это устройство, которое обеспечивает непрерывную подачу бензина либо других видов топлива к двигателю. Бак обычно располагается достаточно далеко от мотора, поэтому без использования бензонасоса обеспечить поступление горючего в двигатель под давлением не получится. Это один из важнейших узлов автомобиля, от работы которого зависит стабильное функционирование мотора.

Устройство топливных насосов

Все используемые в современных автомобилях бензонасосы можно разделить на две большие группы:

1. Механические.

2. Электрические.

Назначение и устройство топливного насоса механического типа достаточно простое. Это агрегат, который устанавливают в автомобили, оснащенные двигателями с карбюраторами. Насос функционирует за счет распредвала ДВС с которым он соединяется механическим приводом. Обычно эту функцию выполняет вал масляного насоса. Устройство относится к поршневому типу и состоит из:

- Корпуса оснащенного защитной крышкой.

- Диафрагмы. Она расположена посредине корпуса.

- Штока. Эта деталь крепится к диафрагме.

- Возвратной пружины. Крепится к штоку.

- Фильтра. Монтируется на защитной крышке.

- Клапанов. Располагаются в верхнем отсеке корпуса, через них происходит всасывание и нагнетание жидкости.

- Механического привода.

Работа устройства регулируется автоматически, за счет изменения амплитуды смещения диафрагмы.

Назначение бензонасоса электрического типа в целом совпадает с механическим, но благодаря более простой и надежной конструкции его в настоящее время используют гораздо чаще. Состоит узел из двух частей – электродвигателя и мини-помпы. Различных вариантов конструкции такого насоса достаточно много:

- Вакуумные. Схожи по конструкции с механическим типом, но приводятся в действие электродвигателем.

- Роликовые. Перекачка топлива происходит за счет вращения ротора и связанных с ним роликов.

- Центробежные. Горючее перемещается за счет центробежной силы, создаваемой при вращении рабочего колеса с лопатками.

- Шестеренчатые. Ротор, вращение которого обеспечивает транспорт топлива выполнен в виде шестерни.

Также встречаются плунжерные бензонасосы, но применяют их достаточно ограниченно, в некоторых моделях дизельных двигателей.

Основные неисправности и ресурс работы топливных насосов

Главной причиной возникновения неисправностей в этом узле является загрязнение системы. Обычно оно связано с использованием некачественного топлива. В результате засоряются и заклинивают рабочие части механизма. Для предотвращения этой проблемы предусмотрены специальные фильтры, но они не всегда справляются со своей задачей.

Возможные неисправности бензонасоса могут быть связаны и с механическим износом различных движущихся узлов. Их ресурс работы хоть и велик, но не бесконечен и рано или поздно они выходят из строя.

Также нередки ситуации, когда происходит нарушение герметичности конструкции в результате повреждения уплотнительных прокладок. Внутрь изделия проникает воздух, что нарушает его работу и приводит к перебоям в поступлении горючего в мотор.

Главные признаки неисправности бензонасоса такие:

1. Не запускается двигатель. При отсутствии давления в топливопроводе пуск двигателя невозможен. При этом после включения зажигания и запуска стартера не будет слышно звука «жужжания» насоса. В отдельных цилиндрах могут происходить «вспышки», это означает, что насос еще сохраняет частичную работоспособность, но нормальное давление топлива обеспечить не может.

2. Остановка двигателя при нажатии на акселератор. При этом нестабильность работы бензонасоса будет проявляться меняющимся звуком. При осмотре свечей нередко выявляется черный налет.

3. «Подергивание» при движении на высоких и средних скоростях. Является одним из ранних признаков проблем с бензонасосом.

Помимо механических проблем, на устройство могут влиять и поломки электрической системы автомобиля. Например, перегорание предохранителя электродвигателя насоса, повреждения проводки. Важно понимать, что специфических проявлений поломок этого узла практически нет, все признаки могут возникать при повреждении других систем автомобиля.

Средний ресурс работы этой детали достаточно велик, составляет около 200 тыс. км. пробега. Но это при условии использования качественного топлива и регулярного прохождения ТО. Обычно первые проблемы начинают проявляться уже после 100 тыс. км. пробега.

Механические насосы отличаются высокой ремонтопригодностью, в них можно менять диафрагму, фильтры и другие запчасти. При поломке электрических устройств их обычно сразу меняют на новые, так как у большинства таких агрегатов корпус неразборный.

Топливный насос | Механизмы и арматура, обслуживающие двигатели внутреннего сгорания

Назначение топливного насоса — подавать определенное количество топлива под высоким давлением через форсунку в камеру сгорания рабочего цилиндра. При этом необходимо обеспечить постоянство количества подаваемого топлива, определенную продолжительность и установленную очередность впрыска топлива в цилиндры двигателя.

По способу дозирования топлива и другим признакам различают топливные насосы: плунжерного, золотникового и клапанно-золотникового типов, с газовым толкателем и др. Наибольшее применение для судовых дизелей получили топливные насосы плунжерного (поршневого) типа (рис. 52).


Рис. 52. Топливный насос поршневого типа.

Стальной корпус 6 насоса укреплен на литом чугунном кронштейне блока цилиндров. Плунжер 1 насоса, расположенный во втулке 4, получает движение вверх от толкателя 17 при набегании ролика 18 на выступ кулачковой шайбы. Плавному перемещению плунжера вниз способствует пружина 2, упирающаяся в торец стопорной гайки 3, которая закрепляет втулку 4. В корпусе насоса, в нижней части Штуцера 7, помещен нагнетательный клапан 5, перпендикулярно которому слева расположен предохранительный клапан. Всасывающий клапан 10 установлен вертикально, справа от нагнетательного. Отверстие в корпусе насоса в месте установки всасывающего клапана закрыто контргайкой 8.

Топливо поступает через штуцер 9 и заполняет рабочую полость насоса при открытом всасывающем клапане, который управляется с помощью штока 12, расположенного во втулке 11 и упирающегося в толкатель 14. На эксцентрик 15, насаженный на конец отсечного валика (на данной проекции не виден), опирается двуплечий рычаг 16, левый конец которого шарнирно соединен с толкателем 17 плунжера, а правый упирается в толкатель 14 штока клапана.

Регулирование подачи топлива в форсунку производится следующим образом. При всасывающем ходе плунжера насоса, т. е. при движении толкателя 17 и плунжера вниз под действием пружины 2, правый конец рычага 16, поднимаясь вверх и воздействуя на толкатель 14 и шток 12, откроет всасывающий клапан. Вследствие этого топливо из подводящей магистрали поступит в полость насоса над плунжером. При нагнетательном ходе плунжера топливо вначале будет перепускаться обратно в приемную полость насоса через клапан 10, являющийся одновременно и перепускным клапаном. В этот период правый конец рычага 16 опустится вниз и, следуя за ним, переместятся вниз под действием пружины шток 12 клапана и толкатель 14. Когда всасывающий клапан закроется, при движении плунжера вверх откроется нагнетательный клапан 5 и топливо под давлением будет поступать в форсунку.

Таким образом, количество топлива, подаваемого в цилиндр двигателя за каждый рабочий цикл, определяется продолжительностью хода плунжера от закрытия всасывающего клапана до момента достижения плунжером верхнего мертвого положения. Величина этого хода зависит от зазора между хвостовиком всасывающего клапана и штоком 12. Чем больше нагрузка двигателя, тем больше должен быть зазор, тем раньше закроется всасывающий клапан и тем длительнее будет процесс нагнетания топлива через форсунку в рабочий цилиндр. Для изменения зазора при уменьшении или увеличении нагрузки поворачивают отсечный валик, а вместе с ним эксцентрик 15 и тем самым поднимают или опускают правый конец рычага 16. Индивидуальное регулирование зазора в каждом насосе с целью равномерного распределения топлива по цилиндрам достигается поворотом болта 13, головка которого упирается в тарелку штока 12.

Симметричная кулачковая шайба, от которой получает движение толкатель 17, позволяет двигателю работать как на переднем, так и на заднем ходу. Использование всасывающего клапана 10 в качестве перепускного упрощает конструкцию насоса и повышает надежность его работы.

Тепловоз ЧМЭ3 | Топливный насос высокого давления

Назначение и устройство. Насос (рис. 43) предназначен для подачи топлива через форсунку в цилиндры дизеля под высоким давлением в определенном количестве и в строго определенный момент. На дизеле установлены шесть одинаковых топливных насосов плунжерного типа, каждый через бобышку прикреплен четырьмя болтами к верхнему горизонтальному листу отсека распределительного вала.

Все детали насоса размещены в пустотелом корпусе 23, отлитом из специального магниевого чугуна. В верхней части корпуса нарезана резьба М48 иод нажимной штуцер //. Ниже сделаны несколько расточек различного диаметра, образующих полость для топлива и кольцевой борт под гильзу 16. В стенке корпуса имеется отверстие г с резьбой М22 под штуцер 25, а в боковом приливе просверлено горизонтальное отверстие д диаметром 16 мм под зубчатую рейку 6. Внизу корпус имеет прямоугольный фланец бс четырьмя отверстиями и цилиндрический выступ а диаметром 85 мм, обеспечивающий центровку насоса с бобышкой 13 (см. рис. 44). Над фланцем б (см. рис. 43) в корпусе насоса расположено контрольное окно в, используемое при ремонте.

Сверху в корпус вставляют стальную гильзу 16, уплотняя ее алюминиевым кольцом 7. От проворота гильзу фиксируют штифтом 18, запрессованным в корпус, для чего на ее наружной поверхности, имеющей диаметр 40 мм, профрезерована канавка р. Верхняя часть гильзы утолщена (наружный диаметр 45 мм, а внутренний 20 мм), так как в ней при работе насоса создается высокое давление топлива. Два радиальных отверстия с диаметром 6 мм с коническими расточками по концам служат для прохода топлива внутрь гильзы.

Сверху на торец гильзы устанавливают с притиркой корпус 8 вместе с притертым к нему нагнетательным клапаном 9. В нижней части нагнетательный клапан имеет четыре направляющих пера е, цилиндрическая поверхность которых притерта к корпусу 8, а в верхней части — два пояска. Конический поясок з притерт к седлу, а цилиндрический ж, являющийся разгрузочным, — к корпусу с? клапана.

Нагнетательный клапан прижат к седлу корпуса # пружиной 14, установленной в расточке нажимного штуцера //, ввернутого в корпус насоса. Между штуцером 11 и корпусом 8 ставят стальное уплотнительное кольцо 15, а относительно корпуса штуцер уплотняют резиновым кольцом 10, установленным в канавке на его наружной поверхности.

Вверху штуцер имеет хвостовик с резьбой М22 под накидную гайку 12 для крепления трубопровода высокого давления 13.

Снизу в гильзу вставлен притертый к ней плунжер 22, который представляет собой цилиндрический стержень, изготовленный из высококачественной стали и термически обработайный. На верхней части плунжера (головке), имеющей диаметр 20 мм, профрезерован вертикальный паз к шириной 4 мм. Сверху от паза к до кольцевой выточки и сделан винтовой вырез, образующий отсечную кромку л. Торцовая и спиральная кромки плунжера должны быть острыми. На направляющей части м плунжера проточена лабиринтная канавка н шириной 2 мм, уменьшающая просачивание топлива по плунжеру. В нижней части плунжер имеет выступы о и заканчивается цилиндрическим хвостовиком п.

Гильза вместе с плунжером образует прецизионную пару, обработанную с высокой степенью точности (зазор между сопрягаемыми деталями 1,5 — 2,5 мкм). В случае неисправности гильзы или плунжера замене подлежит комплект в сборе.

Снизу на гильзу с зазором надевают поворотную втулку 19, в верхней части которой нарезан зубчатый венец т, входящий в зацепление с зубчатой рейкой 6, установленной в корпусе насоса. На цилиндрической поверхности рейки сделан паз ф под стопорный винт 5, ограничивающий продольное перемещение рейки и исключающий ее поворот. Винт 5 ввернут в наклонное отверстие корпуса насоса. Поворотная втулка в нижней части имеет прорези, в которые входят выступы о плунжера. Таким образом, поворотная втулка позволяет плунжеру совершать возвратно-поступательное движение и одновременно поворачивает его при перемещении рейки.

Для перемещения плунжера вниз служит пружина 3, зажатая между двумя тарелками. Верхняя тарелка 20 надета на поворотную втулку 19 и удерживается разрезным стопорным кольцом 4, установленным в проточке корпуса. Нижняя тарелка 2 имеет радиальную прорезь и надевается на нижнюю часть плунжера, упираясь в его хвостовик п.

Снизу в корпус насоса вставляют стальной стакан 21, передающий усилие от толкателя топливного насоса

Рис. 44. Толкатель топливного насоса (а) и положения плунжера при различной подаче топлива (б): / -- боковой лист блока; 2 — распределительный вал; і — топливный кулачок; 4 — угольник; 5 — фланец; б — верхний горизонтальный лист; 7 — тарелка; * — стакан; Р — плунжер; 10 — корпус топливного насоса; 11 — пружина; 12 — отражательная гайка; 13 — бобышка; 14 — сливная трубка; 15 ._ сальник Гуферо; 16 — регулировочный болт; 17 — контргайка; 18 — корпус толкателей; 19 — толкатель; 20 — палец; 21 — плаика; 22 — болт; 23 — стопорное кольцо; 24, 25 — наружное и внутреннее кольца ролика; 26 — гильза; а — вертикальный паз; б — шестигранник; в, г, з — канавки; д, ж, и — отверстия; е — выступ бобышки на плунжер. Перемещение стакана ограничивается разрезным стопорным кольцом /, установленным в канавке корпуса насоса. На наружной поверхности стакана сделана кольцевая риска, используемая при проверке момента начала подачи топлива, а в донышке — четыре отверстия у диаметром 10 мм для слива просочившегося топлива.

Толкатель топливного насоса (рис. 44, а) передает усилие от кулачка распределительного вала на плунжер топливного насоса. Толкатель 19 изготовлен из качественной стали и имеет цилиндрическую форму. На его наружной поверхности проточены три кольцевые канавки в, соединенные двумя вертикальными пазами а, что обеспечивает смазывание толкателя при перемещении его в корпусе 18. В нижней части толкателя сделана прорезь под ролик, свободно установленный на пальце 20.

Пустотелый палец 20 по конструкции и установке не отличается от пальца толкателя привода клапанов. Ролик состоит из двух колец — внутреннего 25 и внешнего 24, между которыми имеется зазор 0,02 — 0,06 мм. На внутренней поверхности кольца 25 проточена канавка з, из которой по четырем радиальным отверстиям и диаметром 3,5 мм масло выходит на смазывание контактной поверхности обоих колец. Такая конструкция ролика обеспечивает ему повышенную прочность в условиях высоких скоростей движения толкателя топливного насоса, что обусловлено геометрической формой топливного кулачка распределительного вала.

Сверху в толкатель ввернут регулировочный болт 16. Шестигранник б на цилиндрическом стержне болта позволяет вворачивать или выворачивать болт, регулируя момент начала подачи топлива. После регулировки положение болта фиксируют контргайкой 17. Регулировочный болт проходит через центрального отверстие бобышки 13, отлитой из алюминиевого сплава. Своим цилиндрическим выступом диаметром 80 мм бобышка входит в отверстие верхнего горизонтального листа 6 отсека распределительного вала.

Сверху на регулировочный болт навернута цилиндрическая отражательная гайка 12, образующая вместе с выступом е бобышки лабиринт, предотвращающий попадание топлива в масло. Кроме того, просачиванию топлива по болту препятствует сальник 15, установленный снизу в расточке бобышки и укрепленный в ней стопорным кольцом 23. Для крепления гайки 12 на ее наружной поверхности сделаны четыре глухих отверстия под выступы специального ключа.

Просочившееся в бобышку топливо по отверстию ж и трубке 14 отводится в сливной коллектор чистого топлива. Труба 14 развальцована в планке 21, которая прикреплена к бобышке двумя болтами 22. В случае засорения трубки 14 топливо из бобышки стекает через два боковых отверстия д на верхний лист 6, попадает в канавку г и отводится из нее в гря-зесборник топливного бака.

Работа топливного насоса. Кольцевая полость А (см. рис. 43) между корпусом 23 насоса и гильзой 16 постоянно соединена с топливным коллектором через трубку 24 и штуцер 25, а следовательно, заполнена топливом под давлением 0,20 — 0,25 МПа (2,0 — 2,5 кгс/см2). При движении плунжера вниз под действием возвратной пружины 3 топливо из коллектора через два радиальных отверстия с в гильзе поступает в надплунжерное пространство.

При набегании топливного кулачка 3 (см. рис. 44, а) распределительного вала 2 на ролик толкатель 19 начинает двигаться вверх и своим регулировочным болтом 16 воздействует через стакан 5 на плунжер 9 топливного насоса. Ход плунжера при любой частоте вращения коленчатого вала дизеля одинаков и равен 20 мм, так как зависит только от размеров кулачка 3. Профиль кулачка обеспечивает значительное ускорение движущегося плунжера. Часть хода плунжера (30 — 40 %) затрачивается на его разгон, сопровождающийся вытеснением некоторого количества топлива из надплунжерного пространства обратно в коллектор через отверстия с (см. рис. 43).

При скорости 0,4 — 0,8 м/с плунжер своей торцовой кромкой перекрывает оба отверстия с в гильзе. Так как при дальнейшем движении плунжера объем надплунжерного пространства оыстро уменьшается, то давление топ-лива в нем резко возрастает. Когда усилие, создаваемое давлением топлива над плунжером, становится больше усилий пружины 14 и остаточного давления в нагнетательном трубопроводе, клапан 9 открывается и топливо нагнетается в трубопровод высокого давления 13. Нагнетание топлива происходит до тех пор, пока кромка л плунжера не откроет одно отверстие в гильзе и не сообщит тем самым над-плунжерное пространство с топливным коллектором.

Давление топлива над плунжером резко падает, несмотря на продолжающееся движение плунжера вверх. Нагнетательный клапан 9 закрывается. Как только нижняя кромка цилиндрического разгрузочного пояска ж клапана входит в корпус 8, прекращается сообщение трубопровода высокого давления 13 с камерой над плунжером. При дальнейшей посадке клапана до упора коническим пояском з в седло происходит некоторая разгрузка трубопровода 13 от высокого остаточного давления из-за освобождения небольшого объема при посадке клапана.

Выход топлива из надплунжерного пространства через радиальное отверстие с в полость А в конце хода нагнетания происходит с очень большой скоростью, что приводит к местным кавитационным разрушениям корпуса насоса. Поэтому против отверстия с гильзы в корпус 23 ввертывают стальную сменную пробку'77.

Количество подаваемого насосом топлива зависит от длительности нагнетания его плунжером, что определяется ходом нагнетания, т. е. расстоянием между торцовой и спиральной кромками плунжера, измеряемым по оси отверстия с. Регулирование подачи топлива осуществляется объединенным регулятором дизеля, который, перемещая рейки, заставляет втулки 19 поворачивать плунжеры 22 насосов высокого давления.

На рис. 44, б показаны три различных положения плунжера 9 относительно гильзы 26. В положении / (нулевая подача топлива) ход нагнетания равен нулю, т. е. надплунжерное пространство постоянно соединено с отверстием в гильзе через вертикальный паз на головке плунжера. В положении // (средняя подача топлива) плунжер повернут на некоторый угол и имеет ход нагнетания. В положении /// (максимальная подача топлива) плунжер повернут на наибольший угол, т. е. ход нагнетания максимальный.

Соединение реек топливных насосов с валом управления (рис. 45). Вал управления / рейками топливных насосов состоит из трех частей, жестко соединенных друг с другом. Выступ в на торце одной части вала при сборке

Рис. 45. Соединение реек топливных насосов: / — вал управления топливными насосами; 2 — головка; 3 — топливный насос; 4 — поводок; 5 — фиксатор; 6,9, 17 — стяжные болты; 7 — шариковый подшипник; 8 стопорное кольцо; 10 — шайба; // — хомут; 12 — верхний горизонтальный лист отсека распределительного вала: 13 — стойка; 14, 18 — правый и левый хомутики; 15, 20 — пружины; 16 регулировочный болт; 19 — гайка; 21 .зубчатая рейка: 22 тлен; б, в — выступы; г — паз вставляют в торцовый паз г другой части, после чего обе части вала дополнительно закрепляют хомутом //, стянутым двумя болтами 9. Вал установлен на семи стойках 13, каждая из которых зафиксирована двумя штифтами и закреплена двумя болтами на верхнем горизонтальном листе 12 отсека распределительного вала. В расточки стоек запрессованы шариковые подшипники 7, укрепленные стопорными кольцами 8. Передний конец вала / проскальзывающей тягой соединен с объединенным регулятором дизеля, а с противоположной стороны вал зубчатой муфтой соединен с предельным регулятором.

Против каждого насоса на валу укреплены два хомутика. Правый хомутик 14 пружиной 15, работающей на скручивание, связан с поводком 4, свободно установленным на валу. Отогнутые концы пружины входят в отверстия поводка 4 и хомутика 14. Поводок при помощи пальца 22 шарнир-но соединен с зубчатой рейкой 21 топливного насоса, для чего верхний конец поводка выполнен в виде вилки. Палец 22 вместе с рейкой 21 вставляют сверху в вырезы вилки. Плоские срезы на концах пальца не позволяют ему смещаться вдоль оси. В нижней части поводок имеет выступ а с отверстием под регулировочный болт 16.

Левый хомутик 18, так же как и правый, жестко укреплен на валу при помощи стяжного болта 17. Хомутик 18 имеет цилиндрический выступ б с двумя плоскими срезами на наружной поверхности. В расточку выступа вставляют пружину 20 и фиксатор 5, на резьбовой конец которого навертывают гайку 19 для крепления головки 2. Для удобства пользования цилиндрическая поверхность головки выполнена рифленой.

Под действием пружины 20 фиксатор 5 выходит из хомутика 18 и опирается на торец регулировочного болта 16, который должен быть отрегулирован так, чтобы при неработающем дизеле выход рейки был равен размеру "Стоп", выбитому на корпусе топливного насоса. Пружина 15 при регулировке скручивается. Положение регулировочного болта фиксируют гайкой, после чего пломбируют.

Когда объединенный регулятор дизеля поворачивает вал на увеличение подачи топлива, левый хомутик 18 через фиксатор 5 давит на регулировочный болт 16, поворачивая поводок 4, выдвигающий рейку 21 топливного насоса. При повороте вала в другую сторону правый хомутик 14 через пружину 15 воздействует на поводок 4, передвигая рейку 21 на уменьшение подачи топлива. Затяжка пружины 15 и в том, и в другом случае не меняется, так как пружина поворачивается вместе с укрепленными на валу хомутиками 14 и 18.

Для отключения насоса фиксатор 5 с помощью головки 2 отводят от регулировочного болта 16, преодолевая усилие пружины 20, и поворачивают на угол 90°. В таком положении головка упирается в торец выступа б, удерживая фиксатор. Освобожденный поводок под действием пружины 15 перемещает рейку топливного насоса на нулевую подачу топлива. В дальнейшем поворот вала никакого перемещения рейки не вызывает.

Топливные фильтры | Маневровые тепловозы ЧМЭЗ, ЧМЭЗТ и ЧМЭЗЭ | Форсунка

Важность топливной системы и фильтра · BlueStar Inspections

Назначение топливной системы вашего автомобиля - хранить и подавать бензин или дизельное топливо, необходимое для работы вашего двигателя. Топливная система вашего автомобиля подобна сосудистой системе вашего тела: топливный насос действует как сердце, топливопроводы действуют как вены, а топливный фильтр действует как почки. Отказ любого из этих ключевых компонентов топливной системы приведет к таким же разрушительным последствиям для вашего автомобиля, как отказ любого из сосудистых компонентов человека для вашего тела.

Ключевые компоненты топливной системы включают топливный насос, указатель уровня топлива, топливный бак, топливный фильтр, топливопроводы и топливные форсунки.

Топливные насосы могут быть внутрибаковые или внешние. Современные электрические топливные насосы обычно расположены внутри топливного бака. Топливный насос подает в двигатель постоянный поток топлива, а неиспользованное топливо возвращается в бак. Это снижает вероятность того, что топливо станет слишком горячим, поскольку оно никогда не остается рядом с горячим двигателем очень долго.

Топливный насос в баке значительно снижает риск возгорания. Электрические компоненты, такие как топливный насос, могут вызвать искрение и воспламенение паров топлива, но жидкое топливо не взорвется. По этой причине размещение топливного насоса внутри бака, погруженного в топливо, является лучшим размещением для топливного насоса. Погружение топливного насоса в холодное топливо также помогает предотвратить его перегрев. Это продлевает срок службы электрического топливного насоса и является важной причиной поддерживать в вашем автомобиле минимум четверть бака топлива.

Топливный бак - это резервуар, предназначенный для безопасного хранения топлива. При заправке топливного бака топливо проходит через заливную трубку в бак. Эта наливная трубка обычно закрывается крышкой топливного бака. Всегда следите за тем, чтобы крышка заливной горловины была плотно закрыта, так как незакрепленная или неисправная крышка топливного бака часто может вызвать загорание контрольной лампы двигателя автомобиля. Внутри топливного бака есть передающий блок, который сообщает манометру, сколько топлива в баке, тем самым гарантируя, что вы знаете, когда в вашем автомобиле заканчивается топливо.Современные топливные баки более сложны и содержат компоненты контроля выбросов, предотвращающие испарение паров топлива в атмосферу. Топливный насос предназначен для двух целей: для создания объема и для создания давления. Давление, подаваемое насосом, а также объем топлива должны соответствовать требованиям производителя, чтобы рабочие характеристики и выбросы транспортного средства соответствовали требуемым характеристикам. Насос создает избыточное давление и всасывает топливо из бака. Затем насос проталкивает топливо через топливопроводы и топливный фильтр, подавая его к топливным форсункам на двигателе.Затем топливо поступает в камеры сгорания цилиндра и воспламеняется. Когда ваша топливная система выполнит этот процесс, ваш двигатель сможет работать. Отфильтрованное топливо под давлением проходит по топливопроводам к двигателю и достигает топливных форсунок. Давление топлива в форсунках регулируется регулятором давления топлива. Топливные форсунки используются для распыления контролируемого количества топлива и активируются, когда топливо предназначено для подачи в двигатель. Когда соленоид форсунки активируется, плунжер притягивается к соленоиду с магнитной силой.Это открывает отверстие клапана и позволяет топливу течь в распылитель и выходить из распылительного наконечника. Когда соленоид выключен, пружина клапана, прикрепленная к поршню, возвращает поршень в исходное положение. Средняя топливная форсунка выполняет этот процесс миллионы раз.

Топливные фильтры необходимы для поддержания потока чистого топлива в двигатель. Некоторые автомобили имеют два топливных фильтра: один внутри топливного бака, а другой - между топливным баком и двигателем. Некоторые автомобили имеют только один топливный фильтр, встроенный в модуль топливного насоса.Топливные фильтры выполняют важную функцию, поскольку нефильтрованное топливо может содержать несколько типов загрязнений, включая ржавчину, грязь и мусор. Если их не удалить перед попаданием в топливную систему, эти загрязнения могут вызвать повреждение высокоточных компонентов. Меньшее количество загрязняющих веществ, присутствующих в топливе, позволит транспортному средству сжигать топливо более эффективно. Если топливный фильтр забивается, топливный насос должен работать интенсивнее, чтобы перекачивать топливо через засорение. Это может привести к повреждению электрического топливного насоса.

Современные топливные системы сложны и в конечном итоге управляются компьютером транспортного средства, что помогло транспортным средствам достичь удивительного уровня экономии топлива, снижения выбросов и повышения производительности двигателя.Системы относительно не требуют обслуживания, но есть шаги, которые вы можете предпринять, чтобы продлить срок службы и производительность вашей топливной системы. Во-первых, убедитесь, что вы используете топливо, рекомендованное производителем вашего автомобиля. Во-вторых, если в вашем автомобиле есть встроенный топливный фильтр, убедитесь, что вы заменяете его через рекомендуемые интервалы. В-третьих, осмотрите крышку топливного бака, чтобы убедиться, что она плотно прилегает к заливной горловине. В-четвертых, очищайте систему впрыска топлива каждые три года или 45 000 миль в авторитетной автомастерской с сертифицированными специалистами ASE.Если в вашем автомобиле есть сменный встроенный топливный фильтр, рекомендуется заменять его каждые 30 000 миль. Старый внешний вид и ржавчина также указывают на необходимость замены топливного фильтра. Если вы заметили какие-либо симптомы, такие как затрудненный запуск, резкий холостой ход, колебания, утечки топлива, запах топлива или плохие общие характеристики, обратитесь к сертифицированному специалисту ASE для проверки топливной системы вашего автомобиля.

Топливный насос - осмотр автомобиля

Воздухозаборник и Топливо

Описание

Механический топливный насос чаще всего применяется на автомобилях с карбюраторами.Этот тип насоса производит низкое давление и обычно приводится в действие двигателем. В настоящее время все автомобили используют электрические топливные насосы из-за повсеместного применения впрыска топлива и необходимости более высокого давления. Электрические топливные насосы почти всегда располагаются внутри бензобака, но в некоторых случаях насос может быть расположен вдоль рамы или канала единого корпуса. Насос оснащен сетчатым фильтром для фильтрации загрязняющих веществ и использует электродвигатель в качестве источника энергии. Топливо используется как смазка и охлаждающая жидкость для двигателя.Электрический топливный насос имеет собственную электрическую цепь управления, обычно состоящую из проводки, предохранителя и реле. Эта схема взаимодействует с модулем управления трансмиссией (PCM) автомобиля, который управляет и контролирует работу топливного насоса.

Назначение

Топливный насос подает топливо с надлежащим давлением и объемом для подачи через карбюратор или систему впрыска топлива. В цепи электрического топливного насоса также используются различные средства защиты, которые останавливают работу насоса в случае аварии.

Советы / предложения по обслуживанию

Механические топливные насосы не требуют обслуживания, но должны быть заменены при первых признаках проблемы. Давление или объем могут упасть, что является ранним признаком надвигающейся неисправности насоса. Профессиональный специалист по обслуживанию обычно может быстро определить проблему с насосом. В автомобилях с системой впрыска топлива регулярная замена топливного фильтра может помочь продлить срок службы электрического топливного насоса. Лучше всего заменять фильтр каждые два года или 40 000 километров пробега.Загрязненный фильтр может ограничивать подачу топлива из электрического топливного насоса, в конечном итоге сокращая его срок службы. Вы также можете защитить насос, постоянно держа бак наполовину заполненным. Поскольку топливо охлаждает насос, наличие большого количества топлива в баке помогает предохранить насос от перегрева, что может привести к его повреждению. Еще одна веская причина держать бензобак хотя бы наполовину заполненным - это снизить вероятность скопления осадка на входном сетчатом фильтре топливного насоса. Ограниченный сетчатый фильтр может привести к истощению насоса, вызывая его перегрев и выход из строя.Если у вас есть автомобиль Ford или Lincoln-Mercury, проверьте в руководстве пользователя расположение выключателя топливного насоса. Этот выключатель предназначен для электрического отключения топливного насоса в случае аварии. Иногда резкого сотрясения автомобиля может быть достаточно, чтобы выключатель разомкнулся. Хорошо знать, где находится переключатель, чтобы вы могли попробовать сбросить его, если ваша машина не заводится. Неисправный электрический топливный насос может вызывать различные симптомы, в том числе громкий вой насоса, отсутствие запуска двигателя, колебания, низкую производительность и остановку двигателя.Если ваш автомобиль демонстрирует какие-либо из этих проблем с производительностью, обратитесь к квалифицированному специалисту для проверки. Замена топливного насоса обычно включает снятие топливного бака.

Знакомство с автомобильным топливным насосом

Автомобильный топливный насос выполняет особую функцию - перекачивать топливо из топливного бака в двигатель. Топливные насосы бывают двух типов: механические и электрические. Механический насос старого типа поддерживает подачу топлива в топливную систему с карбюратором, тогда как большинство электрических топливных насосов поддерживают системы впрыска топлива.Назначение каждого насоса схоже, но их конструкция и методы работы значительно различаются. В любом случае насос должен поддерживать постоянное давление и объем, необходимые двигателю для эффективной работы.

Слабый или неисправный топливный насос вызывает множество проблем с управляемостью. Плохое ускорение, грубый холостой ход, разбрызгивание, мертвые зоны или колебания, тяжелый запуск и полное отключение двигателя - все это симптомы топливного насоса или проблем с подачей топлива. Имея это в виду, хорошее практическое знание топливных насосов, симптомов, указывающих на потенциальную неисправность, и методов ремонта может снизить вероятность того, что сбой вас обескуражит.

Механический топливный насос

Работа механического топливного насоса зависит от движения рычага вверх и вниз, что очень похоже на движение рукоятки скважинного насоса. Движение рычага насоса воздействует на резиновую диафрагму, используемую для создания разрежения, необходимого для перемещения топлива.

Механические топливные насосы работают при низком давлении топлива от 3,5 до 9 фунтов на квадратный дюйм, при этом основной упор делается на объем (галлон в час), а не на давление. Насос, выбранный для конкретного двигателя, должен обеспечивать достаточный объем для обеспечения ожидаемого расхода топлива для двигателя такого размера в кубических дюймах.

Признаки приближающегося отказа

  • Сильный запах топлива
  • Двигатель не запускается
  • Постукивание насоса из-за отказа шарнира прижимного рычага
  • Нижняя часть насоса залита топливом или маслом

Подтверждение отказа топливного насоса

Чтобы проверить, не вышел ли из строя механический насос, вам необходимо провести испытание давления и объема топлива.

Замена механического топливного насоса

Эти насосы недороги и просты в замене.Используйте гаечный ключ, чтобы снять две топливопроводы в нижней части насоса. Используя головку, открутите два болта, которыми она крепится к блоку двигателя, и потяните прямо. Устанавливайте в обратном порядке.

Электрические топливные насосы

Большинство электрических топливных насосов расположено в топливном баке. Обычно они бывают двух видов: пластиковый модуль или металлическая вешалка. Оба включают топливозаправщик. Пластиковый модуль не подлежит обслуживанию и подлежит замене целиком, а металлическая подвеска позволяет заменять сам насос.

Эти насосы должны выдерживать постоянное давление от 45 до 60 фунтов на квадратный дюйм (в зависимости от применения) при любых условиях нагрузки. То же самое касается объема, необходимого для правильной работы топливных форсунок.

Электрический топливный насос, который начинает выходить из строя, будет проявлять распознаваемые симптомы, в то время как насос, который полностью вышел из строя, вызовет состояние отсутствия запуска. Некоторые из симптомов включают:

  • Неровный холостой ход
  • Громче, чем обычно, вой насоса
  • Плохое ускорение
  • Потеря мощности
  • Жесткий запуск

Замена электрического топливного насоса

Электрические топливные насосы немного дороже своих механических аналогов, и заменить один также сложнее.В большинстве случаев топливный бак необходимо слить и опустить, чтобы получить доступ к топливному насосу.

Имейте в виду, что сценарий нехватки топлива в двигателе с впрыском топлива не обязательно означает отказ самого топливного насоса. Помимо самого насоса, причиной отказа насоса могут быть несколько элементов.

Вот совет: электрические топливные насосы охлаждаются топливом, поэтому никогда не позволяйте уровню топлива опускаться ниже 1/8 бака, так как это приведет к открытию крышки и перегреву насоса. Избегание этого сценария значительно увеличит срок службы насоса.

Топливный насос: полное руководство

Транспортное средство состоит из множества различных компонентов, каждый из которых служит определенным целям. Одна из них, и одна из самых важных - это топливный насос. Вы найдете это устройство практически в легковых и грузовых автомобилях, как классических, так и современных.

Какую функцию выполняет топливный насос, что делает его таким распространенным в автомобилях? Эта глава отвечает на этот и многие другие вопросы. Читайте дальше и поймите, зачем вашему автомобилю нужен топливный насос.

Прежде чем мы углубимся в работу топливного насоса, давайте сначала разберемся, что это за компонент.А также его расположение в автомобиле.

Что такое топливный насос?

В основном это устройство, подающее топливо в двигатель. Топливный насос легко узнать по внешнему виду и расположению.

В старых автомобилях с карбюраторами топливный насос устанавливается на блоке двигателя. В современных автомобилях насос установлен либо в топливном баке, либо снаружи вдоль топливопровода.

Как мы видели, топливные насосы являются важнейшими компонентами автомобиля.Почему? Посмотрим.

Функция топливного насоса

Топливные насосы помогают подавать в двигатель необходимое количество топлива. И при правильном давлении. Таким образом, автомобиль будет плавно двигаться в различных условиях движения, потребностях в топливе и других требованиях.

Без топливного насоса было бы трудно создать необходимое давление для подачи топлива в двигатель с впрыском. Топливо будет оставаться в топливном баке и бесполезно.

Чтобы понять ценность топливного насоса, вам нужно управлять только автомобилем, насос которого неисправен.Вы обнаружите, что это сильно повлияет на управляемость, а мощность двигателя будет слишком низкой.

Далее о различных топливных насосах, которые используются в старых и современных автомобилях.

Типы топливных насосов

Топливные насосы бывают двух типов: механические и электрические. Механические насосы приводятся в действие двигателем транспортного средства, тогда как электрические топливные насосы работают от батареи или генератора переменного тока. Для наглядности давайте подробно рассмотрим два типа топливных насосов.

Механический топливный насос

Источник: https: // technician.академия

Этот тип топливного насоса обычно используется в старых автомобилях, в которых использовались карбюраторные двигатели. Однако насос быстро устаревает, поскольку производители постепенно отказываются от карбюраторов в пользу систем впрыска топлива. Вот почему сегодня только несколько автомобилей используют эти насосы.

Механические топливные насосы в основном используют всасывание для вывода топлива из топливного бака и его подачи в двигатель. По этой причине их называют насосами-съемщиками. Эти насосы также зависят от движения двигателя транспортного средства.

Поскольку механические насосы создают сильное всасывание, но при низком давлении топлива, они обычно расположены рядом с карбюратором или двигателем и вдали от топливного бака. Таким образом, они могут набирать топливо, сохраняя при этом давление, достаточное для подачи его в карбюратор.

Электрический топливный насос

Источник: wikipedia.com

Это стандартный топливный насос в автомобилях с двигателями с прямым впрыском. Это означает, что практически в каждом автомобиле сегодня используется электрический топливный насос, подающий топливо в двигатель.

В отличие от механического типа, большинство электрических топливных насосов используют толкающее действие, чтобы нагнетать топливо по топливопроводам. В результате им не нужно находиться рядом с двигателем для эффективной подачи топлива. Это одна из причин, почему они устанавливаются внутри топливного бака или топливопровода.

Электрические топливные насосы могут быть в баке или рядными.

  • Топливные электрические насосы в баке, как следует из названия, размещаются внутри топливных баков. Они являются наиболее распространенными из-за множества преимуществ, предлагаемых позиционированием.Из-за погружения в топливо эти насосы не нагреваются, так как топливо постоянно их охлаждает. Возможность возгорания этих насосов также сводится к минимуму из-за отсутствия воздуха в резервуаре. Также значительно снижается вероятность всасывания воздуха насосом.
  • Рядные электрические топливные насосы расположены вне топливного бака, но недалеко от него. Эти насосы встречаются нечасто, поскольку не обладают многими преимуществами. Обычно автовладельцы устанавливают их, когда отказала в баке помпа, и нет времени на ее замену.Установка временного насоса на топливопровод восстанавливает работоспособность автомобиля до того момента, когда вы замените поврежденный. Как видите, одним из преимуществ этих «внешних» топливных насосов является то, что их легко исправить.

Как работает топливный насос?

Это зависит от типа насоса. Хотя основной принцип работы топливного насоса остается простым, некоторые насосы сложнее других. Хороший пример - электрический топливный насос. Эти насосы имеют больше компонентов, чем механический тип, и их работа также несколько сложна.

В простейшем виде рабочий механизм топливного насоса состоит всего из нескольких частей; диафрагма, которая перемещается вверх, позволяя топливу попасть в камеру, и вниз, чтобы вытолкнуть топливо наружу. Другая конструкция, и самая популярная, включает двигатель постоянного тока, который вращается, чтобы «протолкнуть» топливо по топливопроводам в двигатель.

Чтобы лучше понять работу топливных насосов, давайте подробно рассмотрим работу каждого типа.

Механический топливный насос: принцип работы

Источник: marineengineeringsystems.blogspot.com

Эксцентрик на распределительном валу - это то, что приводит в действие механический насос. Эти насосы в основном состоят из поворотного рычага, резиновой диафрагмы, возвратной пружины, впускного и выпускного клапанов и корпуса. Вот что происходит.

  • При вращении распределительного вала эксцентрик перемещает поворотный рычаг вверх. Это заставляет другой конец рычага перемещаться вниз.
  • Шток, соединенный с рычагом, толкает диафрагму вниз, когда рычаг приводится в действие эксцентриком.
  • Это заставляет диафрагму перемещаться вниз и создавать пространство низкого давления над ней.Действие также закрывает выпуск топлива и открывает впускное отверстие
  • Падение давления заставляет топливо поступать в камеру насоса через впускной клапан
  • Между тем, возвратная пружина поднимает диафрагму вверх, закрывая впускной канал и открывая выпускные клапаны
  • Возникающее давление выталкивает топливо через выходное отверстие насоса в карбюратор.
  • Процесс повторяется, перемещая диафрагму вверх и вниз и направляя топливо в двигатель по мере необходимости.

В этом видео подробно описан принцип работы механического топливного насоса:

Электрический топливный насос: принцип работы

Электрический топливный насос немного сложнее механического типа.Они также идут с большим количеством деталей. Большинство этих насосов входят в состав модуля топливного насоса, то есть сборки, состоящей из датчиков, фильтра, электрических соединений и других компонентов.

Не все электрические топливные насосы работают одинаково. Некоторые используют механизм, похожий на механизм механических топливных насосов, в то время как другие используют вращающийся двигатель для перекачки топлива. Это единственные два способа работы топливных насосов электрического типа.

Давайте начнем с рассмотрения того, как работает электрический мембранно-камерный топливный насос.Вот что происходит.

  • Соленоид, получив ток, намагничивается и притягивает железный стержень.
  • Железный стержень соединен с диафрагмой. Его движение тянет диафрагму вниз.
  • Образовавшееся пространство вызывает падение давления, и топливо перемещается через впускной клапан
  • Шток достигает точки, где он разъединяет набор электрических контактов и разрывает цепь
  • Соленоид теряет магнетизм и останавливается притягивая железный стержень
  • Возвратная пружина тянет диафрагму вверх, действие, которое толкает всасываемое топливо вверх по топливопроводу
  • Расслабляющая диафрагма притягивает железный стержень, контакты снова замыкаются, намагничивая соленоид и вызывая перекачивающее действие повторять

Так работает электрический топливный насос прядильного двигателя.

  • Когда вы включаете ключ зажигания, реле подает напряжение на насос
  • Это активирует двигатель, который сразу же начинает вращаться
  • Вращение приводит в действие механизм, который перемещает топливо вверх по насосу
  • После Несколько секунд вращения для повышения давления, насос выпускает топливо в топливную магистраль.
  • Процесс продолжается, и насос непрерывно подает топливо к двигателю с нужным давлением и количеством. Датчики, прикрепленные к насосному блоку, позволяют это сделать.

В этом видео объясняется вышеуказанная работа электрического топливного насоса:

Как мы видели, электрические топливные насосы используются для подачи топлива в систему впрыска. двигателей.Эти двигатели требуют подачи топлива при высоком давлении, обычно около 45 и 65 фунтов. С этим справятся только электрические топливные насосы.

Механические типы обычно достигают давления менее 10 фунтов - достаточно для требований карбюратора, но намного меньше, чем требуется для двигателя с впрыском топлива. Вот почему механический насос подходит только для карбюраторных двигателей, и причина, по которой они сегодня широко не используются.

Правильно работающий топливный насос означает автомобиль, который едет плавно и с постоянной скоростью.Но иногда помпа выходит из строя по разным причинам. Как узнать, когда это произойдет? Об этом читайте в следующей главе этого руководства.

Компоненты системы впрыска топлива

Компоненты системы впрыска топлива

Ханну Яэскеляйнен, Магди К. Хаир

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Систему впрыска топлива можно разделить на стороны низкого и высокого давления.Компоненты низкого давления включают топливный бак, топливный насос и топливный фильтр. Компоненты стороны высокого давления включают насос высокого давления, аккумулятор, топливную форсунку и форсунку топливной форсунки. Для использования с различными типами систем впрыска топлива было разработано несколько конструкций форсунок и различные методы приведения в действие.

Компоненты стороны низкого давления

Обзор

Чтобы система впрыска топлива выполняла свое предназначение, топливо должно подаваться в нее из топливного бака.Это роль компонентов топливной системы низкого давления. Сторона низкого давления топливной системы состоит из ряда компонентов, включая топливный бак, один или несколько насосов подачи топлива и один или несколько топливных фильтров. Кроме того, многие топливные системы содержат охладители и / или нагреватели для лучшего контроля температуры топлива. На рисунке 1 показаны два примера схем топливных систем низкого давления: один для грузовика с дизельным двигателем большой грузоподъемности и один для легкового легкового автомобиля с дизельным двигателем [1590] [1814] .

Рисунок 1 . Примеры топливных систем низкого давления для тяжелых и легких дизельных автомобилей

Топливный бак и насос подачи топлива

Топливный бак - это резервуар, в котором находится запас топлива и который помогает поддерживать его температуру на уровне ниже точки воспламенения. Топливный бак также служит важным средством отвода тепла от топлива, возвращаемого двигателем [528] . Топливный бак должен быть устойчивым к коррозии и герметичным при давлении не менее 30 кПа.Он также должен использовать некоторые средства для предотвращения чрезмерного накопления давления, такие как выпускной или предохранительный клапан.

Насос подачи топлива, часто называемый подъемным насосом, отвечает за всасывание топлива из бака и его подачу в насос высокого давления. Современные топливные насосы могут иметь электрический или механический привод от двигателя. Использование топливного насоса с электрическим приводом позволяет разместить насос в любом месте топливной системы, в том числе внутри топливного бака. Насосы с приводом от двигателя прикреплены к двигателю.Некоторые топливные насосы могут быть встроены в блоки, выполняющие другие функции. Например, так называемые тандемные насосы представляют собой агрегаты, в состав которых входят топливный насос и вакуумный насос для усилителя тормозов. Некоторые топливные системы, например системы, основанные на насосе распределительного типа, включают в себя подающий насос с механическим приводом и насос высокого давления в одном блоке.

Топливные насосы обычно рассчитаны на подачу большего количества топлива, чем потребляется двигателем в любой конкретной операционной системе. Этот дополнительный поток топлива может выполнять ряд важных функций, включая подачу дополнительного топлива для охлаждения форсунок, насосов и других компонентов двигателя и поддержание более постоянной температуры топлива во всей топливной системе.Кроме того, избыточное топливо, которое нагревается при контакте с горячими компонентами двигателя, может быть возвращено в бак или топливный фильтр для улучшения работоспособности автомобиля при низких температурах.

Топливный фильтр

Безотказная работа дизельной системы впрыска возможна только на фильтрованном топливе. Топливные фильтры помогают уменьшить повреждение и преждевременный износ от загрязнений, задерживая очень мелкие частицы и воду, чтобы предотвратить их попадание в систему впрыска топлива. Как показано на рисунке 1, топливные системы могут содержать одну или несколько ступеней фильтрации.Во многих случаях экран курса также расположен на входе топлива, расположенном в топливном баке.

В двухступенчатой ​​системе фильтрации обычно используется первичный фильтр на впускной стороне топливоперекачивающего насоса и вторичный фильтр на выпускной стороне. Первичный фильтр необходим для удаления более крупных частиц. Вторичный фильтр необходим, чтобы выдерживать более высокое давление и удалять более мелкие частицы, которые могут повредить компоненты двигателя. Одноступенчатые системы удаляют более крупные и мелкие частицы в одном фильтре.

Фильтры могут быть коробчатого типа или сменного элемента, как показано на рисунке 2. Фильтр коробчатого типа может быть полностью заменен по мере необходимости и не требует очистки. Фильтры со сменным элементом должны быть тщательно очищены при замене элементов, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать любых остатков грязи, которые могут мигрировать к сложным частям системы впрыска топлива. Фильтры могут быть изготовлены из металла или пластика.

Рисунок 2 . Два типа топливных фильтров

(а) Коробчатого типа; (b) Тип элемента

Обычными материалами для современных топливных фильтрующих элементов являются синтетические волокна и / или целлюлоза.Также можно использовать микроволокна, но из-за риска миграции мелких кусочков стекловолокна, отколовшихся от основного элемента, в критические компоненты топливной системы, их использование в некоторых приложениях избегается [2046] . В прошлом также использовались гофрированная бумага, упакованная хлопковая нить, древесная щепа, смесь упакованной хлопковой нити и древесных волокон и намотанный хлопок [529] .

Требуемая степень фильтрации зависит от конкретного применения. Обычно, когда два фильтра используются последовательно, первичный фильтр задерживает частицы размером примерно 10–30 мкм, а вторичный фильтр способен задерживать частицы размером более 2–10 мкм.По мере развития топливных систем зазоры и нагрузки на компоненты высокого давления увеличиваются, и потребность в чистом топливе становится все более острой. Как способность топливных фильтров удовлетворять потребности в более чистом топливе [2047] , так и методы количественной оценки приемлемых уровней загрязнения топлива потребовались для развития [2048] .

Помимо предотвращения попадания твердых частиц в оборудование для подачи топлива и впрыска, необходимо также предотвратить попадание воды в топливе в важные компоненты системы впрыска топлива.Свободная вода может повредить смазываемые топливом компоненты системы впрыска топлива. Вода также может замерзнуть в условиях низких температур, а лед может заблокировать небольшие проходы системы впрыска топлива, тем самым перекрыв подачу топлива к остальной части системы впрыска топлива.

Удалить воду из топлива можно двумя обычными способами. Поступающее топливо может подвергаться центробежным силам, которые отделяют более плотную воду от топлива. Гораздо более высокая эффективность удаления может быть достигнута с помощью фильтрующего материала, который отделяет воду.На рис. 3 показан фильтр, использующий комбинацию средового и центробежного подходов.

Рисунок 3 . Топливный фильтр с водоотделителем

Различные водоразделительные среды работают по разным принципам. Среда гидрофобного барьера , такая как обработанная силиконом целлюлоза, отталкивает воду и заставляет ее скатываться вверх по поверхности. По мере того, как бусинки становятся больше, они под действием силы тяжести стекают по лицевой стороне элемента в чашу. Гидрофильная коалесцирующая среда , такая как стеклянное микроволокно, имеет высокое сродство к воде.Вода в топливе связывается со стеклянными волокнами, и со временем, когда все больше воды поступает со стороны входа, образуются массивные капли. Вода проходит через фильтр с топливом и на выходе из потока топлива выпадает в сборный стакан.

Более широкое использование поверхностно-активных присадок к топливу и компонентов топлива, таких как биодизель, сделало обычные разделяющие среды менее эффективными, и производителям фильтров пришлось разработать новые подходы, такие как композитные среды и коалесцирующие среды со сверхвысокой площадью поверхности [2049] [2050] [2051] .Также были затронуты методы количественной оценки эффективности отделения топлива от воды [2052] .

Топливные фильтры также могут содержать дополнительные элементы, такие как подогреватели топлива, тепловые переключающие клапаны, деаэраторы, датчики воды в топливе, индикаторы замены фильтров.

Подогреватель топлива помогает минимизировать накопление кристаллов парафина, которые могут образовываться в топливе при его охлаждении до низких температур. В обычных методах отопления используются электрические нагреватели, охлаждающая жидкость двигателя или рециркулируемое топливо. На рисунке 1 показаны два подхода, в которых для нагрева поступающего топлива используется теплое возвращаемое топливо.

Перелив топлива и утечка топлива, возвращающегося в бак, также переносят воздух и пары топлива. Присутствие газообразных веществ в топливе может вызвать затруднения при запуске, а также нормальной работе двигателя в условиях высоких температур. Таким образом, выпускные клапаны и деаэраторы используются для удаления паров и воздуха из системы подачи топлива и обеспечения бесперебойной работы двигателя.

###

Электрические топливные насосы - как они работают

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

Электрические топливные насосы довольно просты, но их правильная работа зависит от многих других систем.

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

Когда зажигание активируется, (PCM) активирует реле, которое подает напряжение на все электрические топливные насосы.

Двигатель внутри 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.

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
  1. Топливо всасывается в насос через впускную трубку и систему фильтрации.
  2. Затем топливо выходит из насоса через односторонний обратный клапан (который поддерживает остаточное давление в системе, когда насос не работает) и проталкивается к двигателю через топливопровод и фильтр.
  3. Топливный фильтр задерживает ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, которые могли пройти через насос.
  4. Затем топливо поступает в топливную рампу, питающую отдельные топливные форсунки.
  5. Регулятор давления топлива на топливной рампе поддерживает давление топлива и направляет излишки топлива обратно в бак.
  6. На новых автомобилях с безвозвратной системой (EFI) регулятор давления топлива расположен в топливном баке.
  7. Нет обратной топливной магистрали от двигателя обратно в бак.
  8. Топливные насосы работают непрерывно после запуска двигателя и продолжают работать, пока двигатель работает.
  9. Насос может работать с постоянной скоростью или с переменной скоростью в зависимости от нагрузки и скорости двигателя.
  10. 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 топливного бака (грязь или ржавчина)
  • Топливное голодание (заканчивается топливо)
  • Перегрев (всегда 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 предупреждения. Вы едете нормально одну минуту, а потом вдруг глохнет двигатель. Или вы выходите утром, чтобы завести машину, и обнаруживаете, что она заводится, но не заводится.

Топливный насос - признаки неисправности Соединения реле топливного насоса

Итак, как вы можете определить, что неисправный топливный насос является причиной вашей проблемы с запуском? Один из способов - прислушаться к шуму насоса после включения зажигания.Отсутствие шума насоса говорит о том, что насос не работает. Неисправность может заключаться в неисправном насосе или неисправном реле топливного насоса, предохранителе или проводке.

На большинстве автомобилей отказавший топливный насос не вызывает никаких диагностических кодов неисправностей или не проверяет свет двигателя. Двигатель будет проворачиваться нормально, 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 распылить немного аэрозольной пусковой жидкости на дроссельную заслонку. Если двигатель запускается, работает несколько секунд, затем умирает, у него есть искра и компрессия, но топливо не поступает из топливного насоса.

Электрический топливный насос - 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 является одним из основных факторов износа топливного насоса.Помогает установка топливного насоса на дно бака. Это сохраняет насос прохладным, но только в том случае, если топлива достаточно, чтобы накрыть насос. 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 насосом, многие эксперты рекомендуют никогда не позволять уровню топлива опускаться ниже четверти полного бака.

Заключение

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

Понимая основной процесс работы топливного насоса, вы лучше поймете, что происходит, когда топливный насос выходит из строя, и как распознать, когда это происходит.

Поделитесь новостями портала Danny’s Engine

Праймер для электронного топливного насоса | Журнал компактного оборудования

Автор: CE 2 марта 2011 г. Просмотреть профиль

Независимо от области применения - строительство, промышленность, сельское хозяйство, уход за газонами и прилегающими территориями, производство электроэнергии и света, военное или морское вспомогательное энергоснабжение - при повороте ключа, щелчке переключателя или натяжении шнура стартера двигатель машины работает зависит от его системы подачи топлива.Эта система подачи топлива состоит из топливного бака, топливного насоса, фильтра, топливопроводов, линий улавливания паров, карбюратора или компонентов впрыска, а также всех вентиляционных отверстий топливной системы и систем контроля за выбросами в атмосферу, которые обеспечивают подачу топлива и функции измерения топлива.

Основным компонентом системы подачи топлива на современном компактном оборудовании является топливный насос. Просто

гласит: Целью топливного насоса является откачка топлива из топливного бака и его подача к топливной форсунке или карбюратору.До широкого распространения электронного впрыска топлива в большинстве карбюраторных двигателей для перемещения топлива использовались механические или диафрагменные насосы. По мере развития технологий от карбюратора к системам впрыска топлива эти механические насосы диафрагменного типа либо заменяются, либо «поддерживаются» твердотельными электронными топливными насосами, которые отличаются надежностью, заключающейся в отсутствии износа или усталости подшипников, электрических контактов или диафрагм.

Электронный топливный насос может действовать как основной топливный насос системы или использоваться как подкачивающий или подъемный насос вместе с механическим насосом двигателя или топливным насосом высокого давления.Эти электронные топливные насосы разработаны для совместимости с такими видами топлива, как бензин, дизельное топливо, биодизельное топливо, E85, смешанный спирт и присадки к топливу. Их можно удобно установить рядом с топливным баком выше или ниже уровня жидкости.

В бензиновых установках, когда системы самотечной подачи больше не могут использоваться из-за размера двигателя или когда расстояние между источником топлива и двигателем слишком велико, устанавливаются электронные топливные насосы низкого давления для обеспечения постоянного давления и подачи топлива в карбюратор.Размер и тип насоса обычно определяются такими факторами, как количество топлива, необходимое для подачи, давление, которое он должен подавать, и расстояние, на котором насос установлен от бака. Также может быть целесообразно рассмотреть возможность использования топливного насоса с дополнительными инженерными функциями, такими как внутренний обратный клапан, который обеспечивает большую подъемную способность и способен «проверять» топливо между насосом и карбюратором при включении насоса. вниз; или электронный топливный насос, который имеет внутренний положительный запорный клапан для остановки потока топлива от источника топлива к насосу при отключении питания.Во многих приложениях могут быть сочтены необходимыми электронные топливные насосы, включающие оба типа клапанов.

В дизельных двигателях существует множество переменных, которые необходимо учитывать при выборе правильного электронного топливного насоса. Например: На каком типе компактного оборудования будет установлен электронный топливный насос? Требуется ли система на 12 или 24 вольт? Каковы требования к фунтам на кв. Дюйм, галлонам в час, сухому лифту и рабочему давлению? Требуются ли обратные клапаны или положительные запорные клапаны или и то, и другое? Есть ли обратная топливная магистраль обратно в бак? Используется ли он в качестве основного топливного насоса или будет подавать топливо к механическому насосу или ТНВД.Будет ли электронный топливный насос выключен после запуска, и если да, будет ли подавать топливо через насос при выключении питания? Только после того, как будут даны ответы на все эти типы вопросов, можно будет выбрать и установить правильного производителя оригинального оборудования (OEM) или послепродажного электронного топливного насоса.

В системе заправки, когда топливный насос используется только во время запуска или когда из топливной системы полностью слито топливо, устанавливается подкачивающий насос, который мгновенно заполняет топливную систему и проталкивает топливо в систему впрыска.Это позволяет двигателю быстро запускаться и предотвращает ненужный запуск двигателя. Возможность мгновенного запуска может предотвратить повреждение двигателя и связанные с этим затраты на ремонт и время простоя.

Очень важно, чтобы современные высокоэффективные дизельные двигатели, оснащенные системой топливной рампы, имели доступ к

большой объем топлива при повороте ключа. Топливный насос с электрической подкачкой является идеальным выбором по сравнению с механическим насосом, поскольку он заряжает топливную систему в течение нескольких секунд и позволяет избежать нехватки топлива для ТНВД и двигателя.Однако надежность этих двигателей требует периодического обслуживания топливного фильтра и водоотделителя. Когда выполняется это обслуживание или замена фильтра, топливная система опорожняется и требует продувки воздухом и заправки топлива перед попыткой запуска. Электрический топливный насос отлично справляется с этой задачей простым поворотом ключа зажигания. Прошли те дни, когда вы сжимали заправочный шар до тех пор, пока ваша рука не упадет, или нажимали и тянули кнопки или рычаги на заправочном устройстве механического топливного насоса.

Время - деньги, а возможность быстро, эффективно и с оптимальной производительностью привести в действие каждое компактное оборудование составляет разницу между прибылью и убытками на рабочем месте. Сегодняшняя технология электронных топливных насосов решает эту задачу.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *