emner:
- generelt
- Mekanisk drevet benzinpumpe
- Elektrisk boostpumpe
- Symptomer på brændstofpumpefejl
- Højtryks brændstofpumpe
overordnet:
Brændstofpumpen er en del af brændstofsystemet. De anvendte komponenter er beskrevet på siden benzinmotorens brændstofsystem.
Tre typer brændstofpumper kan bruges i et køretøj med benzinmotor: den mekanisk drevne pumpe, den elektriske brændstofpumpe og højtryksbrændstofpumpen. Denne side beskriver betjeningen og anvendelsen af hver pumpe.
Mekanisk drevet benzinpumpe:
For benzinmotorer, der var udstyret med en karburator, blev der ofte brugt en mekanisk drevet benzinpumpe. Billedet viser den mekanisk drevne brændstofpumpe af en klassisk Land Rover-motor fra 70'erne, hvor en 2017-2018 konverteringsprojekt til et computerstyret motorstyringssystem er blevet ansøgt om. Brændstofpumpen er cirklet med rødt.
Drevet er leveret af en excentriker, der betjenes af knastakslen. Betjening af vippearmen sikrer, at membranen i midten trækkes ned. Undertrykket i dette rum får sugeventilen til at åbne. Brændstoffet strømmer gennem sugeventilen ind i brændstofkammeret. Så snart den excentriske del af knastakslen roterer yderligere, skubber fjederen membranen tilbage på plads. Overtrykket i brændstofkammeret sikrer, at udløbsventilen åbner, og brændstoffet forlader pumpen med et øget tryk. Brændstofpumpen ender i karburatoren via et rør.
Når bilen har stået stille i længere tid og/eller flyderkammeret er i karburator Hvis der ikke er nok benzin, kan benzinen pumpes op ved hjælp af et håndtag på den mekaniske brændstofpumpe. Håndtaget er ligesom vippearmen på billedet forbundet med membranen. Dette er ikke synligt på billedet.
Benzinpumperne er ofte udstyret med et skueglas, der også fungerer som bundfældningskammer. Dette skueglas skal rengøres regelmæssigt. Systemet med karburator og mekanisk brændstofpumpe, især versionerne med et langt sugerør, er følsomt over for vaourlock (dampboblelås).
Elektrisk boostpumpe:
Køretøjer med elektronisk indsprøjtning bruger en elektrisk brændstofpumpe. Brændstoftrykket er meget højere: 3 bar med den elektriske pumpe sammenlignet med 0,3 bar med den mekaniske brændstofpumpe; altså ti gange så højt. Pumpen tænder også med det samme, når tændingen slås til. Brændstofsystemet bringes derfor straks på det korrekte tryk, inden motoren startes.
I dag er de elektriske brændstofforsyningspumper placeret i brændstoftank. Nogle gange er de placeret uden for tanken, nemlig mellem tanken og brændstofskinnen. Fordelen ved montering i tanken er, at pumpen køles af det brændstof, som pumpen er placeret i.
En to-trins pumpe er vist nedenfor. Dette er i alle biler i dag. Disse pumper indeholder to uafhængigt fungerende pumper, nemlig pumpehjulspumpen (venstre billede) og tandhjulspumpen (højre billede). Begge pumper styres af separate elmotorer. Det første trin fører brændstoffet fra tanken via filteret til bufferbeholderen. Denne har en kapacitet på cirka 600 milliliter. Dette interne reservoir sikrer, at når en bil laver et langt sving med lavt brændstofniveau, forsynes gearpumpen (2. trin) stadig med brændstof. Hvis beholderen ikke var fyldt, ville alt brændstof flyde til den ene side af tanken, hvilket forhindrer pumpen i at suge noget ind. Sådan forhindres det.
Brændstoffet i bufferbeholderen tilføres motoren af tandhjulspumpen under et tryk på maksimalt 3 bar (via røret ved det øverste tilslutningspunkt). Dette er godt for en pumpeydelse på 80 liter i timen. Dette er naturligvis meget mere end nødvendigt. Hvorfor dette blev gjort, er forklaret i teksten under billedet.
Pumpen leverer meget mere brændstof, end motoren egentlig har brug for. Det er gjort bevidst, for systemet skal altid være under pres. Hvis systemet blev trykløst, kunne brændstoffet i rørene blive varmet op på grund af ydre påvirkninger. Der kan derefter dannes dampbobler (dampboblefælde). Dette forhindres ved at holde systemet konstant under pres. Det betyder, at ikke alt det brændstof, der pumpes frem, faktisk bliver brugt. Der er derfor installeret en returledning. Trykregulatoren sørger for dette. Denne brændstofreturledning løber fra motorrummet tilbage til denne brændstofpumpe. Returbrændstoffet ender tilbage i tanken.
Pumpen kører derfor altid med konstant hastighed. Når motoren går i tomgang eller når den leverer strøm, vil boostpumpen altid pumpe brændstof til motoren under samme brændstoftryk. Når motoren går i tomgang, vil der strømme mere returbrændstof tilbage til tanken, end når bilen accelererer.
Symptomer på brændstofpumpefejl:
Den elektriske brændstofpumpe sørger for, at brændstoffet pumpes fra tanken til motoren. Når pumpen ikke længere virker, vil motoren ikke blive forsynet med brændstof. Det er ikke altid umiddelbart klart, at brændstofpumpen ikke længere fungerer korrekt. I nogle tilfælde virker brændstofpumpen stadig, men opnår ikke længere det ønskede tryk. Hvis leveringstrykket er for lavt, kan følgende symptomer forekomme:
- Den maksimale motoreffekt falder.
- Cylinderoverførsel sker.
- Motoren starter ikke korrekt ved start.
- Fejlkoder er gemt i ECU'en.
I mange tilfælde er en lavtryksbrændstofføler monteret på forsyningsledningen. Denne sensor sender brændstoftrykværdien til ECU'en. Hvis brændstoftrykket er for lavt, vil ECU'en gemme en fejlkode. Hvis der ikke er nogen tryksensor til stede, bør teknikeren tilslutte en trykmåler til brændstofgalleriet i tilfælde af problemer. Manometeret viser det aktuelle brændstoftryk. Teknikeren kan derefter bruge den aflæste værdi til at bestemme, om det korrekte tryk opnås, eller om trykket forbliver for lavt.
For lavt brændstoftryk betyder ikke nødvendigvis, at brændstofpumpen er defekt. Med for lav forsyningsspænding, dårlig jordforbindelse eller dårlig stikforbindelse kan pumpen også modtage utilstrækkelig spænding til at fungere korrekt. Hvis brændstoftrykket er for lavt, er det derfor tilrådeligt at måle spændingen ved pumpestikket, mens det er i drift. I dette tilfælde må du aldrig tage stikket ud for at måle, da dette vil bryde kredsløbet, og en overgangsmodstand vil ikke resultere i et spændingstab!
Eksempel:
Der er en overgangsmodstand i den positive ledning. Med det samme V4 måling (se diagram) kan du finde ud af. For eksempel angiver V3 (spændingsfald i plus) 4 volt. Det betyder, at pumpen skal bruge 4 volt mindre for at fungere, og derfor kun fungerer ved 12 volt med en forsyningsspænding på 8 volt (mål V2). Når stikket tages ud af pumpen, afbrydes kredsløbet, og overgangsmodstanden vil ikke længere forårsage spændingstab. I så fald måles 12 volt i stikket. Der er altså kun et spændingsfald ved én lukket kredsløb og tændt forbruger, så stikket er tilladt under måling niet fjernes fra pumpen. En anden mulighed er at måle med stikket afbrudt under belastning, for eksempel ved en løs lampe.
Højtryksbrændstofpumpe:
Højtryksbrændstofpumpen i en benzinmotor med højtryksindsprøjtning drives næsten altid af motorens knastaksel. Pumpen sidder så oven på ventildækslet og er let at nå. Pumpen kan let skilles ad ved reparation (brændstofskinnen skal først trykkes af). Pumpen virker ikke på "timing" som med en højtrykspumpe (in-line pumpe) af en dieselmotor.
Billedet er af en V8-motor med 8 injektorer. Brændstofpumpen er monteret på ventildækslet (ventildækslet er ikke synligt på figuren). Brændstoffet tilføres fra brændstofpumpen i tanken til de to højtrykspumper via brændstoftilførselsledningen (4) ved et tryk på 5 bar. Når knastakslen skubber stemplet i brændstofpumpen, laves et pumpeslag. Brændstoffet presses nu ind i ledningen (9) under højt tryk. Brændstoffet kommer ind i brændstofskinnen (også kaldet brændstofgalleriet) via denne ledning, hvor det fordeles under lige tryk over højtryksledningerne (7) på hver injektor.
Hver injektor har en stikforbindelse. Dette forbinder hver injektor til motorstyringsenheden (ECU). ECU'en bestemmer, hvornår og hvor længe injektoren injicerer i henhold til kernefelterne (som beregnes med indgangssignalerne såsom temperaturfølere og hastighedsfølere). Indsprøjtningstrykket er ofte omkring 200 bar med et maksimalt tryk på omkring 250 bar (afhængig af mærke/type).
Der er altid en skinnetryksensor på hver brændstofskinne, som konstant overvåger trykket i skinnen. Disse data sendes til ECU'en, som bruger disse data til at styre højtryksbrændstofpumpen. ECU'en bestemmer derefter, om brændstofpumpetrykket skal stige, falde eller forblive det samme.
Brændstoffet fra brændstofpumpen kommer ind i tanken via lavtrykstilslutning A. Dette brændstof kommer ind i kompensationsrum 1. Brændstoffet kommer ind i brændstofkammeret via mængdereguleringsventil 5.
Stemplet 4 drives af knastakslen. Stemplet er i den laveste position (i neutral position), fordi fjederen presser det nedad. Knastakslen skubber stemplet opad mod fjederkraften. Brændstoffet presses ind i røret (via tilslutning B) gennem højtrykskontraventilen. Trykbegrænsningsventilen (3) åbner, hvis indsprøjtningstrykket er for højt. Når denne ventil (delvis) åbnes, når der opbygges tryk i stemplet, vender noget af brændstoffet tilbage til brændstofkammeret. Derefter reduceres trykket, for med en helt åben ventil er brændstoftrykket før og bagved stemplet det samme. Fra tilslutning B ankommer brændstoffet via brændstofskinnen til injektorerne, som indsprøjter brændstoffet ved afslutningen af kompressionsslaget.
Klik her for at gå til siden højtryksbrændstofpumpe til dieselmotoren te gå.
