Przeznaczeniem pompy paliwa jest zasysanie paliwa ze zbiornika i tłoczenie go do gaźnika.
W układach zasilania silników gaźnikowych stosuje się pompy przeponowe. Elementem ssącym i tłoczącym jest elastyczna przepona.
Przepona składa się z dwóch lub trzech krążków cienkiego tworzywa nie rozpuszczającego się w benzynie. Przepona ściśnięta jest na obwodzie pomiędzy kołnierzami górnej i dolnej części kadłuba pompy. Przepona w środku ma otwór, przez który przeprowadzone jest przymocowane do niej cięgło.
Cięgło jest przesuwane w dół za pośrednictwem dźwigni uruchamianej przez krzywkę wału rozrządu.
Przesunięcie przepony powoduje zwiększenie się objętości komory w górnej części kadłuba pompy. W komorze powstaje podciśnienie, otwiera się zaworek ssący i następuje zassanie benzyny ze zbiornika paliwa.
Dalszy obrót krzywki mimośrodowej zwalnia dźwignię napędzającą cięgło, a sprężyna przesuwa przeponę w górę. Wtedy benzyna znajdująca się w górnej komorze kadłuba wywiera nacisk na zaworek ssący, który zamyka się i zapobiega przedostaniu się benzyny do zbiornika paliwa, natomiast otwiera się inny zaworek, przez który benzyna tłoczona jest do gaźnika. Należy pamiętać, że każdy z zaworków przepuszcza benzynę tylko w jedną stronę.
Zaworek składa się z krążka tekstolitu i przyciskającej go do gniazda delikatnej sprężynki stalowej lub mosiężnej.
Ważnym szczegółem w budowie pompy paliwa jest prostokątne wycięcie w dolnej części cięgła przepony. Wielkość tego wycięcia jest tak dobrana, że dźwignia napędzająca może naciskać cięgło tylko w dół. Ruchy dźwigni napędzającej w górę, wykonywane są jako jałowy skok bez przesuwania cięgła przepony. Przesuwanie przepony w górę odbywa się wyłącznie pod naciskiem sprężyny.
A więc podczas ssania benzyny ze zbiornika przeponę przesuwa w dół dźwignia napędzająca, uruchamiana przez krzywkę wałka rozrządu; natomiast podczas tłoczenia benzyny do gaźnika przepona przesuwana jest przez sprężynę. Wynikają z tego dwa wnioski:
a) pęknięcie sprężyny przepony unieruchamia całkowicie pompę;
b) jeżeli gaźnik nie odbiera już paliwa, to wskutek ciśnienia w komorze mad przeponą, przepona zatrzymuje się w dolnym położeniu, a sprężyna jest ściśnięta; w tym przypadku dźwignia napędzająca cięgło przepony wykonuje jałowe skoki i praktycznie jest jakby wyłączona.
Typowa pompa paliwa jest bardziej skomplikowana. W górnej części pompy znajduje się filtr i osadnik paliwa. Dolna część kadłuba pompy jest przymocowana do kadłuba silnika. Dodatkowa dźwignia służy do ręcznego pompowania paliwa do gaźnika przy zatrzymanym silniku. Jeżeli w czasie poruszania dźwignią ręcznego napędu wyczujemy nadmierny luz, oznacza to, że komora pływakowa gaźnika jest już pełna i tłoczenie paliwa jest ukończone lub że krzywka wału rozrządu stoi w położeniu, w którym cięgło przepony znajduje się najniżej. Dlatego należy sprawdzić, czy luz ten nie zniknie przy obróceniu wału korbowego korbą rozruchową o jeden obrót.
W samochodach sportowych stosuje się elektryczne pompy paliwa. Zasada działania pompy elektrycznej jest taka sama, jak pompy napędzanej mechanicznie. Cięgło przepony jest uruchamiane za pomocą elektromagnesu.
W samochodach z silnikami dwusuwowymi pompa paliwa może być uruchamiana przez ciśnienie wytwarzane w skrzyni korbowej.
