Ford Escort Üzemanyagszivattyú Rendszer: Működés, Hibák és Karbantartás
Az autóalkatrészek megfelelő működése elengedhetetlen a jármű optimális teljesítményének és biztonságának fenntartásához. Az üzemanyag szivattyú relé egy meghatározó része a motor rendszerének, mivel ennek feladata a megfelelő nyomást biztosító üzemanyag szivattyú vezérlése. Az alapvető funkciók ellátásának hiányosságai mellett az üzemanyag szivattyú relé hiba jelei különböző módon hívják fel magukra a figyelmet. Az üzemanyag szivattyú relé hiba jelei számos kellemetlenséget okozhatnak az autósoknak, különösen akkor, ha nem ismerjük fel időben a problémát.
Az üzemanyagszivattyú relé szerepe és működése
Az üzemanyag szivattyú relé a motor működésének egyik kulcseleme, mivel biztosítja az üzemanyag megfelelő áramlását a tankból a motorba. Amikor a jármű kulcsát elfordítjuk, a relé aktiválja az üzemanyag-szivattyút, amely előkészíti az üzemanyagot az égéstérbe történő továbbításra. Jellemzően a műszerfal alatti vagy a motortérben lévő biztosítékdobozban találjuk. A biztosítékdobozban több biztosíték és relé is található, többek között az üzemanyag szivattyú relé is itt található. Fontos tudni, hogy a relé működtetése nem mindig ennyire egyszerű: van, ahol kombinált relékkel dolgoznak, van, hogy a központi karosszériamodul végzi a relé vezérlését.
Az üzemanyagszivattyú: A gépjárművek aortája
Mondhatjuk, hogy az üzemanyagpumpa a gépkocsik aortája, a legfontosabb üzemanyagot továbbító szerve. Az üzemanyag-befecskendező szivattyú a belső égésű motor egyik kulcsfontosságú alkatrésze, és meglehetősen drága pótalkatrész, ha cserére szorul. Az üzemanyag-befecskendező szivattyú fő feladata, hogy nagy nyomáson az üzemanyagot az üzemanyagtartályból a motor égésterébe juttassa.
A pár évtizeddel ezelőtt gyártott, karburátort használó autókon az üzemanyagpumpa még egy mechanikusan hajtott szivattyúként létezett. Ez egy membrán működtetésével juttatta az üzemanyaghoz a motort. Viszont a nyolcvanas évek tájékán a gépkocsigyártók úgy gondolták, hogy ez a rendszer sokkal hatékonyabban és nem utolsó sorban olcsóbban működne, ha a mechanikusságát lecserélnék egy elektromos üzemanyagszivattyúra. Ez a szivattyú ma az AC pumpa névre hallgat, amit vagy az üzemanyagtankba vagy a tankon kívülre építenek az autókba.
Üzemanyagszivattyú típusok és elhelyezkedésük
- A. Szivattyú a tankban, egyszivattyús rendszer (in-tank). Halk működés, ésszerű kialakítások esetén könnyebb szerelhetőség, viszont a szivattyú cseréhez az üzemanyag tartályt egyes típusoknál le kell szerelni.
- B. Előszivattyú a tartályban, ez szállítja a benzint a kocsiszekrény alatt elhelyezett főszivattyúhoz, két szivattyú alkalmazása.
- C. Szivattyú a kocsiszekrény alatt, egyszivattyús (in-line) megoldás.
- D. Egyes V elrendezésű motoroknál a két hengersort külön-külön szivattyú látja el üzemanyaggal.
Az üzemanyagtartályban található szivattyú működése meglehetősen egyszerű. Először az elektromotor megforgatja a turbinákat, amelyek ezután kiszívják az üzemanyagot a tartályból. Az üzemanyag egy szűrőn keresztül halad tovább, és közvetlenül a befecskendező szivattyúba kerül. Ez a befecskendező szivattyú továbbítja az üzemanyagot az egyes befecskendezőkön keresztül egészen a motor hengereihez. A megfelelő nyomás, amely az egész folyamatot lehetővé teszi, folyamatosan fennmarad a nyomásszabályzó szelepnek köszönhetően.
Az üzemanyagszivattyú belső felépítése és működése
A szivattyú külső burkolatát lebontva megfigyelhető az üzemanyagszivattyú három fő eleme: maga a szivattyú (piros keretben), az elektromotor (a jobb áttekinthetőség kedvéért az állórésze feljebb, külön) és a csatlakozó fedél. Meglepő, hogy maga a szivattyú arányaiban milyen kicsi. A képen jól megfigyelhető a szivattyúelem felépítése. A szivattyúházban álló tengely beépítése excentrikus. A villamos motor a külső fogazású, kis fogaskereket az öt hornyon keresztül egy műanyag körmöstárcsával hajtja meg. A kenést maga a benzin oldja meg, bár első hallásra ez szokatlannak tűnhet. A szivattyúk általában két szelepet is tartalmaznak. A visszacsapó szelep feladata a benzin tankba történő visszaáramlásának meggátolása a motor leállítása után. A másik szelep (túlnyomás szelep) akkor lép működésbe, ha az üzemanyag nyomása egy beállított értéket túllép (pl: üzemanyag vezeték dugulása, deformációja esetén).
Üzemanyagszivattyú teljesítménye és élettartama
A szivattyúkat a motor szélsőséges terhelése melletti pillanatnyi maximális fogyasztás figyelembevételével méretezik, nem csekély tartalék biztosításával. A szivattyú addig megfelelő, amíg a pillanatnyi fogyasztás maximuma el nem éri a szivattyú szállítási teljesítményét. A szivattyúk élettartama jelentős szórást mutat. Nem egy 220-240,000 kilométert már teljesített autóban még a gyárban beépített szivattyú dolgozik. Jó közelítéssel ez eddig 20-25,000 liter benzin szállítását jelenti, ami nem lebecsülendő.
A diagram egy tankba épített, új szivattyú mért percenkénti szállítását mutatja, a tápfeszültség függvényében. A beállított rendszernyomás: 3,0 bar. A szivattyúk azonban érzékenyek a tápfeszültség esésére, annak 2 Volttal történő csökkentése esetén a szállított mennyiség - esetünkben - leesik 0,73 liter/perc értékre. Az önindító működtetésekor hasonló, vagy alacsonyabb feszültséget mérhetünk a szivattyú két csatlakozója között, még ilyenkor is bőven elegendő a "pumpa" szállítási teljesítménye.
Táblázat: Üzemanyagszivattyú szállítási teljesítménye (3.0 bar rendszernyomás esetén)
| Tápfeszültség | Szállított mennyiség (liter/perc) |
|---|---|
| 12.5 V | 1.3 |
| 10.5 V | 0.73 |
Gyakori hibajelenségek és azok okai
A hibák felismerése sokszor nem egyszerű, hiszen a jelek több más problémára is utalhatnak. Ha ez a relé meghibásodik, az üzemanyag-szivattyú nem kapja meg a szükséges áramot, ami a motor leállásához vagy működésbe hozatalának lehetetlenségéhez vezethet. Ennek eredményeképpen a gépjármű üzemképtelenné válhat, ami komoly kellemetlenségeket okozhat.
Üzemanyagszivattyú relé hibajelei
- Motor váratlan leállása: Az egyik tipikus jele annak, hogy az üzemanyag szivattyú relé meghibásodott az, ha leáll a motor. Amikor csatlakozási hiba lép fel, akkor a relé meglehetősen hirtelen szakítja meg a kapcsolatot, ez pedig leállítja az üzemanyag szivattyút. Ha leáll a szivattyú, akkor az égéstérben lévő nyomás nem lesz megfelelő, ettől pedig a motor leállhat.
- Hosszabb indítási idő vagy teljes indíthatatlanság: További árulkodó jel lehet, ha a motor beindítása hosszabb időt vesz igénybe a megszokottnál, vagy ha az autó teljesen képtelen beindulni. A motor leáll, aztán már újra sem lehet indítani, így az autó teljesen használhatatlanná válik. Ilyen esetekben az történik, hogy a hibás relé miatt az üzemanyag szivattyú nem kap áramot, így nem tudja biztosítani azt az üzemanyag-nyomást, ami az autó elindulásához és üzemben tartásához szükséges.
- Motorellenőrzés lámpa felvillanása: Ha kigyullad a motorellenőrzés lámpa, és aztán úgy is marad, az sosem jelent jót. Természetesen ez a jelzés többféle motorhibára is utalhat, de többek között az üzemanyag szivattyú relé meghibásodását is jelentheti. Mivel az üzemanyag szivattyú relé meghibásodásakor az üzemanyagnyomás nem lesz megfelelő, így a CHECK ENGINE lámpa ki fog gyulladni.
- Nehézkes gyorsítás: Üzemanyag szivattyú relé meghibásodásakor az üzemanyag szivattyú teljesítménye nem éri el az átlagos teljesítményt, jelentős csökkenés mutatkozhat, ez pedig azt jelenti, hogy a motorba nem jut elegendő üzemanyag. A relé meghibásodása komoly kihatással van az áramlásra, nehézségek léphetnek fel, ez pedig ahhoz vezethet, hogy az autó nehezen indul el, illetve a gyorsulásnál is jelentkezhetnek problémák.
- Túl csendes az üzemanyagszivattyú: Amikor ráadjuk a gyújtást, akkor ideális esetben zúgó hangot hallunk az üzemanyag szivattyúból. Amennyiben nem halljuk ezt a zúgó hangot, akkor az arra utal, hogy az üzemanyag szivattyú relé meghibásodhatott. Érdemes ilyenkor egy kicsit fülelni az üzemanyag tartály felől, hogy hallunk-e bármilyen morajlást.
Az üzemanyag szivattyú relé hiba jelei nemcsak a motor teljesítményét és az autó működését befolyásolják, hanem komoly biztonsági kockázatot is jelenthetnek.
Üzemanyagszivattyú hibái és tünetei
Az ok-okozat elvének megfelelően a szükségesnél kevesebb mennyiségű nafta miatt az erősen terhelt, magas fordulatszámon izzadó motor erőtlenné válik, és fináléként akár le is állhat. Szerencsére a leállást tünet előzi meg, aminek a felismerésével megspórolhatunk egy nagyobb fejfájást a rossz pumpa által okozottnál. A meghibásodott AC pumpa tünetei egészen jól felismerhetők.
- Motor nem reagál, nehezen indul, vagy leáll: A motor nem reagál, vagy nehezen indul. A motor leállása - az üzemanyag-körben szivattyúzott elégtelen mennyiségű üzemanyag miatt a motor röviddel az indítás után vagy a gázpedál megnyomásakor leáll.
- Alacsony vezetési kényelem és teljesítményingadozás: Ingadozások gyorsításkor az üzemanyag-körben alacsony üzemanyagáramlás miatt, elégtelen teljesítmény az alacsony üzemanyagnyomás következtében, nyomásingadozások, zavaró zajok.
- Szivárgó szivattyú és benzinszag: Például a tankon kívülre szerelt elektromos szivattyú szivárogni kezd. Ez a szimptóma veszélyes, hiszen benzin kerül olyan alkatrészek közelébe, amelyek begyújthatják azt, nem beszélve a kívülről jövő véletlenekről. A szivárgásnak egyértelmű jele a motor üzemelése közben érezhető benzinszag. Ilyenkor érdemes az orrunk után menni, és/vagy keresni a benzinfolyás nyomát. Amennyiben megtaláltuk, és azt látjuk, hogy nem az üzemanyag-vezeték szakadt el, akkor a pumpánk beteg.
Gyakori okok
Az elektromos szivattyúk legjellemzőbben kettő dologtól mennek tönkre. Az egyik az öregedés, a másik pedig az üzemanyagtankba bejutott szennyeződés. Az üzemanyag-befecskendező szivattyú meghibásodásának leggyakoribb okai közé tartozik általában az üzemanyagrendszer szennyeződése rozsdával, szennyeződésekkel vagy üledékkel az üzemanyagtartályból vagy az üzemanyagszűrőből. Ha csak minimális mértékben marad el a szivattyú szállítása a megkívánttól, ez általában nem okoz észlelhető hibajelenséget. Gyakori a meghajtó motor hibája, ritkábban maga a szivattyúelem, még ritkábban ennek a hajtása, ennél is ritkábban a túlnyomás szelep elengedi a nyomást.
A szivattyúelem "hátsó" falán megfigyelhető apró fémes lenyomatok a benzinnel felszívott szennyeződés árulkodó jelei. Az is nyomon követhető, hogy a fémes szennyeződés már apró, finom kis csatornát alakított ki, ami a szivattyú szállítási teljesítményét rontja. Az ide kerülő keményebb szennyeződés a koptató hatáson kívül fékezi is a fogaskerekek forgását, ez is csökkenti a szállított mennyiséget. Az apró fém elkenődéseket megfigyelve látható, hogy nagyobb részük vörös színű. Van magyarázat: a kommutátor anyaga egyre kopik, apró vörösréz szemcsék válnak le róla. Ez bekerül a benzináramba, egy részük bejut a motor égésterébe. A szivattyúhibák jelentős részét a motor kommutátorának "elfogyása" okozza, képünk egy durva kopást mutat.
További meghibásodási okok az üzemanyag-befecskendező szivattyúnál:
- üzemanyag-befecskendező szivattyú vezérlőegység hibája (ha az alkatrész kialakításában szerepel)
- üzemanyag-befecskendező szivattyú érzékelő hibája
- üzemanyag-adagoló szelep hibája
- üzemanyag-befecskendező szivattyú elosztófej hibái
- üzemanyag-befecskendező szivattyútest hibája
- sérült szelepszabályozó
- sérült tengely
Ford Escort specifikus problémák
Sajnos a biztosíték tábla a leggyengébb pontja az Escort elektromos rendszerének. A szivattyú tönkremenetele is gyakori, amikor nem tud elég nyomást létrehozni, mert elkopott, eltömődött. A leggyakrabban előforduló hiba pedig a testelés hibája. Megkeresni a testkábelt, megtisztítani a karosszériára csavarozott felületeket, és rendesen lerögzíteni. Ez nagyon sokszor megoldja a problémákat. Ha CFI-s az 1.3-as, akkor 1 Bar az üzemanyag nyomás, ha EFI-s, akkor 3 Bar.
1991-2003 Ford Escort/Mercury Tracer Fuel Pump Replacement
Hibaelhárítás és diagnosztika
A relé meghibásodásának diagnosztizálása szakértelmet igényel, mivel a jelek számos más problémára is utalhatnak. Az első lépés mindig a relé fizikai ellenőrzése, amely során ellenőrizzük, hogy a relé nem sérült meg, vagy nincsenek korrodált csatlakozók. Ha ez nem vezet eredményre, egy feszültségmérő vagy diagnosztikai eszköz segíthet az áramkör állapotának ellenőrzésében. A relé cseréjével végzett teszt is egy egyszerű módszer lehet annak megállapítására, hogy az adott alkatrész hibás-e.
A szivattyú szállítási teljesítményének vizsgálata a mindennapok leghasználhatóbb, ugyanakkor viszonylag egyszerű diagnosztikai módszere. A leggyakrabban alkalmazott eljárás: alapjáraton működő motornál a tartályba visszafolyó benzin mennyiségének mérése. Két liter lökettérfogat környékén általános a 0,7 ... 0,8 liter / 30" elvárás.
További diagnosztikai módszerek:
- Az üzemanyag nyomásának a mérése kivezetett nyomásmérővel, menet közben.
- A beépített, működő szivattyún átfolyó áram mérése.
- Lehetséges még a "kommutátorzaj" mérése oszcilloszkóppal. A kommutátorzaj oszcilloszkópos vizsgálatának gyenge pontja az, hogy a hibátlan, mintaszerű oszcilloszkóp ábra mellett is bekövetkezhet, hogy a szivattyú egy csepp benzint sem szállít: a szivattyút a motorral összekötő tengely törése esetén.
A kiszerelt üzemanyag szivattyú szállítási teljesítmény vizsgálatának szakszerű módját mutatja a felvázolt ábra. A szeleppel (az ábrán kék színű) beállítjuk az előírt nyomást, és vizsgáljuk az időegység alatti üzemanyag szállítást. Gyakori jelenség, hogy a szivattyút úgy "vizsgálják", hogy annak kivezetéseit egyszerűen az akkuhoz csatlakoztatják. Ezzel a - meglehetősen kókler - módszerrel csupán az derül ki, hogy maga a meghajtó motor körbeforog-e. Könnyen megeshet, hogy az ilyen módszerrel jónak minősített szivattyú alig valamit, vagy éppen semmi benzint sem szállít.
Megelőzés és karbantartás
Az üzemanyag szivattyú relé hibájának megelőzése érdekében rendszeresen karbantartást kell végezni az autó elektromos rendszerén. A relé ellenőrzése és tisztítása segíthet elkerülni a korai meghibásodást. Fontos, hogy a jármű gyártójának előírásait betartsuk, és a relét időszakosan cseréljük, különösen akkor, ha már régóta használatban van.
Az üzemanyag szivattyúval kapcsolatos megelőzési tanácsok:
- Alapszabály: Soha ne várjunk a tankolással addig, amíg kiürül a tartály.
- Tartsa karban az üzemanyag-szivattyút és az egész üzemanyagrendszert tiszta és jó állapotban.
- Ne vezessen szinte üres üzemanyagtartállyal.
- Figyeljen az üzemanyag minőségére és az oktánszámra.
- Rendszeresen ellenőrizze az üzemanyagszűrőt, és szükség esetén cserélje ki.
- Rendszeresen vizsgálja meg az üzemanyagcsöveket és az elektromos csatlakozásokat; figyeljen az újonnan kialakult repedésekre vagy sérülésekre, valamint minden olyan hibára, amely az üzemanyag-szivattyú meghibásodásához vezethet.
A szivattyú cseréje és biztonsági funkciók
Ha az üzemanyag szivattyú relé meghibásodása bizonyított, az alkatrész azonnali cseréje elengedhetetlen. A késlekedés további károkat okozhat az üzemanyag-szivattyúban, amelynek javítása vagy cseréje jelentősen drágább lehet, mint egy relé pótlása. A megfelelő típusú és minőségű relé kiválasztása szintén kulcsfontosságú, hiszen a gyenge minőségű alkatrészek rövidebb élettartamot és gyakori problémákat eredményezhetnek. Amennyiben beigazolódik, hogy a fenti tüneteket az üzemanyag szivattyú relé meghibásodása okozza, akkor megnyugodhatunk, mert az üzemanyag szivattyú relé nem egy drága alkatrész, sőt, akár azt is mondhatnánk, hogy olcsó. A csere sem túl bonyolult művelet, bár érdemes szakemberrel elvégeztetni, és nem otthon nekiállni mindenféle tapasztalat és tudás nélkül.
Az új üzemanyag-befecskendező szivattyú beszerelése előtt elengedhetetlen a megfelelő diagnosztika elvégzése, amely megerősíti vagy kizárja, hogy a motor meghibásodását valóban a nem működő üzemanyag-befecskendező szivattyú okozza. Ha szükségessé válik az üzemanyag-befecskendező szivattyú cseréje, győződjön meg arról, hogy az üzemanyagrendszer, beleértve az üzemanyagtartályt is, tiszta. Ha szeretne spórolni az áron, de nem a minőségen, válasszon felújított szivattyút.
A szivattyú ki-beszerelése sok esetben időtrabló feladat. Gyakran találkozhatunk ésszerűtlen, átgondolatlan megoldásokkal. Nehezen magyarázható tervezési baki. Ha csak kicsit is nagyobb lenne a hátsó ülések alatti kivágás, a szivattyú könnyebben kiszerelhető lenne. Így viszont ehhez a tankot le kell szerelni, esetleg 50 liter benzint előtte ki kell szivattyúzni. A szivattyú ki-beszerelése, és az ezzel kapcsolatos egyéb tevékenységek fokozott elővigyázatosságot igényelnek.
Biztonsági funkciók az üzemanyagrendszerben
Biztonsági okokból, ha a gyújtás levétele nélkül a motor megáll, az ECU megszünteti a szivattyú tápellátását. Egy karambol esetén előfordulhat, hogy valamelyik benzinvezeték megsérül, a kiömlő benzin jelentős veszélyforrás. Ennek az elhárítására szolgál az egyes típusokon megtalálható crash-kapcsoló, más néven inercia-kapcsoló. Segítségével a kocsiszekrényt ért meghatározott mértékű ütés esetén leáll a szivattyú. A Ford Escort modellekben a karambol/borulás kapcsoló általában a bal oldalon, az "A" oszlop tövében, a műanyag burkolat alatt található.