что это такое в машине, виды, диагностика и неисправности
Что собой представляет
Как уже многие поняли, данное название – это аббревиатура. Расшифровка ТНВД достаточно простая. Она расшифровывается как топливный насос высокого давления. Главная задача данного агрегата – подать вовремя в камеру сгорания дизель под высоким давлением. Дизельное топливо имеет одну важную особенность – качественное воспламенение возможно только при достаточном давлении. Если оно будет слишком низким, то искра не сможет воспламенить смесь. Применение стандартной поршневой системы считается неэффективным. Для работы дизельного мотора понадобится создать давление от 150 мегапаскаль. Решением этой проблемы и стал специфический для дизеля агрегат ТНВД.
С появлением передовой системы впрыска Common Rail, которая осуществляет электронное управление форсунками, насос стал выполнять только одно действие – создание достаточного уровня давления. При этом Common Rail устанавливается далеко не на всех автомобилях.
Конструкция устройства
Существует несколько видов ТНВД дизельного двигателя. Далее будет описано общее устройство ТНВД. Насос включает два ключевых компонента: плунжер (или поршень) и цилиндр малого диаметра, по которому ходит поршень. Вместе они образовывают плунжерную систему. Изготавливается она только из высококачественной стали, чтобы выдержать без деформаций высокие давления. Важную роль играет высочайшая точность, с которой производится подобная плунжерная пара.
Многим водителям уже известно, что ТНВД является одним из самых дорогих элементов в конструкции. Использование качественного сырья и необходимость для производства высокоточного оборудования делают эту деталь такой дорогостоящей. На территории бывшего СССР было меньше 3 заводов, которые способны были изготавливать топливные насосы высокого давления.
Работа насоса возможна во многом благодаря очень маленькому расстоянию между плунжерной парой. Его называют прецизионным сопряжением. Также насос осуществляет распределение топлива по форсункам. Это промежуточный элемент в цепи, который объединен непосредственно с насосом. Нижняя часть форсунки находится в камере сгорания. Она отвечает за распыление дизеля. Точное время воспламенения определяется углом опережения.
Как правило, топливный насос высокого давления располагается в подкапотном пространстве недалеко от двигателя. На иномарках трубопроводы к форсункам от насоса будут металлическими, что затруднит демонтаж детали.
Теперь вы знаете устройство ТНВД дизельного двигателя. Это общая информация, так как более специфические детали конструкции необходимо изучать на примере насоса конкретного вида.
Разновидности ТНВД
Развитие технологий привело к появлению нескольких видов ТНВД. Далее будут рассмотрены следующие типы:
- рядный;
- распределительный;
- магистральный.
Каждый тип обладает своими особенностями.
Рядный
Это крайне надежный и долговечный тип насосов. В легковых автомобилях его перестали применять где-то в 2000 годах, но на дизельных грузовиках он используется повсеместно. ТНВД подобного класса смазываются моторным маслом, что позволяет работать даже на низкокачественном дизеле. Рядные модели устанавливаются в моторах с раздельными камерами сгорания.
Как понятно из названия, все плунжерные пары установлены в один ряд. Их количество определяется числом цилиндров в моторе. К коленчатому валу подсоединяется кулачковый вал. Именно он приводит в движение каждую из плунжерных пар. Для постоянного прижатия плунжера к кулачкам имеются специальные пружины.
Принцип действия достаточно прост: при вращении кулачкового вала плунжер сдвигается. Он закрывает собой впускное и выпускное отверстия. Параллельно создается высокое давление, благодаря которому происходит открытие нагнетательного клапана. После дизель через топливопровод поступает к конкретной форсунке.
За регулировку количества топлива отвечает электроника. В старых машинах это делается механическим путем. Последний способ предполагает поворот плунжера на небольшой градус внутри цилиндра. Это достигается за счет использования шестерни, соединенной с зубчатой рейкой. Рейка соединяется с педалью акселерометра. Корректный впрыск топлива при разном нажатии педали осуществляется с помощью специальной муфты. Она имеет пару грузиков, которые расходятся под действием центробежных сил и обеспечивают раннее или позднее впрыскивание, учитывая обороты мотора.
Распределительный
Это следующее поколение, обладающее парой важных преимуществ по сравнению с рядными моделями (меньшие габариты детали, более стабильная и плавная работа). При этом распределительные ТНВД разделяются на несколько подклассов:
- плунжерные или роторные;
- с торцевыми, внутренними или внешними кулачками.
В конструкции используется пара плунжеров, которые работают на все камеры сгорания. Из-за невысокой долговечности подобные устройства устанавливаются на легковых автомобилях. Плунжеры делают столько оборотов, сколько цилиндров в моторе, за счет чего и уменьшается существенно срок эксплуатации по сравнению с рядными ТНВД.
Магистральный
Большинство современных дизельных иномарок оснащается системой Common Rail, (прямой впрыск топлива). Неотъемлемым компонентом является магистральный ТНВД. Он характеризуется лучшей управляемостью процесса сгорания. Добиться этого удалось за счет подачи топлива не прямо в цилиндр, а в специальную аккумулирующую емкость (топливная рампа). Этот конструктивный ход позволил разделить процесс впрыска и создания давления.
В различных автомобилях используется топливный насос высокого давления с 1, 2 или 3 плунжерными парами. Дополнительно в конструкции может присутствовать гидравлический привод. Из аккумулирующей емкости топливо попадает в цилиндр через специальные клапаны, способные регулировать дозировку.
Магистральные модели являются верхом эволюции подобных насосов, предоставляя максимальную эффективность. Работа регулируется электронным блоком управления, что с другой стороны является уязвимостью. Также к недостаткам можно отнести прихотливость насоса к дизельному топливу и высокая стоимость. Малейшие деформации в движущихся компонентах могут вывести деталь из строя.
Как это работает
Давайте рассмотрим в подробностях принцип работы ТНВД. Как уже было описано ранее, конструкция состоит из плунжера и нагнетательного клапана. В ходе вращения кулачкового вала (который получает вращательный момент от коленчатого вала через передачу) он «набегает» на муфту. Последняя смещается в направлении форсунки, создавая в топливе над плунжером все большее давление. Параллельно закрывается впускной канал. При достижении конкретного показателя давления, нагнетательный клапан приоткрывается, а топливо вытесняется в форсунку.
При движении вниз остатки топлива уходят через специальный винтовой канал в корпусе плунжера. Отверстие в плунжере становится на одном уровне в определенный момент с выпускным каналом.
Затем процедура повторяется. В современных иномарках управление осуществляется посредством электронного блока управления (ЭБУ).ЭБУ получает информацию от датчика температуры, вращения вала и других, на основе которых формируются управляющие сигналы. Электронная система также учитывает, насколько педаль газа нажата, каковы температуры топлива и охлаждающей жидкости. В памяти устройства хранятся оптимальные режимы работы. На основе заложенных алгоритмов и поступающей информации электроника управляет цикловой подачей и углом опережения впрыска.
В зависимости от специфики устройства в конструкции могут быть дополнительные элементы, контролирующие работу ТНВД.
Признаки и причины неисправности
Очень многие автомобилисты интересуются тем, как определить, что топливный насос высокого давления дизельного двигателя вышел из строя или работает с проблемами. Существует ряд признаков, на которые следует обращать внимание:
- проблемный запуск мотора;
- повышенный расход дизеля;
- заметные провалы мощности;
- появление нетипичного шума или сторонних звуков при работе двигателя;
- высокая дымность выхлопа.
Причины этих явлений могут быть самые разнообразные. Первая и самая распространенная – естественный износ. Расстояние между плунжером и цилиндром увеличивается, начинает образовываться нагар, что, естественно, приводит к перебоям в системе. Возможна неравномерная подача топлива. Происходит она из-за следующих факторов:
- истирание металла плунжеров;
- повышенный износ клапанов или зубчиков на рейке;
- уменьшение пропускной способности форсунки;
- физические повреждения втулки.
Явным признаком износа плунжерной пары является «плавание» оборотов на холостом ходу.
Диагностика и ремонт
Определить точную поломку автомобилистам в гаражных условиях практически невозможно. Для диагностики ТНВД необходимы специализированные стенды и опытные механики. Даже если вы сможете демонтировать и разобрать насос, не рекомендуем самостоятельно что-то менять, учитывая высокую стоимость этой детали. Выполняйте ремонт только в специализированных техцентрах.
Бывает, что ТНВД полностью исправен, а неполадки в функционирование вносит электронный блок управления. Проблема может быть как в «мозгах» машины, так и в датчиках. Некорректные показания хотя бы с одного из них приведут к неправильному формированию управляющих сигналов.Чтобы максимально продлить срок службы насоса, рекомендуем использовать только качественное дизтопливо. Обязательно проверяйте состояние топливного фильтра. Если он будет слишком засорен, то даже качественное топливо будет постепенно создавать нагар на стенках втулки. Не пренебрегайте диагностикой, ведь своевременное обнаружение неполадки позволит сэкономить на ремонте. Дешевле заменить некоторые компоненты в ТНВД, чем покупать полностью новую деталь.
Теперь вы знаете, что ТНВД – это важный агрегат в конструкции дизельных автомобилей. Покупая дешевое горючее, задумайтесь, стоит ли ваша экономия поломки топливного насоса.
Что такое ТНВД и как с ним бороться
Вопрос: Часто слышу от владельцев дизельных автомобилей, что у них случаются проблемы с ТНВД. Что это за загадочная аббревиатура, почему ТНВД выходит из строя и как это предотвратить?
Отвечает ведущий специалист отдела оригинального сервиса корпорации «УкрАВТО» Алексей Бакало:
ТНВД – это топливный насос высокого давления, отсюда и аббревиатура. Служит он для подачи дизельного топлива под большим давлением в форсунки топливной системы автомобиля. Форсунки при поступлении в них топлива с нужным давлением срабатывают, открываются, выпуская и распыляя нужное количество топлива в цилиндры. Высокое давление – а оно колеблется от 500 до 1400 бар (атмосфер) в зависимости от конструкции и типа насоса – необходимо для возможности форсунки сработать (открыться) в определенный момент времени и быстро выпустить топливо, распылив его до мельчайших частиц – почти до состояния тумана. Это необходимо для эффективного образования топливовоздушной смеси, максимально однородной по составу. Происходит процесс смешивания распыленного топлива и воздуха за доли секунды, и здесь давление играет ключевую роль. Учитывая необходимое давление, которое создает насос, становится понятно, что он работает в не самых простых условиях и любая незначительная проблема может вывести его из строя.
Основным элементом, создающим давление топлива, является плунжер – небольшой металлический цилиндр, прецизионная деталь (очень точная в своих размерах) из специального прочного сплава. Для смазки плунжера используется топливо – дизель, проходящий через плунжер. Именно в этом и секрет многих поломок ТНВД. Если в топливную систему попал воздух, плунжер будет работать без смазки, быстро истираясь. А повышенная температура, возникшая при трении плунжера в отсутствие смазки, склонна не только поменять его форму и усилить износ, но и повлиять на свойства плунжера. Ведь при нагреве металл необратимо меняет свою кристаллическую решетку.
Некачественное топливо – высокое содержание смол, парафинов, механические взвеси и присадки сомнительного характера – значительно ухудшает смазывающие функции топлива, способствует отложению на подвижных частях насоса. Естественно, в таких условиях насос быстро выйдет из строя, а его ремонт будет очень дорогим, а может, и вообще бессмысленным. Заправляйте качественное топливо на заправках «ГрандПетрол» корпорации «УкрАвто», и будет вам счастье.
Свой вопрос вы можете прислать нашим экспертам по адресу [email protected].
Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы ничего не пропустить.
Топливный насос высокого давления: что там внутри?
Сегодняшнее поколение водителей в своем большинстве ничего не слышали о тракторе ДТ-54, выпущенном на советских заводах количеством под миллион экземпляров. Вопрос на засыпку: что общего между ним, грузовым автомобилем КАМАЗ и японским джипом NISSAN SAFARI? Трактор, грузовик и легковой внедорожник.
Даже двигатели разнотипные: два первых транспортных средства оснащении дизелем, а Ниссан работает на бензине. Оказывается, что касается всех названных двигателей, на двигатель установлен топливный насос высокого давления (ТНВД).
Первым советским автомобильным двигателем с ТНВД был дизель «Коджу» (Коба Джугашвили), разработанный для ярославского грузовика Я-5. Работы по проектированию начались в 1931 году в одной из «шараг», организованных в те времена для некоторых представителей технической интеллигенции.
Здесь под руководством начальника КБ Н. Р. Бриллинга и был создан дизельный двигатель, окончательно доведенный к 1935 году и получивший название «НАТИ-Коджу». На нем был установлен рядный ТНВД, изготовленный на Самарском карбюраторном заводе. В силу ряда причин Я-5 не пошел в серию. Однако все наработки в дальнейшем были использованы на последующих двигателях.
Функции ТНВД
Рассматриваемое устройство используется в двигателях внутреннего сгорания (ДВС), оснащенных впрыском топлива. В основном это дизели, но, с появлением инжектора, установка ТНВД стала применяться и на бензиновых моторах. Служит он для того, чтобы подать на форсунки горючее с высоким давлением.
Причем, задача, которую выполняет этот прибор, не сводится только к одной функции. Горючее должно подаваться в определенном количестве и в нужный для каждого цилиндра момент времени.
Необходимо уточнить место ТНВД в системе питания. Высоконапорный насос служит для увеличения давления и располагается в середине топливной системы ДВС (между баком и подающими форсунками).
Горючее к нему подается электрическим насосом, расположенным снаружи или внутри топливного бака. Его давления хватает, чтобы транспортировать топливо к первичной (низконапорной) полости ТНВД. А в камеру сгорания солярка впрыскивается форсунками.
Разновидности насосаКак известно, существует несколько видов топливного впрыска:
- Моновпрыск — когда вместо карбюратора на всасывающий коллектор устанавливается одна общая форсунка. Сегодня практически не применяется.
- Распределенный (многоточечный). Перед каждым цилиндром установлена своя форсунка, причем горючее подается не в цилиндр, а во впускной коллектор (непосредственно перед клапаном). Момент впрыска задается обычно электроникой. Ей же регулируется и объем подачи горючего.
- Прямой или непосредственный впрыск. Горючее впрыскивается сразу в цилиндр двигателя (топливно-воздушная смесь образуется в процессе такта всасывания).
Для каждого вида впрыска применяются и соответствующие разновидности топливного насоса высокого давления. Известны 3 вида этих устройств:
- Рядный прибор — представляет собой несколько секций одинаковых насосов, каждый из которых питает свою форсунку. По своему устройству единичные секции абсолютно одинаковы. Эти приборы устанавливались ранее на дизельных двигателях и работали по жесткой программе от газораспределительного механизма (ГРМ) двигателя.
- Распределительный одноплунжерный насос — работает также синхронно с вращением коленчатого вала. На 4-тактном двигателе рабочий процесс происходит за 2 оборота коленвала. Насосный вал в это время совершит 1 оборот, а рабочий плунжер подаст очередную порцию топлива на каждую форсунку. Распределительные насосы чаще всего используются в моторах легковых автомобилей.
- Магистральный ТНВД. Этот прибор работает независимо по отношению к коленчатому валу. Его задача заключается лишь в создании необходимого давления в топливной магистрали, которую называют еще топливной рампой. Последняя является своего рода гидравлическим аккумулятором. Открыванием форсунок управляет электронный блок управления (ЭБУ) при помощи электромагнитного клапана. Топливный насос высокого давления такого типа применяется в системах впрыска Common Rail.
Конструктивно он состоит из отдельных нагнетающих секций, выполненных в виде плунжерных пар (поршень-втулка). Сопряженные детали изготавливают из высокопрочной износостойкой хромованадиевой стали, азотированной и закаленной до высокой твердости. После шлифовки внутреннюю поверхность втулок подвергают двукратному хонингованию: сначала крупной абразивной пастой, затем — мелкой. Плунжер доводят с помощью суперфинишной обработки.
При сборке ТНВД используется селективный метод подбора плунжерных пар. Детали сортируют по группам с отклонением между собой до 2-х микрон, поэтому детали разных узлов — невзаимозаменяемые.
Нагнетание топлива плунжером происходит за счет отсечки некоторого объема горючего и последующего сжатия в напорной магистрали. Поршень перемещается роликовым толкателем от кулачкового вала насоса, получающего вращение от коленвала. За два оборота коленвала каждый плунжер совершит один рабочий ход.
Количество горючего регулируется с помощью приводной зубчатой рейки, которая имеет механический привод от педали газа, либо перемещается шаговым двигателем от сигнала ЭБУ. Для этой цели плунжерная поверхность снабжена винтовой канавкой. Рейка с помощью зубчатой передачи поворачивает в корпусе направляющие гильзы, вследствие чего изменяется угловое расположение винтовой канавки, а, следовательно, и объем топливной порции.
Начало впрыска регулируется автоматически по частоте вращения двигателя. Этой цели служит центробежный регулятор момента впрыска. Он располагается в приводной муфте (черный маховик слева на первом фото). Внутри этот узел состоит из 2-х полумуфт, упруго разделенных между собой тангенциально расположенными пружинами и грузами. При увеличении оборотов за счет центробежной силы грузов пружины сжимаются, и кулачковый вал поворачивается на некоторый угол относительно приводной муфты, тем самым создавая опережение впрыска.
Несмотря на возраст конструкции, рядные насосы до сих пор используются на дизельных двигателях грузовых автомобилей. Это вызвано их высокой надежностью и неприхотливостью в отношении качества топлива. В качестве примера показан ТНВД 8-цилиндрового двигателя автомобиля КАМАЗ. Для сокращения осевых габаритов он выполнен V-образным, хотя все равно является рядным.
ТНВД распределительного типаЭтот прибор по сравнению с рядным обладает двумя преимуществами: он меньше его по размерам и более равномерно работает. Если рядные насосы устроены все одинаково, этого нельзя сказать в отношении распределительных аппаратов.
Во-первых, они разделяются по типу рабочего органа: плунжерного типа, или роторного. Во-вторых, — по типу привода: с торцевыми, внешними, или внутренними кулачками. Торцевой или внутренний привод работает в более благоприятных условиях, в связи с тем, что внутренние силы уравновешены, чего не скажешь о внешнем приводе.
Несмотря на указанные выше достоинства, распределительные аппараты менее долговечны. Это объясняется спецификой их работы. В то время как в рядных механизмах каждый плунжер в течение одного рабочего цикла совершает одно возвратно-поступательное движение, в распределительных устройствах рабочий плунжер за это время сделает столько ходов, сколько в двигателе цилиндров. Поэтому износ будет намного быстрее.
Рассмотрим кратко устройство и принцип работы одноплунжерного торцевого распределительного прибора. Слева можно заметить ведущий вал, приводящий во вращение 3 механизма: ротор шиберного насоса подкачки, ведущий приводной кулачок и шестерню механизма регулирования подачи.
Соосно и синхронно с приводным валом вращается подвижный торцевой кулачок, жестко соединенный с рабочим плунжером. Оба кулачка (ведущий и рабочий) снабжены выступами по количеству цилиндров двигателя. Рабочий поджимается пружиной к ведущему кулачку. Когда выступы наезжают друг на друга, рабочий кулачок перемещает плунжер в направлении выходных штуцеров (на фото справа).
При этом плунжер отсекает дозу горючего из низконапорной полости, сжимает запертый объем и выталкивает его в один из выходных каналов, расположенных радиально в распределительном блоке. Поскольку плунжер вращается, будучи жестко связанным с коленчатым валом (но в 2 раза медленнее), при каждом последующем ходе нагнетающее отверстие плунжера совпадает с очередным выходом.
Лопастной насос всасывает горючее из топливного бака и подает его в камеру низкого давления. Распределительные насосы, подобно рядным, имеют механизм регулировки количества подаваемого топлива. Он может быть автоматическим (центробежным), или от ЭБУ. На фото показан как раз такой насос. Прямоугольная коробка, расположенная сверху, есть не что иное, как электронный блок управления количеством подаваемого топлива.
Область применения распределительных насосов — легковые автомобили, хотя встречаются и на грузовиках.
Магистральный ТНВДСамо название говорит об особенностях работы устройства. Этот насос обслуживает не отдельные форсунки, как рядный или распределенный, а одну общую магистраль, которая служит своего рода аккумулятором. В связи с тем, что конструкция освобождена от распределительной функции, она имеет более простое строение в сравнении с двумя предыдущими.
В качестве рабочих органов аппарат содержит от одного до трех нагнетающих плунжеров. Посредством кулачкового вала они поочередно совершают поступательные движения: по ходу нагнетания от кулачкового механизма, в обратную сторону — посредством пружины.
При этом горючее из низконапорной полости отсекается и подается к напорному штуцеру. Количественный состав смеси регулируется электромагнитным дозирующим клапаном, управляемым электроникой.
На рисунке показана схема топливного насоса магистрального типа. Чаще всего такие устройства применяются в системах Common Rail.
Бывает ли ТНВД на бензиновом двигателе?Почему бы и не быть ТНВД у бензинового двигателя? Пуркуа па? — как говорят французы. В частности, ТНВД устанавливают на бензиновых моторах GDI — оснащенных системой прямого впрыска. Известно, что прямой впрыск используется в дизельных системах.
Так вот — работа система GDI является симбиозом дизельного и бензинового рабочего процесса. Бензин впрыскивается аналогично дизельному двигателю, а воспламенение топливно-воздушной смеси осуществляется не от калильной свечи, а от свечи зажигания, как в карбюраторном. В этом случае используются насосы распределительного типа.
Ремонт насосов высокого давленияНасос насосу рознь. Бензонасос вазовской «копейки» можно было отремонтировать в течение 15-ти минут. Отвернул 3 крепежных винта, и весь механизм — буквально на ладони. Засорившиеся клапаны легко продуваются, а если прохудилась диафрагма — достаточно купить копеечный ремкомплект и поставить его вместо неисправной детали.
Ремонт же топливных насосов высокого давления на коленке не сделаешь. Во-первых, даже причину неисправности определить не так легко, невзирая на встроенную в современных ЭБУ самодиагностику.
Один и тот же внешний симптом может вызываться неисправностью различных компонентов топливной системы, и даже других систем (например, состоянием газораспределительной системы или кривошипно-шатунной группы).
Поэтому ремонт ТНВД лучше выполнять на специализированных СТО с использованием современного диагностического и ремонтного оборудования.
В связи с широким распространением систем впрыска топливные насосы высокого давления являются одним из наиболее важных компонентов современного ДВС. Тенденция их развития заключается в переходе от секционных устройств к распределительным и магистральным. Последние особенно широко применяются в связи с появлением системы непосредственного впрыска Common Rail.
что это? Устройство и принцип работы топливного насоса высокого давления
Топливный насос высокого давления в системе питания дизельного двигателя является самым дорогим и сложным устройством. Рудольф Дизель, создавая свой первый двигатель, определил тот аспект, что топливо будет качественно самовоспламеняться в цилиндре, если оно поступает под высоким давлением. Первый компактный и надёжный ТНВД в начале двадцатых годов прошлого столетия изобрёл Роберт Бош.
В 1927 году концерн Bosch произвёл первый серийный топливный насос высокого давления для грузового автомобиля. Для легковых автомобилей они наладили выпуск топливных насосов высокого давления в 1936 году. В соответствии с порядком работы цилиндров топливный насос высокого давления распределяет топливо по форсункам под высоким давлением.
Топливопроводы высокого давления соединяют ТНВД с форсунками. В нижней части форсунок расположены распылители, ими они входят в камеры сгорания. Топливо поступает в камеру сгорания в мелкодисперсном виде и воспламеняется из-за того, что в распылителях на выходе имеются очень мелкие отверстия. Угол опережения впрыска определяет момент времени впрыска. Топливный насос высокого давления и форсунки относятся к устройствам прецизионной точности. В процессе работы к ним поступает дизельное топливо, которое смазывает их штифты и плунжеры.
На заре производства топливных насосов высокого давления они были похожи на однорядные двигатели. Коленчатый вал двигателя был в зацеплении с кулачковым валом, у которого число выступов было равно числу цилиндров, и воздействовал непосредственно на плунжерные пары.
Топливные насосы высокого давления роторного типа применяют на дизельных легковых автомобилях с начала шестидесятого года прошлого века. Представляет собой устройство с вращающимся кулачковым валом, у которого один выступ, воздействующий на радиально расположенные плунжерные пары, число которых равно числу цилиндров. Их ещё называют распределительными. Они значительно дешевле по себестоимости и очень компактны.
Встроенные в насос электронные и механические устройства поворачивают вперёд и назад кулачковый вал, тем самым регулируют момент впрыска. Также, при помощи отсечных клапанов, понижающих давление, они регулируют подачу топлива. Для удержания нужного расхода топлива и токсичности выхлопных газов, начало впрыскивания должно быть выставлено в пределах плюс минус один градус поворота коленчатого вала.
Многоплунжерный топливный насос высокого давления
Цилиндр (втулка) и поршень (плунжер) малого размера – есть плунжерная пара. Их изготавливают с высокой точностью из высококачественной легированной стали. Для обеспечения минимального зазора в сопряжении при изготовлении их притирают друг к другу. Через выпускное отверстие топливо отводится, а через впускное поступает. Каждая плунжерная пара нагнетает топливо в свой цилиндр, а количество плунжерных пар соответствует числу цилиндров.
Плунжерные пары стоят внутри корпуса топливного насоса высокого давления. Отсечная кромка (спиральная канавка) имеется на боковой поверхности каждого плунжера. Коленчатый вал двигателя приводит в действие кулачковый вал топливного насоса высокого давления, который установлен на подшипниках качения в нижней части корпуса. К кулачкам через пружины прижимаются плунжеры. Кулачки перемещают плунжеры внутри втулок при вращении кулачкового вала. Когда плунжер движется вверх, он закрывает выпускное отверстие, после – впускное.
Многодырчатая форсунка состоит из корпуса распылителя, иглы, гайки, проставки, штанги, установочных штифтов, уплотнительного кольца, корпуса, фильтра, штуцера, регулировочной прокладки, уплотняющей втулки, пружины и упорной прокладки.
Сверху гильзы находится нагнетательный клапан, который под давлением топлива открывается и к соответствующим форсункам через топливопроводы высокого давления поступает топливо. В корпусе имеется игла, которую поджимает пружина. Игла способна перекрывать доступ топлива к распыляющим отверстиям. Давление топлива поднимает иглу. Пружина сжимается, и топливо впрыскивается в камеру сгорания. Когда канавка отсечной кромки совпадает с отверстием выпуска, тогда прекращается процесс впрыскивания. Давление топлива резко падает, игла закрывает распылитель. Подтекание топлива не наблюдается.
Если внутри повернуть плунжер, то изменив наклон отсечной кромки, Вы измените момент конца подачи топлива. Соответственно изменится и количество топлива. На каждом плунжере есть шестерня в зацеплении с зубчатой рейкой. Рейка механически соединена с педалью акселератора. Нажимая на педаль, Вы перемещаете рейку, которая вращает все плунжеры и меняет количество топлива. Если Вы прекратите подачу топлива, дизель будет заглушен и у всех плунжеров отсечная кромка соединится с выпускным отверстием.
Момент начала подачи топлива меняется при изменении количества оборотов коленчатого вала. Этому способствует центробежная муфта опережения впрыскивания топлива, установленная на кулачковом вале топливного насоса высокого давления. У ней внутри грузики, которые расходятся под действием центробежных сил при увеличении вращения коленчатого вала двигателя. По фазе, относительно привода они проворачивают кулачковый вал. Уменьшение количества оборотов коленчатого вала ведёт к позднему началу впрыскивания, а увеличение, соответственно, к более раннему.
Распределительный топливный насос высокого давления с компенсатором давления во впускном трубопроводе и аксиальным движением плунжера (LDA).
Одноплунжерные топливные насосы высокого давления имеют одну плунжерную пару, а специальный вращающийся распределитель подаёт топливо к форсункам разных цилиндров. Эти насосы, тоже являются распределительными. Они очень лёгкие и компактные, вот только долговечность их мала из-за большей частоты ходов плунжера.
Видео — принцип устройства и работы ТНВД
плюсы и минусы двигателей GDI, что это такое
Gasoline Direct Injection, или же более распространенная аббревиатура GDI, скрывает под собой инжекторную систему подачи топлива для бензиновых двигателей с непосредственным (прямым) впрыском топлива. Конструкция устройств у разных производителей идет под разными аббревиатурами. Mitsubishi (а также KIA и Hyndai) дали название GDI, Volkswagen – FSI, Ford – Ecoboost, Toyota – 4D, Mercedes, BMW и некоторые другие скрывают понятие «непосредственный впрыск» в индексе двигателя. При таких системах подачи топливные форсунки вставлены в головку блока цилиндров, и распыление происходит сразу в каждую камеру сгорания, минуя впускной коллектор и впускные клапана. Топливо подается под большим давлением в цилиндр, чему способствует топливный насос высокого давления (ТНВД).
Отличия и особенности работы двигателей GDI прямого впрыска топлива
По факту мы имеем некий симбиоз дизельного и бензинового двигателей в одном. От дизеля GDI унаследовал систему впрыска и ТНВД, от бензина – сам тип топлива и свечи зажигания. Родоначальником моторов GDI стала компания Mitsubishi, когда в 1995 году был представлен Mitsubishi Galant 1.8 GDI. Сегодняшний двигатель с непосредственным впрыском. Это сложная система механизмов и электронных блоков по характеру и звукам в работе, напоминающим дизель.
Двигатель с непосредственным впрыском топлива явился миру гораздо раньше. В 1950-х годах такие моторы использовал Daimler-Benz на своих гоночных машинах, позже в гражданских, а в авиации они присутствовали еще в начале 1940-х годов.
Различия (разновидности) двигателей GDI. Марки автомобилей, где используется GDI
Предпосылки создания и массового перехода большинства ведущих автопроизводителей на системы впрыска, аналогичных GDI, были достаточно предсказуемы. Экологические нормы, требующие усовершенствования систем выхлопа отработанных газов, а также глобальная задача по созданию экономичных двигателей.
В двигателях GDI реализованы несколько типов смесеобразования топливовоздушной смеси. Это позволило выполнить задачи по экономии топлива, более полному сгоранию смеси и дополнительно увеличить мощность. В совокупности такой двигатель получился благодаря доработанной системе прямого впрыска, где немалую роль играет электронная начинка. Блок управления через датчики, раскиданные по системе, оперативно реагирует на малейшие изменения поведения автомобиля и подстраивает работу топливной системы под необходимые требования водителя.
Преимущества (плюсы) двигателей GDI
- Особенностью двигателей с непосредственным впрыском является возможность работы в нескольких видах смесеобразования. Это является неоспоримым плюсом, так как многообразие в данном виде процедуры дает максимальную эффективность использования топлива. При исправно работающей системе непосредственного впрыска мы получим экономию топлива за счет режима работы на сверхобедненной смеси, причем без потери мощности.
- В двигателях GDI присутствует увеличенная степень сжатия топливовоздушной смеси. Это помогает избежать калильного зажигания и детонации, и таким образом, увеличивается ресурс.
- Также к положительным моментам двигателя с непосредственным впрыском GDI нужно отнести существенное снижение выброса в атмосферу углекислого газа и других вредных веществ. Это достигается за счет многослойного смесеобразования, которое обеспечивает более полное сгорание смеси, что дополнительно влияет на мощность двигателя.
Система GDI в результате работы обеспечивает несколько видов смесеобразования:
- послойное;
- стехиометрическое гомогенное;
- гомогенное.
Такое многообразие делает работу двигателя экономичной, обеспечивает лучшее качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов.
Недостатки (минусы) двигателей GDI
Описание двигателей GDI было бы не полным без упоминания отрицательных моментов ах эксплуатации.
- Главный минус связан со сложностями системы впуска и подачи топлива. В таком варианте впрыска, двигатель GDI становится крайне чувствительным к качеству используемого топлива. В итоге проблема закоксовывания форсунок становится актуальной для водителя. Она вызовет потерю мощности и увеличение расхода топлива.
- Также в минусы можно отнести сложность обслуживания и стоимость ремонта, замены деталей и агрегатов топливной системы, поэтому важным моментом является контроль за состоянием топливной системы автомобиля.
- Дополнительно, двигатели GDI и другие с непосредственным впрыском топлива, выбрасывают большее количество сажевых частиц, чем устройства с впрыском MPI (распределенным, в коллектор), что вынуждает ставить сажевые фильтры в последних поколениях моторов.
- Также, двигатели GDI склонны к нагарообразованию во впускном коллекторе и на клапанах при пробеге более 100 тысяч километров, что вынуждает владельцев обращаться в сервис для очистки.
В обслуживании двигатель GDI дороже, но рабочие характеристики перекрывают этот минус. Тем более, есть средства, помогающие повысить ресурс капризных деталей и узлов.
Профилактика неисправностей моторов GDI
Профилактика – простое решение для владельца автомобиля с системой непосредственного впрыска двигателя GDI или аналогичными системами. Как мы уже писали выше, качество топлива будет играть основную роль. Понятно, что без лабораторных исследований судить о качестве этой составляющей невозможно, поэтому в качестве профилактических мер и защиты топливной системы от возникающих проблем могут помочь топливные присадки.
Компания Liqui Moly – один из мировых лидеров в производстве автохимии рекомендует для поддержания необходимого уровня смазывающих и очищающих присадок в используемом топливе применять Langzeit Injection Reiniger, артикул 7568. Постоянное применение присадки значительно снизит риск возникновения поломок связанных с топливом. Пакеты присадок, поднимающие смазывающие свойства топлива, надежно защитят топливную аппаратуру от скорого износа.
Для лечения и профилактики загрязнений форсунок также есть надежное средство, артикул 7554 очиститель систем непосредственного впрыска топлива Direkt Injection Reiniger. Заменяет стендовую очистку форсунок, работает по нагару, смолам. Немаловажный момент, что топливные присадки Liqui Moly начинают работать в системе при повышении температуры, то есть именно там, где чаще всего нужна очистка, а в баке происходит только смешивание с топливом.
Стоит ли покупать автомобили с двигателями GDI
При должном подходе и своевременном обслуживании владелец автомобиля с системой GDI получает комфортный в управлении автомобиль с высокой тягой, мощностью и хорошей экономией топлива. И как показывают продажи таких автомобилей, на дорогах встречаться они будут чаще.
Итог
Двигатели GDI были одними из первопроходцев систем непосредственного впрыска топлива. Обладая очевидными преимуществами, такие моторы требуют специального профилактического ухода. В первую очередь, это уход за форсунками. Наиболее простым способом является использование присадок в топливную систему. Производя профилактический уход за топливной системой автомобилей с двигателями GDI, автовладелец может продлить его ресурс и наслаждаться повышенной мощностью и динамикой.
Автопроизводители не стоят на месте, развитие и усовершенствование двигателей с системами непосредственного впрыска продолжается. Уже представлены автомобили с моторами T-GDI, но это уже другой рассказ.
как работает, как ломается, как восстанавливают
Категория: Полезная информация.
Топливный насос высокого давления (ТНВД) — самый сложноустроенный и дорогостоящий элемент топливной системы дизельных двигателей.
Назначение этого узла — подавать топливо под большим давлением в форсунки (или топливную рампу, затем в форсунки), откуда оно затем будет впрыскиваться в цилиндры. Поэтому при возникающих неисправностях с ТНВД владельцу грозят серьёзные проблемы со стабильной работой мотора или тот просто откажется заводиться.
Принцип работы ТНВДОсновная задача ТНВД — нагнетать под давлением порядка 500-1400 бар (зависит от конструкции и типа насоса) топливо и подавать его к форсункам, которые открываются в нужный момент и быстро выпускают (распыляют) топливо в цилиндр.
Поддержание высокого давления в системе — другое важнейшее назначение ТНВД, ведь без этого форсунка не сработает и опоздает с распылением горючего до мельчайших частиц, а ведь мгновенное смешивание распыляемого ДТ и воздуха является условием образования однородной топливовоздушной смеси. Другими словами — гарантирует стабильную и культурную работу дизельного двигателя.
Изначально ТНВД выполнял практически все функции по подаче топлива в цилиндры: создавал давление, нагнетал топливо и распределял его по форсункам. Так действовали насосы рядного и распределительного типа.
Затем появилась система впрыска Common Rail и магистральные ТНВД. В таких современных системах впрыска дизельных ДВС насос высокого давления не распределяет топливо по форсункам, а нагнетает его в топливную магистраль (рампу): металлическую трубку, запаянную с обеих сторон, своеобразный резервуар для хранения горючего. От рампы топливо по трубкам (одна форсунка — один топливопровод к рампе) подводится к электромагнитным / пьезоэлектрическим форсункам.
В системе Common Rail, таким образом, топливо подаётся ко всем форсункам одновременно, из общей магистрали под давлением порядка 1 600 – 1 800 бар.
Конструкция топливной рампы CR такова, что топливо, которое ТНВД в неё нагнетает, не запирается в рампе: излишки отводятся через сливной канал. Так обеспечивается циркуляция ДТ в системе, но как только электрический клапан форсунки открывается, топливо распыляется в цилиндр. И по-прежнему высокое давление играет важную роль в мгновенном приготовлении топливовоздушной смеси и последующем полном её сгорании.
Плунжерная пара — главный узел в конструкции ТНВДНаиболее распространённый вид ТНВД для систем Common Rail — плунжерный. Основный рабочий элемент такого ТНВД — плунжерная пара: поршень (плунжер) и цилиндр (втулка, стакан).
Подпружиненый плунжер двигается благодаря кулачковому валу внутри втулки, набирая и выталкивая из полости над ним топливо. Высокое давление в системе обеспечивает прецезионное сопряжение: минимальный, точно выверенный зазор в 1-3 мм между плунжером и стаканом.
Часто в один корпус ТНВД устанавливают три плунжера. В полости над плунжером размещаются односторонние клапаны — на впуск и на выпуск топлива. Можно провести аналогию плунжерной пары ТНВД с сердцем, которое перекачивает кровь по организму похожим образом.
Важно. Плунжер во время работы смазывается топливом, которое через него проходит.
Конструкция разных видов плунжерных пар отличается. Встречаются ТНВД с плунжерными парами, где плунжер извлекается из корпуса и меняется в сборе.
Основные виды ТНВДСуществует три типа ТНВД.
Рядные и распределительные относятся к ТНВД предыдущих поколений автомобилей, имеют относительно простую конструкцию, не отличаются повышенной чувствительностью к качеству топлива. Среди недостатков — сравнительно шумная работа и высокие потери на трение, особенно у рядных ТНВД.
В системах впрыска Common Rail используются магистральные насосы. Они способны создавать высокое давление и обеспечивать наиболее эффективный впрыск, но весьма привередливы к качеству топлива и дороги в обслуживании и ремонте.
Рассмотрим особенности разных видов ТНВД подробнее.
Рядные ТНВД применялись на легковых автомобилях, выпущенных до 2000 года. Это неприхотливые выносливые насосы, которые смазываются моторным маслом. Количество плунжеров равно количеству цилиндров, топливо подаётся по принципу каждой камере сгорания — свой плунжер. К недостаткам относятся большие потери на внутреннее трение и недостаточно высокое давление для эффективного распыления топлива.
Распределительные ТНВД устанавливаются на дизельные двигатели с количеством цилиндров от трёх до шести. В отличие от рядных насосов, в конструкции распределительных есть только один или два плунжера, и они обеспечивают одинаковое давление при подаче топлива для всех цилиндров. Это более лёгкие компактные насосы. Работают экономичнее, культурнее и мощнее, чем рядные ТНВД. Недостаток — выше требовательность к качеству топлива.
Магистральный насос — самый современный тип ТНВД для систем впрыска Common Rail. Такой насос содержит до трёх плунжеров, а в современных типах — часто только один. Существуют магистральные насосы и роторного типа. Магистральные ТНВД созданы с высокой точностью. Они ещё легче, компактнее, имеют минимальные потери на трение, создают высокое давление и. Но плунжеры таких ТНВД смазываются топливом, поэтому насосы крайне привередливы к качеству ДТ.
Признаки неисправности ТНВДВладельца должны насторожить такие признаки неисправностей в работе дизельного двигателя, как:
- неуверенный запуск;
- падение мощности;
- увеличение расхода топлива;
- дымный выхлоп.
В этих случаях очень рекомендуется провести комплексную компьютерную диагностику двигателя и проконтролировать параметры наддува, подачи топлива, давления в топливной системе. А также параметры работы датчиков (в частности, расходомера, датчиков положения распредвала / коленвала), системы EGR и вихревых заслонок впускного коллектора.
Такое пристальное изучение всех параметров работы мотора связано с тем, что дизельная топливная аппаратура — это не только форсунки и ТНВД, но и ряд вспомогательных и контролирующих систем.
Бывает, проблема, которую ищут в неполадках с ТНВД, кроется в другом. Например, имеет место:
- поломка подкачивающего насоса;
- грязный топливозаборник в баке;
- выход из строя насоса, перекачивающего топливо из одной части бака в другую;
- изношенный регулятор низкого давления;
- форсунка, льющая топливо в «обратку».
Из-за чего топливный насос высокого давления действительно может выйти из строя раньше времени — так это из-за некачественного топлива. Точнее из-за примесей в составе и попадания воды.
Примеси в составе топлива — смолы, парафины, механические взвеси, сомнительные присадки — ухудшают смазывающие свойства ДТ, что вызывает отложение на подвижных частях насоса.
Вода в случае попадания на подвижные элементы ТНВД (вместе с конденсатом с пустых стенок топливного бака или в составе некачественного ДТ), вызовет коррозию деталей. Плунжер и односторонние клапаны начнут подклинивать, нормальная циркуляция топлива нарушится, износ втулок и сальников ускорится в разы. В результате медленно, но верно, ТНВД выйдет из строя.
Если в топливной системе образовалась воздушная пробка, плунжер будет какое-то время работать без смазывания топливом, «на сухую». Механические детали от трения будут истираться друг об друга, а повышенная температура способна быстро деформировать элемент. Работа ТНВД без смазки способна убить узел в считанные минуты.
К другим, не столько фатальным, поломкам ТНВД относят:
- износ втулок вала в передней крышке корпуса;
- износ сальника вала;
- повреждение уплотнительных колец крышек корпуса / фланца;
- выход из строя регулятора давления (механической или электрической его части).
Решение сэкономить на своевременном обращении к специалистам по ремонту и обслуживанию дизельной топливной системы, «поездить пока так», обратиться к знакомым гаражникам — всё это в случае поломки ТНВД выйдет боком и сильно ударит по бюджету.
Топливный насос, точнее, его плунжерная пара — действительно дорогостоящий элемент, и не всегда его можно восстановить. Что уж говорить о самостоятельной переборке системы. Тем более что конструкция отдельных ТНВД просто неразборная.
Важно. Мастера, работающие с дизельной топливной аппаратурой, говорят, что на самом деле среди систем Common Rail «больных» ТНВД мало, чаще проблема кроется в клапане ZME, регуляторе (DRV, PCV…) высокого давления и других сопутствующих элементах. Даже если формально насос в своей работе выходит за параметры диагностического стенда, но работает нормально — нужно дважды подумать, прежде чем вскрывать его и ремонтировать.
Ремонту ТНВД обязательно должна предшествовать компьютерная диагностика, а также стендовая проверка работы форсунок. Если подтверждается, что в неполадках с работой двигателя виноват насос высокого давления, его снимают и отправляют на диагностический стенд, чтобы проверить работу узла в разных режимах «работы двигателя».
Обычно на этом этапе становится понятно, в чём проблема, каков масштаб бедствия и какие варианты исправления ситуации можно предложить владельцу.
Например, если ТНВД «приговорила» коррозия, можно попробовать его разработать (до очередного подклинивания плунжера), но лучше заменить в сборе, купив новую плунжерную пару.
Замена клапанов на новые тоже не представляет труда в случае такой необходимости. Меняют и уплотнительные кольца, и ремкомплекты.
Важно понимать, что возможность ремонта и замены отдельных элементов связана с особенностями конструкции ТНВД. В современных насосах не предусмотрены процедуры шлифовки или расточки деталей, максимум — можно заменить плунжерную пару. А в самых современных насосах системы CR и это невозможно: случись что, придётся менять весь корпус ТНВД. То есть чем моложе автомобиль, тем выше вероятность в случае поломки заменить весь узел целиком.
После проведённого ремонта и замены изношенных деталей мастер отправляет ТНВД на диагностический стенд снова. Если параметры работы выйдут за предел нормативных, насос снова разбирают, ремонтируют, проверяют.
Полностью исправный ТНВД герметично запаковывают, чтобы исключить попадание воды, и возвращают владельцу. Осталось только установить на двигатель.
Итого
Когда кого-то отговаривают от владения дизельным автомобилем, в основном аргументы «почему не стоит» сводятся как раз к дорогостоящей дизельной аппаратуре. Если речь о подержанном авто с большими пробегами, выход из строя ТНВД повлечёт за собой расходы, к которым готов не всякий автовладелец.
Чтобы не столкнуться с подобной ситуацией, не рискуйте с «паленым» топливом, не используйте присадки и добавки для чего бы то ни было, которые добавляются в бак, особенно если на автомобиле Common Rail. Держите бак по возможности полным, а при первых же признаках неисправностей в подаче топлива обращайтесь к квалифицированным специалистам.
Все эти простые меры позволят поддержать работоспособность ТНВД на нормальном уровне годами.
О том, как устроены дизельные топливные форсунки, почему они ломаются и как их ремонтируют, узнаете из этой статьи.
ТНВД найдёте в нашем каталоге
Посмотреть запчасти в наличии
Метки: Топливная аппаратура, Неисправности топливной системы, Форсунки, ТНВД
ТНВД — что это?
ТНВД – топливный насос высокого давления, используется в дизельном двигателе и является одним из самых сложных элементов системы топливоподачи. ТНВД предназначены для подачи в цилиндры дизеля определенного количества топлива под определенным давлением и в определенный момент.
Впервые ТНВД был разработан в 20-е годы XX столетия Робертом Бошом для грузового автомобиля, с 1936 года налажен выпуск ТНДВ для легковых автомобилей.
Принцип действия:
ТНВД работает за счет вращения кулачкового вала, который смещает толкатель, а он в свою очередь, сжимая пружину, поднимает плунжер. При поднятии плунжера закрывается впускной канал и начинает вытесняться топливо, находящееся за ним. Топливо вытесняется через нагнетательный клапан и поступает к форсунке. В момент движения плунжера вверх винтовой канал, находящийся на нём, совпадает со сливным каналом в гильзе. Остатки топлива, находящиеся над плунжером, начинают уходить на слив через осевой, радиальный и винтовой каналы в плунжере и сливной канал в гильзе. При опускании плунжера за счёт пружины открывается впускной канал, и объём над плунжером заполняется топливом от подкачивающего насоса. Изменение количества подаваемого топлива к форсунке осуществляется поворотом плунжеров от рейки через всережимный регулятор. При повороте плунжера, если винтовой канал совпадёт со сливным каналом раньше, то впрыснуто топлива будет меньше. При обратном повороте каналы совпадут позже, и впрыснуто топлива будет больше.
Основным конструктивным элементом топливного насоса является плунжерная пара, состоящая из плунжера (поршня) и цилиндра (втулки) малого размера, изготовленная из высокопрочной стали.
Разновидности ТНВД:
По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия, с аккумуляторным впрыском и с гидравлическими аккумуляторами.
В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыления создается движением плунжера насоса.
У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин.
В системах с гидравлическими аккумуляторами процессы нагнетания и впрыска протекают раздельно. Предварительно топливо под высоким давлением нагнетается насосом в аккумулятор, из которого поступает к форсункам. Эта система обеспечивает качественное распыление и смесеобразование в широком диапазоне нагрузок дизеля.
Современные дизели используют технологию с управлением электромагнитными клапанами форсунок от микропроцессорного устройства (такое сочетание называется «common rail»).
Типы ТНВД:
Топливные насосы высокого давления могут быть рядными, магистральными и распределительными.
В рядных ТНВД насосные секции располагаются друг за другом, и каждая подает топливо в определенный цилиндр двигателя.
В распределительных ТНВД, которые бывают одноплунжерными и двухплунжерными, одна насосная секция подает топливо в несколько цилиндров двигателя. Такой насос в отличие от рядного более компактен, меньше весит, при этом обеспечивает более равномерную подачу топлива. Недостаток – недолговечность, установка возможна только в легковые автомобили.
Магистральный ТНВД применяется в системе подачи топлива Common Rail, в которой топливо перед тем, как поступить к форсункам сначала накапливается в топливной рампе. Магистральный насос способен обеспечить высокую подачу топлива — свыше 180 МПа. Магистральный насос может быть одно-, двух- или трехплунжерным. В магистральном насосе управление процессом подачи топлива реализуется дозирующим топливным клапаном (который приоткрывается или закрывается на необходимую величину) при помощи электроники.
Топливные насосы высокого качества производят несколько зарубежных фирм: Lukas, Denso, Delphi, Bosch, Zexel.
Что происходит, когда выходит из строя топливный насос?
Техническое обслуживание 13 сентября 2019 г.
У каждой части вашего автомобиля есть своя работа. Все эти части работают вместе, чтобы ваш автомобиль безопасно двигался вперед и назад, и зависят друг от друга в выполнении этой работы. Топливный насос не исключение. Когда он не работает должным образом, это может вызвать серьезные проблемы от переднего до заднего бампера.
Топливный насос в вашем автомобиле работает именно так, как звучит — он перекачивает топливо из бензобака в двигатель. Между ними есть еще несколько шагов, но мы до них доберемся.
Учитывая решающую роль топливного насоса в движении вашего автомобиля, это часть автомобиля, о которой вам следует знать больше. Мы рассматриваем признаки неисправности топливного насоса и то, что происходит, когда топливный насос выходит из строя.
Прочтите: Что означают все символы на вашей приборной панели
Для чего нужен топливный насос?
Большинство современных автомобилей, в которых используется двигатель внутреннего сгорания, оснащены топливным насосом.В автомобилях установлены либо электрические насосы, установленные в топливном баке, либо линейные насосы, которые работают ближе к двигателю. Понимая основной процесс работы топливного насоса, вы лучше понимаете, что происходит, когда топливный насос выходит из строя, и как распознать, когда это происходит.
- Топливо в вашем баке закачивается по трубопроводу, идущему к двигателю. Если ваш топливный насос электрический, он приводится в действие небольшим мотором, который всасывает топливо, находящееся в вашем бензобаке, по трубопроводу. В старых автомобилях с механическими топливными насосами насос перемещается, когда ваш распределительный вал вращается, и топливо всасывается через трубопровод с помощью всасывания.
- Топливо движется по топливопроводу к карбюратору или цилиндру. В зависимости от состава вашего двигателя, топливопровод будет идти непосредственно к цилиндру или в другом месте будет пит-стоп.
- В карбюраторных двигателях топливо впрыскивается с воздухом и образует смесь в карбюраторе. Затем смесь направляется к цилиндру.
- В двигателе с впрыском топлива топливо и воздух не смешиваются, пока не достигнут цилиндра.
- Воздух впрыскивается в топливо для создания смеси. Как только эта смесь попадает в цилиндр, ваша машина задействует ряд других деталей, заставляя ее действительно работать. Находясь в цилиндре, в топливо добавляется искра.
- Ваша топливно-воздушная смесь создает новую искру. В вашем цилиндре смесь топлива и воздуха сжимается поршнем, что делает его более легковоспламеняющимся. Когда поршень движется и топливная смесь становится более сжатой, поршень срабатывает.
- Освободившаяся энергия теперь приводит в движение коленчатый вал. Вы официально в пути. Это топливо успешно продвинуло вашу машину дальше по дороге и выбрасывается в виде выхлопных газов по истечении срока службы.
Этот пятиэтапный процесс состоит из множества промежуточных этапов, но все начинается с топливного насоса. Если топливо, которое вы залили в бак, не смешивается с воздухом, шаги со второго по пятый не выполняются, и вы не продвигаетесь дальше.
Процесс, который мы кратко рассмотрели, запускается топливным насосом, но имеет ряд зависимостей в других частях автомобиля, чтобы быть успешным. Время решает все.
Прочтите: Все, что вам нужно знать о ремнях ГРМ
Что происходит, когда выходит из строя топливный насос?
Неисправный топливный насос приведет к серьезным проблемам с производительностью и управляемостью вашего автомобиля. Если у вас неправильное соотношение топлива и воздуха, а в цилиндры не поступает топливо, значит, поршни не работают, и ваш двигатель изо всех сил пытается двигать автомобиль вперед.Мы не просто говорим о меньшем расходе бензина или неэффективности. Если ваш топливный насос достаточно плохой, ваша машина просто не заводится.
Поскольку топливные насосы играют важную роль, они должны быть прочными и выдерживать почти весь срок службы вашего автомобиля. Топливные насосы, как известно, служат более 200 000 миль. Эксперты говорят, что после 100 000 миль ваш топливный насос, скорее всего, выйдет из строя, если вы заменяете соседнюю деталь, которая играет важную роль в двигателе.
Есть несколько советов по обслуживанию, которым вы можете следовать, чтобы продлить срок службы вашего топливного насоса:
- Всегда держите бензобак полным как минимум на четверть. Если вы постоянно работаете почти до нуля, это вызывает перегрев бензобака, сокращая срок службы топливного насоса.
- Регулярно проводите техническое обслуживание топливной системы. Убедитесь, что ваша топливная система и фильтры регулярно проверяются и заменяются при необходимости. Запланировав регулярное обслуживание, вы сможете избежать потенциальных проблем.
Прочтите: Контрольный список технического обслуживания автомобиля, который нужен каждому водителю
Предупреждающие признаки неисправного топливного насоса
Предупреждающие знаки неисправного топливного насоса довольно тупые по сравнению с некоторыми другими частями автомобиля, которые могут оставить вас в догадках.Если ваш автомобиль испытывает эти симптомы, это может быть связано с проблемой топливного насоса:
- Как заводится ваша машина? Если автомобиль не заводится или вообще не заводится, возможно, поврежден топливный насос. Если вашему автомобилю требуется более чем среднее число кривошипов для поворота, это может быть неисправный топливный насос.
- Как у вас сила мышц? Вы заметите снижение топливной экономичности, ускорения и мощности вашего автомобиля, если ваш топливный насос поврежден. Низкое давление, вызванное неисправным топливным насосом, означает, что ваш двигатель не получает топливно-воздушную смесь, необходимую для обеспечения постоянной мощности вашего автомобиля.
- Ныть на заднем сиденье. Неа, не дети — твой топливный бак. Если ваш топливный бак издает негромкий воющий или жужжащий звук, это плохой знак. Известно, что ваш топливный насос при нормальной работе издает низкий, едва заметный гул. Если шаг значительно увеличится, вы захотите, чтобы его посмотрел один из наших опытных механиков из Virginia Tire & Auto.
Вы быстро никуда не денетесь
Есть несколько частей транспортного средства, которые кажутся «сердцем» автомобиля — двигатель, шины или бензобак. Но если говорить более конкретно, ваш топливный насос служит сердцем, перекачивая топливо в те части автомобиля, которым оно нужно для выполнения своей работы. Вы можете доверить сердце своего автомобиля профессионалам Virginia Tire & Auto. Мы знаем о важности регулярного технического обслуживания и специализируемся на очистке и ремонте топливной системы.
В Virginia Tire & Auto мы хотим, чтобы ваш автомобиль плавно ехал милю за милей. Если у вас возникли проблемы и вы думаете, что это проблема с топливным насосом, лучше всего проверить его. Остановитесь в любом из наших мест, чтобы поговорить с одним из наших профессиональных механиков или назначить встречу онлайн, чтобы получить обслуживание вашего автомобиля.
Признаки неисправности топливного насоса | Привод
Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.
Основная задача топливного насоса — подавать топливо из резервуара для хранения к двигателю, и он работает с множеством других автомобильных запчастей для выполнения этой задачи. Это может затруднить определение того, выходит ли он из строя, если вы не знаете симптомы неисправного топливного насоса.
Самый важный ключ к диагностике автомобиля — это слушать и понимать, как он обычно работает, работает и действует на ежедневной основе. Какие звуки издает? Что гремит? Каковы его нормальные обороты? Благодаря этой базе знаний и внимательному мышлению вы заметите, когда автомобиль начинает работать нерегулярно.
Осознание того, что автомобиль тяжело заводится, с трудом удерживается на холостом ходу или с меньшим энергопотреблением, — это первый шаг к признанию наличия проблемы и ее устранению. Поскольку так много деталей автомобиля взаимосвязаны и взаимозависимы, диагностика не всегда является простой задачей. Это требует проб и ошибок, а определение точного источника часто требует процесса исключения.
Это то, что мы здесь обсудим, что касается топливных насосов. Следуйте подробному руководству The Driv e по симптомам неисправности топливного насоса и выясните, что, черт возьми, происходит с вашей поездкой.
Что такое топливный насос?
Топливный насос — это механизм с механическим или электрическим управлением, который перекачивает топливо из бензобака через топливный фильтр в топливную рампу. Оттуда топливо распределяется по форсункам и распыляется в камеру сгорания каждого цилиндра двигателя. На старых автомобилях насос подает топливо в карбюратор.
Типы топливных насосов
В автомобилях в первую очередь произошел переход от механических насосов на блоке цилиндров в старых автомобилях к электронасосам внутри бензобака на современных автомобилях.Ниже мы разберем различные типы насосов и их работу.
Механический топливный насос : механический топливный насос использует поршневой поршень или диафрагму. В циклическом действии насос всасывает топливо, улавливает его, затем перемещает это топливо к карбюратору и двигателю и повторяет процесс.
Электрический топливный насос : Электронная система впрыска топлива на современных транспортных средствах требует более высокого давления, что частично достигается за счет использования электрического топливного насоса, а не механического модуля.Вот несколько примеров электрических насосов:
- В баке : В большинстве продаваемых сегодня новых автомобилей используются топливные насосы, расположенные внутри топливного бака. Это помогает защитить модуль, а газ помогает ему оставаться прохладным.
- Встроенный : Намного легче заменить, чем насос в баке, встроенный насос расположен между бензобаком и двигателем и установлен в направляющей топливной системы. Их часто устанавливают под автомобилем или в моторном отсеке.
- Пластинчато-роторный насос : Как и механические насосы, пластинчато-роторные насосы используют принудительное смещение для перемещения топлива.Внутри роторно-пластинчатого насоса ротор с «лопастями» работает вне центра полости. Поскольку он смещен от центра, он создает карман в форме полумесяца, через который топливо попадает внутрь. Лопатки закрывают небольшое количество топлива при движении ротора и выпускают топливо, когда оно пересекает выпускной клапан. Различные типы лопастных насосов включают вращающуюся лопасть, скользящую лопатку, гибкую лопасть и поворотную лопасть.
- Геротор : Героторный насос также использует принудительное вытеснение, но для этого используются другие детали. Внутри героторного насоса есть две блокирующие шестерни, зубчатая внутренняя шестерня и внешняя кольцевая шестерня с гладкими изогнутыми выступами. Внутренняя шестерня смещена от внешней шестерни. Таким образом, когда они вращаются, небольшие карманы с топливом могут быть захвачены, увеличены под давлением и выпущены.
Как долго служат топливные насосы?
Топливные насосы не входят в график регулярного технического обслуживания и подлежат замене только в случае их выхода из строя. Большинство топливных насосов должны прослужить более 100 000 миль.
Признаки неисправного топливного насоса
Хотя причиной этих симптомов может быть неисправный топливный насос, это не всегда так.
Автомобиль не заводится
Существует множество проблем, которые могут помешать запуску автомобиля, но нехватка топлива — это одна из первых вещей, которые необходимо проверить. Если топливный насос не может подавать топливо в двигатель, он не запустится.
Связанное сообщение: Как запустить автомобиль без кабелей
Распыление
Если автомобиль заводится, но едет неровно и, возможно, умирает, возможно, двигатель не получает достаточно топлива.
Автомобиль умирает под большой нагрузкой
Если вы проверяете пределы возможностей своего автомобиля, будь то тяжелое вождение или перевозка лишнего веса и отключение электроэнергии, это может быть признаком того, что топливный насос не справляется с требованиями водителя.
Непостоянное и непреднамеренное ускорение
Если количество топлива не регулируется топливным насосом должным образом, автомобиль может разогнаться без подачи топлива из-за избытка топлива.
Снижение топливной экономичности
Если вы заметите, что ваш автомобиль внезапно глотает больше газа, чем обычно, это может означать, что топливный насос поврежден и отправляет неправильное количество топлива.
Повышенная температура двигателя
Если топливный насос не сможет подавать необходимое количество газа в двигатель, двигатель может быть перенапряжен, что может вызвать нерегулярное повышение температуры.
Какой самый простой способ проверить топливный насос?
Простой способ проверить, включается ли топливный насос, — это прислушаться к нему. Откройте дверцу топливного бака, снимите крышку топливного бака (если она есть в вашей машине) и включите зажигание. Поднесите ухо к дверце топливного бака и прислушайтесь к гудению. Если вы не слышите каких-либо заметных действий, вероятно, насос не работает.
Диагностика проблемы топливного насоса
Задайте себе эти вопросы, чтобы сузить источник ваших проблем.
- В машине есть газ?
- Топливный насос включается?
- Неисправен предохранитель топливного насоса?
- Неисправен предохранитель реле топливного насоса?
- Плохой контакт на топливном насосе?
- Топливный фильтр забит?
- Топливные форсунки забиты?
- Давление топлива в пределах нормы?
- Имеет ли крышка топливного бака чистое надежное уплотнение?
Связанное сообщение: Как очистить топливные форсунки вашего автомобиля
Сколько стоит замена топливного насоса?
В зависимости от автомобиля и его возраста стоимость топливного насоса составляет от 50 до сотен долларов.
Советы по поддержанию здоровья топливного насоса
Вам нужно топливо, чтобы продолжать качать, качать, качать его, как Джо Бадден, поэтому вы не хотите непреднамеренно повредить агрегат. Эти маленькие шаги помогут поддерживать его в отличной форме.
- С насосами в баке бензин служит охлаждающей жидкостью. Если в баке регулярно остается низкий уровень, вы непреднамеренно позволяете насосу выдерживать дополнительное тепло. Всегда регулярно заполняйте бак полностью каждый раз.
- Замените топливный фильтр в соответствии с графиком, рекомендованным производителем.Забитый фильтр может создать непреднамеренное давление в топливной системе.
Шесть признаков неисправности топливного насоса
Важность топливных насосов
Топливные насосы нагнетают бензин из топливного бака в двигатель большинства легковых и грузовых автомобилей. Ваш автомобиль не может работать без исправного топливного насоса. Если насос перестает работать, ваша машина перестает ехать.
Большинство современных транспортных средств имеют электрические топливные насосы, установленные на топливных баках, хотя некоторые из них оснащены рядными или механическими насосами.Поскольку топливный насос отвечает за подачу топлива в двигатель, проблемы с ним могут привести к серьезным проблемам с производительностью и дорогостоящему ремонту автомобиля. Большинство топливных насосов со временем требуют замены.
Повреждение или неисправность топливного насоса вызывает один или несколько из следующих симптомов. Если на вашем автомобиле появляются какие-либо из этих признаков или вы подозреваете, что топливный насос неисправен, доставьте автомобиль в одно из трех удобных мест в Эванстоне, Уилметте или Нортбруке, сертифицированных HEART, для бесплатного осмотра, и мы проведем диагностику проблема сразу.
Распыление двигателя на высоких скоростях
Одним из лучших признаков того, что ваш топливный насос выходит из строя, является разбрызгивание двигателя при движении на стабильно высоких скоростях. Если ваш автомобиль внезапно начинает шипеть, а затем возобновляет нормальную работу, возможно, с вашим топливным насосом что-то не так. Распыление происходит, когда насос изо всех сил пытается подавать в двигатель постоянный пар топлива с надлежащим давлением.
Пониженное давление топлива
Низкое давление топлива может привести к пропускам зажигания в двигателе, низкому ускорению, резкому холостому ходу и остановке двигателя.Если ваш индикатор проверки двигателя горит, а ваш автомобиль глохнет, возможно, у вас неисправен топливный насос. Отнесите свой автомобиль в сертифицированный центр обслуживания автомобилей HEART, и позвольте нам взглянуть на этот насос.
Потеря мощности, когда автомобиль находится под нагрузкой
При подъеме на холм или перевозке тяжелых грузов ваша машина испытывает стресс. Если вы теряете общую мощность при выполнении стрессовых задач на своем автомобиле, ваш топливный насос может быть слишком слабым, чтобы справляться с требованиями вождения.
Невозможность разгона
Неравномерное сопротивление в двигателе топливного насоса может привести к замедлению скорости автомобиля и невозможности ускорения.Отсутствие ускорения — хороший признак того, что топливный насос вашего автомобиля требует проверки.
Уменьшение пробега газа
Если ваш автомобиль обычно расходует приличный бензин, а затем внезапно начинает перегружать топливо, под капотом может быть аварийная ситуация. Топливные насосы имеют предохранительный клапан, который пропускает больше топлива, чем необходимо, в систему двигателя, если он не открывается. Если вы заправляете свою машину чаще, чем раньше, пора поставить ее в место СЕРДЦА в Эванстоне, Нортбруке или Уилметте, чтобы проверить под капотом.
Двигатель не запускается
Если вы столкнетесь с любым из вышеперечисленных симптомов и проигнорируете их, в конечном итоге ваш двигатель откажется запускаться. Топливо не может попасть в двигатель при зажигании, когда топливный насос полностью неисправен. Проверьте, нет ли перегоревших предохранителей и / или низкого давления в топливной магистрали, чтобы диагностировать неисправность топливного насоса, или доставьте свой автомобиль в один из трех центров сертифицированного автосервиса HEART в Эванстоне, Нортбруке или Уилметте, где вы можете рассчитывать на обслуживание автомобиля. Если вам нужны шины, замена масла или что-то еще, HEART вернет вам веру в уход за автомобилем.
Электрический топливный насос
Электрический топливный насос используется в двигателях с впрыском топлива для перекачки топлива из бензобака в форсунки. Насос должен подавать топливо под высоким давлением (обычно от 30 до 85 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от области применения), чтобы форсунки могли распылять топливо в двигатель. Для правильной работы двигателя давление топлива должно соответствовать техническим характеристикам. Слишком низкое давление может привести к нехватке топлива в двигателе, заставляя его работать на обедненной смеси, пропускать зажигание, колебаться или глохнуть. Слишком высокое давление топлива может привести к резкой работе двигателя, потере топлива и загрязнению.
Электрические топливные насосы обычно устанавливаются внутри топливного бака, хотя некоторые из них могут быть установлены вне бака. Некоторые автомобили могут даже иметь два топливных насоса (перекачивающий насос внутри бака и главный топливный насос снаружи). Расположение в баке помогает заглушить гудение, производимое электродвигателем электрического насоса, а погружение насоса в топливо помогает смазывать и охлаждать электродвигатель 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 истощения топливного насоса при резких поворотах, торможении или ускорении. Законченный бензин иногда может привести к повреждению электрического топливного насоса из-за недостаточного охлаждения и смазки.
Насос обычно является частью узла подачи, который включает в себя поплавок, который отправляет электрический сигнал на указатель уровня топлива на панели приборов. Если необходимо заменить электрический топливный насос, его можно заменить как отдельную деталь или как полную сборку модуля (что дороже, но проще и менее хлопотно).
Электрические топливные насосы бывают разных исполнений. В некоторых более старых приложениях используется поршневой насос с цилиндрической камерой. В этом типе используются ролики, установленные на смещенном диске, который вращается внутри стального кольца. Топливо всасывается в промежутки (ячейки) между роликами и проталкивается от входа насоса к выходу. Роликовые насосы обычно вращаются со скоростью около 3000 об / мин. Этот тип насоса может создавать очень высокое давление, а скорость потока обычно остается постоянной. Но выходной сигнал идет импульсами, поэтому в топливопроводе после насоса часто устанавливается глушитель для гашения импульсов давления.Насос с роликовым элементом также может быть установлен вне топливного бака и использоваться со вторым подающим насосом низкого давления, установленным внутри топливного бака.
Другой тип поршневого насоса — это «героторный» насос. Эта конструкция аналогична конструкции масляного насоса, в ней используется смещенный ротор для проталкивания 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 типа «турбина». Турбинный насос имеет крыльчатку, прикрепленную к двигателю. Лопасти рабочего колеса проталкивают топливо через насос, когда оно вращается. Этот тип насоса не является поршневым 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 старого типа. Кроме того, он менее сложен в изготовлении и очень прочен.Некоторые запасные части для насосов используют этот тип насоса для замены старых моделей.
ПРИМЕЧАНИЕ: Запасные топливные насосы НЕ обязательно должны быть того же типа, что и оригинальные. Но они должны быть способны создавать такое же рабочее давление и доставлять тот же объем топлива, что и оригинал. Использование неподходящего насоса или замена другого насоса может вызвать проблемы 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 фильтр (который 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 проталкивается к двигателю через топливопровод и фильтр.
Топливный фильтр задерживает любую ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, 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 новых автомобилях с безвозвратной системой EFI регулятор давления топлива расположен в топливном баке и является частью модуля топливного насоса.От двигателя обратно в бак отсутствует обратный топливопровод.
Топливный насос работает непрерывно после запуска двигателя и продолжает работать, пока двигатель работает и ключ зажигания включен. Насос может работать с постоянной скоростью или с переменной скоростью в зависимости от нагрузки и скорости двигателя. Если двигатель глохнет, PCM обнаружит потерю сигнала оборотов и выключит насос.
Многие автомобили (в особенности Ford) также имеют «инерционный предохранительный выключатель», который отключает топливный насос в случае аварии. Это сделано для снижения риска возгорания в случае разрыва топливопровода. Сильный толчок срабатывает предохранительный выключатель и размыкает цепь топливного насоса. Это потребовало ручного сброса предохранительного выключателя после инцидента путем нажатия кнопки сброса на переключателе.
На большинстве старых автомобилей топливный насос работает с постоянной скоростью. Но во многих новых приложениях скорость насоса изменяется с помощью PCM для более точного соответствия требованиям двигателя к топливу.
Отказ топливного насоса
Топливный насос должен прослужить весь срок службы автомобиля, но он может выйти из строя в результате загрязнения внутри топливного бака (грязь или ржавчина), нехватки топлива (нехватка газа), перегрева (всегда при движении с низким уровнем топлива) , низкое напряжение (проблема с проводкой) или переутомление (попытка преодолеть ограничение, вызванное засорением топливного фильтра).Чем тяжелее работает насос, тем горячее он работает и тем больше тока пропускает через свою цепь питания.
Когда топливный насос выходит из строя, он часто просто выключается без предупреждения. Вы едете нормально одну минуту, а затем внезапно глохнет двигатель, и вы застреваете у дороги. Или вы выходите утром, чтобы завести машину, и обнаруживаете, что она заводится, но не заводится.
Как определить, не запускается ли неисправный топливный насос? Один из способов — прислушаться к шуму насоса после включения зажигания.Отсутствие шума насоса говорит о том, что насос не работает. Кроме того, если вы не чувствуете запаха несгоревшего топлива из выхлопной трубы при запуске двигателя, это будет означать, что двигатель не получает топлива. Неисправность может быть в неисправном насосе или неисправном реле топливного насоса, предохранителе или соединении проводки.
На большинстве автомобилей отказавший топливный насос не устанавливает никаких диагностических кодов неисправностей и не включает световой индикатор проверки двигателя (контрольная лампа неисправности). Двигатель запускается нормально, и у него будет искра, но он не запустится, потому что не получает топлива.
Большинство двигателей последних моделей имеют штуцер для проверки давления топлива на топливной рампе двигателя. Присоединение указателя уровня топлива к штуцеру клапана Шредера быстро покажет, создает ли насос какое-либо давление топлива. На двигателях, у которых нет штуцера для проверки давления топлива, манометр можно вставить в топливопровод, где он соединяется с топливной рампой. Если давление топлива равно нулю, насос не работает. Если давление топлива ниже спецификаций, потребуется дальнейшая диагностика, чтобы определить причину.Проблема может заключаться в неисправном регуляторе давления топлива, засорении топливной магистрали или фильтра или в электрической неисправности в электрической цепи топливного насоса.
Еще один способ определить, не запускается ли двигатель из-за отсутствия топлива, — это распылить на дроссельную заслонку некоторое количество аэрозольной пусковой жидкости. Если двигатель запускается, работает несколько секунд, затем умирает, он имеет искру и компрессию, но не получает топлива из топливного насоса.
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, а также от того, покупаете ли вы только насос или полную сборку модуля топливного насоса. Стоимость работ по замене насоса, установленного на резервуаре, также может добавить к счету за ремонт 200 долларов и более. Итак, вы хотите убедиться, что реальная проблема — это неисправный топливный насос, а не что-то еще, прежде чем заменять насос.
Другие статьи о топливных насосах и топливных системах:
Диагностика топливного насоса
Проблемы, связанные с гарантией топливного насоса
Как заменить электрический топливный насос в баке
Как работает электронный впрыск топлива
Топливные фильтры
Автомобиль не заводится.Это топливный насос или что-то еще?
Поиск и устранение неисправностей топливных форсунок
Поиск и устранение неисправностей Электронный впрыск 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
Плохой бензин может вызвать проблемы с производительностью
Обновление о плохих газах, 2006 г.
Механические топливные насосы
Щелкните здесь, чтобы увидеть больше технических статей об автомобилях
Топливный насос Техническая информация по теме:
Топливный насос University (Airtex)Информация о продукте Топливный насос Bosch
Топливные насосы Carter
Топливные насосы Delphi Часто задаваемые вопросы (файл PDF).
Топливный насос Denso Информация о продукте
Полезные брошюры, которые вы можете скачать:
Советы по диагностике топливного насоса от Картера (файл PDF).Нужна информация в заводском руководстве по обслуживанию вашего автомобиля?
Mitchell 1 DIY eautorepair manualsЗамена топливного насоса — все, что вам нужно знать
Что такое топливный насос?
Ваш топливный насос перекачивает бензин из бака в моторный отсек. В то же время он обеспечивает давление для распыления топлива в двигатель через топливные форсунки.Насос, работающий от электричества, обычно устанавливается внутри топливного бака. Он забирает топливо, нагнетает его и подает в топливопровод, ведущий в моторный отсек. Там регулятор давления возвращает лишнее топливо, в котором двигатель не нуждается, по параллельной магистрали обратно в бак. Топливные насосы, используемые сегодня, обычно производят 30-60 фунтов. давления, примерно такого же давления, как вода в вашей домашней канализации. Входное отверстие насоса фильтруется пластиковым «носком», чтобы не допустить попадания мусора в насос и двигатель.Датчик уровня топлива обычно устанавливается прямо на насос. Дизели или высокотехнологичные бензиновые двигатели с прямым впрыском имеют второй топливный насос высокого давления, установленный на двигателе.
Каковы симптомы неисправного топливного насоса?
Часто насос становится шумным, когда он приближается к отказу, из-за чего в машине слышен воющий шум. Иногда шумный насос прослужит годы, так что это не обязательно хороший показатель. Вы должны услышать, как насос работает в течение нескольких секунд после включения ключа.Попросите кого-нибудь повернуть ключ из положения OFF в положение ON (не заходя дальше в положение START), пока вы наклоняетесь к задней части автомобиля. Шум насоса будет длиться 4-5 секунд, прежде чем он отключится. Это отключение запрограммировано в компьютере автомобиля, чтобы топливный насос не разряжал аккумулятор, если двигатель глохнет. Что еще более важно, он предотвращает перекачку топлива насосом в случае аварии, которая могла привести к разрыву топливопровода, что привело к пожару после аварии.
У неработающего топливного насоса может быть проблема с проводкой или он просто вышел из строя.Механику необходимо проверить проводку или проверить давление топлива с помощью манометра под капотом, чтобы определить проблему. Засоренный топливный патрубок в баке или забитый топливный фильтр под капотом могут имитировать неисправный насос, из-за чего автомобиль работает плохо или с перебоями. Ваш механик должен будет поставить окончательный диагноз.
Получите расчет стоимости услуги «Замена топливного насоса» в ближайших магазинахКакова степень серьезности неисправности топливного насоса?
Очевидно, что неработающий топливный насос не даст вашему автомобилю заводиться или работать.Из-за неисправности насоса ваш автомобиль может работать плохо или с перебоями. Когда ваш механик диагностирует неисправный насос, его нужно будет заменить. Поскольку насос обычно расположен внутри топливного бака, это обычно означает снятие топливного бака из-под автомобиля, чтобы получить к нему доступ. Это также требует опорожнения резервуара перед его снятием.
Какова типичная стоимость замены топливного насоса?
- Ориентировочная стоимость запчастей 75–200 долларов США
- Ориентировочная стоимость рабочей силы 100–300 долларов
Ориентировочная общая стоимость 175–500 долларов
Сама помпа будет стоить 75-200 долларов.Затраты на рабочую силу сильно зависят от конкретного автомобиля. Если доступ к насосу возможен без снятия бака (в некоторых автомобилях есть доступ к насосу из-под заднего сиденья), ожидайте, что вы заплатите менее 100 долларов за труд. Если необходимо снять бак, иногда также необходимо снять большую часть выхлопной системы, и стоимость работ легко может достигнуть 300 долларов. Замена дизельного насоса или насоса с прямым впрыском может стоить более тысячи долларов.
Если вам нужно заменить топливный насос, начните с Openbay.Сравните предложения из магазинов в вашем районе и забронируйте онлайн за считанные минуты.
Получите оценки в ближайших магазинахЭлектрические 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 включается зажигание, (PCM) активирует реле, которое подает напряжение на все электрические топливные насосы.
Двигатель внутри топливного насоса начинает вращаться и работает несколько секунд, чтобы создать давление. Как правило, вы обнаружите, что 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 гул. Большинство топливных насосов рассчитаны на длительный срок службы.
Электрический топливный насос — как они работают Электрический топливный насос в бакеОднако когда автомобиль достигает большого пробега, топливные насосы нередко требуют замены.Итак, что на самом деле происходит, когда вы поворачиваете ключ или нажимаете кнопку запуска.
- Топливо всасывается в насос через впускную трубку и систему фильтрации.
- 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.
- Топливный фильтр задерживает ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, которые могли пройти через насос.
- Затем топливо поступает в топливную рампу, питающую отдельные топливные форсунки.
- Регулятор давления топлива на топливной рампе поддерживает давление топлива и направляет излишки топлива обратно в бак.
- На новых автомобилях с безвозвратной системой (EFI) регулятор давления топлива расположен в топливном баке.
- Нет линии возврата топлива от двигателя обратно в бак.
- Топливные насосы работают непрерывно после запуска двигателя и продолжают работать, пока двигатель работает.
- Насос может работать с постоянной скоростью или с переменной скоростью в зависимости от нагрузки и скорости двигателя.
- Если двигатель глохнет, (PCM) обнаружит потерю сигнала (RPM) и выключит 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.
Топливный насос — признаки неисправности Соединения реле топливного насосаИтак, 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.
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 быть в неисправном насосе или неисправном реле топливного насоса, предохранителе или соединении проводки.
На большинстве автомобилей отказавший топливный насос не вызывает никаких диагностических кодов неисправностей или не проверяет свет двигателя. Двигатель будет нормально проворачиваться, будет искра, но он не запустится из-за отсутствия топлива.
Электрический топливный насос — признаки неисправностиОдин из способов определить, не запускается ли двигатель из-за отсутствия топлива, — это распылить немного аэрозольной пусковой жидкости в дроссельную заслонку. Если двигатель запускается, работает несколько секунд, затем умирает, он имеет искру и компрессию, но не получает топлива из топливного насоса.
- 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
ПРИМЕЧАНИЕ:
Перегрев — один 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 для покрытия насоса. 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.
ЗаключениеВ 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
Как работает топливный насос
Топливный насос часто (но не всегда) является важным компонентом автомобиля или других устройств с двигателем внутреннего сгорания.Топливный насос откачивает бензин из бака по трубе в карбюратор.
Топливный насос перекачивает бензин из бака по трубопроводу в карбюратор. Насос может приводиться в действие двигателем механически — или он может быть электрическим, и в этом случае он обычно находится рядом с топливным баком или даже внутри него.
Расположение топливного насоса
Большинство первичных топливных насосов системы впрыска топлива расположены внутри топливного бака, а датчик уровня топлива подсоединен к корпусу насоса.Несмотря на то, что этот электродвигатель погружен в топливо, опасность возгорания отсутствует из-за недостатка кислорода внутри бака. Для обслуживания насоса или датчика уровня необходимо снять насос, что можно сделать через сервисный порт в кузове автомобиля или сняв топливный бак.
Как работает механический насос
Механический топливный насос приводится в действие распределительным валом или специальным валом, приводимым в движение коленчатым валом. Когда вал вращается, кулачок проходит под поворотным рычагом и поднимает его с одного конца.
Другой конец рычага, который свободно связан с резиновой диафрагмой, образующей дно камеры в насосе, опускается вниз и тянет за собой диафрагму.
Когда рычаг тянет диафрагму вниз, создается всасывание, при котором топливо втягивается по топливной трубе в насос через односторонний клапан.
По мере того, как поворотный кулачок поворачивается дальше, так что он больше не давит на рычаг, рычаг перемещается назад возвратной пружиной, ослабляя ее усилие на диафрагме.
Свободно связанный рычаг не толкает диафрагму вверх, но есть возвратная пружина, которая давит на нее.
Диафрагма может двигаться вверх только путем вытеснения бензина из камеры. Бензин не может пройти обратно через первый односторонний клапан, поэтому он выходит через другой, ведущий к карбюратору.
Карбюратор пропускает бензин только тогда, когда он ему нужен, через игольчатый клапан в своей поплавковой камере.
Как работает электронасос
Электронасос имеет аналогичное устройство диафрагмы и клапана, но вместо распределительного вала соленоид (электромагнитный переключатель) обеспечивает натяжение диафрагмы.
Соленоид притягивает железный стержень, который тянет диафрагму вниз, втягивая бензин в камеру.
В конце своего хода железный стержень разъединяет набор контактов, прерывая ток, идущий к электромагниту, и ослабляя силу натяжения диафрагмы.
Когда диафрагма возвращается в исходное положение и пружина поднимает диафрагму, она также отводит шток от контактов; затем они закрываются, так что соленоид тянет шток, и диафрагма снова опускается.
Если вам повезло, вам не придется заменять топливный насос, который часто находится в топливном баке.
Забота о топливном насосе:
Некоторые автомеханики говорят, что при правильном уходе топливные насосы должны служить на протяжении всего срока службы автомобиля.