Как должен работать бензонасос

До последней капли: как самому проверить бензонасос?

Смерть бензонасоса – это всегда печально. Но не всегда очевидно. Симптомы его износа или выхода из строя довольно многочисленны и разнообразны, так что не всегда понятно, виноват он в ненормальном поведении машины или нет. Тем паче что некоторые его неисправности приводят к таким симптомам, которые свойственны и текущим форсункам, и пропускам зажигания, и низкой компрессии, и много чему ещё. Поэтому диагностика бензонасоса – штука не только занимательная, но и зачастую необходимая. Особенно если ничто другое уже не помогает.

Очень кратко о симптомах​

К счастью, большинство неисправностей мотора сейчас можно диагностировать с помощью сканера. Это существенно облегчает жизнь автомобилистам и работникам автосервисов хотя бы по той причине, что пропуски зажигания или неисправности датчиков не надо искать с помощью сложных умозаключений и поэтапной замены всего подряд. Исключения, конечно, бывают, и работу мозгом никто не исключает, но всё же. Но что делать, если все электронные системы в порядке, ошибок нет, а машина отчаянно тупит? Вот тут обычно и вспоминают, что есть такая деталь – бензонасос. И его приходится проверять по старинке – руками, а не с помощью ноутбука.

Расписывать подробно симптомы поломки не буду: об этом сказано уже очень много. Если коротко: провалы, снижение динамики, невозможность пуска мотора, иногда – попытки мотора глохнуть в поворотах, визги и писки в районе этого самого бензонасоса. На этом можно было бы с симптоматикой закончить, но у бензонасоса бывает ещё одна неисправность: может перестать работать клапан, который удерживает в рампе давление. В этом случае симптомы неисправности очень похожи на те, которые часто пытаются «повесить» на протекающую форсунку: пуск мотора происходит не сразу, приходится довольно долго крутить стартер. Встречается такое редко, но ниже об этой ситуации всё равно чуть-чуть расскажем. А сейчас перейдём непосредственно к диагностике. Итак, мотор не запускается, ошибок в зажигании нет. С чего начинаем?

Сама внимательность

Каким бы сложным автомобиль ни был, а поломок, не дающих запустить мотор, может быть всего две: нет бензина и нет искры. Если искра есть, нужно искать, на каком этапе пропадает бензин. А сначала можно убедиться, что его точно нет.

Если доступ к свечам простой, то наиболее элементарным действием будет выкручивание этих самых свечей. Если они сухие, что-то с подачей топлива не то. Значит, идём в верном направлении.

При включении зажигания внимательно слушаем: после включения зажигания и до включения стартера пару секунд обычно слышно характерное «ж-ж-ж» в задней части. Это в бензобаке включается насос. Если это «ж-ж-ж» всегда было слышно, а сейчас нет, значит, насос не включается. Думаем, почему.

Сначала проверяем две элементарные вещи: сигнализацию и предохранитель. В большинстве противоугонных систем предусмотрено отключение бензонасоса. Поэтому нужно убедиться, что сработала «сигналка», иммобилайзер и всё прочее, что когда-то было установлено на машину. Если вся эта чудесная электроника работает штатно, проверяем предохранитель (открываем схему предохранителей, ищем нужный и убеждаемся в том, что он целый). Можно ещё проверить реле, но без мультиметра сделать это сложно. Поэтому пока этот этап можно пропустить: реле всё равно обычно целое, а причина где-то дальше.

Теперь нужно убедиться, что до насоса доходит питание. Для этого добираемся до его разъёма и скидываем клемму. Если вы счастливый обладатель автомобиля, в котором для этого надо снимать бензобак (если нет лючка под сиденьем), то мои соболезнования: придётся или ехать в сервис, или вырезать лючок. Тут всё на ваше усмотрение. Главное, что если доступа нет, придётся пару этапов пропустить. Хотя один способ проверить насос всё же есть, но о нём тоже ниже.

Итак, клемма снята. Проверить питание можно обычной контрольной лампочкой. Только смотреть на неё надо внимательно, потому что всё время она гореть не будет. После включения зажигания она должна немного посветить, потом погаснуть. Если она посветила, питание есть. Лезем дальше.

А дальше самое простое – это кинуть напрямую с аккумулятора провода на клеммы насоса. Если при таком прямом подключении он не заработает, то причина молчания двигателя именно в бензонасосе.

Ремонтировать его обычно бессмысленно, проще купить новый. И не всегда тут надо тратиться на оригинальную деталь: производителей – море, многие из них очень даже качественные. Ну а если трудно найти бензонасос именно на ваш автомобиль (например, неприятность произошла где-нибудь в дороге), то можно поставить практически всё, что встанет в штатное место. Потом, конечно, лучше купить что-то более подходящее, но и бензонасос от «десятки» часто творит чудеса. Хотя бы до дома доехать можно (само собой, если мотор с обычным распределенным впрыском, но это, надеюсь, было понятно сразу).

Вроде бы всё просто, но это ещё далеко не всё. Потому что бензонасос может работать, но работать плохо. И вот тут потребуется хотя бы минимальная инструментальная диагностика.

Манометр, мензурка и амперметр

Для полной диагностики бензонасоса лучше иметь три инструмента: манометр, мензурку и амперметр. Начнём с манометра.

Любой бензонасос должен всегда качать топливо под определённым давлением. Обычно – от трёх до пяти атмосфер, реже – чуть больше. Бывает, что насос и гудит, и вроде что-то качает, а машина не едет. Или у неё гуляют холостые обороты, или она никак не хочет разгоняться. В этом случае надо убедиться, что бензонасос не просто работает, а работает правильно.

В сервисах это проверяют за пару минут: к топливной рампе (иногда – прямо к бензонасосу) подключают манометр и смотрят, какое он выдаст давление. Очень велик соблазн сделать в гараже то же самое, не так ли? Особенно если случилось то самое страшное: нет доступа к насосу из-за отсутствия лючка. В этом случае этот шаг – наиболее логичный. К сожалению, просто так прикручивать манометр к рампе практически бесполезно. Да, если он даже в таком положении покажет ноль, всё плохо. Но с помощью этого прибора нужно не просто убедиться, что насос жив (или мёртв), а в том, что он жив полностью. Для этого придётся либо покупать готовую систему замера давления (кроме манометра в ней есть шланги, разъёмы и тройник, с помощью которых прибор подключается к системе, не влияя на её работу), либо «колхозить» её из бензостойких шлангов и подходящей по сечению фурнитуры. И вот уже с такой системой можно проверять параметры работы насоса. Делать это надо при разных оборотах – в некоторых он может хандрить. Есть в Интернете люди, которые советуют выводить манометр куда-нибудь к лобовому стеклу и давать на машине гари. Мол, тогда всё будет видно. Хочу предупредить: это не только не обязательно, но и весьма опасно. Если где-то на мотор потечёт бензин, могут быть крупные неприятности. Достаточно посмотреть на показания манометра при разных оборотах мотора. А сначала – найти «мануал» для машины, в котором будут написаны значения давления в топливной магистрали при разных оборотах. В общем-то, если не хочется раньше времени снимать бак, это наиболее подходящий способ проверки бензонасоса для машин без специального лючка.

Мензурка применяется намного реже манометра. Её используют для замера производительности насоса, но обычно только в крутых сервисах. С её помощью измеряют, сколько бензина по объёму накачает насос за определённый период времени. Если меньше нормы (которую узнают из технических характеристик насоса), то его считают неисправным. Чаще всего эта операция не выглядит необходимой: практически всю информацию можно получить с помощью манометра. Но если уж есть те, кто пользуется мензуркой, сказать о них надо обязательно. В общем-то, уже сказал. Поэтому перейдём к амперметру.

Этот прибор используют для того, чтобы измерить потребляемый насосом ток. Некоторый смысл в этой операции действительно есть. В некоторых ситуациях насос способен нагнать требуемое давление, но цена этого давления (как раз в виде потребляемого тока) оказывается слишком высокой. Иногда в этом виноват сам электромотор насоса, а иногда – напрочь забитый бензофильтр, который обычно стоит прямо в насосе. Всё чаще и чаще этот фильтр считается незаменяемым и является частью насоса (пусть горят в аду те, кто это придумал). По росту тока можно сделать вывод о том, что фильтр всё же неплохо было бы заменить.

Если при снятии насоса выяснится, что фильтр своё отработал, придётся искать способы что-то с этим сделать. Долго искать обычно ничего не надо, потому что народ, который в своё время пил тормозную жидкость, хранил в колготках лук и мотал на сверло клей БФ, уже давно придумал, что можно сделать на конкретном автомобиле. Так что остаётся только подглядеть решение в Сети, а изобретать обычно ничего уже не требуется.

Ничто не вечно

К сожалению, бензонасосы помирали, помирают и будут помирать. Как любой другой механизм с подвижными частями, насос имеет свой ограниченный ресурс. На некоторых машинах больше, на некоторых меньше, но в среднем насосу отмеряют где-то около двухсот тысяч километров. Самое обидное – это если насос откажется работать где-то в дальней поездке. Как этого избежать?

По большому счёту, никак. Можно только посоветовать две вещи: слушать, как он работает после включения зажигания, и не ездить на пустом баке. В первом случае должно насторожить изменение тона. Если насос начал гудеть «не в той тональности» или слишком громко, лучше заменить его заранее. В крайнем случае – тщательно продиагностировать и заменить фильтр.

Езда с пустым баком – это отдельная история. Существует мнение, что бензонасос может «хапнуть воздуха» и сгореть. Или перегреться и сгореть. Это не совсем верно. Кратковременное «хапание» воздуха, конечно, может добить и без того почти мёртвый насос, но это всё-таки исключение, а не правило. Да и воздух туда так просто не попадёт: насос стоит в пластиковом стакане с бензином, поэтому «обсохнуть» ему сложно. Как и наглотаться воздуха в крутых поворотах с пустым баком. То же самое относится и к перегреву: эта опасность сильно преувеличена, хотя и не исключена полностью. И всё-таки пустой бак действительно вредит насосу. В первую очередь из-за того, что на стенках пустого бака образуется конденсат, который потом попадает в бензин. А это, конечно, плохо, причём не только для насоса. Ну а во-вторых, на дне бака всё равно есть и мусор, и вода. И они тоже не приносят пользы бензонасосу. Так что совет не ездить с пустым баком действительно полезен, хотя и по несколько иным причинам.

Ну и если есть возможность, нужно вовремя менять топливный фильтр. На многих машинах это пока ещё предусмотрено, так что пренебрегать этой процедурой не стоит. Всё как-то приятнее самому ездить с чистым насосом, чем таскаться на «галстуке» по трассе в попытке заменить внезапно отказавший насос.

Как работает топливный насос и почему он не так прост, как кажется

Топливный насос современного автомобиля редко напоминает о себе водителю. И в этом его коварство: редкий автолюбитель знает, где насос установлен, в чём особенности его работы, как понять, что он неисправен, и что делать, если проблемы возникли в пути. Поможем разобраться в этих вопросах.

Электрический топливный насос со снятой крышкой корпуса. Источник: Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0 (via Wikimedia Commons)

Топливный насос: функции, принцип действия

Функция топливного насоса в системе питания проста — подать топливо из бака в двигатель. Там топливо смешивается с воздухом и полученная горючая смесь дозировано подаётся в двигатель. В двигателях разных типов смесь приготавливается по-разному: в карбюраторных движках этим занят карбюратор, в инжекторных — форсунки, управляемые электроникой. Соответственно, насосы в этих системах питания тоже различаются.

На карбюраторных моторах устанавливают механический насос, приводимый в действие от распредвала. Давление, которое создаёт механический насос, невелико, но его хватает для наполнения поплавковой камеры карбюратора. А больше ничего и не требуется. Такой бензонасос работает только вместе с двигателем. Поскольку в карбюраторе всегда есть некоторое количество бензина, двигатель запускается при неработающем насосе. Если необходимо, водитель перед запуском мотора подкачивает топливо вручную.

Классика: механический топливный насос вазовского движка (шланги отсоединены). Источник: Paintforge / DRIVE2

В инжекторных моторах система питания работает иначе. Бензин подаётся под довольно большим давлением к форсункам (в разных моторах от 2,5 до 5 атм.), которые в заданный момент открываются — топливо распыляется (впрыскивается) во впускной тракт или непосредственно в камеру сгорания. То есть здесь два принципиальных отличия: бензин подаётся к форсунке под давлением и это давление должно быть создано в системе до запуска двигателя.

Механический насос ни одно из этих условий не создаст — поэтому стал нужен электрический топливный насос. Электрические бензонасосы пошли в массы в 80-х годах прошлого века вместе с инжекторными моторами.

Где топливный насос находится и как работает

Электрический топливный насос размещается, как правило, в бензобаке. Такое решение имеет несколько преимуществ:

— механизм насоса расположен в закрытом, защищённом от пыли и механических воздействий пространстве;
— отпадает необходимость во впускном трубопроводе, что упрощает конструкцию системы питания;
— перегрев электродвигателя насоса практически исключён — он охлаждается топливом;
— смазывается насос тоже топливом, поэтому необходимость в дополнительной смазке отпадает.

Устройство электродвигателя насоса ясно из этого рисунка:

Устройство двигателя топливного насоса: 1— выпускной топливный штуцер, 2 — клемма для присоединения проводов, 3 — угольные щётки, 4 — постоянный магнит, 5 — корпус насоса, 6 — ротор, 7— впускной штуцер, 8 — фильтр, 9 — клапан сброса давления, 10 — якорь, 11 — обратный клапан. Источник: Sergeevich0001 / DRIVE2

Обратите внимание, что внутренняя полость насоса заполнена бензином. С точки зрения безопасности здесь нет ничего удивительного. Бензин обладает высоким электрическим сопротивлением, поэтому искрение щёток невозможно.

Загореться здесь тоже ничего не может. Опасность представляют пары бензина в смеси с воздухом, причём в определённой концентрации. В бензобаке концентрация паров для воспламенения слишком велика.

Топливный насос в сборе с датчиком уровня топлива: 1 — входная и выходная топливные магистрали, 2 — датчик уровня топлива, 3 — поплавок датчика уровня топлива. Бензонасос находится внутри. Фото: Hella

Конструктивно топливный насос объединён в одном устройстве с датчиком уровня топлива. Чтобы при движении автомобиля в повороте насос не оказался без топлива, в нижней части насоса сделан пластиковый стакан, уровень бензина в котором слабо меняется при любых кренах.

Конфигурация этого устройства зависит от формы бензобака, поэтому вариантов исполнения погружного топливного насоса очень много: фактически, у каждой модели автомобиля насос свой и они между собой не взаимозаменяемы. А вот электромоторов выпускается всего несколько видов и они очень схожи по устройству.

Чем они различаются заметно, так это качеством исполнения и материалов. Для примера рассмотрим два электромотора топливного насоса, очень близких по характеристикам, — один производства Hella, другой безымянный, который мы специально для подготовки этого материала приобрели в ближайшем магазине автозапчастей. Второй немного отличается от первого размерами и несколько больше — ценой: ноунейм дешевле.

Перед вскрытием мы проверили их работоспособность, подключив на несколько секунд к питанию. Разобрав затем оба электромотора, мы обнаружили следы искрения на коллекторе якоря дешевого аналога и ещё кое-какие различия.

Коллектор дешёвого аналога (слева) подгорел, тогда как коллектор электромотора оригинального насоса Hella чистый. Причина — в наличие у мотора Hella конденсатора, которого у дешёвого аналога нет. Фото: Hella

Щётки и токоподводящие элементы дешёвого аналога (вверху) и оригинального электромотора. Качество элементов питания (проволока, проводка, разъемы и т.д.) щёток у изделия Hella выше, они выполнены из более качественных материалов. Фото: Hella

Корпус более дешёвого насоса (на фото) имеет коррозию еще до установки, тогда как корпус оригинального электромотора защищён от коррозии. Фото: Hella

Вывод очевиден: правильно сделанный электромотор — и насос в целом — проработает дольше и с меньшей вероятностью станет причиной внеплановой остановки на дороге, буксировки до ближайшего сервиса, ремонта и прочей необязательной потери денег, времени и нервов. Затраты на круг в случае поломки получатся больше, чем разница в стоимости дешёвого и дорогого компонентов.

По принципу действия электрические топливные насосы бывают объёмные и центробежные. В центробежных давление топлива создаётся вращающейся крыльчаткой. Это простая и надёжная конструкция, но создаваемое ею давление относительно невелико.

Для высоких давлений используют конструкции объёмного типа — роликовые и шестерёнчатые. Действие обоих типов основано на циклическом изменении объёмов всасывающей и нагнетающей полостей.

Устройство топливных насосов для дизельных моторов принципиально такое же. Поскольку степень сжатия дизелей гораздо выше, то и давление впрыска требуется большее. Поэтому в системе питания дизельных двигателей используют два топливных насоса: один размещён в баке и служит для подачи топлива к насосу высокого давления, который расположен на двигателе и обеспечивает работу форсунок.

Важной частью системы питания является регулятор давления топлива (РДТ). Он поддерживает давление в системе в необходимых для правильной работы форсунок пределах. Очень часто РДТ устанавливается на корпусе топливного насоса, иногда — на двигателе. Неисправности регулятора проявляются в затруднённом пуске двигателя, нестабильных оборотах, снижении мощности и приемистости. Работу РДТ может нарушить коррозия, вызванная попавшей в топливо водой.

Как понять, что топливный насос неисправен

Поскольку топливный насос является частью системы питания, его неисправности приводят к нарушениям в её работе. Как правило, проблемы с подачей топлива заметны по характерным признакам — мотор теряет мощность, появляются рывки и провалы, падают обороты и т.п.

Иногда насос начинает шуметь (исправный насос работает почти бесшумно). Выработайте привычку прислушиваться к работе насоса перед запуском двигателя (при работающем моторе ничего не услышите): если со стороны насоса появились необычные, нехарактерные звуки, это может сигнализировать о «начале конца», то есть о скором выходе его из строя — диагностику и ремонт откладывать нельзя. Для полной и точной диагностики требуется специальное оборудование, поэтому его лучше делать на СТО.

Как проводят диагностику топливного насоса на СТО
Насосы разных моделей отличаются по характеристикам и величине конкретных параметров. Однако в общем процедура диагностики одинакова для всех:

1) специальным манометром проверяют давление, создаваемое насосом;
2) с помощью мензурки определяют его производительность;
3) амперметром замеряют потребляемый электрический ток.

Отклонение от нормы любого из этих параметров говорит о неисправности насоса.

Набор для измерения давления топлива. Фото: Valentinos / DRIVE2

Как провести диагностику в дороге
Допустим, проблемы начались в дороге: тяга мотора упала, машина задёргалась, увяла. Вы останавливаетесь на обочине и думаете: «Что делать? Искать подмогу или пытаться справиться своими силами?» Разумно попытаться найти проблему и уж потом принимать решение.

Начинаем искать. Отмотаем назад к теории: мотору для работы нужна топливовоздушная смесь. Электроника по сигналам датчиков обеспечивает необходимую пропорцию воздуха и бензина. Бензин подаётся насосом и отмеряется форсункой; воздух засасывается в камеру сгорания под действием атмосферного давления, а его количество измеряется датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ).

Важно! Неисправность датчика массового расхода воздуха может сопровождаться перебоями в работе двигателя и потерей мощности такими же, как при неисправности топливного насоса.

Датчик массового расхода воздуха, снятый с автомобиля. Фото: Аркадий Боралов

Ещё один тонкий момент: бортовой компьютер зафиксирует полный отказ датчика (загорится лампочка «check engine»), но если датчик «всего лишь» забарахлил, лампочка не загорится сразу. Мотор с неисправным датчиком расхода воздуха заводится и тут же глохнет — всё выглядит так, будто ему не хватает бензина.

Если вы встали в дороге, проверьте работу топливного насоса и датчика. Действуйте так:

1. Дайте двигателю постоять несколько минут, чтобы в системе питания сбросилось давление. Включите зажигание — в течение нескольких секунд должен слышаться шум работающего бензонасоса. Если шума не слышно, насос не работает.

2. Если насос шумит, в топливной рампе должно быть давление. Для проверки заглушите мотор, отверните на топливной рампе защитный колпачок и нажмите на ниппель — если давление в системе есть, брызнет топливо. (Не забудьте завернуть колпачок обратно). Если при работающем насосе в рампе давления нет, наиболее вероятны проблемы с топливной магистралью.

3. Если бензонасос работает, давление есть, но мотор не запускается или запускается и сразу же глохнет, проверьте ДМРВ: отсоедините от него провода, попробуйте запустить двигатель. Если проблемы в датчике, мотор заработает, и вы сможете продолжить путь и доехать до СТО своим ходом.

Перечисленные проверки — всё, что вы можете сделать «на коленке», если неисправность настигла вас в дороге. С неисправным датчиком вы можете ехать своим ходом (разумеется, расход топлива вырастет, а мощность упадёт). Без насоса ехать нельзя — вызывайте эвакуатор или ищите буксир.

Если нужно больше подробностей, смотрите обстоятельный пост драйвовчанина Sergeevich0001 .

Причины и профилактика неисправностей

Вообще-то, топливный насос современного автомобиля — долговечное и надёжное устройство. Его ресурс — около 200 тыс. км пробега. В процессе эксплуатации он не требует специального внимания, однако совсем забывать про него тоже не стоит.

Если не брать в расчёт производственный брак, то неисправности могут возникнуть по следующим причинам:

— засорение фильтра на впускном патрубке насоса;
— коррозия деталей мотора и регулятора давления из-за воды, содержащейся в топливе;
— окисление соединительных контактов;
— перегрев;
— износ.

Кстати, первыми от воды разрушаются самые «нежные» детали — пружины, прижимающие щётки к коллектору. Зимой вода может замёрзнуть внутри насоса и «прихватить» его механизмы. Грязное топливо — наиболее частая причина болезней насоса.

После нескольких лет эксплуатации фильтр на входе в топливный насос может выглядеть так. Нет, это не чайный пакетик. Фото: rocket-one / DRIVE2

Поскольку насос расположен в топливном баке, случайные механические повреждения практически исключены. Однако могут быть повреждены топливопроводы, соединяющие бак с двигателем, и электрические провода, идущие к насосу. Сам насос при этом исправен, но система питания уже не работает.

Вот что вы можете делать в качестве профилактики неисправностей:

1) заправляйтесь качественным топливом;
2) поскольку насос охлаждается топливом, старайтесь не ездить на пустом баке, особенно летом в жару;
3) заменяйте топливный фильтр по регламенту: забитый фильтр создаёт для насоса дополнительную нагрузку;
4) периодически используйте очистители топливной системы, заливаемые в бак в виде добавки, — выбирайте такие, которые помогают удалить из бака воду; обработку лучше приурочить к сезонному обслуживанию перед зимней эксплуатацией.

В сухом остатке

Топливный насос инжекторного мотора редко напоминает о своём существовании. Продуманная конструкция, удачное расположение в автомобиле, качественное изготовление — всё работает на его надёжность и долговечность.

Но если вдруг возникла необходимость насос заменить, вы знаете, какой и почему покупать. Поищите нужную модель в каталоге HELLA.

Рассказывайте в комментариях о своём опыте, связанном с топливными насосами, и задавайте вопросы — мы ответим в комментариях или в следующем посте.

Устройство и принцип работы бензонасоса и его неисправности

В любом двигателе автомобиля имеется система питания, которая обеспечивает смешивание компонентов горючей смеси и подачу их в камеры сгорания. От того, на каком топливе работает силовая установка, зависит конструкция системы питания. Но самым распространенным является агрегат, работающий на бензине.

Для того, чтобы система питания смогла смешать компоненты смеси, она еще их должна получить из емкости, в котором находится бензин – топливный бак. И для этого в конструкцию включен насос, обеспечивающий подачу бензина. И вроде, данная составляющая не является самой главной, но без его работы двигатель попросту не заведется, поскольку в цилиндры бензин не будет поступать.

Типы бензонасосов и принцип их работы

На автомобилях применяется два типа бензонасосов, отличающихся не только по конструкции, но и по месту установки, хотя задача у них одна – закачать бензин в систему и обеспечить его подачу в цилиндры.

По типу конструкции бензиновые насосы разделяются на:

1. Механические;
2. Электрические.

1. Механический тип

Бензонасос механического типа используется на карбюраторных двигателях. Он обычно располагается на головке блока силовой установки, поскольку привод его осуществляется от распределительного вала. Закачка топлива в нем производится за счет разрежения, которое создается мембраной.

Cхема топливного насоса механического типа

Конструкция его достаточно проста – в корпусе расположена мембрана (диафрагма), которая снизу подпружинена и по центральной части прикреплена к штоку, связанному с приводным рычагом. В верхней части насоса располагаются два клапана – впускной и выпускной, а также два штуцера, по одному из них бензин втягивается в насос, а из второго он выходит и поступает в карбюратор. Рабочей зоной у механического типа является полость над мембраной.

Работает бензонасос по такому принципу – на распределительном валу имеется специальный эксцентриковый кулачок, который приводит в действие насос. Во время работы двигателя вал, вращаясь, вершиной кулачка воздействует на толкатель, который нажимает на приводной рычаг. Тот в свою очередь тянет вниз шток вместе с мембраной, преодолевая усилие пружины. Из-за этого в пространстве над мембраной создается разрежение, из-за которого отрывается впускной клапан и бензин закачивается в полость.
Как только вал провернется, пружина возвращает на место толкатель, приводной рычаг и мембрану вместе с штоком. Из-за этого в полости над мембраной повышается давление, из-за которого впускной клапан закрывается, а выпускной открывается. То же давление выталкивает бензин из полости в выпускной штуцер и он перетекает в карбюратор.

То есть вся работа механического типа безонасоса построена на перепадах давления. Но отметим, что вся карбюраторная система питания не требует большого давления, поэтому и давление, которое создает механический топливный насос небольшое, главное, чтобы этот узел обеспечил необходимое количество бензина в карбюраторе.

Работает же такой бензонасос постоянно, пока функционирует мотор. При остановке силового агрегата подача бензина прекращается, поскольку насос тоже прекращает качать. Чтобы топлива хватило для запуска мотора и функционирование его то время, пока за счет разрежения система не заполнится, в карбюраторе имеются камеры, в которые заливается бензин еще при предшествующей работе двигателя.

2. Электрический топливный насос, их типы

В инжекторных же топливных системах бензин впрыскивается форсунками, а для этого необходимо, чтобы топливо поступало к ним уже под давлением. Поэтому использование насоса механического типа здесь невозможно.

Для подачи бензина в инжекторную систему питания используется электрический топливный насос. Такой насос располагается в топливопроводе или непосредственно в баке, что обеспечивает закачку бензина под давлением во все составляющие системы питания.

Немного упомянем самую современную инжекторную систему – с непосредственным впрыском. Она работает по принципу дизельной системы, то есть бензин впрыскивается непосредственно в цилиндры под высоким давлением, которое обычный электронасос обеспечить не может. Поэтому в такой системе используется два узла:

1. Первый из них является электрическим, установлен в баке, и он обеспечивает заполнение топливом системы.
2. Второй насос – высокого давления (ТНВД), имеет механический привод и в его задачу входит обеспечение значительного давления топлива перед подачей его на форсунки.

Но ТНВД мы рассматривать пока не будем, а пройдемся по обычным электрическим бензонасосам, которые располагаются либо возле бака и врезаны в топливопровод, либо же установлены прямо в емкость.

Видео: Бензонасос, проверяем-тестируем

Видов их большое количество, но самое большое распространение получили три типа:

• роторно-роликовый;
• шестеренчатый;
• центробежный (турбинный);

Роторно-роликовый электрический насос относится к насосам, которые устанавливаются в топливопровод. В его конструкцию входит электродвигатель, на ротор которого установлен диск с роликами. Все это помещено в обойму нагнетателя. Причем ротор немного смещен по отношению к нагнетателю, то есть присутствует эксцентричное расположение. Также у нагнетателя имеются два выхода – через один бензин поступает в насос, а через второй – выходит.

Работает он так: при вращении ротора ролики проходят через впускную зону, из-за чего образуется разрежение и бензин закачивается в насос. Его ролики захватывают и переносят в выпускную зону, но предварительно из-за эксцентрикового расположения, топливо сжимается, чем и достигается давление.

За счет эксцентрикового движения работает и насос шестеренчатого типа, тоже устанавливающийся в топливопровод. Но вместо ротора и нагнетателя у него в конструкции присутствуют две шестерни внутреннего зацепления, то есть одна из них помещена внутрь второй. При этом внутренняя шестеренка является ведущей, она связна с валом электромотора и смещена относительно второй – ведомой. Во время работы такого насоса закачка топлива производится зубьями шестеренок.

Но на авто чаще всего применяется центробежный топливный электронасос, который устанавливается непосредственно в бак, а уже к нему подсоединен топливопровод. У него подача топлива осуществляется за счет крыльчатки, имеющей большой количество лопастей и помещенной внутрь специальной камеры. Во время вращения этой крыльчатки создаются завихрения, способствующие засасыванию бензина и его сжатию, что обеспечивает давление перед подачей в топливную магистраль.

Это упрощенные схемы самых распространенных электробензонасосов. В действительности же в их конструкцию входят клапана, системы контактов для подключения к бортовой сети и т. д.

Отметим, что уже во время запуска инжекторной силовой установки в системе уже должно находиться топливо под давлением. Поэтому электрический бензонасос контролируется электронным блоком управления, и в работу он включается до срабатывания стартера.

Основные неисправности бензонасоса

Видео: Когда «болеет» бензонасос

Все бензонасосы имеют достаточно большой ресурс работы благодаря сравнительно простой конструкции.

В механических узлах проблемы встречаются и вовсе редко. Возникают они чаще всего из-за порыва мембраны или износа приводных элементов. В первом случае насос вообще перестает качать топливо, а во втором – подает его в недостаточном количестве.

Проверить такой бензонасос не составит труда, достаточно снять верхнюю крышку и оценить состояние мембраны. Также можно от карбюратора отсоединить топливопровод, идущий от узла, опустить его в емкость и запустить мотор. У исправного элемента подача топлива осуществляется равномерными порциями достаточно мощной струей.

В инжекторных двигателях неисправность электрического топливного насоса имеет определенные признаки – автомобиль плохо запускается, заметно падение мощности, возможны перебои в работе мотора.

Конечно, такие признаки могут давать неисправности в разных системах, поэтому потребуется дополнительная диагностика в которой проверяется производительность насоса за счет замеров давления.

А вот перечень неисправностей, из-за которых данный узел работает некорректно, не так уж и много. Так, насос может перестать работать из-за сильного и систематического перегрева. Происходит это из-за привычки заливать в бак небольшие порции бензина, ведь топливо выступает в качестве охлаждающей жидкости для данного узла.

Заправка некачественным топливо запросто может привести в неисправностям. Имеющиеся в таком бензине примеси и сторонние частицы, попадая внутрь узла, приводят к усиленному износу его составных частей.

Проблемы могут возникнуть и через электрическую часть. Окисление проводки и ее повреждение может привести к тому, что на насос будет подаваться недостаточно энергии.

Отметим, что большинство неисправностей, которые происходят из-за повреждения или износа составных частей бензонасоса, устранить сложно, поэтому зачастую при нарушении его работоспособности он просто заменяется.

5 признаков поломки бензонасоса

Практически все современные автомобили оснащены электрическими топливными насосами. Поломка этих относительно простых и недорогих устройств приводит к серьёзным неприятностям в пути: двигатель перестаёт устойчиво работать и запускаться, глохнет на ходу, а то и вовсе полностью отказывается функционировать без видимых на то причин. Казалось бы, топливо есть, искра есть, но машина ехать отказывается. Чтобы не попасть впросак в дороге, рекомендуем ознакомиться с нашими рекомендациями по выявлению этой распространённой неисправности. Продвинутые автомобилисты смогут не только быстро обнаружить поломку, но и, возможно, самостоятельно справиться с ней в полевых условиях.

Что такое бензонасос

Нетрудно догадаться, что бензонасос нужен для того, чтобы подавать топливо, находящееся в баке автомобиля, в двигатель внутреннего сгорания. Но это далеко не единственная его задача. В современных инжекторных системах он также поддерживает определённое давление в топливной рампе, без которого невозможна нормальная работа двигателя. На некоторых транспортных средствах устанавливается не один, а целых два насоса — один в бензобаке, а второй — на топливной рампе: первый перекачивает топливо из бака в подводящую магистраль, а второй поддерживает внутри неё постоянное давление, необходимое для работы топливных форсунок. Бензонасос должен прокачивать определённый объём топлива и при этом поддерживать достаточно высокое давление в системе питания.

Виды бензонасосов

Сразу оговоримся, что это далеко не единственный тип топливных насосов. До середины 70-х (а в Советском Союзе и России вплоть до 2000-х годов) были широко распространены карбюраторные автомобили с механическим бензонасосом, который находился непосредственно на двигателе и приводился в движение механически — от кулачка распредвала посредством толкателя. Нажимая на рычажок с определённым интервалом (в зависимости от оборотов двигателя), толкатель накачивал топливо в карбюратор. Большого давления, как вы уже догадались, в такой системе не было, равно как и надобности в нём. С появлением инжекторной (впрысковой) системы механические бензонасосы канули в Лету, уступив своё место высокопроизводительным электрическим агрегатам. Если первые могли накачивать топливо под давлением 0,3-0,5 атмосферы, то вторые в среднем выдают все три.

Как работает электробензонасос

Для постоянного поддержания правильного давления в топливной рампе электробензонасос должен работать всегда, когда включено зажигание. Именно от него зависит бесперебойная подача топлива в камеры сгорания мотора.

Как только вы садитесь в автомобиль и поворачиваете ключ в замке зажигания, этот агрегат моментально включается в работу — ещё до того, как начнёт прокручиваться стартер. Когда вы глушите двигатель, отключается и бензонасос — это обеспечивает безопасность в нештатных ситуациях и при ДТП. Лишнее топливо стравливается обратно в бак через специальный перепускной клапан.

Имея заданное давление в топливной рампе, несложно дозировать подачу топлива в каждый конкретный цилиндр: в нужный момент «мозги» автомобиля подают команду на ту или иную форсунку, её электромагнитный клапан открывается на несколько миллисекунд, и топливо самотёком поступает в камеру сгорания через крошечные отверстия. Всё, что нужно ЭБУ автомобиля, — рассчитать время, в течение которого клапан форсунки должен находиться в открытом состоянии. При падении давления в рампе подача топлива нарушается, что приводит к многочисленным проблемам, о которых мы расскажем ниже.

Устройство

Электробензонасос большинства гражданских легковых автомобилей располагается непосредственно в баке и представляет собой небольшой пластиковый цилиндр с выносным поплавком. Он погружается в толщу бензина, которым и охлаждается в процессе работы. Добраться до этого агрегата можно, предварительно сложив заднее сиденье, а на некоторых машинах — через багажник. Для этого требуется отключение электрического разъёма и пары шлангов, а также (иногда) специальный ключ, которым можно отвернуть крепящую насос гайку.

По принципу работы электробензонасосы делятся на три вида — роторно-роликовые, шестерёнчатые и центробежные (турбинные). Именно последние наиболее распространены на данный момент. Подача топлива осуществляется ими за счёт крыльчатки с большим количеством лопастей, помещённых в специальную камеру. При вращении крыльчатки возникают завихрения, засасывающие бензин и сжимающие его. Таким образом создаётся давление в топливной магистрали.

Симптомы неисправности

А теперь перейдём к главному — симптомам, которые могут свидетельствовать о поломке бензонасоса на вашем автомобиле.

1. Потеря мощности

Одним из первых и основных симптомов приближающейся кончины топливного насоса является частичная потеря мощности. Автомобиль перестаёт адекватно реагировать на работу педалью акселератора, подёргивается, теряет ход, внезапно начинает замедляться. Это является прямым следствием недостаточного давления топлива в рампе. Насос может ещё работать, но не развивать необходимого давления — его мощности оказывается недостаточно, особенно в режиме движения в гору и на высоких оборотах вращения коленчатого вала.

2. Подтраивание двигателя, вибрации, нестабильные обороты

В тех же самых случаях могут наблюдаться подтраивание и сильные вибрации мотора. Обороты начинают плавать из-за топливной недостачи. Это может быть следствием нарушения электрических контактов или износа компонентов самого насоса. При этом нередко неисправность носит «плавающий» характер.

3. Изменение тональности работы мотора

Обычно такой симптом наблюдается в режиме прогрева двигателя: мотор время от времени меняет тональность звучания, а потом звук нормализуется. При этом не заметно какого-либо троения или перебоев в работе. Это ранняя стадия надвигающейся беды.

4. Шум или гул из бензобака

В особо запущенных случаях бензонасос напомнит о себе неприятными звуками — писками, скрипами и даже гулом. Все они свидетельствуют о серьёзных неприятностях и сильном механическом износе элементов насоса, либо о сильном загрязнении фильтрующей сетки. Особенно часто такая неисправность возникает на машинах, переведённых на газ: бензонасос работает на них всегда, вне зависимости от используемого топлива — он просто прокачивает через себя бензин и возвращает его обратно в бак.

5. Неуверенный запуск

Ну и последний, наиболее тревожный симптом — неуверенный пуск мотора. Это крайняя стадия, требующая немедленного вмешательства специалистов. При попытке запуска двигателя приходится подолгу крутить стартером коленчатый вал, прежде чем насос накачает топливо. Автомобиль заводится одинаково плохо и при холодном, и при горячем двигателе.

Устройство и принцип работы топливного насоса

Топливный насос предназначен для подачи топлива из бака в двигатель автомобиля. Он обеспечивает равномерную дозировку и необходимое для правильной работы мотора постоянное давление. В практике автомобилестроения применяются несколько видов насосов, отличающихся не только конструктивно, но и типом привода. О том, как устроены наиболее популярные топливные насосы, и пойдет речь далее.

Устройство топливных насосов

В зависимости от типа привода насосы для подачи топлива разделяются на две большие группы: механические и электрические. Первые используются только в карбюраторных двигателях, а также в качестве подкачивающих насосов в дизельных двигателях. Вторые применяются и для бензиновых, и для дизельных моторов.

Механические топливные насосы

Механический насос располагается на двигателе и приводится в движение специальным эксцентриком. Конструктивно он состоит из следующих элементов:

• корпус;
• диафрагма;
• толкатель;
• шток;
• возвратная пружина;
• клапаны на всасывающем и нагнетательном каналах;
• фильтр;
• эксцентрик.

В автомобилях, оснащенных задним приводом, эксцентрик находится на валу привода масляного насоса, а в авто с передним приводом он размещается на распределительном валу двигателя. Перемещение диафрагмы в таком насосе и обеспечивает движение топлива. Когда диафрагма находится в нижней точке, в рабочей камере возникает разрежение, и последняя заполняется жидкостью. Когда диафрагма перемещается в верхнее положение, происходит выталкивание топлива в нагнетательный трубопровод. Клапаны при этом препятствуют обратному ходу топлива.

Для дизельных двигателей такие системы часто используются как насосы низкого давления. Они выполняют функцию подкачивания топлива и располагаются рядом с насосами высокого давления (ТНВД). С практической стороны это позволяет преодолеть гидравлическое сопротивление системы фильтрации и создать стабильное избыточное давление.

Насосы для подачи топлива с электрическим приводом

Электрические насосы устанавливаются на двигателях с распределенным и непосредственным впрыском. Они приводятся в действие при помощи электрического привода от аккумулятора или генератора. По своему устройству электронасосы разделяются на следующие группы:

• Вакуумные. Такой насос имеет аналогичную конструкцию с механическим, но эксцентрик, приводящий в движение рабочие узлы, заменен на электропривод.
• Роликовые. В таком устройстве топливо перемещается благодаря вращению ротора (движению роликов). В момент, когда дистанция между роликом и ротором увеличивается, возникает разрежение, открывается всасывающий клапан, и топливо всасывается до полного заполнения. В следующий момент вращение ротора обеспечивает уменьшение расстояния, и через открывшийся нагнетающий клапан топливо подается к двигателю.
• Шестеренчатые. Всасывание и нагнетание топлива реализуется за счет вращения шестерни-ротора. Она расположена эксцентрично по отношению к шестерне-статору. Зубья шестерен формируют камеры, через которые проходит топливо. В ходе вращения объёмы камер постоянно изменяются, что обеспечивает нужное давление.
• Центробежные. Такой насос имеет рабочее колесо, оснащенное лопатками, которые перемещают топливо от всасывающего к нагнетательному каналу. Давление создается за счет завихрений, возникающих при воздействии лопаток на рабочую жидкость.
• Плунжерные. Бензонасосы такой конструкции – редкое явление. Подобные системы преимущественно используются в автомобилях на дизельном топливе в качестве ТНВД. Они имеют пары плунжеров, приводимые в движение кулачковым валом. При движении плунжера вверх последовательно закрываются выпускное и впускное отверстия. Это формирует необходимое для открытия нагнетательного клапана давление и последующую подачу топлива к форсункам двигателя.

Особенности работы топливных насосов

Чтобы определить, где находится электрический топливный насос в системе, необходимо учесть его конструктивные особенности. Так например, роторные и шестеренчатые устанавливаются непосредственно в системе топливопровода, а центробежный насос всегда находится в бензобаке. По месту расположения топливные насосы разделяют на:

• Выносные – монтируются на кузове автомобиля.
• Погружные – устанавливаются в топливном баке таким образом, чтобы он был погружен в топливо. Такие конструкции наиболее популярны в современных авто. За счет погружения механизма в рабочую жидкость обеспечивается его охлаждение, а также исключается вероятность «сухого хода». Модуль погружного бензонасоса состоит из датчика уровня топлива, фильтра грубой очистки топлива, самого электрического бензонасоса и регулятора давления.

В автомобилях с бензиновым двигателем топливный насос создает высокое давление в диапазоне 0,3-0,4 МПа. В системах непосредственного впрыска топлива может обеспечиваться давление до 0,7 МПа.

Включение электрического насоса происходит при помощи реле, получающего сигнал от блока управления двигателя. Питание проходит через предохранитель в цепи бензонасоса, приводя последний в работу одновременно с включением системы зажигания или сразу после открытия двери водителя. Само реле может располагаться возле блока управления двигателя или в составе блока предохранителей.

Основные неисправности и ресурс топливных насосов

На ресурс любого топливного насоса влияет качество топлива. В среднем, срок службы составляет до 200 тысяч километров, но первые сбои в работе могут возникать уже после 100 тысяч километров пробега.

Наиболее частой проблемой является загрязнение системы. Оно приводит к повреждению и заклиниванию рабочих частей механизма. С целью предотвращения подобных неисправностей устанавливается фильтр очистки (сеточка) бензонасоса. Для погружных конструкций, помимо качества, принципиальным является и количество оставшегося топлива в баке. Если его мало, моторчик перегревается и не получает достаточного охлаждения.

Довольно часто на погружных насосах располагается датчик уровня топлива. Он работает по следующему принципу: поплавок датчика бензонасоса всегда плавает на поверхности жидкости в баке. В зависимости от его положения датчик посылает сигналы и оповещает водителя о необходимости пополнить бак.

Специалисты рекомендуют не допускать снижения уровня топлива в баке менее 5-10 литров.

Одной из распространенных причин отказа запуска мотора является перегорание предохранителя бензонасоса. В этом случае он потребует замены. Месторасположение самого предохранителя зависит от марки авто. Это может быть как подкапотное пространство, так и салон автомобиля.