El dispositivo de bombas de combustible de alta y baja presión. Disposición de bomba de combustible de alta y baja presión Bomba de un solo émbolo controlada electrónicamente

En la serie anterior de artículos sobre la estructura del sistema de combustible de un motor de gasolina, se tocó el tema más de una vez. bomba de combustible alta presión para motor diesel y motores de gasolina con inyección de combustible directa (directa).

Este artículo es un material separado que describe el diseño de una bomba de combustible diesel de alta presión, su propósito, posibles fallas, el esquema y los principios de operación utilizando el ejemplo de un dispositivo para dicho sistema de suministro de combustible para de este tipo. Entonces, vayamos directo al grano.

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¿Qué es TNVD?

La bomba de combustible de alta presión se abrevia como . Este dispositivo es uno de los más complejos en el diseño de un motor diesel. La tarea principal de una bomba de este tipo es el suministro de combustible diesel a alta presión.

Las bombas proporcionan suministro de combustible a los cilindros de un motor diesel bajo una cierta presión y también estrictamente en un momento determinado. Las porciones del combustible suministrado se miden con mucha precisión y corresponden al grado de carga del motor. Las bombas de combustible de alta presión se distinguen por el método de inyección. Hay bombas de acción directa, así como bombas de inyección de acumulador.

Las bombas de combustible de acción directa tienen un accionamiento de émbolo mecánico. Los procesos de inyección e inyección de combustible proceden al mismo tiempo. Una determinada sección de la bomba de combustible de alta presión entrega la dosis requerida de combustible a cada cilindro individual de un motor diesel. La presión requerida para una atomización efectiva es generada por el movimiento del émbolo de la bomba de combustible.

La bomba de combustible de alta presión con inyección de batería se diferencia en que el impulso del émbolo de trabajo se ve afectado por las fuerzas de presión de los gases comprimidos en el cilindro del motor de combustión interna o el impacto se ejerce por medio de resortes. Hay bombas de combustible con un acumulador hidráulico, que se utilizan en potentes motores de combustión interna diésel de baja velocidad.

Cabe señalar que los sistemas de acumuladores hidráulicos se caracterizan por procesos de inyección e inyección separados. La bomba de combustible bombea combustible a alta presión al acumulador, y solo entonces ingresa a los inyectores de combustible. Este enfoque proporciona una atomización eficiente y una formación óptima de la mezcla, lo cual es adecuado para toda la gama de cargas de la unidad diésel. Las desventajas de este sistema incluyen la complejidad del diseño, que se convirtió en la razón de la impopularidad de dicha bomba.

Las modernas instalaciones diésel utilizan una tecnología que se basa en el control de las electroválvulas de los inyectores desde una centralita electrónica con microprocesador. Esta tecnología se llama Common Rail.

Las principales causas de mal funcionamiento.

La bomba de combustible de alta presión es un dispositivo costoso que exige mucho la calidad del combustible y los lubricantes. Si el vehículo funciona con combustible Baja calidad, dicho combustible contiene necesariamente partículas sólidas, polvo, moléculas de agua, etc. Todo esto conduce a la falla de los pares de émbolos, que se instalan en la bomba con una tolerancia mínima, medida en micras.

El combustible de baja calidad desactiva fácilmente las boquillas que son responsables del proceso de rociado e inyección de combustible.

Los signos comunes de mal funcionamiento en el funcionamiento de la bomba de inyección y los inyectores son las siguientes desviaciones de la norma:

• el consumo de combustible aumenta notablemente;
• hay una mayor opacidad del escape;
• durante la operación hay sonidos y ruidos extraños;
• la potencia y la potencia del motor de combustión interna caen notablemente;
• hay un comienzo difícil;

Los motores modernos con bombas de inyección están equipados con un sistema electrónico de inyección de combustible. dosifica el suministro de combustible a los cilindros, distribuye este proceso a lo largo del tiempo, determina la cantidad requerida de combustible diesel. Si el propietario nota la más mínima interrupción en el funcionamiento del motor, esta es una razón inmediata para comunicarse de inmediato con el servicio. La planta de energía y el sistema de combustible se examinan cuidadosamente utilizando equipos de diagnóstico profesionales. Durante el diagnóstico, los especialistas determinan numerosos indicadores, entre los cuales los principales son:

• grado de uniformidad del suministro de combustible;
• la presión y su estabilidad;
• velocidad del eje;

Evolución del dispositivo

Reforzar las regulaciones ambientales y los requisitos de emisión sustancias nocivas a la atmósfera hizo que las bombas de combustible mecánicas de alta presión para automóviles diésel comenzaran a ser reemplazadas por sistemas con control electrónico. La bomba mecánica simplemente no podía proporcionar la dosificación de combustible con la alta precisión requerida y tampoco podía responder lo más rápido posible a los cambios dinámicos en los modos de funcionamiento del motor.

1. sensor de inicio de inyección;
2. sensor de velocidad del cigüeñal y del PMS;
3. medidor de flujo de aire;
4. Sensor de temperatura del refrigerante;
5. sensor de posición del pedal del acelerador;
6. Bloque de control;
7. dispositivo para arrancar y calentar el motor de combustión interna;
8. dispositivo para controlar la válvula de recirculación de gases de escape;
9. un dispositivo para controlar el ángulo de avance de la inyección de combustible;
10. dispositivo para controlar el accionamiento del embrague dosificador;
11. sensor de carrera del dispensador;
12. sensor de temperatura del combustible;
13. bomba de combustible de alta presión;

El elemento clave de este sistema es el dispositivo de desplazamiento del manguito dosificador de la bomba de inyección (10). La unidad de control (6) controla los procesos de suministro de combustible. La información ingresa a la unidad desde los sensores:

• sensor de inicio de inyección, que se instala en una de las boquillas (1);
• sensor de velocidad del cigüeñal y PMS (2);
• medidor de flujo de aire (3);
• sensor de temperatura del refrigerante (4);
• sensor de posición del pedal del acelerador (5);

La memoria de la central almacena el preset rendimiento óptimo. Con base en la información de los sensores, la ECU envía señales a los mecanismos para controlar la alimentación cíclica y el ángulo de avance de la inyección. Así es como se ajusta la cantidad de suministro de combustible cíclico en varios modos de funcionamiento. unidad de poder, así como en el momento del arranque en frío del motor.

Los actuadores tienen un potenciómetro que envía una señal de retroalimentación a la computadora, la cual determina la posición exacta del manguito dosificador. El ángulo de avance de la inyección de combustible se ajusta de manera similar.

La ECU es responsable de crear señales que regulan numerosos procesos. La unidad de control estabiliza la velocidad en modo de ralentí, regula la recirculación de gases de escape con la determinación de indicadores basados ​​​​en las señales del sensor de flujo de masa de aire. El bloque compara en tiempo real las señales de los sensores con aquellos valores que en él están programados como óptimos. A continuación, la señal de salida de la ECU se transmite al servomecanismo, que garantiza la posición requerida del manguito de medición. Esto logra una alta precisión de control.

Este sistema dispone de un programa de autodiagnóstico. Esto le permite trabajar en modos de emergencia para garantizar el movimiento. vehículo incluso en presencia de una serie de determinados fallos de funcionamiento. Una falla completa ocurre solo cuando el microprocesador de la computadora se descompone.

La solución de control de flujo cíclico más común para una bomba tipo distribuidor de alta presión de un solo émbolo es usar un electroimán (6). Tal imán tiene un núcleo giratorio, cuyo extremo está conectado por medio de una excéntrica a un manguito dosificador (5). Electricidad pasa en el devanado del electroimán, mientras que el ángulo de giro del núcleo puede ser de 0 a 60°. Así se mueve el manguito dosificador (5). Este embrague regula en última instancia el suministro cíclico de la bomba de inyección.

Bomba de émbolo simple con control electrónico

1. bomba de inyeccion;
2. válvula solenoide para controlar el avance de la inyección automática de combustible;
3. chorro;
4. cilindro de avance de inyección;
5. dispensador;
6. dispositivo electromagnético para cambiar el suministro de combustible;
7. sensor de temperatura, presión de sobrealimentación, posición del regulador de suministro de combustible;
8. palanca de control;
9. retorno de combustible;
10. suministro de combustible a la boquilla;

El control del avance de la inyección está controlado por una electroválvula (2). Esta válvula regula la presión del combustible que actúa sobre el pistón de la máquina. La válvula se caracteriza por su funcionamiento en modo pulsado según el principio de "apertura - cierre". Esto le permite modular la presión, que depende de la velocidad del eje del motor de combustión interna. En el momento de la apertura de la válvula, la presión cae, y esto conlleva una disminución del ángulo de avance de la inyección. Una válvula cerrada proporciona un aumento de presión, lo que mueve el pistón de la máquina hacia un lado cuando se aumenta el ángulo de avance de la inyección.

Estos pulsos de EMC están determinados por la ECU y dependen del modo de funcionamiento y de los indicadores de temperatura del motor. El momento de inicio de la inyección está determinado por el hecho de que una de las boquillas está equipada con un sensor de elevación de aguja inductivo.

Los actuadores que actúan sobre los controles de suministro de combustible en la bomba de inyección tipo distribuidor son motores proporcionales electromagnéticos, lineales, de torque o paso a paso que actúan como accionamiento del surtidor de combustible en estas bombas.

Boquilla con sensor de elevación de aguja

El actuador electromagnético del tipo distributivo consta de un sensor de carrera dosificadora, el dispositivo de ejecución en sí, un dispositivo dosificador, una válvula para cambiar el ángulo de inicio de la inyección, que está equipada con un accionamiento electromagnético. La boquilla tiene una bobina de excitación incorporada (2) en su cuerpo. La ECU suministra allí un cierto voltaje de referencia. Esto se hace para mantener constante la corriente en el circuito eléctrico e independientemente de las fluctuaciones de temperatura.

La boquilla, equipada con un sensor de elevación de la aguja, consta de:

• tornillo de ajuste (1);
• bobinas de excitación (2);
• varilla (3);
• cableado (4);
• conector eléctrico (4);

Como resultado, la corriente especificada asegura la creación de un campo magnético alrededor de la bobina. En el momento en que se levanta la aguja de la tobera, el núcleo (3) cambia el campo magnético. Esto provoca un cambio en el voltaje y la señal. Cuando la aguja está en proceso de elevación, el pulso alcanza su punto máximo y lo determina la ECU, que controla el ángulo de avance de la inyección.

La unidad de control electrónico compara el impulso recibido con los datos en su memoria, que corresponden a varios modos y condiciones de funcionamiento de la unidad diesel. La ECU luego envía una señal de retorno a la válvula solenoide. Dicha válvula está conectada a la cámara de trabajo de la máquina de avance de inyección. La presión que actúa sobre el pistón de la máquina comienza a cambiar. El resultado es un movimiento del pistón bajo la acción del resorte. Esto cambia el ángulo de avance de la inyección.

El indicador de presión máxima, que se logra mediante el control electrónico de combustible basado en la bomba de combustible VE, es de 150 kgf/cm2. Cabe señalar que este circuito es complejo y obsoleto, el voltaje en la unidad de leva no tiene una perspectiva de desarrollo adicional. La siguiente etapa en el desarrollo de bombas de combustible de alta presión son los esquemas de nueva generación.

Bomba VP-44 y sistema de inyección directa diésel

este esquema utilizado con éxito en los últimos modelos de vehículos diésel de las principales empresas del mundo. Estos incluyen BMW, Opel, Audi, Ford, etc. Las bombas de este tipo le permiten obtener un indicador de presión de inyección de 1000 kgf / cm2.

El sistema de inyección directa con bomba de combustible VP-44 que se muestra en la figura incluye:

• Grupo A de actuadores y sensores;
• B-grupo de dispositivos;
• contorno en C baja presión;
• D- sistema para proporcionar suministro de aire;
• E- sistema para eliminar sustancias nocivas de los gases de escape;
• par M;
• bus de comunicación CAN a bordo;

1. sensor de control de pedal para control de combustible;
2. mecanismo de liberación del embrague;
3. contacto de pastillas de freno;
4. controlador de velocidad del vehículo;
5. bujía incandescente e interruptor de arranque;
6. sensor de velocidad del vehículo;
7. sensor inductivo de velocidad del cigüeñal;
8. Sensor de temperatura del refrigerante;
9. sensor para medir la temperatura del aire que ingresa a la admisión;
10. sensor de presión de sobrealimentación;
11. sensor tipo película para medir el flujo másico de aire de admisión;
12. salpicadero combinado;
13. sistema de aire acondicionado con control electrónico;
14. conector de diagnóstico para conectar un escáner;
15. unidad de control de tiempo para bujías incandescentes;
16. accionamiento de bomba de inyección;
17. ECU para control de motor y bomba de inyección;
18. bomba de inyeccion;
19. elemento de filtro de combustible;
20. depósito de combustible;
21. sensor de boquilla que controla el recorrido de la aguja en el 1er cilindro;
22. bujía incandescente tipo clavija;
23. PowerPoint;

Este sistema tiene característica destacada, que consiste en una unidad de control combinada para bombas de combustible de alta presión y otros sistemas. La unidad de control tiene estructuralmente dos partes, las etapas finales y la fuente de alimentación de los electroimanes ubicados en la carcasa de la bomba de combustible.

Dispositivo de bomba de combustible de alta presión VP-44

1. bomba de combustible;
2. sensor de frecuencia y posición del eje de la bomba;
3. Bloque de control;
4. carrete;
5. suministro de electroimán;
6. solenoide de sincronización de inyección;
7. accionamiento hidráulico mecanismo ejecutivo para cambiar el ángulo de avance de la inyección;
8. rotor;
9. arandela de leva;

• cuatro o seis cilindros a;
• b-para seis cilindros;
• c-para cuatro cilindros;

1. arandela de leva;
2. clip de vídeo;
3. ranuras de guía del eje de transmisión;
4. zapata de rodillos;
5. émbolo de inyección;
6. eje distribuidor;
7. cámara de alta presión;

El sistema funciona de tal manera que el par del eje de transmisión se transmite a través de la arandela de conexión y la conexión estriada. Tal momento va al eje del distribuidor. Las ranuras guía (3) cumplen tal función que a través de las zapatas (4) y los rodillos (2) ubicados en ellas, se activan los émbolos de inyección (5) de tal forma que este corresponde al perfil interno que tiene el disco de leva. (1) tiene. El número de cilindros en un motor diesel es igual al número de levas en la arandela.

Los émbolos de inyección en la carcasa del eje del distribuidor están ubicados radialmente. Por esta razón, dicho sistema se denominó bomba de combustible de alta presión. Los émbolos extruyen conjuntamente el combustible entrante en el perfil de leva ascendente. A continuación, el combustible entra en la cámara principal de alta presión (7). En la bomba de combustible de alta presión puede haber dos, tres o más émbolos de inyección, lo que depende de las cargas previstas en el motor y el número de cilindros (a, b, c).

El proceso de distribución de combustible utilizando una carcasa de distribuidor.

Este dispositivo se basa en:

• brida (6);
• manguito de distribución (3);
• la parte trasera del eje distribuidor (2) ubicado en el manguito distribuidor;
• aguja de bloqueo (4) válvula de solenoide alta presión (7);
• membrana de acumulación (10), que separa las cavidades encargadas del bombeo y drenaje;
• accesorios de la línea de alta presión (16);
• válvula de entrega (15);

En la siguiente figura vemos la propia carcasa del distribuidor:

• a - fase de llenado de combustible;
• b-fase de inyección de combustible;

Este sistema consta de:

1. émbolo;
2. eje distribuidor;
3. manguito de distribución;
4. la aguja de bloqueo de la electroválvula de alta presión;
5. canales para retorno de combustible;
6. brida;
7. electroválvula de alta presión;
8. canal de cámara de alta presión;
9. una entrada anular para combustible;
10. una membrana acumulativa para separar las cavidades de bomba y drenaje;
11. cavidades detrás de la membrana;
12. cámaras de baja presión;
13. ranura de distribución;
14. canal de escape;
15. Válvula de entrega;
16. conexión de línea de alta presión;

Durante la fase de llenado, en el perfil descendente de las levas, los émbolos (1), que se desplazan radialmente, se desplazan hacia el exterior y se acercan a la superficie de la leva. La aguja de bloqueo (4) ahora está libre y abre la entrada de combustible. El combustible pasa por la cámara de baja presión (12), el canal anular (9) y la aguja. Además, el combustible se dirige desde la bomba de cebado de combustible a través del canal (8) del eje del distribuidor y entra en la cámara de alta presión. Todo el exceso de combustible fluye de regreso a través del canal de drenaje de retorno (5).

La inyección se realiza con la ayuda de émbolos (1) y una aguja (4), que está cerrada. Los émbolos comienzan a moverse sobre el perfil ascendente de las levas hacia el eje del árbol de levas. Así es como aumenta la presión en la cámara de alta presión.

El combustible, estando ya bajo alta presión, se precipita a través del canal de la cámara de alta presión (8). Pasa por una ranura de distribución (13), que en esta fase conecta el árbol de levas (2) con el canal de salida (14), el racor (16) con la válvula de presión (15) y la línea de alta presión con la boquilla. El paso final es la entrada de combustible diesel en la cámara de combustión de la planta de energía.

¿Cómo funciona la dosificación de combustible? Electroválvula de alta presión

La electroválvula (válvula de ajuste del punto de inicio de la inyección) consta de los siguientes elementos:

1. asiento de válvula;
2. dirección de cierre de la válvula;
3. aguja de válvula;
4. armadura de un electroimán;
5. bobina;
6. electroimán;

La válvula solenoide especificada es responsable del suministro cíclico y la dosificación de combustible. Esta válvula de alta presión está integrada en el circuito de alta presión de la bomba de inyección. Al comienzo de la inyección, la bobina del electroimán (5) recibe energía de una señal de la unidad de control. El ancla (4) mueve la aguja (3) presionando esta última contra el asiento (1).

Cuando la aguja se presiona firmemente contra el asiento, no se suministra combustible. Por esta razón, la presión del combustible en el circuito aumenta rápidamente. Esto permite abrir la boquilla correspondiente. Cuando la cantidad correcta de combustible está en la cámara de combustión del motor, entonces desaparece el voltaje en la bobina del electroimán (5). La electroválvula de alta presión se abre provocando una disminución de la presión en el circuito. La disminución de la presión hace que el inyector de combustible se cierre y detenga la inyección.

Toda la precisión con la que este proceso depende directamente de la electroválvula. Si intenta explicar con más detalle, entonces desde el momento en que termina la válvula. Este momento está determinado únicamente por la ausencia o presencia de tensión en la bobina de la electroválvula.

El exceso de combustible inyectado, que continúa inyectándose hasta que el rodillo del émbolo pasa por el punto superior del perfil de la leva, se mueve a lo largo de un canal especial. El final del camino para el combustible es el espacio detrás de la membrana de almacenamiento. En el circuito de baja presión se producen picos de alta presión que son amortiguados por la membrana de acumulación. Adicional es que este espacio almacena (acumula) el combustible acumulado para el llenado antes de la próxima inyección.

El motor es detenido por una válvula solenoide. El hecho es que la válvula bloquea completamente la inyección de combustible a alta presión. Esta solución elimina por completo la necesidad de una válvula de cierre adicional, que se utiliza en las bombas de inyección de distribución, donde se controla el borde de control.

Proceso para amortiguar ondas de presión con una válvula de descarga con estrangulamiento de reflujo

Esta válvula de descarga (15) con estrangulación de flujo inverso evita la próxima apertura del atomizador del inyector después de completar la inyección de una porción de combustible. Esto elimina por completo el fenómeno de post-inyección resultante de ondas de presión o sus derivados. Esta inyección adicional aumenta la toxicidad de los gases de escape y es un fenómeno negativo extremadamente indeseable.

Cuando comienza el suministro de combustible, el cono de la válvula (3) abre la válvula. En este mismo momento, el combustible ya se bombea a través del accesorio, penetra en la línea de alta presión y se dirige a la boquilla. El final de la inyección de combustible provoca una fuerte caída de presión. Por esta razón, el resorte de retorno presiona con fuerza el cono de la válvula contra el asiento de la válvula. Cuando la boquilla se cierra, se producen ondas de presión inversas. Estas ondas son extinguidas con éxito por el acelerador de la válvula de entrega. Todas estas acciones evitan la inyección no deseada de combustible en la cámara de combustión en funcionamiento de un motor diésel.

dispositivo de avance de inyección

Este dispositivo consta de los siguientes elementos:

1. arandela de leva;
2. pasador de bola;
3. émbolo para ajustar el ángulo de avance de la inyección;
4. canal submarino y de salida;
5. válvula de ajuste;
6. bomba de paletas para bombear combustible;
7. extracción de combustible;
8. entrada de combustible;
9. suministro desde el tanque de combustible;
10. resorte del pistón de control;
11. resorte de retorno;
12. pistón de control;
13. cámara del anillo de tope hidráulico;
14. acelerador;
15. electroválvula (cerrada) para el ajuste del tiempo de inicio de la inyección;

El proceso de combustión óptimo y las mejores características de potencia en relación con un motor de combustión interna diesel son posibles solo cuando el momento del inicio de la combustión de la mezcla ocurre en una determinada posición del cigüeñal o pistón en el cilindro del motor diesel.

El dispositivo de avance de inyección realiza una tarea muy importante, que es aumentar el ángulo de inicio de inyección de combustible en el momento en que se produce el aumento de velocidad del cigüeñal. Este dispositivo incluye constructivamente:

• sensor de ángulo de rotación del eje impulsor de la bomba de inyección de combustible;
• Bloque de control;
• electroválvula de ajuste del tiempo de inicio de la inyección;

El dispositivo proporciona el momento óptimo para el inicio de la inyección, que se adapta idealmente al modo de funcionamiento del motor y la carga en él. Hay una compensación del cambio de tiempo, que está determinada por la reducción del período de inyección y encendido con el aumento de la velocidad.

Este dispositivo está equipado con un accionamiento hidráulico y está integrado en la parte inferior de la carcasa de la bomba de inyección de forma que quede situado transversalmente al eje longitudinal de la bomba.

Funcionamiento del dispositivo de avance de inyección

El disco de leva (1) penetra el perno de bola (2) en el orificio transversal del émbolo (3) de tal manera que movimiento hacia adelante del émbolo se transforma en una rotación de la leva. El émbolo tiene una válvula de control (5) en el centro. Esta válvula abre y cierra el puerto de control en el émbolo. A lo largo del eje del émbolo (3) hay un pistón de control (12), que está cargado con un resorte (10). El pistón es responsable de la posición de la válvula de control.

La válvula solenoide para configurar el inicio de la inyección (15) está ubicada en el eje del émbolo. La unidad electrónica que controla la bomba de inyección actúa sobre el émbolo del dispositivo de avance de la inyección a través de esta válvula. La unidad de control entrega pulsos de corriente continua. Dichos pulsos se caracterizan por una frecuencia constante y un ciclo de trabajo variable. La válvula cambia la presión que actúa sobre el pistón de control en el diseño del dispositivo.

Resumiendo

Este material está dirigido al conocimiento más accesible y comprensible de los usuarios de nuestro recurso con el complejo dispositivo de una bomba de combustible de alta presión y una descripción general de sus elementos principales. dispositivo y principio general El funcionamiento de la bomba de combustible de alta presión nos permite hablar de un funcionamiento sin problemas solo si la unidad diésel está llena de combustible y aceite de motor de alta calidad.

Como ya entendió, el combustible diesel de baja calidad es el principal enemigo de los equipos de combustible diesel complejos y costosos, cuya reparación suele ser muy costosa.

Si opera el motor diesel con cuidado, observe estrictamente e incluso acorte los intervalos de servicio para el reemplazo lubricante, tenga en cuenta otros requisitos y recomendaciones importantes, entonces la bomba de combustible de alta presión sin duda responderá a su propietario atento con una fiabilidad excepcional, eficiencia y durabilidad envidiable.

Utilizado en una variedad de tipos de transporte y equipos, se basa en la combustión de la mezcla aire-combustible y la energía liberada como resultado de este proceso. Pero para que la planta de energía funcione, el combustible debe suministrarse en porciones en momentos estrictamente definidos. Y esta tarea recae en el sistema de suministro de energía incluido en el diseño del motor.

Los sistemas de suministro de combustible del motor se componen de una serie de componentes, cada uno con una tarea diferente. Algunos de ellos filtran el combustible, eliminando los contaminantes del mismo, otros dosifican y lo suministran al colector de admisión o directamente al cilindro. Todos estos elementos cumplen su función con el combustible que aún les falta por suministrar. Y esto lo proporcionan las bombas de combustible utilizadas en los diseños de los sistemas.

bomba completa

Como cualquier bomba de líquido, la tarea del conjunto utilizado en el diseño del motor es bombear combustible al sistema. Además, en casi todas partes es necesario que se suministre bajo una cierta presión.

Tipos de bombas de combustible

Los diferentes tipos de motores utilizan sus propios tipos de bombas de combustible. Pero, en general, todos ellos se pueden dividir en dos categorías: baja y alta presión. Qué nodo usar depende de caracteristicas de diseño y el principio de funcionamiento de la central eléctrica.

Entonces, para los motores de gasolina, dado que la inflamabilidad de la gasolina es mucho mayor que la del combustible diesel y, al mismo tiempo, se enciende la mezcla de combustible y aire de una fuente externa, no se requiere una alta presión en el sistema. Por lo tanto, se utilizan bombas de baja presión en el diseño.

bomba de motor de gasolina

Pero vale la pena señalar que en los sistemas de inyección de gasolina de última generación, el combustible se suministra directamente al cilindro (), por lo que la gasolina ya debe suministrarse a alta presión.

En cuanto a los motores diesel, su mezcla se enciende bajo la influencia de la presión en el cilindro y la temperatura. Además, el propio combustible tiene inyección directa en las cámaras de combustión, por lo que para que la tobera pueda inyectarlo se necesita una presión importante. Y para ello, en el diseño se utiliza una bomba de alta presión (TNVD). Pero notamos que no fue posible prescindir del uso de una bomba de baja presión en el diseño del sistema de energía, ya que la bomba de combustible de alta presión en sí misma no puede bombear combustible, porque su tarea es solo comprimir y suministrar al boquillas

Todas las bombas usadas en centrales eléctricas diferentes tipos También se pueden dividir en mecánicas y eléctricas. En el primer caso, el conjunto es alimentado por una planta de energía (se utiliza una transmisión por engranajes o desde levas del eje). En cuanto a los eléctricos, son accionados por su motor eléctrico.

Más específicamente, en los motores de gasolina, los sistemas de potencia usan solo bombas de baja presión. Y solo en el inyector de inyección directa hay una bomba de combustible de alta presión. Al mismo tiempo, en los modelos de carburador, esta unidad tenía un accionamiento mecánico, pero en los modelos de inyección, se utilizan elementos eléctricos.

bomba de combustible mecanica

En los motores diesel, se utilizan dos tipos de bombas: baja presión, que bombea combustible, y alta presión, que comprime el combustible diesel antes de que ingrese a las boquillas.

La bomba de cebado de combustible diesel suele ser accionada mecánicamente, aunque también hay modelos electricos. En cuanto a la bomba de combustible de alta presión, se pone en funcionamiento desde la central eléctrica.

La diferencia de presión generada entre las bombas de baja y alta presión es muy llamativa. Entonces, para el funcionamiento del sistema de alimentación de inyección, solo 2.0-2.5 bar son suficientes. Pero este es el rango de presión de trabajo del propio inyector. La unidad de bombeo de combustible, como es habitual, le proporciona un pequeño exceso. Entonces, la presión de la bomba inyectora de combustible varía de 3,0 a 7,0 bar (dependiendo del tipo y condición del elemento). En cuanto a los sistemas de carburador, allí se suministra gasolina prácticamente sin presión.

Pero en los motores diésel se necesita una presión muy alta para suministrar combustible. Si tomamos el sistema Common Rail de última generación, entonces en el circuito "bomba de combustible de alta presión-inyector", la presión del combustible diesel puede alcanzar los 2200 bar. Por lo tanto, la bomba es alimentada por una planta eléctrica, ya que requiere mucha energía para funcionar, y no es recomendable instalar un motor eléctrico potente.

Naturalmente, los parámetros de operación y la presión generada afectan el diseño de estas unidades.

Tipos de bombas de gasolina, sus características.

No desmontaremos el dispositivo de la bomba de gasolina del motor del carburador, ya que dicho sistema de alimentación ya no se usa, y estructuralmente es muy simple, y no tiene nada de especial. Pero la bomba de inyección de combustible eléctrica debe considerarse con más detalle.

Vale la pena señalar que diferentes máquinas usan diferentes tipos de bombas de combustible que difieren en diseño. Pero, en cualquier caso, el conjunto se divide en dos componentes: mecánico, que proporciona inyección de combustible y eléctrico, que impulsa la primera parte.

Las bombas se pueden utilizar en vehículos de inyección:

• Aspirar;
• rodillo;
• Engranaje;
• centrífugo;

Zapatillas tipo rotativo

Y la diferencia entre ellos básicamente se reduce a la parte mecánica. Y solo el dispositivo de la bomba de combustible tipo vacío es completamente diferente.

Vacío

El funcionamiento de la bomba de vacío se basa en una bomba de gasolina convencional de un motor de carburador. La única diferencia está en el impulso, pero ella misma parte mecánica practicamente identica.

Hay una membrana que divide el módulo de trabajo en dos cámaras. En una de estas cámaras hay dos válvulas: entrada (conectada con un canal al tanque) y salida (que conduce a la línea de combustible que suministra combustible al sistema).

Esta membrana, durante el movimiento de traslación, crea un vacío en la cámara con válvulas, lo que conduce a la apertura del elemento de entrada y al bombeo de gasolina en él. Durante el movimiento inverso, la válvula de admisión se cierra, pero la válvula de escape se abre y el combustible simplemente se empuja hacia la línea. En general, todo es simple.

En cuanto a la parte eléctrica, funciona según el principio de un relé de solenoide. Es decir, hay un núcleo y un devanado. Cuando se aplica voltaje al devanado, el campo magnético que surge en él atrae el núcleo asociado con la membrana (se produce su movimiento de traslación). Tan pronto como desaparece el voltaje, el resorte de retorno devuelve el diafragma a su posición original (movimiento de retorno). Dando impulsos a parte electrica controlado por una unidad de control de inyector electrónico.

Rodillo

En cuanto a los otros tipos, su parte eléctrica es, en principio, idéntica y es un motor eléctrico convencional corriente continua, alimentado por una red de 12 V. Pero las partes mecánicas son diferentes.

Bomba de combustible de rodillos

En una bomba de rodillos, los elementos de trabajo son un rotor con ranuras en las que se instalan los rodillos. Este diseño se coloca en una carcasa con una cavidad interna. Forma compleja que tiene cámaras (entrada y salida, hechas en forma de ranuras y conectadas a las líneas de suministro y escape). La esencia del trabajo se reduce al hecho de que los rodillos simplemente destilan gasolina de una cámara a la segunda.

engranaje

El tipo de engranaje utiliza dos engranajes montados uno dentro del otro. El engranaje interior es más pequeño y se mueve a lo largo de la trayectoria de la excéntrica. Debido a esto, hay una cámara entre los engranajes, en la que se captura el combustible del canal de suministro y se bombea al canal de escape.

Bomba de engranajes

tipo centrífugo

Los tipos de bombas de gasolina eléctricas de rodillos y engranajes son menos comunes que las centrífugas, también son turbinas.

Bomba centrífuga

Este tipo de dispositivo de bomba de combustible incluye un impulsor con un gran número de álabes. Al girar, esta turbina crea un remolino de gasolina, lo que asegura su succión en la bomba y su posterior empuje en la línea.

Examinamos la disposición de las bombas de combustible de una manera ligeramente simplificada. De hecho, en su diseño hay válvulas reductoras de presión y admisión adicionales, cuya tarea es suministrar combustible en una sola dirección. Es decir, la gasolina que ingresó a la bomba solo puede regresar al tanque a lo largo de la línea de retorno, pasando por todos los elementos constituyentes del sistema de energía. Además, la tarea de una de las válvulas incluye bloquear y detener la inyección bajo ciertas condiciones.

bomba de turbina

En cuanto a las bombas de alta presión utilizadas en motores diésel, el principio de funcionamiento es radicalmente diferente allí, y puede obtener más información sobre estos componentes del sistema de energía aquí.

La bomba de combustible (abreviada como bomba de combustible de alta presión) está diseñada para realizar las siguientes funciones: suministrar una mezcla combustible a alta presión al sistema de combustible del motor de combustión interna, así como regular su inyección en ciertos puntos. Es por eso que la bomba de combustible se considera la más dispositivo importante para motores diesel y gasolina.

La mayoría de las bombas de inyección se utilizan, por supuesto, en motores diésel. Y en los motores de gasolina, las bombas de combustible de alta presión se encuentran solo en aquellas unidades que utilizan un sistema de inyección directa de combustible. Al mismo tiempo, la bomba en un motor de gasolina funciona con una carga mucho menor, ya que no se requiere una presión tan alta como en un motor diesel.

Los elementos estructurales principales de la bomba de combustible son un émbolo (pistón) y un cilindro pequeño (manguito), que se combinan en un solo sistema de émbolo(par) fabricado en acero de alta resistencia con gran precisión.

De hecho, la fabricación de un par de émbolos es una tarea bastante difícil que requiere máquinas especiales de alta precisión. Por todo Unión Soviética había, si la memoria no me falla, solo una fábrica donde se fabricaban pares de émbolos.

Cómo se fabrican los pares de émbolos en nuestro país hoy en día se puede ver en este video:

Se proporciona un espacio muy pequeño entre el par de émbolos, el llamado acoplamiento de precisión. Esto se muestra perfectamente en el video cuando el émbolo entra muy suavemente en el cilindro, flotando por su propio peso.

Entonces, como dijimos anteriormente, la bomba de combustible se usa no solo para el suministro oportuno de una mezcla combustible al sistema de combustible, sino también para distribuirla a través de las boquillas en los cilindros de acuerdo con el tipo de motor.

Boquillas - enlace de conexión en este circuito, por lo que se conectan a la bomba mediante tuberías. Las toberas están conectadas a la cámara de combustión por la parte inferior del spray, equipada con pequeños agujeros para una inyección de combustible eficiente con encendido adicional. El ángulo de avance permite determinar el momento exacto de inyección del vehículo en la cámara de combustión.

Tipos de bombas de combustible

Dependiendo de las características de diseño, hay tres tipos principales de bombas de inyección: distribución, en línea, principal.

Bomba de inyección en línea

Este tipo de bomba de combustible de alta presión está equipada con pares de émbolos ubicados uno al lado del otro (de ahí el nombre). Su número corresponde estrictamente al número de cilindros de trabajo del motor.

Así, un par de émbolos suministra combustible a un cilindro.

Los vapores se instalan en la carcasa de la bomba, que tiene canales de entrada y salida. El émbolo se pone en marcha mediante un árbol de levas, conectado, a su vez, al cigüeñal, desde el que se transmite la rotación.

El árbol de levas de la bomba, cuando las levas lo hacen girar, actúa sobre los empujadores de los émbolos, obligándolos a moverse dentro de los bujes de la bomba. En este caso, las aberturas de entrada y salida se abren y cierran alternativamente. Cuando el émbolo sube por el manguito, se crea la presión necesaria para abrir la válvula de entrega, a través de la cual el combustible bajo presión se dirige a través de la línea de combustible a una boquilla específica.

El momento del suministro de combustible y el ajuste de su cantidad requerida en un momento determinado se puede llevar a cabo utilizando Dispositivo mecánico o electrónicamente. Tal ajuste es necesario para ajustar el suministro de combustible a los cilindros del motor según la velocidad del cigüeñal (velocidad del motor).

El control mecánico se proporciona mediante el uso de un embrague de tipo centrífugo especial, que se monta en el árbol de levas. El principio de funcionamiento de dicho embrague radica en los pesos que se encuentran dentro del embrague y tienen la capacidad de moverse bajo la acción de la fuerza centrífuga.

La fuerza centrífuga cambia con un aumento (o disminución) de la velocidad del motor, por lo que los pesos divergen hacia los bordes exteriores del acoplamiento o se acercan nuevamente al eje. Esto conduce a un desplazamiento del árbol de levas en relación con el accionamiento, por lo que el modo de funcionamiento de los émbolos cambia y, en consecuencia, con un aumento en la velocidad del motor, se proporciona una inyección de combustible temprana y, como lo adivinó, tarde. disminución de la velocidad.

Las bombas de combustible en línea son muy confiables. Están lubricados con aceite de motor procedente del sistema de lubricación del motor. No son absolutamente exigentes con la calidad del combustible. Hasta la fecha, el uso de este tipo de bombas debido a su voluminosidad está limitado a camiones medianos y pesados. Hasta aproximadamente el año 2000, también se usaban en motores diesel de pasajeros.

Bomba de inyección de distribución

A diferencia de una bomba de alta presión en línea, una bomba de combustible de alta presión de distribución puede tener uno o dos émbolos, según el tamaño del motor y, en consecuencia, la cantidad requerida de combustible.

Y estos uno o dos émbolos sirven a todos los cilindros del motor, que pueden ser 4, 6, 8 y 12. suministro uniforme de combustible.

La principal desventaja de este tipo de bombas es su relativa fragilidad. Las bombas de distribución sólo se instalan en coches.

La bomba de inyección de distribución se puede equipar con varios tipos accionamientos de émbolo. Todos estos tipos de accionamiento son de leva y son: final, interior, exterior.

Las más eficientes son las transmisiones frontales e internas, que carecen de cargas creadas por la presión del combustible en el eje de transmisión, por lo que duran un poco más que las bombas con transmisión de leva externa.

Por cierto, vale la pena señalar que las bombas importadas de Bosch y Lucas, que se utilizan con mayor frecuencia en la industria automotriz, están equipadas con un extremo y un accionamiento interno, y las bombas de la serie ND de producción nacional tienen un accionamiento externo.

Unidad de cámara facial

En este tipo de accionamiento, utilizado en las bombas Bosch VE, el elemento principal es el émbolo de distribución, diseñado para crear presión y distribuir combustible en los cilindros de combustible. En este caso, el émbolo distribuidor realiza movimientos de rotación y vaivén durante los movimientos de rotación de la leva.

El movimiento alternativo del émbolo se lleva a cabo simultáneamente con la rotación de la leva, que, apoyándose en los rodillos, se mueve a lo largo del anillo fijo a lo largo del radio, es decir, lo rodea, por así decirlo.

El impacto de la arandela en el émbolo proporciona una alta presión de combustible. El retorno del émbolo a su estado original se realiza gracias al mecanismo de resorte.

La distribución de combustible en los cilindros se produce debido al hecho de que el eje de transmisión proporciona movimientos de rotaciónémbolo.

La cantidad de suministro de combustible puede ser proporcionada por un dispositivo electrónico (válvula solenoide) o mecánico (embrague centrífugo). El ajuste se lleva a cabo girando un anillo de ajuste fijo (no giratorio) en un cierto ángulo.

El ciclo de funcionamiento de la bomba consta de las siguientes etapas: bombear una parte del combustible al espacio sobre el émbolo, presurizar por compresión y distribuir el combustible entre los cilindros. Luego, el émbolo vuelve a su posición original y el ciclo se repite nuevamente.

Unidad de leva interna

El accionamiento interno se utiliza en bombas de inyección de distribución de tipo rotativo, por ejemplo, en bombas Bosch VR Lucas DPS Lucas DPC. En este tipo de bombas, el suministro y distribución de combustible se realiza a través de dos dispositivos: un émbolo y un cabezal de distribución.

El árbol de levas está equipado con dos émbolos ubicados de manera opuesta, que proporcionan el proceso de inyección de combustible, cuanto menor sea la distancia entre ellos, mayor será la presión del combustible. Después de la presurización, el combustible se precipita hacia los inyectores a través de los canales de la cabeza del distribuidor a través de las válvulas de suministro.

El suministro de combustible a los émbolos lo proporciona una bomba de refuerzo especial, que puede diferir según el tipo de su diseño. Puede ser una bomba de engranajes o una bomba de paletas rotativas. La bomba de refuerzo está ubicada en la carcasa de la bomba y es accionada por un eje de transmisión. En realidad, está instalado justo en este eje.

No consideraremos una bomba de distribución con un accionamiento externo, ya que, muy probablemente, su estrella esté cerca de la puesta del sol.

Bomba de inyección principal

Este tipo de bomba de combustible se utiliza en el sistema de suministro de combustible Common Rail, en el que el combustible se acumula primero en el riel de combustible antes de llegar a los inyectores. La bomba principal puede proporcionar un alto suministro de combustible, más de 180 MPa.

La bomba principal puede ser de uno, dos o tres émbolos. El accionamiento del émbolo lo proporciona una arandela de leva o un eje (también leva, por supuesto), que realizan movimientos de rotación en la bomba, es decir, giran.

Al mismo tiempo, en una determinada posición de las levas, bajo la acción de un resorte, el émbolo se mueve hacia abajo. En este momento, la cámara de compresión se expande, por lo que la presión en ella disminuye y se forma un vacío, lo que hace que se abra la válvula de admisión, a través de la cual pasa el combustible a la cámara.

La elevación del émbolo se acompaña de un aumento de la presión dentro de la cámara y del cierre de la válvula de entrada. Cuando se alcanza la presión a la que se ajusta la bomba, se abre la válvula de escape, a través de la cual se bombea combustible al riel.

En la bomba principal, el proceso de suministro de combustible está controlado por una válvula dosificadora de combustible (que se abre o se cierra en la cantidad requerida) mediante electrónica.

Al igual que el corazón humano, la bomba de combustible hace circular el combustible a través del sistema de combustible. Para los motores de gasolina, esta función la realiza una bomba de combustible eléctrica y, para los motores diésel, una bomba de combustible de alta presión (TNVD).

Esta unidad realiza dos funciones: bombea combustible a las boquillas en una cantidad estrictamente definida y determina el momento en que se inyecta en los cilindros. La segunda tarea es similar a cambiar el tiempo de encendido de los motores de gasolina. Sin embargo, desde la introducción de los sistemas de inyección de batería, la sincronización de la inyección está controlada por la electrónica que controla los inyectores.

El elemento principal de la bomba de combustible de alta presión es un par de émbolos. Su estructura y principio de funcionamiento no se considerarán en detalle en este artículo. En resumen, el par de émbolos es un pistón largo de pequeño diámetro (su longitud es varias veces mayor que el diámetro), y el cilindro de trabajo, muy preciso y ajustado entre sí, el espacio es de un máximo de 1-3 micras ( por eso, en caso de fallo, cambia todo el par). El cilindro tiene uno o dos canales de entrada, a través de los cuales ingresa el combustible, que luego es expulsado por un pistón (émbolo) a través de la válvula de escape.

El principio de funcionamiento de un par de émbolos es similar al funcionamiento de un motor de combustión interna de dos tiempos. Descendiendo, el émbolo crea un vacío dentro del cilindro y abre el puerto de admisión. El combustible, obedeciendo las leyes de la física, se apresura a llenar el espacio enrarecido dentro del cilindro. Después de eso, el pistón comienza a subir. Primero, cierra el puerto de admisión, luego aumenta la presión dentro del cilindro, como resultado de lo cual se abre la válvula de escape y el combustible a presión ingresa a la boquilla.

Tipos de bombas de combustible de alta presión

Hay tres tipos de bombas de combustible de alta presión, tienen dispositivo misceláneo, pero un propósito:

• en línea;
• distributivo;
• tronco.

En el primero de ellos, un par de émbolos separados bombea combustible a cada cilindro, respectivamente, el número de pares es igual al número de cilindros. El esquema de la bomba de combustible de distribución de alta presión difiere significativamente del esquema en línea. La diferencia radica en el hecho de que el combustible se bombea a todos los cilindros por medio de uno o más pares de émbolos. La bomba principal bombea combustible al acumulador, desde donde se distribuye posteriormente entre los cilindros.

en coche con motores de gasolina, con un sistema de inyección directa, el combustible es bombeado por una bomba de combustible eléctrica de alta presión, pero allí (la presión) es varias veces menor.

Bomba de combustible de alta presión en línea

Como ya se mencionó, tiene pares de émbolos según el número de cilindros. Su dispositivo es bastante simple. Los pares se colocan en una carcasa, dentro de la cual hay bajo el agua y derivación canales de combustible. En la parte inferior de la carcasa hay un árbol de levas impulsado por un cigüeñal, los resortes presionan constantemente los émbolos contra las levas.


El principio de funcionamiento de una bomba de combustible de este tipo no es muy complicado. La leva, durante la rotación, choca contra el empujador del émbolo, obligándolo a moverse hacia arriba y al émbolo, comprimiendo el combustible en el cilindro. Después de que se cierran los canales de salida y entrada (exactamente en esta secuencia), la presión comienza a aumentar hasta un valor después del cual se abre la válvula de descarga, luego de lo cual se suministra combustible diesel a la boquilla correspondiente. Este esquema se asemeja al funcionamiento del mecanismo de distribución de gas del motor.

Para regular la cantidad de combustible entrante, y el momento de su suministro, ya sea forma mecanica, o eléctrico (dicho esquema supone la presencia de electrónica de control). En el primer caso, la cantidad de combustible suministrada se cambia girando el émbolo. El esquema es muy simple: tiene un engranaje, está acoplado a una cremallera que, a su vez, está conectada al pedal del acelerador. La superficie superior del émbolo tiene una pendiente, por lo que cambia el momento de cierre de la entrada en el cilindro y, por lo tanto, la cantidad de combustible.

El momento del suministro de combustible debe cambiarse cuando cambia la velocidad del cigüeñal. Para hacer esto, hay un embrague centrífugo en el árbol de levas, dentro del cual se ubican los pesos. Con un aumento en la velocidad, divergen y el árbol de levas gira en relación con el accionamiento. Como resultado, con un aumento en la velocidad, la bomba de combustible proporciona una inyección anterior y, con una disminución, una posterior.


El dispositivo de las bombas de inyección en línea les proporciona una fiabilidad muy alta y sin pretensiones. Dado que la lubricación se produce con aceite de motor procedente del sistema de lubricación de la unidad de potencia, esto los hace adecuados para funcionar con combustible diésel de baja calidad.

Las bombas de inyección en línea se instalan en camiones medianos y pesados. Se descontinuaron por completo en los automóviles de pasajeros en 2000.

Bomba de combustible de distribución de alta presión

A diferencia de la bomba de combustible en línea, la bomba de distribución tiene solo uno o dos pares de émbolos que suministran combustible a todos los cilindros. Las principales ventajas de tales bombas de combustible son el menor peso y dimensiones, así como un suministro de combustible más uniforme. La principal desventaja es una: su vida útil es mucho menor debido a la carga pesada, por lo que solo se usan en automóviles.

Hay tres tipos de bombas de inyección de distribución:

1. con accionamiento de leva final;
2. con accionamiento de levas interno (bombas rotativas);
3. con accionamiento de levas externo.

El dispositivo de los dos primeros tipos de bombas les proporciona una vida útil más larga, en comparación con el último, porque cargas de poder en los conjuntos del eje impulsor, por la presión del combustible, no lo hacen.

El esquema de funcionamiento de la bomba de combustible de distribución del primer tipo parece de la siguiente manera. El elemento principal es el émbolo del distribuidor que, además del movimiento alternativo, gira alrededor de su eje y, por lo tanto, bombea y distribuye combustible entre los cilindros. Es accionado por una leva que gira alrededor de un anillo fijo sobre rodillos.


La cantidad de combustible entrante se regula tanto mecánicamente, utilizando el embrague centrífugo descrito anteriormente, como por medio de una válvula electromagnética, a la que se le aplica una señal eléctrica. El avance de la inyección de combustible se determina girando el anillo fijo en un cierto ángulo.

El circuito rotatorio asume una disposición ligeramente diferente de la bomba de distribución de combustible. Las condiciones de funcionamiento de una bomba de este tipo son algo diferentes de cómo funciona la bomba de combustible de alta presión con una leva delantera. El combustible es bombeado y distribuido, respectivamente, por dos émbolos opuestos y una cabeza distribuidora. Girar la cabeza redirige el combustible a los cilindros apropiados.

Bomba de inyección principal

La bomba de combustible principal impulsa el combustible hacia el riel de combustible y proporciona una presión más alta en comparación con las bombas en línea y de distribución. El esquema de su obra es algo diferente. El combustible puede ser bombeado por uno, dos o tres émbolos accionados por una leva o un eje.


El suministro de combustible está controlado por una válvula dosificadora electrónica. El estado normal de la válvula es abierta, cuando recibe una señal eléctrica, se cierra parcialmente y con ello regula la cantidad de combustible que ingresa a los cilindros.

¿Qué es TNND?

La bomba de combustible de baja presión es necesaria para suministrar combustible a la bomba de combustible de alta presión. Por lo general, se instala en la carcasa de la bomba de inyección o por separado, y bombea combustible desde el tanque de gasolina, a través de filtros gruesos y después limpieza fina, directamente a la bomba de alta presión.

El principio de su trabajo es el siguiente. Es accionado por una excéntrica ubicada en el árbol de levas de la bomba de inyección. El empujador, presionado contra el vástago, hace que el vástago del pistón se mueva. La carcasa de la bomba tiene canales de entrada y salida, que están bloqueados por válvulas.


El esquema de funcionamiento de TNND es el siguiente. El ciclo de trabajo de la bomba de combustible de baja presión consta de dos ciclos. Durante la primera, preparatoria, el pistón se mueve hacia abajo y el combustible es succionado al cilindro desde el tanque, mientras que la válvula de descarga está cerrada. Cuando el pistón se mueve hacia arriba, la válvula de succión bloquea el canal de entrada y, al aumentar la presión, se abre la válvula de escape, a través de la cual el combustible ingresa al filtro fino y luego a la bomba de combustible de alta presión.

Dado que la bomba de combustible de baja presión tiene una capacidad mayor que la requerida para que el motor funcione, parte del combustible es empujado hacia la cavidad debajo del pistón. Como resultado, el pistón pierde contacto con el empujador y se congela. Cuando se acaba el combustible, el pistón vuelve a bajar y la bomba vuelve a funcionar.

En lugar de uno mecánico, se puede instalar una bomba de combustible eléctrica de baja presión en el automóvil. Muy a menudo se encuentra en máquinas que están equipadas con bombas Bosch (Opel, Audi, Peugeot, etc.). Una bomba eléctrica se instala solo en automóviles y minibuses pequeños. Además de la función principal, sirve para detener el suministro de combustible en caso de accidente.

La bomba de inyección eléctrica comienza a funcionar simultáneamente con el motor de arranque y continúa bombeando combustible a una velocidad constante hasta que se apaga el motor. El exceso de combustible se drena de regreso al tanque a través de la válvula de derivación. Se coloca una electrobomba dentro o fuera del depósito de combustible, entre el depósito y el filtro fino.

Cualquier motor de automóvil tiene un sistema de potencia que asegura la mezcla de los componentes de la mezcla combustible y su suministro a las cámaras de combustión. El diseño del sistema de energía depende del combustible con el que funciona la planta de energía. Pero la más común es la unidad que funciona con gasolina.

Para que el sistema de potencia pueda mezclar los componentes de la mezcla, también debe recibirlos del recipiente en el que se encuentra la gasolina: el tanque de combustible. Y para ello, en el diseño se incluye una bomba, que proporciona el suministro de gasolina. Y parece que este componente no es el más importante, pero sin su funcionamiento, el motor simplemente no arrancará, ya que la gasolina no fluirá hacia los cilindros.

Tipos de bombas de gasolina y el principio de su funcionamiento.

Se utilizan dos tipos de bombas de gasolina en los automóviles, que difieren no solo en el diseño, sino también en el lugar de instalación, aunque tienen una tarea: bombear gasolina al sistema y garantizar su suministro a los cilindros.

Según el tipo de construcción, las bombas de gasolina se dividen en:

1. Mecánico;
2. Eléctrico.

1. Tipo mecánico

Se utiliza una bomba de gas de tipo mecánico. Por lo general, se encuentra en la cabeza del bloque de la planta de energía, ya que se impulsa desde el árbol de levas. La inyección de combustible en él se realiza debido al vacío creado por la membrana.

Su diseño es bastante simple: hay una membrana (diafragma) en el cuerpo, que está cargada por resorte desde abajo y unida a la varilla conectada a la palanca de accionamiento a lo largo de la parte central. En la parte superior de la bomba hay dos válvulas: entrada y salida, así como dos accesorios, uno de ellos aspira gasolina a la bomba y desde el segundo sale y entra al carburador. Área de trabajo el tipo mecánico tiene una cavidad encima de la membrana.

La bomba de combustible funciona de acuerdo con este principio: hay una leva excéntrica especial en el árbol de levas que impulsa la bomba. Durante el funcionamiento del motor, el eje, al girar, actúa sobre el empujador con la parte superior de la leva, que presiona la palanca de accionamiento. Eso, a su vez, tira hacia abajo de la varilla junto con la membrana, superando la fuerza del resorte. Debido a esto, se crea un vacío en el espacio sobre la membrana, por lo que se abre la válvula de admisión y se bombea gasolina a la cavidad.

Video: Cómo funciona la bomba de combustible

Tan pronto como el eje gira, el resorte devuelve el empujador, la palanca de accionamiento y el diafragma junto con el vástago. Debido a esto, la presión aumenta en la cavidad sobre la membrana, por lo que la válvula de entrada se cierra y la válvula de salida se abre. La misma presión empuja la gasolina fuera de la cavidad hacia el puerto de salida y fluye hacia el carburador.

Es decir, todo el trabajo de un tipo mecánico sin bomba se basa en caídas de presión. Pero notamos que todo el sistema de alimentación del carburador no requiere mucha presión, por lo tanto, la presión que crea la bomba mecánica de combustible es pequeña, lo principal es que este conjunto proporciona la cantidad necesaria de gasolina en el carburador.

La bomba de combustible funciona continuamente mientras el motor está en marcha. Cuando la unidad de potencia se detiene, el suministro de gasolina se detiene, ya que la bomba también deja de bombear. Para garantizar que haya suficiente combustible para arrancar el motor y hacerlo funcionar hasta que el sistema se llene por vacío, existen cámaras en el carburador en las que se vierte gasolina incluso durante el funcionamiento anterior del motor.

2. Bomba de combustible eléctrica, sus tipos.

En los sistemas de inyección de combustible, la gasolina es inyectada por inyectores, y para ello es necesario que el combustible les llegue ya bajo presión. Por lo tanto, aquí no es posible el uso de una bomba de tipo mecánico.

Se utiliza una bomba de combustible eléctrica para suministrar gasolina al sistema de inyección de combustible. Dicha bomba está ubicada en la línea de combustible o directamente en el tanque, lo que garantiza que la gasolina se bombee bajo presión a todos los componentes del sistema de combustible.

Mencionemos un poco el sistema de inyección más moderno, con inyección directa. Funciona según el principio de un sistema diésel, es decir, la gasolina se inyecta directamente en los cilindros a alta presión, lo que una bomba eléctrica convencional no puede proporcionar. Por lo tanto, en dicho sistema, se utilizan dos nodos:

1. El primero de ellos es eléctrico, se instala en el depósito y asegura el llenado de combustible del sistema.
2. La segunda bomba es una bomba de alta presión (TNVD), tiene un accionamiento mecánico y su tarea es proporcionar una presión de combustible significativa antes de que se alimente a las boquillas.

Pero por ahora no consideraremos las bombas de combustible de alta presión, sino las bombas de gasolina eléctricas convencionales, que se ubican cerca del tanque y se cortan en la línea de combustible, o se instalan directamente en el tanque.

Video: Bomba de gasolina, check-test

Hay una gran cantidad de especies, pero tres tipos son los más extendidos:

• rodillo giratorio;
• engranaje;
• centrífugo (turbina);

La bomba eléctrica de rodillo rotativo se refiere a las bombas que se instalan en la línea de combustible. Su diseño incluye un motor eléctrico, en cuyo rotor está instalado un disco con rodillos. Todo esto se coloca en el soporte del sobrealimentador. Además, el rotor está ligeramente desplazado con respecto al sobrealimentador, es decir, existe una disposición excéntrica. Además, el sobrealimentador tiene dos salidas: a través de una, la gasolina ingresa a la bomba y, a través de la segunda, sale.

Funciona así: cuando el rotor gira, los rodillos pasan a través del área de entrada, por lo que se forma un vacío y se bombea gasolina a la bomba. Sus rodillos captan y trasladan a la zona de salida, pero debido a la disposición excéntrica se comprime el combustible, que es como se consigue la presión.

Debido al movimiento excéntrico, también funciona una bomba de engranajes, que también está instalada en la línea de combustible. Pero en lugar de un rotor y un sobrealimentador, tiene en su diseño dos engranajes internos, es decir, uno de ellos se coloca dentro del segundo. En este caso, el engranaje interno es el principal, está conectado al eje del motor eléctrico y está desplazado con respecto al segundo, el impulsado. Durante el funcionamiento de una bomba de este tipo, los dientes de engranaje bombean combustible.

Pero en un automóvil, la bomba de combustible eléctrica centrífuga se usa con mayor frecuencia, que se instala directamente en el tanque y la línea de combustible ya está conectada. Su alimentación de combustible se realiza mediante un impulsor que tiene un número grande cuchillas y se coloca dentro de una cámara especial. Durante la rotación de este impulsor, se crean turbulencias que contribuyen a la succión de la gasolina y su compresión, lo que proporciona presión antes de que ingrese a la línea de combustible.

Estos son diagramas simplificados de las bombas de combustible eléctricas más comunes. De hecho, su diseño incluye válvulas, sistemas de contacto para la conexión a la red de a bordo, etc.

Tenga en cuenta que ya durante el inicio de la planta de energía de inyección, el combustible a presión ya debería estar en el sistema. Por lo tanto, la bomba de combustible eléctrica está controlada por la unidad de control electrónico y se enciende antes de que se active el motor de arranque.

Los principales fallos de funcionamiento de la bomba de combustible.

Video: Cuando la bomba de combustible "se enferma"

Todas las bombas de gasolina tienen una vida útil bastante larga debido a un diseño relativamente simple.

En los ensamblajes mecánicos, los problemas son raros. Ocurren con mayor frecuencia debido a una ruptura de la membrana o al desgaste de los elementos impulsores. En el primer caso, la bomba deja de bombear combustible por completo y, en el segundo caso, no suministra suficiente combustible.

Verificar una bomba de gasolina de este tipo no es difícil, simplemente retire la cubierta superior y evalúe el estado de la membrana. También puede desconectar la línea de combustible del carburador del conjunto, bajarla a un recipiente y arrancar el motor. En un elemento reparable, el combustible se suministra en porciones uniformes mediante un chorro suficientemente potente.

A motores de inyeccion un mal funcionamiento de la bomba de combustible eléctrica tiene ciertos signos: el automóvil no arranca bien, se nota una caída en la potencia y es posible que se interrumpa el funcionamiento del motor.

Por supuesto, tales signos pueden causar mal funcionamiento en diferentes sistemas, por lo que se requerirán diagnósticos adicionales en los que se verifique el rendimiento de la bomba midiendo la presión.

Pero la lista de fallas por las cuales este nodo no funciona correctamente no es tanto. Por lo tanto, la bomba puede dejar de funcionar debido a un sobrecalentamiento severo y sistemático. Esto sucede debido a la costumbre de verter pequeñas porciones de gasolina en el tanque, ya que el combustible actúa como refrigerante para esta unidad.

Repostar con combustible de baja calidad puede provocar fácilmente fallos de funcionamiento. Las impurezas y partículas extrañas presentes en dicha gasolina, al ingresar al conjunto, conducen a un mayor desgaste del mismo. partes constituyentes.

También pueden surgir problemas por la parte eléctrica. La oxidación del cableado y su daño pueden provocar que se suministre energía insuficiente a la bomba.

Tenga en cuenta que la mayoría de las fallas que ocurren debido al daño o desgaste de los componentes de la bomba de combustible son difíciles de eliminar, por lo que, a menudo, si falla, simplemente se reemplaza.