Что такое ТНВД? [Подробно]

Что такое ТНВД?

Топливный насос используется для транспортировки топлива в необходимом количестве и с необходимым давлением из топливного бака к карбюраторам, впрыскивающим клапанам или насосам впрыска двигателей внутреннего сгорания или реактивных двигателей, при условии, что они не питаются от бензиновой системы падения. 

Структура

Помимо обычных дизельных систем и некоторых дизельных систем Common Rail «первого» поколения, которые все еще работают с поршневыми насосами, механически приводимыми в действие двигателем внутреннего сгорания, современные топливные насосы имеют электрический привод и расположены в топливном баке или рядом с ним.

Электропривод сознательно не отделяется от топлива, а протекает через него. Это обеспечивает оптимальное охлаждение и смазку электрического топливного насоса. Риск возгорания из-за разлетающихся искр или перегрева отсутствует, поскольку воздух вытесняется топливом в соответствующих частях. 

Типы

В зависимости от предполагаемого использования производительность топливных насосов варьируется от небольших количеств в двигателях транспортных средств до огромных мощностей в ракетных двигателях. 

В карбюраторных двигателях, резервуар которых может находиться на том же уровне или ниже, чем уровень поплавковой камеры, обычно используются саморегулирующиеся диафрагменные насосы с давлением нагнетания от 0,15 до 0,40 бар.
 
Для двигателей с впрыском требуется более высокое давление, особенно если топливный насос должен обеспечивать необходимое давление для впрыска во впускной коллектор. Проточные насосы (принцип периферийного или бокового канала) в основном используются для основной или предварительной подачи бензина, поршневые насосы (по принципу безроторного, шестеренчатого или роликового) для предварительной подачи смазочного дизельного масла.

Скорость подачи сильно зависит от поставляемого двигателя внутреннего сгорания и компонентов резервуара (например, всасывающих струйных насосов в седельных резервуарах) и обычно составляет от 80 до 250 л / ч при рабочем давлении от 3 до 7 бар. В двигателе с впрыском расходуется лишь примерно десятая часть расхода, излишки топлива стекают обратно в бак по обратной магистрали. Потребляемая мощность насоса для тюнинга и автоспорта составляет от 9 до 13 А при бортовом напряжении 12 В, потребляемая мощность более 100 Вт соответствует менее одной тысячной возможной мощности двигателя. 

Интересный факт

Каждый из пяти двигателей F-1 лунных ракет «Сатурн V» требует более двух тонн жидкого топлива в секунду, которые перекачиваются турбоцентробежным насосом мощностью 40 мегаватт для охлаждения камеры сгорания и сгорания в ней. В российском двигателе РД-170 в комплекте четыре камеры сгорания, которые питаются турбонасосом мощностью 190 МВт. 

Надежность

Поскольку отказ топливного насоса неизбежно приводит к остановке транспортного средства, требуется чрезвычайно высокий уровень надежности с временем безотказной работы от 5000 до 10000 часов. В частности, для альтернативного бензина на основе этанола или метанола, а также для всех видов дизельного топлива (здесь опять же, особенно для так называемого ,биодизеля на основе RME), это представляет значительную проблему.

Хотя электродвигатель с электронной коммутацией (бесщеточный двигатель) является идеальным решением, он был Классический коллекторный двигатель (щеточный двигатель) получил дальнейшее развитие из соображений экономии. Цель разработки была достигнута за счет перехода на коммутатор из графита вместо меди.