Brændstofpumpe

Forud for den udbredte indførelse af elektronisk brændstofindsprøjtning brugte de fleste bilmotorer med karburator mekaniske brændstofpumper til at overføre brændstof fra brændstoftanken til karburatorens brændstofskåle. De to mest udbredte brændstoftilførselspumper er membranpumper og mekaniske pumper af stempel-typen. Membranpumper er en type fortrængningspumpe. Membranpumper indeholder et pumpekammer, hvis volumen øges eller mindskes ved at en fleksibel membran bøjes, svarende til virkningen af en stempelpumpe. Der er placeret en kontraventil ved både ind- og udløbsporten i pumpekammeret for at tvinge brændstoffet til kun at strømme i én retning. De specifikke konstruktioner varierer, men i den mest almindelige konfiguration er disse pumper typisk boltet fast på motorblokken eller -hovedet, og motorens knastaksel har en ekstra excentrisk lobe, der betjener et håndtag på pumpen, enten direkte eller via en stødstang, ved at trække membranen til nederste dødpunkt. Derved øges volumenet i pumpekammeret, hvilket får trykket til at falde. Dette gør det muligt at skubbe brændstof ind i pumpen fra tanken (forårsaget af det atmosfæriske tryk, der virker på brændstoffet i tanken). Membranens tilbagebevægelse til det øverste dødpunkt sker ved hjælp af en membranfjeder, hvorved brændstoffet i pumpekammeret presses gennem udløbsåbningen og ind i karburatoren. Det tryk, hvormed brændstoffet udstødes fra pumpen, er således begrænset (og dermed reguleret) af den kraft, der påføres af membranfjederen.

Karburatoren indeholder typisk en svømmerskål, hvori det udpumpede brændstof pumpes. Når brændstofniveauet i svømmerskålen overstiger et vist niveau, lukker indløbsventilen til karburatoren, hvilket forhindrer brændstofpumpen i at pumpe mere brændstof ind i karburatoren. På dette tidspunkt er det resterende brændstof i pumpekammeret fanget og kan ikke komme ud gennem indsugnings- eller udløbsporten. Membranen vil fortsat tillade tryk på membranen, og under den efterfølgende rotation vil excenteren trække membranen tilbage til nederste dødpunkt, hvor den forbliver, indtil indløbsventilen til karburatoren åbner igen.

Da den ene side af pumpemembranen indeholder brændstof under tryk, og den anden side er forbundet med motorens krumtaphus, kan den, hvis membranen sprækker (en almindelig fejl), lække brændstof ind i krumtaphuset. Kapaciteten af både mekaniske og elektriske brændstofpumper måles i psi (som står for pund pr. kvadrattomme). Normalt er denne enhed den generelle måleenhed for tryk, men den har en lidt anden betydning, når man taler om brændstofpumper.

Brændstofpumpe af plungertypenRediger

Pumper af plungertypen er en type fortrængningspumpe, der indeholder et pumpekammer, hvis volumen øges og/eller mindskes ved hjælp af et stempel, der bevæger sig ind og ud af et kammer fyldt med brændstof med ind- og udløbsspærreventiler. Den svarer til en stempelpumpe, men højtrykstætningen er stationær, mens det glatte cylindriske stempel glider gennem tætningen. Disse pumper kører typisk ved et højere tryk end membranpumper. De specifikke konstruktioner varierer, men i den mest almindelige konfiguration er disse pumper monteret på siden af indsprøjtningspumpen og drives af knastakslen, enten direkte eller via en stødstang. Når knastakselen er i øverste dødpunkt, er stemplet lige blevet færdig med at skubbe brændstoffet gennem udløbsventilen. En fjeder bruges til at trække stemplet udad og skabe et lavere tryk, der trækker brændstof ind i kammeret fra indløbsventilen. Disse pumper kan køre mellem 250 og 1.800 bar (3.625 og 26.000 psi). Fordi den er forbundet med knastakslen, er udløbstrykket i disse pumper konstant, men den hastighed, hvormed den pumper, er direkte korreleret med motorens omdrejninger pr. minut (rpm).

Både pumper skaber undertryk for at trække brændstoffet gennem slangerne. Det lave tryk mellem pumpen og brændstoftanken kan dog i kombination med varme fra motoren og/eller varmt vejr medføre, at brændstoffet fordamper i forsyningsledningen. Dette resulterer i brændstofmangel, da brændstofpumpen, der er konstrueret til at pumpe væske og ikke damp, ikke kan suge mere brændstof til motoren, hvilket får motoren til at gå i stå. Denne tilstand adskiller sig fra damplås, hvor høj motorvarme på pumpens trykside (mellem pumpen og karburatoren) koger brændstoffet i ledningerne, hvilket også medfører, at motoren ikke får nok brændstof til at køre. Mekaniske brændstofpumper til biler genererer generelt ikke meget mere end 10-15 psi, hvilket er mere end nok til de fleste karburatorer.

Nedgang for mekaniske pumperRediger

Da motorerne gik væk fra karburatorer og over til brændstofindsprøjtning, blev mekaniske brændstofpumper erstattet med elektriske brændstofpumper, fordi brændstofindsprøjtningssystemer fungerer mere effektivt ved højere brændstoftryk (40-60 psi), end mekaniske membranpumper kan generere. Elektriske brændstofpumper er generelt placeret i brændstoftanken for at bruge brændstoffet i tanken til at køle pumpen og sikre en konstant brændstofforsyning.

En anden fordel ved en brændstofpumpe monteret i tanken er, at en sugepumpe ved motoren kan suge luft ind gennem en (svært diagnosticerbar) defekt slangeforbindelse, mens en utæt forbindelse i en trykledning vil vise sig med det samme. En potentiel fare ved en tankmonteret brændstofpumpe er, at alle brændstofledninger er under (højt) tryk fra tanken til motoren. Enhver lækage vil let blive opdaget, men er også farlig.