Tópicos:
- Geral
- Bomba de gasolina acionada mecanicamente
- Bomba de reforço elétrica
- Sintomas de falha da bomba de combustível
- Bomba de combustível de alta pressão
Geral:
A bomba de combustível faz parte do sistema de combustível. Os componentes utilizados estão descritos na página sistema de combustível do motor a gasolina.
Três tipos de bombas de combustível podem ser utilizados num veículo com motor a gasolina: a bomba de acionamento mecânico, a bomba de combustível elétrica e a bomba de combustível de alta pressão. Esta página descreve a operação e aplicação de cada bomba.
Bomba de gasolina acionada mecanicamente:
Para motores a gasolina equipados com carburador, uma bomba de gasolina acionada mecanicamente era frequentemente usada. A imagem mostra a bomba de combustível acionada mecanicamente de um motor Land Rover clássico da década de 70, onde um motor 2017-2018 projeto de conversão para um sistema de gerenciamento de motor controlado por computador foi aplicado. A bomba de combustível está circulada em vermelho.
O acionamento é fornecido por um excêntrico que é acionado pela árvore de cames. Operar o balancim garante que a membrana no meio seja puxada para baixo. A pressão negativa neste espaço faz com que a válvula de sucção se abra. O combustível flui através da válvula de sucção para a câmara de combustível. Assim que a parte excêntrica da árvore de comando gira ainda mais, a mola empurra o diafragma de volta ao lugar. A sobrepressão na câmara de combustível garante que a válvula de distribuição se abra e o combustível saia da bomba com pressão aumentada. A bomba de combustível chega ao carburador através de um tubo.
Quando o carro estiver parado por um longo período e/ou a câmara de flutuação estiver na posição carburador Se não houver gasolina suficiente, a gasolina pode ser abastecida através de uma alavanca na bomba mecânica de combustível. A alavanca, como o balancim da imagem, está conectada ao diafragma. Isso não é visível na imagem.
As bombas de gasolina são frequentemente equipadas com um visor que também serve como câmara de decantação. Este visor deve ser limpo regularmente. O sistema com carburador e bomba mecânica de combustível, principalmente as versões com tubo de sucção longo, são sensíveis ao vaourlock (bloqueio de bolha de vapor).
Bomba de reforço elétrica:
Veículos com injeção eletrônica utilizam bomba elétrica de combustível. A pressão do combustível é muito maior: 3 bar com a bomba elétrica em comparação com 0,3 bar com a bomba de combustível mecânica; então dez vezes mais alto. A bomba também liga imediatamente quando a ignição é ligada. O sistema de combustível é, portanto, imediatamente levado à pressão correta antes de o motor ser ligado.
Hoje, as bombas elétricas de abastecimento de combustível estão localizadas no tanque de combustível. Por vezes são colocados fora do tanque, nomeadamente entre o tanque e a rampa de combustível. A vantagem da montagem no tanque é que a bomba é resfriada pelo combustível no qual a bomba está localizada.
Uma bomba de dois estágios é mostrada abaixo. Isso está em todos os carros hoje em dia. Estas bombas contêm duas bombas que funcionam de forma independente, nomeadamente a bomba de impulsor (imagem à esquerda) e a bomba de engrenagens (imagem à direita). Ambas as bombas são controladas por motores elétricos separados. O primeiro estágio transporta o combustível do tanque através do filtro para o reservatório tampão. Tem capacidade para aproximadamente 600 mililitros. Este reservatório interno garante que quando um carro faz uma curva longa com baixo nível de combustível, a bomba de engrenagens (2º estágio) ainda seja abastecida com combustível. Se o reservatório não fosse abastecido, todo o combustível iria para um lado do tanque, evitando que a bomba sugasse alguma coisa. É assim que isso é evitado.
O combustível no reservatório tampão é fornecido ao motor pela bomba de engrenagens sob uma pressão máxima de 3 bar (através do tubo no ponto de conexão superior). Isto é bom para uma vazão da bomba de 80 litros por hora. É claro que isto é muito mais do que o necessário. Por que isso foi feito é explicado no texto abaixo da imagem.
A bomba fornece muito mais combustível do que o motor realmente precisa. Isto foi feito deliberadamente, porque o sistema deve estar sempre sob pressão. Se o sistema fosse despressurizado, o combustível nas tubulações poderia aquecer devido a influências externas. Podem então formar-se bolhas de vapor (retentor de bolhas de vapor). Isto é evitado mantendo o sistema constantemente sob pressão. Isso significa que nem todo o combustível bombeado para frente é realmente usado. Uma linha de retorno foi, portanto, instalada. O regulador de pressão cuida disso. Esta linha de retorno de combustível vai do compartimento do motor até a bomba de combustível. O combustível de retorno acaba voltando para o tanque.
A bomba, portanto, funciona sempre a uma velocidade constante. Quando o motor está em marcha lenta ou fornecendo potência, a bomba auxiliar sempre bombeia combustível para o motor sob a mesma pressão de combustível. Quando o motor está em marcha lenta, mais combustível de retorno fluirá de volta para o tanque do que quando o carro estiver acelerando.
Sintomas de falha da bomba de combustível:
A bomba elétrica de combustível garante que o combustível seja bombeado do tanque para o motor. Quando a bomba não funcionar mais, o motor não receberá combustível. Nem sempre é imediatamente claro que a bomba de combustível não está mais funcionando corretamente. Em alguns casos a bomba de combustível ainda funciona, mas não atinge mais a pressão desejada. Se a pressão de entrega for muito baixa, podem ocorrer os seguintes sintomas:
- A potência máxima do motor diminui.
- A transferência do cilindro ocorre.
- O motor não dá partida corretamente ao dar partida.
- Os códigos de erro são armazenados na ECU.
Em muitos casos, um sensor de combustível de baixa pressão é instalado na linha de abastecimento. Este sensor envia o valor da pressão do combustível para a ECU. Caso a pressão do combustível esteja muito baixa, a ECU armazenará um código de erro. Se não houver sensor de pressão, o técnico deverá conectar um manômetro à galeria de combustível em caso de problemas. O manômetro indica a pressão atual do combustível. O técnico pode então usar o valor lido para determinar se a pressão correta está sendo alcançada ou se a pressão permanece muito baixa.
A pressão do combustível muito baixa não significa necessariamente que a bomba de combustível esteja com defeito. Com uma tensão de alimentação demasiado baixa, uma ligação à terra deficiente ou uma ligação de ficha deficiente, a bomba também pode receber tensão insuficiente para funcionar corretamente. Se a pressão do combustível for muito baixa, é aconselhável medir a tensão no bujão da bomba durante o funcionamento. Neste caso, nunca retire o plugue para medir, pois isso interromperá o circuito e uma resistência de transição não resultará em perda de tensão!
Exemplo:
Existe uma resistência de transição no fio positivo. Imediatamente Medição V4 (veja o diagrama) você pode descobrir. Por exemplo, o V3 (queda de tensão no positivo) indica 4 volts. Isto significa que a bomba necessita de menos 4 volts para funcionar e, portanto, só funciona a 12 volts com uma tensão de alimentação de 8 volts (medição V2). Quando o plugue é removido da bomba, o circuito é interrompido e a resistência de transição não causará mais perda de tensão. Nesse caso, 12 volts são medidos no plugue. Portanto, há apenas uma queda de tensão em um circuito fechado e consumidor ligado, então o plugue é permitido durante a medição niet ser removido da bomba. Outra opção é medir com o plugue desconectado sob carga, por exemplo, por uma lâmpada solta.
Bomba de combustível de alta pressão:
A bomba de combustível de alta pressão de um motor a gasolina com injeção de alta pressão é quase sempre acionada pela árvore de cames do motor. A bomba fica então no topo da tampa da válvula e é de fácil acesso. A bomba pode ser facilmente desmontada para reparos (o trilho de combustível deve primeiro ser despressurizado). A bomba não funciona em "sincronização" como acontece com uma bomba de alta pressão (bomba em linha) de um motor diesel.
A imagem é de um motor V8 com 8 injetores. A bomba de combustível está montada na tampa da válvula (a tampa da válvula não é visível na figura). O combustível é fornecido da bomba de combustível no tanque para as duas bombas de alta pressão através da linha de alimentação de combustível (4) a uma pressão de 5 bar. Quando a árvore de cames empurra o êmbolo na bomba de combustível, é executado um curso da bomba. O combustível é agora pressionado na linha (9) sob alta pressão. O combustível entra no trilho de combustível (também chamado de galeria de combustível) através desta linha, onde é distribuído sob igual pressão pelas linhas de alta pressão (7) de cada injetor.
Cada injetor possui uma conexão de plugue. Isso conecta cada injetor à unidade de controle do motor (ECU). A ECU determina quando e por quanto tempo o injetor injeta de acordo com os campos principais (que são calculados com os sinais de entrada, como sensores de temperatura e sensores de velocidade). A pressão de injeção costuma ser de cerca de 200 bar, com uma pressão máxima de cerca de 250 bar (dependendo da marca/tipo).
Há sempre um sensor de pressão do trilho em cada trilho de combustível, que monitora constantemente a pressão no trilho. Esses dados são enviados para a ECU, que os utiliza para controlar a bomba de combustível de alta pressão. A ECU determina então se a pressão da bomba de combustível deve aumentar, diminuir ou permanecer a mesma.
O combustível da bomba de combustível entra no tanque através da conexão de baixa pressão A. Este combustível entra no espaço de compensação 1. O combustível entra na câmara de combustível através da válvula de controle de quantidade 5.
O pistão 4 é acionado pela árvore de cames. O pistão está na posição mais baixa (na posição neutra) porque a mola o empurra para baixo. A árvore de cames empurra o pistão para cima contra a força da mola. O combustível é pressionado no tubo (através da conexão B) através da válvula de retenção de alta pressão. A válvula limitadora de pressão (3) abre se a pressão de injeção for muito alta. Quando esta válvula é (parcialmente) aberta quando a pressão aumenta no pistão, parte do combustível retorna para a câmara de combustível. A pressão é então reduzida, porque com uma válvula totalmente aberta a pressão do combustível antes e atrás do pistão é a mesma. Da conexão B, o combustível chega através do trilho de combustível até os injetores, que injetam o combustível no final do curso de compressão.
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