Обзор различных видов топливных баков и принцип их работы

Топливная система автомобиля

Нюансы размещения бака в машине

На каждую категорию машин устанавливаются оптимальные по своей конструкции топливные баки. К примеру, в легковых автомобилях бак, чаще всего, располагается в задней части перед задней осью и под сиденьем. Это сделано в целях того, чтобы при аварии данная зона была наиболее защищена.

Для грузовых авто топливные баки (чаще даже несколько штук) размещаются между задними и передними осями со стороны боков рамы. Это обуславливается тем, что подобный вид автотранспорта чаще попадает в лобовые аварии. Если же авто было подвергнуто модернизации, то его бак для топлива может быть размещен в произвольном месте, однако, в большинстве случаев такой «тюнинг» может грозить автовладельцу штрафом.

В связи с тем, что топливный резервуар расположен рядом с выпускной системой, для предотвращения нагрева применяются особые экраны теплоизоляции.

Разновидности топливных резервуаров и материалы, из которых они выполняются

Главным требованием, которое предъявляется к топливным емкостям, является их повышенная герметичность, что позволяет предотвращать протекание топлива (либо попадание его испарений). В целом, это должно обеспечивать общую безопасную эксплуатацию и экономить расход горючего.

При производстве топливных емкостей применяются следующие виды материалов:

• Сталь – применяется в основном в газовых системах и устанавливается в грузовые автомобили.
• Алюминий – применяется в автомобилях, которые используют бензиновое горючее.
• Пластик – самый популярный материал, так как он подходит для всех видов топлива.

Стандарты автомобилестроения рекомендуют использовать такой объем бака, который бы позволял двигаться без дозаправки минимум 400 км. Обратной стороной данного вопроса является то, что слишком большой бак повышает стоимость авто и усложняет его конструкцию. Общий объем топливного резервуара можно подразделить на реальный (заполнение «под горлышко») и номинальный (он указан в инструкции к автомобилю). Реальная емкость бака для топлива, в зависимости от авто, может быть больше номинальной в районе от 2-17 литров. Средний объем бензобака легкового автомобиля составляет 50-70 литров. Однако встречаются специальные мощные модели, имеющие объем от 80 литров, а малолитражные варианты оснащаются баками на 30 литров. Грузовые машины могут иметь общий объем бензобака в рамках 170-500 литров.

Современные формы топливных баков

Какой-либо единой конструкции и формы бензобака не существует. В целях достижения максимальных их объемов и не ставя в ущерб их компактность, им могут придавать усложненную геометрию, а она, в свою очередь, может зависеть от модели машины и ее комплектации.

В стальных емкостях усложненная форма может достигаться за счет штамповки листового металла и посредством герметичных сварочных соединений. Пластиковые же баки изготавливаются формовочным способом с помощью воздействия высокого давления и температуры.

Главные элементы бензобака

Невзирая на различие по формам, конструктивно, большинство бензобаков обладают общими элементами:

• Горловина для заливки – она выходит на поверхность кузова и нужна для залива топливом. Обычно размещается с водительской стороны (рядом с задним крылом). У большинства авто эта горловина имеет особую герметичную крышку с винтовой резьбой, которая предотвращает вытекание топлива. Так или иначе, некоторые современные модели авто обходятся без данной крышки. Ее заменяет система Easy Fuel, которая представляет из себя маленький люк, оснащенный электроприводом, закрывающим/открывающим бензобак.
• Корпус со стенками, т.е. непосредственно резервуар.
• Патрубок для забора топливной жидкости – он обладает особым фильтром, предотвращающим попадание загрязнений внутрь емкости. На существующих легковых авто данная функция возложена на модуль топливного насоса погружного типа. Может дополнительно оснащаться мобильным фильтром (сеткой).
• Отверстие для слива (постоянное положение с закрытой пробкой) – оно применяется, когда требуется экстренно слить бензин.
• Датчик топливного уровня с поплавком – необходим для контроля за количеством топлива.
• Трубка для вентиляции.

Принцип работы вентиляционной системы

При рассмотрении особенностей конструкции и устройства резервуара для топлива, отдельное внимание необходимо уделить вентиляционной системе. Благодаря ей возможно решить одновременно несколько важнейших задач:

• Устранение воздушных излишков, которые попадают внутрь при заправке горючего.
• Поддержание надлежащего атмосферного давления внутри бака – данное требование является залогом нормального функционирования топливной системы. В связи с тем, что емкость является максимально герметичной, при отработке топлива возникает разрежение, которое может стать причиной деформации и разрыва корпуса.
• Обеспечение безопасной температуры и надлежащего охлаждения бака.

Автомобили, обычно, обладают системами вентиляции закрытого типа. Подобная конструкция не оснащена непосредственным выходом из топливной емкости в атмосферу, а имеет ряд приспособлений, используемых для извлечения паров и впуска воздуха. Получение воздуха производится посредством обратного клапана системы вентиляции топливного бака. В тот момент, когда происходит наращивание разрежения, под влиянием внутреннего давления пружинка клапана отжимается и запускает воздух внутрь. Эта функция повторяется до момента установления нормального атмосферного давления.

С целью удаления топливных паров из емкости, в конструкции предусмотрен паропровод, посредством которого испарения попадают в адсорбер. Там они превращаются в конденсат и накапливаются. В тот момент, когда адсорбер заполняется, начинает работать система продувания, которая подает сконденсированную жидкость в коллектор вхождения для отработки.

Срок эксплуатационной службы бензобака по большому счету зависит от условий его использования и качества горючего. Как и любой элемент авто, он требует надлежащего технического обслуживания. Прежде всего, сюда относится промывка резервуара и очистка от загрязнений. В ходе осуществления промывки не нужно применять особые чистящие присадки, так как они могут отрицательно влиять на главные части топливной системы, а в исключительных случаях могут привести к разгерметизации и уничтожению самого корпуса.

Что же выбрать: сталь, алюминий или пластик?

Ответ, как всегда, неоднозначен. Во-первых, выбрать себе любой бензобак или бак для ДТ — невозможно, вам придется покупать то, что предусмотрено производителем ну, или искать что-то, подходящее по заменителям. Второй момент — цена, безусловно, алюминиевый бак, на мой взгляд, обладает рядом преимуществ, как я говорил, он легче чем стальной бак, и прочнее по сравнению с пластиковыми аналогами. Но его цена гораздо выше, по сравнению с двумя конкурентами. Выходит, что пластиковый топливный бак — наш выбор. Пожалуй, да, такой резервуар проверен временем, он отвечает всем требованиям безопасности и обеспечивает необходимую производительность.

Лучшие топливные баки для автомобилей

Такие модели имеют большую емкость и предназначены для монтажа в штатное место. Они отличаются надежностью посадки и высокой прочностью, однако сложны в самостоятельной установке.

Hydrolider AA03 6267 082 01

При изготовлении бака Hydrolider используется алюминий высокого качества. Толщина стенок 2,5 мм снижает вероятность критического их повреждения. В комплектацию включены крышка, стальные суппорты и необходимые крепления для самостоятельной установки.

Объем бака составляет 300 литров, габариты — 620х675х820 мм. Резервуар не боится постоянного контакта с топливом различного типа. Для более надежной фиксации и предупреждения разбалтывания соединений предусмотрена возможность использования ремней.

Достоинства:

• толстые стенки;
• высокая прочность;
• износостойкость;
• богатая комплектация.

Недостатки:

• долгий и сложный монтаж.

Бак Hydrolider AA03 подходит для установки на грузовые авто. Надежный выбор для самосвалов или тягачей производства Man, DAF, Iveco.

Klokkerholm 3180007

Модель изготовлена из ударостойкого металла, не подвержена механическим повреждениям и не боится постоянного контакта с агрессивными средами. Это гарантирует сохранение качественных характеристик в течение длительного времени.

Объем бака составляет 65 литров, рекомендуемый вид топлива — бензин. Ребра жесткости придают резервуару дополнительную прочность, а большое количество отверстий для крепежей способствует надежной фиксации.

Достоинства:

• высокая прочность и долговечность;
• надежное крепление;
• есть защитное покрытие.

Недостатки:

• высокая цена.

Бак Klokkerholm предназначен для установки в легковой автомобиль и может стать отличной заменой штатного бака моделей Hyundai.

АвтоБаки 00006179

Материалом изготовления бака служит качественный алюминиево-магниевый сплав. Это обеспечивает ему необходимую прочность, гарантирует устойчивость к воздействию коррозии и климатических факторов.

При габаритах 1430x710x690 мм объем — 570 литров. Бак оснащен внутренними перегородками, придающими ему дополнительную жесткость и исключающими вероятность полной утечки топлива при точечном повреждении.

Достоинства:

• коррозионная стойкость;
• высокая прочность;
• внутренние перегородки;
• большая вместительность.

Недостатки:

• тяжелый.

АвтоБаки 00006179 стоит приобрести для установки в автомобиль промышленного назначения. К нему стоит присмотреться владельцам моделей Iveco, Volvo, Renault.

Лучшие топливные баки для водного транспорта

Подобные модели не боятся постоянного контакта с водой и агрессивными средами. Они отличаются небольшим весом и удобством самостоятельной установки, легко демонтируются при необходимости.

CAN-SB SE2024 03.08.001

Модель из полиэтилена высокой плотности не боится постоянного контакта с горючим и кислотами. Владелец может установить на бак механический или электрический датчик уровня топлива для своевременного пополнения.

Емкость резервуара составляет 29 литров, габариты — 650х350х230 мм. Г-образный патрубок оснащен фильтром очистки поступающей жидкости от механических примесей. Функциональная крышка оснащена специальной вентиляционной пробкой.

Достоинства:

• удобная установка;
• простая заправка;
• фильтр очистки;
• плотная посадка крышки.

Недостатки:

• неожиданно тяжелый.

CAN-SB SE2024 03.08.001 предназначен для использования в качестве основного топливного бака в надувной лодке или на катере. Отличный выбор при постоянной эксплуатации судна.

Политехника ПТМБ-25

Внутренняя часть модели выполнена из специального полимера, сертифицированного для хранения и перевозки ГСМ и пищевых жидкостей. Для защиты от механических повреждений и воздействия солнечных лучей предусмотрен слой высокопрочной синтетики.

Вместительность бака — 25 литров, диапазон рабочих температур очень широк (-55..+55 °C). Наличие специальных лямок дает возможность зафиксировать бак в любом удобном месте. Соединение с топливной системой и пополнение емкости осуществляется посредством двух горловин.

Достоинства:

• прочные материалы;
• удобство переноски;
• достаточная эластичность;
• легкая установка.

Недостатки:

• быстрый износ резьбы.

Политехника ПТМБ-25 может использоваться в качестве основного или дополнительного бака на маломерном судне.

Easterner C14541

Для удобства заправки модель оснащена Г-образным топливозаборником, совместимым с переходником со стандартной резьбой 1/4 NPT. Специальный сетчатый приемник обеспечивает фильтрацию механических примесей.

Объем резервуара составляет 12 литров, размеры — 350х250х230 мм. В крышку заливной горловины встроена вентиляционная пробка. Корпус изготовлен из масло- и бензостойкой пластмассы. Наличие рукояти упрощает транспортировку и установку в выбранном месте.

Достоинства:

• малый вес и компактность;
• удобство переноски;
• фильтрация примесей;
• быстрая установка.

Недостатки:

• небольшая вместительность.

Easterner C14541 стоит приобрести при нерегулярном использовании судна. Отличный выбор для владельцев небольших лодок.

Требования к пластику при изготовлении бензобака

Многие водители знают, что на любой автозаправочной станции им откажут в просьбе залить бензин в обычную пластиковую бутылку из-под воды. Но как в таком случае бензин заливают в пластиковые баки? На самом деле, пластик, который используется в пищевой промышленности и для изготовления автомобильных баков отличается кардинально.

Обратите внимание: Залить бензин на заправке можно в специальные пластиковые емкости, которые продаются в автомобильных магазинах.

В обычные бутылки из-под воды нельзя заливать автомобильное топливо, поскольку:

• Они могут быть наэлектризованы по причине скапливания в них статического электричества, в том числе и в процессе наливания бензина. Соответственно, бутылку может разорвать при образовании в ней искры, а топливо вспыхнет. Этого и боятся сотрудники автозаправочных станций, когда отказываются наливать в бутылки бензин;
• Они не способны сохранять бензин. Как известно, бензин является достаточно летучим топливом, которое испаряется в процессе хранения. При нагреве бутылки процесс испарения ускоряется, из-за чего может возникнуть ее разрыв;
• Они недолговечны. Есть миф, что пластиковые бутылки не разлагаются в земле сотни лет. Но с современными бутылками, которые используются для питьевых напитков, дела обстоят иначе. Они делаются из пластика, который разлагается не более чем за 5 лет. При этом данный пластик начнет растворяться еще быстрее, если в него налить бензин.

Учитывая все перечисленные выше причины, производители бензобаков выбирают пластик качеством лучше, чем производители обычных пластиковых бутылок. Применяются специальные виды пластика, которые препятствуют накоплению электричества и не подвержены растворению.

Плюсы и минусы пластикового бензобака

В настоящее время практически все массовые автомобили оснащаются пластиковыми бензобаками. Можно выделить несколько очевидных преимуществ такого решения перед металлическими и алюминиевыми вариантами:

• Стоимость. Пластик стоит значительно дешевле, чем металл или алюминий. Отражается это и в цене на готовый бензобак. Металлический вариант бензобака по цене выше примерно на 50%, а алюминиевый на 25%;
• Простое производство. Создать металлический или алюминиевый бензобак довольно сложно и трудозатратно. Сначала они штампуются, а после происходит варка. При этом предъявляются высокие требования к качеству швов, что еще утяжеляет процесс. В случае с пластиком производство бензобака гораздо проще. Достаточно налить пластик в жидком виде в форму, дождаться застывания, после чего спаять половины готового бензобака друг с другом. Благодаря высокой пластичности пластика, можно выполнять бензобаки различных форм, что также является значительным плюсом;
• Вес. Чем легче бензобак, тем меньше потребление топлива. Поскольку бензобак является неотъемлемой частью автомобиля, за время продолжительной эксплуатации машины можно неплохо сэкономить на бензине или дизеле, если бензобак сделан из пластика;
• Коррозия. Пластик не подвержен возникновению коррозии и других дефектов, которые присущи металлическим и алюминиевым конструкциям. Как известно, зачастую в бензине не самого высокого качества могут находиться частички воды. В металлическом бензобаке они способны привести к образованию ржавчины и началу процесса гниения, тогда как в пластиковом этого не произойдет;
• Малое количество конденсата. Пластик проводит тепло хуже, чем металл или алюминий. Соответственно, при воздействии тепла в пластиковом бензобаке образуется меньше конденсата.

Среди минусов пластиковых бензобаков можно выделить только один — низкая прочность. При ударе металлический бак, скорее всего, согнется, как и алюминиевый. Вернуть их к прежней форме без возникновения разрыва сложно, но возможно. При этом пластиковый бак при физическом воздействии скорее всего сломается. Его можно восстановить, но это трудозатратно, и гораздо легче приобрести новый бак.

Где располагается топливный бак – основные особенности

В подавляющем большинстве современных автомобилей топливный бак располагается между задними колесами в районе балки задней подвески. На подъемники или в смотровое яме найти его не будет сложно. Во многих современных моделях бак прикрыт специальным защитным материалом, чтобы избежать его повреждения при проезде дорожных неровностей. Снизу это устройство представляет собой довольно простой плоский поддон, никаких сервисных действий в установленном состоянии с нижней части машины произвести не получится.

Важные особенности расположения бака в автомобилях:

• расположение в задней части автомобиля, вдалеке от двигателя, было продумано с точки зрения пожарной безопасности, так как при ДТП бак находится достаточно далеко от возможных источников возгорания;
• также от бака по всей нижней части кузова проложены топливные магистрали вместе с фильтром топлива, эти трубки также всегда должны быть герметичными, так как топливо в них находится под давлением;
• крепится устройство к кузову на достаточно большом количестве болтов, так как вес бака вместе с топливом достаточно большой, производитель заботится о том, чтобы деталь не отпала и не повредилась на неровной дороге;
• место расположения не должно быть самой низкой точкой – если вы видите, что нижняя часть бака является самой низкой точкой днища автомобиля, возможны какие-то проблемы с креплениями и типом установки бака;
• монтаж у каждого производителя имеет определенные особенности, далеко не всегда снять бак будет просто, иногда для выполнения этой задачи потребуется особый инструмент.

В грузовых и коммерческих автомобилях расположение топливного бака может быть совершенно иным. Прежде чем приниматься за любые ремонтные работы, следует изучить особенности расположения и закрепления топливного бака на вашем авто. Это поможет вам намного проще и удобнее выполнить разборку и не тратить время на поиски скрытого или хитрого крепежа. Лучше также консультироваться со специалистами или просматривать руководство на видео, чтобы точно не наделать ошибок в процессе снятия и обслуживания бака.

Уход за топливным баком

Данный вопрос актуален для автомобилей с большим пробегом. Поскольку качество горючего у нас оставляет желать много лучшего, то помимо порции углеводородов внутрь попадают примеси, оседающие на стенках. И других поверхностях. По мере накопления они начинают отслаиваться и забивать сетку фильтра грубой очистки топлива. В результате горючее перестает проходить через заборник.

Решить проблему поможет чистка топливного бака. Не стоит поддаваться рекламе, предлагающей купить чудо-присадку, которую стоит только залить в бак, и грязь сама рассосется. Такой метод хорош в качестве профилактики, например, раз в 10000 км можно заливать подобное средство, и оно действительно поможет удалить отложения не только из бака, но и из всего топливопровода без ущерба для машины. Если же бак никогда прежде не чистился, то использование присадки только усугубит проблему.