Как работает бензонасос тойота
В любом двигателе автомобиля имеется система питания, которая обеспечивает смешивание компонентов горючей смеси и подачу их в камеры сгорания. От того, на каком топливе работает силовая установка, зависит конструкция системы питания. Но самым распространенным является агрегат, работающий на бензине.
Для того, чтобы система питания смогла смешать компоненты смеси, она еще их должна получить из емкости, в котором находится бензин – топливный бак. И для этого в конструкцию включен насос, обеспечивающий подачу бензина. И вроде, данная составляющая не является самой главной, но без его работы двигатель попросту не заведется, поскольку в цилиндры бензин не будет поступать.
Типы бензонасосов и принцип их работы
На автомобилях применяется два типа бензонасосов, отличающихся не только по конструкции, но и по месту установки, хотя задача у них одна – закачать бензин в систему и обеспечить его подачу в цилиндры.
По типу конструкции бензиновые насосы разделяются на:
- Механические;
- Электрические.
1. Механический тип
Бензонасос механического типа используется на карбюраторных двигателях. Он обычно располагается на головке блока силовой установки, поскольку привод его осуществляется от распределительного вала. Закачка топлива в нем производится за счет разрежения, которое создается мембраной.
Cхема топливного насоса механического типа
Конструкция его достаточно проста – в корпусе расположена мембрана (диафрагма), которая снизу подпружинена и по центральной части прикреплена к штоку, связанному с приводным рычагом. В верхней части насоса располагаются два клапана – впускной и выпускной, а также два штуцера, по одному из них бензин втягивается в насос, а из второго он выходит и поступает в карбюратор. Рабочей зоной у механического типа является полость над мембраной.
Работает бензонасос по такому принципу – на распределительном валу имеется специальный эксцентриковый кулачок, который приводит в действие насос. Во время работы двигателя вал, вращаясь, вершиной кулачка воздействует на толкатель, который нажимает на приводной рычаг. Тот в свою очередь тянет вниз шток вместе с мембраной, преодолевая усилие пружины. Из-за этого в пространстве над мембраной создается разрежение, из-за которого отрывается впускной клапан и бензин закачивается в полость.
Как только вал провернется, пружина возвращает на место толкатель, приводной рычаг и мембрану вместе с штоком. Из-за этого в полости над мембраной повышается давление, из-за которого впускной клапан закрывается, а выпускной открывается. То же давление выталкивает бензин из полости в выпускной штуцер и он перетекает в карбюратор.
То есть вся работа механического типа безонасоса построена на перепадах давления. Но отметим, что вся карбюраторная система питания не требует большого давления, поэтому и давление, которое создает механический топливный насос небольшое, главное, чтобы этот узел обеспечил необходимое количество бензина в карбюраторе.
Работает же такой бензонасос постоянно, пока функционирует мотор. При остановке силового агрегата подача бензина прекращается, поскольку насос тоже прекращает качать. Чтобы топлива хватило для запуска мотора и функционирование его то время, пока за счет разрежения система не заполнится, в карбюраторе имеются камеры, в которые заливается бензин еще при предшествующей работе двигателя.
2. Электрический топливный насос, их типы
В инжекторных же топливных системах бензин впрыскивается форсунками, а для этого необходимо, чтобы топливо поступало к ним уже под давлением. Поэтому использование насоса механического типа здесь невозможно.
Для подачи бензина в инжекторную систему питания используется электрический топливный насос. Такой насос располагается в топливопроводе или непосредственно в баке, что обеспечивает закачку бензина под давлением во все составляющие системы питания.
Немного упомянем самую современную инжекторную систему – с непосредственным впрыском. Она работает по принципу дизельной системы, то есть бензин впрыскивается непосредственно в цилиндры под высоким давлением, которое обычный электронасос обеспечить не может. Поэтому в такой системе используется два узла:
- Первый из них является электрическим, установлен в баке, и он обеспечивает заполнение топливом системы.
- Второй насос – высокого давления (ТНВД), имеет механический привод и в его задачу входит обеспечение значительного давления топлива перед подачей его на форсунки.
Но ТНВД мы рассматривать пока не будем, а пройдемся по обычным электрическим бензонасосам, которые располагаются либо возле бака и врезаны в топливопровод, либо же установлены прямо в емкость.
Видео: Бензонасос, проверяем-тестируем
Видов их большое количество, но самое большое распространение получили три типа:
- роторно-роликовый;
- шестеренчатый;
- центробежный (турбинный);
Роторно-роликовый электрический насос относится к насосам, которые устанавливаются в топливопровод. В его конструкцию входит электродвигатель, на ротор которого установлен диск с роликами. Все это помещено в обойму нагнетателя. Причем ротор немного смещен по отношению к нагнетателю, то есть присутствует эксцентричное расположение. Также у нагнетателя имеются два выхода – через один бензин поступает в насос, а через второй – выходит.
Работает он так: при вращении ротора ролики проходят через впускную зону, из-за чего образуется разрежение и бензин закачивается в насос. Его ролики захватывают и переносят в выпускную зону, но предварительно из-за эксцентрикового расположения, топливо сжимается, чем и достигается давление.
За счет эксцентрикового движения работает и насос шестеренчатого типа, тоже устанавливающийся в топливопровод. Но вместо ротора и нагнетателя у него в конструкции присутствуют две шестерни внутреннего зацепления, то есть одна из них помещена внутрь второй. При этом внутренняя шестеренка является ведущей, она связна с валом электромотора и смещена относительно второй – ведомой. Во время работы такого насоса закачка топлива производится зубьями шестеренок.
Но на авто чаще всего применяется центробежный топливный электронасос, который устанавливается непосредственно в бак, а уже к нему подсоединен топливопровод. У него подача топлива осуществляется за счет крыльчатки, имеющей большой количество лопастей и помещенной внутрь специальной камеры. Во время вращения этой крыльчатки создаются завихрения, способствующие засасыванию бензина и его сжатию, что обеспечивает давление перед подачей в топливную магистраль.
Это упрощенные схемы самых распространенных электробензонасосов. В действительности же в их конструкцию входят клапана, системы контактов для подключения к бортовой сети и т. д.
Отметим, что уже во время запуска инжекторной силовой установки в системе уже должно находиться топливо под давлением. Поэтому электрический бензонасос контролируется электронным блоком управления, и в работу он включается до срабатывания стартера.
Основные неисправности бензонасоса
Все бензонасосы имеют достаточно большой ресурс работы благодаря сравнительно простой конструкции.
В механических узлах проблемы встречаются и вовсе редко. Возникают они чаще всего из-за порыва мембраны или износа приводных элементов. В первом случае насос вообще перестает качать топливо, а во втором – подает его в недостаточном количестве.
Проверить такой бензонасос не составит труда, достаточно снять верхнюю крышку и оценить состояние мембраны. Также можно от карбюратора отсоединить топливопровод, идущий от узла, опустить его в емкость и запустить мотор. У исправного элемента подача топлива осуществляется равномерными порциями достаточно мощной струей.
В инжекторных двигателях неисправность электрического топливного насоса имеет определенные признаки – автомобиль плохо запускается, заметно падение мощности, возможны перебои в работе мотора.
Конечно, такие признаки могут давать неисправности в разных системах, поэтому потребуется дополнительная диагностика в которой проверяется производительность насоса за счет замеров давления.
А вот перечень неисправностей, из-за которых данный узел работает некорректно, не так уж и много. Так, насос может перестать работать из-за сильного и систематического перегрева. Происходит это из-за привычки заливать в бак небольшие порции бензина, ведь топливо выступает в качестве охлаждающей жидкости для данного узла.
Заправка некачественным топливо запросто может привести в неисправностям. Имеющиеся в таком бензине примеси и сторонние частицы, попадая внутрь узла, приводят к усиленному износу его составных частей.
Проблемы могут возникнуть и через электрическую часть. Окисление проводки и ее повреждение может привести к тому, что на насос будет подаваться недостаточно энергии.
Отметим, что большинство неисправностей, которые происходят из-за повреждения или износа составных частей бензонасоса, устранить сложно, поэтому зачастую при нарушении его работоспособности он просто заменяется.
Что такое бензонасос
Нетрудно догадаться, что бензонасос нужен для того, чтобы подавать топливо, находящееся в баке автомобиля, в двигатель внутреннего сгорания. Но это далеко не единственная его задача. В современных инжекторных системах он также поддерживает определённое давление в топливной рампе, без которого невозможна нормальная работа двигателя. На некоторых транспортных средствах устанавливается не один, а целых два насоса — один в бензобаке, а второй — на топливной рампе: первый перекачивает топливо из бака в подводящую магистраль, а второй поддерживает внутри неё постоянное давление, необходимое для работы топливных форсунок. Бензонасос должен прокачивать определённый объём топлива и при этом поддерживать достаточно высокое давление в системе питания.
Виды бензонасосов
Сразу оговоримся, что это далеко не единственный тип топливных насосов. До середины 70-х (а в Советском Союзе и России вплоть до 2000-х годов) были широко распространены карбюраторные автомобили с механическим бензонасосом, который находился непосредственно на двигателе и приводился в движение механически — от кулачка распредвала посредством толкателя. Нажимая на рычажок с определённым интервалом (в зависимости от оборотов двигателя), толкатель накачивал топливо в карбюратор. Большого давления, как вы уже догадались, в такой системе не было, равно как и надобности в нём. С появлением инжекторной (впрысковой) системы механические бензонасосы канули в Лету, уступив своё место высокопроизводительным электрическим агрегатам. Если первые могли накачивать топливо под давлением 0,3-0,5 атмосферы, то вторые в среднем выдают все три.
Как работает электробензонасос
Для постоянного поддержания правильного давления в топливной рампе электробензонасос должен работать всегда, когда включено зажигание. Именно от него зависит бесперебойная подача топлива в камеры сгорания мотора.
Как только вы садитесь в автомобиль и поворачиваете ключ в замке зажигания, этот агрегат моментально включается в работу — ещё до того, как начнёт прокручиваться стартер. Когда вы глушите двигатель, отключается и бензонасос — это обеспечивает безопасность в нештатных ситуациях и при ДТП. Лишнее топливо стравливается обратно в бак через специальный перепускной клапан.
Имея заданное давление в топливной рампе, несложно дозировать подачу топлива в каждый конкретный цилиндр: в нужный момент «мозги» автомобиля подают команду на ту или иную форсунку, её электромагнитный клапан открывается на несколько миллисекунд, и топливо самотёком поступает в камеру сгорания через крошечные отверстия. Всё, что нужно ЭБУ автомобиля, — рассчитать время, в течение которого клапан форсунки должен находиться в открытом состоянии. При падении давления в рампе подача топлива нарушается, что приводит к многочисленным проблемам, о которых мы расскажем ниже.
Устройство
Электробензонасос большинства гражданских легковых автомобилей располагается непосредственно в баке и представляет собой небольшой пластиковый цилиндр с выносным поплавком. Он погружается в толщу бензина, которым и охлаждается в процессе работы. Добраться до этого агрегата можно, предварительно сложив заднее сиденье, а на некоторых машинах — через багажник. Для этого требуется отключение электрического разъёма и пары шлангов, а также (иногда) специальный ключ, которым можно отвернуть крепящую насос гайку.
По принципу работы электробензонасосы делятся на три вида — роторно-роликовые, шестерёнчатые и центробежные (турбинные). Именно последние наиболее распространены на данный момент. Подача топлива осуществляется ими за счёт крыльчатки с большим количеством лопастей, помещённых в специальную камеру. При вращении крыльчатки возникают завихрения, засасывающие бензин и сжимающие его. Таким образом создаётся давление в топливной магистрали.
Симптомы неисправности
А теперь перейдём к главному — симптомам, которые могут свидетельствовать о поломке бензонасоса на вашем автомобиле.
1. Потеря мощности
Одним из первых и основных симптомов приближающейся кончины топливного насоса является частичная потеря мощности. Автомобиль перестаёт адекватно реагировать на работу педалью акселератора, подёргивается, теряет ход, внезапно начинает замедляться. Это является прямым следствием недостаточного давления топлива в рампе. Насос может ещё работать, но не развивать необходимого давления — его мощности оказывается недостаточно, особенно в режиме движения в гору и на высоких оборотах вращения коленчатого вала.
2. Подтраивание двигателя, вибрации, нестабильные обороты
В тех же самых случаях могут наблюдаться подтраивание и сильные вибрации мотора. Обороты начинают плавать из-за топливной недостачи. Это может быть следствием нарушения электрических контактов или износа компонентов самого насоса. При этом нередко неисправность носит «плавающий» характер.
3. Изменение тональности работы мотора
Обычно такой симптом наблюдается в режиме прогрева двигателя: мотор время от времени меняет тональность звучания, а потом звук нормализуется. При этом не заметно какого-либо троения или перебоев в работе. Это ранняя стадия надвигающейся беды.
4. Шум или гул из бензобака
В особо запущенных случаях бензонасос напомнит о себе неприятными звуками — писками, скрипами и даже гулом. Все они свидетельствуют о серьёзных неприятностях и сильном механическом износе элементов насоса, либо о сильном загрязнении фильтрующей сетки. Особенно часто такая неисправность возникает на машинах, переведённых на газ: бензонасос работает на них всегда, вне зависимости от используемого топлива — он просто прокачивает через себя бензин и возвращает его обратно в бак.
5. Неуверенный запуск
Ну и последний, наиболее тревожный симптом — неуверенный пуск мотора. Это крайняя стадия, требующая немедленного вмешательства специалистов. При попытке запуска двигателя приходится подолгу крутить стартером коленчатый вал, прежде чем насос накачает топливо. Автомобиль заводится одинаково плохо и при холодном, и при горячем двигателе.
Топливный насос современного автомобиля редко напоминает о себе водителю. И в этом его коварство: редкий автолюбитель знает, где насос установлен, в чём особенности его работы, как понять, что он неисправен, и что делать, если проблемы возникли в пути. Поможем разобраться в этих вопросах.
Электрический топливный насос со снятой крышкой корпуса. Источник: Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0 (via Wikimedia Commons)
Топливный насос: функции, принцип действия
Функция топливного насоса в системе питания проста — подать топливо из бака в двигатель. Там топливо смешивается с воздухом и полученная горючая смесь дозировано подаётся в двигатель. В двигателях разных типов смесь приготавливается по-разному: в карбюраторных движках этим занят карбюратор, в инжекторных — форсунки, управляемые электроникой. Соответственно, насосы в этих системах питания тоже различаются.
На карбюраторных моторах устанавливают механический насос, приводимый в действие от распредвала. Давление, которое создаёт механический насос, невелико, но его хватает для наполнения поплавковой камеры карбюратора. А больше ничего и не требуется. Такой бензонасос работает только вместе с двигателем. Поскольку в карбюраторе всегда есть некоторое количество бензина, двигатель запускается при неработающем насосе. Если необходимо, водитель перед запуском мотора подкачивает топливо вручную.
Классика: механический топливный насос вазовского движка (шланги отсоединены). Источник: Paintforge / DRIVE2
В инжекторных моторах система питания работает иначе. Бензин подаётся под довольно большим давлением к форсункам (в разных моторах от 2,5 до 5 атм.), которые в заданный момент открываются — топливо распыляется (впрыскивается) во впускной тракт или непосредственно в камеру сгорания. То есть здесь два принципиальных отличия: бензин подаётся к форсунке под давлением и это давление должно быть создано в системе до запуска двигателя.
Механический насос ни одно из этих условий не создаст — поэтому стал нужен электрический топливный насос. Электрические бензонасосы пошли в массы в 80-х годах прошлого века вместе с инжекторными моторами.
Где топливный насос находится и как работает
Электрический топливный насос размещается, как правило, в бензобаке. Такое решение имеет несколько преимуществ:
— механизм насоса расположен в закрытом, защищённом от пыли и механических воздействий пространстве;
— отпадает необходимость во впускном трубопроводе, что упрощает конструкцию системы питания;
— перегрев электродвигателя насоса практически исключён — он охлаждается топливом;
— смазывается насос тоже топливом, поэтому необходимость в дополнительной смазке отпадает.
Устройство электродвигателя насоса ясно из этого рисунка:
Устройство двигателя топливного насоса: 1— выпускной топливный штуцер, 2 — клемма для присоединения проводов, 3 — угольные щётки, 4 — постоянный магнит, 5 — корпус насоса, 6 — ротор, 7— впускной штуцер, 8 — фильтр, 9 — клапан сброса давления, 10 — якорь, 11 — обратный клапан. Источник: Sergeevich0001 / DRIVE2
Обратите внимание, что внутренняя полость насоса заполнена бензином. С точки зрения безопасности здесь нет ничего удивительного. Бензин обладает высоким электрическим сопротивлением, поэтому искрение щёток невозможно.
Загореться здесь тоже ничего не может. Опасность представляют пары бензина в смеси с воздухом, причём в определённой концентрации. В бензобаке концентрация паров для воспламенения слишком велика.
Топливный насос в сборе с датчиком уровня топлива: 1 — входная и выходная топливные магистрали, 2 — датчик уровня топлива, 3 — поплавок датчика уровня топлива. Бензонасос находится внутри. Фото: Hella
Конструктивно топливный насос объединён в одном устройстве с датчиком уровня топлива. Чтобы при движении автомобиля в повороте насос не оказался без топлива, в нижней части насоса сделан пластиковый стакан, уровень бензина в котором слабо меняется при любых кренах.
Конфигурация этого устройства зависит от формы бензобака, поэтому вариантов исполнения погружного топливного насоса очень много: фактически, у каждой модели автомобиля насос свой и они между собой не взаимозаменяемы. А вот электромоторов выпускается всего несколько видов и они очень схожи по устройству.
Чем они различаются заметно, так это качеством исполнения и материалов. Для примера рассмотрим два электромотора топливного насоса, очень близких по характеристикам, — один производства Hella, другой безымянный, который мы специально для подготовки этого материала приобрели в ближайшем магазине автозапчастей. Второй немного отличается от первого размерами и несколько больше — ценой: ноунейм дешевле.
Перед вскрытием мы проверили их работоспособность, подключив на несколько секунд к питанию. Разобрав затем оба электромотора, мы обнаружили следы искрения на коллекторе якоря дешевого аналога и ещё кое-какие различия.
Коллектор дешёвого аналога (слева) подгорел, тогда как коллектор электромотора оригинального насоса Hella чистый. Причина — в наличие у мотора Hella конденсатора, которого у дешёвого аналога нет. Фото: Hella
Щётки и токоподводящие элементы дешёвого аналога (вверху) и оригинального электромотора. Качество элементов питания (проволока, проводка, разъемы и т.д.) щёток у изделия Hella выше, они выполнены из более качественных материалов. Фото: Hella
Корпус более дешёвого насоса (на фото) имеет коррозию еще до установки, тогда как корпус оригинального электромотора защищён от коррозии. Фото: Hella
Вывод очевиден: правильно сделанный электромотор — и насос в целом — проработает дольше и с меньшей вероятностью станет причиной внеплановой остановки на дороге, буксировки до ближайшего сервиса, ремонта и прочей необязательной потери денег, времени и нервов. Затраты на круг в случае поломки получатся больше, чем разница в стоимости дешёвого и дорогого компонентов.
По принципу действия электрические топливные насосы бывают объёмные и центробежные. В центробежных давление топлива создаётся вращающейся крыльчаткой. Это простая и надёжная конструкция, но создаваемое ею давление относительно невелико.
Для высоких давлений используют конструкции объёмного типа — роликовые и шестерёнчатые. Действие обоих типов основано на циклическом изменении объёмов всасывающей и нагнетающей полостей.
Устройство топливных насосов для дизельных моторов принципиально такое же. Поскольку степень сжатия дизелей гораздо выше, то и давление впрыска требуется большее. Поэтому в системе питания дизельных двигателей используют два топливных насоса: один размещён в баке и служит для подачи топлива к насосу высокого давления, который расположен на двигателе и обеспечивает работу форсунок.
Важной частью системы питания является регулятор давления топлива (РДТ). Он поддерживает давление в системе в необходимых для правильной работы форсунок пределах. Очень часто РДТ устанавливается на корпусе топливного насоса, иногда — на двигателе. Неисправности регулятора проявляются в затруднённом пуске двигателя, нестабильных оборотах, снижении мощности и приемистости. Работу РДТ может нарушить коррозия, вызванная попавшей в топливо водой.
Как понять, что топливный насос неисправен
Поскольку топливный насос является частью системы питания, его неисправности приводят к нарушениям в её работе. Как правило, проблемы с подачей топлива заметны по характерным признакам — мотор теряет мощность, появляются рывки и провалы, падают обороты и т.п.
Иногда насос начинает шуметь (исправный насос работает почти бесшумно). Выработайте привычку прислушиваться к работе насоса перед запуском двигателя (при работающем моторе ничего не услышите): если со стороны насоса появились необычные, нехарактерные звуки, это может сигнализировать о «начале конца», то есть о скором выходе его из строя — диагностику и ремонт откладывать нельзя. Для полной и точной диагностики требуется специальное оборудование, поэтому его лучше делать на СТО.
Как проводят диагностику топливного насоса на СТО
Насосы разных моделей отличаются по характеристикам и величине конкретных параметров. Однако в общем процедура диагностики одинакова для всех:
1) специальным манометром проверяют давление, создаваемое насосом;
2) с помощью мензурки определяют его производительность;
3) амперметром замеряют потребляемый электрический ток.
Отклонение от нормы любого из этих параметров говорит о неисправности насоса.
Набор для измерения давления топлива. Фото: Valentinos / DRIVE2
Начинаем искать. Отмотаем назад к теории: мотору для работы нужна топливовоздушная смесь. Электроника по сигналам датчиков обеспечивает необходимую пропорцию воздуха и бензина. Бензин подаётся насосом и отмеряется форсункой; воздух засасывается в камеру сгорания под действием атмосферного давления, а его количество измеряется датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ).
Важно! Неисправность датчика массового расхода воздуха может сопровождаться перебоями в работе двигателя и потерей мощности такими же, как при неисправности топливного насоса.
Датчик массового расхода воздуха, снятый с автомобиля. Фото: Аркадий Боралов
Ещё один тонкий момент: бортовой компьютер зафиксирует полный отказ датчика (загорится лампочка «check engine»), но если датчик «всего лишь» забарахлил, лампочка не загорится сразу. Мотор с неисправным датчиком расхода воздуха заводится и тут же глохнет — всё выглядит так, будто ему не хватает бензина.
Если вы встали в дороге, проверьте работу топливного насоса и датчика. Действуйте так:
1. Дайте двигателю постоять несколько минут, чтобы в системе питания сбросилось давление. Включите зажигание — в течение нескольких секунд должен слышаться шум работающего бензонасоса. Если шума не слышно, насос не работает.
2. Если насос шумит, в топливной рампе должно быть давление. Для проверки заглушите мотор, отверните на топливной рампе защитный колпачок и нажмите на ниппель — если давление в системе есть, брызнет топливо. (Не забудьте завернуть колпачок обратно). Если при работающем насосе в рампе давления нет, наиболее вероятны проблемы с топливной магистралью.
3. Если бензонасос работает, давление есть, но мотор не запускается или запускается и сразу же глохнет, проверьте ДМРВ: отсоедините от него провода, попробуйте запустить двигатель. Если проблемы в датчике, мотор заработает, и вы сможете продолжить путь и доехать до СТО своим ходом.
Перечисленные проверки — всё, что вы можете сделать «на коленке», если неисправность настигла вас в дороге. С неисправным датчиком вы можете ехать своим ходом (разумеется, расход топлива вырастет, а мощность упадёт). Без насоса ехать нельзя — вызывайте эвакуатор или ищите буксир.
Если нужно больше подробностей, смотрите обстоятельный пост драйвовчанина Sergeevich0001 .
Причины и профилактика неисправностей
Вообще-то, топливный насос современного автомобиля — долговечное и надёжное устройство. Его ресурс — около 200 тыс. км пробега. В процессе эксплуатации он не требует специального внимания, однако совсем забывать про него тоже не стоит.
Если не брать в расчёт производственный брак, то неисправности могут возникнуть по следующим причинам:
— засорение фильтра на впускном патрубке насоса;
— коррозия деталей мотора и регулятора давления из-за воды, содержащейся в топливе;
— окисление соединительных контактов;
— перегрев;
— износ.
Кстати, первыми от воды разрушаются самые «нежные» детали — пружины, прижимающие щётки к коллектору. Зимой вода может замёрзнуть внутри насоса и «прихватить» его механизмы. Грязное топливо — наиболее частая причина болезней насоса.
После нескольких лет эксплуатации фильтр на входе в топливный насос может выглядеть так. Нет, это не чайный пакетик. Фото: rocket-one / DRIVE2
Поскольку насос расположен в топливном баке, случайные механические повреждения практически исключены. Однако могут быть повреждены топливопроводы, соединяющие бак с двигателем, и электрические провода, идущие к насосу. Сам насос при этом исправен, но система питания уже не работает.
Вот что вы можете делать в качестве профилактики неисправностей:
1) заправляйтесь качественным топливом;
2) поскольку насос охлаждается топливом, старайтесь не ездить на пустом баке, особенно летом в жару;
3) заменяйте топливный фильтр по регламенту: забитый фильтр создаёт для насоса дополнительную нагрузку;
4) периодически используйте очистители топливной системы, заливаемые в бак в виде добавки, — выбирайте такие, которые помогают удалить из бака воду; обработку лучше приурочить к сезонному обслуживанию перед зимней эксплуатацией.
В сухом остатке
Топливный насос инжекторного мотора редко напоминает о своём существовании. Продуманная конструкция, удачное расположение в автомобиле, качественное изготовление — всё работает на его надёжность и долговечность.
Но если вдруг возникла необходимость насос заменить, вы знаете, какой и почему покупать. Поищите нужную модель в каталоге HELLA.
Рассказывайте в комментариях о своём опыте, связанном с топливными насосами, и задавайте вопросы — мы ответим в комментариях или в следующем посте.
Бензонасос и фильтр являются одними из основных элементов топливного контура. На них возложена задача бесперебойной подачи горючего в магистраль. Выход их из строя способен привести к полному обездвиживанию автомобиля. Поэтому замену топливного фильтра и насоса необходимо проводить при первых же симптомах их поломки.
Оригинальный топливный насос Toyota Corolla 120 имеет артикульный номер 2322128030. Его цена составляет более 2500 рублей. Существуют аналоги от сторонних производителей. Наилучшие их варианты приведены в таблице ниже.
Таблица — Аналоги топливного насоса на автомобиль Corolla 120
Производитель | Артикульный номер | Примерная стоимость, рубль |
Stellox | 1001023SX | 900-950 |
Asia360 | A380407 | 1000-1100 |
Топливный фильтр оригинального производства имеет артикульные номера 77024-02040 и 77024-12050. Его стоимость находиться в пределах от 4000 до 5000 рублей. Также имеется возможность приобрести исключительно фильтр грубой очистки с каталожным номером 232170D090. Цена в таком случае будет составлять около 200 рублей. С хорошими аналогами оригинального изделия Королла 120 можно ознакомиться в нижеприведенной таблице.
Таблица — Аналоги топливного фильтра для Королла 120
Производитель | Артикул | Стоимость, рубль |
JS Asakashi | FS21001 | 2200-2500 |
Masuma | MFF-T138 | 3000-3500 |
Mk filter | MNFN0391 | 5000-6000 |
Как определить неисправность топливного насоса
Для того чтобы определить неисправность в работе бензонасоса требуется специальной устройство, измеряющее давление, которое создается в топливопроводе. Замеры проводятся в трех вариантах:
- без включения двигателя;
- на холостом ходу;
- через 5 минут после остановки мотора.
Если давление в топливной магистрали в течение 5 минут после остановки двигателя становится меньше 1,5 кгс/см2, а во время работы двигателя на холостых оборотах показание прибора меньше 3,1 кгс/см2 или превышает значение 3,5 кгс/см2, то замена бензонасоса в Тойота Королла – единственно верное решение.
Тойота Королла E150 (2010+). Почему гудит топливный насос
Электробензонасос на автомобилях с инжектором является погружным топливным насосом, который устанавливается непосредственно в бензобаке. Конструктивно такой насос представляет собой электромеханическое устройство, которое забирает топливо из бака и подает его в двигатель. Задачей (БН) бензонасоса является нагнетание горючего в топливную магистраль. В результате создается необходимое давление в топливной рампе для последующего впрыска бензина инжекторными форсунками.
В списке распространенных неисправностей стоит отдельно выделить следующие:
-гудит/свистит бензонасос; -сильно греется бензонасос; -не отключается бензонасос;
Рассмотрим основные причины, по которым возникают указанные неполадки, а также рассмотрим доступные способы проверки бензонасоса своими руками.
Свистит и гудит бензонасос
Начнем с того, что исправная работа насоса для подачи топлива предполагает определенный шум или негромкое жужжание после поворота ключа зажигания. Другими словами, топливный насос гудит в то время, пока создает рабочее давление в магистрали. Данный процесс длится 2-3 сек, после чего водитель может услышать легкий щелчок. Данный щелчок издает реле бензонасоса.
Отметим, что многие водители автомобилей с пробегом от 100 тыс. км. и более отмечают слегка повышенный уровень шума от бензонасоса. Топливный насос может сильнее гудеть или подсвистывать в момент поворота ключа зажигания. Параллельно с этим проблем с запуском двигателя, расходом топлива и плавностью реакций на нажатие педали газа при езде не возникает. Машина практически не теряет в динамике, позволяя ездить с гудящим бензонасосом не один десяток тысяч километров.
При таких неполадках насоса желательно провести диагностику, так как постоянная работа с увеличенной нагрузкой вызывает перегрев бензонасоса и сокращает его ресурс. При этом сразу менять насос без проверки не стоит. Замена сетки бензонасоса и топливного фильтра, а также чистка форсунок во многих случаях позволяет избавиться от шума. Более сильный или прогрессирующий свист и гул бензонасоса является поводом для немедленного выявления и устранения поломки, что предполагает проверку работоспособности отдельных элементов системы питания двигателя. В этом случае повышенный уровень шума топливного насоса обычно возникает по следующим причинам:
грязный топливный фильтр и сеточка бензонасоса; забита топливная магистраль; выходит из строя моторчик бензонасоса; забиты топливные форсунки; неисправен регулятор давления в топливной рейке;
Указанные неисправности также часто сопровождаются плохим запуском двигателя, неустойчивой работой ДВС (мотор троит) на холостых и под нагрузкой. Отмечены рывки, провалы и задержки реакции двигателя на нажатие акселератора. В подобной ситуации автомобиль становится сложно и даже небезопасно эксплуатировать, так как можно неожиданно заглохнуть или попасть в аварийную ситуацию при попытке совершения обгона.
Сильно шумит бензонасос: устранение неисправности
В большинстве случаев повышение уровня шума происходит по причине растущей нагрузки на бензонасос, которому становится сложнее прокачивать необходимое количество топлива. Реже отмечается перегрев или выход из строя самого насоса.
На начальном этапе следует понимать, что если бензонасос издает звук (хотя отличающийся от нормального), значит питание подается на устройство и сам насос реагирует на подачу электричества. На основании этого проблему удается локализовать быстрее. Перед диагностикой рекомендуется заменить топливный фильтр, чтобы исключить вероятность снижение пропускной способности на данном участке.
Начинать проверку насоса для подачи топлива необходимо с того, что понадобится замерить давление горючего в топливной рампе манометром. Усредненным показателем считается давление в 3 атмосферы. Данный способ позволяет точно оценить производительность топливного насоса. Существует также простое решение, которое позволяет быстро проверить состояние устройства. Способ заключается в том, что снимается шланг обратки и вставляется в отдельную емкость, подходящую для заливания бензина. Далее необходимо засечь, сколько топлива сливается обратно в бак. Нормой для многих бензонасосов является минимальный показатель на отметке от 1.5 литра в минуту и больше. Минусом таких замеров можно считать весьма приблизительные показания, которые не позволяют получить точных данных.
Если проверка показала, что насос не выдает нужного давления или постоянно работает для его поддержания, тогда нужно поменять или почистить сеточку бензонасоса. Для этого понадобится снять топливный насос, который обычно находится в задней части автомобиля под сиденьем. Обратите внимание, что на автомобилях, которые длительное время находятся в эксплуатации, параллельно с заменой сетки требуется мыть сам бензобак. Дело в том, что грязь и отложения быстро выведут новый фильтр из строя.
После замены фильтра насоса или его очистки также следует проверить регулятор давления в топливной рампе и почистить инжекторные форсунки. В большинстве случаев указанные процедуры позволяют снизить уровень шума или практически полностью исключить свист и гул бензонасоса. Если насос продолжает шуметь, тогда высока вероятность того, что моторчик насоса нужно менять.
Замена моторчика бензонасоса
Поводом к замене моторчика модуля топливного насоса является низкое давление бензина или скачкообразные изменения давления, что фиксируется манометром в процессе диагностики. Также на скорый выход моторчика из строя указывает то, что бензонасос гудит или свистит.
В этом случае зачастую можно не менять насос в сборе, что позволит сэкономить средства. Устройство необходимо снять (аналогично ситуации с чисткой или заменой фильтра-сетки), после чего осуществляется его разборка. Меняется сам моторчик, который можно приобрести отдельно. Корпус и датчик уровня топлива можно оставить от старого бензонасоса. Параллельно рекомендуется замена прокладки бензонасоса и других резиновых уплотнителей, которые не рассчитаны на повторную установку после снятия, то есть являются одноразовыми.
Бензонасос не выключается и перегревается
Одной из частых неисправностей является то, что после поворота ключа зажигания бензонасос не выключается, то есть жужжит постоянно. В списке главных причин автоэлектрики выделяют:
подгорание (залипание) контактов управляемой цепи реле бензонасоса; замыкание в электропроводке на насос; Реже случается сбой в работе ЭБУ или датчика давления на насосе (что зависит от устройства БН конкретного автомобиля), что также заставляет топливный насос работать постоянно. Еще одной причиной могут быть форсунки, которые «льют», что не позволяет наосу создать давление в рампе и завести двигатель. Проверить можно по состоянию свечей зажигания. Если свечи заливает, тогда следует проверить цепь форсунок на обрыв.
Реле бензонасоса проверяется достаточно просто. Исправный элемент в работоспособной системе щелкает через 3-5 сек. после включения зажигания, после чего насос отключается. Если реле не издает щелчка или такой щелчок есть, но насос не выключается, тогда нужно вытащить реле. Прекращение работы насоса укажет на выход указанного реле из строя. Также можно достать реле и слегка постучать по нему, параллельно сбросив клемму с АКБ. Такой способ часто решает проблему залипания реле бензонасоса. Теперь несколько слов о перегреве насоса. Если бензонасос на инжекторе перегревается, это проявляется в снижении его производительности и нестабильной работе двигателя. Сам электробензонасос является погружным, то есть находится в топливном баке прямо в бензине. Такое расположение позволяет устройству эффективно охлаждаться в топливе. Низкий уровень топлива ниже 1/4 бака при активной эксплуатации ТС в условиях высоких наружных температур может вызвать такой перегрев.
содержание .. 26 27 28 29 ..
Признаки неисправности
Топливный насос в большинстве автомобилей марки Тойота, комплектующихся бензиновыми моторами, установлен в топливном баке. Явный признак его неисправности – отсутствие бензина в камере сгорания, вследствие чего авто не заводится.
Иногда возможно эпизодическое отключение или снижение производительности насоса. Вследствие этого давление в топливной рампе становится ниже нормы. В этом случае сложно точно диагностировать неисправность. Без специальных измерительных приборов не обойтись.
Признаки неисправности бензонасоса следующие:
- при движении могут наблюдаться рывки;
- обороты холостого хода двигателя начинают «плавать»;
- силовой агрегат плохо заводится при любой температуре окружающей среды.
Порядок замены
Если замена топливного фильтра не производилась, а пробег превышает более 100 тысяч км, то можно не знать, как заменить бензонасос на Тойота Королла. В этом случае все элементы (насос и фильтр) совмещены в один узел. Для замены необходимо приобрести топливный насос. При необходимости – топливный фильтр. Порядок работы следующий.
- Отсоедините минусовую клемму АКБ.
- Демонтируйте нижнюю часть заднего сидения.
- Откройте крышку, закрывающую доступ к бензобаку.
Перед тем, как отстыковать топливопроводы и снять крышку, предотвратите попадание пыли внутрь бензобака. Крышка откручивается в направлении против часовой стрелки.
В зависимости от поколения авто узлы, в которых установлен топливный насос, могут отличаться. Так, в Corolla 150 узел состоит из двух компонентов, а в 120 версии совмещен в один. При демонтаже ориентируйтесь на топливный фильтр грубой очистки, имеющий Г-образую форму.
Внутри пластиковой емкости топливный насос ничего не удерживает, кроме резиновой прокладки. Ее не забудьте установить с новой деталью на свое место.
Одна из причин, вследствие которой может потребоваться замена бензонасоса Toyota Corolla – засорение фильтрующего элемента. Избегайте эксплуатировать авто с минимальным уровнем бензина в баке, так как охлаждение бензонасоса происходит посредством циркуляции топлива.
Замена топливного насоса Toyota Corolla
Основные симптомы неисправного топливного насоса выражаются в снижении мощности и динамики автомобиля, провалах в режиме разгона и неустойчивой работе двигателя в режиме холостого хода. Кроме этого явным признаком ухудшения в работе топливного насоса является его подвывание или постоянный неприятный гул, характерный при чрезмерном износе насосной части из-за использования низкокачественного (плохо очищенного) топлива. В последнее время участились случаи отказа топливных насосов летом в жаркую погоду. Это объясняется тем, что при недостаточном давлении в системе топливо закипает, в турбинной части топливного насоса образуются воздушные пробки и, как следствие, полностью прекращается подача топлива. Неисправности топливного насоса делятся на электрические и механические. Электрика создает проблемы редко. Со временем могут изнашиваться щетки или коллектор якоря электромотора, но это происходит при пробеге свыше 150–200 тыс. км. К этому времени, как правило, отказывает нагнетающая часть насоса. В наших условиях эксплуатации самая большая проблема для бензонасосов автомобилей с электронной системой впрыска – грязное топливо. Мельчайшие механические примеси, содержащиеся в таком топливе, способствуют износу трущихся поверхностей насосной части и резко снижают срок службы насоса в целом. Причиной снижения ресурса данного узла может быть и систематическая езда с малым уровнем топлива в баке при горящем сигнализаторе резервного остатка топлива.
Топливные насосы охлаждаются проходящим через них бензином, с его помощью смазываются детали насосной части. Не допускайте остатка топлива в баке менее 5 л.
Предварительно проверьте давление в системе подачи топлива в следующем порядке.
1. Проверьте исправность регулятора давления топлива (см. «Проверка и замена регулятора давления топлива»).
2. Снимите насос и промойте сетчатый фильтр топливоприемника. Если в этом случае давление не повышается, топливный насос необходимо заменить.
Вам потребуются: отвертка с плоским лезвием, емкость для слива бензина из модуля топливного насоса.
1. Снизьте давление в системе питания (см. «Снижение давления в системе питания»).
2. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
3. Снимите подушку заднего сиденья (см. «Снятие и установка заднего сиденья»).
4. Подденьте отверткой и снимите крышку люка.
5. Отожмите фиксатор и отсоедините колодку жгута проводов от модуля топливного насоса.
6. Отсоедините выходной патрубок адсорбера.
7. Подденьте отверткой фиксатор и отсоедините наконечник дополнительного отвода паров топлива из топливного бака.
9. …и отсоедините трубку отвода паров топлива.
12. …и отсоедините напорный трубопровод.
13. Отверните против часовой стрелки прижимное кольцо модуля топливного насоса.
15. Извлеките модуль топливного насоса и слейте из него топливо в заранее подготовленную емкость.
16. Снимите уплотнительную прокладку.
17. Отожмите два фиксатора…
18. …и снимите крепление топливного насоса.
19. Сожмите пластмассовый фиксатор, как показано на фото…
20. …и отсоедините колодку жгута проводов от топливного насоса.
21. Выдвиньте топливный насос из корпуса.
22. Подденьте отверткой пять фиксаторов…
23. …и снимите кронштейн крепления сетчатого фильтра.
Промойте или замените сетчатый фильтр, если он сильно загрязнен.
24. Извлеките насос из корпуса модуля.
25. Соберите модуль топливного насоса в порядке, обратном разборке.
26. Установите детали в порядке, обратном снятию.
Следите за тем, чтобы при установке топливного модуля два выступа на его верхней части…
Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильным топливным насосом, как он функционирует, какие основные задачи выполняет эта ключевая деталь топливной системы любого транспортного средства и в чем заключаются его достоинства. Кроме того, расскажем про принцип работы топливного насоса или бензонасоса, как называет его большинство специалистов по ремонту автомобилей, а также наглядно увидим типовое устройство системы питания транспортного средства и поймем, для чего нужен этот незаменимый узел топливной системы. В заключении мы поговорим о том, благодаря каким устройствам и механизмам обеспечивается работа топливного насоса того или иного автомобиля, а также из-за чего может преждевременно выходить из строя эта деталь.
Бензонасосом называется элемент системы двигателя транспортного средства, который подает топливо в мотор. Топливный насос или бензонасос, как кому удобней его называть (является одним и тем же термином) предназначен для накачивания топлива из бака к двигателю внутреннего сгорания машины. Перед тем, как производить замену или ремонт деталей топливной системы, особенно бензонасоса (топливного насоса) автомобиля, необходимо понимать из каких ключевых компонентов состоит данный узел, как он функционирует и что может влиять на его нестабильную работу, а также ускоренный износ. Данные вопросы мы и обсудим в нашем рассказе, чтобы получить исчерпывающее представление об автомобильном топливном насосе. Кроме того, рассмотрим часто задаваемый вопрос многими автовладельцами: “чем отличается механический топливный насос от электрического?”.
1. Понятие, особенности и типы автомобильного топливного насоса (бензонасоса)
Как мы отметили ранее, топливный насос, он же бензонасос подает под давлением топливо в двигатель автомобиля. Он необходим для того, чтобы мотор транспортного средства получал необходимое количество топлива из бензобака, которые находя довольно далеко друг от друга, а если точнее, то в противоположных направлениях той или иной модели автомобиля. Благодаря топливному насосу, в зависимости от его типа, под давлением происходит накачка нужной дозировки топлива из бака в мотор машины.
В большинстве современных автомобилях еще на конвейере устанавливаются 2 типа топливных насосов: первые – это механические, а вторые – электрические. Как правило, топливные насосы механического типа используются на автомобилях с карбюраторной топливной системой, при этом подача топлива в сам карбюратор осуществляется под низким давлением. Топливные насосы электрического типа применяются в топливных системах при наличии инжектора. Подача топлива в таких системах осуществляется наоборот, под высоким давлением.
Следующим характерным отличием механических топливных насосов от электрических является то, что первые крепятся снаружи топливного бака, а вторые наоборот, внутри бензобака. Кроме того, сегодня можно также встретить немного необычные двигатели в автомобилях, на которых устанавливаются 2 топливных насоса. Первый бензонасос, как правило, функционирует на больших объемах под низким рабочим давлением, внутри бензобака, а второй, функционирует наоборот, на малых оборотах и под высоким рабочим давлением на самом двигателе или рядом с ним.
Заметим, что топливные насосы механического типа функционируют по принципу засасывания топлива (бензина или солярки) из бензобака в двигатель внутреннего сгорания. Как правило, автопроизводители при проектировании, а также создании автомобилей делают расстояние между карбюратором и топливным насосом небольшим, чтобы устройство могло уверенно работать под низким давлением.
2. Устройство и типовая схема топливной системы автомобиля
Перед тем, как разбирать устройство и типовую схему топливной системы того или иного автомобиля, необходимо понимать основные характеристики топливного насоса (бензонасоса), к которым прежде всего относятся его производительность и развиваемое рабочее давление. Это так сказать, первостепенные параметры данного устройства. Кроме вышеописанных показателей, есть также еще мощность, коэффициент полезного действия, частота вращения вала насоса и прочие. Для гарантированной прокачки топлива через фильтр тонкой очистки, топливный насос должен обеспечивать определенный показатель давления, как правило, в полтора раза выше необходимого рабочего давления в системе впрыска, то есть примерно в диапазоне от 2,5 до 6 атмосфер. Кроме того, производительность бензонасоса должна существенно превышать потребности мотора даже, когда наступает пик мощности двигателя, а также, в зависимости от объема двс, этот показатель должен составлять от 1 до 2 литров в минуту.
Отметим, что независимо от режима работы двигателя, топливный насос должен быть постоянно включен. Поэтому электродвигатель бензонасоса (топливного насоса) потребляет от аккумулятора всегда одинаковое напряжение (мощность), которое составляет, как правило, 60 Ватт и при неизменном количестве оборотов прокачивает топливо. В принципе топливному насосу все равно, работает ли двигатель на холостых оборотах или на предельных, он в любом случае обеспечивает необходимую подачу топлива в форсунки мотора, которая осуществляется специальным регулятором давления, а топливо являющееся лишним по системе обратного канала возвращается в бензобак транспортного средства. Ниже на изображении можем видеть наглядно типовое устройство системы питания автомобиля и функционирование топливного насоса (бензонасоса).
Заметим тот факт, что бензонасосы электрического типа обеспечивают проталкивание топлива в двигатель внутреннего сгорания. Работа электрического топливного насоса полностью контролируется электронным блоком управления топливной системы автомобиля, которая всегда принимает для расчета подаваемого топлива в двигатель, положение дросселя, соотношение воздуха к топливу и показатели отработанных газов выхлопной системы транспортного средства.
Недостатком топливных насосов (бензонасосов) является то, что они довольно шумные и быстро нагреваются во время работы. Это в первую очередь связано с тем, что эти устройство всегда работают под давлением. Вот и ответ на вопрос: “Почему топливные насосы всегда размещают в топливном баке того или иного автомобиля?”. Дело в том, что топливо (бензин или солярка) отлично охлаждают и подавляют чрезмерные шумы топливного насоса. Топливо в баке, тем самым обеспечивает повышение комфорта во время езды и продлевают ресурс бензонасоса.
3. Принцип работы топливного насоса (бензонасоса)
Как правило, почти все виды топливных насосов запускаются при помощи специального электродвигателя. Принцип действия этих устройств следующий : когда мы поворачиваем ключ в замке зажигания на включение, в этот момент бортовой компьютер посылает сигнал на запуск бензонасоса (данный процесс происходит в доли секунды) и в топливный насос подается определенный электрический заряд. После этого, моторчик, который размещается внутри топливного насоса начинает вращаться и в течение пару секунд обеспечивает необходимое рабочее давление во всей топливной системе автомобиля.
Затем, примерно через 2-3 секунды, если бортовой компьютер транспортного средства не получает соответствующий сигнал, что двигатель внутреннего сгорания заведен, то бензонасос, он же топливный насос, в автоматическом режиме отключается. Это в первую очередь связано с вопросами безопасности топливной системы в частности и двигателя в целом. Поэтому именно в первые 2-3 секунды после запуска мотора можно четко услышать работу топливного насоса. Ниже кстати наглядно можем видеть типовой топливный насос высокого давления для дизельного двигателя марки “Перкинс“.
На заключительных стадиях работы топливного фильтра, топливо засасывается в бензонасос через специальную трубку и выходит из него через односторонний клапан, а затем попадает в топливный фильтр, который обеспечивает задержку в себе грязи, мусора, песчинок, парафина и прочих ненужных системе элементов. После прохождения топливом вышеописанного фильтра, оно прямиком попадает в двигатель автомобиля. Заметим тот факт, что топливный насос (бензонасос) функционирует до тех пор пока работает двигатель внутреннего сгорания.
Заметим тот факт, что если в топливной системе производился ремонт или замена узлов, то не в коем случае нельзя в систему распределенного впрыска устанавливать бензонасос от системы центрального впрыска, так как такой топливный насос не сможет обеспечить необходимой производительности и рабочего давления. Это даже наоборот может привести к нежелательным последствиям, так как при более высокой производительности топливного насоса в обратном клапане за счет гидродинамического сопротивления создается дополнительное, ненужное давление топлива, которое суммируется с необходимым рабочим давлением, задаваемым специальным регулятором. Что может в итоге из этого получится? Да, в принципе хорошего дек точно ничего. Потому что форсунка центрального впрыска начнет просто функционировать под более высоким рабочим давлением с рядом побочных недостатков, таких как: повышенный расход топлива , затрудненный горячий пуск двигателя и прочие моменты.
В заключении отметим, что чаще всего топливный насос (бензонасос) преждевременно выходит из строя по 2-ум основным причинам, таким как : грязные топливные фильтры и привычка водителя ездить на пустом бензобаке. В обоих вышеперечисленных случаях, топливный насос функционирует на пределе своих возможностей, при этом ускоренно вырабатывая свой ресурс, чем это было предусмотрено заводом изготовителем. Поэтому не стоит экономить и лениться чаще производить замену топливного фильтра, особенно это касается тех случаев, когда качество заправляемого топлива низкого уровня. Кроме того, напомним, что перед установкой погружного бензонасоса рекомендуется заполнить его топливом, так как пустой или сухой гидронагнетатель при малом количестве топлива может просто не закачать его в систему.
Читайте также: