Мембранный топливный насос и его конструкция


Топливный насос с мембраной в разрезе
Топливный насос с мембраной в разрезе

Современные автомобили, как известно, оборудуются мощными бензонасосами. Последние очищают и подают горючее, прокачивают его через топливоприводы. Резервуар с бензином находится ниже уровня карбюратора, поэтому применяться должен производительный агрегат, такой как мембранный топливный насос.

Подробнее о мембранных бензонасосах

Эту разновидность насоса принято также называть диафрагменным. Он используется часто на отечественных авто с карбюраторными системами. Работа производится посредством механического или электрического привода.

Как правило, насосы с электрическим приводом – удел инжекторных систем. Напротив, если привод механический, то насос применяется с карбюраторными системами. Электронасос устанавливают либо как механический, возле бака, либо внутри его, и тогда он называется погружным.

Автомобильные бензонасосы имеют особенности, связанные с неимоверно высокой широтой изменения подачи горючего. Она может варьироваться от нулевого значения до максимума. Критические показатели возникают в ходе оптимальной производительности, и в процессе заполнения камеры после долгой остановки силовой установки.

Насос схема
Насос схема

В целях защиты от переполнения или полного осушения камеры, насосное устройство обязано априори менять подачу. И это должно быть осуществлено в точном соответствии с расходом горючего. Для выполнения этой задачи в приводе задействована односторонняя жёсткая связь механизмов и мембраны. Последняя включает на насосе режим всасывания. Что касается режима нагнетания, то он производится за счёт действия пружины, характеристики которой подобраны так, чтобы давление не выходило за определённые значения, а диаметр был аналогичен с мембранным.

Таким образом, в диафрагмальных насосах задействуются оба клапана: впитывающий и качающий.

Более мощные двигатели часто не удовлетворяются работой одного насоса. Поэтому приходится устанавливать два или более функционирующих поршня, работающих синхронно. Придумано это в целях увеличить производительность устройства. А чтобы защитить клапаны от попадания сора, в полости насоса ставится отстойник и фильтр, способный задерживать крупные частички мусора.

Мембранное устройство обязательно оснащёно ручной подкачкой. Она помогает легко запускать мотор после продолжительной остановки. Если диафрагма находится в крайнем нижнем положении, следует провернуть коленвал на один оборот, а потом подкачать немного топлива в камеру в ручном режиме.

При повреждениях диафрагмы возникает риск попадания в моторный картер бензина. Чтобы предотвратить это, предусмотрено дренажное отверстие, по которому во время повреждения мембраны горючее сливается наружу.

Диафрагма железная
Диафрагма железная

Диафрагма на насосах может быть в единичном или множественном исполнении. К примеру, на моторах ЗМЗ, УМЗ помимо 2-слойной диафрагмы, используется ещё и вторая. Она устанавливается на тот же шток, где сидит основная.

Одним словом, принцип действия диафрагменного насоса основан на изменении рабочего объёма полости, путём нивации на гибкую кулису, какой и считается мембрана.

Сама она выполнена из тончайшей полоски, характеризующей чудеса упругости. В некоторых случаях, в качестве материала для диафрагмы может быть выбрана резина, полимерная ткань, кожа и т. д.

Как правило, диафрагменными насосами называют те устройства, которые оснащены не железными всасывателями, а мембранными – нагнетатели топлива с тончайшей железной полоской. Позитура работы у обоих устройств одинакова, поэтому разницы между ними не ставят.

Мембрана обязана быть жёстко закреплённой внутри рабочей полости устройства и герметично закрытой. Получается, что она становится одной из частей насоса, гибкой и упругой.


На чём основан принцип функционирования

Разборка бензонасоса
Разборка бензонасоса

Работу бензонасоса можно представить себе так.

  1. Всё горючее, поступившее в насос в режиме всасывания из резервуара, вытесняется качающими топливо механизмами за счёт пружины. Головка штока прижата к приводному рычагу. Камера наполняется.
  2. По мере увеличения ватерпаса горючего в карбюраторе, профиль запорного механизма начинает уменьшаться, это вызывает рост давления в нагнетательных устройствах. Как правило, если противодавление достигнет 0,025МПа, верхняя часть штока отлепляется от приводного стержня, априори уменьшая ход диафрагмы. Пружина не даёт возможности штоку полностью оторваться, так как сама сконструирована так, чтобы целиком не распрямляться. В этом режиме нагнетатель развивает оптимальную степень давления (именно это значение указывается в технической литературе, как показатель при нулевой передаче).

По причине давления, оказываемого на мембрану, она проминается, убавляя масштаб камеры насосного устройства. Горючее, находящееся в полости насоса, под напором вытесняется в нагнетательные каналы. В другом режиме работы оно засасывается в полость из подающего топливопривода.

Примечательно, что насос имеет рабочий и холостой режимы. Первым называют процесс нагнетания топлива в карбюратор, вторым – всасывающий режим. Оба цикла могут проводиться вручную, с использованием рычажного механизма.

Важнейшими параметрами при анализе техсостояния насоса является его оптимальная производительность без противодавления. Также учитывается определённая частота вращения привода и высота засасывания горючего сухой диафрагмой.

Что такое паровая пробка

Параметры и значения насосов
Параметры и значения насосов

Обеспечение нормальных условий для функционирования – обязательное условие бесперебойной работы насоса. И значимое место здесь занимает полное исключение или минимизация формирования паровых пробок (ПП).

Что это за пробка. Она подразумевает неожиданную остановку подачи горючего, внешне проявляемую, как при засорении. Происходит из-за перегрева бензина в магистралях перед входом в насос. Возможна паровая пробка также по причине увеличения вакуума, что происходит из-за засорения фильтров.

Паровая пробка представляет собой газовые пузыри, образующиеся в конечном счёте из-за выкипания низкокипящих частей топлива. Устройство в результате этого оказывается целиком заполненным парами горючего.

Такая ситуация часто усугубляется плохой герметизацией клапанов. При перекачке горючего влияние паровой пробки проявляется в наивысшей фазе.

Паровой пробке менее подвержены насосы, расположенные в нижней части автомобильного двигателя. Например, такие установлены на Ваз классике, ГАЗ. Посему, запросы к его техсостоянию на входе минимальны, в основном, проверяется герметичность каналов.

Напротив, если насос расположен в верхней части ДВС, риск появления ПП возрастает. Это касается автомобилей ЗИЛ, ВАЗ нового поколения и т. д. Паровая пробка не заставит себя долго ждать, если не предусмотрена защита от перегревания, и не устранены проблемы плохой герметичности. В некоторой степени, устранить паровую пробку помогают более производительные насосы, которые мощнее обычных в два или три раза.

Причины возникновения паровой пробки
Причины возникновения паровой пробки

Защита от перегрева подразумевает использование козырьков. Они успешно и эффективно предохраняют топливные магистрали и сам насос от высоких температур.

Подача горючего тоже модернизируется. Так, сегодня принято использовать системы подачи, в которых задействована циркуляция топлива. Её особенностью является наличие ответвлений, благодаря которым избыток горючего идёт обратно в бак. Всё организовано через жиклёр карбюратора.

Устал платить за штрафы? Выход есть!

Забудьте о штрафах с камер! Абсолютно легальная новинка - НАНОПЛЁНКА, которая скрывает ваши номера от ИК камер (которые стоят по всем городам). Подробнее по ссылке.

  • Абсолютно легально (статья 12.2.4).
  • Скрывает от фото-видеофиксации.
  • Устанавливается самостоятельно за 2 минуты.
  • Не видна человеческому глазу, не портится из-за погоды.
  • Гарантия 2 года,
загрузка...

Добавить комментарий