Избыточное давление в топливной рампе

Регулятор давления топлива инжектора – одна из деталей ДВС, поддерживающая в топливных форсунках необходимое давление горючего в зависимости от выбранного режима работы двигателя. Стабильность работы мотора и производительность форсунок напрямую зависят от исправности работы регулятора давления топлива.

Поскольку РДТ относится к категории мембранных клапанов, признаки неисправности регулятора давления топлива и его выход из строя могут оказать негативное влияние на работу двигателя. Осуществление регулярной диагностики регулятора, устранение его неисправностей и необходимый ремонт – процедуры, знать о которых необходимо каждому автовладельцу.

Функции регулятора давления топлива

Нормальная работа форсунок двигателя с учетом определенного режима его функционирования зависит от давления горючего в системе, поддержанием которого занимается указанный регулятор. Проще говоря, основной задачей РДТ является изменение количества и интенсивности подачи в цилиндры мотора топлива.

Где находится регулятор давления топлива

Мембранный клапан-регулятор, на который оказывается давление горючего с одной стороны, а с другой – усилие пружины, используется для более точного дозирования топлива и поддержания постоянного давления в системе. Регулятор давления топлива ВАЗа такого типа устанавливается в те системы, в которых присутствует "обратка". В них он размещается в топливной рампе. Реже деталь устанавливается в топливном баке, но при этом у подобных систем отсутствует обратная магистраль. О том, как работает регулятор давления топлива в зависимости от его расположения, рассказано ниже.

Расположение регулятора в топливной рейке

Одна из самых распространенных схем размещения: регулятор давления топлива ВАЗа располагается на топливной рейке. Принцип работы элемента заключается в нагнетании горючего по магистрали из топливного бака посредством топливного насоса. На регулятор оказывает давление горючее. Сам РДТ состоит из двух отдельных полостей-камер, разделенных мембраной: камеры для топлива и пружинной камеры. Сквозь специальные отверстия для впуска в регулятор поступает топливо, которое оказывает давление на мембрану с одной стороны; с другой на нее давит пружина и давление впускного коллектора. Если топливо оказывает большее давление, чем усилие пружины и впускное давление, то регулятор открывается, благодаря чему в "обратку" сбрасывается часть топлива. Излишки горючего направляются обратно в топливный бак по обратной магистрали.

Расположение регулятора в топливном баке

РДТ размещается непосредственно в топливном баке в системах, в которых отсутствует обратная магистраль. Достоинством подобной системы является отсутствие дополнительного трубопровода. Необходимый объем топлива подается непосредственно из бака, то есть в подкапотном пространстве не скапливается лишнее горючее, соответственно, нет необходимости направлять его обратно в бак. Благодаря такой конструкции топливо не перегревается и меньше испаряется, что является дополнительным преимуществом.

Электронная схема регулировки давления топлива

Регулировка давления горючего в системе осуществляется посредством электронной схемы, конструкция которой не подразумевает наличия механического регулятора. Контролем давления в подобных системах занимается электробензонасос. Установленная в нем электронная система управления фиксирует напряжение и регулирует объемы подаваемого горючего. Преимуществами использования датчика регулятора давления топлива является максимальная экономия и снижение степени нагрева топлива.

К форсункам двигателя подается только строго ограниченное количество топлива, необходимое для выбранного режима работы мотора и конкретных условий его эксплуатации. Избыточное давление не повышается до критической отметки благодаря присутствию клапана сброса.

Основные симптомы неполадок регулятора давления топлива

Во время диагностики системы питания двигателя необходимо учитывать признаки неисправности регулятора давления топлива. Основными симптомами, связанными с неполадками РДТ, является понижение мощности двигателя и его неспособность набрать необходимое число оборотов. Признаки неисправности регулятора давления топлива и, соответственно, двигателя, следующие:

• Мотор неустойчиво работает на холостых оборотах и глохнет.
• Увеличивается расход топлива, понижается мощность.
• Двигатель замедленно реагирует на педаль акселератора.
• Во время разгона автомобиля и в моменты перегазовки проявляются рывки и провалы.
• Автомобиль не набирает обороты и не разгоняется.

По симптомам неполадка регулятора давления топлива на автомобилях с бензиновыми ДВС схожа с выходом из строя топливного насоса либо его сетчатого фильтра. По этой причине проверка регулятора давления топлива производится в случае выявления каких-либо неисправностей топливной системы двигателя.

Проще говоря, при появлении вышеописанных симптомов неисправностей двигателя проблема может скрываться не только в поломке реле, моторчика бензонасоса или загрязнении его сетки, но и в регуляторе давления топлива.

Дефекты РДТ: пружина

Основной неполадкой регулятора является ослабление пружины, из-за чего происходит преждевременное сливание топлива в "обратку". Это приводит к голоданию двигателя: ему не хватает горючего для работы на повышенных оборотах, в моментах нажатия педали акселератора или на переходных режимах. Неисправная пружина регулятора становится причиной низкого давления горючего в топливной рампе, что приводит к понижению мощности двигателя, неполадкам в работе ЭБУ и неустойчивому функционированию мотора.

Загрязнение РДТ

Еще одна неисправность регулятора – его загрязнение и понижение пропускной способности. В этом случае двигатель глохнет вне зависимости от того, какой конкретно режим работы выбран. При сильном загрязнении регулятора давление в системе резко возрастает, и это может привести к тому, что через уплотнительные детали и места соединения узлов будет выходить топливо. Производители транспортных средств всегда учитывают вероятность того, что производительность форсунок и топливного насоса со временем понизится. Решается данная проблема посредством закачки большего объема топлива бензонасосом. Избыток горючего повышает давление в том случае, если он не может вернуться обратно в возвратную магистраль.

Заклинивание регулятора

Регулятор давления, расположенный в топливной рампе, с определенной периодичностью может начать заклинивать. Симптомами такой неполадки становятся перепады давления в системе и подергивания автомобиля. Еще одни признаки неисправности регулятора давления топлива, которые не менее часто встречаются, – это банальный износ всех деталей: проще говоря, со временем клапан полностью отрабатывает собственный ресурс. Срок эксплуатации данного элемента двигателя зависит от качества топлива, наличия в нем различных примесей, режима эксплуатации самого автомобиля и многих других факторов.

Диагностика регулятора давления топлива

По своим симптомам неисправность РДТ во многом схожа с неполадками топливного фильтра или бензонасоса. Стоит сразу отметить, что если во время диагностики топливной системы были обнаружены неисправности именно РДТ, то оптимальным выходом из ситуации станет замена регулятора давления топлива. Объясняется это тем, что замена отдельных частей, промывка и очистка устройства не вернут ему полноценной работоспособности. Учитывая то, что стоимость РДТ очень даже доступна и приемлема, то ремонт регулятора давления топлива просто нецелесообразен.

Провести диагностику РДТ своими руками можно одним из самых простых и эффективных способов: проверить в топливной системе давление горючего. Осуществляется это при помощи манометра. Замеряется оно на холостом ходу двигателя; манометр подключается параллельно с вакуумным шлангом между штуцером и топливным шлангом.

Произведенные замеры показывают колебания давления в системе. Оно должно увеличиваться, находясь при этом в пределах от 0,3 до 0,7 Бар. Если подобных показателей не было выявлено, то необходимо переподключить шланг регулятора давления топлива и повторно использовать манометр. Пробка штуцера отворачивается для измерения давления топлива в торцевой части топливной рампы. В пробке имеется специальное уплотнительное кольцо: необходимо проверить его на целостность – оно не должно быть эластичным. Если на нем все же имеются дефекты, то оно меняется либо по отдельности, либо совместно с пробкой.

Ремонт регулятора давления топлива

После того как будет завершена диагностика системы и проведен осмотр уплотнительного кольца, из штуцера выворачивается зонтик. Отвернуть его можно при помощи металлического колпачка вентиля. К штуцеру после этого подключается шланг манометра, затем вся конструкция крепится при помощи хомутов. Замеры давления проводятся только при запущенном двигателе. Стандартные показатели давления должны составлять 2,9-3,3 кг/см 2 . Затем от регулятора давления топлива аккуратно отсоединяется шланг, при этом фиксируются показания манометра: давление должно увеличиться до 70 кПа с 20 кПа.

Регулятор давления топлива меняется в том случае, если показатели остаются слишком низкими или равными нулю. Замена данной детали не представляет собой ничего сложного: ее можно произвести своими силами в обычном гараже. Перед началом процедуры из системы питания двигателя стравливается все давление. Для этого откручивается гайка, крепящая топливную трубку, после чего выкручиваются болты, которыми к топливной рейке крепится сам регулятор на большинстве автомобилей с инжекторными двигателями.

В дальнейшем из отверстия в топливной рейке аккуратно вынимается штуцер регулятора, после чего полностью демонтируется РДТ. Перед этим полностью отключается топливная трубка. Последний этап – монтаж в рампу нового либо исправного регулятора, после чего посредством манометра проверяется работоспособность и исправность всей топливной системы.

Перед установкой нового регулятора давления топлива специалисты рекомендуют промазывать уплотнительные кольца бензином: это облегчит монтаж новой детали. Аналогичную процедуру выполняют и при замене самих уплотнительных колец.

Сегодня поговорим про регулятор давления топлива, механическое устройство которое незаслуженно обделено вниманием.

В народе его называют обратный клапан или перепускной клапан. Обычно при проблемах с двигателем как то: недостаточная мощность нестабильные холостые, плохой завод, дёрганье двигателя на него или обращают внимание в последнюю очередь либо просто игнорируют. И зря, потому что в работе двигателя это один из самых важных элементов.

Вот мы и поговорим об «обратном клапане». Регулятор давления топлива (в обыденной жизни мы все, наверное, называем его «обратный клапан» или «перепускной клапан», потому что он перепускает топливо обратно в бак, в количестве зависящем от режима работы двигателя), установлен на топливной «рейке» и предназначен для поддержания постоянного давления топлива на входе в форсунки при различных режимах работы двигателя и при разном разрежении во впускном коллекторе. Регулятор представляет собой мембранный клапан. С одной стороны на мембрану действует давление топлива, а с другой — усилие пружины и давление воздуха из впускного коллектора, с которым регулятор соединен шлангом. Чем больше абсолютное давление (т.е. чем меньше разрежение) воздуха во впускном коллекторе (т.е. чем больше нагрузка на двигатель), тем больше давление топлива. При уменьшении нагрузки на двигатель, когда давление топлива превышает суммарное усилие от пружины и от давления воздуха, клапан регулятора открывается на большую величину и избыток топлива по сливной магистрали возвращается в топливный бак. Говоря образно, «обратный клапан» служит только для того, что бы поддерживать одну и туже разницу давлений, прикладываемых к форсунке со стороны впускного коллектора и со стороны топливной магистрали. ECU. «Не держит», что означает его полную «открытость», то есть топливо, закачиваемое топливным насосом, проходит через клапан и топливную рейку свободно, почти нигде и ничем не задерживаясь, и спокойно по магистрали «обратки» сливается в топливный бак. Это состояние вызывает пониженное давление в топливной системе. «Клинит», «подклинивает» — в этом случае клапан работает «пьяным швейцаром в ресторане»: «хочу пущу, а захочу – и не пущу!». В этом случае топливо, попавшее в топливную рейку, «утыкается» в клапан, и так как ему деваться некуда (а насос сзади продолжает создавать давление), то оно начинает искать выход, … А иногда, когда клапану «захочется»- оно резво струится в бак по совершенно открытой магистрали и никто не может предугадать, когда все это случится. « Мертвый» — понятно, означает: клапан в этом состоянии подобен бронированным дверям в банке – стоит на пути топлива и совсем не пропускает его в бак, ни при каких условиях. Как следствие, при описанной неисправности давление в топливной системе значительно возрастает. Когда клапан «не держит», топливо, закачанное топливным насосом почти свободно циркулирует по машине. Топливный насос — топливный фильтр — топливная рейка — и обратно в бак. Представим происходящее: в топливной рейке пониженное давление топлива, не смотря на то, что топливный насос работает исправно.

Во время ускорения машины, когда, обратный клапан должен чуть-чуть «подзакрыться» из-за того, что произошло увеличение объема воздушного потока и, следовательно, произошло уменьшение разряжения во впускном коллекторе, — клапан не повышает давление топлива. А при ускорении двигателю «хочется» топлива больше, но он его не получает. Что в итоге? Только то, что при этом состоянии клапана и во время ускорения машина «начинает тянуть хуже». Но и это не все. Когда «клапан не держит», то он еще «делает нам подлянку» после того, как мы заглушили машину и пытаемся ее завести через, например два часа. Что происходит в этом случае? При нормально работающей топливной системе и всех ее элементах давление топлива в топливной системе после остановки двигателя должно оставаться неизменным в течение довольно длительного времени, скажем, всю ночь. Но это при нормально работающей системе! А у нас клапан «не держит». Что произойдет? А то, что после остановки двигателя и прекращения работы топливного насоса у нас просто-напросто давление в топливной системе не сохранится. То есть в топливной рейке, через некоторое время после остановки топливного насоса, давления не будет. И когда мы через час-два начнем снова заводить двигатель, то будем долго-долго его «гонять», пока он начнет «схватывать» и только потом заведется. Кроме этого, «пониженное давление в системе выражается в неустойчивой работе двигателя при ХХ. А теперь суммируем, на что может влиять клапан, который «не держит»: — плохая «приемистость», «дергание» автомобиля при разгоне; — неустойчивый ХХ; — после остановки двигателя и заведении через некоторое время – двигатель заводится с трудом, его приходится долго «гонять», что бы завести. Разберем состояние «мертвого» клапана, который не пропускает топливо. Что получается в этом случае? Топливный насос «гонит» топливо, а оно «утыкается» в этот клапан и далее не идет. В «топливной рейке» возникает избыточное давление топлива, не 2.5 кг/см2, а 3…5 и более. Электромагнитные форсунки получают импульсы и открываются на определенное время. Топливо, находящееся под давлением в топливной «рейке» «впрыскивается» в цилиндры. Но объем «впрыснутого» топлива при давлении 4 кг/см2 будет больше, чем объем топлива «впрыснутого» при давлении 2.5 кг/см2. Что получается? В мануалах пишется, что для нормальной работы двигателя требуется смесь, состоящая из одной части топлива и 14.7 частей воздуха. А здесь получается, что при неизменном количество поступающего воздуха, в цилиндрах двигателя топлива оказывается значительно больше, чем положено для нормальной работы. И оно не может воспламениться и сгореть все полностью. Из выхлопной трубы мы увидим черный дым – то топливо, которое не сгорело. Безусловно, ECU, анализируя выходное напряжение датчика кислорода пытается уменьшить время открывания форсунок, но его возможности не бесконечны!

Регулятор давления топлива устройство и принцип работы(безнадувной)
Регулятор давления топлива состоит из двух камер: топливной и диафрагменной. Горючее поступает в топливную камеру через входной штуцер. Диафрагменная камера соединена с впускным трубопроводом. Если давление в нижней камере превышает суммарное давление, создаваемое на диафрагме пружиной и разрежением в трубопроводе, то диафрагма перемещается таким образом, чтобы избыток топлива мог быть возвращен обратно в бензобак по возвратной линии. Регулятор поддерживает постоянный перепад давления в системе на уровне порядка 2.5 бар.

Ну и на последок скажу что у меня были аналогичные симптомы на Н22а7 , посто поменял регулятор, поставил с F20b и машина полетела в буквальном смысле. Он по конструкции и давлению аналогичен. продаются также тюненые варианты данного девайса с манометром и регулятором можно настраивать давление в рампе по своему усмотрению. соответственно выше давление сброса, больше топлива в цилиндры при том же открытии форсунок.

Топливная магистраль и рампа инжектора, питающего форсунки двигателя, работают под давлением порядка 3 Бар. Поскольку подачей бензина занимается электрический насос, в системе задействован специальный клапан, ограничивающий напор горючего. Иначе распылители станут протекать, а мотор – захлебываться переобогащенной смесью. Чтобы избежать проблем с топливоподачей, нужно своевременно диагностировать признаки неисправности регулятора давления топлива (сокращенно – РДТ) и знать способы ее устранения.

Зачем нужен регулирующий клапан?

Система топливоподачи большинства легковых автомобилей предусматривает непрерывную работу электробензонасоса. Он постоянно нагнетает бензин в топливную магистраль и рампу, поднимая давление до максимума (5–7 Бар в зависимости от марки авто). Но такая производительность нужна только при повышенной нагрузке на двигатель, когда он развивает большие обороты и потребляет много горючей смеси. В обычном режиме достаточно напора топлива на форсунках 3–3,5 Бар.

Мембранный клапан давления топлива, устанавливаемый в систему питания мотора после бензонасоса, выполняет 3 основных функции:

1. Ограничивает напор горючего в магистрали при невысоких нагрузках на двигатель, сбрасывая излишки обратно в бак по отдельной трубке.
2. Когда потребление бензина силовым агрегатом возрастает, обратка частично либо полностью перекрывается регулятором. Таким способом клапан поддерживает минимальное давление, необходимое для нормальной работы мотора.
3. Поддержание давления в течение длительного времени после остановки силового агрегата.

Без РДТ насос бы «продавливал» запорные механизмы форсунок и бензин протекал внутрь цилиндров бесконтрольно. Вдобавок регулятор предохраняет магистраль от протечек на соединениях, которые неизбежно появятся от воздействия сильного напора.

Принцип работы РДТ

Устройство клапана и принцип действия зависит от типа топливной системы конкретного автомобиля. Существует 3 способа подачи бензина из бака к форсункам:

1. Насос вместе с регулятором установлен внутри бака, горючее подается к двигателю по одной магистрали.
2. Подача бензина осуществляется по одной трубке, возврат – по другой. Обратный клапан топливной системы находится на распределительной рампе.
3. Схема без механического регулятора предусматривает электронное управление бензонасосом напрямую. В системе присутствует специальный датчик, регистрирующий давление, производительность насоса регулирует контроллер.

В первом случае обратка совсем короткая, поскольку клапан и электронасос сблокированы в единый узел. РДТ, стоящий сразу после нагнетателя, сбрасывает в бак лишний бензин, а необходимый напор поддерживается во всей подающей магистрали.

Справка. Первая схема с регулятором внутри бензобака внедрена на всех автомобилях ВАЗ российского производства.

Второй вариант используется в большинстве иностранных авто. Клапан, встроенный в топливную рампу, перепускает излишки горючего в обратку, ведущую в бак. То есть, к силовому агрегату проложено 2 бензиновых трубки.

Третью схему рассматривать бессмысленно – там вместо регулятора функционирует датчик, чья работоспособность проверяется с помощью компьютера, подключаемого к диагностическому разъему.

Простой клапан давления топлива, устанавливаемый в блоке бензонасоса, состоит из таких элементов:

• цилиндрический корпус с патрубками для подключения подающей и обратной линии;
• мембрана, соединенная с запирающим штоком;
• седло клапана;
• пружина.

Величина напора в подающей магистрали зависит от упругости пружины. Пока большая часть горючего уходит в цилиндры (высокая нагрузка на мотор), она удерживает мембрану и шток клапана в закрытом состоянии. Когда обороты коленчатого вала и потребление бензина снижается, давление в сети возрастает, пружина сжимается и мембрана открывает клапан. Начинается сброс горючего в обратку, а оттуда – в бензобак.

Установленный в рампе регулятор давления топлива работает по аналогичному принципу, но быстрее реагирует на изменение нагрузки и расхода бензина. Этому способствует подключение дополнительного патрубка элемента к впускному коллектору. Чем выше обороты коленвала и разрежение со стороны пружины, тем сильнее мембрана придавливает шток и закрывает проход горючему в обратную линию. Когда нагрузка снижается и обороты падают, разрежение уменьшается и отпускает шток – открывается проток в обратку и начинается сброс лишнего бензина в бак.

Симптомы неисправности элемента

В процессе эксплуатации машины автолюбитель может столкнуться с двумя видами поломки РДТ:

1. Падение давления в рампе ниже допустимого – регулятор направляет большую часть топлива по обратной линии в бензобак.
2. Рост напора до максимума – элемент не пропускает горючее в обратку.

Примечание. Как правило, первая неполадка сопровождается быстрым падением давления в системе после отключения электробензонасоса.

Отследить признаки первой неисправности довольно просто – силовому агрегату катастрофически не хватает топлива для нормальной работы на всех режимах. Симптомы проявляются следующим образом:

• холодный пуск затруднен, двигатель работает крайне нестабильно, пока не прогреется;
• «провалы» в процессе разгона и рывки при движении в гору;
• автомобиль часто глохнет на холостом ходу;
• расход бензина на 100 км увеличивается.

Повышенный расход топлива объясняется действиями водителя, пытающегося компенсировать недостаток горючей смеси нажатием педали акселератора. Ездить в подобном режиме довольно сложно – лучше не откладывая проверить регулятор давления топлива на работоспособность.

Когда клапан не перепускает излишки горючего в бак, наблюдаются такие последствия:

1. Из-за слишком высокого напора со стороны рампы форсунки начинают протекать и заливать цилиндры чистым бензином, а не рабочей топливовоздушной смесью.
2. Мотор плохо заводится «на горячую», выбрасывает черный дым из выхлопной, иногда слышатся хлопки в выпускном коллекторе. Причина – вспышки несгоревшего топлива.
3. Заметно увеличивается расход.
4. На стыках топливных патрубков могут наблюдаться протечки, ощущается резкий бензиновый запах.

Практический опыт показывает, что недостаток топливной смеси проявляется чаще, нежели переизбыток. То есть, наиболее распространенная неполадка РДТ – слив бензина в обратный патрубок и бак.

Причины и способы устранения неполадок

При обнаружении вышеперечисленных признаков следует проверить работоспособность РДТ одним из предлагаемых способов:

• измерьте давление в топливной рампе, его величина должна составлять не менее 3 Бар;
• отыщите шланг обратки и аккуратно передавите его пассатижами на работающем моторе;
• отключите от регулятора вакуумный патрубок, ведущий от коллектора.

Самый надежный способ – измерение с помощью манометра. Прибор подключается к штуцеру на топливной рампе, проверка выполняется на работающем двигателе. Если давление ниже 3 Бар, дополнительно проверьте бензонасос – возможно, агрегат потерял производительность. Для диагностики понадобится тройник с манометром, врезанный в подающую линию. Если насос дает 3 Бар и больше, меняйте РДТ.

Причины потери работоспособности клапана выглядят так:

• пружина потеряла упругость и позволяет мембране перепускать топливо при невысоком напоре;
• загрязнение некачественным бензином;
• заклинивание штока.

В силу особенностей конструкции (корпус элемента завальцован) ремонт регулятора давления топлива в большинстве случаев невозможен, деталь придется менять. Вариант промывки и продувки помогает лишь при засорах внутри элемента.

Передавливание обратной линии делается на холостых оборотах мотора, желательно – «на холодную». Если работа двигателя стабилизировалась, существует проблема с РДТ или насосом. Чтобы определить «виновника», все равно потребуется измерить давление на подаче. Снятие вакуумной трубки от коллектора пробуйте делать на повышенных оборотах – если клапан пришел в негодность, поведение силового агрегата не изменится.

Источник: automotogid.ru