Описание и принцип действия топливного бака Land Rover Defender

Расположение элементов

Обзор

Система подачи топлива включает в себя заливной патрубок и гибкий трубопровод, топливный бак (включая датчик в сборе и систему вентиляции), топливный фильтр, охладитель топлива, прокачной клапан и соединительные топливные магистрали.

Топливная система обеспечивает подачу топлива в двигатель через подкачивающий насос, являющийся важной составной частью встроенного в двигатель инжекторного насоса. Топливная система — это разреженная система с перепадом давления на перекачивающем насосе 20-30 кПа.

Обратный поток от двигателя возвращается к фильтру. С целью предотвращения парафинизации фильтра при низких температурах термостатическое отводное устройство направляет подогретый обратный поток назад через фильтр к двигателю. При более высоких температурах обратный поток отводится обратно в бак.

Заливная горловина топливного бака с крышкой

Заливная горловина топливного бака находится на панели в правой задней четверти, за лючком. Лючок открывается с помощью электрического переключателя на приборной панели, управляющего отпускающим соленоидом.

Заливное отверстие закрывается пластмассовой крышкой на резьбе, накручивающейся на его горловину. Крышка снабжена храповым механизмом для предотвращения ее избыточного затягивания и обеспечивает уплотнение горловины, препятствуя выходу паров топлива. Крышка заливной горловины имеет клапан, который сбрасывает избыточное давление топлива в атмосферу примерно при 0,12 — 0,13 бар и открывается в противоположном направлении при разрежении около 0,04 бар.

Заливное отверстие соединяется с топливным баком посредством формованного гибкого шланга из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП).

Топливный бак

Топливный бак расположен в задней части автомобиля снизу, между лонжеронами шасси.

Опора прикреплена к шасси шестью винтами. Когда опора крепится на шасси, защита бака обеспечивается подкладками из вспененного материала, прилегающими к центральной поперечной балке шасси. Дополнительную защиту обеспечивает защитный кожух, который устанавливается в переднем правом углу бака.

Топливный бак изготовлен из ПЭВП. Топливный бак — это герметичный узел с единственно возможным доступом вовнутрь через отверстие во фланце модуля топливного насоса, расположенного в верхней части бака.

Отражающее металлическое покрытие крепится к баку двумя резьбовыми заклепками и служит для защиты бака от тепла, образующегося в системе выпуска.

Возможные емкости топливного бака

Система вентиляции топливного бака

В заливном патрубке предусмотрена система вентиляции, благодаря которой воздух и пары топлива вытесняются из бака при заправке и выводятся в атмосферу через заливную горловину.

Выпускное отверстие сапуна в баке служит для контроля высоты «полного заполнения» бака. Когда топливо закрывает выпускное отверстие, выход паров топлива и воздуха из бака блокируется. В результате этого происходит «обратное заполнение» патрубка заливной горловины топливом и отсечка заправочного пистолета. Расположение выпускного отверстия таково, что при отключении заправочного пистолета пространство для паров топлива составляет примерно 10% от совокупной емкости бака. Благодаря организации пространства для паров клапан защиты при опрокидывании (ROV) всегда находится выше уровня топлива, вследствие чего пары могут выходить наружу и обеспечивать вентиляцию бака.

ROV приваривается к верхней поверхности бака. ROV соединяется с трубопроводом вентиляции в атмосферу. ROV обеспечивает прохождение через него паров топлива при нормальных условиях работы автомобиля. В случае опрокидывания автомобиля клапан закрывается, обеспечивая герметичность бака и не допуская выливание топлива через трубопровод вентиляции в атмосферу.

Трубопровод вентиляции в атмосферу включает в себя двухходовой клапан, который допускает сброс давления в одну сторону и приток воздуха в бак, когда система работает в условиях разрежения.

Датчик уровня топлива

Датчик указателя уровня топлива располагается внутри топливного бака. Доступ к блоку датчика в сборе осуществляется через отверстие в верхней части бака. Фланец блока фиксируется в рабочем положении и уплотняется с помощью стального стопорного кольца.

Датчик топлива в сборе включает в себя фланец верхней крышки, на котором находится электрический разъем для подключения датчика и два стальных топливопроводных соединения.

Фланец герметизируется резиновым уплотнением, устанавливаемым между этим фланцем и корпусом стопорного кольца.

Верхняя крышка крепится к узлу вихревой камеры с помощью двух подпружиненных стальных стоек. Пружины надежно фиксируют вихревую камеру на дне бака.

Вихревая камера завершается полостью, в которой располагается датчик указателя уровня топлива.

Вихревая камера играет функцию сохранения запаса топлива, обеспечивая, чтобы забор топлива всегда производился ниже его уровня. Это достигается с помощью направляемого в вихревую камеру обратного потока, а струйный насос обеспечивает дополнительный поток в камеру, образуемый остающимся в баке топливом, причем, работа струйного насоса обеспечивается обратным потоком. Кроме того, в основании узла вихревой камеры расположен еще перепускной клапан. Когда топливный бак полон, давление топлива удерживает клапан приподнятым над седлом, и топливо может поступать в вихревую камеру. По мере уменьшения уровня топлива в баке, давление топлива в баке падает, и вследствие этого клапан закрывается. Когда клапан закрыт, топливо удерживается в вихревой камере.

Гибкие трубопроводы, соединенные с верхней крышкой, обеспечивают подачу топлива в вихревую камеру и возврат из нее.

Датчик указателя уровня топлива оснащен потенциометром, который работает с помощью поплавкового элемента. . Поплавковый элемент поднимается и опускается в зависимости от уровня топлива в баке и, соответственно, перемещает потенциометр.

Напряжение на потенциометр подается от щитка приборов. Выходное сопротивление потенциометра меняется в зависимости от уровня топлива. Это сопротивление отображается на приборной панели с помощью указателя уровня топлива.

Установленный на щитке приборов сигнализатор включается, когда количество топлива в баке упадёт до 10 литров.

Клапаны защиты при опрокидывании (ROV)

Два клапана ROV расположены на опорной конструкции топливного бака и присоединены при помощи трубок к отделителю паров топлива. Фазоразделитель, также установленный на внутреннем кронштейне, соединён трубкой со штуцером вентиляции топливного бака на фланце топливоподкачивающего насоса. Клапаны ROV содержат обратные клапаны, которые закрываются при опрокидывании автомобиля, предотвращая этим протечку жидкого топлива из бака через трубку сапуна.

Топливный фильтр тонкой очистки

Топливный фильтр удаляет твердые частицы из топлива, а также отделяет воду, которая накапливается на дне фильтра.

Топливный фильтр располагается на шасси справа от топливного бака. Топливо, подаваемое в двигатель и возвращающееся из двигателя, проходит через фильтр. Соединения осуществляются с помощью быстроразъемных устройств.

Задняя стальная крышка крепится к лонжерону шасси с помощью четырех винтов с резьбой M8.

Фильтр привинчивается к крепежной пластине двумя болтами с резьбой M8.

Стальная защитная крышка фиксируется на задней крышке посредством специального замка с поворотом на 1/4 оборота.

Фильтр оснащен устройством внутреннего воздухоотвода, которое обеспечивает попадание воздуха в двигатель вместе с топливом лишь в малых, регулируемых количествах.

Клапан термостатического отводного устройства полностью закрыт при температуре 45 градусов по Цельсию и направляет топливо непосредственно в бак. Когда отводное устройство открыто, топливо рециркулирует через фильтр к двигателю.

Топливный фильтр снабжен сменным фильтрующим элементом картриджного типа с резьбовым креплением, который уплотняется относительно корпуса фильтра резиновыми уплотнениями. Нижняя секция картриджа снабжена резьбовым наконечником для слива воды.

Срок службы картриджа до замены составляет 24000 миль.

В странах, где используется топливо низкого качества, срок службы картриджа может быть сокращен.

Охладитель топлива

Охладитель топлива использует поступающую из радиатора охлаждающую жидкость для уменьшения температуры топлива, возвращаемого в бак от топливного насоса высокого давления.

Охладитель фиксируется на кронштейне, который, в свою очередь, крепится на внутренней левой направляющей шасси. В кронштейне имеется два паза, в которые вставляются пластмассовые выступы корпуса охладителя. Охладитель крепится на кронштейне с помощью болта с резьбой M8.

Охладитель оборудован четырьмя быстроразъемными соединениями. Впуск и выпуск топлива; подача и возврат охлаждающей жидкости.

Клапан выпуска воздуха

Клапан выпуска воздуха находится на топливопроводе возле инжекторного насоса. Он облегчает подсоединение к вакууму при заполнении топливной системы и удаление воздуха во время заправок. Это позволяет защитить инжекторный насос от возникновения воздушных пробок.

Топливопроводы

Три топливопровода в сборе образуют соединение, по которому осуществляется подача топлива и обратный его поток от бака к фильтру, от фильтра к охладителю и от охладителя к двигателю.

Эти топливопроводы состоят из проводящего нейлона с толщиной стенки 1 мм с покрытием из огнеупорного сантопрена толщиной 2 мм и с антиабразивным покрытием. Диаметр питающего топливопровода всегда превышает диаметр возвратного.

Индикация низкого уровня топлива и стратегия «run-dry»

Стратегия «run-dry» используется для поддержания уровня заполнения топливной системы, близкого к условиям истощения в ней топлива. Она гарантирует, что минимальное количество топлива всегда остается в вихревой камере.

На щитке приборов загорается желтая лампочка, предупреждающая о низком уровне топлива, (рядом с указателем уровня топлива), то есть о том, что его в баке осталось не более 15%. Указатель уровня топлива указывает на то, что бак пуст, когда в баке остается еще 11% топлива.

Когда в баке остается 4 литра топлива, инициируется стратегия «run-dry». Пропуски зажигания двигателя возникают примерно через 1 милю (1,6 км), после чего двигатель останавливается. Двигатель может быть перезапущен в режиме пропусков зажигания, и будет продолжать работать еще милю, пока двигатель не заглохнет снова. Это может повторяться до тех пор, пока впускное отверстие в баке не покажется над уровнем топлива, вследствие чего двигатель начнет испытывать топливное голодание и окончательную потерю питания. Перезапуски после остановок в режиме езды «run-dry» не рекомендуются.