Vad är en högtrycksbränslepump och dess roll i motordrift

De allra flesta moderna bilar är utrustade med bränsleinsprutningssystem. Det finns modifieringar där bensin sprutas med ett munstycke i insugningsröret. Det finns också modeller där bränsle sprutas direkt i motorcylindrarna.

Dieselenheter fungerar annorlunda än bensinmotorer. I dem matas diesel in i det redan komprimerade mediet i cylindern. För att en del bränsle ska finfördelas utan hinder behövs en mekanism som en högtrycksbränslepump.

Tänk på funktionerna i en sådan mekanism, dess modifieringar och tecken på fel.

Vad är en högtrycksbränslepump och vad är den för?

Mekanismen, som förkortas som en bränslepump, är en del av bränslesystemet i en dieselmotor, men det finns också modeller för bensinmotorer. Den enda skillnaden mellan bränslepumpen i en dieselmotor är att trycket den genererar är mycket högre än bensinmotorn. Anledningen till detta är enhetens grundläggande funktioner. I cylindrarna i en dieselmotor komprimeras luft först i en sådan utsträckning att den värms upp till bränslets antändningstemperatur.

När kolven når det övre dödläget sprutar munstycket bränsle och det antänds. Injektorn måste övervinna enormt tryck. För att systemet ska fungera ordentligt måste pumpen skapa ett högre huvud än i cylindrarna.

Förutom den nämnda funktionen måste pumpen också leverera bränsle i delar, beroende på driften av kraftenheten. Denna parameter bestäms med hänsyn till vevaxelns rotation. I en modern bil styrs denna process av en elektronisk styrenhet.

Utvecklings- och förbättringshistorik

Enheten utvecklades först på 1930-talet av Robert Bosch. I personbilar började insprutningspumpar användas aktivt under andra halvan av samma årtionde.

Eftersom de första bensinmotorerna var utrustade med förgasare behövde endast dieselaggregat en sådan mekanism. Numera har bensinmotorer med direktinsprutningssystem också en pump av denna typ (en förgasare är redan extremt sällsynt - bara i äldre generationens bilar).

Även om pumpens funktion har förblivit praktiskt taget oförändrad har själva mekanismen genomgått flera uppgraderingar och förbättringar. Anledningen till detta är ökningen av förbränningsmotorns miljöstandarder och prestanda. Inledningsvis användes en mekanisk injektionspump, men den var inte ekonomisk, vilket ledde till volymetriska utsläpp av skadliga ämnen. Moderna elektroniska pumpar visar utmärkt effektivitet, vilket gör att transporten kan passa in i ramarna för miljönormer och tillfredsställa förare med blygsamma inkomster.

Högtryckspumpkonstruktion

Det finns en mängd olika modifieringar av bränsleinsprutningspumpen för en bensinmotor, liksom en dieselanalog. I de flesta fall är dock huvudelementen i en mekanisk pump:

• Ett filter är installerat vid inloppet framför pumpen;
• En kolvkolv placerad i en cylinder - den så kallade. kolvpar;
• Kroppen i vilken urtagningarna är gjorda - genom dem tillförs bränsle till kolvparet;
• Axel med kam och centrifugalkoppling. Detta element är anslutet till remskivan i tidsmekanismen med hjälp av en remdrift;
• Kolvpar drivkrokar;
• Fjädrar som returnerar kolvkolven tillbaka;
• Kompressorventiler;
• Regulator av lägen - associerad med gaspedalen;
• Högtryckspumpens returventil (genom den matas överflödigt bränsle in i returen);
• Lågtryckspump (pumpar bränsle in i pumpen).

Som redan nämnts ersätts mekaniska pumpar gradvis av elektroniska modifieringar på grund av deras ekonomi och effektivitet. Själva mekanismen är svår att reparera och justera. Elektroniska pumpar har en egen styrenhet samt flera elektroniska ventiler och sensorer.

De flesta elektroniska injektionspumpar har sitt eget diagnossystem, varigenom enheten anpassar sig till de funktionsfel och fel som påträffas. Detta gör att enheten kan fungera ordentligt även om någon av sensorerna misslyckas. Helt en sådan pump slutar helt fungera endast om mikroprocessorn går sönder.

Funktionsprincip

Högtrycksbränslepumpen fungerar enligt principen om en tvåtaktsmotor. Kolvkolven drivs av kamaxelns rotation. Dieselbränsle kommer in i kolven som går längre in på motorvägen.

Mer information om principen för kolvparets funktion beskrivs i videon:

Kolvpar för UTN

Tryck skapas i håligheten, på grund av vilket utloppsventilen öppnas. Dieselbränsle flyter genom bränsleledningen till munstycket och sprutas. Pumpen levererar endast en del av bränslet till injektorn. Resten återförs till bränsletanken via avtappningsventilen. För att förhindra att bränsle återvänder från systemet när kompressorn öppnas är en backventil installerad i den.

Injektionsmomentet bestäms av centrifugalkopplingen. Lägesregulatorn (eller all-mode regulator) bestämmer mängden batch som ska utdelas. Detta element är associerat med gaspedalen. När föraren trycker på den ökar regulatorn mängden av delen, och när den släpps minskar mängden.

I elektroniska modeller styrs alla processer av en styrenhet. Elektronik distribuerar ögonblicket för bränsletillförseln, dess mängd från kontot för bilens dynamik. Dessa bränslesystem har färre delar, vilket ökar mekanismens stabilitet och tillförlitlighet.

Elektroniska insprutningspumpar kan dela upp delen i två delar, vilket ger effektivare förbränning och en jämn slag av kolvgruppen. Som ett resultat är det mindre avgastoxicitet och ökad motorprestanda. För att säkerställa tvåfasinjektion registrerar pumpstyrenheten:

• Tryck på gaspedalen;
• Timing kamaxelvarv;
• Temperatur i motorns kylsystem;
• Själva bilens hastighet;
• Trycket som genereras av turboladdaren;
• Arbete med injektorer;
• Glödstift avfyrar.

Typer av injektionspump

Bränslesystem är av tre typer:

• Monoinjektion. Detta är den allra första modifieringen. Representanten var ursprungligen en förgasare. I dess hålighet bereddes en bränsle-luftblandning och matades in i insugningsröret. Lite senare fick sådana system, istället för en förgasare, ett munstycke som injicerar bränsle i insugningsröret, där det blandas med luft;
• Multipointinjektion. Detta är redan ett slags injektionssystem. En individuell injektor är installerad för varje cylinder på insugsgrenröret. Injektionen utförs också i insugsgrenröret, bara så nära insugningsventilen som möjligt;
• Direkt injektion. Som namnet antyder sprutas bränsle direkt i cylindrarna när luften i dem redan är komprimerad av kolven.

Totalt finns det tre typer av sådana mekanismer som kan användas i dessa typer av bränslesystem:

• I kö;
• Distribution;
• Trunk.

In-line injektionspump

Inline-injektionspump består av flera pumpar, inneslutna i ett hölje. Var och en av dem serverar ett separat munstycke. Denna modifiering användes i äldre dieselmotorer. Funktionen för hela mekanismen är strikt beroende av tidsstyrningen.

Den inbyggda modifieringen har använts under en ganska lång period. Även vissa moderna bilar (lastbilar) är utrustade med sådana pumpar. Anledningen är deras höga tillförlitlighet och anspråkslöshet gentemot dieselkvalitet.

Radsystemet fungerar enligt följande. Kolvparet drivs av vevaxelns rotation. En varv på pumpens kamaxel motsvarar två varv i motorns vevaxel.

Kolvmekanismen genom högtryckspumpens bränsleavstängningsventil separerar en del av bränslet från den gemensamma ledningen och komprimerar det i systemets tryckdel. Delvolymen regleras av en tandad stång ansluten till gaspedalen. I bilar med en styrenhet styrs den av en servodrift som reagerar på signaler från styrenheten.

Insprutningstiden bestäms av vevaxelns hastighet. Mekanismen har två halvkopplingar som är åtskilda av fjädrar. När motorvarvtalet ökar komprimeras fjädrarna, varigenom pumpaxeln svänger något, vilket leder till en förändring av injektionsförskjutningsvinkeln.

Insprutningspump för distributionstyp

Till skillnad från den tidigare modifieringen är den här modellen mindre. Den har också stabil prestanda. Det finns flera modifieringar av fördelningspumparna. Det finns kolv och roterande typer. De skiljer sig också åt i olika typer av enheter - intern, slut eller extern placering av kammarna.

En extern kamdrift är inte stabil och pålitlig. Därför är det om möjligt bättre att dröja vid de andra två typerna.

Sådana pumpar slits ut snabbare, eftersom en kolvmekanism i dem tjänar alla munstycken i gruppen. I detta avseende har inbyggda motsvarigheter fördelar. På grund av sin lilla storlek installeras distributionsinsprutningspumpar i bränslesystemen i bilar och små lastbilar.

Huvudinsprutningspump

Till skillnad från de två tidigare modifieringarna skapar huvudpumpen ett tryck i en enda ledning - den så kallade bränsleskenan. Den fungerar som en ackumulator där ett konstant bränsletryck upprätthålls.

På grund av det mindre antalet distributionsmekanismer har denna modifiering etablerat sig som den mest pålitliga. Reparationen av huvudinsprutningspumpar är inte särskilt svår. Dosvolymen styrs av en solenoiddoseringsventil. Sådana pumpar är installerade i Common Rail-bränslesystem.

Finns det en högtrycksbränslepump på en bensinmotor?

Även om den huvudsakliga tillämpningen av bränsleinsprutningspumpar är i dieselmotorer, fungerar många moderna bensinmotorer också genom att leverera bränsle under högt tryck. Dessa mekanismer används i förbränningsmotorer med direktinsprutning.

GDI-bensinmotorer kräver installation av sådana pumpar. I själva verket är detta system en hybridversion som kombinerar designen av en bensinförbränningsmotor med principen om en dieselenhet. Den enda skillnaden är att tändningen inte beror på tryckluftens temperatur utan på tändstiftet. I sådana motorer används en in-line modifiering.

Större störningar

Även om bränsleinsprutningspumpar skiljer sig åt i sin design finns det flera viktiga regler som bilägaren måste följa för att pumpen ska kunna tjäna sin tilldelade tid:

1. De flesta pumpar är nyckfulla när det gäller bränslekvalitet, därför är det nödvändigt att uppfylla kraven från tillverkaren för en viss pump;
2. På grund av komplexiteten i konstruktionen och belastningarna på mekanismerna behöver högtryckspumpar regelbundet underhåll;
3. Alla roterande och gnidande delar måste vara välsmorda, därför är det absolut nödvändigt att följa tillverkarens rekommendationer för val av smörjmedel.

Om du inte följer dessa regler blir enheten oanvändbar snabbare, vilket kräver byte eller dyra reparationer.

Följande faktorer indikerar en funktionsstörning i injektionspumpen (med andra system som kan användas, funktionsfel som kan ha liknande manifestationer):

• Svart rök i avgaserna och, som ett resultat, mer giftiga utsläpp till miljön;
• Ökad bränsleförbrukning (på grund av bränsleläckage);
• Minska ICE-kraft;
• Under motorns drift hörs ljud från pumpen;
• Svår start av motorn;
• Kuggremmen glider ofta av;
• Instabil motorhastighet.

Det vanligaste felet i sådana delar av bränslesystemet är kolvparets fel. Oftast beror detta på bränsle av dålig kvalitet - plack ackumuleras på ytorna, vilket hindrar rörelsen av delar. Orsaken till att mekanismen inte fungerar är vatten som ofta kondenserar i bränsletanken. Av denna anledning rekommenderas det inte att lämna en bil med en tom tank över natten.

Reparation av högtryckspumpar

Om det inte är svårt att reparera en vanlig bensinpump - det räcker att köpa en reparationssats och byta ut slitna delar, då är reparation och justering av en bränslepump en mycket komplicerad procedur. Det är omöjligt att ens bestämma orsaken till felet utan ytterligare utrustning. Självdiagnostik av moderna kontrollenheter hjälper ofta inte.

Det händer ofta att symtomen på bränslepumpens nedbrytning är identiska med störningar i gasdistributionsmekanismen eller i avgassystemet. Av dessa skäl rekommenderas inte självreparation av injektionspumpen. För att göra detta är det bättre att söka hjälp från ett specialiserat servicecenter.

Se också videon om eliminering av defekter och reparation av högtrycksbränslepumpar:

Del 1 Reparation av bränslepump ve 1.6 felsökning av demontering av diesel

Frågor och svar:

Vilka typer av insprutningspumpar finns det? In-line matar bränsle till cylindrarna med olika kolvar. Trunk - till batteriet eller rampen. Fördelning - en kolv för alla cylindrar i samma utsträckning.

Hur fungerar en dieselinsprutningspump? Den är baserad på kolvens princip. Pumpen har en reservoar ovanför kolvparet, i vilken bränsle pumpas in och hålls under tryck.

Vad är en dieselinsprutningspump till för? Dieselbränsle måste komma in i cylindrarna med ett tryck som är flera gånger högre än kompressionsförhållandet. Endast ett kolvpar kan skapa detta tryck.