Combustível de Transporte - Bomba Booster

A bomba de combustível ou bomba de entrega de combustível é um componente do circuito de combustível do motor que transporta combustível do tanque para outras partes do circuito de combustível. Hoje, são principalmente bombas de injeção (alta pressão) - motores de injeção direta. Em motores mais antigos (injeção indireta de gasolina) era um injetor direto ou mesmo em carros mais antigos um carburador (câmara de bóia).

A bomba de combustível dos carros pode ser acionada mecanicamente, hidraulicamente ou eletricamente.

Bombas de combustível acionadas mecanicamente

Bomba de diafragma

Os motores a gasolina mais antigos equipados com carburadores costumam usar uma bomba de diafragma (pressão de descarga de 0,02 a 0,03 MPa), que é controlada mecanicamente por um mecanismo excêntrico (empurrador, alavanca e excêntrico). Quando o carburador está suficientemente cheio de combustível, a válvula agulha da câmara da bóia se fecha, a válvula de saída da bomba se abre e a linha de descarga permanece pressurizada para manter o diafragma na posição extrema do mecanismo. O transporte de combustível foi interrompido. Mesmo que o mecanismo excêntrico ainda esteja funcionando (mesmo com o motor funcionando), a mola que fixa o curso de descarga do diafragma da bomba permanece comprimida. Quando a válvula de agulha abre, a pressão na linha de descarga da bomba cai, e o diafragma, empurrado pela mola, faz um curso de descarga, que novamente repousa sobre o empurrador ou a alavanca do mecanismo de controle excêntrico, que comprime a mola junto com o diafragma e suga o combustível do tanque para a câmara da bóia.

bomba de engrenagem

A bomba de engrenagens também pode ser acionada mecanicamente. Ele está localizado diretamente na bomba de alta pressão, onde compartilha o acionamento com ela, ou está localizado separadamente e possui seu próprio acionamento mecânico. A bomba de engrenagem é acionada mecanicamente através de uma embreagem, engrenagem ou correia dentada. A bomba de engrenagens é simples, pequena, leve e altamente confiável. Normalmente, é utilizada uma bomba de engrenagem interna que, devido à engrenagem especial, não requer nenhum elemento de vedação adicional para vedar os espaços individuais (câmaras) entre os dentes e as folgas entre os dentes. A base são duas engrenagens engatadas em conjunto girando em direções opostas. Eles transportam o combustível entre os dentes do lado da sucção para o lado da pressão. A superfície de contato entre as rodas impede o retorno do combustível. A roda dentada externa interna é conectada a um eixo acionado mecanicamente (acionado pelo motor) que aciona a roda dentada interna externa. Os dentes formam câmaras de transporte fechadas que diminuem e aumentam ciclicamente. As câmaras de ampliação são conectadas à abertura de entrada (sucção), as câmaras de redução são conectadas à abertura de saída (descarga). A bomba com redutor interno opera com pressão de descarga de até 0,65 MPa. A velocidade da bomba e, portanto, a quantidade de combustível transportada, depende da velocidade do motor e, portanto, é controlada por uma válvula borboleta no lado da sucção ou uma válvula limitadora de pressão no lado da pressão.

Bombas de combustível acionadas eletricamente

Por localização, eles são divididos em:

• bombas em linha,
• bombas no tanque de combustível (dentro do tanque).

Em linha significa que a bomba pode ser localizada virtualmente em qualquer lugar na linha de combustível de baixa pressão. A vantagem é uma substituição-reparação mais fácil em caso de avaria, a desvantagem é a necessidade de um local adequado e seguro em caso de avaria - fuga de combustível. A bomba submersível (In-Tank) é uma parte removível do tanque de combustível. Ele é montado no topo do tanque e geralmente faz parte do módulo de combustível, que inclui, por exemplo, um filtro de combustível, um recipiente submersível e um sensor de nível de combustível.

A bomba elétrica de combustível geralmente está localizada no tanque de combustível. Retira o combustível do tanque e o abastece na bomba de alta pressão (injeção direta) ou nos injetores. Deve-se garantir que, mesmo em situações extremas (operação com acelerador totalmente aberto em altas temperaturas externas), não se formem bolhas na linha de alimentação de combustível devido ao alto vácuo. Como resultado, não deve haver mau funcionamento do motor devido ao aparecimento de bolhas de combustível. Os vapores de bolha são ventilados de volta para o tanque de combustível através da ventilação da bomba. A bomba elétrica é acionada quando a ignição é ligada (ou a porta do motorista é aberta). A bomba funciona por cerca de 2 segundos e cria sobrepressão na linha de combustível. Durante o aquecimento, no caso dos motores a diesel, a bomba é desligada para não sobrecarregar desnecessariamente a bateria. A bomba arranca novamente assim que o motor arranca. As bombas de combustível acionadas eletricamente podem ser conectadas a um imobilizador de veículo ou sistema de alarme e são controladas por uma unidade de controle. Assim, a central bloqueia o acionamento (alimentação de tensão) da bomba de combustível em caso de utilização não autorizada do veículo.

A bomba elétrica de combustível tem três partes principais:

• motor elétrico
• sam nasos,
• tampa de conexão.

A tampa de conexão possui conexões elétricas integradas e uma união para injeção da linha de combustível. Também inclui uma válvula de retenção que mantém o diesel na linha de combustível mesmo depois que a bomba de combustível é desligada.

Em termos de design, dividimos as bombas de combustível em:

• dental
• centrífuga (com canais laterais),
• parafuso,
• ASA.

Bomba de engrenagem

Uma bomba de engrenagens acionada eletricamente é estruturalmente semelhante a uma bomba de engrenagens acionada mecanicamente. A roda externa interna é conectada a um motor elétrico que aciona a roda interna externa.

Bomba de parafuso

Nesse tipo de bomba, o combustível é sugado e descarregado por um par de rotores de engrenagem helicoidal em contra-rotação. Os rotores engatam com muito pouca folga lateral e são montados longitudinalmente na carcaça da bomba. A rotação relativa dos rotores dentados cria um espaço de transporte de volume variável que se move suavemente na direção axial conforme os rotores giram. Na área da entrada de combustível, o espaço de transporte aumenta e na área de saída diminui, o que cria uma pressão de descarga de até 0,4 MPa. Devido ao seu design, a bomba helicoidal é frequentemente usada como bomba de fluxo.

Bomba de rolo de palheta

Um rotor (disco) montado excentricamente é instalado na carcaça da bomba, que possui ranhuras radiais ao redor de sua circunferência. Nas ranhuras são instalados roletes com possibilidade de deslizamento, formando as chamadas asas do rotor. Ao girar, uma força centrífuga é criada, pressionando os roletes contra o interior do corpo da bomba. Cada ranhura guia um rolo livremente, os rolos atuando como um selo de circulação. Um espaço fechado (câmera) é criado entre os dois rolos e a órbita. Esses espaços aumentam ciclicamente (o combustível é sugado) e diminuem (deslocado do combustível). Assim, o combustível é transportado da porta de entrada (entrada) para a porta de saída (saída). A bomba de palhetas fornece uma pressão de descarga de até 0,65 MPa. A bomba de roletes elétrica é usada principalmente em automóveis de passageiros e veículos comerciais leves. Devido ao seu design, é adequado para uso como uma bomba no tanque e está localizada diretamente no tanque.

A - tampa de conexão, B - motor elétrico, C - elemento de bombeamento, 1 - saída, descarga, 2 - armadura do motor, 3 - elemento de bombeamento, 4 - limitador de pressão, 5 - entrada, sucção, 6 - válvula de retenção.

1 - sucção, 2 - rotor, 3 - rolo, 4 - placa de base, 5 - saída, descarga.

Bomba centrífuga

Um rotor com pás é instalado no corpo da bomba, que move o combustível do centro para a circunferência por rotação e subsequente ação de forças centrífugas. A pressão no canal de pressão lateral aumenta continuamente, ou seja, praticamente sem oscilações (pulsações) e atinge 0,2 MPa. Este tipo de bomba é usado como primeiro estágio (pré-estágio) no caso de uma bomba de dois estágios para criar pressão para desgaseificar o combustível. No caso de uma instalação independente, é utilizada uma bomba centrífuga com um grande número de pás do rotor, que fornece uma pressão de descarga de até 0,4 MPa.

Bomba de combustível de dois estágios

Na prática, você também pode encontrar uma bomba de combustível de dois estágios. Este sistema combina diferentes tipos de bombas em uma bomba de combustível. O primeiro estágio da bomba de combustível geralmente consiste em uma bomba centrífuga de baixa pressão que aspira o combustível e cria uma leve pressão, desgaseificando o combustível. A cabeça da bomba de baixa pressão do primeiro estágio é introduzida na entrada (sucção) da segunda bomba com uma pressão de saída maior. A segunda - a bomba principal geralmente é engrenada e, em sua saída, é criada a pressão de combustível necessária para um determinado sistema de combustível. Entre as bombas (descarga da 1ª bomba com sucção da 2ª bomba) existe uma válvula de alívio de sobrepressão incorporada para evitar sobrecarga hidráulica da bomba principal de combustível.

Bombas de acionamento hidráulico

Este tipo de bomba é usado principalmente em tanques de combustível fragmentados complexos. Isso porque em um tanque fragmentado pode acontecer que durante o abastecimento (em uma curva) o combustível transborde para locais fora do alcance de sucção da bomba de combustível, por isso muitas vezes é necessário transferir combustível de uma parte do tanque para outra. . Para isso, por exemplo, uma bomba ejetora. O fluxo de combustível da bomba elétrica de combustível extrai combustível da câmara lateral do tanque de combustível através do bico ejetor e o transporta para o tanque de transferência.

Acessórios para bomba de combustível

Resfriamento de combustível

Nos sistemas de injeção PD e Common Rail, o combustível irradiado pode atingir temperaturas significativas devido à alta pressão, portanto, é necessário resfriar esse combustível antes de retornar ao tanque de combustível. O combustível muito quente, retornando ao tanque de combustível, pode danificar o tanque e o sensor de nível de combustível. O combustível é resfriado em um radiador de combustível localizado sob o piso do veículo. O refrigerador de combustível tem um sistema de canais direcionados longitudinalmente através dos quais o combustível retornado flui. O próprio radiador é resfriado pelo ar que flui ao redor do radiador.

Válvulas de escape, recipiente de carvão ativado

A gasolina é um líquido altamente volátil e, quando é despejada no tanque e passada pela bomba, formam-se vapores e bolhas de gasolina. Para evitar que esses vapores de combustível escapem do tanque e do equipamento de mistura, é usado um sistema de combustível fechado equipado com uma garrafa de carvão ativado. Os vapores de gasolina que se formam durante a operação, mas também quando o motor é desligado, não podem escapar diretamente para o meio ambiente, mas são capturados e filtrados através de um recipiente de carvão ativado. O carvão ativado tem uma área enorme (1 grama cerca de 1000 m) devido à sua forma muito porosa.²) que capta combustível gasoso - gasolina. Quando o motor está funcionando, a pressão negativa é criada por uma mangueira fina que se estende da entrada do motor. Devido ao vácuo, parte do ar de admissão passa do recipiente de sucção através do recipiente de carvão ativado. Os hidrocarbonetos armazenados são sugados e o combustível liquefeito aspirado é reintroduzido no tanque através da válvula de regeneração. O trabalho, é claro, é controlado pela unidade de controle.