Подавляющее большинство легковых автомобилей оснащено бензиновыми двигателями. В зависимости от вида устройства, осуществляющего подготовку топливовоздушной смеси, двигатели могут быть карбюраторными или инжекторными.
Система питания (рис. 2.23 и 2.24) состоит из следующих основных элементов:
- топливного бака;
- фильтров очистки топлива;
- топливопроводов;
- топливного насоса;
- воздушного фильтра;
- карбюратора (см. рис. 2.23) или инжектора с электронной системой управления (см. рис. 2.24);
- выпускной системы.
Рис. 2.23. Система питания карбюраторного двигателя: 1 - воздухозаборник холодного воздуха; 2 - терморегулятор; 3 - воздушный фильтр; 4 - воздухозаборник теплого воздуха от двигателя; 5 - наливная труба; 6 - датчик указателя уровня топлива; 7 - топливный бак; 8 - трубопровод слива избытка топлива; 9 - трубопровод подачи топлива из бака; 10 - топливный насос; 11 - карбюратор
Рис. 2.24. Система питания инжекторного двигателя с электронной системой управления: 1 - рампа форсунок; 2 - электромагнитные форсунки; 3 - регулятор давления топлива: 4, 6 - топливопроводы слива и подачи; 5 - топливный бак; 7 -электробензонасос; 8 - топливный фильтр
Топливный бак (или бензохранилище) представляет собой специальную металлическую емкость вместимостью 40-50 л, чаще всего установленную в задней части легкового автомобиля. Топливо в бензобак заливают через горловину, в которой установлена трубка для выхода воздуха при заправке. На некоторых автомобилях в самой нижней точке бензобака предусмотрена сливная пробка, позволяющая при необходимости полностью очистить бак от нежелательных составляющих бензина - воды и прочей «нечисти».
Бензин, залитый в бак легкового автомобиля, предварительно очищается сетчатым фильтром, установленным внутри бака на топливозаборнике. Еще в бензобаке размещен датчик уровня топлива (поплавок с реостатом), показания которого выводятся на щиток приборов. У большинства легковых автомобилей при уменьшении уровня бензина до 5-8 л на щитке приборов загорается лампочка, сигнализирующая о необходимости дозаправки.
Из топливного бака бензин под днищем автомобиля подается по трубке топливопровода к карбюратору либо инжектору, по пути проходя через фильтр тонкой очистки. Этот фильтр часто является одноразовым (т.е. не подлежит очистке, а попросту заменяется новым) и может быть установлен как перед топливным насосом, так и после него.
Топливный насос доставляет бензин из бака, расположенного в задней части автомобиля, в инжектор или карбюратор, установленные на двигателе. Топливные насосы бывают механические и электрические.
Механические насосы используют для машин с карбюраторными двигателями. На автомобили, оборудованные электронным впрыском, устанавливают электрические насосы.
Насос подает бензин в устройство, в котором готовится топливная смесь: испарения бензина смешиваются с воздухом, который всасывается через воздушный фильтр либо нагнетается турбиной. Подготовленная таким образом смесь поступает в цилиндры двигателя, где и сгорает.
Сначала рассмотрим систему питания карбюраторного двигателя. Этим мы отдадим ему дань за то, что он славно потрудился в прошлом веке. Ныне, скорее всего, вы являетесь или будете владельцем автомобиля с инжекторным двигателем. Даже если сейчас у вас машина с карбюратором, то следующая уж точно окажется с инжектором.
Итак, механический бензонасос, используемый в системе питания карбюраторного двигателя (рис. 2.25), состоит из корпуса 3, подпружиненной диафрагмы 7 с механизмом привода, впускного и нагнетательного (выпускного) клапанов 5 и 4, сетчатого фильтра 6.
(Информация скопирована с веб-сайта: «MercedesMan.ru»)
Рис. 2.25. Схема работы топливного насоса (момент всасывания топлива): 1 - эксцентрик; 2 - шток; 3 - корпус; 4 - нагнетательный (выпускной) клапан с пружиной; 5 - впускной клапан с пружиной; 6 - сетчатый фильтр очистки топлива; 7 - диафрагма насоса; 8 - пружина диафрагмы; 9 - рычаг ручной подкачки; 10 - шток; 11 -рычаг привода; 12 - пружина рычага привода
Топливный насос на разных марках автомобилей приводится в действие либо эксцентриком (кулачком) распределительного вала, либо эксцентриком, размещенным на валу привода масляного насоса и прерывателя-распределителя (см. рис. 2.25). В обоих случаях вращающийся эксцентрик 1 через шток 2 качает рычаг 11 привода топливного насоса, прижатый к нему пружиной 12. Этот рычаг воздействует на шток 10 с подпружиненной диафрагмой 7. Когда рычаг И тянет шток 10 с диафрагмой 7 вниз, пружина 8 диафрагмы сжимается и над ней создается разрежение, под действием которого впускной клапан 5, преодолев усилие своей пружины, открывается. Через этот клапан топливо из бака втягивается в полость над диафрагмой. Этот процесс всасывания топлива изображен на рис. 2.25. Далее начинается нагнетание топлива, т.е. бензин из насоса направляется к карбюратору (рис. 2.26). Эксцентрик 1 поворачивается, и шток 2, перемещаясь наружу бензонасоса, дает возможность пружине 12 переместить часть рычага 11, связанную со штоком 10, вверх.
Рис. 2.26. Схема работы топливного насоса (момент нагнетания топлива). Нумерация соответствует рис. 2.25.
При этом диафрагма 7 под действием собственной пружины 8 также перемещается вверх, впускной клапан 5 закрывается и бензин выдавливается через нагнетательный клапан 4 к карбюратору. Таким образом, последовательно осуществляется цикл всасывание- нагнетание и бензин из топливного бака доставляется к карбюратору.
Бензин в карбюратор выталкивается только при перемещении диафрагмы 7 вверх. При заполнении карбюратора до необходимого уровня специальный игольчатый клапан перекроет доступ бензина в его «чрево». Поскольку качать бензин будет некуда, диафрагма топливного насоса останется в нижнем положении: ее пружина будет не в силах преодолеть создавшееся сопротивление. И лишь когда двигатель израсходует часть топлива из карбюратора, его игольчатый клапан откроется и диафрагма под действием пружины сможет втолкнуть новую порцию топлива из бензонасоса в карбюратор.
Кстати, бензонасос имеет еще и рычажок 9, выступающий из его корпуса наружу. Он предназначен для ручной подкачки топлива (например, в том случае, когда из-за длительного перерыва в эксплуатации топливо испарилось из карбюратора).
Воздушный фильтр (рис. 2.27) очищает воздух от пыли и прочих механических примесей перед поступлением его в карбюратор или инжектор для последующего смешивания с бензином. Он обычно устанавливается сверху. В воздушный фильтр воздух поступает через трубу воздухозаборника, которая затем разделяется на две части. Через одну часть холодный воздух всасывается в теплую погоду («лето»), через другую часть воздух,* подогретый выпускным коллектором, - в холодную погоду («зима»). Переход от «лета» к «зиме» (и наоборот) на разных автомобилях выполняется по-разному: либо с помощью специального рычажка-переключателя, либо поворотом корпуса воздушного фильтра, либо автоматически.
Рис. 2.27. Воздушный фильтр: 1 - корпус; 2 - воздухозаборник; 3 - фильтрующий элемент, 4 - крышка
Своевременно заменяйте фильтрующий элемент, поскольку «экономия» на замене аукнется повышенным расходом топлива из-за переобогащения горючей смеси бензином и всеми прочими неприятностями, возникающими при таком «перекорме» двигателя.