Двигатель большинства современных автомобилей находится выше уровня бензобака, что исключает поступление топлива «самотеком» и вынуждает перекачивать его принудительно. Более того, для нормальной работы силового агрегата необходимо создать приличное давление в системе. Для этого и установлен на автомобиле топливный насос. За последние несколько десятилетий он не только изменился конструктивно, но и поменял свое местоположение. Поэтому нелишним будет напомнить, где находится бензонасос, его устройство и принцип работы.
Карбюраторный двигатель
Сначала несколько слов об известном всем механическом бензонасосе. Он качает топливо в автомобилях с карбюратором. Ключевым элементом является мембрана, которая, совершая поступательные движения вверх и вниз, обеспечивает доставку топлива от бака к карбюратору. В конструкции предусмотрена система клапанов, благодаря которым обеспечивается закачка бензина и предотвращается его возврат в топливную магистраль.
Движение механических частей осуществляется непосредственно от самого двигателя, для этого там, где находится бензонасос, в блоке цилиндров предусмотрен его привод. Закачка топлива может осуществляться вручную, с помощью предусмотренного рычага. Насос не требует автономной системы смазки, так как включен в общую с двигателем магистраль.
Устройство топливных насосов
Несмотря на многолетнюю практику автомобилестроения, конструкторы применяют различные конструкции механизмов нагнетания энергоносителя. Ответ на такие вопросы как ТНВД (топливный насос высокого давления), что это такое и какие функции выполняет, кроется в устройстве агрегатов.
В классификации основных узлов систем впрыска топлива различают следующие модификации:
- Вакуумные механизмы. Созданы на базе механических устройств, привод заменен на электрический;
- Плунжерные модели. Редкие по конструкции, чаще всего это топливные насосы с форсунками высокого давления для дизельных двигателей;
- Использование центробежной силы активно используется в одноименных элементах, обладающих внушительным эксплуатационным ресурсом;
- Роликовые и шестеренчатые устройства нагнетают бензин и другое топливо за счет разрежения подвижных элементов. Отличаются устойчивыми показателями снабжения.
Механические топливные насосы
До появления моделей с электрическим приводом нового поколения эти модификации оставались основными для снабжения карбюраторных двигателей. Приводимые в движение через эксцентриковые кулачки распределительного вала обеспечивали ожидаемую точность впрыска по дозировке и временным интервалам. Альтернативные модели механических бензонасосов получали импульс от масляного насоса.
Комплектация устройства следующая:
- Толкатель с кулачком привода и рычагом;
- Возвратная пружина толкателя;
- Мембрана подвижного привода на штоке;
- Система клапанов всасывания и нагнетания;
- Фильтрующий элемент;
- Корпусная часть.
Основной принцип работы топливного механического насоса строится на базе системы, обеспечивающей создание разрежения и последующий контроль давления. Из недостатков – необходимость задания настроек (калибровки), частичная потеря мощности двигателя. Вторая проблема впоследствии была решена за счет перераспределения нагрузки с распределительного вала мотора на масляный насос.
Как проверить работу механического топливного насоса
От исправности этой детали зависит равномерность движения автомобиля. При полном выходе из строя насоса машина попросту не заведется или старт двигателя будет происходить с трудом. Обнаружить неисправность можно на холостом ходу, когда проявляются так называемые «плавающие обороты. Также выход из строя механического топливного насоса вызывают ощутимую потерю динамики.
Учитывая, что нагнетатель представляет собой сложное устройство, проверка исправности осуществляется по следующим направлениям:
- Напряжение на клеммах насоса;
- Предохранитель;
- Нормативное давление в рампе.
Если по внешним признакам не удается выявить неисправность, поломка произошла внутри сборки. В этом случае чаще всего рекомендуется полная замена агрегата.
Насосы для подачи топлива с электрическим приводом
Основным предназначением систем с импульсным управлением является обеспечение рабочего цикла двигателей с распределенным впрыском топлива. Вопрос о том, что такое электрический бензонасос, достаточно обширный, поскольку для распределения жидкостной рабочей среды используется практически весь арсенал технологий. Вакуумные, роликовые и даже вихревые устройства, каждые из таких механизмов подбирается под тип непосредственно конструктором автомобиля.
Как проверить работоспособность электрического насоса
Причины выхода из строя генератора давления топливной системы аналогичным симптомам для механических устройств. Потеря динамики, прерывистое движение, — износ бензонасоса выявляется по принципу работы. На первых этапах сервиса производится замена фильтра, проверка работоспособности предохранителя. Также в ходе опроса автовладельца может быть выявлена привычка ездить с малым количеством топлива, в результате чего агрегат работает «на сухую», подвергаясь повышенному износу.
Основные неисправности
Мембрана насоса не только находится в постоянном движении, но и непрерывно контактирует с бензином. Это вызывает ее деформацию и приводит к потере эластичности. Поэтому основная причина поломки бензонасоса карбюраторного двигателя – износ диафрагмы. Чаще всего мембрана попросту рвется. Впрочем, в большинстве случаев это не приводит к большим затратам и долгому ремонту. Диафрагма стоит копейки, если речь идет об автомобилях ВАЗ, а сам насос легко снимается и ремонтируется даже начинающими автолюбителями.
Еще одной частой причиной неисправности являются клапаны. Если в жаркую погоду перестал качать бензонасос, причина точно в них. Дело в том, что место, где находится бензонасос, на тольяттинских автомобилях выбрано не очень удачно. Он греется и от блока цилиндров, и от радиатора, что приводит к появлению зазора между клапанами насоса и посадочными местами. В результате перекачка топлива прекращается.
В этом случае специалисты не рекомендуют заниматься восстановлением насоса. Несмотря на то что в продаже имеются ремкомплекты, поможет это ненадолго. Поэтому лучше поменять насос целиком.
Где находится бензонасос
Впервые сталкиваясь с необходимостью ремонта или замены, многие автолюбители спрашивают, где стоит бензонасос. Насос расположен непосредственно в бензобаке и напрямую контактирует с топливом, то есть погружается в бензин. На большинстве гражданских автомобилей бензобак находится в задней части транспортного средства под днищем.
Бензонасос установлен таким образом, чтобы находиться в верхней части бензобака. Благодаря такому размещению доступ к насосу можно получить прямо из салона. Для этого необходимо снять задний диван, так как бензонасос находится прямо под сиденьем в левой или правой части.
Бензонасос инжекторного двигателя
Принудительный впрыск топлива в цилиндры предполагает наличие высокого давления в топливной системе. Использование для этого дополнительного насоса привело бы к существенному усложнению конструкции автомобиля. Поэтому пришлось полностью изменить существующий, придерживаясь при этом следующих требований:
- Давление, создаваемое насосом, должно быть достаточным для работы форсунок.
- Необходимость функционирования в соответствии с командами электронного блока управления.
- Насос должен обладать большой производительностью.
Чтобы соблюсти все требования, пришлось сделать бензонасос электрическим. Это позволило решить часть проблем. Для большей эффективности пришлось поменять и местоположение.
Бензонасос инжекторного двигателя состоит из следующих элементов:
- корпус;
- обмотка статора;
- ротор с крыльчаткой;
- обратный и редукционный клапаны;
- выходной штуцер.
При описании бензонасоса нужно упомянуть о фильтре грубой очистки, так называемой сетке, которая предохраняет его составные части от попадания посторонних частиц.
Как снять бензонасос
Чтобы ответить, как поменять бензонасос, необходимо изучить процедуру снятия топливного насоса. Снятие бензонасоса и замена предполагает демонтаж устройства. Для извлечения понадобится специальный ключ для снятия бензонасоса (съемник), рожковые ключи, трубчатый ключ, набор головок.
Добавим, что на разных автомобилях крепление бензонасоса может отличаться, хотя общий принцип остается практически аналогичным.
Сделать это можно следующим образом:
- отключить «минус» на аккумуляторной батарее;
- на топливной рейке под капотом нажать на клапан, через который вытечет определенное количество бензина;
Можно также пойти другим путем. Сначала скидывается клемма с аккумулятора, потом отключается питание бензонасоса посредством снятия с него электрического разъема. Затем клемму снова накидывают на АКБ и кратковременно крутят двигатель стартером. Через небольшой промежуток времени остатки топлива выйдут из системы. На некоторых автомобилях мотор может даже завестись, а потом заглохнуть.
Итак, давление топлива упало, теперь приступаем к снятию бензонасоса. Помните, клемма на аккумуляторе во время проведения работ должна быть обязательно отключена! Первым с насоса снимается фишка (электрический разъем), если это не было сделано ранее. Затем необходимо обратить внимание на топливные магистрали (1 топливоподающая трубка и 1 обратная магистраль для возврата топлива в бензобак). На указанных трубках следует ослабить затяжку хомутов и зажимов (при наличии), которыми обычно крепятся к магистралям участки электропроводки для подачи питания на насос.
Как снять трубку с бензонасоса
Теперь нужно снимать с бензонасоса сами магистрали. Чтобы разобраться, как снять шланг с бензонасоса или отсоединить магистраль, нужно точно определить способ крепления к выводам насоса. Зачастую штатное крепление топливоподающей магистрали реализовано в виде гайки (штуцера), которую нужно открутить рожковым ключом. Так называемая обратка может крепиться хомутом.
Снятие бензонасоса и замена
После откручивания топливных магистралей понадобится или открутить прижимное кольцо бензонасоса специальным съемником, или воспользоваться трубчатым ключом для отворачивания гаек (что зависит от способа крепления бензонасоса на конкретной модели авто).
- Перед началом снятия стоит отметить, что на насосе и других элементах фиксации имеются специальные стрелки-указатели. Рекомендуем запомнить их положение, что облегчит последующую обратную сборку.
- Затем необходимо снять специальное уплотнительное кольцо. После снятия кольца можно доставать бензонасос из бака. Во время снятия следует соблюдать аккуратность, так как к корпусу бензонасоса могут быть прикреплены устройства для определения уровня топлива в бензобаке (датчик-поплавок).
- После снятия насоса на его посадочном месте может находиться уплотнитель из резины. Например, на автомобилях семейства ВАЗ этот уплотнитель зафиксирован на шпильках. Указанный уплотнитель также нужно снять, попросту потянув его вверх.
Принцип работы
Электронный блок управления подает на обмотку бензонасоса напряжение 12 В. Крыльчатка начинает вращаться вместе с ротором двигателя. При этом бензин прижимается к стенкам корпуса и выдавливается из него в топливную магистраль. Далее он поступает на рампу и распределяется по форсункам. В то же время в центре вращающейся крыльчатки образуется разряжение, которое немедленно заполняется новой порцией бензина из бака.
Пока вращается двигатель, процесс непрерывно повторяется. При этом в системе устанавливается рабочее давление порядка 2,5 атм. Поддерживать его помогает редукционный клапан. Он открывается, если превышено пороговое значение. Обратный клапан предназначен для сохранения давления после выключения бензонасоса. Таков вкратце принцип работы. Теперь о том, где находится бензонасос инжекторного двигателя.
Бензонасос где находится, назначение устройства
Расположение устройства, отвечающего за бесперебойную доставку энергоносителя в рабочем режиме, зависит от его типа. Механические применяются на авто с карбюраторами, а также в качестве вспомогательной системы дизельного транспорта. Для создания активного и вместе с тем эффективного разрежения функция управления режимом накачки топлива передается распределительному валу двигателя. Даже автовладельцы, не располагающие специальными знаниями, всегда безошибочно расскажут о том, где находится механический бензонасос. При поиске неисправностей или замене этот агрегат ищут в зоне расположения двигателя.
Системы подачи топлива с электрическим приводом приводятся в действие непосредственно от аккумулятора или генератора. Это снимает ограничение на место расположения этого элемента. В зависимости от задумки конструктора нагнетатели могут располагаться в зоне топливного бака или в подкапотном пространстве. Устройство бензонасоса при этом зависит от целого ряда факторов. К числу таких относятся возложенные функции, ожидаемые динамика и мощность мотора.
Местоположение
По целому ряду причин разместить электрический бензонасос на двигателе оказалось невозможно. В этом случае, прежде всего, нельзя обеспечить достаточную производительность, а значит, не будет выполняться одно из назначений бензонасоса — создание высокого давления. Кроме того, установка на двигателе была нужна для обеспечения механического привода, но при использовании электродвигателя необходимость в этом отпала. Поэтому конструкторы разместили бензонасос в топливном баке автомобиля.
Изменение местоположения позволило решить сразу несколько проблем:
- Насос получился погружным. Таким образом, не приходится закачивать бензин через топливопровод, что существенно повысило давление на выходе.
- Отпала проблема охлаждения электромотора. Тепло отводится топливом, в котором находятся обмотки бензонасоса. Дело в том, что бензин обладает очень низкой проводимостью, это позволяет электродвигателю работать при полном погружении в жидкость. Любое искрение при работе насоса полностью исключено, так что соблюдены все правила пожарной безопасности.
- Бензин кроме основного предназначения и охлаждения выступает своеобразной шумоизоляцией. Погруженный в него электродвигатель почти не слышен в салоне автомобиля.
Охлаждение насоса бензином имеет и один существенный минус. В баке постоянно необходимо иметь резерв горючего. Если бензин закончится, что часто происходит у неопытных автолюбителей, электродвигатель, скорее всего, выйдет из строя.
Бензонасос в топливном баке — конструкция, характерная для всех инжекторных двигателей. Это остается неизменным у любого производителя. При этом место, где находится бензонасос, и то, как до него добраться, зависит от марки автомобиля. В большинстве случаев для доступа достаточно снять задние сиденья.
Типы бензонасосов и принцип их работы
Все топливные насосы делятся на два типа:
- механический;
- электрический.
Хотя основная задача устройств остается неизменной, они отличаются друг от друга принципом работы.
Механический тип
Эта категория бензонасосов применяется на карбюраторных моторах. Они устанавливаются в непосредственной близости к мотору, так как приводятся в действие благодаря вращению распредвала (на переднеприводных автомобилях распредвал оснащен эксцентриком, приводящим в движение толкатель рычага насоса) или вращению привода масляного насоса (заднеприводные авто).
Такие насосы имеют простую конструкцию. Внутри них находится подпружиненная мембрана. В центре она крепится к штоку, упирающемуся в приводной рычаг. В верхней части корпуса расположены два клапана. Один работает на поступление бензина в камеру, другой – на выход из нее. Объем подаваемого в карбюратор топлива зависит от пространства над мембраной насоса.
Эксцентрик распредвала (или в случае заднеприводных авто кулачок привода масляного насоса) приводит в движение толкатель, который при помощи рычага изменяет положение мембраны. Когда эксцентрик перемещается, диафрагма опускается, и в емкости насоса создается вакуум. Благодаря этому впускной клапан срабатывает, и в камеру поступает бензин.
Следующее движение кулачкового эксцентрика позволяет подпружиненной мембране вернуться на свое место. От этого в камере создается давление, и топливо через выпускной клапан выходит к карбюратору.