Combustible de transporte - Bomba de refuerzo
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La bomba de combustible o bomba de suministro de combustible es un componente del circuito de combustible del motor que transporta combustible desde el tanque a otras partes del circuito de combustible. Hoy en día, se trata principalmente de bombas de inyección (alta presión), motores de inyección directa. En motores más antiguos (inyección indirecta de gasolina) era un inyector directo o incluso en automóviles más antiguos un carburador (cámara de flotación).
La bomba de combustible de los automóviles se puede accionar de forma mecánica, hidráulica o eléctrica.
Bombas de combustible accionadas mecánicamente
Bomba de diafragma
Los motores de gasolina más antiguos equipados con carburadores suelen utilizar una bomba de diafragma (presión de descarga de 0,02 a 0,03 MPa), que se controla mecánicamente mediante un mecanismo excéntrico (empujador, palanca y excéntrico). Cuando el carburador está lo suficientemente lleno de combustible, la válvula de aguja de la cámara de flotación se cierra, la válvula de salida de la bomba se abre y la línea de descarga permanece presurizada para mantener el diafragma en la posición extrema del mecanismo. Se ha interrumpido el transporte de combustible. Incluso si el mecanismo excéntrico sigue funcionando (incluso cuando el motor está funcionando), el resorte que fija la carrera de descarga del diafragma de la bomba permanece comprimido. Cuando la válvula de aguja se abre, la presión en la línea de descarga de la bomba cae y el diafragma, empujado por el resorte, realiza una carrera de descarga, que nuevamente descansa sobre el empujador o la palanca del mecanismo de control excéntrico, que comprime el resorte junto con el diafragma y succiona el combustible del tanque hacia la cámara del flotador.
bomba de engranajes
La bomba de engranajes también se puede accionar mecánicamente. Se ubica directamente en la bomba de alta presión, donde comparte el accionamiento con ella, o se ubica por separado y tiene su propio accionamiento mecánico. La bomba de engranajes se acciona mecánicamente a través de un embrague, un engranaje o una correa dentada. La bomba de engranajes es simple, de tamaño pequeño, liviana y altamente confiable. Por lo general, se utiliza una bomba de engranajes internos que, debido al engranaje especial, no requiere ningún elemento de sellado adicional para sellar los espacios individuales (cámaras) entre los dientes y los espacios entre los dientes. La base son dos engranajes engranados conjuntamente que giran en direcciones opuestas. Transportan el combustible entre los dientes desde el lado de succión al lado de presión. La superficie de contacto entre las ruedas impide el retorno de combustible. La rueda dentada interior exterior está conectada a un eje accionado mecánicamente (accionado por motor) que impulsa la rueda dentada interior exterior. Los dientes forman cámaras de transporte cerradas que disminuyen y aumentan cíclicamente. Las cámaras de ampliación están conectadas a la abertura de entrada (succión), las cámaras de reducción están conectadas a la abertura de salida (descarga). La bomba con caja de cambios interna funciona con una presión de descarga de hasta 0,65 MPa. La velocidad de la bomba y, por lo tanto, la cantidad de combustible transportado, depende de la velocidad del motor y, por lo tanto, está controlada por una válvula de mariposa en el lado de succión o una válvula de alivio de presión en el lado de presión.
Bombas de combustible accionadas eléctricamente
Por ubicación, se dividen en:
- bombas en línea,
- bombas en el tanque de combustible (en el tanque).
En línea significa que la bomba se puede ubicar prácticamente en cualquier lugar de la línea de combustible de baja presión. La ventaja es una sustitución-reparación más fácil en caso de avería, la desventaja es la necesidad de un lugar adecuado y seguro en caso de avería: una fuga de combustible. La bomba sumergible (In-Tank) es una parte desmontable del tanque de combustible. Se monta en la parte superior del depósito y suele formar parte del módulo de combustible, que incluye, por ejemplo, un filtro de combustible, un contenedor sumergible y un sensor de nivel de combustible.
La bomba de combustible eléctrica se encuentra con mayor frecuencia en el tanque de combustible. Toma combustible del depósito y lo suministra a la bomba de alta presión (inyección directa) oa los inyectores. Debe asegurarse de que, incluso en situaciones extremas (funcionamiento con el acelerador completamente abierto a altas temperaturas exteriores), no se formen burbujas en la línea de suministro de combustible debido al alto vacío. Como resultado, no debería haber fallas en el motor debido a la aparición de burbujas de combustible. Los vapores de burbujas se ventilan de regreso al tanque de combustible a través de la ventilación de la bomba. La bomba eléctrica se activa cuando se enciende el encendido (o se abre la puerta del conductor). La bomba funciona durante unos 2 segundos y acumula sobrepresión en la línea de combustible. Durante el calentamiento en el caso de los motores diesel, la bomba se apaga para no sobrecargar innecesariamente la batería. La bomba se pone en marcha de nuevo tan pronto como arranca el motor. Las bombas de combustible accionadas eléctricamente se pueden conectar a un inmovilizador o sistema de alarma del vehículo y se controlan mediante una unidad de control. Así, la unidad de control bloquea la activación (suministro de tensión) de la bomba de combustible en caso de uso no autorizado del vehículo.
La bomba de combustible eléctrica tiene tres partes principales:
- motor eléctrico
- sam nasos,
- tapa de conexión.
La tapa de conexión tiene conexiones eléctricas integradas y una unión para inyectar la línea de combustible. También incluye una válvula de retención que mantiene el diesel en la línea de combustible incluso después de que se apaga la bomba de combustible.
En términos de diseño, dividimos las bombas de combustible en:
- dental
- centrífugo (con canales laterales),
- tornillo,
- ala.
Bomba de engranajes
Una bomba de engranajes accionada eléctricamente es estructuralmente similar a una bomba de engranajes accionada mecánicamente. La rueda exterior interior está conectada a un motor eléctrico que impulsa la rueda interior exterior.
Bomba de tornillo
En este tipo de bomba, el combustible es aspirado y descargado por un par de rotores de engranajes helicoidales que giran en sentido contrario. Los rotores se acoplan con muy poco juego lateral y están montados longitudinalmente en la carcasa de la bomba. La rotación relativa de los rotores dentados crea un espacio de transporte de volumen variable que se mueve suavemente en la dirección axial a medida que giran los rotores. En el área de la entrada de combustible, el espacio de transporte aumenta, y en el área de la salida, disminuye, lo que crea una presión de descarga de hasta 0,4 MPa. Debido a su diseño, la bomba de tornillo se utiliza a menudo como bomba de flujo.
Bomba de rodillo de paletas
Un rotor (disco) montado excéntricamente está instalado en la carcasa de la bomba, que tiene ranuras radiales alrededor de su circunferencia. En las ranuras, se instalan rodillos con posibilidad de deslizamiento, formando las llamadas alas de rotor. Cuando gira, se crea una fuerza centrífuga que presiona los rodillos contra el interior de la carcasa de la bomba. Cada ranura guía un rodillo libremente, actuando los rodillos como un sello de circulación. Se crea un espacio cerrado (cámara) entre los dos rodillos y la órbita. Estos espacios aumentan cíclicamente (se aspira combustible) y disminuyen (se desplazan del combustible). Por lo tanto, el combustible se transporta desde el puerto de entrada (entrada) al puerto de salida (salida). La bomba de paletas proporciona una presión de descarga de hasta 0,65 MPa. La bomba de rodillos eléctrica se utiliza principalmente en turismos y vehículos comerciales ligeros. Debido a su diseño, es adecuado para su uso como bomba en el tanque y se ubica directamente en el tanque.
A - tapa de conexión, B - motor eléctrico, C - elemento de bombeo, 1 - salida, descarga, 2 - armadura del motor, 3 - elemento de bombeo, 4 - limitador de presión, 5 - entrada, succión, 6 - válvula de retención.
1 - succión, 2 - rotor, 3 - rodillo, 4 - placa base, 5 - salida, descarga.
Bomba centrífuga
En la carcasa de la bomba se instala un rotor con palas, que mueve el combustible desde el centro hacia la circunferencia mediante rotación y posterior acción de fuerzas centrífugas. La presión en el canal de presión lateral aumenta continuamente, es decir prácticamente sin fluctuaciones (pulsaciones) y alcanza los 0,2 MPa. Este tipo de bomba se utiliza como primera etapa (etapa previa) en el caso de una bomba de dos etapas para crear presión para desgasificar el combustible. En el caso de una instalación autónoma, se utiliza una bomba centrífuga con una gran cantidad de palas de rotor, que proporciona una presión de descarga de hasta 0,4 MPa.
Bomba de combustible de dos etapas
En la práctica, también puede encontrar una bomba de combustible de dos etapas. Este sistema combina diferentes tipos de bombas en una sola bomba de combustible. La primera etapa de la bomba de combustible generalmente consiste en una bomba centrífuga de baja presión que aspira el combustible y crea una ligera presión, desgasificando así el combustible. La cabeza de la bomba de baja presión de la primera etapa se introduce en la entrada (succión) de la segunda bomba con mayor presión de salida. El segundo: la bomba principal generalmente está engranada y, en su salida, se crea la presión de combustible necesaria para un sistema de combustible dado. Entre las bombas (descarga de la primera bomba con succión de la segunda bomba) hay una válvula de alivio de sobrepresión incorporada para evitar la sobrecarga hidráulica de la bomba de combustible principal.
Bombas de accionamiento hidráulico
Este tipo de bomba se usa principalmente en tanques de combustible fragmentados y complejos. Esto se debe a que en un tanque fragmentado puede suceder que durante el repostaje (en una curva) el combustible se desborde hacia lugares más allá del alcance de succión de la bomba de combustible, por lo que a menudo es necesario transferir combustible de una parte del tanque a otra. . Para ello, por ejemplo, una bomba eyectora. El flujo de combustible de la bomba de combustible eléctrica extrae combustible de la cámara lateral del tanque de combustible a través de la boquilla eyectora y luego lo transporta al tanque de transferencia.
Accesorios para bombas de combustible
Refrigeración de combustible
En los sistemas de inyección PD y Common Rail, el combustible gastado puede alcanzar temperaturas significativas debido a la alta presión, por lo que es necesario enfriar este combustible antes de regresar al tanque de combustible. El combustible demasiado caliente que regresa al tanque de combustible puede dañar tanto el tanque como el sensor de nivel de combustible. El combustible se enfría en un enfriador de combustible ubicado debajo del piso del vehículo. El enfriador de combustible tiene un sistema de canales dirigidos longitudinalmente a través de los cuales fluye el combustible de retorno. El radiador en sí se enfría con aire que fluye alrededor del radiador.
Válvulas de escape, bote de carbón activado
La gasolina es un líquido altamente volátil, y cuando se vierte en el tanque y pasa a través de la bomba, se forman vapores y burbujas de gasolina. Para evitar que estos vapores de combustible se escapen del tanque y del equipo de mezcla, se utiliza un sistema de combustible cerrado equipado con una botella de carbón activado. Los vapores de gasolina que se forman durante el funcionamiento, pero también cuando se apaga el motor, no pueden escapar directamente al medio ambiente, sino que se capturan y filtran a través de un contenedor de carbón activado. El carbón activado tiene un área enorme (1 gramo alrededor de 1000 m ) debido a su forma muy porosa.2) que captura combustible gaseoso - gasolina. Cuando el motor está funcionando, una manguera delgada que se extiende desde la entrada del motor crea una presión negativa. Debido al vacío, parte del aire de admisión pasa desde el recipiente de succión a través del recipiente de carbón activado. Los hidrocarburos almacenados se succionan y el combustible licuado succionado se devuelve al tanque a través de la válvula de regeneración. El trabajo, por supuesto, está controlado por la unidad de control.
