Устройство топливного насоса бензинового двигателя

Бензонасос не работает: признаки поломки

Независимо от конструкции двигателя, при выходе из строя бензонасоса симптомы его поломки для обоих типов проявляются идентично и выглядят так:

1. Если свечи зажигания исправны, искра неплохая, двигатель работает, но в цилиндрах нет вспышек.
2. В цилиндрах двигателя возникают единичные вспышки, но двигатель не запускается.
3. Двигатель заводится, при этом скорость «плывет.
4. Двигатель заводится, обороты холостого хода в норме, но при попытке увеличить или начать движение двигатель останавливается.
5. В момент движения машина сжимается, при попытке увеличить обороты ощущаются перебои в работе двигателя, у машины падает динамика (не тянет).

Смотрите так же

Стоит заметить, что подобные симптомы проявляются и в других неисправностях, например при очень грязном узком фильтре, неисправном датчике массового расхода воздуха (датчик расхода воздуха), другими словами, засорении форсунок. Поэтому винить бензонасос в таких симптомах категорически нельзя.

В инжекторных автомобилях при включении зажигания из-под заднего сиденья слышен гул, это электродвигатель, качающий топливо, если нет звука, значит, бензонасос не работает.

Авто не заводится после замены

После замены бензонасоса машина не заводится? Это явление встречается не редко. Во многих случая, это не проблема. Авто не может сразу завестись, поскольку насосу требуется время для накачки давления, которое было до этого снижено. Чтобы довести давления до оптимального уровня, нужно включить зажигание на 5 секунд, чтобы загорелась приборная панель. Далее, крутим мотор стартером. Если не получилось с первой попытки, следует подождать около минуты и повторить снова.

Если прокрутки стартера не помогли завести мотор, значит имеет место быть одна из перечисленных причин:

• при сборке или подключении БН были допущены ошибки;
• новый топливный модуль неисправный;
• сбилась охранная система авто или произошла блокировка;

При монтаже и подключении нового насоса не исключены сбои различного характера: от неисправности клапанов на БН до поломки контактов, клемм или разъемов.

Важно выявить точный характер неполадки, определить ее тип – электрический или механический. Самая простая поломка относится к питанию топливного насоса, она либо есть, либо нет

Если речь идет об иммобилайзере или сигнализации, то противоугонная система может отключить питание БН, не давая запуститься машине. О засоре фильтра также не стоит забывать. В случае залипания клапанов, устройство может работать и воспроизводить характерные звуки, но в холостую.

Перечисленные неисправности не дают горючему поступать в рампу, поэтому двигатель не может стартовать

Для четкого определения причины, важно убедиться, что в рейке отсутствует бензин. Далее, рекомендуется демонтировать и подключить БН от габаритов либо батареи напрямую

Этот способ считается наиболее быстрым для проверки устройства.

Электрические бензонасосы

Здесь система более сложная, т. к. есть две разновидности: погружные устройства, размещаемые в баке, и выносные, закрепляемые отдельно. И те и другие работают от электромотора, находящегося прямо в насосе. Как проверить бензонасос?

Напряжение

Возьмите обычный тестер, а если его нет, автомобильную лампочку с присоединенными проводками. Теперь нужно обнаружить ваше устройство. Если топливный насос выносной, то располагается где-то рядом с баком. Если погружной – отыщите выходные клеммы (обычно они под задним сиденьем). Далее:

• включите зажигание;
• прикоснитесь щупами вольтметра или проводками от лампы к контактам;
• если показания прибора соответствуют 12-12,5 вольтам или лампочка загорелась, значит, напряжение на насос подается.

Проводка

Оценить ее состояние ее несложно: возьмите пару длинных проводов и напрямую подсоединитесь к насосу. Если он «завизжит», считайте, что причина неисправности найдена. А если нет? Идем дальше.

Предохранитель

Здесь все ясно: надо найти, где он находится, и заменить, или вставить «жучок». Если предохранитель перегорает, неприятность, скорее всего, связана с плюсовым проводом, идущим к бензонасосу, который замыкает на «массу».

Чтобы его обнаружить, прочитайте надписи на крышке блока предохранителей. Вытащите деталь из гнезда. На всякий случай проверять исправность реле нужно при снятых клеммах аккумуляторной батареи. На ее плюс накрутите провод и подключите его к двум точкам реле: «85» и «30». Минусовый электрод подсоедините к контакту лампочки и клемме реле «86». Второй провод от лампы должен быть подключен к контакту «87». Если лампа будет светить, реле исправно. При наличии мультиметра присоедините его щупы к клемме «85» и «86». Бесконечно большое сопротивление свидетельствует о перегорании обмотки. Но как быть, когда вы обнаружили, что работоспособность реле равна нулю, а приобрести деталь негде? Просто перемкните его контакты «87» и «30».

Как проверить давление бензонасоса

Случается, что устройство работает, но двигатель не запускается. В этом случае нужно проверить давление, которое должно составлять от 2,5 до 3,2 кг/кв. см (уточните в инструкции по эксплуатации к своей машине). При нажатии на акселератор оно поднимается в среднем на 0,5 кг/кв. см. Если нет возможности это сделать, попробуйте осмотреть фильтр грубой очистки. Чтобы вытащить его, если насос погружного типа, снимите лючок, отвернув болты. Далее проверьте топливные трубки на предмет утечки горючего. В заключение замените фильтр тонкой очистки.

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.

Виды бензонасосов, их особенности

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

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

На инжекторных автомобилях могут использоваться насосы:

Вакуумные;
Роликовые;
Шестеренчатые;
Центробежные;

Насосы роторного типа

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

Вакуумный

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

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

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

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

Роликовый

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

Роликовый топливный насос

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

Шестеренчатый

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

Шестеренчатый насос

Центробежный тип

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

Центробежный насос

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

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

Турбинный насос

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

Бензонасос — элемент топливной системы автомобиля который осуществляет подачу топлива к системе дозирования (карбюратор/форсунка). Необходимость такой детали в топливной системе возникает через техническое расположение двигателя и бензобака относительно друг-друга. В автомобилях устанавливаются один из двух типов бензонасосов: механический, электрический.

Механические применяются в карбюраторных машинах (подача топлива под низким давлением).

Электрические — в автомобилях инжекторного типа (подача топлива происходит под высоким давлением).

Особенности устройства инжекторного двигателя

Для того чтобы грамотно эксплуатировать автомобиль, у которого имеется система питания бензинового двигателя с впрыском топлива, необходимо иметь представление о его работе. Особенно когда речь идет об отечественных автомобилях, инжекторной системе подачи топлива ВАЗ 2114 и других машин.

Без этого будет сложно самому понимать и устранять возможные неисправности машины. Усвоив особенности конструкции, принцип работы, устройство инжекторного двигателя можно разобраться в неисправности и даже устранить ее, не обращаясь на СТО.

Инжекторным двигателем управляет контроллер. В отечественных машинах его обычно размещают справа под приборной панелью. Задача этого прибора — непрерывно обрабатывать информацию о состоянии мотора и обеспечивать надежную работу его систем. Блок управления включает различные реле, форсунки, датчики.

С помощью встроенной системы диагностики происходит распознавание неполадки в двигателе, сигнализируя контрольной лампой, хранит коды диагностики неисправностей. Она располагает тремя запоминающими устройствами, позволяющими оперативно анализировать техническое состояние за разные периоды времени.

Принципиальной особенностью двигателя является наличие форсунок, которые обеспечивают дозированный впрыск топливовоздушной смеси во впускную трубу после получения команды от управляющего блока. При этом необходимый воздух подается при помощи дроссельного узла и регулятора холостого хода. Форсунки крепятся к рампе, которая установлена на впускной трубе.

Форсунка представляет собой электромеханический клапан, который при помощи пружины запирается иглой. Когда от блока управления подается на обмотку электромагнита форсунки импульс, игла поднимается, открывая сопло распылителя. Через него смесь подается во впускную трубу мотора. Форсунки требуют постоянного контроля. Малейшее их засорение может негативно сказаться на работе двигателя.

Также важной частью этого двигателя является нейтрализатор, который преобразует вредные компоненты отработанных газов

После замены бензонасоса не заводится машина

Распространенным явлением после замены топливного насоса является то, что автомобиль не заводится. Начнем с того, что сразу машина и не должна завестись, так как насосу необходимо сначала накачать давление в системе, которое ранее было стравлено.

Для создания давления в топливной системе следует включить зажигание на несколько секунд (лампочки на приборной панели горят, но ключ не поворачивается в положение «старт»). После этого можно крутить мотор стартером 5-10 сек. Если попытка оказалась неудачной, следует подождать около 30 сек. и затем повторить процедуру.

Если же завести мотор не удается после многоразовых прокруток стартером, тогда это говорит о том, что:

• были допущены ошибки при сборке и подключении бензонасоса;
• новый бензонасос является неисправным;
• произошла плановая блокировка или сбой в охранной системе автомобиля;

В подобных ситуациях нужно определить характер поломки: механика или электрика. С питанием насоса разобраться проще всего, так как оно или есть, или его нет. Что касается автосигнализации или иммобилайзера, противоугонная система может блокировать запуск автомобиля посредством отключения питания бензонасоса. Также не следует забывать и тот момент, что топливный фильтр может попросту забиться. Во время залипания клапанов на насосе устройство может гудеть и работать, но вхолостую.

При наличии подобных неполадок бензин не поступает в топливную рампу, двигатель не заводится. Для точного определения причины необходимо сначала убедиться в том, что в топливной рейке действительно нет бензина. Затем потребуется повторно снять и подключить бензонасос напрямую от аккумулятора или габаритов. Данный способ подключения бензонасоса напрямую является оптимальным для быстрой проверки топливного насоса своими руками в том случае, если бензонасос не качает.

Любой двигатель оснащается топливной системой, одной из важных частей которой, независимо от модификаций, является бензонасос. Прежде чем понять устройство и принцип функционирования, следуют разделять две основные разновидности:

• Электрический (наиболее распространенный).

• Механический (встречается в карбюраторных машинах).

1. Электрический бензонасос устанавливается в современных инжекторных автомобилях. Размещают его зачастую в баке или же рядом с ним, в топливопроводе. Чтобы у агрегата имелась возможность охлаждаться, так как они сильно нагреваются при работе.

Работа электрического бензонасоса, полностью контролируется ЭБУ. Когда водитель включает зажигание, контролер ЭСУД отправляет соответствующий сигнал на запуск насоса. Далее находящийся внутри насоса электромотор с роликами или лопастями крыльчатки, формирует необходимое давление. За счет этих действий, смесь поступает в впускную зону, а затем в выпускную, далее направляясь по топливопроводу.

Топливопровод «упирается» в так называемую рампу, куда топливо направляется под давлением. Кстати, перед тем, как попасть в рампу, «горючка» проходит через еще один фильтр, помимо сетчатого, размещающегося непосредственно на бензонасосе. Попав в рампу, топливо распределяется по форсункам. Далее в зависимости от времени открытия форсунок, впрыскивается и нужное количество бензина в цилиндры.

Кстати, в зависимости от типа системы, на цилиндр может приходиться как одна форсунка, так и несколько.

Основные датчики

1. Датчик положения коленчатого вала (Датчик Холла). Дает блоку знать, расположение поршней в цилиндрах. Суть работы в том, что находящееся на валу мотора зубчатое колесо двигается около магнита. Его зубья искажают магнитное поле, создавая импульсы в катушке. ЭБУ считывает эти импульсы и определяет положение коленвала. Если этот датчик вышел из строя, то до СТО доехать на своей машине не получится.

2. Датчик расхода воздуха (ДРВ). Существует два вида таких датчиков, один измеряет массу другой объем вбираемого воздуха. ДМРВ производит замер и посылает в ЭБУ. В потоке есть нагревательный элемент, температура которого автоматически держится на нужном показателе. Чем тяжелее воздух, тем больший ток должен проходить через него, для поддержания оптимальной температуры. Потому ЭБУ по силе тока определяет массу всасываемого воздуха. Что касается датчика объёма (ДОРВ), то он устроен так. В потоке, где проходит забор воздуха, установлена перегородка, открывающаяся под натиском воздуха. ЭБУ определяет положение заслонки при помощи потенциометра. Во время неполадки параметры датчика не учитываются, а расчет происходит по показателям аварийной таблицы.

   ЭБУ инжектора

3. Датчик положения дроссельной заслонки. Контролирует положение дроссельной заслонки, из-за чего ЭБУ может правильно сокращать или увеличивать расход горючего.
4. Датчики кислорода (лямбда-зонд). Вычисляет количество кислорода в выхлопных газах. На его показаниях ЭБУ выявляет бедную смесь и вносит поправки.
5. Датчик температуры охлаждающей жидкости. Дает понять компьютеру, когда мотор достиг нужной рабочей температуры. В момент аварии, параметры датчика игнорируеются, температура, берется из таблицы опираясь на время работы двигателя.
6. Коллекторный датчик абсолютного давления (ДАД) Анализирует воздух и его количество во впускном коллекторе, этот показатель нужен для устанавливания количества проводимой энергии.
7. Датчик напряжения. Смотрит за напряжением бортовой сети машины. По его показаниям контроллер может набавлять или, наоборот, уменьшать холостые обороты мотора.
8. Датчик детонации. Представляет собой высокочастотный микрофон, улавливающий недопустимые звуковые вибрации в моторе. Получая аномальные звуки, контроллер производит автоматическое корректирование угла опережения.

Топливный насос

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

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

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

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

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

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

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

Источник

Проблема с питанием: просадка

ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год! Читать дальше». Случается, что некоторые автомобилисты решают поставить мощный бензонасос

Таким образом, они модернизуют систему, однако забывают о главном. Увеличение мощности скажется в первую очередь на расходе топлива и электроэнергии

Случается, что некоторые автомобилисты решают поставить мощный бензонасос. Таким образом, они модернизуют систему, однако забывают о главном. Увеличение мощности скажется в первую очередь на расходе топлива и электроэнергии.

По закону физики величина расходуемого тепла в проводнике находится во власти показателя напряжения и импеданса. Чем выше значение тока и импеданс, тем больше проводник подвергается нагреву. А говоря точнее, тем больше энергия расходуется впустую и снижается КПД.

Величина импеданса определяется сечением проводника. Чем оно больше, тем ниже импеданс. Проводником в случае с топливной системой выступает проводка. На штатном обычном бензонасосе она с нормальным, небольшим сечением. Оно достаточно для нормального функционирования устройства, тока ему хватает. И ставить проводку с большим сечением экономически невыгодно, и ничем не обосновано.

Можно проверить напряжение на выводах источника и самого потребителя. Линия питания топливной системы автомобиля начинается с аккумулятора и заканчивается на насосе. Поэтому снять показатели тока надо с клемм АКБ и фишек электронасоса.

Делать это рекомендуется на заведённом моторе, сразу. Обычно получается такая картина: на АКБ 13,6 В, на фишках насоса – 12,5 В. Получается падение в режиме ХХ, когда ещё потребление насосом горючего не слишком высокое. А что будет, если увеличатся обороты двигателя. Естественно, повысится потребление. Насколько сильно зависит производительность от тока можно посмотреть на графике.

При проседании напряжения, к примеру, на один вольт, производительность насоса упадёт на целых пятнадцать процентов от номинального своего значения. Чем выше потребляемость, тем всё становится намного хуже.

Все процессы взаимосвязаны. Так, если проседает его производительность, то одновременно падает давление, обедняется ТВС, вырастает температура, изменяется скорость сгорания смеси. Одним словом, одно, казалось бы, незначительное проседание напряжения способно привести к ряду проблем, которые в итоге выливаются в детонацию и сработку поршней двигателя.

Если посмотреть внимательно на график, то можно заметить, что потребляет бензонасос ток в ампераже 14-15. Штатный предохранитель потребляет 7,5 ампер. Получается, что элемент может в любой момент сгореть, даже в дороге.

Так что, для бензонасоса нужны другие провода. Однозначно, хватит с сечением и на шесть квадратов. Обязательно установить реле, управление которым доверить стоковой проводке.

Сложность установки толстых проводов может быть связана с родной фишкой. Она не позволит запихать шесть квадратов вместо двух, поэтому надо прикупить заодно и клеммы, обжимая ими возможное сечение. Уже непосредственно к клеммам подключать толстый кабель.

После такой переделки можно осуществить проверку заново. Если всё было сделано правильно, то на выходах аккумулятора прибор покажет 13,7 В, а на насосе – 13,6. Потребление и отдача практически одинаковы, в режиме увеличения оборотов двигателя за критическую просадку можно не беспокоиться.