1. Паливний бак (gas tank, fuel tank)
2. Паливний насос (fuel pump)
3. Паливний фільтр (fuel filter)
4. Паливна рампа (fuel rail)
5. Регулятор тиску палива (Fuel pressure control valve)
6. Паливна форсунка (Fuel injector)

Паливна система (система живлення паливом) призначена для живлення двигуна автомобіля паливом, а також його зберігання і очищення.

Паливна система автомобіля складається з:

• паливний бак;
• паливний насос;
• датчик покажчика запасу палива;
• паливний фільтр;
• топлівопроводи;
• система уприскування.

Схематичне пристрій паливної системи представлено на малюнку нижче:

1 - кронштейн кріплення шлангів; 2 - електробензонасос; 3 - наливна труба; 4 - паливний бак; 5 - відводить трубка паливної рампи; 6 - підводить трубка паливної рампи; 7 - форсунка; 8 - паливна рампа; 9 - регулятор тиску палива; 10 - кронштейн кріплення паливного фільтра; 11 - паливний фільтр; 12 - паливні шланги; 13 - паливні трубки

Принцип роботи:

1 - штуцер для контролю тиску палива; 2 - рампа форсунок; 3 - кронштейн; 4 - регулятор тиску палива; 5 - електробензонасос; 6 - паливний фільтр; 7 - зливний паливопровід; 8 - подає паливопровід; 9 - форсунки

Електробензонасос, встановлений в паливному баку, подає паливо через магістральний паливний фільтр і лінію подачі палива на рампу форсунок.

Регулятор тиску палива підтримує постійний перепад тиску між впускний трубою і нагнітає магістраллю рампи. Тиск палива, що подається на форсунки, знаходиться в межах 300 ± 6 кПа при непрацюючому двигуні. Надлишок палива понад потрібного форсунок повертається в паливний бак по окремій лінії зливу.

Для ще кращого сприйняття системи пропоную подивитися на наступну картинку:

І перш ніж поговорити окремо про складові системи давайте згадаємо про таку штуку, як вугільний адсорбер, тому що він з'єднаний і з паливною системою теж. Про нього ми вже розписували в Системі вентиляції картера , Так що хто забув, поверніться в неї і перечитайте. А я хочу ще раз показати зв'язок паливної системи і системи вентиляції картера.

1 - форсунки; 2 - пробка штуцера для контролю тиску палива; 3 - рампа форсунок; 4 - кронштейн кріплення паливних трубок; 5 - регулятор тиску палива; 6 - адсорбер з електромагнітним клапаном; 7 - шланг для відсмоктування парів бензину з адсорбера; 8 - дросельний вузол; 9 - двоходовий клапан; 10 - гравітаційний клапан; 11 - запобіжний клапан; 12 - сепаратор; 13 - шланг сепаратора; 14 - пробка паливного бака; 15 - наливна труба; 16 - шланг наливної труби; 17 - паливний фільтр; 18 - паливний бак; 19 - електробензонасос; 20 - зливний паливопровід; 21 - подає паливопровід.

В системі уприскування зі зворотним зв'язком застосовується система уловлювання парів палива. Вона складається з адсорбера, встановленого в моторному відсіку, сепаратора, клапанів і з'єднувальних шлангів. Пари палива з бака частково конденсуються в сепараторі, конденсат зливається назад в бак. Решта пари проходять через гравітаційний і двухходовой клапани. Гравітаційний клапан запобігає витікання палива з бака при перекиданні автомобіля, а двухходовой перешкоджає надмірному підвищенню або пониженню тиску в паливному баку.

Потім пари палива потрапляють в адсорбер, де поглинаються активованим вугіллям. Другий штуцер адсорбера з'єднаний шлангом з дросельним вузлом, а третій - з атмосферою. Однак на вимкненому двигуні третій штуцер перекритий електромагнітним клапаном, так що в цьому випадку адсорбер не повідомляється з атмосферою. При запуску двигуна контролер системи упорскування починає подавати керуючі імпульси на клапан з частотою 16 Гц. Клапан повідомляє порожнину адсорбера з атмосферою і відбувається продування сорбенту: пари бензину відсмоктуються через шланг в ресивер. Чим більше витрата повітря двигуном, тим більше тривалість імпульсів і тим інтенсивніше продування. В системі уприскування без зворотного зв'язку система уловлювання парів палива складається з сепаратора з двухходовим зворотним клапаном.

Давайте тепер поговоримо окремо про складові частини даної системи.

Паливний бак (gas tank, fuel tank)

Паливний бак призначений для зберігання запасу палива, необхідного для роботи двигуна. Паливний бак в легковому автомобілі зазвичай розташовується в задній частині на днище кузова. Ємність паливного бака забезпечує в середньому 500 км пробігу конкретного автомобіля. Паливний бак ізольований від атмосфери. Вентиляцію паливного бака виробляє система уловлювання парів бензину .

Основні компоненти паливного бака:

• Корпус паливного бака
• Підводить трубка (трубка повернення палива)
• Відводить трубка (трубка подачі палива до паливного фільтру)
• Наливна горловина з кришкою
• Трубка подачі пари палива до адсорбера
• Фільтр грубої очистки
• Паливний насос

У паливному баку разом з насосом встановлюється датчик покажчика запасу палива. Конструкція датчика включає поплавок і потенціометр. Переміщення поплавця при зміні рівня палива в баку призводить до зміни положення потенціометра. Це, в свою чергу, призводить до підвищення опору в ланцюзі і зменшення напруги на покажчику запасу палива.

Паливний насос (fuel pump)

Паливний насос подає паливо в систему уприскування і підтримує робочий тиск в паливній системі.

Паливний насос може мати електричний привід або ж механічний привід. Механічний привід бензонасосов застарів і застосовувався на двигунах, оснащених карбюратором. У сучасних, інжекторних двигунах (з уприскуванням палива) застосовується електро бензонасос.

Все електронасоси представляють собою циліндричний корпус, в якому знаходяться: електродвигун, насосна секція, кулькові зворотний і запобіжний клапани і, як правило, сітчастий фільтр.

Електробензонасос діляться на заглибні (встановлені в бензобаку) і навісні (встановлені зовні).

Електробензонасос підвісного типу:

1 нагнітальний патрубок, 2 зворотний клапан, 3 корпус, 4 сітчастий фільтр, 5 всмоктуючий патрубок, 6 клеми, 7 колектор, 8- електродвигун, 9 насосна секція, 10 запобіжний клапан.

Підвісні Електробензонасос кріпляться під кузовом або в нижній частині моторного відсіку, як правило, таким чином, щоб бензин міг надходити в них самопливом. Підвісні насоси мають герметичне виконання.

Електробензонасос погружного типу:

Занурювальні знаходяться всередині бензобака і вбудовані в топлівозаборнік.

У зв'язку з тим, що насос постійно занурений в паливі, не існує окремої системи його змащення, так як саме паливо виступає в ролі і охолоджуючої рідини, і в ролі мастила.

Насос (11) разом з поплавком датчика рівня палива (7) знаходяться в паливному баку та пов'язані в єдине ціле бензошланги (6, 9) і проводами. Слід також врахувати, що бензонасос закріплений в тримачі (10), який в свою чергу прикріплений зворотною стороною на дні бака.

Для від'єднання держателя необхідно натиснути на «вушка» держателя, розташовані зліва і праворуч від насоса (обведені червоним). Вся ця конструкція прикріплена до баку накидною гайкою зворотного різьблення (5).

Нижче показано, які виходи є у бензонасоса.

Паливний фільтр (fuel filter)

Паливний фільтр призначений для уловлювання частинок, які можуть привести до порушення роботи системи упорскування.

Паливний фільтр встановлений під днищем кузова біля паливного бака. Фільтр вбудований в прямого трубопроводу між Електробензонасос і паливною рампою. Фільтр має сталевий корпус з різьбовими штуцерами з обох кінців. Фільтруючий елемент виготовляється з паперу.

Паливна рампа (fuel rail)

Паливна рампа служить для подачі палива до форсунок і закріплена на впускний трубі.

Паливо заповнює паливну рампу і рівномірно розподіляється на всі форсунки. На паливній рампі крім форсунок розташовуються регулятор тиску палива і штуцер контролю тиску в паливній системі. Розміри і конструктивне виконання рампи усувають локальні пульсації тиску палива внаслідок резонансів при роботі форсунок.

Паливна рампа, що представляє собою порожнисту трубчасту деталь з отворами для установки форсунок, регулятора тиску палива і наконечника паливопроводу високого тиску, служить для подачі палива до форсунок і закріплена на впускний трубі. Форсунки, регулятор тиску і наконечник паливопроводу ущільнені в гніздах гумовими кільцями. Рампа з форсунками в зборі вставлена ​​хвостовиками форсунок в отвори впускний труби і закріплена двома болтами.

Ще раз поглянемо на пристрій рампи, хоча, як мені здається, її пристрій зрозуміло.

Регулятор тиску палива (Fuel pressure control valve)

Регулятор тиску палива, встановлений на паливній рампі, підтримує постійний тиск палива в центральному каналі рампи на всіх режимах роботи двигуна.

Регулювання тиску палива, що подається в форсунки, засноване на принципі стеження за значенням перепаду тиску в рампі і впускний трубі, яке при будь-яких умовах має становити не менше 265 кПа (2,65 кгс / см2). Подача електричного паливного насоса більше, ніж це необхідно для забезпечення працездатності системи. Тому при роботі двигуна з допомогою регулятора тиску частина палива постійно зливається через зворотний трубопровід в паливний бак. Залежно від розрідження у впускний трубі регулятор тиску зменшує або збільшує слив зайвого палива, підтримуючи постійний тиск в рампі.

Розрідження - це зменшення тиску. У тому ж обсязі знаходиться менше звичайного повітря або той же об'єм повітря знаходиться в більшому обсязі. У впускному колекторі розрідження з'являється внаслідок того, що поршень йде до НМТ. Обсяг, в якому знаходиться повітря збільшується і з'являється розрідження.

Регулятор тиску являє собою замкнуту порожнину, розділену діафрагмою на вакуумну і паливну камери.

Вакуумна камера повідомляється через вакуумний шланг з впускний трубою двигуна. Регулятор тиску палива пов'язаний з задроссельним простором не просто так. Це потрібно для регулювання тиску в залежності від навантаження. Немає навантаження (або невелика) → заслінка закрита (прикрита) → розрідження велике → тиск палива знижено. І навпаки.

Паливна камера повідомляється через канал в корпусі регулятора з порожниною паливної рампи. Під час роботи двигуна під дією пружини клапан регулятора закритий, якщо перепад тиску у впускний трубі і паливній рампі не більше 0,27 МПа. Зворотного зливу палива немає-тиск в топливопроводе починає підвищуватися. При перепаді тиску понад 265 кПа (2,65 кгс / см2) діафрагма регулятора прогинається і між клапаном і його сідлом утворюється зазор, через який в інший канал регулятора, з'єднаний із зливним трубопроводом, зливається зайве паливо - тиск знижується.

При збільшенні навантаження двигуна, що працює при великому відкритті дросельної заслінки, витрата палива збільшується і тиск в паливній рампі падає. Одночасно з цим зменшується розрідження у впускний трубі.

Пружина притискає клапан регулятора тиску до сідла, слив палива в паливний бак припиняється - тиск підвищується. Ці процеси повторюються безперервно, в результаті чого в паливній рампі підтримується постійний тиск.

1 - корпус; 2 - кришка; 3 - патрубок для вакуумного шланга; 4 - діафрагма; 5 - клапан; А - паливна порожнину; Б - вакуумна порожнина /

Регулятор тиску палива складається з клапана 5 з діафрагмою 4, підгорнутого пружиною до сідла в корпусі регулятора. На працюючому двигуні регулятор тиску палива підтримує тиск в паливній рампі форсунок. На діафрагму регулятора з одного боку діє тиск палива, а з іншого - тиск (розрідження) у впускний трубі. При зменшенні тиску у впускний трубі (дросельна заслінка закривається) клапан регулятора відкривається при меншому тиску палива, перепускаючи надлишкове паливо по зливний магістралі назад в бензобак. Тиск палива в паливній рампі знижується. При збільшенні тиску у впускний трубі (при відкриванні дросельної заслінки) клапан регулятора відкривається вже при більшому тиску палива і тиск палива в рампі підвищується.

Паливна форсунка (Fuel injector)

Форсунка або інжектор (від англ. Inject - впорскувати) - розпилювач, який використовується на сучасних автомобілях для розпилення палива у впускний трубопровід або безпосередньо в циліндри двигуна. Добре працююча форсунка дає конусоподібну форму розпилення палива. У двигунах внутрішнього згоряння розпорошення палива відбувається за рахунок створюваного високого тиску на вході в форсунку.

Паливна форсунка містить корпус клапана з обмоткою і електричним з'єднанням, сідло клапана з диском, забезпеченим одним або декількома розпилювальними отворами, і рухому голку клапана з якорем соленоїда.

1 - сітчастий фільтр; 2 - електричний роз'єм; 3 - пружина; 4 - обмотка збудження; 5 - якір електромагніту; 6 - корпус форсунки; 7 - голка форсунки; 8 - ущільнення; 9 - сопло форсунки.

Робота електромагнітної форсунки, зображеної вище здійснюється наступним чином: Відповідно до закладеного алгоритму електронний блок управління забезпечує в потрібний момент подачу напруги на обмотку збудження клапана. При цьому створюється електромагнітне поле, яке долаючи зусилля пружини, втягує якір з голкою і звільняє сопло. Проводиться уприскування палива. Зі зникненням напруги, пружина повертає голку форсунки на сідло. Фільтр в паливоподаючі пристрої (Сітчастий фільтр 1) захищає форсунку від забруднень.

1 - впускний клапан; 2 - форсунка; 3 - штепсельної вилки; 4 - фіксатор; 5 - рампа форсунок; 6 - ущільнювальні кільця; 7 - впускная труба.

Форсунки закріплені на рампі за допомогою пружинних фіксаторів 4. Верхній і нижній кінці форсунок герметизуються кільцями ущільнювачів 6, які завжди треба замінювати новими при знятті і установці форсунок.

Для закріплення ще раз повторимо роботу системи в цілому:

Паливо знаходиться в паливному баку, в якому знаходиться паливний насос (позиція 1). При включенні запалювання включається насос, який починає подавати паливо в паливну магістраль. Паливо проходить через паливний насос (позиція 5), де відбувається його очищення. Далі паливо проходить в паливну рампу (позиція 2). У паливній рампі підтримується постійний тиск, яке забезпечується регулятором тиску палива (позиція 4). Надлишки палива зливаються назад в паливний бак (при відкритті регулятора палива, який за своєю суттю є клапаном). Що поступає в рампу паливо впорскується в впускний колектор. Паливо безперебійно циркулює в паливній системі весь час роботи двигуна, тому що для нормальної роботи в рампу надходить палива більше, ніж потрібно, а надлишки після зливаються назад в бак.

На цьому, я думаю роботи системи зрозуміло. Щоб завести двигун нам залишилося зовсім небагато. Ми вже впустили в впускний колектор повітря і паливо. У наступній статті ми поговоримо про систему запалювання.