Меню

Расчет мощности топливного насоса



О том, сколько должен качать бензонасос

Часто приезжают в гости счастливые обладатели автомобилей, некоторые из которых, жалуются, мол, конь подводит, едет с потерей мощности, вроде как бензина не хватает. После чего обычно предлагаться два варианта развития событий. Первый — замер давления на авто, без снятия, второй — со снятием и проверкой на стенде, с ревизией состояния фильтра грубой очистки топлива.
Один из них задал вопрос такого плана: «А вот сколько должен качать бензонасос на моей машине?» Содержание ответа практически повторяло содержание этого поста.
Видите ли, у каждого автомобиля свой двигатель, у тех, которые работают на бензине, имеется различные способы доставки топлива в цилиндры, формирования топливно — воздушной смеси.
В карбюратор, точнее в поплавковую камеру, например, топливо подаёт насос, который высасывает топливо из бака, будучи установленным на двигателе, черпая энергию для работы где-то в двигателе через шток от кулачка. Давление, которое такой насос может создать сравнительно небольшое, его собрат — карбюраторный электробензонасос обычно не развивает более чем 0.3 бара максимум.
На автомобилях с одной форсункой на весь впускной коллектор, с так званым моноинжектором, оно же spfi (single point fuel injection) насос бывает как в баке, так и под машиной, и рассчитан на давление в топливной системе 0.8-1.2 бар. Опять же, в разных двигателях по-разному. Где-то 0.9, а где-то 1.0. максимально такой насос может развивать давление уже около 4 бар, но, как показывает практика, и 2 бара максимум является достаточно для нормальной работы двигателя.
В системах с распределенным впрыском, оно же mpi (multiple points injection) оно же полный инжектор, где одна форсунка на один цилиндр, и форсунки управляются блоком управления по проводам- давление в системе уже бывает от 2.5 бар до 4. Опять же, где-то 3, где 3.8, где 4. Максимум же таких насосов ограничивается установленным в насосе редукционным клапаном, который открывается при 7-8 бар.
На древних Ауди, Мерседесх, Фольксвагенах устанавливались так называемые механические инжектора, типа К, КЕ-Jetronic, где количество топлива регулировал не блок управления, а дозатор-распределитель, форсунки были лишены проводов, и в системе давление составляло от 5.5 до 6.5 бар. Такие насосы загибали стрелки манометра в тупик до 14 бар.
На системах с послойным впрыском, которые VAGов названы FSI, TFSI, насос который в баке, бывает, управляется собственным блоком управления, и подаёт топливо в магистраль высокого давления. В контуре никого давления обычно около 6 бар, в контуре высокого 50-150 бар, но насос там, к слову, как у карбюратора, приводится в движение механически, кулачком).
К чему веду.
В любом случае, даже увидев машину впервые, открыв капот, определив тип впрыска, уже можно примерно знать какое давление должно быть в топливной системе. Какое именно — задаётся регулятором давления топлива. А нормальный бензонасос в среднем должен качать максимально, то есть «в тупик», в два раза больше, чем на регуляторе с завода указано.
Регулятор давления топлива обычно устанавливается после топливной рампы, в ее окончании, если речь идёт о полном инжекторе, бывает и в баке, бывает в топливном фильтре, но в любом случае в порядке Сетка-насос-фильтр-регулятор. Форсунки в этой цепочке стоят после фильтра, бывая до регулятора (где есть обратка, возврат избыточного давления топлива в бак) и после (где сброс давления топлива происходит в баке, фильтре, но до топливной рампы, к которой подходит только одна трубка).
Если поставить манометр в систему, завести машину, мы увидим на манометре системное давление, если при этом пережать обратку или подачу после манометра, мы увидим максимальное давление насоса. Как же знать, хватает бензина или нет, когда наступаем на педаль газа? Очень просто. Проверив наличие обратки. Если шланг обратки пережать и давление растёт — значит обратка есть, если не растет — нет. А если шланг обратки нет? Как тогда? Тогда нужно наступить на газ и отпустить. — давление не должно проседать более чем на 0.2 бара. А идеале — остаться там же. Что в принципе справедливо и для систем с обраткой. При наличии вакуумной трубки на регуляторе давления, на холостом ходу двигателя давление топлива меньше заводского на 0.4-0.6 бар, а при нажатии на газ. — должно вырасти до заводских значений. Например, на регуляторе выгравированы символы 400 кПа, при работе на холостом ходу видно 350 kpa, при нажатии на газ должно получиться 400 кПа, но если есть просадка до 300 кПа при нажатии на газ.
Просадка говорит о снижении возможности насоса подать топливо на форсунки под нужным давлением в нужном количестве. Как так?
У бензонасоса есть два основных параметра — давление и производительность, которые обратно пропорциональны друг другу. И на коробке нового насоса обычно написано: насос такой-то, на машину такую-то, 110 литров в час, 3 бара.
Фокус в том, что 110 литров в час — это без нагрузки, без противодавления, без закупоривания выхода насоса чем-то, при давлении в 0 бар. Указана максимально возможная производительность. По простому — насос ставим в ведро, даём 12 вольт, и считаем, сколько литров насос сможет перекачать за минуту. Обычно 1.5 — 2 л/мин.
А 3 бара — это системное давление, на котором он должен работать.
Но если выход насоса заткнуть манометром, производительность упадет в ноль, а давление составит около 8 бар.
Отсюда вывод: При максимальном давлении P производительность V = 0, при максимальной производительности V давление P = 0. (См. Картинку в конце поста)
На машине насос должен работать в половине от максимума по давлению и максимума по производительности. При этом решающим фактором хорошей работы бензонасоса является давление.
Давление потому, что даже самый убитый насос, который ещё крутится, может выдать столько топлива, сколько потребляет двигатель. Но форсунки в связи с отсутствием давления будут это топливо не распылять, а лить.
Это как огурцы на огороде поливать: есть напор, шланг пальцем заткнул — распыл хороший, нет напора — заткнул — струйка течет. Топливная смесь не будет иметь должного образования, и как результат будут потери мощности с увеличением расхода топлива.
Иными словами если насос качает максимально 3-4 бара, то при этом производительность равна нулю, и этот насос сдох.
Зачем насосу качать вдвое больше?
При холостом ходу потребность в топливе одна, при оборотах она выше, но давление должно быть одинаковыми и там и там, для нормального распыления. Насос должен покрывать потребность в топливе постоянно, на всех режимах работы. На то еще и придуман регулятор давления топлива, который поддерживает примерно постоянное давление в топливной рампе, сбрасывая лишнее, что качает насос, обратно в бак. Вроде как на холостом ходу обратки больше, чем при педали в пол, но и так и так, в обратку должно идти в полный диаметр шланга, при любых режимах. Если на холостом ходу обратка есть, а при педаль в пол — нет, тогда, насос недокачивает.
Вторым вопросом было: А вот мне сказали что насоса на 80 литров в час мне не хватит, нужно ставить на 110. На что последовал ответ вопросом. А вы за час можете сжечь хотя бы 20 литров бензина.

Читайте также:  Как рассчитать мощность газовой турбины

Сейчас вообще очень много проблем с потерей мощности на бензиновых двигателях (с МКПП точно) получается из-за закоксовки клапанов, водители переключают передач… Читать ещё

Источник

Расчет форсунок, бензонасоса

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна

На просторах русского интернета встретилось мне такое выражение ЧВН. Как оказалось, это сокращение от слов чип, выхлоп (система выпуска) и насос (топливный насос). Почему именно ЧВН я не знаю и не знаю зачем сразу менять топливный насос. Давайте разберемся для начала, а действительно ли это необходимо?

Система выпуска – однозначно, если вы планируете серьезно модернизировать ваш двигатель, то без этого не обойтись. Сама по себе система выпуска, в данном случае я пока рассматриваю только вариант без замены выпускного коллектора (это другой уровень), много не даст в плане прибавки мощности. Но ее замена на более производительную даст вам возможность для дальнейшего (серьезного) улучшения характеристик.

Если этого не сделать, то в таком случае, ваш мотор будет сильно ограничен в его раскачке. Обычно просто замена системы выпуска может увеличить мощность до 10%, конечно это также зависит и от типа автомобиля. Обычно машины серий RS, GTI, ST, STI, R и т.д. при замене системы выпуска, но без дальнейших модификаций показывают немного меньше прирост мощности, чем обыкновенные (гражданские) автомобили. И это понятно, они уже от производителя меньше задушены.

Но есть и исключения:

Для примера предлагаю посмотреть на графики мощности при замене системы выпуска на автомобиле VW Polo GTI 1.4 TSI (180 HP). В данном случае была установлена от известного мирового лидера Supersprint

В стоке было 186 сил (это нормальное явление для моторов VAG что мощность выше заявленной), а стало 205 сил – разница составила 19 л/с. Но вот на версии мотора 1.4 TSI 160 сил прибавка мощности значительно меньше. Система выпуска на моторах 160 и 180 сил в стоке используется одна и та же.

Читайте также:  Проточный водонагреватель мощность автомата

Чем более продвинутый автомобиль, тем меньше будет прирост от обыкновенной замены. Для подтверждения предлагаю посмотреть на графики мощности до и после замены системы выпуска (после турбины turbo back) Supersprint на автомобиле Porsche 997 GT2 (turbo)

Прибавка максимальной мощности составила ВСЕГО 14 СИЛ, было 469 л/с, а после стало 483 л/с.

Еще раз повторюсь, если просто произвести замену, то чуда не произойдет, но вот если этого не сделать, то вы никогда не получите достойных характеристик мотора при дальнейших модификациях.

Подбор форсунок и топливного насоса – я для вас подготовил простой в использовании калькулятор расчета для различных типов мотора

Если у вас турбо мотор, но при этом отличная система выпуска, модифицированная система впуска, качественный интеркулер и т.д. то для подбора форсунок и насоса можете использовать значения как для двигателя с компрессором. При использовании впрыска воды на турбо, компрессорных моторах (с качественным тюнингом) легко используйте значения производительности форсунок — как для атмосферного мотора (но не топливный насос).

Как вы могли заметить, если у вас исправный автомобиль, то насоса с производительностью 180 литров/час достаточно для 400 сил. Но это при условии, что насос исправен. Помните, что более производительный насос, это больше ампер, и как следствие больше нагрузка на электро проводку, так же желательно поменять предохранитель.

Многие заблуждаются, когда меняют насос для того, чтобы решить проблемы с отливом в поворотах — Это не поможет. Если вы планируете ездить на треках, и не хотите ездить с полным баком (особенно данная проблема проявляется на 4х4 автомобилях), то для этого необходимо использовать следующий вариант топливо подачи

Так, с выпуском, насосом разобрались, теперь самое интересное и ОЧЕНЬ ВАЖНОЕ – размер форсунок. Как всегда, правило чем больше, тем лучше – в тюнинге не работает, а делает только хуже (и значительно). Но об этом в другой раз.

Читайте также:  Трансформатор повышающий мощность квт

Источник