¿Los cepillos desgastados en una bomba de combustible eléctrica aumentan el caudal de combustible?

Los fabricantes de bombas de combustible eléctricas pueden proporcionar curvas de bomba como la siguiente de Pierburg:

Curva de la bomba de combustible


Quería confirmar mi comprensión de las curvas al simular el efecto de escobillas desgastadas en el motor eléctrico:

  • La presión de la bomba y el caudal de combustible correspondientes a un valor de potencia se leerán en la curva verticalmente.

  • Las escobillas desgastadas provocarán una reducción de la potencia disponible para la bomba. Esto tiene el efecto de que el punto de operación se desplaza hacia la izquierda en la curva amarilla.

  • Al desplazar el punto de operación hacia la izquierda, la presión de la bomba disminuye y el flujo volumétrico aumenta

Curva de la bomba de combustible - Anotada


Preguntas

  • ¿Es correcto mi entendimiento?
  • ¿Las observaciones coinciden con los datos del mundo real, especialmente que el flujo aumenta a medida que se desgastan los cepillos?
¿Por qué cree que las escobillas gastadas reducirán la potencia? En todo caso, los cepillos más cortos significarán una resistencia ligeramente menor, por lo tanto, una mayor potencia.

Respuestas (1)

Su premisa básica es defectuosa. Moverse hacia la izquierda y hacia la derecha en el gráfico se correlaciona con diferentes tasas de flujo si todo se mantiene igual mientras se cambia la presión. El cambio de potencia proviene del cambio de RPM y no es intencional.

En un vehículo, generalmente solo hay un voltaje de sistema disponible. Las bombas de combustible adicionales generalmente funcionan directamente desde el voltaje del sistema directo (hay algunas excepciones, Ford, por ejemplo, a veces modula sus bombas). Los motores de CC tienen un efecto curioso, la resistencia del devanado del rotor depende de sus RPM. Cuando el motor se detiene (cero RPM), solo domina la resistencia real real de los devanados del rotor. La resistencia del devanado del rotor es muy, muy baja. A medida que el motor acelera, la resistencia también aumenta. A RPM completamente descargadas, hay un punto de equilibrio en el que, debido a la alta resistencia, el motor no puede girar más rápido y el motor consume la menor cantidad de corriente. Debido a que el voltaje se mantiene constante, cuanto más lento gira el motor, más energía consume debido al aumento de corriente.

El cambio en RPM en un motor proviene de la carga en ese motor. En una bomba, la carga se genera generando alta presión que, a su vez, ralentiza el motor. Mover un volumen alto todavía causa una carga, pero sustancialmente menor. Debido a la menor carga, la bomba gira a RPM más altas.

Las escobillas desgastadas aumentarían la resistencia base de los devanados del rotor. Esto tendría dos efectos. Primero, debido a la mayor resistencia a las RPM más bajas, la bomba consumirá menos corriente, lo que resulta en menos potencia. Esta reducción de potencia reducirá la presión máxima que la bomba puede alcanzar. En segundo lugar, el aumento de la resistencia hará que la bomba alcance el punto de equilibrio a RPM más bajas, lo que limitará el volumen máximo.

El resultado final es que la línea amarilla que indica la corriente se deslizará hacia abajo y, como resultado, la línea azul también se deslizará hacia abajo.

Si sólo fuera así de simple. Su primera declaración no explica los datos en el gráfico. Los puntos rojos son con el motor funcionando a una potencia mayor que los puntos verdes, pero el flujo volumétrico es más bajo y la presión es más alta.
@Zaid Actualicé mi respuesta.
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