Электробензонасос на карбюратор: особенности установки

Устройство топливных насосов

В зависимости от типа привода насосы для подачи топлива разделяются на две большие группы: механические и электрические. Первые используются только в карбюраторных двигателях, а также в качестве подкачивающих насосов в дизельных двигателях. Вторые применяются и для бензиновых, и для дизельных моторов.

Механические топливные насосы

Устройство механического топливного насоса Механический насос располагается на двигателе и приводится в движение специальным эксцентриком. Конструктивно он состоит из следующих элементов:

• корпус;
• диафрагма;
• толкатель;
• шток;
• возвратная пружина;
• клапаны на всасывающем и нагнетательном каналах;
• фильтр;
• эксцентрик.

В автомобилях, оснащенных задним приводом, эксцентрик находится на валу привода масляного насоса, а в авто с передним приводом он размещается на распределительном валу двигателя. Перемещение диафрагмы в таком насосе и обеспечивает движение топлива. Когда диафрагма находится в нижней точке, в рабочей камере возникает разрежение, и последняя заполняется жидкостью. Когда диафрагма перемещается в верхнее положение, происходит выталкивание топлива в нагнетательный трубопровод. Клапаны при этом препятствуют обратному ходу топлива.

Для дизельных двигателей такие системы часто используются как насосы низкого давления. Они выполняют функцию подкачивания топлива и располагаются рядом с насосами высокого давления (ТНВД). С практической стороны это позволяет преодолеть гидравлическое сопротивление системы фильтрации и создать стабильное избыточное давление.

Насосы для подачи топлива с электрическим приводом

Роликовый топливный насос. 1 – обратный клапан; 2 – предохранительный клапан; 3 – электрический разъем; 4 – электродвигатель; 5 – рабочее колесо Электрические насосы устанавливаются на двигателях с распределенным и непосредственным впрыском. Они приводятся в действие при помощи электрического привода от аккумулятора или генератора. По своему устройству электронасосы разделяются на следующие группы:

• Вакуумные. Такой насос имеет аналогичную конструкцию с механическим, но эксцентрик, приводящий в движение рабочие узлы, заменен на электропривод.
• Роликовые. В таком устройстве топливо перемещается благодаря вращению ротора (движению роликов). В момент, когда дистанция между роликом и ротором увеличивается, возникает разрежение, открывается всасывающий клапан, и топливо всасывается до полного заполнения. В следующий момент вращение ротора обеспечивает уменьшение расстояния, и через открывшийся нагнетающий клапан топливо подается к двигателю.
• Шестеренчатые. Всасывание и нагнетание топлива реализуется за счет вращения шестерни-ротора. Она расположена эксцентрично по отношению к шестерне-статору. Зубья шестерен формируют камеры, через которые проходит топливо. В ходе вращения объёмы камер постоянно изменяются, что обеспечивает нужное давление.
• Центробежные. Такой насос имеет рабочее колесо, оснащенное лопатками, которые перемещают топливо от всасывающего к нагнетательному каналу. Давление создается за счет завихрений, возникающих при воздействии лопаток на рабочую жидкость.
• Плунжерные. Бензонасосы такой конструкции – редкое явление. Подобные системы преимущественно используются в автомобилях на дизельном топливе в качестве ТНВД. Они имеют пары плунжеров, приводимые в движение кулачковым валом. При движении плунжера вверх последовательно закрываются выпускное и впускное отверстия. Это формирует необходимое для открытия нагнетательного клапана давление и последующую подачу топлива к форсункам двигателя.

Принцип работы и устройство простейшего карбюратора

В первом устройстве, изобретенном Л. Христофорисом в 1876 году, топливо нагревалось, испарялось, образовавшиеся пары и потоки воздуха смешивались. Спустя год решение усовершенствовали, использовав принцип топливного распыления, который стал основой для следующих проектов.

До широкого распространения привычных нам устройств были барботажные модели и мембранно-игольчатые. Первые — в виде бензинового бака, в котором близко от поверхности располагалась доска и пара патрубков для подачи из атмосферы и забора смеси топлива и воздуха в мотор. Воздух перемещался под доской, непосредственно над топливом, обогащался парами и становился горючей смесью. Это была простая, но рабочая система. Дроссельная заслонка находилась отдельно. На функционирование мотора с барботажным узлом влияли природные условия — испаряемость зависела от температуры. Такую систему было сложно регулировать, она была взрывоопасна.

Схема барботажного карбюратора.

Мембранно-игольчатое устройство размещается отдельно от бензобака. В нем было нескольких камер, жестко связанных с помощью штока. Седло клапана, через который подавалось топливо, запиралось иглой на штоке. Камеры были соединены топливным каналом и смесительной зоной. Параметры устройства определяли пружины, на которые надавливали мембраны. Такой карбюратор работал независимо от условий на улице и местоположения, был популярен в начале 19 века, когда его устанавливали на автомобилях и мототехнике, в самолетах с поршневыми моторами внутреннего сгорания.

Схема мембранно-игольчатого карбюратора.

Процесс установки электробензонасоса

Стоит заранее уяснить, что установить электронный насос на карбюраторный двигатель – процесс достаточно сложный, поэтому без минимальных знаний и умений в механике и работе авто здесь не обойтись.

Для начала необходимо подобрать насос, подходящий под ваш тип ДВС и карбюратор. Помимо насоса необходимо будет приобрести 5-метровый шланг с диаметром около 8 миллиметров, дополнительное реле, сверлильный наконечник (3-4 миллиметра), топливный фильтр из инжекторных систем, топливный карбюраторный фильтр, 25-сантиметровая стальная трубка (стенка=0,8 диаметр=12), топливный шланг, переходной штуцер.

После того, как вы приобретете все вышеперечисленные детали, можно приступать непосредственно к самому процессу установки. Для начала демонтируем счетчик уровня топлива, затем на крышке этого датчика просверливаем небольшое отверстие. После этого, используя паяльник, впаиваем в подготовленное отверстие трубку, при этом необходимо подогнуть конец трубки. Теперь подошла очередь установить в бак демонтированный датчик вместе с заборником и обраткой.

Далее конец шланга длиной 5 метров надеваем на топливозаборный штуцер, зачет крепим этот шланг к металлической трубе при помощи хомутов или других приспособлений. Электробензонасос прикрепляем в вертикальном положении к моторному щитку. Крепление делаем именно на кронштейне и устанавливаем небольшие прокладки из резины, которые должны продаваться вместе с насосом

Немаловажно при установке нового оборудования, соблюдать правильность установки, то есть топливо должно поступать со стороны расширяющегося бочка, а подаваться оно должно в двигатель. Сразу после установки надеваем топливный фильтр на резиновый шланг, на второй штуцер также одеваем шланг, но только длиной 5 сантиметров, в дальнейшем его надо будет закрепить в вертикальном положении

Электробензонасос присоединяем к бензобаку при помощи шланга (диаметр=12 миллиметров), для этого рекомендуется применить переходник из стали. В принципе, на этом этапе заканчиваются основные работы по установке нового вида насоса, однако не стоит забывать, что электронный насос не сможет работать с высоким давлением, поэтому наша работа еще не завершена.

Для решения данной проблемы потребуется ряд несложных дополнительных операций. Сначала снимаем защитную крышку с насоса, выкручиваем подающий штуцер и снимаем сетку. Затем просверливаем отверстие сверлом (диаметр=3миллиметра). Осталось лишь окончательно завершить сборку, подключив бензонасос к шлангу.

Питаться наш электронасос будет от купленного реле. Подключаем его к контакту, находящемуся на катушке.

Электробензонасос на мотор с карбюратором

Итак, электрический топливный насос низкого давления на инжекторных авто стоит в бензобаке и осуществляет забор горючего из топливного бака, после чего подает его под определенным давлением к форсункам. В результате двигатель работает стабильно независимо от нагрузки, также удается добиться точного и своевременного впрыска.

При этом как в первом, так и во втором случае насос подает горючее в дозирующие системы (форсунки или карбюратор). Вполне очевидно, что если вместо механического насоса поставить электрический, можно добиться безотказной работы карбюратора и стабильной подачи топлива.

Однако важно понимать, что электробензонасос на карбюраторе должен работать с низким давлением, чтобы избежать переливов топлива. Что касается самой установки, электрический насос в ряде случаев устанавливается под капотом, а не в баке (как на инжекторе)

Также достаточно распространенным является вариант, когда насосную секцию интегрируют прямо в бензобак.

Установка электрического бензонасоса на карбюратор

Сразу отметим, установка электробензонасоса на карбюраторный ДВС сопряжена с рядом сложностей

Обратите внимание, без надлежащего опыта проведения подобных работ проводить указную доработку топливной системы самостоятельно не рекомендуется

Теперь давайте рассмотрим распространенный способ установки на примере. Прежде всего, нужно подобрать наиболее подходящий по производительности топливный электронасос для конкретного типа ДВС и установленного на машине карбюратора.

Кроме насоса также следует подготовить следующие элементы:

• шланг длиной 5 метров, внутренний диаметр шланга около 8-9 мм;
• дополнительно потребуется реле;
• также нужно иметь сверло 3 или 4 мм;
• еще понадобится топливный фильтр от инжекторных систем;
• топливный фильтр для карбюраторных систем;
• трубка из стали 7 мм со стенкой 0.8 мм и длиной 25 см;
• топливный шланг с внутренним диаметром 12 мм;
• штуцер-переходник с 8 мм на 12 мм;

Подготовив все необходимое, можно переходить к установке. Сначала потребуется снять датчик уровня топлива в бензобаке. Затем в крышке датчика высверливается отверстие, затем паяльником в отверстие впаивается трубка 7 мм

Важно загнуть кончик трубочки так, чтобы реализовать слив обратки максимально удаленно от топливозаборника

Также верхний конец трубочки параллельно загибается с выходом топливозаборника. Теперь в бак следует поставить доработанный датчик уровня топлива с заборником и обраткой. Следует учитывать, что резиновую трубку потребуется соединить с установленным штуцером обратки от штатной топливной магистрали.

Теперь один конец шланга с длиной 5 метров надевается на штуцер топливозаборника. После того, как было реализовано подключение резинового шланга топливподачи, указанный шланг надежно крепится к металлической трубке. Сделать это можно путем использования хомутов.

При установке важно следить за тем, чтобы насос распологался правильно (топливо всасывается со стороны расширительного бачка, а подача идет на двигатель). Далее на резиновый шланг подачи устанавливается топливный фильтр с инжекторных систем

На второй штуцер следует надеть шланг длиной 5 см. В дальнейшем этот шланг хомутами закрепляется на кузове автомобиля в вертикальном положении.

Это необходимо для того, чтобы горючее подавалось снизу вверх. Сам электробензонасос соединяется с бензобаком при помощи шланга 12мм. Для соединения используется стальной переходник. На данном этапе подключение насоса можно считать завершенным. Теперь нужно разобраться с вопросом давления нового наоса, которое выше, чем у механического. Если давление окажется большим, карбюратор будет заливать.

Для решения задачи потребуется выполнить доработки. Прежде всего, с насоса снимается верхняя крышка, выкручивается штуцер подачи, после чего снимается сетка. Далее отверстие рассверливается на 1-3 мм заранее подготовленным сверлом. Теперь остается выполнить окончательную сборку, подключить бензонасос через шланг, установив параллельно фильтр топлива для карбюраторных систем. Для этого используется резиновая трубка, фиксация реализуется посредством хомутов.

Что касается электропитания насоса, устройство подключается через силовое реле к контакту 12 В, который находится на катушке зажигания.

Местоположение

По целому ряду причин разместить электрический бензонасос на двигателе оказалось невозможно. В этом случае, прежде всего, нельзя обеспечить достаточную производительность, а значит, не будет выполняться одно из назначений бензонасоса — создание высокого давления. Кроме того, установка на двигателе была нужна для обеспечения механического привода, но при использовании электродвигателя необходимость в этом отпала. Поэтому конструкторы разместили бензонасос в топливном баке автомобиля.

Изменение местоположения позволило решить сразу несколько проблем:

1. Насос получился погружным. Таким образом, не приходится закачивать бензин через топливопровод, что существенно повысило давление на выходе.
2. Отпала проблема охлаждения электромотора. Тепло отводится топливом, в котором находятся обмотки бензонасоса. Дело в том, что бензин обладает очень низкой проводимостью, это позволяет электродвигателю работать при полном погружении в жидкость. Любое искрение при работе насоса полностью исключено, так что соблюдены все правила пожарной безопасности.
3. Бензин кроме основного предназначения и охлаждения выступает своеобразной шумоизоляцией. Погруженный в него электродвигатель почти не слышен в салоне автомобиля.

Охлаждение насоса бензином имеет и один существенный минус. В баке постоянно необходимо иметь резерв горючего. Если бензин закончится, что часто происходит у неопытных автолюбителей, электродвигатель, скорее всего, выйдет из строя.

Бензонасос в топливном баке — конструкция, характерная для всех инжекторных двигателей. Это остается неизменным у любого производителя. При этом место, где находится бензонасос, и то, как до него добраться, зависит от марки автомобиля. В большинстве случаев для доступа достаточно снять задние сиденья.

Электробензонасос на ВАЗ 2107

Всё чаще владельцы «классики», в том числе и ВАЗ 2107, на свои авто устанавливают современные устройства. Так, механический топливный насос заменяют электрическим. Основная цель внедрения электробензонасоса — избавиться от проблем, возникающих со штатными насосами. Однако нужно понимать, что если на инжекторных «семёрках» такой механизм установлен непосредственно в бензобаке, то на карбюраторных авто его размещают под капотом.

Какой можно установить

В качестве электробензонасоса на «классику» можно установить любое устройство, предназначенное для работы на инжекторных авто. Если исходить из отзывов автовладельцев «Жигулей», то часто используются насосы китайского производства, а также Magneti Marelli и Bosch

Важно знать, что изделие должно обеспечивать низкое давление. Штатный механический насос выдаёт около 0,05 атм

Если показатель будет выше, то игольчатый клапан в карбюраторе будет попросту пропускать топливо, что приведёт к его вытеканию наружу.

Установка электробензонасоса

Для внедрения на карбюраторную «семёрку» электрического насоса для подачи топлива понадобится определённый перечень материалов:

• тройник 8х6х8 мм;
• топливная магистраль на ВАЗ 2107;
• обратный клапан от «восьмёрки»;
• штуцер на 8 мм с резьбой;
• хомуты, колодки от «Калины» под четырёхконтактное реле (3 шт.) с держателем предохранителя;
• само четырёхконтактное реле (3 шт.);
• топливный жиклёр (150);
• топливный шланг обратки от «восьмёрки»;
• провода;
• кнопка без фиксации.

Работу проводим в следующей последовательности:

1. Прокладываем топливную трубку (обратку) параллельно штатной топливной магистрали, закрепляя её в заводских местах.

Видео: установка электробензонасоса на ВАЗ 2107

По окончании установки механизма функционировать он будет по такому алгоритму:

• после включения зажигания и нажатия на кнопку подкачки срабатывает насос и подкачивает бензин;
• при пуске стартера включается топливный насос;
• во время работы мотора насос работает от генератора;
• после остановки двигателя работа узла прекращается.

Преимущества установки

Владельцы «Жигулей», внедрившие на свои машины электрический бензонасос, отмечают следующие преимущества:

• двигатель с таким устройством работает более стабильно на холостых оборотах;
• при резком наборе скорости автомобиль хорошо реагирует на педаль, провалы отсутствуют, чего не наблюдается с механическим насосом;
• при переключении скоростей отмечается плавность хода, а при резком сбросе газа отсутствуют подёргивания;
• на высоких оборотах мотор лучше раскручивается;
• отсутствуют рывки на малых скоростях во время трогания машины с места после длительной поездки.

Бензонасос ВАЗ 2107 порой приходится ремонтировать или менять. Сделать это не так сложно, как может сперва показаться. Ремонтные и регулировочные работы проводятся с минимальным набором инструментов в соответствии с пошаговыми инструкциями.

Плюсы и минусы установки электрического топливного насоса

К явным достоинствам использования такой системы топливоподачи можно отнести:

• —
• обеспечение стабильной подачи бензина во всём диапазоне рабочих оборотов мотора; —
• простота установки, не требующая больших затрат и привлечения профессиональных автослесарей: все работы легко можно провести в гараже своими руками; —
• минимальное обслуживание и надёжность системы. Насос не требует вмешательства в течение всего срока эксплуатации. Главное, периодически менять фильтр тонкой очистки топлива; —
• легкость и оперативность возврата топливной трассы в прежнее состояние с использованием механического бензонасоса. Это несомненный плюс, если вдруг придётся ремонтировать автомобиль «в поле»; —
• низкая цена модернизации топливной системы. По крайней мере, в течение всего срока эксплуатации своего автомобиля на замену штатных топливных насосов было потрачено гораздо больше денег.

Но у этой системы есть и ряд недостатков:

• Насос охлаждается исключительно за счёт проходящего через него бензина. Достаточно несколько раз поехать на «сухом баке» для его критического перегрева и выхода из строя. Это обязательно нужно учитывать.
• Вибрации и шум насоса при работе. Но стоит отметить, что за шумом работы двигателя их не слышно, не говоря уже о шуме при движении авто. Если установлена шумоизоляция моторного отсека, то его практически неслышно даже при незаведенном моторе.
• Зависимость от электричества. С таким насосом необходимо следить за состоянием АКБ и работоспособностью генератора.
• Необходимость в обратной магистрали. Излишки перекачиваемого бензина должны возвращаться в бак, для чего и требуется «обратка». Поэтому владельцы совсем старых ВАЗов и АЗЛК без «обратки» будут вынуждены покупать дополнительные трубки и обустраивать обратную магистраль.

На практике же минусы использования насоса даже нельзя назвать полноценными недостатками — это просто особенности конструкции и эксплуатации топливной системы на электробензонасосе в целом.

С уважением Александр.

Сделай репост – выиграй ноутбук!

Каждого 1 и 15 числа iBook.pro разыгрывает подарки.

• Нажми на одну из кнопок соц. сетей
• Получи персональный купон
• Выиграй ноутбук LENOVO IdeaPad

LENOVO IdeaPad Intel Core i5, 8ГБ DDR4, SSD, Windows 10

Привод бензонасоса

Топливный насос ВАЗ 2107 работает от толкателя (штока) и эксцентрика, расположенного на валу вспомогательных устройств («поросёнок», промежуточный вал), который приводится в действие от механизма ГРМ через шестерню. К вспомогательным устройствам относятся трамблёр, масляный и топливный насосы.

Принцип действия

Работает привод следующим образом:

• промежуточный вал вращается посредством цепи ГРМ;
• эксцентрик воздействует на шток и толкает его;
• шток нажимает на рычаг бензонасоса, обеспечивая его работу.

Износ штока

Главный признак выработки штока — автомобиль не развивает необходимую скорость. Если машина разгоняется, но, набрав скорость до определённого значения, больше её не развивает, причиной как раз и является износ штока. В последнее время толкатель изготавливают из настолько некачественного металла, что это приводит к выработке буквально через 500–1000 км. Край штока со стороны эксцентрика попросту расплющивает, что говорит о необходимости замены детали.

Монтажные работы

Сперва демонтируют датчик уровня топлива – он находится в баке. В крышке его сверлят отверстие и паяльником впаивают трубку на 7 мм. Конец этой трубки необходимо отогнуть – это для того, чтобы работал слив обратной магистрали. Гнуть следует так, чтобы один конец трубки находился на большем расстоянии, чем патрубок забора топлива. Верхняя часть также гнется до параллельности с отверстием забора топлива. Далее монтируют современный датчик уровней топлива. Стоит отметить, что в нем имеется и заборник, и обратная магистраль. Его устанавливают в бак.

Важно знать: резиновая трубка должна быть соединена штуцером «обратки» от топливной системы. Затем конец подготовленного шланга подсоединяют к штуцеру топливозаборника

Далее элементы крепят к металлической трубе при помощи хомутов. Сам электробензонасос низкого давления устанавливают в горизонтальном положении к двигательному щиту через специальный кронштейн через подушки из резины. Они есть в комплекте с устройством. Очень важно задать устройству правильное положение, при котором всасывание будет происходить со стороны расширительного бачка, а напор потока направлен в сторону мотора. Затем на шланг подачи топлива прикрепляется фильтр от инжектора.

На второй штуцер надевают трубку диаметром 5 мм. Она с помощью хомутов закрепляется на кузове в вертикальном положении. Это необходимо, чтобы горючая смесь подавалась правильно, то есть снизу вверх. Насос соединяют с баком при помощи 12 мм шланга и переходника. Затем стоит заняться высоким давлением. В карбюраторе оно не нужно. Чтобы понизить его, с насоса снимают крышку, откручивают штуцер подачи и вынимают сетку. В штуцере обратной магистрали рассверливают отверстие до 3 мм. Затем остается только подсоединить электробензонасос на карбюратор при помощи обыкновенного топливного фильтра. Это легко сделать. Нужны лишь хомуты и шланг. Подключить прибор нужно к 12-вольтовому контакту на катушке зажигания через реле.

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.

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.

Реле

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.