燃料ポンプは車両の燃料システムの心臓部であり、燃料をタンクからエンジンに正しい圧力と量で供給する役割を果たします。すべての燃料ポンプは同じ基本的な目的を果たしますが、その設計、技術、用途は大きく異なります。これらの違いを理解することは、自動車エンジニアリングの進化を評価し、潜在的な問題を診断するための鍵となります。
主な違いは次のとおりです。機械式燃料ポンプそして電動燃料ポンプ後者にはいくつかのサブカテゴリがあります。-
1. 機械式燃料ポンプ
主に使用される用途:キャブレター付きエンジンを搭載した古い車両 (通常は 1990 年代以前)。
仕組み:
機械式燃料ポンプはエンジンに取り付けられており、エンジンのカムシャフト上の偏心カムによって作動します。カムシャフトが回転すると、ポンプ内のレバーが上下に動きます。この動作により真空が発生し、ダイヤフラムを介してタンクから燃料が吸引され、キャブレターに向かって燃料が押し出されます。一式の一方向弁-により、燃料が一方向にのみ流れることが保証されます。
主な特徴:
低圧:非常に低い圧力 (通常は 4 ~ 7 PSI) を生成するため、大気圧とベンチュリに依存して燃料を吸い込むキャブレターに最適です。
エンジン-に依存:これらはエンジン自体によって機械的に駆動されるため、エンジンがクランキングまたは作動しているときにのみ動作します。
位置:エンジンブロックに外付けで取り付けます。
シンプルさ:シンプルで堅牢な設計で、可動部品がほとんどないため、修理が比較的簡単です。
2. 電動燃料ポンプ
インジェクターの小さなオリフィスから燃料を押し出すためにはるかに高い圧力が必要となる燃料噴射の出現により、機械式ポンプは時代遅れになりました。電動燃料ポンプは現在、すべての現代の車両の標準となっています。
電動燃料ポンプの主な種類は次のとおりです。
A.-タンク燃料ポンプ内
これは現代の車両で最も一般的なデザインです。
仕組み:
ポンプは燃料タンク内に水没しています。水没することには 2 つの重要な目的があります。1 つは周囲の燃料が冷却剤として機能してポンプの過熱を防ぐこと、もう 1 つは燃料の安定した供給を確保してベーパー ロックのリスクを軽減することです。
主な特徴:
高圧:燃料噴射エンジンに必要な高圧(ポート燃料噴射の場合は 30-85 PSI、直接噴射の場合は 1,000 PSI 以上)を生成できます。
連続動作:ポンプはイグニッションがオンになるとすぐに (エンジンがクランキングする前に) 作動し、燃料レール内に即時に圧力を高めます。
長寿:燃料に浸すとポンプの寿命が延びます。
より静かな動作:燃料タンクは消音器の役割を果たします。
B. インライン燃料ポンプ-
仕組み:
名前が示すように、これらのポンプはタンクとエンジンの間の燃料ラインに取り付けられます。水没していないの燃料タンク。
主な特徴:
交換が簡単:通常、タンク内ポンプよりも燃料タンクを下ろす必要がなく、アクセスや交換が簡単です。{0}
過熱の可能性:周囲の燃料によって冷却されないため、特に燃料レベルが低い場合、またはポンプが制限に反して動作している場合、過熱しやすくなります。
一般的な用途:これらは古い燃料噴射車で広く使用されており、一部の高性能またはディーゼル用途で補助ポンプとして今でも使用されています。{0}{1}
電動燃料ポンプ設計のサブ-タイプ
インタンクとイン-のカテゴリ内では、ポンプの内部メカニズムも異なります。
ローラーベーンポンプ:スロット付きローターのローラーを使用して燃料を押し出します。耐久性があり、非常に高い圧力に耐えられるため、多くの用途で一般的です。
ギアポンプ (ガースター/タービン):小さなインペラ (タービンのような) を使用して燃料を外側に飛ばし、圧力を生み出します。これらは非常に静かで、ベーパーロックに耐性があり、最新のタンク内セットアップで最も一般的なタイプです。-
ソレノイドポンプ:電磁ソレノイドを使用してダイヤフラムを高周波振動させます。シンプルで安価ですが、一般に低圧用途に限定されます。-
比較表: 機械式燃料ポンプと電動式燃料ポンプ
| 特徴 | 機械式燃料ポンプ | 電動インタンク燃料ポンプ- |
|---|---|---|
| 主な用途 | キャブレター付きエンジン | 燃料-噴射式エンジン |
| 使用圧力 | 低 (4 ~ 7 PSI) | 高 (30-85+ PSI) |
| 電源 | エンジンのカムシャフト | 車両の電気システム |
| 位置 | エンジンブロック上 | 燃料タンク内 |
| 主な利点 | シンプル、自吸式- | 高圧、燃料冷却、耐ベーパーロック性 |
| よくある故障の兆候 | エンジンストール、始動困難 | ヒューヒューという異音、電源喪失、エンジンが始動しない- |
特殊な燃料ポンプ
直接噴射 (DI) ポンプ:これらは高圧機械式ポンプ(多くの場合、カムシャフトによって駆動される)であり、タンク内の電動リフト ポンプと連携して動作します。-インタンク ポンプは-燃料を高圧ポンプに供給し、-高圧ポンプは燃料を極度のレベル(2,000 PSI 以上)に加圧して燃焼室に直接噴射します。
ディーゼル噴射ポンプ:ディーゼルエンジンは燃料を霧化するために莫大な圧力を必要とします。従来の設計では、複雑な機械式ロータリーまたはインライン注入ポンプが使用されていました。最新のディーゼル エンジンはほぼ普遍的に、高圧-コモンレール(HPCR)このシステムは、電子制御インジェクターに燃料の共有「レール」を供給する高圧ポンプを備えています。{0}
結論
シンプルな機械式ポンプから洗練された高圧電気システムへの進化は、自動車業界がキャブレターから高度な燃料噴射および直接噴射技術へ移行していることを反映しています。{0}車両の燃料ポンプのタイプは、エンジンの燃料供給要件によって直接決まります。これらの違いを理解することは、車の仕組みを理解するだけでなく、燃料関連の問題が発生した場合の効果的なトラブルシューティングの第一歩にもなります。-
