You dont have javascript enabled! Please enable it!

Benzinmotor üzemanyag-szivattyú

Tárgyak:

  • Általános
  • Mechanikus hajtású benzinszivattyú
  • Elektromos nyomásfokozó szivattyú
  • Az üzemanyag-szivattyú hibás tünetei
  • Nagynyomású üzemanyag-szivattyú

összesen:
Az üzemanyag-szivattyú az üzemanyagrendszer része. A felhasznált komponensek leírása az oldalon található benzinmotor üzemanyagrendszer.
A benzinmotoros járműben háromféle üzemanyag-szivattyú használható: a mechanikus hajtású, az elektromos üzemanyag-szivattyú és a nagynyomású üzemanyag-szivattyú. Ez az oldal az egyes szivattyúk működését és alkalmazását írja le.

Mechanikus hajtású benzinszivattyú:
Azokhoz a benzinmotorokhoz, amelyek a karburátor, gyakran használtak mechanikus meghajtású benzinszivattyút. A képen egy klasszikus Land Rover motor mechanikus meghajtású üzemanyag-szivattyúja látható az 70-es évekből, ahol egy 2017-2018. átalakítási projekt számítógép-vezérelt motorvezérlő rendszerré alkalmazásra került. Az üzemanyag-szivattyú pirossal van bekarikázva.

A hajtást egy excenter biztosítja, amelyet a vezérműtengely működtet. A lengőkar működtetése biztosítja, hogy a középső membrán le legyen húzva. A negatív nyomás ebben a térben a szívószelep nyitását okozza. Az üzemanyag a szívószelepen keresztül az üzemanyagkamrába áramlik. Amint a vezérműtengely excentrikus része tovább forog, a rugó visszanyomja a membránt a helyére. Az üzemanyagkamrában kialakuló túlnyomás biztosítja, hogy a szállítószelep kinyíljon, és az üzemanyag megnövelt nyomással távozzon a szivattyúból. Az üzemanyag-szivattyú egy csövön keresztül a karburátorba kerül.

Ha az autó hosszabb ideig állt, és/vagy az úszókamra a karburátor Ha nincs elegendő benzin, a benzint a mechanikus üzemanyag-szivattyún lévő kar segítségével fel lehet pumpálni. A kar, mint a képen látható lengőkar, a membránhoz csatlakozik. Ez nem látszik a képen.
A benzinszivattyúkat gyakran kémlelőüveggel látják el, amely ülepítőkamraként is szolgál. Ezt az ablakot rendszeresen tisztítani kell. A karburátoros és mechanikus üzemanyag-szivattyús rendszer, különösen a hosszú szívócsővel rendelkező változatok érzékenyek a vaourlockra (gőzbuborék zár).

Elektromos nyomásfokozó szivattyú:
Az elektronikus befecskendezéssel felszerelt járművek elektromos üzemanyag-szivattyút használnak. Az üzemanyagnyomás sokkal magasabb: 3 bar az elektromos szivattyúval, szemben a 0,3 bar a mechanikus üzemanyag-szivattyúval; tehát tízszer olyan magas. A szivattyú a gyújtás ráadása után is azonnal bekapcsol. Ezért az üzemanyag-ellátó rendszert azonnal a megfelelő nyomásra állítják be, mielőtt a motort beindítanák.

Ma az elektromos üzemanyag-ellátó szivattyúk a üzemanyag tartály. Néha a tartályon kívül helyezik el, nevezetesen a tartály és az üzemanyag-elosztócső közé. A tartályba szerelés előnye, hogy a szivattyút az az üzemanyag hűti, amelyben a szivattyú található.
Az alábbiakban egy kétfokozatú szivattyú látható. Ez manapság minden autóban megtalálható. Ezek a szivattyúk két egymástól függetlenül működő szivattyút tartalmaznak, nevezetesen a járókerekes szivattyút (bal oldali kép) és a fogaskerekes szivattyút (jobb oldali kép). Mindkét szivattyút külön villanymotor vezérli. Az első fokozat az üzemanyagot a tartályból a szűrőn keresztül a puffertartályba szállítja. Ennek kapacitása körülbelül 600 milliliter. Ez a belső tartály biztosítja, hogy amikor egy autó hosszú kanyart tesz alacsony üzemanyagszint mellett, a fogaskerék-szivattyú (2. fokozat) továbbra is ellátva legyen üzemanyaggal. Ha a tartály nem lenne feltöltve, az összes üzemanyag a tartály egyik oldalára kerülne, megakadályozva, hogy a szivattyú bármit beszívjon. Ezt így akadályozzák meg.

A puffertartályban lévő üzemanyagot a fogaskerék-szivattyú legfeljebb 3 bar nyomással juttatja a motorba (a felső csatlakozási ponton lévő csövön keresztül). Ez 80 liter/óra szivattyú teljesítményhez jó. Ez természetesen sokkal több a szükségesnél. Hogy ez miért történt, azt a kép alatti szöveg magyarázza el.

A szivattyú sokkal több üzemanyagot szállít, mint amennyire a motornak valójában szüksége van. Ez szándékosan történt, mert a rendszernek mindig nyomás alatt kell lennie. Ha a rendszer nyomásmentes lenne, a csövekben lévő üzemanyag külső hatásokra felmelegedhet. Ezután gőzbuborékok képződhetnek (gőzbuborék-csapda). Ezt a rendszer állandó nyomás alatt tartása akadályozza meg. Ez azt jelenti, hogy nem használjuk fel az összes üzemanyagot, amelyet előre pumpálnak. Ezért egy visszatérő vezetéket telepítettek. A nyomásszabályozó gondoskodik erről. Ez az üzemanyag-visszavezető vezeték a motortérből vissza ehhez az üzemanyag-szivattyúhoz fut. A visszatérő üzemanyag visszakerül a tartályba.
A szivattyú ezért mindig állandó fordulatszámon működik. Amikor a motor alapjáraton jár vagy teljesítményt ad le, a nyomásfokozó szivattyú mindig azonos üzemanyagnyomás mellett pumpálja az üzemanyagot a motorba. Amikor a motor alapjáraton jár, több visszatérő üzemanyag áramlik vissza a tartályba, mint amikor az autó gyorsul.

Az üzemanyag-szivattyú hibájának tünetei:
Az elektromos üzemanyag-szivattyú gondoskodik arról, hogy az üzemanyag a tartályból a motorba kerüljön. Ha a szivattyú már nem működik, a motor nem kap üzemanyagot. Nem mindig egyértelmű, hogy az üzemanyag-szivattyú már nem működik megfelelően. Egyes esetekben az üzemanyag-szivattyú továbbra is működik, de már nem éri el a kívánt nyomást. Ha a szállítási nyomás túl alacsony, a következő tünetek jelentkezhetnek:

  • A motor maximális teljesítménye csökken.
  • Megtörténik a henger áthelyezése.
  • Indításkor a motor nem indul be megfelelően.
  • A hibakódokat az ECU tárolja.

Sok esetben alacsony nyomású üzemanyag-érzékelőt szerelnek a tápvezetékre. Ez az érzékelő elküldi az üzemanyagnyomás értékét az ECU-nak. Abban az esetben, ha az üzemanyagnyomás túl alacsony, az ECU hibakódot tárol. Ha nincs nyomásérzékelő, probléma esetén a technikusnak nyomásmérőt kell csatlakoztatnia az üzemanyaggalériához. A manométer az aktuális üzemanyagnyomást mutatja. A technikus ezután a leolvasott érték alapján megállapíthatja, hogy a megfelelő nyomást sikerült-e elérni, vagy a nyomás túl alacsony marad-e.

A túl alacsony üzemanyagnyomás nem feltétlenül jelenti azt, hogy az üzemanyag-szivattyú hibás. Túl alacsony tápfeszültség, rossz földelés vagy rossz dugaszcsatlakozás esetén a szivattyú nem kap elegendő feszültséget a megfelelő működéshez. Ha az üzemanyagnyomás túl alacsony, akkor célszerű működés közben megmérni a feszültséget a szivattyú csatlakozóján. Ebben az esetben soha ne húzza ki a dugót a méréshez, mert ez megszakítja az áramkört és az átmeneti ellenállás nem jár feszültségveszteséggel!

példa:
A pozitív vezetékben átmeneti ellenállás van. Azonnal V4 mérés (lásd az ábrát) megtudhatja. Például a V3 (feszültségesés a pluszban) 4 voltot jelez. Ez azt jelenti, hogy a szivattyúnak 4 V-tal kevesebbre van szüksége a működéshez, ezért csak 12 V-on működik 8 voltos tápfeszültség mellett (V2 mérés). Amikor a dugót eltávolítják a szivattyúból, az áramkör megszakad, és az átmeneti ellenállás többé nem okoz feszültségveszteséget. Ebben az esetben a dugóban 12 voltot mérnek. Tehát csak egynél van feszültségesés zárt áramkör és bekapcsolt fogyasztó, így mérés közben megengedett a dugó nem ki kell venni a szivattyúból. Egy másik lehetőség a mérés terhelés alatt, például egy laza lámpa által kihúzott dugóval. 

Nagynyomású üzemanyag-szivattyú:
A nagynyomású befecskendezéses benzinmotor nagynyomású üzemanyag-szivattyúját szinte mindig a motor vezérműtengelye hajtja. A szivattyú ekkor a szelepfedél tetején helyezkedik el, és könnyen elérhető. A szivattyú könnyen szétszerelhető javításhoz (először nyomásmentesíteni kell az üzemanyag-elosztót). A szivattyú nem működik "időzítéssel", mint egy dízelmotor nagynyomású szivattyúja (soros szivattyúja).

A képen egy V8-as motor látható 8 befecskendezővel. Az üzemanyag-szivattyú a szelepfedélre van felszerelve (a szelepfedél az ábrán nem látható). Az üzemanyag a tartályban lévő üzemanyag-szivattyúból a két nagynyomású szivattyúba az üzemanyag-ellátó vezetéken (4) keresztül jut 5 bar nyomással. Amikor a vezérműtengely megnyomja a dugattyút az üzemanyag-szivattyúban, a szivattyú löketet hajt végre. Az üzemanyag most nagy nyomással benyomódik a vezetékbe (9). Az üzemanyag ezen a vezetéken keresztül jut be a tüzelőanyag-elosztócsőbe (más néven üzemanyaggalériába), ahol egyenlő nyomás alatt oszlik el az egyes befecskendező szelepek nagynyomású vezetékein (7).

Minden injektor dugós csatlakozással rendelkezik. Ez összeköti az egyes befecskendezőket a motorvezérlő egységgel (ECU). Az ECU határozza meg, hogy az injektor mikor és mennyi ideig fecskendez be a magmezőknek megfelelően (amelyeket a bemeneti jelekkel, például hőmérséklet- és sebességérzékelőkkel számítanak ki). A befecskendezési nyomás gyakran körülbelül 200 bar, a maximális nyomás pedig körülbelül 250 bar (márkától/típustól függően).
Mindig minden üzemanyag-elosztón található egy sínnyomás-érzékelő, amely folyamatosan figyeli a nyomósínben lévő nyomást. Ezeket az adatokat elküldik az ECU-nak, amely ezeket az adatokat használja a nagynyomású üzemanyag-szivattyú vezérlésére. Az ECU ezután meghatározza, hogy az üzemanyag-szivattyú nyomásának növekednie, csökkennie vagy változatlannak kell-e maradnia.

Nagynyomású üzemanyag-szivattyú

Az üzemanyag-szivattyú üzemanyaga az A kisnyomású csatlakozón keresztül jut a tartályba. Ez az üzemanyag az 1. kompenzációs térbe kerül. Az üzemanyag az 5. mennyiségszabályozó szelepen keresztül jut be az üzemanyagkamrába.
A 4 dugattyút a vezérműtengely hajtja. A dugattyú a legalacsonyabb helyzetben van (semleges helyzetben), mert a rugó lefelé nyomja. A vezérműtengely a rugóerővel szemben felfelé nyomja a dugattyút. Az üzemanyagot a nagynyomású visszacsapó szelepen keresztül a csőbe préselik (B csatlakozón keresztül). A nyomáshatároló szelep (3) kinyílik, ha a befecskendezési nyomás túl magas. Amikor ezt a szelepet (részlegesen) kinyitják, amikor a dugattyúban nyomás nő, az üzemanyag egy része visszatér az üzemanyagkamrába. Ekkor csökken a nyomás, mert teljesen nyitott szelepnél az üzemanyagnyomás a dugattyú előtt és mögött megegyezik. A B csatlakozóból az üzemanyag a tüzelőanyag-elosztóvezetéken keresztül érkezik a befecskendezőkhöz, amelyek a kompressziós löket végén fecskendezik be az üzemanyagot.

Kattintson ide az oldal eléréséhez a dízelmotor nagynyomású üzemanyag-szivattyúja menni.