Бензонасос: устройство, как работает, диагностика поломки

Бензонасос является одним из важнейших компонентов системы питания двигателя. Неисправность насоса приводит к перебоям в работе ДВС, провалам при нажатии на газ либо и вовсе к проблемам с запуском. Рассмотрим устройство, принцип работы бензонасосов инжекторных и карбюраторных моторов; поговорим о поломках и способах диагностики.

По своему принципу работы топливные насосы (ТН) бензиновых ДВС делятся на 2 типа:

В работе двигателя бензонасос используется для перекачки топлива из бака к карбюратору либо топливной рейке с форсунками. На авто с непосредственным впрыском и топливным насосом высокого давления (ТНВД) бензонасос используется в качестве подкачивающей секции.

ТН с электроприводом

Долговечную работу, простоту изготовления и большую эффективность можно получить при использовании электрического бензонасоса, который управляется специальным реле. Он позволяет создать давление в пределах 0,3-0,4 МПа (в двигателях с непосредственным впрыском – до 0,7 МПа), что превосходит возможности механического ТН. Устройство во многом зависит от того, где находится топливный насос: в баке или в подкапотном пространстве. Но принцип работы всех ТН такого типа можно считать идентичным. В подавляющем большинстве современных авто используется погружаемый бензонасос, который располагается в баке. Это хоть и чревато небольшими механическими потерями и уязвимостью, связанными с большой длиной топливной магистрали, но насос получает гораздо лучшее охлаждение.

В процессе работы омывающее корпус и проходящее сквозь электродвигатель топливо отводит значительную часть тепла. Именно поэтому на ресурсе так сильно сказывается езда с практически пустым баком.

Устройство

Электрический бензонасос состоит из двух частей: электрического привода (представляет собой обычный электродвигатель) и насосной части (закачивает горючее из топливозаборника). Погружаемые насосы размещаются в едином корпусе с сеточкой, осуществляющей грубую очистку топлива.

В зависимости от конструкции заборного механизма, существуют несколько видов насосной части:

• роликовый насос. Топливо подается за счет вращения ротора с подвижными роликами. При увеличении пространства между роликом и ротором в свободном пространстве создается разряжение, которое заполняется бензином. При дальнейшем вращении ротора пространство уменьшается, что позволяет создать давление и подать топливо через выпускной канал;
• шестеренчатый бензонасос. Принцип работы схож с предыдущим видом, но изменения площади свободного пространства происходит вследствие вращения шестерни;
• центробежный насос. Нагнетание топлива возникает из-за завихрения, провоцируемого вращением крыльчатки в корпусе. Подача и отвод горючего осуществляется через соответствующие каналы внутри корпуса.

Дополнительно можно выделить гибридные топливные насосы. Конструктивно они напоминают механические устройства, но движение диафрагмы осуществляется не приводом толкателя, а электромагнитным клапаном и специальным реле.

Логика работы

В автомобилях, у которых управление основными узлами жизнеобеспечения ДВС осуществляется по CAN-шине, команду к запуску бензонасос получает от электронного блока управления двигателем. Перед запуском ДВС необходимо создать давление в топливопроводе, поэтому сразу после включения зажигания ЭБУ подает сигнал на реле, которое включает бензонасос. В некоторых авто подача питания на реле и включение бензонасоса осуществляется в момент открытия водительской двери. Время работы бензонасоса в таком режиме исчисляется секундами, после чего питание отключается. Последующий запуск произойдет уже при начале вращения стартера.

Основные неисправности, простейшая диагностика

К основным поломкам, из-за которых может не работать бензонасос, относятся:

• перегорание предохранителя;
• обрыв питания, окисление контактов;
• износ щеточного узла, вследствие чего ухудшается производительность, разрушение коллектора, износ втулок ротора;
• засорение;
• критический износ трущихся пар роликовых и шестеренчатых топливных насосов;
• разрушение пластмассовой муфты, посредством которой вал якоря электродвигателя соединяется с ротором насоса.

Чтобы понять, почему не работает бензонасос, достаточно базовых навыков пользования мультиметром. Наличие питания на разъеме ТН после включения зажигания будет означать, что неисправность в насосе. Если питание не приходит и бензонасос не запускается, то следует проверить цепь до разъема, а также реле.

Основные симптомы неисправности:

• увеличение шума, появление посторонних звуков;
• провалы при резком нажатии на газ;
• двигатель периодически глохнет (особенно на горячую);
• проблемы с запуском.

Одним из важнейших элементов системы питания инжекторного двигателя является реле бензонасоса. Оно используется для уменьшения нагрузки на бортовую сеть, так как управление силовыми контактами осуществляется подачей слабого напряжения на соответствующие выводы электромагнитного реле. Принципиальная схема подключения бензонасоса.

Принцип работы реле, а также способы проверки вы можете увидеть на видео.

Механический ТН

Насос такого типа работает от распределительного вала двигателя. Вращение эксцентрика провоцирует нажатие рычага (толкателя). На фото представлена отечественная конструкция, состоящая из рычага и балансира. У зарубежных производителей более распространена схема с двуплечим рычагом (коромыслом).

Тяга насоса с диафрагмой при воздействии толкателя на балансир, преодолевая сопротивление пружины, опускается и засасывает топливо через впускной клапан. Как только эксцентрик ослабляет свое давление, пружина возвращает диафрагму, выталкивая топливо к карбюратору через выпускной клапан. При наполнении поплавковой камеры в пространстве над диафрагмой создается давление, которое пружина не может преодолеть. А поскольку балансир и тяга насоса не соединены между собой, то балансир может двигаться вхолостую. Как только давление в поплавковой камере падает, диафрагма выдавливает бензин – работа топливного насоса возобновляется.

Основные неисправности

• Прорыв диафрагмы. Поломка случается достаточно редко, но при наступлении может обернуться капитальным ремонтом ДВС. При значительном нарушении целостности диафрагмы бензин начинает поступать в масло, разжижая его.
• Износ сочленений эксцентрика, толкателя и балансира. В таком случае зазор между элементами получается слишком большим, что сказывается на величине хода тяги и диафрагмы.
• Износ посадочных мест перепускных клапанов, вследствие чего клапаны начинают пропускать топлива. Также встречаются случаи перекоса клапанов, потери эластичности и засорения.
• Поломка пружинной диафрагмы.
• Засорение сетчатого фильтра, из-за которого бензонасос может даже сгореть.

Большое количество деталей, которые требуют подгонки, а также общие конструктивные недоработки заставили конструкторов отказаться от механических бензонасосов в работе двигателя. Примером конструктивных дефектов является закипание топлива в наддиафрагменном пространстве. Образовавшиеся пары бензина преодолевают сопротивления игольчатого клапана. В итоге во впускной коллектор непроизвольно попадает топливо, что оборачивается трудностями при последующем запуске.

Источники: http://autolirika.ru/teoriya/ustrojstvo-benzonasosa.html

Бензонасос является одной из главных составляющих автомобиля, влияющих на работу силового агрегата. Он предназначен для перекачивания топлива из бака в смесеобразующее устройство двигателя, создания и поддержания нужного давления. Бензонасос устроен таким образом, чтобы обеспечивать непрерывную подачу горючего в двигатель в необходимом количестве на разных оборотах двигателя. При этом он постоянно поддерживает рабочее давление в топливной системе автомобиля.

Бензонасос карбюраторного двигателя - механический и приводится от эксцентрика валика привода вспомогательных агрегатов.

Он состоит из нижнего корпуса и крышки, в которой расположены всасывающий и нагнетательный клапаны и диафрагмы с приводом механической подкачки топлива.

Эксцентрик, набегая на валик, воздействует на балансир, который оттягивает шток диафрагмы. В полости над диафрагмой создаётся разрежение. Нагнетательный клапан закрывается, а через всасывающий поступает порция топлива. Когда эксцентрик сбегает с валика, под действием пружины балансир возвращается в своё исходное положение, тем самым возвращая диафрагму, закрывающую всасывающий клапан.

С появлением инжекторного мотора надобность в механическом элемента отпала. Он не выдавал нужное давление в системе. Поэтому был разработан электрический бензонасос, расположенный непосредственно в топливном баке.

Исходя из названия, такой тип элемента работает за счёт электричества. Он состоит из фильтра и корпуса. В последнем находится диафрагма с нагнетательным и всасывающим клапанами. Под диафрагмой расположен электромагнитный клапан. Топливная система инжекторного автомобиля сложнее карбюраторного из-за наличия в ней дополнительного регулятора давления, который при создании в топливной рампе достаточного давления – 2,8-3,2 килопаскаля, отключает подачу электричества на бензонасос.

К неисправностям механического устройства относят нарушение работы нагнетательного или всасывающего клапана, повреждение диафрагмы, деформацию приводного валика или штока, а также износ регулировочной прокладки между валиком и балансиром.

В электрическом элементе, помимо нарушения работы клапанов и повреждения диафрагмы, ещё добавляется отказ работы электромагнитного клапана и обрыв электрической цепи, соединяющей привод с аккумуляторной батареей.

• Потеря мощности двигателя, что обусловлено низким давлением в топливной системе.
• Двигатель глохнет.
• Кратковременный избыток мощности из-за нарушения работы нагнетательного клапана.
• Автомобиль на скорости 60 км/ч больше не разгоняется.

• В машине пропала тяга.
• Дёргания автомобиля во время работы двигателя.
• На панели приборов горит «чек».

Все вышеперечисленные признаки неисправности бензонасоса возникают в первую очередь из-за плохого качества топлива, засора фильтров тонкой и грубой очистки. В настоящее время достаточно трудно найти горючее хорошего качества.

Использование грязного топлива приводит к засорению сеток фильтров тонкой и грубой очистки и самой магистрали. Бензонасосу трудно прокачивать смесь через забитые фильтры. От этого он только быстрее выходит из строя. Также из-за плохого качества фильтров мелкие частички попадают в рабочую полость элемента, действуя как абразив. Повышается износ диафрагмы, нагнетательного и всасывающего клапанов. Однако возникающие признаки неисправности бензонасоса проявляются чаще всего на электрических насосах инжекторных двигателей, потому что они больше подвержены влиянию плохого топлива и качеству фильтрующих элементов топливной системы. Также из-за нарушения работы регулятора давления или электронного блока управления бензонасос работает постоянно и выходит из строя. Стоимость электрического элемента составляет порядка 2 тысяч рублей.

На автомобиль ВАЗ-2106 устанавливается механический элемент подкачки топлива с приводом от промежуточного вала вспомогательных агрегатов с возможностью ручной подкачки.

Как и любой другой механизм, он подвержен износу, нарушениям и отказам в работе.

Выделяют следующие признаки неисправности бензонасоса ВАЗ-2106:

• низкое давление в топливной магистрали;
• утечка бензина из-за нарушения герметичности;
• автомобиль теряет мощность и динамические характеристики;
• машина глохнет;
• наблюдаются рывки во время работы, сопровождающиеся посторонними звуками.

Неисправности устраняются путём поиска повреждённых деталей (например, диафрагмы) и их своевременной заменой.

ВАЗ-2110 поставляется с карбюраторным и инжекторным двигателем, сответственно, укомплектовывается механическим и электрическим насосом. Механические элементы автомобилей ВАЗ-2106 и ВАЗ-2110 схожи по принципу работы и возникающими поломками.

Признаки неисправности бензонасоса ВАЗ-2110 с инжекторным двигателем следующие:

• при повороте ключа зажигания отсутствует слышимость работы бензонасоса;
• автомобиль не заводится;
• значительная потеря мощности в результате давления в топливной магистрали ниже нормы;
• двигатель троит;
• на панели приборов горит «чек».

Это обусловлено засорением фильтрующих элементов магистрали и очистителя бензонасоса либо выходом из строя электронных датчиков. Признаки неисправности бензонасоса ВАЗ-2114 идентичны, так как на инжекторных моделях, начиная с ВАЗ-2108, устанавливаются одинаковые электрические насосы.

Для устранения неисправностей следует провести замену фильтров тонкой и грубой очистки топлива, неисправного регулятора давления. В случае утечки топлива найти пробой, заменить трубки или их уплотнения. Отсюда видно, что признаки неисправности бензонасоса 2114 не отличаются от тех, что имеются у ВАЗ-2110. Такие же симптомы и у всех моделей «Лада-Самара».

Чтобы бензонасос служил долго, важно знать, как правильно его нужно эксплуатировать. Первое, на что нужно обратить внимание, - это качество топлива, которым водитель заправляет свой автомобиль. Бензин для насоса действует как смазка, и его плохое качество только ускорит износ клапанов. Грязный бензин пагубно сказывается на работе насоса, так как его мелкие частицы забивают внутренности. Поэтому фильтры грубой и тонкой очистки нужно менять каждые 30 тысяч километров пробега. Сами очистители следует приобретать только от проверенных производителей. Особенно это касается электрических бензонасосов.

Они более «капризные» к качеству топлива и его фильтрации. Если говорить о механических насосах, то перед ним можно поставить фильтр тонкой очистки для инжекторных двигателей. Такие элементы лучше очищают топливо и реже засоряются. Также в механических насосах важно следить за состоянием регулировочной прокладки, которая расположена между валиком и балансиром. Со временем деталь изнашивается, и зазор между ней и приводным валиком становится больше. Если он станет выше допустимых 1,3 мм, то валик не до конца будет нажимать на балансир. В результате устройство не сможет создавать нужное давление в магистрали. После установки нового бензонасоса следует правильно его отрегулировать, чтобы приводной валик примерно на 2-3 мм выглядывал из нижнего корпуса насоса.

Чтобы не допускать вышеописанные признаки неисправности бензонасоса, следует заправляться на проверенных АЗС, вовремя заменять очистительные элементы топливной магистрали и фильтр насоса (если насос электрический), не вырабатывать весь бензин из бака, чтобы элемент не работал «на сухую». Если двигатель инжекторный, при включении зажигания стоит подождать 3-4 секунды, пока насос закачает в топливную рампу бензин и создастся нужное давление. Эти простые методы помогут прослужить устройству длительное время.

Источники: http://fb.ru/article/286799/issleduem-priznaki-neispravnosti-benzonasosa

Независимо от вида топлива, на которое рассчитан автомобиль, оно должно бесперебойно подаваться к двигателю. От этого напрямую зависит его надежность и стабильная работа. Качество отечественного бензина традиционно оставляет желать лучшего – от этого страдает большинство механизмов и систем двигателя, в первую очередь бензонасос. Для недопущения его поломки с самый неожиданный момент, нужно знать признаки и причины неисправности, а также придерживаться профилактических мер, позволяющих максимально продлить жизнь бензонасосу.

Топливный насос предназначается для перекачки топлива из одной точки в другую. В автомобиле роль первой точки выполняет резервуар с горючим – бак, а второй – двигатель, куда и происходит перекачка. Данный процесс происходит при определенном давлении, которое поддерживается редуктором насоса, что является очень важным моментом.

Топливные насосы по типу привода подразделяются на 2 вида: электрические и механические. Внутри первого находится электродвигатель с мини-помпой, который работает от электросети и бесперебойно качает топливо в двигатель. Второй тип встречается все реже, так как установлен на карбюраторных машинах, и функционирует за счет возвратно-поступательного движения рычага.

В механическом бензонасосе неисправности чаще всего возникают по причине износа уплотнительных прокладок и образования течи между частями корпуса. В результате герметичность конструкции нарушается, внутрь попадает воздух, топливо перестает попадать в карбюратор и двигатель глохнет. Похожее следствие вызывает разрыв мембраны и поломка клапанов. Автомобиль при этом начинает двигаться рывками, пока подача топлива совсем не прекратится.

Электрические бензонасосы

На машинах, имеющих механический и электронный впрыск, признаки неисправности бензонасоса немного разные, но их можно классифицировать в определенные группы:

1. Двигатель не запускается. Вращения стартера при сухих свечах не вызывает вспышек в цилиндрах. В топливопроводе давления нет, или оно крайне малое, жужжания насоса при включении зажигания или работе стартера не слышно.
2. Двигатель не запускается, хотя происходят отдельные вспышки в цилиндрах. Давление в топливопроводе присутствует, но без манометра его значение не определить. Свечи сухие.
3. Двигатель запускается, нормально работает на холостом ходу, но нажатие на акселератор вызывает его остановку. При желании поднять обороты до средних возможно, но попытки тронуться приводят к тому, что мотор глохнет. На свечах присутствует черный налет, работа бензонасоса характеризуется меняющимся звуком.
4. Двигатель запускается, нормально держит холостые обороты, на нейтральной скорости легко их набирает. Во время движения на средней и высокой скорости наблюдается «подергивание». Бывает, что после определенной отметки на тахометре обороты не набираются, а двигатель перестает выдавать требуемую мощность при нагрузке. При этом свечи белые, а по их виду кажется, что на автомобиле стоит слишком ранее зажигание или поступает обедненная смесь.

Стоит отметить, что вышеперечисленные симптомы неисправностей топливного насоса характерны и для других поломок двигателя, и по ним нельзя однозначно диагностировать неисправность бензонасоса. К примеру, обороты также плавают при неполадках в датчике воздуха, дроссельной заслонки, засорении форсунок или некачественном топливе.

Механический бензонасос в разборе

Механический бензонасос может выходить из строя по следующим причинам:

1. При нарушении целостности диафрагмы.
2. После скапливания под клапанами грязи.
3. При засорении фильтра.
4. При потере пружиной упругости.
5. При нарушении герметичности корпуса.
6. При естественном износе деталей в процессе эксплуатации.

Электрический бензонасос современного автомобиля достаточно надежен. Неисправности в нем возникают только по причине воздействия определенных факторов, среди которых чаще всего встречаются следующие:

Сгоревшие контакты внутри бензонасоса

1. Неисправная проводка в виде грязных, ржавых, расплавленных или поврежденных проводов в топливном комплексе создают помехи в работе устройства, а также ограничивают необходимые параметры тока, затрудняя перекачку топлива.

2. Мусор и посторонние примеси в топливном баке в виде ржавчины, грязи, воды, механических частиц, проникающих в бензонасос, и вызывающих его поломку.

Засоренный фильтр бензонасоса

3. Засоренный топливный фильтр мусором из бака способствует резкому снижению давления, создаваемого насосом и ухудшению параметров его работы.

Расплавленная турбина бензонасоса

4. Длительная езда на автомобиле с небольшим количеством топлива, при котором насос находится в не погруженном состоянии, испытывает значительный перегрев, быстро расходует внутреннюю смазку и выходит из строя.

5. Естественный износ трущихся частей насоса.

Проверка механического бензонасоса

Проверка работоспособности механического бензонасоса проводится отключением шланга от выхода ручной прокачки, после чего рычагом на насосе качают топливо, которое при отсутствии поломок должно подаваться струей в такт движению. Во время проведения процедуры под патрубок подстилают ветошь, чтобы бензин не разлило в моторном отделении.

Проверка неисправностей электрического топливного насоса осуществляется следующими способами:

Проверка фильтра на электрическом бензонасосе

1. Проверка фильтра. Чаще всего проблемы с работой устройства возникают при засорении фильтра грубой очистки, что характерно появлением следующих признаков:

• Падением мощности мотора;
• Слабой тягой на высоких оборотах;
• Затрудненным запуском двигателя;
• Нестабильной работой на холостых и малых оборотах.

Проверка давления в топливной рампе

2. Проверка давления в топливопроводе, по результатам которой можно более точно определить возникшую проблему с насосом:

• На холостых оборотах давление должно составлять 0,23-0,25 кПа;
• При пуске двигателя давление должно достигать 0,3 кПа;
• В переходном режиме – 0,28-0,3 кПа.

Если на переходном режиме насос не выдает нужное давление, то высока вероятность засорения сетки фильтра грубой очистки. Если давление в топливопроводе при пережатой трубке обратной подачи не достигает 0,4 кПа – это значит, что степень износа насоса достаточно высокая.

3. Проверка насоса на механические повреждения. В случае значительно износа механизма насоса или попадания в него грязи, будет слышен характерный шум. При включении зажигания бензонасос работает, но с явными признаками неисправности механизма.

Ремонт механического бензонасоса

Ремонт механического бензонасоса состоит из установки на него нового ремкомплекта (диафрагмы и клапанов), и при необходимости износившегося толкателя с пружиной. Более глубокий ремонт данного устройства нецелесообразен, так как затраты на приобретение и ремонт износившихся деталей приближаются к стоимости нового изделия. Если корпус насоса деформирован или поврежден, требуется его полная замена.

Ремонт электрического бензонасоса

Электрический бензонасос оснащен неразборным корпусом, и при его поломке производят замену изделия на новое. Без специальных навыков, оборудования и запасных частей его вскрытие и ремонт невозможен. Но некоторые мастерские берутся за подобную работу, цена которой ниже, чем покупка нового насоса. Основные поломки устройства следующие:

1. Поломка щеток и коллектора двигателя. Ремонт предусматривает их замену на новые.
2. Поломка пластмассовой муфты, соединяющей ротор и вал якоря двигателя. Муфта меняется на новую.
3. Поломка якоря. Ремонт предусматривает перемотку данной детали.

Описанные действия позволяют устранить неисправность бензонасоса на всех моделях ВАЗ: 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2108, 2109, 21099, 2110, 2111, 2112, 2113, 2114, Нива, Приора, Калина, Гранта, Веста и большинства иномарок.

Лучшей профилактикой для долговременной работы бензонасоса является его бережная и правильная эксплуатация, а также соблюдение следующих правил:

1. Все плановые ремонты автомобиля должны сопровождаться заменой всех топливных фильтров.
2. Необходимо контролировать и обеспечивать чистоту топливного бака и фильтров, а также следить за качеством заправляемого топлива (отсутствие в нем воды, песка и других примесей).
3. Ликвидация возможности попадания в бак для топлива воды.
4. Беречь корпус бензонасоса от механического воздействия, вызывающего вмятины и трещины, способствующие развитию коррозионных процессов.

Парковочный автопилот (Park Assist)

Датчики давления воздуха в шинах

Нет комментариев

Оставить комментарий Отменить

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источники: http://voditelauto.ru/benzonasos_proverka_neispavnosti_remont/