Как устроен бензобак автомобиля?
Баки для разных моделей автомобилей имеют разное строение. Причиной этому стремление инженеров наилучшим образом использовать доступное пространство для установки.
Причем, конструкция топливного бака может различаться даже у одной модели. Это зависит от типа кузова и двигателя, также на нее может влиять устройство системы впрыска и топливной системы, климатическое исполнение.
Для заправки бака используется заливная горловина. Это единственная его часть, которую можно увидеть снаружи легкового автомобиля. Располагается горловина справа или слева над задним крылом. Принципиального значения это не имеет, дело лишь в привычке.
Правда, некоторым рассеянным водителям лучше, чтобы она находилась с той же стороны, что и водительская дверца, это позволит свести к минимуму риск покинуть заправку с топливным пистолетом в баке.
Заливная горловина соединена с баком трубопроводом. Его сечение обеспечивает пропускную способность до 50 литров в минуту. Закрывается горловина топливного бака крышкой на резьбе, а снаружи все скрывает лючок, который может открываться из салона при помощи механического или электрического привода или вручную, если на нем нет замка.
В систему питания горючее попадает через заборник, соединенный с выходным топливопроводом, излишки топлива попадают обратно через сливной топливопровод. Заборник закрывается сеткой, предназначенной для грубой механической очистки горючего.
У дизельных автомобилей заборник может быть оснащен системой подогрева топлива. Многие владельцы дизелей, меняют самостоятельно штатный заборник на подогреваемый, или приобретают подогревающие насадки.
В емкость топливного бака автомобиля с бензиновым мотором, помещается электрический топливный насос, нагнетающий давление горючего в системе. Уровень топлива в баке контролируется при помощи датчика, объединенного с насосом в одно устройство.
Датчик состоит из поплавка и потенциометра. При изменении уровня топлива поплавок поднимается или опускается, вызывая изменение сопротивления потенциометра. В результате меняется напряжение в цепи, и стрелка на приборной панели меняет свое положение.
Если топливный бак имеет сложную конструкцию или большой объем, в нем могут быть установлены два датчика, работающих параллельно.
Для нормального снабжения двигателя топливом, в баке необходимо постоянно поддерживать атмосферное давление. С этой функцией справляется система вентиляции. Она нейтрализует разрежение, возникающее при выработке горючего (для этого служит клапан вентиляции топливного бака), помогает удалить лишний воздух, попадающий внутрь во время заправки, и не позволяет чрезмерно подняться давлению в баке из-за нагрева горючего.
Устройство и работа системы вентиляции топливного бака
Из-за разрежения емкость может деформироваться, в результате:
во-первых, уменьшится объем топливного бака; во-вторых, может прекратиться подача горючего. Существует также вероятность повредить заборник или топливный насос. При чрезмерном давлении емкость может попросту разорваться.
Современные автомобили оснащаются системой вентиляции замкнутого типа. Иными словами, бак не имеет непосредственного контакта с атмосферой. Несмотря на то, что устройство данной системы на разных машинах отличается, у них есть ряд общих элементов.
С разрежением борется клапан вентиляции топливного бака. По сути это обычный обратный клапан, открывающийся в тот момент, когда разрежение в баке достигает определенного значения. После его открытия внутреннее давление выравнивается с атмосферным.
Пары топлива во время заправки удаляются при помощи системы улавливания паров через вентиляционный трубопровод, после этого они попадают в адсорбер, где конденсируются. Когда емкость адсорбера заполнится, включается система его продувки, и горючее попадает во впускной коллектор и смешивается с рабочей смесью. Аналогичным образом стравливается давление, возрастающее при нагреве топливного бака.
Заправка
Централизованная заправка выполняется через стандартный штуцер, установленный на правой передней кромке крыла для заправки самолёта топливом под давлением до 350 кПа (3,5 кгс/см2) с максимальным расходом до 1000 л/мин. Продолжительность полной заправки баков составляет около 16 минут для самолетов моделей LR и для моделей B. Централизованная заправка осуществляется автоматически или вручную.
Процесс заправки или её прекращения осуществляется в автоматическом режиме по сигналам от блока вычисления количества топлива (FQIC), при достижении заданного количества топлива или от сигнализаторов предельно допустимого уровня в каждом из баков. В ручном режиме количество топлива контролируется по сигналам от счётчика топливозаправщика и топливомера; при достижении требуемого количества топлива заправка должна быть прекращена вручную; в случае достижения предельно допустимого количества топлива заправка прекращается автоматически.
При попадании топлива в дренажный бак во время заправки производится автоматическое прекращение заправки. Для откачки топлива, попавшего в дренажные баки, используются струйные насосы, которые начинают откачку после включения основных насосов подкачки.
Нецентрализованная заправка.
Для обеспечения нецентрализованной заправки (заправки по уровню) в левой и правой консолях между нервюрами 3 и 4 на люке доступа установлены два вспомогательных штуцера заправки. Каждый из штуцеров сообщён непосредственно с соответствующим отсеком №3.
- обсуждение топливной системы
- Про топливомеры SSJ и Aн-148 — сравнение и обсуждение
(опубликовано: skydiver000)
Читайте далее
page 1 of 81…next »
Случайные статьи
Использование материалов сайта разрешается только при условии размещения ссылки на superjet100.info
Правила заполнения бензобака
Рейтинг лучших пеногенераторов на 2021 год О том, сколько литров осталось в баке Киа Рио, извещает стрелка показания уровня топлива на приборной консоли в автомобиле. Если она приближается к нулю, это свидетельствует о том, что нужно пополнить бак. В некоторых автомобилях об этом может уведомить бортовой компьютер. Он не только покажет, сколько литров бензина в баке Киа Рио 3, но и рассчитает расстояние, на которое его хватит. Если на панели приборов уже загорелась сигнальная лампочка, значит, уровень топлива критически низок. В этом случае нужно срочно найти автозаправочную станцию.
Если двигатель все-таки заглох, это может быть чревато перегревом бензонасоса инжекторного автомобиля и, как следствие, снижением его ресурса. Чтобы избежать порчи насоса и судорожной беготни в поисках бензина, рекомендуется всегда иметь в запасе около 10 литров и исключить езду «на лампочке».
Перед наполнением надо определить, какой бензин заливать.
После того как автовладелец подъехал к колонке АЗС со стороны расположения топливного бака, нужно заглушить мотор и открыть люк нажатием на рычажок или вручную. Открутить пробку и вставить в горловину пистолет с нужным бензином. Залить нужное количество бензина и аккуратно вытащить пистолет, чтобы все остатки со шланга попали в бак, а не на лакокрасочное покрытие авто.
При заправке автомобиля следует помнить несколько основных правил:
- Ни в коем случае не светить в бензобак зажигалкой.
- Не забыть вытащить заправочный пистолет и повесить его на место.
- Обязательно закрыть бак после заправки топливом.
Виды топливных емкостей и материалы изготовления
Международные и российские экологические законы постоянно совершенствуются и требования их ужесточаются.
Согласно протоколу «Евро-II», отчасти действующему и на территории нашей страны, топливный бак должен быть герметичен и испарение горючего в окружающую среду не допускается.
В целях безопасности, правилами технического осмотра транспортных средств запрещается утечка топлива из баков и систем питания.
Топливные баки изготавливаются из следующих материалов:
- Сталь – используется преимущественно в грузовых автомобилях. В легковых автомобилях премиум-класса может применяться сталь с покрытием алюминием.
- Алюминиевые сплавы, применяются ограниченно из-за сложных технологий сварки;
- Пластик (полиэтилен высокого давления) – самый дешёвый материал, подходит для всех видов жидкого горючего.
Все производители стремятся к увеличению бортового запаса горючего. Это повышает комфорт индивидуального владельца и экономически выгодно в дальних перевозках грузов.
Для легковых автомобилей неофициальной нормой принят пробег 400 км на одной полной заправке. Дальнейший рост ёмкости ТБ приводит к увеличению снаряжённой массы машины и, следовательно, усилению подвески.
Размеры ТБ ограничиваются разумными пределами и требованиями дизайнеров, компонующих салон, багажник и «бочку» под ними, пытаясь сохранить при этом нормальный дорожный просвет.
У грузовых автомобилей размеры и объём резервуаров лимитируют только вопросы себестоимости производства машины и её назначение.
Не следует превышать номинальную ёмкость бака и заливать топливо «под пробку».
Устройство топливного бака автомобиля
Топливный бак обычно имеет такую емкость, которая обеспечивает около 500 км автономного пробега без дозаправки. Баки бывают разными по форме и вместительности для конкретной модели автомобиля. Топливный бак надежно изолируют от внешней атмосферы. Вентиляция внутри бака осуществляется особой системой для улавливания паров бензина. Конструкция топливного бака предотвращает утечки топлива и ограничивает выбросы в результате испарения горючего.
Место установки и изоляция
На легковых авто бак наиболее часто установлен перед задней осью. Таким образом, он находится под задним пассажирским сиденьем. Главной задачей становится расположение бака вне зоны деформации кузова при сильном ударе в заднюю часть. Нижняя часть бака дополнительно закрыта металлической защитой от наружных повреждений. Топливный бак также защищают от нагрева путем его изоляции от элементов системы выпуска. Для этого используют теплоизолирующие прокладки.
Материалы для изготовления
Баки для топлива бывают стальными или алюминиевыми, а также их изготавливают из пластмассы. Баки из металла получают путем сварки из штампованного листа. Алюминий отлично подходит для хранения бензина и дизельного топлива, стальные баки применяются для хранения газа.
Пластмассовые баки сегодня наиболее распространены, так как в процессе их изготовления простота формовки делает возможным получить любую форму и объем, они не подвержены коррозии. Пластиковые баки изготавливают из нескольких слоев для защиты от утечек топлива. Изнутри топливный бак покрывают фтором, который служит дополнительной защитой от протечки.
Приведенное ниже видео в первой своей части позволяет наглядно ознакомиться с местом установки и способом крепления топливного бака в обычном гражданском автомобиле.
Заливная горловина
Заправка топливного бака предусмотрена через заливную горловину. Данный элемент расположен над задним крылом в левой или правой части кузова автомобиля. Эксперты считают более удобным расположение заливной горловины в левой части. По их мнению горловина, расположенная за водителем, снижает шансы непреднамеренного начала движения и отрыва заправочного пистолета после заправки на АЗС.
Сейчас читают:
Горловина соединяется с баком при помощи трубопровода. За скорость заправки бака отвечает сечение заливной горловины и трубопровода. Данные элементы должны обеспечивать показатель около 50-и литров в минуту. Закрывается горловина запорной винтовой крышкой. Дополнительно встречается такая схема, при которой запор горловины отсутствует.
Доступ к горловине ограничен лючком бензобака, который имеет замок. На современных авто лючок открывается из салона. Конструктивно может быть применен как электрический привод с использованием электродвигателя, так и механический способ открытия при помощи троса.
Топливопроводы
Для подачи топлива в систему питания двигателя к баку подсоединен выходной топливопровод. Излишки топлива, неизрасходованные форсунками, поступают обратно в бак по сливному топливопроводу. В современных транспортных средствах на бензине прямо в бензобаке установлен топливный насос. Конструктивно в кузове предусмотрен доступ к такому насосу. Технологическое окошко в подавляющем большинстве случаев реализовано под задним пассажирским диваном.
Датчик контроля уровня топлива в баке
Для бензиновых агрегатов такой датчик представляет собой единое целое с корпусом топливного насоса. Для дизельных ДВС указанный датчик устанавливают отдельно. Устройство датчика включает в себя два элемента: поплавок и потенциометр.
Если уровень топлива понизится, то и поплавок опустится ниже. Одновременно с этим изменится сопротивление потенциометра, который связан с поплавком. Все это приведет к уменьшению напряжения в электроцепи, а стрелка указателя уровня топлива на приборной панели отобразит изменения.
Устройство топливных баков грузовых автомобилей
Современный топливный бак далеко ушел от простой емкости для хранения топлива — сегодня это довольно сложный узел, имеющий несколько основных и вспомогательных компонентов.
Основу бака составляет металлическая емкость (собственно, бак), которая, обычно, изготавливается из двух половин и двух торцевых стенок. Внутренняя поверхность бака покрыта тонким слоем полимерной порошковой краской (либо двухслойным покрытием грунт + эмаль), обеспечивающей защиту металла от коррозии. Также внутри бака расположены так называемые успокоители — ряд поперечных перегородок с отверстиями, которые снижают волнение и плескание топлива, а также гидравлические удары топлива о стенки бака во время движения автомобиля.
В верхней части бака предусмотрена наливная труба (заливная горловина, топливозаборник) с герметичной пробкой. На конце наливной трубы предусмотрена фильтрующая сетка, которая служит первым фильтром грубой очистки топлива. Также в верхней части бака монтируются датчики указателя уровня топлива, воздушный клапан (который поддерживает постоянное давление внутри бака) и штуцеры магистралей возврата топлива. В нижней части бака находится заборная трубка (оснащенная фильтрующей сеткой) и сливной штуцер с краном (он необходим для периодического слива отстоя топлива).
Баки, установленные на автомобилях с системой контроля транспорта или системой контроля топлива, имеют дополнительные датчики уровня топлива, датчики и счетчики расхода топлива, и другие компоненты.
Установка топливных баков производится на раму автомобиля, в отечественных машинах — обычной с левой стороны, но сегодня чаще можно встретить автомобили с баками с обеих сторон. Монтаж бака осуществляется с помощью стальных кронштейнов и хомутов, количество хомутов зависит от объема бака, но обычно их бывает два или четыре.
На сегодняшний день баки топливные для хранения дизельного топлива изготавливаются из алюминия — этот металл при достаточной прочности имеет малую массу, химически нейтрален по отношению к топливу и удобен в работе. Крышки баков могут быть изготовлены из пластика, нержавеющей стали или из оцинкованной стали, они оснащаются небольшими замками для предотвращения хищения топлива.
Баки для хранения природного газа (автомобили с газовыми двигателями сегодня предлагают КАМАЗ, МАЗ и очень многие зарубежные производители) изготавливаются из нержавеющей стали — только сталь может обеспечить необходимую прочность при работе под высоким давлением.
Устройство топливного бака автомобиля
Топливный бак обычно имеет такую емкость, которая обеспечивает около 500 км автономного пробега без дозаправки. Баки бывают разными по форме и вместительности для конкретной модели автомобиля. Топливный бак надежно изолируют от внешней атмосферы. Вентиляция внутри бака осуществляется особой системой для улавливания паров бензина. Конструкция топливного бака предотвращает утечки топлива и ограничивает выбросы в результате испарения горючего.
Место установки и изоляция
На легковых авто бак наиболее часто установлен перед задней осью. Таким образом, он находится под задним пассажирским сиденьем. Главной задачей становится расположение бака вне зоны деформации кузова при сильном ударе в заднюю часть. Нижняя часть бака дополнительно закрыта металлической защитой от наружных повреждений. Топливный бак также защищают от нагрева путем его изоляции от элементов системы выпуска. Для этого используют теплоизолирующие прокладки.
Материалы для изготовления
Баки для топлива бывают стальными или алюминиевыми, а также их изготавливают из пластмассы. Баки из металла получают путем сварки из штампованного листа. Алюминий отлично подходит для хранения бензина и дизельного топлива, стальные баки применяются для хранения газа.
Пластмассовые баки сегодня наиболее распространены, так как в процессе их изготовления простота формовки делает возможным получить любую форму и объем, они не подвержены коррозии. Пластиковые баки изготавливают из нескольких слоев для защиты от утечек топлива. Изнутри топливный бак покрывают фтором, который служит дополнительной защитой от протечки.
Приведенное ниже видео в первой своей части позволяет наглядно ознакомиться с местом установки и способом крепления топливного бака в обычном гражданском автомобиле.
- Когда происходит забор топлива из бака, в нем падает давление и возникает разрежение (вакуум). Система вентиляции качественно устраняет такой эффект. Если в баке упало давление, то предохранительный клапан впустит внутрь бака нужное количество воздуха. Такой клапан находится в крышке заливной горловины и пропускает воздух снаружи только в одном направлении.
- В процессе заправки топливом в бак попадает избыточное количество воздуха, образуются пары топлива. Система эффективно вытеснят данные избытки, которые вытесняются по специальному трубопроводу для вентиляции. Вентиляционный трубопровод расположен параллельно трубопроводу для заправки и оканчивается емкостью, в которой накапливаются пары бензина. Указанная емкость соединяется с адсорбером системы улавливания паров топлива. Вентиляционный трубопровод дополнительно имеет гравитационный клапан. Такой клапан предотвращает риск разлива топлива из бака в результате опрокидывания автомобиля или наклона до 45° и более.
- Если топливо в закрытом баке нагревается, то появляются пары бензина и давление в баке возрастает. Вентиляционная система нейтрализует повышение давления и выравнивает его до атмосферного. В данном случае напрямую задействована система улавливания паров топлива.
В целях повышения эффективности работы системы улавливания паров бензина внутри бака могут быть дополнительно установлены датчики, измеряющие температуру топлива и давление.
Классификация современных топливных баков
Баки можно разделить на несколько групп по их назначению, функционалу и конструкции.
По назначению баки делятся на несколько категорий:
- Для грузовых транспортных средств и спецтехники;
- Для легковых автомобилей;
- Для мототехники.
При этом баки можно разделить на группы по используемому топливу и двигателя:
- Для ТС с дизельными двигателями;
- Для ТС с бензиновыми двигателями;
- Для автомобилей с инжекторными бензиновыми двигателями.
Ключевое отличие между этими баками — отсутствие или наличие встроенного топливного насоса низкого давления (или топливоподкачивающего насоса). Сегодня большинство баков с инжекторными двигателями на легковых автомобилях (а также большое количество баков транспортных средств с дизельными двигателями и топливной системой Common Rail) имеют встроенные топливоподкачивающие насосы. Баки автомобилей с карбюраторными бензиновыми моторами и дизельными силовыми агрегатами с классическими ТНВД распределительного типа обычно не имеют в своем составе таких насосов.
Что касается конструкции баков, то здесь есть различные варианты их расположения (ориентации) и формы. По расположению (ориентации) баки бывают:
- Баки для горизонтальной установки плоские (заливная горловина расположена в верхней стенке или в одной из боковых стенок);
- Баки для горизонтальной установки, вытянутые по вертикали или с симметричным поперечным сечением — квадратные, круглые, D-образные (заливная горловина расположена в верхней или в одной из боковых стенок);
- Баки для вертикальной установки.
Баки первого типа (плоские) наиболее часто используются в легковых автомобилях, микроавтобусах, в малотоннажных и некоторых среднетоннажных автомобилях. Такие баки наиболее удобно располагать под полом автомобиля или на раме под кузовом. Баки второго типа чаще всего имеют большегрузные грузовые автомобили, тракторы и различная спецтехника. Эти баки обычно располагаются на раме автомобиля либо за кабиной (поэтому вытянутая по вертикали форма позволяет экономить место). Баки третьего типа (вертикальные) чаще всего используются на автомобилях повышенной проходимости и транспортных средствах, эксплуатируемых в сложных условиях. Такие баки обычно устанавливаются за кабиной, они защищены от повреждений и позволяют увеличить дорожный просвет.
Наконец, можно выделить два вида баков по их использованию:
- Основные;
- Дополнительные (вспомогательные).
Основные баки — это штатные емкости для хранения топлива, устанавливаемые заводом-изготовителем транспортного средства. Дополнительные баки не предусмотрены конструкцией автомобиля, они устанавливаются по желанию автовладельца самостоятельно или сторонней компанией
Важно отметить, что в случае установки дополнительных (вспомогательных) баков транспортное средство должно в обязательном порядке пройти регистрацию в ГИБДД, где будет сделана соответствующая отметка в ПТС. Без этой отметки ТС не сможет пройти техосмотр и получить диагностическую карту
Независимо от типа, баки обладают принципиально одинаковой конструкцией.
Наполовину полон или пуст?
Размещение бака – сложная задача для инженеров. Ведь приходится учитывать нагрузку на автомобиль, которая при заправке под пробку может прийтись на один борт. Приходится каким-то образом делить бак, превращая его по форме в своеобразную бабочку. Ну или располагать так, чтобы даже при полной заправке другие устройства компенсировали нагрузку на один из бортов. При выборе расположения бака учитывается также опасность его повреждения при столкновении.
Емкость бака – величина условная, заполнить его до упора невозможно, в нем останется немного воздуха. При кренах автомобиля топливо может переливаться от борта к борту, а это чревато опасной ситуацией. Все мы знаем из теоретического курса автошколы, какая из автоцистерн более склонна к опрокидыванию: заполненная доверху или наполовину пустая. Значительная масса топлива, перемещаясь внутри бака, тоже может нарушить равновесие машины. Как с этим борются? Внутри бака делают перегородки, препятствующие переливу, – их размеры и расположение тщательно просчитываются.
Любой бак снабжен системой вентиляции. В жару топливо имеет свойство испаряться, причем повышенное давление паров может даже разорвать бак. А при выработке бензина или солярки давление в емкости падает – она может сплющиться. Система вентиляции не только предотвращает это, но и улавливает пары топлива, не позволяя им выделяться в атмосферу. Специальный клапан не допускает разлива топлива при опрокидывании автомобиля или его сильном крене.
В современные баки, как правило, встраивается и модуль электрического топливного насоса
Важно помнить: насосы для современных систем питания автомобилей не любят работать «на сухую», от этого они быстро выходят из строя. Поэтому не допускайте полной выработки топлива, старайтесь заправляться, едва загорится лампочка резерва, ведь топливный насос стоит недешево, да еще расходы на его замену..
