Паливний насос: обов'язкова деталь

Незалежно від року випуску, конструкції двигуна та інших особливостей, кожен автомобіль оснащений паливним насосом . Еволюція автомобілебудування призвела і до видозміни паливних насосів, в результаті чого з простих механічних пристроїв вони перетворилися на високоточних електронних монстрів.

Призначення

Паливний насос призначений для подачі палива з бака до карбюратора (в карбюраторних двигунах), на форсунки або паливну рампу (в інжекторних системах), або на ПНВТ (паливний насос високого тиску) в дизельних двигунах. Його завдання – компенсувати перепад висоти між паливним баком і пристроєм споживання (карбюратором, двигуном), оскільки бак знаходиться трохи нижче за рівнем, а паливо не може надходити самопливом.

Класифікація

Типи паливних насосів:
механічний, електричний, ПНВТ

За принципом роботи розрізняють механічні та електричні паливні насоси. Механічні використовують повідню від працюючого двигуна і розміщуються найчастіше поруч з мотором або ПНВТ. Рух електричних спричиняжться акумулятором і генератором, і розміщуються вони всередині бензобака або у паливної магістралі. Продуктивність електричних насосів на порядок вища, ніж механічних, і помпування палива здійснюється більш рівномірно. В сучасних бензинових автомобілях використовуються саме електричні паливні насоси. Крім того, електричний насос може підпомповувати паливо до ПНВТ в дизельних автомобілях замість механічної помпи.

За результативностю розрізняють насоси високого і низького тиску (ПНВТ і ПННТ). Перші – окремі системи, що встановлюються на сучасних дизельних двигунах або бензинових з прямим упорскуванням палива. ПНВТ подають паливо на рампу або безпосередньо на форсунки системи упорскування під тиском 600 бар і більш. ПННТ видають тиск від 3 до 6 бар, залежно від конструкції, і використовуються як допоміжні насоси або, якщо високий тиск палива не потрібний, то як основні.

За типом використовуваного палива розрізняють насоси для бензинових, дизельних і газових систем.

В даній статті будуть розглядатися паливні насоси низького тиску.

Механічні паливні насоси

Механічні насоси бувають двох видів:

• для карбюраторних автомобілів, призначені для подачі палива до карбюратора;
• для нових дизельних автомобілів, призначені для попередньої підкачки палива до ПНВТ.

В карбюраторних системах використовуються насоси діафрагмового типу: перекачування палива досягається за рахунок руху горизонтальної діафрагми, поєднаної з розподільчим валом через двоплечний важіль і шток. У нижній точці руху діафрагма створює в робочій камері розрідження, в яке надходить паливо, а при підйомі діафрагми паливо виштовхується в паливопровід. Для запобігання зворотнього руху палива використовується система клапанів.

Схема механічного паливного насоса
діафрагмового типу

Такий насос має свої переваги: ​​автомобіль легко заводиться після тривалого простою, оскільки для наповнення насоса бензином використовується важіль ручного підпомповування. Але і присутні свої недоліки: занадто низька продуктивність, перегрів і «закипання» палива в насосі, пульсуючий характер подачі палива, а також відмови при сильних нахилах автомобіля. Саме ці недоліки стали причиною того, що для більш сучасних систем використовуються електричні насоси.

Для підпомповування палива до ПНВТ використовується насос шестеренчатого типу, який ще називають паливною помпою. Часто помпа монтується в корпус ПНВТ, забезпечуючи постійне надходження дизпалива до плунжера насоса високого тиску. Принцип дії заснований на передачі рідини від впуску на вихід за допомогою двох зустрічно рухомих шестерень. Як і у випадку з насосом для карбюраторних двигунів, помпа також обладнана системою ручного підпомповування, що дозволяє наповнити порожнину насоса паливом після тривалого простою.

Підпомповний насос для ПНВТ

Паливний фільтр встановлюється:

• в карбюраторних системах – після насоса перед карбюратором;
• в дизельних системах – після насоса, що підкачує перед ПНВТ.

Розміщення механічного бензонасоса в
карбюраторному автомобілі

Електричні паливні насоси

Наступною сходинкою еволюції після насосів з механічним приводом стали електричні насоси. Вони з'явилися як відповідь на зміну конструкції двигуна: замість карбюраторів стали застосовуватися інжекторні системи, що вимагають більшого тиску, більш рівної подачі палива (пульсація насоса викликає періодичне паливне голодування форсунок інжектора), та й комфорт грає не останню роль: електричні насоси працюють практично безшумно.

При цьому, як і будь-яка система, електронасос має свої недоліки: від роботи він швидко перегрівається, а електропроводка служить додатковим джерелом проблем. Тому електронасоси встановлюються всередині бензобака. Цей спосіб вибраний з таких міркувань:

• насос знаходиться на максимальному віддаленні від двигуна;
• бензин усередині насоса не закипає від перегріву рухомих частин завдяки безперервному руху з високою швидкістю;
• корпус насоса занурений в паливо, завдяки чому добре охолоджується;
• всередину насоса не потрапляє повітря;
• бензин – відмінний ізолятор, а значить, виключає можливість короткого замикання електропроводки.

Крім пасивної системи безпеки, електронасос має додатковий запобіжний контур, що відключає подачу електроенергії і зупинку насоса в таких випадках:

• падіння рівня оливи в двигуні;
• ДТП;
• зупинка двигуна при увімкнутому запалюванні.

При увімкненні запалювання першим приходить у дію паливний насос (приблизно на 2 секунди раніше двигуна), і тільки потім вмикається стартер.

Конструкція

Електронасос складається з електроприводу і насосного механізму, укладених в міцний корпус з вхідним і вихідним патрубками. Додатково насос оснащується попереднім фільтром грубого очищення палива (сіткою), датчиком витрати палива і попередньої усмоктувальною ємністю.

Оскільки електронасос працює постійно, для скидання надлишкового тиску існує запобіжна система: клапан і окремий патрубок повернення палива в бак. Це дозволяє не нагнітати зайвого тиску в паливній системі.

Розміщення погружного електричного насоса
в автомобілі з інжекторною системою

Залежно від конструкції автомобіля, паливний насос або встановлюється в окремому тримачі, або монтується в єдиній системі з пластиковим корпусом, проводкою і двома паливними фільтрами (грубого і тонкого очищення). Відповідно і придбати можна або насос окремо, або всю систему в зборі.

Види електричних паливних насосів

За принципом дії розрізняють насоси трьох видів:

• роликові;
• шестеренні;
• відцентрові.

В даний час використовуються в основному заглибні відцентрові насоси, перевагою яких є висока продуктивність, гарне охолодження і низький рівень шуму. Роликові і шестеренні насоси, вмонтовані в паливопровід, частіше можна зустріти в старих моделях автомобілів.

Відцентровий паливний насос

Вимоги до паливних насосів

Технічні вимоги обумовлені режимом експлуатації:

• міцний корпус, що витримує високий тиск;
• продуктивність – подача палива під потрібним тиском;
• здатність механізму витримувати високі температури,
• точна підгонка деталей, що забезпечує відсутність зайвого тертя або вібрацій.

Експлуатація

Нормативний робочий ресурс заглибних бензонасосів становить 200 тис. км. Але такий пробіг вони витримають тільки в умовах, близьких до ідеальних: якісний бензин, своєчасне ТО, хороший автосервіс. Однак навіть ідеальні умови не врятують від першого ворога будь-яких механізмів: часу. Як і будь-яка техніка, паливний насос рано чи пізно зношується, а ось швидкість цього процесу цілком залежить від зовнішніх факторів.

Бруд

Все зараз скаржаться на неякісний бензин. Пил, домішки, частинки іржі потрапляють з бензобака в насос і далі в паливну систему. Для відсіву великих часточок на вході насоса встановлено попередній фільтр грубого очищення. Він являє собою нейлонову або металеву сітку з маленькими комірками, яка затримує механічні домішки. Фільтр цей багаторазовий: при необхідності його можна промивати і знову використовувати без втрати експлуатаційних якостей. Як правило, фільтри продаються і змінюються разом з насосом і без проблем служать стільки ж, скільки і сам насос.

Конструкція електричного паливного насоса не має точно підігнаних деталей (як в двигуні або ПНВТ з їх мікронними зазорами) і не вимагає особливо ретельного очищення палива. Тут головне, щоб великі частки не потрапляли всередину, а більш тонка фільтрація потрібна далі. Зате вода (конденсат з напівпорожнього бензобака) і присадки в бензині можуть викликати корозію корпусу і механізму насоса.

Перегрів

Конструкція погружного електричного насоса розрахована на постійне охолодження в бензобаку. Перегрів за короткий час (іноді досить 10 хвилин) виводить насос з ладу: підвищується тертя і прискорюється зношуваність. Тому важливо стежити за наповненням бензобака: звичка вибирати паливо «насухо» призводить до періодичних перегрівів і скорочення терміну служби насоса. Він повинен бути постійно занурений в паливо – це одне з експлуатаційних вимог. Краще заправлятися частіше, ніж їздити з майже порожнім баком.

Ремонт

Сучасний паливний насос не ремонтується: електричні і механічні моделі виконані в нерозбірному корпусі. Конструкція насоса передбачає тільки заміну в разі поломки. Вартість нового насоса варіюється від 20 до 200$ і залежить від його типу, конструкції, призначення, а також року випуску автомобіля, для якого він призначений.

Заміна паливного насоса

Як вже було сказано, розміщуватися насос може всередині або зовні паливного бака, а заглибні продаються або разом з пластиковим корпусом-фіксатором, або окремо. При наявності певних навичок замінити насос можна самостійно; якщо ж знань в цій області недостатньо, краще звернутися на хороше СТО, де цю операцію зроблять швидко і якісно.

При самостійній заміні паливного насоса необхідно дотримуватися правил техніки безпеки:

• проводити роботу на повітрі (або в приміщенні з хорошою вентиляцією);
• не допускати джерел відкритого вогню;
• використовувати захисні рукавички;
• мати під рукою робочий вогнегасник.

При заміні паливного насоса важлива також чистота процесу: пил і бруд, що потрапляють в паливний бак, можуть стати причиною дострокового виходу з ладу фільтрів або нового насоса.

Незважаючи на скромні розміри і досить складну конструкцію, паливний насос можна вважати досить «живучим» механізмом. При дотриманні правил експлуатації він може сумлінно відслужити весь той час, поки автомобіль знаходиться у одного власника. А в разі поломки підбирати для заміни краще якісний насос від хорошої фірми, щоб і далі їздити без проблем.

Про те, як вибрати новий паливний насос, наш " Гід покупця".