輸送用燃料 - ブースター ポンプ

燃料ポンプまたは燃料供給ポンプは、燃料をタンクから燃料回路の他の部分に輸送するエンジンの燃料回路のコンポーネントです。 今日、これらは主に噴射ポンプ（高圧） - 直接噴射エンジンです。 古いエンジン (ガソリン間接噴射) では直噴インジェクターで、古い車でもキャブレター (フロート チャンバー) でした。

車両の燃料ポンプは、機械式、油圧式、または電気式で駆動できます。

機械式ドライブを備えた燃料ポンプ

ダイヤフラムポンプ

キャブレターを備えた古いガソリンエンジンは通常、偏心機構（プッシャー、レバー、偏心器）を使用して機械的に制御されるダイヤフラムポンプ（吐出圧力0,02～0,03MPa）を使用しています。 キャブレターに燃料が十分に充填されると、フロート チャンバーのニードル バルブが閉じ、ポンプの出口バルブが開き、圧力ラインは加圧されたままになり、ダイアフラムを機構の最終位置に保持します。 燃料輸送が中断されました。 偏心機構がまだ動作している場合でも（エンジンが作動している場合でも）、ポンプ ダイヤフラムのポンピング ストロークを固定するスプリングは圧縮されたままです。 ニードルバルブが開くと、ポンプ吐出ライン内の圧力が低下し、スプリングによって押されたダイヤフラムがポンピングストロークを行い、そのストロークが再びプッシャーまたは偏心制御レバーにかかり、ダイヤフラムとともにスプリングが圧縮されて燃料が吸引されます。タンクからフロート室へ。

ギアポンプ

ギアポンプは機械駆動も可能です。 これは高圧ポンプに直接配置され、そこでドライブを共有するか、別の場所に配置されて独自の機械ドライブを備えています。 ギアポンプは、クラッチ、ギア、または歯付きベルトを介して機械的に駆動されます。 ギアポンプはシンプルで小型、軽量で信頼性の高いポンプです。 通常、内接ギア ポンプが使用されます。これは、特別なギアリングにより、歯と歯の間の個々のスペース (チャンバー) と歯の間のギャップをシールするための追加のシール要素を必要としません。 基本は、互いに反対方向に回転する 0,65 つの歯車が噛み合っていることです。 それらは燃料をタイン間で吸引側から圧力側に輸送します。 ホイール間の接触面が燃料の戻りを防ぎます。 内側外側歯車は、外側内側歯車を駆動する機械駆動 (エンジン駆動) シャフトに接続されています。 歯は、周期的に減少および増加する閉じた輸送チャンバーを形成します。 拡大チャンバーは入口（吸引）開口部に接続され、縮小チャンバーは出口（排出）開口部に接続されます。 内部ギアボックスを備えたポンプは、最大 XNUMX MPa の吐出圧力で動作します。 ポンプの速度、つまり輸送される燃料の量は、エンジンの速度に依存するため、吸入側のスロットル バルブまたは圧力側の圧力リリーフ バルブによって制御されます。

電気駆動付き燃料ポンプ

場所によって次のように分類されます。

• インラインポンプ,
• 燃料タンク内のポンプ（インタンク）。

インラインとは、ポンプを低圧燃料ラインのほぼどこにでも配置できることを意味します。 利点は、故障した場合の交換修理が容易なことです。欠点は、故障が発生した場合に適切で安全な場所が必要であることです-燃料漏れ。 水中ポンプ (インタンク) は、燃料タンクの取り外し可能な部品です。 これはタンクの上部に取り付けられ、通常は燃料モジュールの一部であり、燃料フィルター、水中コンテナ、燃料レベルセンサーなどを含みます。

電動燃料ポンプは、ほとんどの場合、燃料タンク内に設置されます。 タンクから燃料を取り出し、高圧ポンプ (直接噴射) またはインジェクターに送ります。 極端な状況（高い外気温でのスロットル全開運転）でも、高真空により燃料ライン内に気泡が発生しないようにする必要があります。 その結果、燃料の泡の出現によるエンジンの故障は起こらないはずです。 泡の蒸気はポンプの通気口を通って燃料タンクに戻されます。 イグニッションがオンになると（または運転席ドアが開くと）、電動ポンプが作動します。 ポンプは約 2 秒間作動し、燃料ライン内に過剰な圧力が発生します。 ディーゼルエンジンの場合、暖房中はバッテリーに不必要な負荷がかからないようにポンプがオフになります。 エンジンが始動するとすぐにポンプが再びオンになります。 電気駆動の燃料ポンプは、車両のイモビライザーまたは警報システムに接続し、コントロール ユニットによって制御できます。 したがって、制御装置は、車両の不正使用の場合には、燃料ポンプの作動（電力供給）をブロックする。

電動燃料ポンプは XNUMX つの主要部品で構成されています。

• 電気モーター
• ポンプ自体
• 接続カバー。

接続カバーには電気接続と燃料ラインの注入用のフィッティングが組み込まれています。 また、燃料ポンプがオフになった後でもディーゼル燃料を燃料ラインに保持する逆止弁も含まれています。

設計の観点から、燃料ポンプは次のように分類されます。

• 歯科
• 遠心式（サイドチャンネル付き）、
• スクリュー
• 羽。

ギアポンプ

構造的には、電気駆動のギア ポンプは機械駆動のギア ポンプと似ています。 内側の外歯車は、外側の内歯車を駆動する電気モータに接続されている。

スクリューポンプ

このタイプのポンプでは、燃料は、一対の逆回転ヘリカル ギア ローターによって吸入および排出されます。 ローターは横方向の遊びがほとんどなく係合し、ポンプ ハウジング内に縦方向に取り付けられます。 歯付きローターの相対回転により、ローターの回転に伴って軸方向にスムーズに移動する可変容積の輸送空間が形成されます。 燃料入口領域では輸送スペースが増加し、出口領域では輸送スペースが減少するため、最大0,4MPaの吐出圧力が発生します。 スクリューポンプは、その設計により、フローポンプとしてよく使用されます。

ベーンローラーポンプ

周囲に放射状の溝を備えた偏心的に取り付けられたローター (ディスク) がポンプ ケーシングに取り付けられています。 溝にはローラーが滑動可能に取り付けられ、いわゆるローター翼を形成します。 回転すると遠心力が発生し、ローラーがポンプ ハウジングの内側に押し付けられます。 各溝は 0,65 つのローラーを自由にガイドし、ローラーは循環シールとして機能します。 XNUMX つのローラーと軌道の間には閉じた空間 (チャンバー) が形成されます。 これらの空間は周期的に増加 (燃料が吸い込まれる) し、減少 (燃料から排出されます) します。 このようにして、燃料は入口（吸入）ポートから出口（出口）ポートまで輸送される。 ベーンポンプの吐出圧力は最大XNUMXMPaです。 電動ローラーポンプは主に乗用車や小型商用車に使用されています。 その設計により、タンク内ポンプとしての使用に適しており、タンク内に直接設置されます。

A - 接続キャップ、B - 電気モーター、C - ポンプ要素、1 - 出口、排出、2 - モーターアーマチュア、3 - ポンプ要素、4 - 圧力リミッター、5 - 入口、吸引、6 - チェックバルブ。

1 - サクション、2 - ローター、3 - ローラー、4 - ベースプレート、5 - アウトレット、排出。

遠心力ポンプ

ポンプハウジングにはブレード付きのローターが取り付けられており、回転とその後の遠心力の作用によって燃料を中心から周囲に移動させます。 側圧チャネル内の圧力は継続的に増加します。 変動（脈動）がほとんどなく、0,2MPaに達します。 このタイプのポンプは、二段ポンプの場合の第一段（前段）として使用され、燃料の脱ガス用の圧力を生成します。 単独設置の場合、動翼数の多い遠心ポンプを使用し、吐出圧力は最大0,4MPaまで対応可能です。

二段燃料ポンプ

実際には、1 段階の燃料ポンプを見つけることもできます。 このシステムは、異なるタイプのポンプを 2 つの燃料ポンプに組み合わせたものです。 燃料ポンプの第 XNUMX 段階は、通常、燃料を吸引してわずかな圧力を発生させる低圧遠心ポンプで構成され、それによって燃料を脱気します。 第 XNUMX 段階の低圧ポンプのヘッドは、より高い出口圧力で第 XNUMX ポンプの入口 (吸引) に導入されます。 XNUMX番目-メインポンプは通常ギア付きで、その出口で、特定の燃料システムに必要な燃料圧力が生成されます。 ポンプ間 (第 XNUMX ポンプの吐出と第 XNUMX ポンプの吸入) には、メイン燃料ポンプの油圧過負荷を防ぐための過圧リリーフ バルブが組み込まれています。

油圧駆動ポンプ

このタイプのポンプは、主に複雑で断片化された燃料タンクで使用されます。 これは、断片化したタンクでは、給油中に（カーブ上で）燃料が燃料ポンプの吸引範囲を超えた場所にオーバーフローする可能性があるため、燃料をタンクのある部分から別の部分に移す必要があることが多いためです。 . これには、たとえば、エジェクターポンプがあります。 電動燃料ポンプからの燃料の流れは、燃料タンクのサイド チャンバーからエジェクター ノズルを介して燃料を吸引し、さらにトランスファー タンクに移送します。

燃料ポンプ付属品

燃料冷却

PD およびコモンレール噴射システムでは、高圧により使用済み燃料がかなりの温度に達する可能性があるため、燃料を燃料タンクに戻す前に冷却する必要があります。 過度に熱い燃料が燃料タンクに戻ると、タンクと燃料レベルセンサーの両方が損傷する可能性があります。 燃料は車両の床下にある燃料クーラーで冷却されます。 燃料クーラーには、戻された燃料が流れる長手方向のチャネル システムがあります。 ラジエーター自体は、ラジエーターの周りを流れる空気によって冷却されます。

排気バルブ、活性炭キャニスター

ガソリンは揮発性の高い液体で、タンクに入れポンプを通すとガソリンの蒸気や泡が発生します。 これらの燃料蒸気がタンクや混合装置から漏れるのを防ぐために、活性炭ボトルを備えた密閉型燃料システムが使用されています。 運転中だけでなく、エンジンのスイッチを切ったときにも発生するガソリン蒸気は、環境に直接逃げることはできませんが、捕捉され、活性炭容器を通してろ過されます。 活性炭は、非常に多孔質な形状のため、大きな面積 (1 グラム約 1000 m) を持っています。²) 気体燃料 - ガソリンを捕捉します。 エンジンが作動すると、エンジンの吸気口から伸びる細いホースによって負圧が発生します。 真空のため、吸気の一部が吸引容器から活性炭容器を通過します。 貯蔵された炭化水素は吸い出され、吸い込まれた液化燃料は再生弁を通ってタンクに戻されます。 もちろん、作業は制御装置によって制御されます。