Pompă de combustibil

Până la adoptarea pe scară largă a injecției electronice de combustibil, majoritatea motoarelor de automobile cu carburator foloseau pompe de combustibil mecanice pentru a transfera combustibilul din rezervorul de combustibil în bolurile de combustibil ale carburatorului. Cele două pompe de alimentare cu combustibil cele mai utilizate pe scară largă sunt pompele mecanice de tip diafragmă și cele de tip plonjor. Pompele cu diafragmă sunt un tip de pompă cu deplasare pozitivă. Pompele cu diafragmă conțin o cameră de pompare al cărei volum este mărit sau micșorat prin flexia unei diafragme flexibile, similar cu acțiunea unei pompe cu piston. O supapă de reținere este amplasată atât la orificiile de intrare, cât și la cele de ieșire ale camerei de pompare pentru a forța combustibilul să curgă într-o singură direcție. Proiectele specifice variază, dar în cea mai obișnuită configurație, aceste pompe sunt de obicei înșurubate pe blocul motor sau pe capul motorului, iar arborele cu came al motorului are un lob excentric suplimentar care acționează o pârghie pe pompă, fie direct, fie prin intermediul unei tije de împingere, trăgând diafragma până la punctul mort inferior. Procedând astfel, volumul din interiorul camerei pompei a crescut, ceea ce a dus la scăderea presiunii. Acest lucru permite ca combustibilul să fie împins în pompă din rezervor (cauzat de presiunea atmosferică care acționează asupra combustibilului din rezervor). Mișcarea de revenire a diafragmei la punctul mort superior este realizată de un arc al diafragmei, în timpul căreia combustibilul din camera pompei este presat prin orificiul de ieșire și în carburator. Presiunea la care este expulzat combustibilul din pompă este astfel limitată (și, prin urmare, reglată) de forța aplicată de resortul diafragmei.

Carburatorul conține de obicei un bol cu flotor în care este pompat combustibilul expulzat. Atunci când nivelul de combustibil din bolul cu flotor depășește un anumit nivel, supapa de admisie a carburatorului se închide, împiedicând pompa de combustibil să pompeze mai mult combustibil în carburator. În acest moment, orice combustibil rămas în interiorul camerei pompei este blocat, neputând ieși prin orificiul de admisie sau de ieșire. Diafragma va continua să lase presiune în diafragmă, iar în timpul rotației următoare, excentricul va trage diafragma înapoi la punctul mort inferior, unde va rămâne până când supapa de admisie la carburator se va redeschide.

Pentru că o parte a diafragmei pompei conține combustibil sub presiune, iar cealaltă parte este conectată la carterul motorului, dacă diafragma se despică (o defecțiune comună), aceasta poate scurge combustibil în carter. Capacitatea pompei de combustibil, atât a celei mecanice, cât și a celei electrice, se măsoară în psi (care înseamnă lire pe inch pătrat). De obicei, această unitate este măsura generală pentru presiune, însă are o semnificație ușor diferită, atunci când vorbim despre pompele de combustibil.

Pompă de combustibil de tip pistonEdit

Pompele de tip piston sunt un tip de pompe volumetrice care conțin o cameră de pompare al cărei volum este mărit și/sau micșorat de un piston care se mișcă în și dinspre o cameră plină de combustibil cu supape de reținere la admisie și evacuare. Este similar cu cel al unei pompe cu piston, dar garnitura de înaltă presiune este staționară în timp ce pistonul cilindric neted alunecă prin garnitura de etanșare. Aceste pompe funcționează de obicei la o presiune mai mare decât pompele de tip diafragmă. Proiectele specifice variază, dar în cea mai comună configurație, aceste pompe sunt montate pe partea laterală a pompei de injecție și sunt acționate de arborele cu came, fie direct, fie prin intermediul unei tije de împingere. Atunci când lobul arborelui cu came se află la punctul mort superior, pistonul abia a terminat de împins combustibilul prin supapa de descărcare. Un arc este utilizat pentru a trage pistonul în afară, creând o presiune mai mică care trage combustibilul în cameră de la supapa de admisie. Aceste pompe pot funcționa între 250 și 1.800 bar (3.625 și 26.000 psi). Deoarece este conectată la arborele cu came, presiunea de refulare a acestor pompe este constantă, dar rata la care pompează este direct corelată cu turațiile pe minut (rpm) ale motorului.

Ambele pompe creează o presiune negativă pentru a trage combustibilul prin conducte. Cu toate acestea, presiunea scăzută dintre pompă și rezervorul de combustibil, în combinație cu căldura de la motor și/sau vremea caldă, poate face ca combustibilul să se vaporizeze în conducta de alimentare. Acest lucru duce la înfometarea combustibilului, deoarece pompa de combustibil, proiectată să pompeze lichid, nu vapori, nu poate aspira mai mult combustibil către motor, ceea ce face ca motorul să se blocheze. Această condiție este diferită de blocarea vaporilor, în cazul în care căldura ridicată a motorului pe partea presurizată a pompei (între pompă și carburator) fierbe combustibilul din conducte, ceea ce, de asemenea, împiedică motorul să primească suficient combustibil pentru a funcționa. Pompele mecanice de combustibil pentru automobile nu generează, în general, mai mult de 10-15 psi, ceea ce este mai mult decât suficient pentru majoritatea carburatoarelor.

Declinul pompelor mecaniceEdit

Pe măsură ce motoarele s-au îndepărtat de carburatoare și au trecut la injecția de combustibil, pompele mecanice de combustibil au fost înlocuite cu pompe electrice de combustibil, deoarece sistemele de injecție de combustibil funcționează mai eficient la presiuni mai mari de combustibil (40-60 psi) decât pot genera pompele mecanice cu membrană. Pompele electrice de combustibil sunt, în general, amplasate în rezervorul de combustibil, pentru a folosi combustibilul din rezervor pentru a răci pompa și pentru a asigura o alimentare constantă cu combustibil.

Un alt avantaj al unei pompe de combustibil montate în rezervor este că o pompă de aspirație la motor ar putea aspira aer printr-o conexiune de furtun defectă (dificil de diagnosticat), în timp ce o conexiune care prezintă scurgeri într-o conductă de presiune se va arăta imediat. Un potențial pericol al unei pompe de combustibil montate în rezervor este faptul că toate conductele de combustibil sunt sub presiune (ridicată), de la rezervor la motor. Orice scurgere va fi ușor de detectat, dar este și periculoasă.

.