Transportkraftstoff - Druckerhöhungspumpe

Die Kraftstoffpumpe oder Kraftstoffförderpumpe ist eine Komponente des Kraftstoffkreislaufs des Motors, die Kraftstoff vom Tank zu anderen Teilen des Kraftstoffkreislaufs transportiert. Heute sind dies hauptsächlich Einspritzpumpen (Hochdruck) - Direkteinspritzmotoren. Bei älteren Motoren (Otto-Indirekteinspritzung) war es ein Direkteinspritzer oder sogar bei älteren Autos ein Vergaser (Schwimmerkammer).

Die Kraftstoffpumpe im Auto kann mechanisch, hydraulisch oder elektrisch angetrieben werden.

Mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpen

Membranpumpe

Ältere Ottomotoren mit Vergaser verfügen meist über eine Membranpumpe (Förderdruck 0,02 bis 0,03 MPa), die mechanisch über einen Exzentermechanismus (Schieber, Hebel und Exzenter) gesteuert wird. Wenn der Vergaser ausreichend mit Kraftstoff gefüllt ist, schließt das Nadelventil der Schwimmerkammer, das Auslassventil der Pumpe öffnet und die Druckleitung bleibt unter Druck, um die Membran in der äußersten Position des Mechanismus zu halten. Der Kraftstofftransport wurde unterbrochen. Auch bei laufendem Exzenter (auch bei laufendem Motor) bleibt die Feder, die den Förderhub der Pumpenmembran fixiert, komprimiert. Beim Öffnen des Nadelventils sinkt der Druck in der Pumpendruckleitung und die von der Feder geschobene Membrane macht einen Druckhub, der wieder auf dem Drücker oder dem Hebel des Exzentersteuermechanismus aufliegt, der die Feder zusammen mit zusammendrückt die Membran und saugt Kraftstoff aus dem Tank in die Schwimmerkammer.

Zahnradpumpe

Die Zahnradpumpe kann auch mechanisch angetrieben werden. Sie befindet sich entweder direkt in der Hochdruckpumpe, wo sie sich den Antrieb mit dieser teilt, oder sie ist separat angeordnet und verfügt über einen eigenen mechanischen Antrieb. Die Zahnradpumpe wird mechanisch über eine Kupplung, ein Zahnrad oder einen Zahnriemen angetrieben. Die Zahnradpumpe ist einfach, klein, leicht und sehr zuverlässig. Typischerweise wird eine Innenzahnradpumpe verwendet, die aufgrund der speziellen Verzahnung keine zusätzlichen Dichtelemente zur Abdichtung der einzelnen Zahnzwischenräume (Kammern) und der Zahnlücken benötigt. Basis sind zwei gemeinsam kämmende, gegenläufig drehende Zahnräder. Sie transportieren den Kraftstoff zwischen den Zinken von der Saugseite zur Druckseite. Die Kontaktfläche zwischen den Rädern verhindert den Kraftstoffrücklauf. Das innere äußere Zahnrad ist mit einer mechanisch angetriebenen (motorgetriebenen) Welle verbunden, die das äußere innere Zahnrad antreibt. Die Zähne bilden geschlossene Transportkammern, die zyklisch kleiner und größer werden. Die Erweiterungskammern sind mit der Einlassöffnung (Saugöffnung) verbunden, die Reduktionskammern sind mit der Auslassöffnung (Auslassöffnung) verbunden. Die Pumpe mit Innengetriebe arbeitet mit einem Förderdruck von bis zu 0,65 MPa. Die Drehzahl der Pumpe und damit die geförderte Kraftstoffmenge ist abhängig von der Drehzahl des Motors und wird daher über ein Drosselventil auf der Saugseite oder ein Entlastungsventil auf der Druckseite gesteuert.

Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpen

Nach Standort sind sie unterteilt in:

• Inline-Pumpen,
• Pumpen im Kraftstofftank (im Tank).

Inline bedeutet, dass die Pumpe praktisch überall in der Niederdruck-Kraftstoffleitung angeordnet werden kann. Der Vorteil ist eine einfachere Austausch-Reparatur im Pannenfall, der Nachteil ist die Notwendigkeit eines geeigneten und sicheren Ortes im Pannenfall - einem Kraftstoffleck. Die Tauchpumpe (In-Tank) ist ein abnehmbarer Teil des Kraftstofftanks. Es wird oben auf dem Tank montiert und ist normalerweise Teil des Kraftstoffmoduls, das beispielsweise einen Kraftstofffilter, einen Tauchbehälter und einen Kraftstofffüllstandssensor umfasst.

Die elektrische Kraftstoffpumpe befindet sich meistens im Kraftstofftank. Es entnimmt Kraftstoff aus dem Tank und führt ihn der Hochdruckpumpe (Direkteinspritzung) oder den Injektoren zu. Sie muss sicherstellen, dass auch in Extremsituationen (Volldrosselbetrieb bei hohen Außentemperaturen) durch den hohen Unterdruck keine Blasen in der Kraftstoffvorlaufleitung entstehen. Infolgedessen sollte es zu keinen Motorstörungen durch das Auftreten von Kraftstoffblasen kommen. Blasendämpfe werden durch die Pumpenentlüftung zurück in den Kraftstofftank geleitet. Die elektrische Pumpe wird beim Einschalten der Zündung (oder beim Öffnen der Fahrertür) aktiviert. Die Pumpe läuft ca. 2 Sekunden und baut Überdruck in der Kraftstoffleitung auf. Beim Heizen bei Dieselmotoren wird die Pumpe abgeschaltet, um die Batterie nicht unnötig zu überlasten. Sobald der Motor anspringt, läuft die Pumpe wieder an. Elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpen können an eine Wegfahrsperre oder ein Alarmsystem angeschlossen werden und werden von einem Steuergerät gesteuert. Somit sperrt das Steuergerät die Ansteuerung (Spannungsversorgung) der Kraftstoffpumpe bei unbefugter Benutzung des Fahrzeugs.

Die elektrische Kraftstoffpumpe besteht aus drei Hauptteilen:

• Elektromotor
• Sam Nasos,
• verbindende Abdeckung.

Der Anschlussdeckel hat eingebaute elektrische Anschlüsse und einen Stutzen zum Einspritzen der Kraftstoffleitung. Es enthält auch ein Rückschlagventil, das Diesel auch nach dem Abschalten der Kraftstoffpumpe in der Kraftstoffleitung hält.

Konstruktiv unterteilen wir Kraftstoffpumpen in:

• zahnärztlich
• zentrifugal (mit Seitenkanälen),
• Schrauben,
• Flügel.

Zahnradpumpe

Eine elektrisch angetriebene Zahnradpumpe ist strukturell einer mechanisch angetriebenen Zahnradpumpe ähnlich. Das innere äußere Rad ist mit einem Elektromotor verbunden, der das äußere innere Rad antreibt.

Schneckenpumpe

Bei dieser Art von Pumpe wird Kraftstoff durch ein Paar gegenläufiger Schrägstirnradrotoren angesaugt und abgegeben. Die Rotoren greifen mit sehr geringem seitlichem Spiel und sind längs im Pumpengehäuse gelagert. Die relative Drehung der gezahnten Rotoren erzeugt einen Transportraum mit variablem Volumen, der sich beim Drehen der Rotoren in axialer Richtung gleichmäßig bewegt. Im Bereich des Kraftstoffeinlasses vergrößert sich der Transportraum und im Bereich des Auslasses nimmt er ab, wodurch ein Enddruck von bis zu 0,4 MPa entsteht. Bauartbedingt wird die Schraubenspindelpumpe häufig als Strömungspumpe eingesetzt.

Flügelzellenpumpe

Im Pumpengehäuse ist ein exzentrisch gelagerter Rotor (Scheibe) eingebaut, der am Umfang radiale Nuten aufweist. In den Nuten sind Rollen mit Gleitmöglichkeit eingebaut, die sogenannte Rotorflügel bilden. Beim Rotieren entsteht eine Zentrifugalkraft, die die Rollen gegen die Innenseite des Pumpengehäuses drückt. Jede Nut führt eine Rolle frei, wobei die Rollen als Umlaufdichtung wirken. Zwischen den beiden Rollen und der Umlaufbahn entsteht ein geschlossener Raum (Kammer). Diese Räume nehmen zyklisch zu (Kraftstoff wird angesaugt) und verkleinert (aus dem Kraftstoff verdrängt). Somit wird der Kraftstoff vom Einlass (Einlass) zum Auslass (Auslass) transportiert. Die Flügelzellenpumpe liefert einen Förderdruck von bis zu 0,65 MPa. Die elektrische Rollenpumpe wird hauptsächlich in Pkw und leichten Nutzfahrzeugen eingesetzt. Aufgrund ihrer Bauform ist sie für den Einsatz als In-Tank-Pumpe geeignet und befindet sich direkt im Tank.

A - Anschlusskappe, B - Elektromotor, C - Pumpenelement, 1 - Auslass, Auslass, 2 - Motoranker, 3 - Pumpenelement, 4 - Druckbegrenzer, 5 - Einlass, Saugen, 6 - Rückschlagventil.

1 - Ansaugen, 2 - Rotor, 3 - Walze, 4 - Grundplatte, 5 - Auslass, Auslass.

Zentrifugalpumpe

Im Pumpengehäuse ist ein Rotor mit Schaufeln eingebaut, der durch Rotation und anschließender Fliehkrafteinwirkung den Kraftstoff von der Mitte zum Umfang befördert. Der Druck im Seitendruckkanal steigt kontinuierlich an, d.h. praktisch ohne Schwankungen (Pulsationen) und erreicht 0,2 MPa. Dieser Pumpentyp dient als erste Stufe (Vorstufe) bei einer zweistufigen Pumpe zur Druckerzeugung zum Entgasen des Kraftstoffs. Bei einer Stand-alone-Installation kommt eine Kreiselpumpe mit einer großen Anzahl von Laufschaufeln zum Einsatz, die einen Enddruck von bis zu 0,4 MPa bereitstellt.

Zweistufige Kraftstoffpumpe

In der Praxis findet man auch eine zweistufige Kraftstoffpumpe. Dieses System kombiniert verschiedene Pumpentypen in einer Kraftstoffpumpe. Die erste Stufe der Kraftstoffpumpe besteht in der Regel aus einer Niederdruckkreiselpumpe, die den Kraftstoff ansaugt und einen leichten Druck erzeugt, wodurch der Kraftstoff entgast wird. Der Kopf der Niederdruckpumpe der ersten Stufe wird in den Einlass (Ansaugung) der zweiten Pumpe mit einem höheren Auslassdruck eingeführt. Die zweite - die Hauptpumpe ist normalerweise mit einem Getriebe versehen, und an ihrem Auslass wird der erforderliche Kraftstoffdruck für ein bestimmtes Kraftstoffsystem erzeugt. Zwischen den Pumpen (Druck der 1. Pumpe mit Saugen der 2. Pumpe) ist ein Überdruckbegrenzungsventil eingebaut, um eine hydraulische Überlastung der Hauptkraftstoffpumpe zu verhindern.

Hydraulisch angetriebene Pumpen

Dieser Pumpentyp wird hauptsächlich in komplex - fragmentierten Kraftstofftanks verwendet. Denn bei einem zerlegten Tank kann es passieren, dass beim Tanken (in einer Kurve) der Kraftstoff an Stellen überläuft, die außerhalb der Saugreichweite der Kraftstoffpumpe liegen, so dass häufig Kraftstoff von einem Teil des Tanks in einen anderen umgefüllt werden muss. . Dazu beispielsweise eine Saugstrahlpumpe. Der Kraftstoffstrom der Elektrokraftstoffpumpe saugt Kraftstoff aus dem Seitenraum des Kraftstoffbehälters durch die Strahldüse und transportiert ihn dann weiter zum Übergabebehälter.

Kraftstoffpumpenzubehör

Kraftstoffkühlung

In PD- und Common-Rail-Einspritzsystemen kann der abgebrannte Kraftstoff aufgrund des hohen Drucks erhebliche Temperaturen erreichen, daher muss dieser Kraftstoff vor der Rückführung in den Kraftstofftank abgekühlt werden. Zu heißer Kraftstoff, der in den Kraftstofftank zurückfließt, kann sowohl den Tank als auch den Kraftstoffstandsensor beschädigen. Der Kraftstoff wird in einem unter dem Fahrzeugboden befindlichen Kraftstoffkühler gekühlt. Der Kraftstoffkühler hat ein System von längsgerichteten Kanälen, durch die der zurückgeführte Kraftstoff strömt. Der Kühler selbst wird durch Luft gekühlt, die um den Kühler strömt.

Auslassventile, Aktivkohlebehälter

Benzin ist eine leicht flüchtige Flüssigkeit, und wenn es in den Tank gegossen und durch die Pumpe geleitet wird, bilden sich Benzindämpfe und -blasen. Um zu verhindern, dass diese Kraftstoffdämpfe aus dem Tank und der Mischausrüstung entweichen, wird ein geschlossenes Kraftstoffsystem verwendet, das mit einer Aktivkohleflasche ausgestattet ist. Benzindämpfe, die während des Betriebs, aber auch bei abgestelltem Motor entstehen, können nicht direkt in die Umwelt entweichen, sondern werden über einen Aktivkohlebehälter aufgefangen und gefiltert. Aktivkohle hat aufgrund ihrer sehr porösen Form eine riesige Fläche (1 Gramm ca. 1000 m).²), das gasförmigen Kraftstoff - Benzin - einfängt. Wenn der Motor läuft, wird durch einen dünnen Schlauch, der vom Motoreinlass ausgeht, Unterdruck erzeugt. Durch den Unterdruck gelangt ein Teil der Ansaugluft aus dem Saugbehälter durch den Aktivkohlebehälter. Die gespeicherten Kohlenwasserstoffe werden abgesaugt und der angesaugte Flüssigkraftstoff über das Regenerierventil wieder in den Tank geleitet. Die Arbeit wird natürlich von der Steuereinheit gesteuert.