Carburante per trasporto - Pompa booster

La pompa del carburante o pompa di erogazione del carburante è un componente del circuito del carburante del motore che trasporta il carburante dal serbatoio ad altre parti del circuito del carburante. Oggi si tratta principalmente di pompe di iniezione (alta pressione) - motori a iniezione diretta. Nei motori più vecchi (iniezione indiretta di benzina) era un iniettore diretto o anche nelle auto più vecchie un carburatore (camera galleggiante).

La pompa del carburante nelle auto può essere azionata meccanicamente, idraulicamente o elettricamente.

Pompe del carburante ad azionamento meccanico

Pompa a membrana

I motori a benzina più vecchi dotati di carburatori utilizzano solitamente una pompa a membrana (pressione di mandata da 0,02 a 0,03 MPa), che è controllata meccanicamente da un meccanismo eccentrico (pulsante, leva ed eccentrico). Quando il carburatore è sufficientemente riempito di carburante, la valvola a spillo della camera del galleggiante si chiude, la valvola di uscita della pompa si apre e la linea di scarico rimane pressurizzata per mantenere il diaframma nella posizione estrema del meccanismo. Il trasporto del carburante è stato interrotto. Anche se il meccanismo eccentrico è ancora in funzione (anche quando il motore è in funzione), la molla che fissa la corsa di scarico della membrana della pompa rimane compressa. Quando la valvola a spillo si apre, la pressione nella linea di mandata della pompa diminuisce e la membrana, spinta dalla molla, compie una corsa di scarico, che si appoggia nuovamente sullo spintore o sulla leva del meccanismo di comando eccentrico, che comprime la molla insieme il diaframma e aspira il carburante dal serbatoio nella vaschetta.

pompa ad ingranaggi

La pompa ad ingranaggi può anche essere azionata meccanicamente. Si trova direttamente nella pompa ad alta pressione, dove condivide l'azionamento con essa, oppure si trova separatamente e dispone di un proprio azionamento meccanico. La pompa ad ingranaggi è azionata meccanicamente tramite una frizione, un ingranaggio o una cinghia dentata. La pompa ad ingranaggi è semplice, di piccole dimensioni, leggera e altamente affidabile. Tipicamente, viene utilizzata una pompa ad ingranaggi interni che, a causa della speciale dentatura, non richiede elementi di tenuta aggiuntivi per sigillare i singoli spazi (camere) tra i denti e gli spazi tra i denti. La base sono due ingranaggi innestati congiuntamente che ruotano in direzioni opposte. Trasportano il carburante tra i denti dal lato di aspirazione al lato di pressione. La superficie di contatto tra le ruote impedisce il ritorno di carburante. La ruota dentata interna esterna è collegata ad un albero azionato meccanicamente (azionato dal motore) che aziona la ruota dentata interna esterna. I denti formano camere di trasporto chiuse che ciclicamente diminuiscono e aumentano. Le camere di allargamento sono collegate all'apertura di ingresso (aspirazione), le camere di riduzione sono collegate all'apertura di uscita (scarico). La pompa con riduttore interno funziona con una pressione di mandata fino a 0,65 MPa. La velocità della pompa, e quindi la quantità di carburante trasportato, dipende dalla velocità del motore ed è quindi controllata da una valvola a farfalla sul lato aspirazione o da una valvola di massima pressione sul lato pressione.

Pompe del carburante ad azionamento elettrico

Per posizione, sono divisi in:

• pompe in linea,
• pompe nel serbatoio del carburante (in-tank).

In linea significa che la pompa può essere posizionata praticamente ovunque sulla linea del carburante a bassa pressione. Il vantaggio è una sostituzione-riparazione più semplice in caso di guasto, lo svantaggio è la necessità di un luogo adatto e sicuro in caso di guasto: una perdita di carburante. La pompa sommersa (In-Tank) è una parte rimovibile del serbatoio del carburante. È montato sulla parte superiore del serbatoio e di solito fa parte del modulo del carburante, che include, ad esempio, un filtro del carburante, un contenitore sommergibile e un sensore di livello del carburante.

La pompa del carburante elettrica si trova più spesso nel serbatoio del carburante. Preleva il carburante dal serbatoio e lo fornisce alla pompa ad alta pressione (iniezione diretta) o agli iniettori. Deve garantire che, anche in situazioni estreme (funzionamento a tutto gas con temperature esterne elevate), non si formino bolle nella linea di alimentazione del carburante a causa del vuoto spinto. Di conseguenza, non dovrebbero esserci malfunzionamenti del motore dovuti alla comparsa di bolle di carburante. I vapori delle bolle vengono scaricati nel serbatoio del carburante attraverso lo sfiato della pompa. L'elettropompa si attiva all'inserimento del contatto (o all'apertura della portiera del conducente). La pompa funziona per circa 2 secondi e crea sovrapressione nel tubo del carburante. Durante il riscaldamento nel caso di motori diesel, la pompa viene spenta per non sovraccaricare inutilmente la batteria. La pompa si riavvia non appena il motore si avvia. Le pompe del carburante ad azionamento elettrico possono essere collegate a un immobilizzatore del veicolo oa un sistema di allarme e sono controllate da un'unità di controllo. In tal modo la centralina blocca l'attivazione (alimentazione in tensione) della pompa carburante in caso di utilizzo non autorizzato del veicolo.

La pompa del carburante elettrica ha tre parti principali:

• motore elettrico
• Sam Naso,
• copertura di collegamento.

Il coperchio delle connessioni ha collegamenti elettrici incorporati e un raccordo per l'iniezione della linea del carburante. Include anche una valvola di non ritorno che mantiene il diesel nella linea del carburante anche dopo lo spegnimento della pompa del carburante.

In termini di design, dividiamo le pompe del carburante in:

• dentale
• centrifugo (con canali laterali),
• vite,
• ala.

Pompa ad ingranaggi

Una pompa ad ingranaggi ad azionamento elettrico è strutturalmente simile ad una pompa ad ingranaggi ad azionamento meccanico. La ruota esterna interna è collegata a un motore elettrico che aziona la ruota interna esterna.

Pompa a vite

In questo tipo di pompa, il carburante viene aspirato e scaricato da una coppia di rotori ad ingranaggi elicoidali controrotanti. I rotori si innestano con pochissimo gioco laterale e sono montati longitudinalmente nel corpo pompa. La rotazione relativa dei rotori dentati crea uno spazio di trasporto a volume variabile che si muove dolcemente in direzione assiale mentre i rotori ruotano. Nell'area dell'ingresso del carburante, lo spazio di trasporto aumenta e nell'area dell'uscita diminuisce, il che crea una pressione di scarico fino a 0,4 MPa. Grazie al suo design, la pompa a vite viene spesso utilizzata come pompa di flusso.

Pompa a rulli a palette

Un rotore (disco) montato eccentricamente è installato nel corpo della pompa, che presenta scanalature radiali attorno alla sua circonferenza. Nelle scanalature sono installati rulli con possibilità di scorrimento, formando le cosiddette ali del rotore. Quando ruota, si crea una forza centrifuga, premendo i rulli contro l'interno dell'alloggiamento della pompa. Ogni scanalatura guida liberamente un rullo, i rulli fungendo da tenuta di circolazione. Si crea uno spazio chiuso (fotocamera) tra i due rulli e l'orbita. Questi spazi aumentano ciclicamente (il carburante viene aspirato) e diminuiscono (spostati dal carburante). Pertanto, il carburante viene trasportato dalla porta di ingresso (aspirazione) alla porta di uscita (uscita). La pompa a palette fornisce una pressione di mandata fino a 0,65 MPa. La pompa a rulli elettrica viene utilizzata principalmente nelle autovetture e nei veicoli commerciali leggeri. Grazie al suo design, è adatto per l'uso come pompa in-tank e si trova direttamente nel serbatoio.

A - tappo di collegamento, B - motore elettrico, C - elemento pompante, 1 - uscita, scarico, 2 - armatura motore, 3 - elemento pompante, 4 - limitatore di pressione, 5 - ingresso, aspirazione, 6 - valvola di ritegno.

1 - aspirazione, 2 - rotore, 3 - rullo, 4 - piastra di base, 5 - uscita, scarico.

Pompa centrifuga

Un rotore con pale è installato nell'alloggiamento della pompa, che sposta il carburante dal centro alla circonferenza mediante rotazione e successiva azione delle forze centrifughe. La pressione nel canale di pressione laterale aumenta continuamente, ad es. praticamente senza fluttuazioni (pulsazioni) e raggiunge 0,2 MPa. Questo tipo di pompa viene utilizzata come primo stadio (prestadio) nel caso di una pompa a due stadi per creare pressione per il degasaggio del carburante. Nel caso di un'installazione indipendente, viene utilizzata una pompa centrifuga con un gran numero di pale del rotore, che fornisce una pressione di mandata fino a 0,4 MPa.

Pompa del carburante a due stadi

In pratica, puoi anche trovare una pompa del carburante a due stadi. Questo sistema combina diversi tipi di pompe in un'unica pompa del carburante. Il primo stadio della pompa del carburante è solitamente costituito da una pompa centrifuga a bassa pressione che aspira il carburante e crea una leggera pressione, degassando così il carburante. La prevalenza della pompa a bassa pressione del primo stadio viene immessa nell'aspirazione (aspirazione) della seconda pompa con una pressione di uscita maggiore. Il secondo: la pompa principale è solitamente orientata e alla sua uscita viene creata la pressione del carburante necessaria per un dato sistema di alimentazione. Tra le pompe (mandata della 1a pompa con aspirazione della 2a pompa) è incorporata una valvola di sovrapressione per evitare il sovraccarico idraulico della pompa principale del carburante.

Pompe ad azionamento idraulico

Questo tipo di pompa viene utilizzato principalmente in serbatoi di carburante complessi e frammentati. Questo perché in un serbatoio frammentato può capitare che durante il rifornimento (in curva) il carburante possa traboccare in punti oltre la portata di aspirazione della pompa carburante, per cui spesso è necessario travasare carburante da una parte all'altra del serbatoio. . Per questo, ad esempio, una pompa eiettore. Il flusso di carburante dalla pompa elettrica del carburante aspira il carburante dalla camera laterale del serbatoio del carburante attraverso l'ugello dell'eiettore e poi lo trasporta ulteriormente al serbatoio di trasferimento.

Accessori per la pompa del carburante

Raffreddamento del carburante

Nei sistemi di iniezione PD e Common Rail, il combustibile esaurito può raggiungere temperature significative a causa dell'alta pressione, pertanto è necessario raffreddare questo combustibile prima di tornare al serbatoio del combustibile. Il ritorno di carburante troppo caldo nel serbatoio può danneggiare sia il serbatoio che il sensore di livello del carburante. Il carburante viene raffreddato in un radiatore del carburante situato sotto il pavimento del veicolo. Il radiatore del carburante ha un sistema di canali diretti longitudinalmente attraverso i quali scorre il carburante di ritorno. Il radiatore stesso viene raffreddato dall'aria che scorre intorno al radiatore.

Valvole di scarico, bombola carbone attivo

La benzina è un liquido altamente volatile e quando viene versata nel serbatoio e fatta passare attraverso la pompa, si formano vapori di benzina e bolle. Per evitare che questi vapori di carburante fuoriescano dal serbatoio e dall'apparecchiatura di miscelazione, viene utilizzato un sistema di alimentazione chiuso dotato di una bombola di carbone attivo. I vapori di benzina che si formano durante il funzionamento, ma anche a motore spento, non possono disperdersi direttamente nell'ambiente, ma vengono catturati e filtrati attraverso un contenitore a carboni attivi. Il carbone attivo ha un'area enorme (1 grammo circa 1000 mXNUMX) a causa della sua forma molto porosa.²) che cattura il combustibile gassoso - benzina. Quando il motore è in funzione, la pressione negativa viene creata da un tubo sottile che si estende dall'ingresso del motore. A causa del vuoto, parte dell'aria aspirata passa dal contenitore di aspirazione attraverso il contenitore di carbone attivo. Gli idrocarburi immagazzinati vengono aspirati e il carburante liquefatto aspirato viene reimmesso nel serbatoio attraverso la valvola di rigenerazione. Il lavoro, ovviamente, è controllato dall'unità di controllo.