Wszystko o pompie paliwa w samochodzie: budowa, eksploatacja i wymiana

Gdyby zapytać przeciętnego kierowcę o rolę pompy paliwa w samochodzie, w sporej ilości przypadków usłyszelibyśmy krótkie „nie wiem”. Jeśli chciałbyś więc dowiedzieć się więcej o tej części, poznać jej budowę i funkcjonowanie – ten artykuł jest dla Ciebie.

Pompa paliwa: czym jest i jak działa?

Podstawową funkcją pompy paliwa jest przekazywanie paliwa do systemu zasilania, zapewnianie prawidłowego ciśnienia paliwa a także ustalanie odpowiedniego wydatku. Innymi słowy, pompa paliwa dostarcza paliwo ze zbiornika do układu zasilania, aby możliwe było przeprowadzenie spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Jest to więc bardzo ważna część, bowiem bez sprawnej pompy paliwa, silnik nie może działać poprawnie.

W przypadku rynku części zamiennych, standardowy podział pomp paliwa obejmuje same wkłady pomp paliwa, pompy w obudowie, jak i kompletne moduły (zespoły zasilające) oraz pompy montowane poza zbiornikiem. W przypadku kompletnych pomp paliwa, produkt posiada prócz wkładu także m.in. obudowę, czujnik wskaźnika paliwa (pływaki), przewody etc.

Typy pomp paliwa: wirnikowe, rotacyjne, tłokowe

W układach wtryskowych niskociśnieniowych, spotkać możemy dwa typy pomp paliwa – rotacyjne i wirnikowe. Pompa rotacyjna wykorzystuje specjalną tarczę zabierakową, która wprawiana jest w ruch bezpośrednio z wałka silnika, a także wirnik omywany paliwem. Rolki robocze zostały tu zamontowane w wycięciach, umieszczonych na obwodzie tarczy zabierakowej. Gdy pompa paliwa pracuje, rolki są dociskane siłą bezwładności do mimoosiowej bieżni. Pomiędzy poszczególnymi rolkami paliwo ulega sprężeniu i wylatuje przez pompę króćcem wylotowym.

W tym procesie ważną rolę pełni zawór przelewowy, którego celem jest zapobieganie wzrostowi ciśnienia w obrębie pompy, jeśli wystąpi zjawisko przeciwciśnienia po stronie tłocznej. W takim wypadku, działania są następujące – zawór przekazuje paliwo do strony ssawnej i tym samym tworzy krótki obieg przepływu w obrębie podzespołu. Z kolei zawór zwrotny nie dopuszcza do wytwarzania się pęcherzyków par paliwa (w tym celu utrzymuje resztkowe ciśnienie po stronie tłocznej).

Z kolei pompy wirnikowe są zamontowane w środku zbiornika paliwa w specjalnym koszu wraz z czujnikiem poziomu paliwa oraz siatkowym filtrem paliwa po stronie ssącej. Pompa wirnikowa, aby mogła działać poprawnie, musi być całkowicie zanurzona w paliwie. Przez pompę przepływa wtedy paliwo, które ma funkcje chłodzące a także czyszczące (korzystają na tym szczotki i kolektor).

Jak w poprzednim przypadku istotny był zawór przelewowy, tak w tym warto zwrócić uwagę na zawór nadmiarowy. Jeśli bowiem ciśnienie w komorze tłoczenia jest większe niż wartość dopuszczalna, zawór nadmiarowy łączy komorę tłoczenia z komorą ssania. W ten sposób minimalizowane jest ryzyko przegrzania się silnika elektrycznego. Z drugiej strony, konstruktorzy zadbali o zawór zwrotny, którego rola jest jasna – nie dopuścić do opróżnienia się układu, gdy ten nie pracuje. Efektywność pracy pompy paliwowej w dużej mierze opiera się na prędkości wirnika, a co za tym idzie – napięcia zasilania.

Budowa pompy paliwa - główne elementy i funkcje

Zasadniczo, pompa wirnikowa posiada dwa główne elementy – elektryczny i mechaniczny. Elektryczny moduł to silnik prądu stałego, którego zadaniem jest napędzanie pompki tłoczącej paliwo. Wspomniane silniki posiadają magnesy trwałe i wirniki obmywane paliwem, przez co nie ma ryzyka stworzenia wybuchowej mieszanki paliwowo-powietrznej. Konstrukcja ta okazała się prosta i użyteczna, a wśród jej zalet eksperci wymieniają obniżkę obciążeń termicznych jak i spadek poboru mocy przez pompę. Jeśli w trakcie produkcji zastosowane zostaną dobre jakościowo materiały, efektem jest duża trwałość i niezawodność pompy paliwowej. Właśnie dlatego bardzo ważne jest, aby przy zakupie pompy paliwa do naszego samochodu, wybierać produkty sprawdzonych i renomowanych producentów.

Pompa wirnikowa jest w większości przypadków dwustopniowa, co polega na tym, że oba stopnie są pompami bocznowirnikowymi połączonymi w jednym wirniku. Wokół wieńca łopatkowego pompy zlokalizowany jest kanał boczny. Gdy wirnik obraca się, paliwo w wieńcu łopatkowym nabiera energii kinetycznej, która następnie jest przetworzona na energię ciśnienia.

W przypadku pompy niskociśnieniowej, elektryczne zasilanie przebiega poprzez przekaźnik. Schemat działania jest następujący: po załączeniu zapłonu pompa pracuje przez kilka sekund. Jeśli po zapłonie kierowca nie uruchomi silnika, pompa paliwa zostaje wyłączona.

Co ciekawe, niskociśnieniową pompę wirnikową wykorzystuje się także do zasilania wysokociśnieniowego układu wtryskowego benzyny. W takim systemie pompę używa się w celu zapewnienia pompie wysokociśnieniowej adekwatnej dawki paliwa. Elektryczne sterowanie pompy wirnikowej odbywa się tak samo, jak układach niskociśnieniowych.

Pompa wysokiego ciśnienia - zasada działania i rodzaje

Sprawa wygląda zgoła inaczej w przypadku pomp wysokiego ciśnienia. Główną rolą pompy wysokociśnieniowej jest wygenerowanie wysokiego ciśnienia w układzie wtryskowym (ok. kilkudziesięciu megapaskali). Niemożliwe jest więc wykorzystanie w pompach wysokiego ciśnienia rozwiązań technicznych, znanych z pomp niskiego ciśnienia. Idealnie sprawdzają się konstrukcje oparte na tłokowym przetłaczaniu paliwa. Pompy wysokociśnieniowe są napędzane poprzez wał rozrządu. W przypadku wysokociśnieniowych pomp paliwa, możemy dokonać podziału na pompę promieniową, osiową a także szeregową. Według większości ekspertów, jednym z najkorzystniejszych rozwiązań jest pompa promieniowa. Nic więc dziwnego, że najczęściej możemy je spotkać w wysokociśnieniowych układach zasilania.

Pompy wtryskowe to jednak temat na tyle złożony oraz skomplikowany, że wymaga opracowania osobnego artykułu. Zachęcamy więc do regularnego odwiedzania naszej strony – zagadnienia te omówimy w naszych przyszłych poradnikach na stronie iParts.pl.

Powiązane kategorie towarowe:

• Pompa paliwa kompletna
• Pompa paliwa - wkład

Polecani producenci:

• Pompa paliwa Bosch
• Pompa paliwa Pierburg
• Pompa paliwa Airtex
• Pompa paliwa Valeo
• Pompa paliwa Meat & Doria

FAQ

Jaka jest podstawowa funkcja pompy paliwa w samochodzie?

Pompa paliwa dostarcza paliwo ze zbiornika do układu zasilania, utrzymuje odpowiednie ciśnienie i wydajność, niezbędne do prawidłowego spalania; bez sprawnej pompy silnik nie popracuje prawidłowo.

Jakie są główne typy pomp paliwa?

W niskociśnieniowych układach występują pompy rotacyjne (bocznowirnikowe) i wirnikowe (zanurzone w zbiorniku). Są też pompy wysokociśnieniowe (tłokowe, napędzane wałem rozrządu: promieniowe, osiowe, szeregowe).

Jakie elementy i zawory są kluczowe w pompie paliwa?

Istotne są zawór przelewowy (zapobiega nadmiernemu ciśnieniu), zawór zwrotny (utrzymuje ciśnienie resztkowe) oraz zawór nadmiarowy w pompach zanurzonych; występują też filtry, pływak czujnika poziomu i elektryczny silnik.

Dlaczego pompa wirnikowa musi być zanurzona i jakie ma zalety?

Zanurzenie zapewnia chłodzenie i oczyszczenie silnika oraz szczotek, co zmniejsza obciążenia termiczne i pobór mocy; poprawna praca zależy też od napięcia zasilania i prędkości wirnika.

Na co zwracać uwagę przy zakupie i wymianie pompy paliwa?

Wybieraj kompletne moduły lub oryginalne wkłady od renomowanych producentów; dobre materiały i konstrukcja gwarantują trwałość, unikaj tanich części o niepewnej jakości.