Transportno gorivo - črpalka za dvig tlaka

Črpalka za gorivo ali črpalka za dovod goriva je sestavni del tokokroga za gorivo motorja, ki prenaša gorivo iz rezervoarja v druge dele tokokroga za gorivo. Danes so to predvsem črpalke za vbrizgavanje (visokotlačne) – motorji z direktnim vbrizgom. Pri starejših motorjih (indirektni vbrizg bencina) je bil to direktni injektor ali celo pri starejših avtomobilih uplinjač (plavajoča komora).

Črpalko za gorivo v avtomobilih je mogoče poganjati mehansko, hidravlično ali električno.

Črpalke za gorivo z mehanskim pogonom

Membranska črpalka

Starejši bencinski motorji, opremljeni z uplinjači, običajno uporabljajo membransko črpalko (izpustni tlak 0,02 do 0,03 MPa), ki jo mehansko nadzoruje ekscentrični mehanizem (potisni, vzvodni in ekscentrični). Ko je uplinjač dovolj napolnjen z gorivom, se iglični ventil plavajoče komore zapre, izstopni ventil črpalke se odpre, izpustni vod pa ostane pod pritiskom, da zadrži membrano v skrajnem položaju mehanizma. Prevoz goriva je bil prekinjen. Tudi če ekscentrični mehanizem še vedno deluje (tudi ko motor deluje), vzmet, ki fiksira potisni hod membrane črpalke, ostane stisnjena. Ko se igelni ventil odpre, tlak v izpustni črpalki pade, toda membrana, ki jo potisne vzmet, naredi izpustni hod, ki spet počiva na potisniku ali ročici ekscentričnega krmilnega mehanizma, ki stisne vzmet skupaj z membrano in sesa gorivo iz rezervoarja v plavajočo komoro.

zobniška črpalka

Zobniška črpalka je lahko tudi mehansko gnana. Nahaja se neposredno v visokotlačni črpalki, kjer si z njo deli pogon, ali pa je ločeno in ima svoj mehanski pogon. Zobniška črpalka se poganja mehansko preko sklopke, zobnika ali zobatega jermena. Zobniška črpalka je enostavna, majhna, lahka in zelo zanesljiva. Običajno se uporablja notranja zobniška črpalka, ki zaradi posebnega ozobljenja ne potrebuje dodatnih tesnilnih elementov za tesnjenje posameznih prostorov (prekatov) med zobmi in rež med zobmi. Osnova sta dva skupaj vpeta zobnika, ki se vrtita v nasprotni smeri. Prenašajo gorivo med roglji s sesalne na tlačno stran. Stična površina med kolesi preprečuje povratek goriva. Notranji zunanji zobnik je povezan z mehansko gnano (motorno gnano) gredjo, ki poganja zunanji notranji zobnik. Zobje tvorijo zaprte transportne komore, ki se ciklično zmanjšujejo in povečujejo. Povečevalne komore so povezane z vstopno (sesalno) odprtino, redukcijske komore pa z izstopno (izpustno) odprtino. Črpalka z notranjim menjalnikom deluje s tlačnim tlakom do 0,65 MPa. Hitrost črpalke in s tem količina transportiranega goriva je odvisna od hitrosti motorja, zato jo krmili dušilni ventil na sesalni strani ali razbremenilni ventil na tlačni strani.

Črpalke za gorivo na električni pogon

Po lokaciji so razdeljeni na:

• linijske črpalke,
• črpalke v rezervoarju za gorivo (v rezervoarju).

In-Line pomeni, da je črpalko mogoče namestiti skoraj kjer koli na nizkotlačni cevi za gorivo. Prednost je lažja zamenjava-popravilo v primeru okvare, slabost pa potreba po primernem in varnem mestu v primeru okvare - puščanja goriva. Potopna črpalka (In-Tank) je odstranljiv del rezervoarja za gorivo. Nameščen je na vrhu rezervoarja in je običajno del modula za gorivo, ki vključuje na primer filter za gorivo, potopno posodo in senzor nivoja goriva.

Električna črpalka za gorivo se najpogosteje nahaja v rezervoarju za gorivo. Gorivo vzame iz rezervoarja in ga dovaja v visokotlačno črpalko (neposredno vbrizgavanje) ali v injektorje. Zagotoviti mora, da se tudi v ekstremnih razmerah (delovanje odprte plina pri visokih zunanjih temperaturah) zaradi visokega vakuuma v dovodu goriva ne tvorijo mehurčki. Posledično ne bi smelo biti okvar motorja zaradi videza mehurčkov goriva. Pare mehurčkov se skozi odzračevalnik črpalke odvajajo nazaj v rezervoar za gorivo. Električna črpalka se aktivira, ko je vklopljen kontakt (ali če se odprejo voznikova vrata). Črpalka deluje približno 2 sekundi in ustvari nadtlak v cevovodu za gorivo. Med ogrevanjem pri dizelskih motorjih se črpalka izklopi, da ne bi po nepotrebnem preobremenili akumulatorja. Črpalka se znova zažene takoj, ko se motor zažene. Črpalke za gorivo na električni pogon se lahko priključijo na imobilizator vozila ali alarmni sistem in jih upravlja krmilna enota. Tako krmilna enota blokira vklop (napajanje z napetostjo) črpalke za gorivo v primeru nepooblaščene uporabe vozila.

Električna črpalka za gorivo ima tri glavne dele:

• električni motor,
• sam nasos,
• povezovalni pokrov.

Priključni pokrov ima vgrajene električne povezave in spoj za vbrizgavanje cevi za gorivo. Vključuje tudi nepovratni ventil, ki zadržuje dizelsko gorivo v cevi za gorivo tudi po izklopu črpalke za gorivo.

Oblikovno črpalke za gorivo delimo na:

• zobni
• centrifugalno (s stranskimi kanali),
• vijak,
• krilo.

Zobna črpalka

Zobniška črpalka z električnim pogonom je po svoji strukturi podobna zobniški črpalki z mehanskim pogonom. Notranje zunanje kolo je povezano z elektromotorjem, ki poganja zunanje notranje kolo.

Vijačna črpalka

Pri tej vrsti črpalke gorivo sesata in izpuščata par rotirajočih vijačnih zobnikov. Rotorji se vklopijo z zelo majhnimi stranskimi zračnostmi in so vzdolžno nameščeni v ohišju črpalke. Relativno vrtenje zobatih rotorjev ustvarja transportni prostor s spremenljivo prostornino, ki se gladko premika v aksialni smeri, ko se rotorji vrtijo. V območju vstopa goriva se transportni prostor poveča, v območju izhoda pa zmanjša, kar ustvari izpustni tlak do 0,4 MPa. Zaradi svoje zasnove se vijačna črpalka pogosto uporablja kot pretočna črpalka.

Krilna valjčna črpalka

V ohišju črpalke je nameščen ekscentrično nameščen rotor (disk), ki ima po svojem obodu radialne utore. V utore so nameščeni valji z možnostjo drsenja, ki tvorijo tako imenovana krila rotorja. Ko se vrti, nastane centrifugalna sila, ki pritisne valje ob notranjost ohišja črpalke. Vsak utor prosto vodi en valj, valji pa delujejo kot obtočno tesnilo. Med obema valjema in orbito se ustvari zaprt prostor (kamera). Ti prostori se ciklično povečujejo (gorivo sesa) in se zmanjšuje (premakne se iz goriva). Tako se gorivo prevaža od vstopnega (vstopnega) priključka do izstopnega (izstopnega) priključka. Krmilna črpalka zagotavlja izpustni tlak do 0,65 MPa. Električna valjčna črpalka se uporablja predvsem v osebnih avtomobilih in lahkih gospodarskih vozilih. Zaradi svoje zasnove je primeren za uporabo kot črpalka v rezervoarju in se nahaja neposredno v rezervoarju.

A - povezovalni pokrov, B - elektromotor, C - črpalni element, 1 - izhod, izpust, 2 - armatura motorja, 3 - črpalni element, 4 - omejevalnik tlaka, 5 - vstop, sesanje, 6 - povratni ventil.

1 - sesanje, 2 - rotor, 3 - valj, 4 - osnovna plošča, 5 - izhod, izpust.

Centrifugalna črpalka

V ohišju črpalke je nameščen rotor z rezili, ki z vrtenjem in naknadnim delovanjem centrifugalnih sil premika gorivo od središča do oboda. Tlak v stranskem tlačnem kanalu nenehno narašča, t.j. praktično brez nihanj (nihanj) in doseže 0,2 MPa. Ta vrsta črpalke se uporablja kot prva stopnja (predstopenjska) v primeru dvostopenjske črpalke za ustvarjanje tlaka za razplinjevanje goriva. V primeru samostojne namestitve se uporablja centrifugalna črpalka z velikim številom lopatic rotorja, ki zagotavlja izpustni tlak do 0,4 MPa.

Dvostopenjska črpalka za gorivo

V praksi lahko srečate tudi dvostopenjsko črpalko za gorivo. Ta sistem združuje različne vrste črpalk v eno črpalko za gorivo. Prva stopnja črpalke za gorivo je običajno sestavljena iz nizkotlačne centrifugalne črpalke, ki črpa gorivo in ustvarja rahel tlak ter tako razplinjuje gorivo. Visina nizkotlačne črpalke prve stopnje se uvede v vstop (sesanje) druge črpalke z višjim izstopnim tlakom. Druga - glavna črpalka je običajno prestavljena, na njenem izhodu pa se ustvari potreben tlak goriva za določen sistem goriva. Med črpalkama (praznjenje 1. črpalke s sesanjem 2. črpalke) je vgrajen nadtlačni varnostni ventil, ki preprečuje hidravlično preobremenitev glavne črpalke za gorivo.

Črpalke s hidravličnim pogonom

Ta tip črpalke se uporablja predvsem v kompleksnih - razdrobljenih rezervoarjih za gorivo. Pri razdrobljenem rezervoarju se namreč lahko zgodi, da se med točenjem goriva (na ovinku) gorivo prelije na mesta izven sesalnega dosega črpalke za gorivo, zato je pogosto potrebno pretakati gorivo iz enega dela rezervoarja v drugega. . Za to je na primer ejektorska črpalka. Pretok goriva iz električne črpalke za gorivo črpa gorivo iz stranske komore rezervoarja za gorivo skozi ejektorsko šobo in ga nato transportira naprej v rezervoar za prenos goriva.

Pribor za črpalko za gorivo

Hlajenje goriva

V sistemih vbrizgavanja PD in Common Rail lahko izrabljeno gorivo zaradi visokega tlaka doseže znatne temperature, zato ga morate ohladiti, preden se vrnete v rezervoar za gorivo. Pregreto gorivo, ki se vrača v rezervoar za gorivo, lahko poškoduje rezervoar in senzor nivoja goriva. Gorivo se hladi v hladilniku za gorivo pod tlemi vozila. Hladilnik goriva ima sistem vzdolžno usmerjenih kanalov, po katerih teče vrnjeno gorivo. Radiator sam hladi zrak, ki teče okoli radiatorja.

Izpušni ventili, posoda z aktivnim ogljem

Bencin je zelo hlapljiva tekočina, in ko ga natočite v rezervoar in potujete skozi črpalko, nastanejo bencinske hlapi in mehurčki. Da bi preprečili uhajanje teh hlapov goriva iz rezervoarja in opreme za mešanje, se uporablja zaprt sistem za gorivo, opremljen s steklenico z aktivnim ogljem. Bencinski hlapi, ki nastanejo med delovanjem, pa tudi ko je motor ugasnjen, ne morejo uiti neposredno v okolje, ampak se zajamejo in filtrirajo skozi posodo z aktivnim ogljem. Aktivno oglje ima zaradi zelo porozne oblike ogromno površino (1 gram približno 1000 mXNUMX).²), ki zajema plinasto gorivo - bencin. Ko motor teče, podtlak ustvarja tanka cev, ki se razteza od vstopne odprtine motorja. Zaradi podtlaka gre del vsesanega zraka iz sesalne posode skozi posodo z aktivnim ogljem. Shranjeni ogljikovodiki se izsesajo, vsesano utekočinjeno gorivo pa se skozi regeneracijski ventil vrne nazaj v rezervoar. Delo seveda nadzoruje krmilna enota.