Электрические топливные насосы PIERBURG. Часть 5. Конспект по темам: «Типы насосов», «Неисправности», «Ошибки выбора и монтажа», «Средства контроля»
Небольшое вступление
Напомним, что статьи об ассортименте MS Motorservice International опубликованы в «АБС-авто» № 8–10/2015, № 12/2015 и № 1–8/2016. Их можно прочитать не только в журнале, но и на сайте www.abs-magazine.ru. Двенадцать выпусков! Что ни говорите, а это веха.
С мая по август мы писали об электрических топливных насосах PIERBURG. Поскольку материал важный, мы решили конспективно повторить его в одной статье. Ну а подробнее с темой можно ознакомиться по указанным ссылкам.
Итак, в каталогах MS Motorservice International мы видим электрические топливные насосы (магистральные и погружные), модульные узлы подачи топлива, топливные насосы с механическим приводом, редукционные и обратные клапаны, датчики уровня топлива в баке, топливные шланги, приборы для контроля за системой и различных измерений и другие позиции. Мастерам поможет система бортовой диагностики OBD (On-board diagnostics) – ее компоненты также входят в ассортимент.
При ремонте и обслуживании топливные компоненты PIERBURG без проблем заменяют продукцию конкурентов, обеспечивая стопроцентную совместимость с оригинальным оборудованием автомобиля.
О типах насосов
В современных насосах главный механизм (собственно насосная часть) располагается на валу электродвигателя. А подаваемое топливо обеспечивает охлаждение и смазку подвижных деталей.
Разумеется, на входе в насос монтируется фильтр. Кроме него, в некоторые насосы встраивают управляемый обратный клапан и клапан ограничения давления (редукционный). Первый сохраняет давление в насосе даже при выключенном зажигании, а второй следит, чтобы это давление не стало слишком высоким, и в случае превышения нормы стравливает его.
Различают несколько видов насосов. На первом этапе их разделяют на лопастные и объемные. Подача топлива в лопастных конструкциях осуществляется за счет центробежной силы ротора. Давление они создают сравнительно небольшое – от 0,2 до 3 бар, поэтому их применяют для предварительной подкачки топлива, либо в качестве первого звена в двухступенчатом насосе. Когда электродвигатель не работает, топливо в таких насосах может возвращаться во входную магистраль – там нет ни замкнутых камер, ни клапанов на входе. В документации PIERBURG лопастные насосы обозначаются символом S (см. рисунок внизу).
Теперь об объемных насосах. Их применяют при более высоком давлении в системе – до 6,5 бар. У всех объемных насосов есть общая конструктивная особенность – замкнутая камера. При остановке электродвигателя обратное перетекание топлива здесь невозможно, за исключением нарушения герметичности. Впрочем, это уже неисправность, поломка.
К объемным насосам относятся шестеренчатые, шиберные пластинчатые, шиберные роликовые и винтовые конструкции. Их обозначения в документации таковы: шестеренчатый – T, шиберный пластинчатый – F, винтовой – L. Добавим, что тип насоса (электрический) маркируется буквой E, а типоразмер двигателя – цифрами 1, 2 или 3.
Теперь можно прочитать любое фирменное обозначение. Например, Е 1F – электрический насос (Е), диаметр 38 мм (1), шиберный (F); Е 2Т – электрический (Е), диаметр 43 мм (2), шестеренчатый (Т).
Если же насос двухступенчатый, объединяющий функции подкачки и создания рабочего давления, его обозначение чуть сложнее – например, E3TS. Впрочем, расшифровать этот ребус все равно легко: электрический насос (E) повышенной мощности диаметром 43 мм (3), главная ступень шестеренчатая (T), предварительная ступень лопастная (S).
В зависимости от расположения в топливной системе электрические насосы подразделяются на погружные (In-Tank) и магистральные (In-Line). Иными словами, первые располагаются в топливном баке, а вторые – в топливной магистрали.
На большинстве современных автомобилей топливный насос или модуль устанавливают в топливном баке. Насос при этом охлаждается эффективнее, а энергетические потери сокращаются благодаря отсутствию линии всасывания. Есть, правда, и минусы – линия нагнетания при этом увеличивается, что повышает ее уязвимость при небрежной эксплуатации или аварии.
О поломках и причинах
Топливные насосы PIERBURG – продукция высокого качества. Поэтому если насос ломается, ищите причину в неправильной эксплуатации. Чаще всего это некачественное топливо или ошибки выбора и монтажа насоса.
Надо отметить, что поломки, обусловленные плохим топливом, проявляются не сразу – и тем они коварны. Внешний вид насоса может быть безупречным, и беду ничто не предвещает. Но автомобиль проходит сотню километров, а может, тысячу – и вот водитель слышит странные звуки, а потом ощущает потерю мощности. Да, есть система диагностики OBD. Но и она не всегда распознает причину странного поведения насоса. Например, система потребует его замены. Заменили, но через несколько сотен километров все повторилось.
Опыт MS Motorservice International говорит, что здесь нужен системный подход. Бортовая диагностика штука замечательная. Но чтобы досконально изучить проблему, необходимо раз-другой разобрать насос и взглянуть на его детали. И тогда в будущем можно избежать рекламаций, бесконечных замен и дорогостоящих пересылок.
Механические примеси в топливе – казалось бы, чего их бояться? В системе питания есть топливный фильтр, пусть работает. Но вот беда: топливный фильтр с его суперсовременной шторой и тонким отсевом призван защищать прецизионные форсунки, а потому установлен после топливного насоса. А значит, первый удар грязного топлива принимает на себя именно насос, а точнее – его небольшой сетчатый фильтр грубой очистки.
И вот этот фильтр забивается – а что делать, если он рассчитан на стандартное чистое топливо? И начинаются насосные беды: уменьшение подачи топлива, повышенная шумность, перебои в работе двигателя, работа насоса «всухую», смазки и охлаждения в нем уже нет, и вот финал: механическая блокировка движущихся частей. Можете назвать это заклиниванием, но разве от этого легче?
Что же вывело насос из строя? Вот наиболее частые причины: ржавчина или известковые отложения, пыль, попавшая в бак при заправке, транспортировка топлива в несоответствующих цистернах, заливка в грязные резервуары на АЗС и т. д.
А если сюда добавить несвоевременную замену фильтра, старые топливные шланги и прохудившуюся трубку системы вентиляции бака, картина складывается невеселая: такому насосу не жить.
Но перед смертью он изрядно помучается. Топливо ведь не просто жидкость, перегоняемая из бака к форсункам. Это еще и смазка для самого насоса. И охлаждение! Работа «всухую» способна нагреть и расплавить пластиковые детали, и лишь потом вызвать заклинивание всего механизма.
Теперь о воде в топливе. Во-первых, она вызывает коррозию металлических частей насоса. Во-вторых, она отнюдь не дистиллированная, а значит, при испарении будет давать известковые отложения, вроде накипи в электрическом чайнике.
И продукты коррозии, и упомянутые известковые отложения также забивают сетчатый фильтр, уменьшают зазоры в механизмах и способны вызвать «сухую» работу насоса вплоть до блокировки движущихся частей. А перед этим мы получим уменьшение мощности, а подключив диагностику, увидим, что потребление тока возросло.
Топливный насос – название говорящее. Он предназначен для подачи бензина или дизельного топлива. Однако специалисты MS Motorservice International знают случаи, когда электрические топливные насосы заставляли работать «не по специальности» – например, приспосабливали как водяные. Комментарии тут излишни.
Если автомобиль долго не эксплуатировался, топливо в баке может окисляться под воздействием кислорода воздуха. Точнее, не топливо как таковое, а его отдельные углеводородные фракции. И тогда возможно образование смолообразных продуктов, которые за рубежом метко прозвали «gum». Фактически это результат процессов полимеризации с задействованием двойных связей углеводородов. Эти смолы способны буквально склеить подвижные части насоса.
Теперь о неприятностях, вызванных некачественными материалами. Если при ремонте системы питания применяются топливопроводы непонятного происхождения, фильтры, уплотнители и другие компоненты из неизвестных материалов, не удивляйтесь, если они вас подведут. Могут «потечь» ускорители вулканизации, пластификаторы (иногда именуемые «размягчителями»), разнообразные присадки – да мало ли что. Попав в топливо, эти «ядохимикаты» проникнут в насос. А дальше они поведут себя непредсказуемо – например, могут размазаться по коллектору и изолировать его от щеток.
Что же делать, чтобы избежать всех описанных напастей? Конечно же, устранить причину – некачественное загрязненное топливо.
Об ошибках выбора и монтажа
Насосы PIERBURG очень надежны, но при условии, что их применяют по назначению. А ведь как бывает: вот этот насос вроде подходит, поставим его. Или расширяется ассортимент, каталог дополняется, в мастерской старый вариант, в нем требуемого насоса вообще нет. Опять монтируется «вроде бы подходящий». В результате в магистрали возникает слишком высокое или недопустимо низкое давление, а далее – сбои подачи топлива, насос перегрелся, поломка, рекламации.
Но это еще цветочки. Хуже, когда забывают про типы насосов и устанавливают их не на штатные места. MS Motorservice International приводит случай, когда магистральный насос (In-Line) типа E3T посчитали за погружной (In-Tank) и разместили в топливном баке. Но материал манжеты не обязан быть стойким к топливу – насос-то In-Line! Манжета взяла да и растворилась в баке, засорив и насос, и всю топливную систему. Понятно, что в таких случаях поставщик отклоняет рекламации.
Ну ладно, здесь насос хотя бы использовали для подачи топлива. Бывают случаи и пострашнее – когда топливными насосами пытаются перекачивать антифриз, различные масла (включая гидравлические) и другие эксплуатационные жидкости.
К сожалению, бывает и так: насос устанавливают на штатное место, вроде все правильно, но монтажные операции выполняют крайне небрежно. И тогда повреждаются уплотнения, электрические контакты, топливные штуцеры, а то и сами корпуса насосов.
Вот простая операция – затягивание резьбового соединения топливопровода. И столь же простая истина на уровне первого курса технического училища: такое соединение необходимо законтрить. Но это делают не всегда. В документации MS Motorservice International приводятся примеры, когда у шестеренчатых насосов E2T и E3T при монтаже топливопровода соединение не законтрили. Крышка насоса перекосилась, сместилась относительно корпуса, уплотнительное кольцо под крышкой сжалось, насос стал негерметичным. А негерметичная топливная аппаратура – это реальная опасность пожара.
Иногда горе-мастеру некуда девать силушку молодецкую. И он работает с насосом, будто рессору на грузовик устанавливает. И тогда присоединительные штуцеры просто-напросто отламываются.
На некоторых модульных насосах установлен механический датчик уровня топлива. Эта система снабжена высокоточным и чувствительным амортизирующим устройством. К нему не следует прикасаться, тем более, пытаться сдвинуть или поправить – маленький «амортизатор» может отломиться.
Идем дальше. Если алюминиевый корпус топливного насоса закрепить оцинкованными хомутами, что произойдет? Правильно, постепенное, но неуклонное разрушение алюминия. Благо слабые токи на корпусе электрического насоса есть всегда, влага тоже – вот вам и электролит. Итог – сквозные «ранения», потеря герметичности, опасность пожара, неизбежный ремонт системы с заменой насоса.
Насосы могут прийти в негодность еще до установки. И тоже по причине небрежности или непрофессионализма. Например, насос можно уронить в начале монтажа. И тогда могут появиться трещины в пластмассе, в результате чего насос станет негерметичным.
А перевозка, неаккуратная работа на складе? Она тоже чревата неприятными сюрпризами. К счастью, их, как правило, удается распознать. Это вмятины и на корпусе насоса, надломленные или даже отвалившиеся штуцеры и контакты, загрязненные входные и выходные отверстия вследствие нарушения упаковки и утери заглушек для транспортировки.
Правило здесь железное: упаковка и заглушки удаляются непосредственно перед монтажом. Если их нет, насос устанавливать нельзя. Это относится и к насосам, которые случайно уронили или ударили. Известен случай, когда в результате падения раскололся постоянный магнит, охватывающий ротор. Осколки застопорили насос.
Ну и хрестоматийная истина: насос не должен монтироваться вблизи выхлопной трубы или двигателя, чтобы не подвергаться тепловым нагрузкам. Также его следует оберегать от механических нагрузок и вибраций – например, не размещать в жестких трубопроводах.
Но если насос выбран строго по каталогу и установлен на штатное место, перечисленные неприятности потребителю не грозят.
О средствах контроля
Опытные водители давно составили список капризов двигателя из-за топливного насоса. Причин может быть несколько, но одна из наиболее частых – насос не в силах создать необходимое давление в топливной системе. Неустойчивая работа двигателя, перебои, тяжелый разгон, вялая реакция на педаль акселератора, провалы при движении. Иногда машина глохнет, причем совершенно непредсказуемо. Во всех случаях можно грешить на топливный насос.
Включили зажигание, но двигатель еще не запустили. Электрический насос должен загудеть, нагнетая давление. Но характерного гудения нет. Тут две вероятные причины: либо насос вышел из строя, либо его реле.
Кстати, о гудении. Бывает и противоположная ситуация: ненормальный шум насоса, подвывание, треск, хлопки. Все ясно, насос сломался, к гадалке не ходи, а ходи в автосервис. Если доедешь, конечно.
Специалисты MS Motorservice International всесторонне изучили опыт эксплуатации топливных насосов PIERBURG. Более того, они мониторят и обобщают его, дополняя собственной эксклюзивной информацией. Ведь водитель фиксирует факт, но не всегда может вскрыть причину. А производитель уделяет этому особое внимание.
Мы приводим лишь фрагмент таблицы для ознакомления – он расположен вверху страницы. Полагаем, этого достаточно. Информация открытая, ее можно подробно изучить на сайте MS Motorservice International.
При сбоях работы насоса прежде всего надо проверить давление и расход. Желательно без демонтажа – а вдруг дело не в насосе, а в некачественном топливе или вообще в системе зажигания?
Для этой диагностической процедуры MS Motorservice International предлагает оригинальный прибор PIERBURG 4.07373.20.0, укомплектованный манометром, специальными шлангами и прочей оснасткой. Все это хозяйство упаковано в компактный чемоданчик размером 440 × 240 × 210 мм, и весит оно всего 4800 г. Это к вопросу об эргономике – проверка-то осуществляется без демонтажа прямо на автомобиле!
Прибор подключается прямо в топливную магистраль. Мастер может проверить: давление в режиме холостого хода; расход в режиме холостого хода; предельное давление в режиме холостого хода; расход при предельном давлении в режиме холостого хода. А благодаря трехходовому клапану можно моделировать полную нагрузку, причем двигатель работает на тех же холостых оборотах.
А если насос новый или уже снятый с автомобиля – как проверить его «профпригодность»? Оказывается, и это предусмотрено производителем. Можно воспользоваться тестером, позволяющим испытать насос практически любого транспортного средства в автономном режиме.
У многих современных транспортных средств насос является частью модуля подачи топлива. А поставщик предлагает ряд запасных насосов, благодаря которым заменяется не весь модуль, а только сам насос. Для этой операции выпускается монтажный инструмент, показанный рядом с таблицей. Его каталожный номер PIERBURG 4.00063.00.
Демонтаж происходит весьма просто: надеть оправку, повернуть ее и вынуть насос из крепления. Секрет в том, что инструмент широко раздвигает крепления, фиксирующие насос в модуле подачи топлива. А для насосов со скошенным патрубком нагнетателя демонтаж проводится еще быстрее и проще.
Разумеется, к инструменту прилагается инструкция по работе, наглядно рассказывающая о замене насоса. С ней также можно ознакомиться на сайте поставщика. На сегодня все. Следите за нашими публикациями.
Иллюстрации MS Motorservice International
