» »

Конструктивные особенности топливного бака автомобиля. Реальная вместимость топливного бака

07.09.2020

Данный эксперимент мы решили провести из-за периодических жалоб автовладельцев на автозаправочные станции, которые якобы не доливают топливо в бак и пишут в соцсетях, что на заправке залили больше, чем объем бака.

Обоснованием для этого служит заливка в почти пустой бак большего объема топлива, чем указано в руководстве по эксплуатации автомобиля.

Мы углубились в конструкцию автомобили и нашли технологические предпосылки, объясняющие разные реальный и документальный (в ТТХ авто) объемы топ­ливного бака. Теперь мы решили подтвердить наши доводы и отправились с пятью разными автомобилями на АЗК одного из крупных операторов топливного рынка.

В тесте участвовали два автомобиля с дизельными двигателями – Citroёn Grand C4 Picasso и Renault Duster и три бензиновых машины – Volkswagen Bora, Skoda Octavia A5 и Ford Mondeo. Все пять машин приехали к месту эксперимента на минимальном остатке топлива в баке.

Подготовка к тесту

Перед началом заправки мы попросили работников АЗК сделать проверку точности работы заправочной колонки. Для этого на всех заправках есть специальная 20-литровая мерная емкость с высокоточной градуировкой горловины, которая позволяет определить недолив или перелив с точностью до 20 мл.

После «смачивания» мерной емкости (обязательная процедура) залили в нее 20 л топлива. Мерник подтвердил, что колонка льет точно, после чего мы начали заправлять наши машины.

Результат заправки

Главным условием заправки вышеупомянутых автомобилей была заливка топлива в бак под самую горловину, т.е. мы уже видели, что топ­ливо – под самым верхом горловины. Забегая наперед, отметим, что по факту в баки всех 5 машин помещается больше топлива, нежели указано в ТТХ (в одном случае – на целых 17 л!).

Первым заправили Citroёn Grand C4 Picasso . При 55-литровом баке (по ТТХ) и остаточном одном делении электронного датчика уровня топлива в бак было залито 51 л дизтоплива. Превышение – 2-4 л .

Renault Duster в своем почти пустом баке вместил 62 л топлива при заводских данных всего в 50 л. Превышение – 15-17* л .

В автомобиль VW Bora залили чуть более 52 л бензина при заводских данных в 55 л. С учетом остатка превышение ТТХ может достигать на 3-5* л .

Реальный объем бака Skoda Octavia A5 существенно превышал данные, заявленные в ТТХ. В него влили 62 л при норме в 55 л. Превышение – 12-14* л

В 70-литровый бак Ford Mondeo с остаточным пробегом в 26 км поместилось почти 71 л бензина. Т.е. реальное превышение объема составляет 8-9* л .

Результаты данного теста подтвердили наши теоретические выводы: реальный объем топливного бака отличается от указанного автопроизводителем в существенных пределах (от одного до 10 и более литров ).

Так что водителям стоит иметь в виду: если вам на заправке залили на несколько литров больше, чем вы ожидали, это еще не повод для скандала. Это, скорее всего, особенность вашего топливного бака.

*С учетом неучтенных 4-5 литров топлива ниже поплавка бензобака

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Ограничивает максимальный объем топливных баков транспортных единиц. Если вместимость топливных баков транспортных средств превышает определенные в ДОПОГ максимальные значения, то эти топливные баки считаются опасным грузом. При этом объем топлива в топливных баках не играет никакой роли.

Вместимость топливных баков ограничена подпунктом 1.1.3.3 а) ДОПОГ. Согласно требованиям этого пункта общая вместимость встроенных топливных баков не должна превышать 1500 литров на одну транспортную единицу, а вместимость бака, установленного на прицепе, не должна превышать 500 литров. При этом, учитываются вместимость как топливных баков непосредственно соединенных с двигателем транспортного средства, так и топливных баков соединенных с вспомогательным оборудованием.

Примечание . Транспортная единица - состав, состоящий из автотранспортного средства и сцепленного с ним прицепа, или только автотранспортное средство, к которому не прицеплен прицеп.

Заводы-изготовители транспортных средств зачастую не устанавливают такие большие баки.

На практике бывают случаи, когда автомобиль-тягач с топливным баком объемом 1500 л буксирует полуприцеп-рефрижератор с баком объемом 200 л. В этом случае общая вместимость топливных баков, установленных на транспортной единице, составляет 1700 л и баки с жидким топливом рассматриваются как опасный груз.

При перевозке опасных грузов должны выполняться требования ДОПОГ. Однако в рассмотренном случае выполнить требования ДОПОГ вряд ли удастся. При контроле на дороге возможны две оценки.

1. Так как емкость одного из топливных баков превышает 1000 л, то перевозка может быть расценена как перевозка опасного груза во встроенной цистерне. Следовательно:

  • водитель должен пройти специальное обучение по перевозке опасных грузов в цистернах ;
  • письменные инструкции, транспортный документ и свидетельство о допущении транспортных средств к перевозке некоторых опасных грузов ;
  • все дополнительное оборудование, транспортных средств, перевозящих опасные грузы и т.д.

В этом случае контролирующие органы могут запретить дальнейшее движение транспортного средства.

2. Может быть расценено, что требования ДОПОГ не распространяются на топливо, содержащееся в топливном баке вместимостью 1500 л. Тогда только топливо в топливном баке рефрижератора емкостью 200 л будет рассматриваться как случай перевозки опасного груза в таре, не прошедшей испытания и не допущенной к перевозке опасных грузов. Такая перевозка должна осуществляться с выполнением требований подраздела 1.1.3.6 ДОПОГ.

В этом случае контролирующие органы также могут запретить дальнейшее движение транспортного средства.

Таким образом перевозка любого груза на такой транспортной единице и ее движение по дорогам общего пользования постоянно будет сопряжено с риском наложения штрафа. Обращайте внимание на объем топливных баков при покупке транспортных средств.

Для хранения топлива, подаваемого в двигатель, в конструкции каждого автомобиля предусмотрен специальный резервуар — топливный бак. Он представляет собой герметичную емкость и, в зависимости от особенностей модели машины, может отличаться формой, материалом изготовления и объемом. В практике автомобилестроения топливный бак используется для жидких видов топлива (бензин, дизель) и газа.

Особенности расположения бака в автомобиле

Топливный бак на автомобиле

Для каждой категории автомобилей разрабатываются оптимальные конфигурации топливных баков, а также выбирается наиболее рациональное месторасположение емкости в общей конструкции. Так, например, в легковых авто бак находится в задней части под сиденьем (перед задней осью), поскольку при столкновении эта зона является наиболее защищенной.

В грузовых автомобилях баки для топлива (один или несколько) чаще всего устанавливаются между передними и задними осями по бокам рамы. Это обусловлено тем, что для этой категории авто наиболее распространены аварии с лобовым столкновением. Если автомобиль был подвергнут «тюнингу», его топливный бак может быть перемещен в произвольное место, но в ряде случаев это может грозить владельцу штрафом.

Поскольку резервуар для топлива зачастую находится рядом с системой выпуска, для предотвращения его нагрева используются специальные теплоизолирующие экраны.

Виды топливных емкостей и материалы изготовления

Основным требованием, предъявляемым к бакам для топлива, является высокая герметичность емкости, которая позволяет предотвратить протекание горючего (или его испарений) в окружающую среду. Это обеспечивает безопасность эксплуатации и экономичность расхода топлива в целом.


Стальной топливный бак

Для изготовления бензобаков используются следующие виды материалов:

  • Сталь — используется преимущественно в грузовых автомобилях, а также в газовых системах;
  • Алюминий — применяется в автомобилях, работающих на бензине;
  • Пластик — наиболее популярный материал, поскольку подходит для всех видов топлива.

Достаточное количество резерва топлива обеспечивает бесперебойность работы двигателя и более длительный интервал автономной поездки. Современные стандарты автомобилестроения предусматривают такой объем емкости, который позволял бы перемещаться без дозаправки на расстояния минимум 400 км. С другой стороны, если бак слишком большой — это повышает вес машины и усложняет ее конструкцию.

Объем топливного бака условно можно разделить на номинальный (указанный в документации к автомобилю) и реальный (при заливке под горловину). Фактическая емкость топливных баков, в зависимости от модели, может быть больше номинальной на величину от 2 до 17 литров. Объем бензобака для легковых авто, в среднем, колеблется от 50 до 70 литров. Некоторые особо мощные модели имеют объем бака до 80 литров, а малолитражные машины оснащаются резервуарами объемом всего 30 литров. Грузовые авто могут иметь резерв топлива от 170 до 500 литров.

Конструкция современных баков для топлива

Единой формы для топливного бака автомобиля не существует. Чтобы добиться максимального объема топливных баков без ущерба их компактности, им придают сложную геометрию, которая может различаться не только в зависимости от марки и модели автомобиля, но и от комплектации конкретной машины.

В металлических емкостях сложная форма достигается благодаря штамповке листового металла и герметичным сварным соединениям. Пластиковые резервуары подвергаются формовке под воздействием высоких температур и давления.

Основные узлы бензобака

Устройство топливного бака

Несмотря на различную форму, конструкция большинства современных бензобаков имеет общие детали:

  • Заливная горловина — имеет выход на внешнюю часть кузова и предназначена для заливки топлива. Чаще всего располагается со стороны водителя (над задним крылом кузова). В большинстве автомобилей горловина имеет специальную герметичную винтовую крышку топливного бака, предотвращающую вытекание топлива и попадание пыли. Однако некоторые современные авто не имеют такой крышки. Она заменена системой Easy Fuel — небольшим люком с электрическим приводом, открывающим и запирающим бензобак.
  • Корпус или стенки (непосредственно емкость).
  • Патрубок забора топлива — оснащается фильтром для предотвращения попадания загрязнений. На современных легковых автомобилях эту функцию выполняет модуль погружного . Он оснащается дополнительным съемным фильтром (сеткой).
  • Сливное отверстие (в обычном положении закрыто пробкой) — используется при необходимости экстренно слить топливо.
  • Датчик уровня топлива с поплавком — предназначен для измерения количества топлива.
  • Вентиляционная трубка.

Устройство и принцип работы системы вентиляции

Особое внимание при рассмотрении конструктивных особенностей и устройства автомобильного топливного бака следует уделить системе вентиляции. Она позволяет решить сразу несколько важных задач:

  • Удаление излишков воздуха, попадающего внутрь при заправке топлива.
  • Поддержание давления внутри емкости на уровне атмосферного, что необходимо для нормальной работы в целом. Поскольку резервуар максимально герметичен, в ходе отработки топлива создается разрежение, которое может привести к деформации и разрыву корпуса.
  • Охлаждение бака и поддержание безопасной температуры.

Вентиляционный клапан топливного бака

Современные авто, как правило, оснащаются закрытыми системами вентиляции. Такая конструкция не имеет непосредственного выхода из топливного бака в атмосферу и оснащена целым рядом приспособлений, предназначенных для впуска воздуха и извлечения паров. Впуск воздуха осуществляется при помощи обратного клапана вентиляции топливного бака. Как только разряжение нарастает, под действием внутреннего давления пружина клапана отжимается и внутрь попадает воздух. Это происходит до тех пор, пока внутри резервуара не установится атмосферное давление.

Для удаления паров топлива из бака предусмотрен вентиляционный трубопровод (паропровод), по которому испарения попадают в . В нем они конденсируются и скапливаются. Когда адсорбер заполняется, запускается система продувки, подающая сконденсированное топливо во впускной коллектор для последующей отработки.

Срок службы топливного бака во многом зависит от условий эксплуатации и качества топлива. Как и любой узел автомобиля, он требует соответствующего сервисного обслуживания. В первую очередь, сюда относится промывка бака и устранение загрязнений. При проведении промывки не стоит применять специальные присадки для чистки, которые могут негативно воздействовать на основные элементы топливной системы, а в отдельных случаях привести к разрушению и разгерметизации корпуса.

При помощи онлайн калькулятора Вы сможете правильно рассчитать объем емкости типа: цилиндра, бочки, цистерны или объем жидкости в любой другой горизонтальной цилиндрической емкости.

Определим количество жидкости в неполном баке цилиндрической формы

Все параметры указываем в миллиметрах

L — Высота бочки.

H — Уровень жидкости.

D — Диаметр бака.

Наша программа в онлайн режиме выполнит расчет количества жидкости в емкости, определит площадь поверхностей, свободную и общую кубатуру.

Определение главных параметров кубатуры резервуаров (к примеру, обычная бочка или цистерна) должен производиться, основываясь на геометрическом методе расчета вместительности цилиндров. В отличие от способов калибровки емкости, где подсчет объема выполняют в виде реальных измерений количества жидкости путем мерной линейки (согласно показаниям метрштока).

V=S*L – формула расчета объема бака цилиндрической формы, где:

L — длина тела.

S — площадь поперечного сечения резервуара.

Согласно полученным результатам создают калибровочные таблицы емкости, которые еще называются тарировочными, позволяют определить вес жидкости в баке по удельному весу и объему. Эти параметры будут зависеть от уровня наполнения цистерны, который можно измерять при помощи метрштока.

Наш онлайн калькулятор предоставляет возможность выполнить расчет вместительности горизонтальных и вертикальных емкостей по геометрической формуле. Вы сможете узнать полезную вместительность резервуара более точно, если при этом правильно определите все главные параметры, которые указаны выше и участвуют в расчете.

Как правильно определить основные данные

Определяем длину L

При помощи обычной рулетки, Вы сможете измерить длину L цилиндрического резервуара с неплоским дном. Для этого Вам необходимо замерить расстояние между пересекающими линиями днища с цилиндрическим телом емкости. В случае, когда горизонтальный бак с плоским дном, то для того, чтобы определить размер L, достаточно измерить длину резервуара по наружной стороне (от одного края бака до другого), и от полученного результата вычесть толщину дна.

Определяем диаметр D

Проще всего определить диаметр D бочки цилиндрической формы. Для этого достаточно при помощи рулетки замерять расстояние между двумя любыми крайними точками крышки или края.

Если трудно правильно выполнить расчет диаметра емкости, то в этом случае можно использовать измерение длины окружности. Для этого при помощи обычной рулетки обхватываем по окружности весь резервуар. Для правильно расчета окружности делают два измерения в каждом сечении резервуара. Для этого поверхность, измеряемая должна быть чистой. Узнав усредненную длину окружности нашей емкости – Lокр, переходим к определению диаметра по следующей формуле:

Этот метод наиболее простой, так как зачастую измерение диаметра бака сопровождается рядом затруднений, связанных с нагромождением на поверхности различного вида оборудования.

Важно! Измерения диаметра правильней всего выполнить в трех разных сечениях емкости, и после этого выполнить подсчет среднего значения. Так как зачастую, эти данные могут существенно отличаться.

Усредненные значения после трех замеров позволяют минимизировать погрешность расчета объема резервуара цилиндрической формы. Как правило, используемые накопительные баки во время эксплуатации подвергаются деформации, могут терять прочность, уменьшаться в размерах, что ведет к уменьшению количества жидкости внутри.

Определяем уровень H

Чтобы определить уровень жидкости, в нашем случае это H, нам понадобиться метршток. При помощи этого измерительного элемента, который опускают на дно емкости, мы сможем точно определить параметр H. Но эти расчеты будут верны для резервуаров с плоским дном.

В результате подсчета онлайн калькулятора мы получаем:

  • Свободный объем в литрах;
  • Количество жидкости в литрах;
  • Объем жидкости в литрах;
  • Общую площадь резервуара в м²;
  • Площадь дна в м²;
  • Площадь боковой поверхности в м².

Объем топливного бака во многом зависит от его строения. Различные модели транспортных средств обладают собственной конструкцией.

От чего зависит объем топливного бака?

Показатели объема должны быть такими, чтобы пробег автомобиля мог составить 600 километров. Обычно его установка осуществляется снизу заднего сиденья напротив задней оси. Именно в этом месте по всем расчетам наименьшая вероятность деформации, если вдруг случится удар.

Для изготовления бака может использоваться пластмасса или металл. Причем, сегодня чаще пользуются пластмассовыми баками – не в последнюю очередь из-за того, что они занимают меньше пространства при установке и могут быть любой необходимой формы. Таким образом, водитель получает топливный бак с нужными максимальными объемами. Чтобы не было никакой утечки, стенки баков делаются многослойными. Также на эти показатели может влиять:

  • тип кузова;
  • системная конструкция;
  • общая конфигурация;
  • система, ответственная за впрыск;
  • вариант климатического исполнения;
  • двигательное устройство.

Габариты машины также влияют на объем: обычно у крупных авто и топливные баки оказываются немаленькими.

Топливная система

Иногда строение и, соответственно, объемы бака оказываются различными даже на примере одной модели. Чтобы бак можно было заправлять, он имеет заливную горловину. По сути, это часть оказывается единственной, заметной снаружи. Чаще всего она расположена сверху заднего крыла.

Представленная часть соединяется с трубопроводным баком, а сечение сделано, таким образом, что обеспечивается способность пропускать по пятьдесят литров/минуту. Закрыть горловину можно посредством крышки, надеваемой на резьбу. Все скрывается лючком, открывающимся посредством специального привода (который может работать от электричества или же механическим образом). Иногда лючок можно открывать вручную.

Попадание горючего внутрь системы питания осуществляется посредством заборника, соединенного с выходом топливного провода. Остатки сливаются обратно через топливный провод для слива. Закрыть заборник можно сеткой, которая специально сделана, чтобы очищать горючее. Такое устройство, установленное на дизельном авто, оснащается особенной подогревающей системой. Иногда автовладельцы пользуются штатным заборником вместо подогреваемого. Также они могут обращаться к подогревающим насадкам.

В бензобак обыкновенно помещают топливный насос, работающий на электричестве – именно он должен нагнетать давление горючего. Контроль топливного уровня происходит посредством датчика, который соединен с насосным устройством.

Составляющими датчика являются потенциометр, а также датчик. Как только объем топлива изменяется, меняются показатели потенциометра. В итоге, происходит смена напряжения с последующей сменой стрелки. При сложной конструкции, в бак монтируют сразу пару датчиков, функционирующих параллельно.

Чтобы двигатель получал необходимый объем топлива, нужно, чтобы внутри бака поддерживались постоянные показатели давления. Для этого в транспортном средстве работает вентиляционная система – благодаря ней нейтрализуется разрежение, которое появляется, когда вырабатывается горючее. Специальный клапан нужен для удаления лишнего воздуха, оказывающегося внутри при заправке и не дающего давлению подниматься.

Уход за баком

Независимо от объемов бака, за ним следует правильно ухаживать. Тем более, это актуально для машин, имеющих большой пробег. Увы, из-за плохого качества горючего вместе с углеводородами в баке оказываются примеси, которые оседают на его стенках. Когда они накапливаются, отслаиваются и загрязняют фильтр, ответственный за грубую очистку. В итоге, горючее просто-напросто не проходит по заборнику.

Решение такой проблемы, впрочем, не представляет труда. Необходима чистка. Она же поможет увеличить объем топливного бака. Обычно внутренности бака промываются специальными химическими средствами.

Конструкция топливного бака

Как уже говорилось выше, можно определить, какой объем топливного бака, предварительно узнав, из чего он сделан: из пластикового материала или металла. Металлические баки обычно делаются из штампованных листов:

  • если они работают на бензине или дизеле, применяется алюминий;
  • если работа осуществляется на газе, используется сталь.

Конечно, баки из металла отличают высокие показатели прочности, устойчивости к износу – тем не менее, по показателям объема они обычно уступают пластиковым. К тому же имеются ограничения, связанные с формами.

А вот баки, изготовленные из пластика, могут изготавливаться различных конфигураций и, соответственно, иметь разные объемы. К тому же данные изделия славятся устойчивостью к царапинам, коррозийным воздействиям, обладают хорошей плотностью.

Утечки в них невозможны, поскольку стенки выполняются в несколько слоев. Внутренняя часть обрабатывается протекционным фторовым слоем. Также различия топливных баков между собой могут быть обусловлены:

  • Типом ДВС;
  • Кузовом;
  • Конструкционными особенностями;
  • Системой топливной подачи.

Какие бывают объемы баков?

Как уже указывалось, у разных моделей и, тем более, автомобильных марок могут быть свои объемы. Например, объем топливного бака Форд равняется примерно 50-55 литров, в зависимости от модели и вида используемого топлива. Как правило, этого достаточно, чтобы свободно перемещаться на длительные дистанции и не заправляться ежедневно.

Внутри бака, кстати, расположен датчик, контролирующий топливный уровень. Насосные устройства также размещено в некоторых моделях (например, Ford Focus). Когда они стоят на машинах, работающих на дизеле, там принцип работы особенный: топливо качается и подается непосредственно в систему.

Наконец, у всех Фордов имеется топливный провод – как с прямым, так и с обратным направлением. При ремонте бака топливный материал удаляется через горловину, куда заливается горючее.

  • Объем топливного бака Тойота может составлять от 45 литров (Тойота Tercel) до 98 литров (Тойота Sequoia). Если же говорить о наиболее популярных моделях, в среднем эти показатели равняются 50-70 литрам.
  • Объем топливного бака КИА равняется, в среднем, 55 литрам, хотя, конечно, существуют модели с меньшими и большими показателями. Причем, чем новее модель (это можно увидеть на примере Kia Sportage), тем меньшим по объему становятся топливные баки.
  • Объем топливного бака ГАЗ составляет около 70 литров. Естественно, топливного материала в такую емкость может влезть предостаточно.
  • Объем топливного бака Ниссан составляет от 50 литров (Nissan 200SX) до 106 литров (Titan, Армада, QX56 и так далее). Что касается наиболее популярных моделей, вроде Nissan Maxima или Nissan Frontier, их показатели объема равняются 60-65 литров.
  • Объем топливного бака ВАЗ – по крайней мере, у многих моделей этой автомобильной марки – составляет 39 литров. Сама емкость составлена из двух частей, для штамповки которых используются освинцованные листы. В таких баках также монтируется фильтр в виде сетки – он помогает проводить первичную фильтрацию топлива. Чтобы бензин можно было слить, имеется сливная пробка и добраться туда проще простого: снять заглушку из резины, закрывающую отверстие на дне багажника.
  • Объем топливного бака Рено равняется 50 литров, если это модель Дастер (в этом случае используются баки из пластика) и 50 литров для модели Логан. Кстати, по топливному расходу эти машины считаются достаточно экономными: например, на городских дорогах Рено может расходовать около 10 литров, на трассе – всего 5,7 литров. Если дорожное покрытие смешанное, расходуется примерно 7,2 литра.
  • Объем топливного бака Хендай , как и в случае с другими автомобилями, зависит от конкретной модели. Обычно этот диапазон варьируется от 45 литров (Хендай Accent) до 79,9 литров (Sorento или Sedona). Популярная у автолюбителей модель Sonata имеет бак в 65 литров.
  • Объем топливного бака УАЗ составляет от 56 литров (например, модель 390945) до 87 литров (модель Патриот). УАЗ Буханка обладает топливным баком, достигающим 56 литров, а вот популярный УАЗ Хантер имеет бак, емкость которого составляет 78 литров.
  • Объем топливного бака Камаза , понятное дело, превышает перечисленные выше показатели, поскольку речь идет о грузовом автомобиле. Примерный диапазон варьируется от 175 литров (модели 55102 и 5511) до 500 литров (модель 65117). Обычно модели грузовика Камаз имеют топливные баки, показатели объема которых равняются 350 литров.

Зная рабочий объем топливного бака , можно примерно понимать, сколько времени, и какое расстояние автомобиль может проездить без необходимости снова заправляться. Немало зависит еще от того, какова конфигурация топливного бака, какое топливо применяется и, наконец, какой тип двигателя.

Максимальный объем топливных баков ограничен специальным международным соглашением, касающимся опасных грузовых перевозок. Когда устройства превышают по объему показатели, указанные в этом соглашении, они автоматически начинают рассматриваться в качестве опасного груза (проблемы могут возникнуть при пересечении границы). Причем это считается «опасным грузом», независимо от того, сколько содержится внутри топлива.

В следующей таблице суммируются данные о емкости топливного бака некоторых автомобильных марок:

Ford 50-55 литров
Toyota 45-88 литров
KIA от 55 литров
ГАЗ 70 литров
NISSAN 50-106 литров
ВАЗ от 39 литров
Reno 50 литров
Hyundai 45-79,9 литров
УАЗ 56-87 литров
Камаз 175-500 литров