По мере развития электронного впрыска на автомобилях, топливный насос стали устанавливать внутри топливного бака. Ранее насос устанавливался снаружи.
Рис 1 — Топливный насос установленный в баке.
Электрический топливный насос должен обеспечить двигатель достаточным количеством топлива с заданным давлением на всех режимах его работы.
Поэтому он должен удовлетворять следующим критериям:
- его производительность должна лежать в пределах от 60 до 200 литров в час при номинальном напряжении.
- Обеспечивать давление в топливной магистрали 3 — 4.5 бар.
- Обеспечивать заданное давление и показывать ту же производительность при 50 — 60 % напряжения питания от номинального.
Электрический топливный насос состоит (Рис 2):
- из крышки, в которую при необходимости могут встраиваться элементы, служащие для защиты от радиопомех;
- Электродвигателя;
- Непосредственно сам насос. В зависимости от типа это может быть поршневой или центробежный.
Рис 2 – Конструкция топливного насоса на примере центробежного.
1 – Электрический разъем. 2 – Гидравлический разъем (выход топлива). 3 – Обратный клапан. 4 – Графитовые щетки. 5 – Якорь двигателя с постоянными магнитами. 6 – Рабочее колесо лопастного насоса. 7 – Подача топлива.
Поршневой (плунжерный) топливный насос.
В поршневом насосе топливо вначале всасывается, затем сжимается. К данному виду топливных насосов можно отнести:
- шиберный роликовый насос;
- шестеренчатый насос;
1 – Ротор с пазами. 2 – Ролик. А – впускное окно. В – выход насоса.
3 – Ведущее колесо. 4 – Ротор.
К плюсом данной разновидности топливных насосов относятся:
- — могут давать высокое давление 400 кПа и выше; — обеспечивают требуемое давление при низком напряжении питания;
- КПД насоса составляет 25%;
К минусам можно отнести следующее:
- в зависимости от конструктивного исполнения не устраняемая пульсация давления может вызывать посторонние шумы.
- при нагреве топлива в нем могут возникать пузырьки, в результате происходит снижение давления подачи. Поэтому чтобы избежать этого негативного фактора, насосы снабжаются предварительной камерой для дегазации жидкого топлива.
В инжекторных топливных насосах, постепенно поршневые насосы были заменены на центробежные. Но в виду того, что они могут обеспечить высокое давление их стали успешно применять на двигателях с непосредственным впрыском.
Центробежный лопастной топливный насос.
Данная разновидность насосов устроена следующим образом: Имеется рабочее колесо 5, по периметру которого располагаются лопатки 6. Рабочее колесо с лопатками вращается в камере образованной двумя неподвижными секциями корпуса, каждая из которых имеет примыкающий к лопаткам канал 7. Затвор 8 находящийся между впускным и выпускным каналом препятствуют внутренней утечки топлива.
Для того чтобы не ухудшались характеристики при нагнетании горячего топлива, на определенном расстоянии и под нужным углом возле всасывающего канала располагается небольшое отверстие для дегазации нагретого топлива.
5 – Рабочее колесо. 6 – Лопатка рабочего колеса. 7 — Канал. 8 – Затвор.
Центробежные насосы в отличии от поршневых создают мало шума, так как рост давления происходит непрерывно и практически без пульсаций. КПД данных насосов составляет от 10 до 20%. Давление могут обеспечить до 450 кПа, которого вполне достаточно.
В виду своей простоты, дешевизны и отсутствия шума в нынешнее время устанавливаются практически на всех двигателях с искровым зажиганием.