Aiheet:
- Yleinen
- Mekaanisesti toimiva bensapumppu
- Sähköinen tehostuspumppu
- Polttoainepumpun vian oireet
- Korkeapaineinen polttoainepumppu
yleinen:
Polttoainepumppu on osa polttoainejärjestelmää. Käytetyt komponentit on kuvattu sivulla bensiinimoottorin polttoainejärjestelmä.
Bensiinimoottorilla varustetussa ajoneuvossa voidaan käyttää kolmen tyyppisiä polttoainepumppuja: mekaaninen pumppu, sähköinen polttoainepumppu ja korkeapaineinen polttoainepumppu. Tällä sivulla kuvataan kunkin pumpun toiminta ja käyttö.
Mekaanisesti toimiva bensapumppu:
Bensiinimoottoreille, jotka oli varustettu a kaasutin, käytettiin usein mekaanisesti toimivaa bensiinipumppua. Kuvassa 70-luvun klassisen Land Rover -moottorin mekaanisesti toimiva polttoainepumppu, jossa 2017-2018 muunnosprojekti tietokoneohjatuksi moottorinhallintajärjestelmäksi on sovellettu. Polttoainepumppu on ympyröity punaisella.
Käyttöä tarjoaa epäkesko, jota ohjaa nokka-akseli. Keinuvivun käyttäminen varmistaa, että keskellä oleva kalvo vedetään alas. Tässä tilassa oleva alipaine saa imuventtiilin avautumaan. Polttoaine virtaa imuventtiilin kautta polttoainekammioon. Heti kun nokka-akselin epäkeskoosa pyörii edelleen, jousi työntää kalvon takaisin paikoilleen. Polttoainekammion ylipaine varmistaa, että syöttöventtiili avautuu ja polttoaine poistuu pumpusta korotetulla paineella. Polttoainepumppu päätyy putken kautta kaasuttimeen.
Kun auto on seissyt paikoillaan pitkään ja/tai kellukekammio on autossa kaasutin Jos bensiiniä ei ole riittävästi, bensiiniä voidaan pumpata mekaanisen polttoainepumpun vivulla. Vipu, kuten kuvan keinuvarsi, on kytketty kalvoon. Tämä ei näy kuvassa.
Bensiinipumput on usein varustettu tarkastuslasilla, joka toimii myös laskeutuskammiona. Tämä tarkastuslasi on puhdistettava säännöllisesti. Kaasuttimella ja mekaanisella polttoainepumpulla varustetut järjestelmät, erityisesti pitkällä imuputkella varustetut versiot, ovat herkkiä vaourlockille (höyrykuplalukko).
Sähköinen lisäpumppu:
Ajoneuvoissa, joissa on elektroninen ruiskutus, käytetään sähköistä polttoainepumppua. Polttoaineen paine on paljon korkeampi: 3 baaria sähköpumpulla verrattuna 0,3 baariin mekaanisella polttoainepumpulla; niin kymmenen kertaa korkeampi. Pumppu käynnistyy myös heti, kun sytytysvirta kytketään. Polttoainejärjestelmä saatetaan siksi välittömästi oikeaan paineeseen ennen moottorin käynnistämistä.
Nykyään sähköiset polttoaineen syöttöpumput sijaitsevat polttoainetankki. Joskus ne sijoitetaan säiliön ulkopuolelle, nimittäin säiliön ja polttoainekiskon väliin. Säiliöön asennuksen etuna on, että pumppua jäähdyttää polttoaine, jossa pumppu sijaitsee.
Kaksivaiheinen pumppu on esitetty alla. Tämä on jokaisessa autossa nykyään. Nämä pumput sisältävät kaksi itsenäisesti toimivaa pumppua, nimittäin juoksupyöräpumpun (vasen kuva) ja hammaspyöräpumpun (oikea kuva). Molempia pumppuja ohjataan erillisillä sähkömoottoreilla. Ensimmäinen vaihe kuljettaa polttoaineen säiliöstä suodattimen kautta puskurisäiliöön. Tämän tilavuus on noin 600 millilitraa. Tämä sisäinen säiliö varmistaa, että kun auto tekee pitkän mutkan alhaisella polttoainemäärällä, hammaspyöräpumppuun (2. vaihe) syötetään edelleen polttoainetta. Jos säiliötä ei täytetty, kaikki polttoaine menisi säiliön toiselle puolelle, estäen pumppua imemästä mitään. Näin se estetään.
Puskurisäiliössä oleva polttoaine syötetään moottoriin hammaspyöräpumpulla enintään 3 baarin paineella (ylemmän liitoskohdan putken kautta). Tämä on hyvä pumpun teholle 80 litraa tunnissa. Tämä on tietysti paljon enemmän kuin on tarpeen. Miksi näin tehtiin, selitetään kuvan alla olevassa tekstissä.
Pumppu syöttää paljon enemmän polttoainetta kuin moottori todella tarvitsee. Tämä tehtiin tarkoituksella, koska järjestelmän on aina oltava paineen alla. Jos järjestelmä olisi paineeton, putkissa oleva polttoaine voi lämmetä ulkoisten vaikutusten vuoksi. Tällöin voi muodostua höyrykuplia (höyrykuplaloukku). Tämä estetään pitämällä järjestelmä jatkuvasti paineen alla. Tämä tarkoittaa, että kaikkea eteenpäin pumpattua polttoainetta ei todellakaan käytetä. Paluujohto on siksi asennettu. Paineensäädin huolehtii tästä. Tämä polttoaineen paluuputki kulkee moottoritilasta takaisin tähän polttoainepumppuun. Paluupolttoaine päätyy takaisin säiliöön.
Pumppu käy siksi aina vakionopeudella. Kun moottori on joutokäynnillä tai tehoa syötettäessä, tehostuspumppu pumppaa aina polttoainetta moottoriin samalla polttoainepaineella. Kun moottori on joutokäynnillä, enemmän paluupolttoainetta virtaa takaisin säiliöön kuin autoa kiihdytettäessä.
Polttoainepumpun vian oireet:
Sähköinen polttoainepumppu varmistaa, että polttoaine pumpataan säiliöstä moottoriin. Kun pumppu ei enää toimi, moottoriin ei syötetä polttoainetta. Aina ei ole heti selvää, että polttoainepumppu ei enää toimi kunnolla. Joissakin tapauksissa polttoainepumppu toimii edelleen, mutta ei enää saavuta haluttua painetta. Jos toimituspaine on liian alhainen, seuraavia oireita voi ilmetä:
- Moottorin maksimiteho laskee.
- Sylinterin siirto tapahtuu.
- Moottori ei käynnisty kunnolla käynnistettäessä.
- Virhekoodit on tallennettu ECU:hun.
Monissa tapauksissa syöttölinjaan on asennettu matalapaineinen polttoaineanturi. Tämä anturi lähettää polttoaineen painearvon ECU:lle. Jos polttoaineen paine on liian alhainen, ECU tallentaa virhekoodin. Jos paineanturia ei ole, teknikon tulee liittää painemittari polttoainegalleriaan ongelmatilanteissa. Manometri näyttää nykyisen polttoainepaineen. Teknikko voi sitten käyttää luettua arvoa määrittääkseen, saavutetaanko oikea paine vai onko paine liian matala.
Liian alhainen polttoainepaine ei välttämättä tarkoita, että polttoainepumppu on viallinen. Liian alhaisella syöttöjännitteellä, huonolla maadoitusliitännällä tai huonolla pistokeliitännällä pumppu saattaa myös saada liian vähän jännitettä toimiakseen kunnolla. Jos polttoaineen paine on liian alhainen, on siksi suositeltavaa mitata jännite pumpun pistokkeesta sen ollessa käynnissä. Älä tässä tapauksessa koskaan irrota pistoketta mittaamista varten, koska tämä katkaisee piirin ja siirtymäresistanssi ei aiheuta jännitehäviötä!
Esimerkki:
Positiivisessa johdossa on siirtymäresistanssi. Heti V4 mittaus (katso kaavio) voit selvittää. Esimerkiksi V3 (jännitehäviö plussassa) osoittaa 4 volttia. Tämä tarkoittaa, että pumppu tarvitsee 4 volttia vähemmän toimiakseen ja toimii siksi vain 12 voltilla 8 voltin syöttöjännitteellä (mitta V2). Kun pistoke irrotetaan pumpusta, piiri katkeaa ja siirtymäresistanssi ei enää aiheuta jännitehäviötä. Tällöin pistokkeessa mitataan 12 volttia. Joten jännitehäviö on vain yhdellä suljettu piiri ja kytketty kuluttaja, joten pistoke on sallittu mittauksen aikana ei poistetaan pumpusta. Toinen vaihtoehto on mitata pistoke irrotettuna kuormitettuna, esimerkiksi löysällä lampulla.
Korkeapaineinen polttoainepumppu:
Korkeapaineruiskutuksella varustetun bensiinimoottorin korkeapaineista polttoainepumppua käyttää lähes aina moottorin nokka-akseli. Pumppu asettuu sitten venttiilin kannen päälle ja on helposti tavoitettavissa. Pumppu voidaan helposti purkaa korjausta varten (polttoainekiskon paine on ensin poistettava). Pumppu ei toimi "ajastuksella" kuten dieselmoottorin korkeapainepumpulla (linjapumppu).
Kuvassa on V8-moottori, jossa on 8 suutinta. Polttoainepumppu on asennettu venttiilin kanteen (venttiilin kansi ei näy kuvassa). Polttoaine syötetään säiliössä olevasta polttoainepumpusta kahteen korkeapainepumppuun polttoaineen syöttöjohdon (4) kautta 5 baarin paineella. Kun nokka-akseli työntää mäntää polttoainepumpussa, suoritetaan pumpun isku. Polttoaine puristetaan nyt linjaan (9) korkealla paineella. Polttoaine tulee tämän linjan kautta polttoainekiskoon (kutsutaan myös polttoainegalleriaksi), jossa se jakautuu tasaisen paineen alaisena kunkin ruiskutussuuttimen korkeapainelinjoille (7).
Jokaisessa injektorissa on pistokeliitäntä. Tämä yhdistää jokaisen suuttimen moottorin ohjausyksikköön (ECU). ECU määrittää, milloin ja kuinka kauan injektori ruiskuttaa ydinkenttien mukaan (jotka lasketaan tulosignaaleilla, kuten lämpötila- ja nopeusanturit). Ruiskutuspaine on usein noin 200 baaria ja maksimipaine noin 250 baaria (riippuen merkistä/tyypistä).
Jokaisessa polttoainekiskossa on aina kiskon paineanturi, joka valvoo jatkuvasti kiskon painetta. Nämä tiedot lähetetään ECU:lle, joka käyttää näitä tietoja korkeapaineisen polttoainepumpun ohjaamiseen. ECU määrittää sitten, tuleeko polttoainepumpun paine kasvaa, laskea vai pysyä samana.
Polttoainepumpun polttoaine tulee säiliöön matalapaineliitännän A kautta. Tämä polttoaine tulee kompensointitilaan 1. Polttoaine tulee polttoainekammioon määränsäätöventtiilin 5 kautta.
Mäntää 4 käyttää nokka-akseli. Mäntä on alimmassa asennossa (vapaa-asennossa), koska jousi työntää sitä alaspäin. Nokka-akseli työntää mäntää ylöspäin jousivoimaa vastaan. Polttoaine painetaan putkeen (liitännän B kautta) korkeapaineen takaiskuventtiilin kautta. Paineenrajoitusventtiili (3) avautuu, jos ruiskutuspaine on liian korkea. Kun tämä venttiili (osittain) avataan, kun mäntään muodostuu painetta, osa polttoaineesta palaa polttoainekammioon. Painetta pienennetään, koska täysin avoimella venttiilillä polttoaineen paine männän edessä ja takana on sama. Liitännästä B polttoaine saapuu polttoainekiskon kautta suuttimille, jotka ruiskuttavat polttoainetta puristustahdin lopussa.
Klikkaa tästä päästäksesi sivulle dieselmoottorin korkeapaineinen polttoainepumppu mennä.
