Топливный насос принцип работы: устройство, виды, причины поломки. Как достать и починить топливный насос?

Принцип работы топливного насоса: ТНВД, ТННД, электронасос

Топливные насосы современного авто

Любой современный автодвигатель оснащён устройством питания, обеспечивающим смешивание топлива с воздухом. Особенности той или иной системы питания выявляются в зависимости от того, какой силовой агрегат используется и что он «пьёт». Как правило, самым популярным считается бензиновый мотор.

Чтобы в системе питания (ТСП) происходило нормальное смешивание топливной жидкости, она должна своевременно получать её из резервуара. Качает горючее насос, предусмотренный в конструкции любой системы.

Разновидности насосов

Содержание

• 1 Разновидности насосов
  • 1.1 Механический нагнетатель топлива
  • 1.2 Электронасос
• 2 ТНВД
• 3 ТННД

Сегодня применяют два типа бензиновых насосов, которые различаются по конструкции и месту установки. Однако принцип действия у всех моделей одинаковый – качать горючее под напором, гарантируя его нормальную подачу в цилиндры силового агрегата.

Итак, по конструктивным особенностям и устройству принято делить насосы на:

• стандартные, с механическим принципом действия;
• высокопроизводительные или электрические.

Механический нагнетатель топлива

Механический бензонасос

Первая разновидность насосов применяется на авто, оснащённых карбом. В большинстве случаях размещается на ГБЦ мотора. Таким образом, конструкторы добиваются прямого и короткого привода с распредвалом. Закачка горючего осуществляется за счёт разряжения, создаваемого диафрагмой насоса.

Диафрагма или мембрана расположена внутри корпуса насоса. Снизу она подпружинена, в середине – зафиксирована к штоку, который, в свою очередь, интегрирован с приводом. Наверху размещены два клапана: один впускает топливо, второй – выпускает. Предусмотрены также в устройстве штуцеры, их тоже два. Один втягивает топливо, второй – выкачивает. Рабочей зоной любого механического насоса считается полость, расположенная над диафрагмой.

Принцип функционирования основывается на приведение эксцентрикового кулачка в движение. Он расположен на распредвале. Когда последний вращается, кулачок передаёт движение насосу через привод.

Схема насоса

Подробнее это выглядит следующим образом.

1. После запуска двигателя распредвал начинает вращаться, тем самым, активизируя толкающий элемент.
2. Последний запускает рычаг.
3. Тот в свой черёд тянет ось с диафрагмой, преодолевая нажим пружины.
4. В пространстве над диафрагмой или в рабочей полости создаётся разряжение.
5. Впускной клапан за счёт эффекта разряжения открывается, и топливо закачивается внутрь.
6. После проворачивания распредвала на один виток, толкатель возвращается на место за счёт работы пружины.
7. Одновременно становятся на свои начальные позиции рычаг привода и диафрагма с осью.
8. Из-за этого в пазухах возрастает напор, впуск закрывается, выпуск открывается.
9. Давление выталкивает горючее из полости в карбюратор.

Получается, что все действия стандартного насоса основаны на изменяющихся свойствах давления. Однако это вовсе не означает, что карбу обязательно требуется высокое давление, как например, системам впрыска дизельных моторов. Нет, просто механический насос должен его создавать в небольшом количестве. Напора должно хватить на впуск и выпуск топлива, вот и всё.

Таким образом, бензиновый насос механического типа работает постоянно, пока крутит двигатель. С началом прокрутки распредвала в насосе происходит разряжение, на завершающем обороте вала – повышается напор жидкости. Тем самым, происходит чередование спада и возрастания давления, что и является принципом работы механического насоса.

Очевидно, что после остановки мотора бензонасос больше не действует. Но в нём предусмотрен ручной режим. Например, зимой рекомендуется сначала подкачать топливо немного в карбюратор, а только затем пускать двигатель стартером.

Интересный момент. В карбюраторе инженеры предусмотрели запасные камеры, в которых набирается топливо про запас при работе двигателя. Оно используется в момент разряжения, когда выпускной клапан ещё закрыт. Умное и действенное решение для устройства.

Электронасос

Электрический бензонасос

Используется на инжекторных агрегатах, в которых горючее поступает в двигатель не через карбюратор, а посредством впрыска. В такой системе механический насос не нужен, так как он не сумеет обеспечить нужного давления.

Впрыск априори подразумевает наличие сильного напора жидкости. Вспомним, что инжектор перекочевал в бензиновые системы из дизельных моторов. А они без высокого давления просто не способны работать.

Топливный электронасос размещается в двух местах: в топливной магистрали или внутри бака. Последний вариант встречается гораздо чаще. И это вызвано несколькими целями. Во-первых, находясь внутри бака, насос омывается жидкостью, что обеспечивает его охлаждение и защиту от перегрева. Во-вторых, здесь он надёжно спрятан, и риск механических повреждений снижается в разы.

Как известно, сегодня стали распространены бензиновые системы непосредственного впрыска.

Это такое же дизельное устройство, только на бензине, где впрыск идёт непосредственно в цилиндры под высочайшим давлением. Обычный электронасос здесь не справится, поэтому конструкторы предусмотрели ТНВД. Этот нагнетатель работает в паре с электронасосом.

Разделение обязанностей между ними происходит так:

• электронасос погружного типа (тот, что в резервуаре) создаёт все условия для нормального поступления в систему горючего;
• ТНВД обеспечивает значительный напор жидкости перед поступлением её непосредственно на форсунки.

Бензонасос с шестерёнками

Моделей электронасосов сегодня довольно много. Однако всего три разновидности получили широкое распространение. Это устройства, функционирующие за счёт шестерёнок, роликов и турбины.

Начнём с насоса шестерёнчатого типа. Его функционирование основано на движении эксцентрика. Устанавливается такой агрегат в топливную магистраль. Две шестерни с внутренним зацеплением, помещенные одна в другую, выполняют главные функции – обеспечивают закачку топлива.

Ведущей является внутренняя шестерёнка, которая напрямую связана с электрическим мотором насоса. Она смещена относительно второй шестерни, оказывает на неё прямое влияние.

Роликовый насос или роторно-роликовый устанавливается аналогично — в топливную магистраль. В его конструкции также предусмотрен электромоторчик. Вместо шестерёнок работает диск с роликами. Он установлен непосредственно на ротор, и всё это вместе помещено в обойму нагнетателя топлива. Как и ведущая шестерёнка, ротор несколько смещён по отношению к нагнетателю, тем самым, обеспечивая эксцентриковое расположение. Нагнетатель, в свою очередь, оснащён двумя выходами: через первый горючее поступает, через второй – выталкивается.

Принцип функционирования такого насоса прост. Обороты ротора формируют разряжение, и бензин закачивается. Ролики переносят топливную жидкость дальше, в зону выхода, но предварительно ему обеспечивается давление за счёт эксцентриковой конструкции. Другими словами, бензин из-за этого сжимается, что и образует его давление.

Магистральный электрический бензонасос

Наконец, турбинный или центробежный насос, который более распространён сегодня, является погружной разновидностью. Его помещают внутрь бака, и непосредственно к выходам агрегата подсоединяют шланги и трубки. Подача бензина в таком насосе осуществляется посредством крыльчатки. Последняя имеет много лопастей, и защищена она специальной камерой. В ходе вращения создаются завихрения, которые засасывают топливо и сжимают его, обеспечивая необходимое давление перед подачей.

Выше были приведены упрощённые схемы работы электронасосов. На самом же деле всё намного сложнее, приходится учитывать контактную систему, подключённую к бортовой сети, конструкцию самих клапанов и многое другое. Топливный насос электрического типа в обязательном порядке контролируется БУ, включается в работу только до срабатывания стартерного устройства, а его сеть питания защищена предохранителями и реле.

ТНВД

Данный тип насоса работает в паре с электрическим погружным устройством. В задачи ТНВД входит регулирование впрыска в определённый момент. Эта и другие его функции делают насос наиболее важным в инжекторной системе.

ТНВД

Конечно же, ТНВД большей частью удел дизельных агрегатов. Однако и в бензиновых системах он встречается. Это должно быть устройство, использующее непосредственный впрыск. Примечательно, что к ТНВД бензинового двигателя предъявляются куда меньше требований, чем к его аналогу – дизельному варианту. В последнем случае давление, выдаваемое насосом, должно быть ещё более высоким.

ТНВД – один из самых дорогих узлов автомобиля. Это объясняется использованием в его конструкции плунжерной пары. Изготовление её не из лёгких. Ещё во времена СССР на всю страну был один единственный завод, на котором делали плунжерные пары.

Сложность в том, что между плунжерами должен быть мизерный зазор или прецизионное сопряжение. Это обеспечивает сверхплавную работу плунжерного насоса, когда под действием собственной массы элемент входит в цилиндр.

В основные задачи ТНВД входит своевременная подача горючего в ТС и его распределение в цилиндры двигателя. Без форсунок представить работу такого насоса невозможно. Они выступают в качестве связки в цепи, интегрированы с ТНВД, с одной стороны, и камерой сгорания – с другой.

ТННД

Это добавка к насосу, когда требуется обеспечить в системе ещё большее давление. ТННД устанавливается, как правило, на корпус ТНВД или находит место рядом, чтобы не нужно было прокладывать длинные коммуникации между обоими насосами. Помимо трубок, коммуникацию составляют фильтры грубой и тонкой очистки.

ТННД

ТННД – тоже насос, но он обеспечивает низкое давление. Функционирование его подразумевает два основных режима:

• предварительный, когда идёт подготовка;
• основной или рабочий.

Предварительный этап включает движение поршня вверх. На него воздействует эксцентрик, стягивая пружину. Затем начинается движение топлива в камерах и между фильтрами. Что касается основного режима, то он начинается при движении топлива вниз.

ТННД транспортирует горючее больше, чем этого может потребовать силовая установка. Тем самым, в топливной системе создаются идеальные условия. Однако во избежание поломок, топливная жидкость подаётся в меньших объёмах, когда уровень напряжения и давления возрастает. Поршень автоматически зависает, двигается медленно. Напротив, когда горючее требуется в большем количестве, поршень движется куда активнее и быстрее.

Топливный насос нуждается в заботе автовладельца так же, как и другие важные системы. Его следует своевременно чистить, менять составляющие, вышедшие из строя. И тогда он прослужит исправно и долго.

виды топливных насосов высокого давления, и принцип работы топливного насоса

Топливный насос высокого давления имеющий сокращенную аббревиатуру (ТНВД) выполняет следующие основные функции:

— подает топливо под высоким давлением в топливную систему ДВС;

— регулирует моменты впрыска топлива.

Топливный насос относится к наиболее важным устройствам, как бензиновых, так и дизельных двигателей.

ТНВД обычно применяются в дизельных двигателях. В бензиновых двигателях применение ТНВД нецелесообразно, ввиду того, что в нем не требуются такие высокие давления, как в дизельном двигателе.

1. Плунжер (поршень) + Цилиндр (втулка) = Плунжерная система (пара)

Плунжерная система изготавливается из высокопрочной стали на высокотехнологическом оборудовании (станках), в связи с необходимостью высокой точности.

Всего один завод на все пост Советское пространство изготавливал плунжерные пары. Изготовление плунжерных пар сегодня происходит таким образом.

Если внимательно изучить процесс производства плунжерных пар, то отчетливо видно, что огромное значение уделяют прецизионному сопряжению (зазор между плунжерной парой). Плунжер плавно входит в цилиндр под действием собственного веса.

Как изначально упоминалось, топливный насос служит не только для подачи топлива в топливную систему, но и подает его к форсункам на каждый цилиндр на бензиновом двигателе.

Форсунки являются связующим звеном этой цепи и соединяются с насосом специальными трубопроводами. Для эффективного впрыска топлива форсунки соединяются с нижней распылительной частью с специальными отверстиями для увеличения эффективности впрыска топлива с дальнейшим воспламенением. Момент впрыска топливной смеси в камеру сгорания регулируется углом опережения зажигания.

Типы топливных насосов

Существует три основных типа ТНВД, которые мы с вами рассмотрим:

1. распределительный;
2. рядный
3. магистральный.

Рядный ТНВД

Рядный топливный насос высокого давления оснащен плунжерными парами, которые располагаются друг с другом. Их количество зависит от количества рабочих цилиндров двигателя и соответствует ему. Одна плунжерная пара обеспечивает подачу топлива только для одного цилиндра.

Пары устанавливаются в корпусе насоса, в котором имеются каналы входа и выхода. Плунжер приводится в работу при помощи кулачкового вала, который имеет привод от коленчатого вала.

 

При вращении кулачкового вала топливного насоса, кулачки воздействуют на толкатели плунжеров приводя их в движении внутри втулок насоса. Вследствие впускные и выпускные отверстия начинают последовательно открываться и закрываться. Когда плунжер движется вверх во втулке создается давление, которое приводит к открытию нагнетательного клапана, через который топливо подается к форсунке по топливопроводу. 

Момент подачи топлива регулируется специальным устройством (муфтой центробежного типа). Работа муфты центробежного типа основана на перемещении грузиков под действием центробежной силы.

Центробежная сила изменяется по мере роста (или уменьшения) величины оборотов коленчатого вала двигателя, вследствие чего грузики расходятся к внешним краям муфты, либо сближаются к оси. Происходит смещение кулачкового вала относительно привода, что приводит к изменению работы плунжеров.

Когда обороты коленчатого вала увеличиваются – происходит ранний впрыск топлива, когда уменьшаются – поздний впрыск топлива.

Рядные топливные насосы зарекомендовали себя своей надежностью. Они совсем не привередливы к качеству топлива и смазка ТНВД осуществляется обычным моторным маслом.

Недостатки рядных топливных насосов высокого давления – их размер.

Распределительный ТНВД

Распределительный ТНВД включает в себя один или два плунжера, что зависит от объема двигателя.

 

И эти один или два плунжера работают на все цилиндры двигателя. Таким образом удалось не только обеспечить более равномерную подачу топлива, но и уменьшить габариты топливного насоса высокого давления. Недостатки распределительных ТНВД в их надежности и долговечности.

 

Распределительные ТНВД имеют различные типы привода:

1. торцевой привод;
2. внутренний привод;
3. внешний привод;

Наиболее эффективными себя показали торцевые и внутренние приводы ТНВД, с меньшей нагрузкой.

Кстати, такие импортные насосы, как Bosch, оснащены именно торцевым и внутренним приводом, а внешний привод имеют насосы отечественного производства.

 

Основным элементом в торцевом приводе Bosch является распределительный плунжер, который создает давление и распределяет горючую смесь по цилиндрам. Плунжер распределитель при этом совершает вращательные и возвратно-поступательные перемещения при вращательных движениях кулачковой шайбы.

Плунжер совершает возвратно-поступательно движение одновременно с вращением кулачковой шайбы, которая обегает кольцо. Воздействие шайбы на плунжер обеспечивает высокое давление топлива. Возврат плунжера в начальное положение осуществляется с помощью возвратного механизма.  

Именно вращательное движение плунжера, что приводится от приводного вала, способствует распределению топлива в цилиндрах. Величина подачи топлива обеспечивается с помощью электромагнитного клапана или центробежной муфты.

Работа насоса ТНВД

Работа насоса состоит из нескольких этапов:

1. Закачка порции топлива в надплунжерное пространство;
2. Нагнетание давления за счет сжатия и распределение топлива по цилиндрам.
3. Возвращение плунжера в исходное положение. Повторение цикла работы.

Внутренний кулачковый привод ТНВД

Такой привод топливных насосов применяется в распределительных ТНВД роторного типа, например,  Bosch VR, Lucas DPC. В данном типе ТНВД распределение горючей смеси происходит за счет плунжера и распределительной головки.

 

Распределительный вал оснащается двумя плунжерами, расположенными друг напротив друга, которые нагнетают топливо. Тем выше давление в насосе, чем меньше расстояние между плунжерами. По мере возрастания давления топливо поступает к форсункам через нагнетательные клапана.

Магистральный ТНВД

Магистральный ТНВД используется в известной системе подачи топлива Common Rail. Работа магистрального ТНВД заключается в накапливании топлива в топливной рампе, затем подается на форсунки. Давление в магистральном топливном насосе высокого давления составляет примерно 180 Мпа.

 

Магистральный насос бывает одно-, двух- или трех плунжерным.  Приводится магистральный ТНВД от кулачкового вала.

Когда кулачки воздействуют на плунжер, тот перемещается вниз, происходит расширение компрессионной камеры, давление падает и создается разряжение, которое приводит к открытию впускного клапана, и топливо начинает поступать.

Когда плунжер подымается – давление растет и клапан закрывается. Когда давление достигает необходимой отметки, топливо  через выпускной клапан нагнетается в топливную рампу.

Процесс подачи топлива в магистральном ТНВД регулируется дозирующим топливным клапаном, открытие и закрытие, которого осуществляется с помощью электроники.

Топливный насос: принципы работы, функции и схема

Топливный насос (ссылка: yourmechanic. com )

Что такое топливный насос?

Карбюраторные двигатели обычно имеют механические насосы низкого давления, установленные снаружи топливного бака. Напротив, двигатели с впрыском топлива обычно имеют электрические топливные насосы (тип промышленного насоса ), установленные внутри бака (а некоторые двигатели с впрыском топлива имеют два топливных насоса: один насос подачи низкого давления/большого объема в бак и один насос высокого давления/малого объема на двигателе или относительно близко к нему). Для правильной работы двигателя давление топлива должно находиться в определенных пределах. Двигатель будет работать с перебоями и обогащением, если давление топлива будет слишком высоким, поскольку он не будет потреблять весь прокачиваемый бензин, что делает двигатель неэффективным и загрязняющим окружающую среду. Двигатель может давать пропуски зажигания, работать на обедненной смеси или глохнуть, если давление слишком низкое.

Двигатель не всегда требует использования бензонасоса. Бензин низкого давления карбюраторного двигателя можно обеспечить, просто подняв бак над карбюратором и позволив гравитации подавать топливо. Эта технология используется как в карбюраторных мотоциклах, где бак обычно находится непосредственно над двигателем, так и в высокопланах с бензобаками в крыльях.

Типы топливных насосов

Существует два основных типа топливных насосов, включая механические топливные насосы и электрические топливные насосы.

Механические топливные насосы

До широкого использования электронного впрыска топлива в большинстве бензиновых двигателей для подачи топлива из топливного бака в камеру карбюратора использовались механические топливные насосы. Эксцентриситет распределительного вала двигателя приводит в действие механические топливные насосы. Он расположен со стороны рядного блока цилиндров двигателя.

Наиболее распространенными механическими бензонасосами являются плунжерные и мембранные насосы. Мембранным насосом является хорошо известный поршневой насос. Как и поршневой насос, этот насос имеет насосную камеру, объем которой увеличивается или уменьшается в зависимости от отклонения гибкой мембраны.

Механический топливный насос и его детали (Артикул: howacarworks.com )

Электрический топливный насос

Электрические топливные насосы часто используются в топливных баках современных автомобилей. Этот насос закачивает бензин/бензин в двигатель, создавая высокое давление в топливопроводах. Температура кипения бензина увеличивается с повышением давления.

Компоненты, которые забирают пары бензина из двигателя (сам насос) и погружают его в холодные жидкости, сведены к минимуму за счет размещения этого насоса в топливной камере.

Еще одним преимуществом размещения электрических насосов для перекачки топлива в топливной камере является снижение риска возгорания. Электрооборудование (например, топливные насосы) генерирует искры и воспламеняет пары топлива, но жидкое топливо не взрывается. В результате одним из наиболее критических мест является погружение насоса в топливную камеру.

Заменив механический топливный насос электрическим топливным насосом, вы можете снизить нагрузку на компоненты двигателя, а также снизить расход топлива двигателем. Точно так же ECU может более тщательно отслеживать подачу бензина (электронный блок управления). Если насос продолжает работать непрерывно, можно сэкономить бензин, выключив двигатель по сигналу. Тем не менее, необходимое давление топлива для быстрого запуска по-прежнему доступно.

Электрический топливный насос и его детали (Артикул: aa1car.com )

Принцип работы топливного насоса

Топливный насос есть почти в каждом современном автомобиле с двигателем внутреннего сгорания. Электрические насосы либо расположены внутри бензобака, либо встроенные насосы расположены ближе к двигателю. Вы будете лучше понимать, что происходит, когда топливный насос выходит из строя, если вы понимаете основные принципы работы топливного насоса. Вы также будете знать, как определить, когда это произойдет.

1. Топливо в вашем баке подается по линии, ведущей к двигателю. Если у вас есть электрический топливный насос, он приводится в действие крошечным двигателем, который всасывает топливо из вашего бензобака по трубопроводу. На более ранних автомобилях с механическими топливными насосами насос движется, когда ваш распределительный вал вращается, и топливо всасывается по линии с использованием всасывания.
2. Топливопровод подает бензин к карбюратору или цилиндру. В зависимости от вашего двигателя топливная магистраль либо идет прямо к цилиндру, либо делает пит-стоп в другом месте.

• Топливо впрыскивается с воздухом в карбюраторных двигателях, образуя смесь в карбюраторе. Затем смесь поступает в цилиндр.
• Топливо и воздух не смешиваются, пока не достигнут цилиндра в двигателе с впрыском топлива.

1. Для приготовления смеси в топливо нагнетается воздух. Как только комбинация попадает в цилиндр, ваш автомобиль задействует множество различных компонентов, чтобы заставить его работать. Искра подается на бензин, пока он еще находится в цилиндре.

2. Еще одна искра создается сочетанием топлива и воздуха. Поршень сжимает смесь бензина и воздуха внутри вашего цилиндра, делая ее более горючей. Поршень воспламеняется во время движения, и топливная смесь становится все более сжатой.

3. Теперь коленчатый вал приводится в действие за счет выделяемой энергии. Вы сделали свой первый шаг. По истечении срока службы этот бензин успешно продвигает ваш автомобиль дальше по дороге и выбрасывается в виде выхлопных газов.

Между этими пятью шагами есть много меньших этапов, но все начинается на заправочной станции. Если бензин, который вы заливаете в свой бак, не сможет соединиться с воздухом, шаги со второго по пятый не будут выполнены, и вы не сможете двигаться дальше.

В Linquip вы можете найти различных поставщиков насосов и компаний , которые могут полностью удовлетворить ваши требования. Вам также рекомендуется посетить Список дистрибьюторов топливных насосов в Linquip.

Часто задаваемые вопросы о топливном насосе

1. Что убивает топливный насос?

Ржавчина, грязь или мусор в бензобаке могут быстро вывести из строя бензонасос. Ржавчина развивается на старых стальных резервуарах, в то время как пластиковые резервуары начинают разлагаться через 8-10 лет. Топливный фильтр почти полностью не удерживает мусор от попадания в топливный насос.

1. Сколько лет служит топливный насос?

Топливные насосы не обслуживаются на регулярной основе и должны заменяться только при выходе из строя. Срок службы большинства топливных насосов составляет не менее 100 000 километров.

1. Что произойдет, если топливный насос выйдет из строя?

Производительность и управляемость вашего автомобиля будут серьезно снижены из-за неисправного топливного насоса. Если у вас неправильное соотношение топлива и воздуха и в цилиндры не поступает достаточно топлива, поршни не будут работать, и вашему двигателю будет трудно продвигать автомобиль вперед. Ваш автомобиль просто не заведется, если ваш топливный насос достаточно поврежден.

1. Можно ли почистить топливный насос?

Если в вашем автомобиле есть электрический топливный насос, вы можете удалить любые отложения или препятствия с помощью очистки топливной системы. На самом деле вы можете открыть насос, чтобы удалить мусор из его внутреннего фильтра, если у вас есть ручной насос (обычно встречающийся в более ранних моделях автомобилей), но это не вариант в большинстве новых автомобилей.

Электрический топливный насос

Дом, Библиотека по ремонту автомобилей, Автозапчасти, Аксессуары, Инструменты, Руководства и книги, Автомобильный БЛОГ, Ссылки, Индекс

Copyright AA1Car.com

Электрический топливный насос используется на двигателях с впрыском топлива для перекачки топлива из бензобака к форсункам. Насос должен подавать топливо под высоким давлением (обычно от 30 до 85 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от применения), чтобы форсунки могли впрыскивать топливо в двигатель. Давление топлива должно быть в пределах спецификации для правильной работы двигателя. Слишком низкое давление может привести к нехватке топлива в двигателе, что приведет к его обедненной работе, пропускам зажигания, колебаниям или остановке. Слишком высокое давление топлива может привести к неровной работе двигателя, перерасходу топлива и загрязнению окружающей среды.

Электрические топливные насосы обычно устанавливаются внутри топливного бака, хотя некоторые из них могут быть установлены снаружи бака. Некоторые автомобили могут иметь даже два топливных насоса (перекачивающий насос внутри бака и основной топливный насос снаружи). Расположение в баке помогает приглушить жужжание, производимое двигателем электронасоса, а погружение насоса в топливо помогает смазывать и охлаждать двигатель насоса. Езда с топливным баком, заполненным менее чем на 1/4, может сократить срок службы насоса из-за его перегрева. Это также увеличивает риск кратковременного голодания насоса при резком повороте, торможении или ускорении. Закончившийся бензин иногда может повредить электрический топливный насос, лишив его охлаждения и смазки.

Насос обычно является частью узла отправки, который включает в себя поплавок, который посылает электрический сигнал на указатель уровня топлива на приборной панели. Если требуется замена электрического топливного насоса, его можно заменить как отдельный элемент или как полный модуль в сборе (что дороже, но проще и менее хлопотно).

Электрические топливные насосы бывают различных конструкций. В некоторых старых приложениях используется насос прямого вытеснения с роликовой ячейкой. В этом типе используются ролики, установленные на смещенном диске, который вращается внутри стального кольца. Топливо втягивается в промежутки (ячейки) между роликами и проталкивается от входа насоса к выходу. Насосы с роликовыми ячейками обычно вращаются со скоростью около 3000 об/мин. Этот тип насоса может создавать очень высокое давление, а скорость потока имеет тенденцию быть постоянной. Но выход идет импульсами, поэтому в топливопроводе после насоса часто монтируют глушитель для гашения импульсов давления. Насос с роликовыми ячейками также может быть установлен снаружи топливного бака и использоваться со вторым питающим насосом низкого давления, установленным внутри топливного бака.

Еще один тип поршневых насосов — героторные. Эта конструкция аналогична конструкции масляного насоса и использует смещенный ротор для подачи топлива через насос. Героторный насос обычно работает со скоростью около 4000 об/мин.

Другой вариант – пластинчато-роликовый насос. Здесь вместо роликов используются лопасти для проталкивания топлива через насос.

В большинстве новых автомобилей используется топливный насос «турбинного» типа. Турбинный насос имеет рабочее колесо, прикрепленное к двигателю. Лопасти крыльчатки проталкивают топливо через насос, когда крыльчатка вращается. Этот тип насоса не является объемным насосом, поэтому он не производит пульсаций, работает очень плавно и тихо. Он работает на более высоких скоростях, обычно до 7000 об/мин, и потребляет меньше тока, чем насосы более старого типа. Кроме того, он менее сложен в производстве и очень долговечен. Некоторые поставщики насосов вторичного рынка используют этот тип насоса для замены старых моделей.

ПРИМЕЧАНИЕ. Сменные топливные насосы НЕ обязательно должны быть того же типа, что и оригинальные. Но они должны быть способны создавать то же рабочее давление и подавать тот же объем топлива, что и оригинал. Использование неподходящего насоса или замена другого насоса может привести к проблемам с управляемостью из-за колебаний давления или расхода топлива.

Как работает электрический топливный насос

Когда водитель включает ключ зажигания, модуль управления трансмиссией (PCM) включает реле, которое подает напряжение на топливный насос. Двигатель внутри насоса начинает вращаться и работает несколько секунд, чтобы создать давление в топливной системе. Таймер в PCM ограничивает время работы насоса до запуска двигателя.

Топливо всасывается в насос через впускную трубку и сетчатый фильтрующий рукав (что помогает предотвратить попадание ржавчины и грязи в насос). Затем топливо выходит из насоса через односторонний обратный клапан (который поддерживает остаточное давление в системе, когда насос не работает) и направляется к двигателю через топливопровод и фильтр.

Топливный фильтр улавливает любую ржавчину, грязь или другие твердые загрязнители, которые могли пройти через насос, чтобы предотвратить засорение такими частицами топливных форсунок.

Затем топливо поступает в топливную рампу двигателя и направляется к отдельным топливным форсункам. Регулятор давления топлива на топливной рампе поддерживает давление топлива и направляет излишки топлива обратно в бак.

На более новых автомобилях с безвозвратной системой EFI регулятор давления топлива расположен в топливном баке и является частью модуля топливного насоса. Обратного топливопровода от двигателя к баку нет.

Топливный насос работает непрерывно после запуска двигателя и продолжает работать до тех пор, пока работает двигатель и ключ зажигания включен. Насос может работать с постоянной скоростью или с переменной скоростью в зависимости от нагрузки и скорости двигателя. Если двигатель заглохнет, PCM обнаружит потерю сигнала оборотов и выключит насос.

Многие автомобили (особенно Ford) также имеют «инерционный предохранительный выключатель», который отключает топливный насос в случае аварии. Это делается для снижения риска возгорания в случае разрыва топливопровода. Сильный толчок срабатывает защитным выключателем и размыкает цепь топливного насоса. Это потребовало ручного сброса защитного выключателя после инцидента, нажав кнопку сброса на выключателе.

На большинстве старых автомобилей топливный насос работает с постоянной скоростью. Но во многих новых приложениях скорость насоса регулируется PCM, чтобы более точно соответствовать требованиям двигателя к топливу.

Отказ топливного насоса

Топливный насос должен работать в течение всего срока службы автомобиля, но он может выйти из строя в результате загрязнения топливного бака (грязь или ржавчина), нехватки топлива (кончание бензина), перегрева (постоянная езда с низким уровнем топлива) , низкое напряжение (проблема с проводкой) или перегрузка (попытка преодолеть ограничение, вызванное забитым топливным фильтром). Чем интенсивнее работает насос, тем горячее он работает и тем больше ампер потребляет через свою силовую цепь.

Когда топливный насос выходит из строя, он часто просто отключается без предупреждения. Вы едете нормально одну минуту, затем вдруг ваш двигатель глохнет, и вы застреваете на обочине дороги. Или вы выходите утром, чтобы завести машину, и обнаруживаете, что она заводится, но не заводится.

Как определить, что причиной проблемы с незапуском двигателя является неисправный топливный насос? Один из способов — прислушаться к шуму насоса после включения зажигания. Никакой шум насоса не сказал бы вам, что насос не работает. Кроме того, если вы не чувствуете запаха несгоревшего топлива в выхлопной трубе при запуске двигателя, это говорит о том, что двигатель не получает топлива. Неисправность может заключаться в неисправном насосе или в неисправном реле топливного насоса, предохранителе или проводном соединении.

На большинстве автомобилей неисправный топливный насос не будет устанавливать какие-либо диагностические коды неисправностей или включать индикатор «Проверить двигатель» (индикатор неисправности). Двигатель заведется нормально, искра будет, но он не заведется, потому что в него не поступает топливо.

Большинство двигателей последних моделей имеют штуцер для проверки давления топлива на топливной рампе двигателя. Присоединение указателя уровня топлива к фитингу клапана Шредера быстро покажет, создает ли насос какое-либо давление топлива. На двигателях, не оснащенных фитингом для проверки давления топлива, манометр давления топлива можно вставить в топливопровод в месте его соединения с топливной рампой. Если давление топлива равно нулю, насос не работает. Если давление топлива меньше, чем указано в спецификации, потребуется дополнительная диагностика, чтобы определить причину. Проблема может заключаться в неисправном регуляторе давления топлива, засорении топливной магистрали или фильтра, либо электрической неисправности в цепи проводки топливного насоса.

Еще один способ определить, что двигатель не заводится из-за отсутствия топлива, — распылить немного аэрозольной пусковой жидкости на дроссельную заслонку. Если двигатель запускается, работает несколько секунд, затем глохнет, искра и компрессия есть, но топливо из топливного насоса не подается.

Замена электрического топливного насоса

Замена топливного насоса может быть дорогостоящей. Новый электрический топливный насос может стоить от 100 до 300 долларов и более в зависимости от области применения и от того, покупаете ли вы только насос или модуль топливного насоса в сборе. Работа по замене насоса, установленного на резервуаре, также может добавить 200 долларов или более к счету за ремонт. Таким образом, вы хотите убедиться, что неисправный топливный насос является реальной проблемой, а не чем-то еще, прежде чем заменить насос.

---

Другие статьи о топливном насосе и топливной системе:

Диагностика топливного насоса

Гарантия на топливный насос

Как заменить электрический топливный насос в баке

Как работает электронный впрыск топлива

Топливные фильтры

Автомобиль не заводится. Топливный насос или что-то другое?

Поиск и устранение неисправностей топливных форсунок

Поиск и устранение неисправностей электронного впрыска топлива и диагностика топливного насоса

Диагностика топливной системы: поиск наилучшего подхода

Диагностика безвозвратных электронных систем впрыска топлива

Поиск и устранение неисправностей и очистка топливных форсунок

Некачественный бензин может вызвать проблемы с производительностью

Топливный насос Связанная техническая информация:

Часто задаваемые вопросы о топливных насосах Delphi (файл PDF).