Регулированный регулятор давления топлива

Функции и принцип работы регулятора давления топлива

Регулятор давления топлива является частью системы топливоподачи двигателя. Он представляет собой клапан мембранного типа, который также называют перепускным. Главная задача регулятора – изменение давления горючего в топливной системе, поэтому от исправности этого узла зависит производительность и стабильность работы мотора в целом.

Роль топливного регулятора в системе автомобиля
Устройство и принцип работы
Расположение в конструкции автомобиля
Диагностика и неисправности регулятора топлива

Роль топливного регулятора в системе автомобиля

На разных режимах работы двигателя в топливной системе требуется создать соответствующее давление горючего. Чтобы реализовать эту задачу на практике применяется специальный регулятор давления. Он используется в инжекторных двигателях, где от точности параметров впрыска зависит корректность работы мотора.

Когда регулятор неисправен, двигатель работает неравномерно, увеличивается время разгона, а в некоторых случаях может существенно снизиться мощность. Так, например, если количество поступающего из коллектора воздуха останется неизменным, а топлива будет больше необходимого, топливовоздушная смесь не воспламениться или же сгорит не полностью.

Даже если в таком режиме электронный блок управления сократит интервал открытия форсунок, полностью компенсировать избыточное давление топлива не получится. Это приведет к перебоям в работе мотора и увеличению количества несгоревшего топлива в выхлопе, что способно преждевременно вывести из строя каталитический нейтрализатор или же сажевый фильтр.

Устройство и принцип работы

Состоит топливный регулятор из следующих элементов:

Корпус. Изготавливается из металла и отличается высокой герметичностью, необходимой для предотвращения утечки топлива и потери давления.
Мембрана (диафрагма). Реагирует на избыточное давление и открывает сливную магистраль.
Обратный клапан. Расположен на входе.
Пружина. Оказывает дополнительное давление на диафрагму клапана.
Штуцеры для крепления магистралей впуска и слива топлива.
Уплотнители. Обеспечивают герметичность системы на входе и выходе.

Принцип работы механического регулятора объема топлива прост. Мембрана разделяет внутреннее пространство корпуса на две камеры (топливную и воздушную). В первую при помощи насоса подается топливо, которое оказывает некоторое давление на мембрану. Обратный клапан при этом препятствует возврату топлива во впускную магистраль, что позволяет создавать давление, необходимое для работы мотора.

Классическая конструкция клапана представляет собой механический узел, работа которого основана на разнице давлений. В системах типа Common Rail вместо топливного регулятора может быть использован электромагнитный клапан, управляемый ЭБУ двигателя.

С обратной стороны мембраны (во второй камере) расположена пружина, запирающая регулятор. Эта камера при помощи шланга соединена с впускным коллектором, в котором при различных режимах формируется некоторый уровень разрежения воздуха, что также воздействует на диафрагму. В момент, когда давление топлива превышает суммарное воздействие пружины и разрежения во впускном коллекторе, клапан открывается, сбрасывая часть горючего.

Таким образом, чем меньше разрежение во впускном коллекторе, тем больше давление поступающего к топливным форсункам горючего. Контрольным режимом топливного регулятора является холостой ход двигателя, когда разрежение минимально, а давление максимально.

Данные этого режима, как правило, фиксируют на внешней стороне корпуса, что упрощает процесс диагностики и ремонта системы питания двигателя. При остановке двигателя клапан полностью закрывается, что позволяет поддерживать постоянное высокое давление в топливной рейке (рампе) и упрощает повторный пуск.

Расположение в конструкции автомобиля

В современных автомобилях используют две схемы расположения регулятора давления топлива. В системах с обратной магистралью он устанавливается на топливной рампе, а в конструкциях без «обратки» – непосредственно внутри топливного бака (в насосе). Схема с расположением на топливной рампе предполагает подключение регулятора к двум магистралям системы:

впускная – канал подачи из топливного бака в систему питания;
обратная выпускная – канал слива избытка топлива (сброса давления).

В такой системе при открытии регулятора избыток топлива попадает в обратную магистраль, а затем в топливный бак. Эта схема имеет некоторые недостатки:

сложность конструкции и необходимость установки дополнительного трубопровода;
нагрев излишков топлива при попадании в рампу, что усиливает испарения, образующиеся в баке.

Каждый топливный регулятор имеет свои заводские настройки и подходит под заданную модель автомобиля. Также существуют универсальные конструкции для инжекторных систем, которые оснащаются манометрами и возможностью ручной настройки. Они устанавливаются взамен штатного регулятора исключительно в топливную рампу.

При размещении регулятора давления топлива напрямую в баке требуемое количество рабочей жидкости с заданным уровнем компрессии сразу поступает в двигатель без использования дополнительной магистрали. При этом излишки сбрасываются также прямо в бак, но они не попадают в моторный отсек, что исключает их нагрев.

Постоянная разница давлений при этом устанавливается относительно атмосферного, а учет величины разрежения во впускном коллекторе реализуется за счет изменения продолжительности впрыска.

Диагностика и неисправности регулятора топлива

Конструкция регулятора давления топлива не предусматривает ремонта. В ряде случаев выполняется его очистка, но такая процедура ненадолго продлевает срок службы устройства. При обнаружении поломки чаще всего регулятор полностью меняют на новый. Основными типа неисправностей этого узла являются:

проседание или поломка рабочей пружины регулятора;
разгерметизация корпуса;
механический износ контактных поверхностей;
коррозия различных поверхностей;
загрязнение каналов.

Непосредственно сбои в работе могут проявляться в трех форматах:

подклинивание – регулятор срабатывает не каждый раз, когда это необходимо, а периодически;
неполное закрытие – топливо постоянно сливается в бак (обратную магистраль), независимо от давления;
заклинивание в закрытом положении – слива топлива не происходит при любых параметрах.

Признаки неисправности топливного регулятора имеют много общего с поломками топливного насоса и загрязнением фильтров. Так, предварительную диагностику можно выполнить на основе следующих наблюдений:

Неустойчивая работа и остановка двигателя в режиме холостого хода.
Повышение расхода топлива.
Снижение мощности мотора.
Медленная реакция на нажатие педали управления дроссельной заслонкой.
Отсутствие плавного хода при разгоне автомобиля, наблюдаются рывки.
В выхлопе значительно увеличивается содержание вредных компонентов CO и CH.
Автомобиль не разгоняется.

Существенное влияние на срок службы регулятора давления топлива оказывает качество горючего. Также не следует пренебрегать своевременной заменой топливных фильтров. Особое внимание топливному регулятору следует уделить, если автомобиль не был в эксплуатации длительное время.

Источник

Как работает регулятор давления топлива

В процессе работы инжекторной системы питания, порция топлива подмешивается в проходящий поток воздуха (или непосредственно впрыскивается в цилиндры). Но чтобы форсунки смогли впрыснуть бензин нужно, чтобы он находился под давлением. Нагнетание топлива осуществляется электробензонасосом.

При этом создаваемое внутри топливной системы давление должно находится в строго заданном диапазоне. И поддерживает его в требуемом значении регулятор давления топлива, используемый в конструкции инжекторной системы.

Места установки

Место установки этого элемента зависит от конструктивных особенностей системы питания. В большинстве случаев на авто используются системы с рециркуляцией топлива. Ее особенность сводится к тому, что лишнее топливо, которое уже поступило на форсунки, сливается обратно в бак. В такой системе регулятор устанавливается на топливной рампе (где и находится топливо перед поступлением на форсунки).

Но есть и системы, у которых рециркуляция не предусмотрена конструктивно, хотя и встречаются они редко. Поскольку сброса части бензина из рампы нет, то регулировка давления в системе осуществляется до того, как топливо попадет в рампу. В таких системах этот элемент устанавливается сразу за топливным насосом. Он может быть врезанным в топливную магистраль или же располагаться в баке.

Особенности конструкции

Регулятор давления бензина – один из немногих элементов системы, который не управляется с электронного блока. Этот узел – полностью механический и его функционирование основано на перепадах давления. Хотя в системах без рециркуляции срабатыванием датчика заведует ЭБУ. Поскольку встречаются они не часто, то далее рассматривать такие узлы мы не будем.

Стоит отметить, что РТД работает не в строго заданных значениях, он подстраивается под режим работы двигателя. То есть, при надобности он увеличивает или уменьшает давление в системе, чтобы обеспечить оптимальное смесеобразование.

Конструктивно этот элемент очень прост и состоит из корпуса, на котором расположены штуцеры и выводы для подсоединения к системе питания. Внутри этот корпус разделен мембраной на две камеры – топливную и вакуумную.

К топливной полости подходят для вывода – один используется для подачи топлива в камеру, а второй ведет на магистраль слива бензина в бак (обратку). Но второй канал закрыт клапаном, который связан с мембраной.

Со стороны вакуумной полости установлена пружина, которая воздействует на мембрану, обеспечивая перекрытие канала слива клапаном. Эта камера посредством штуцера трубкой соединена с впускным коллектором.

Работа регулятора на разных режимах

Принцип работы РТД

Если рассмотреть упрощенно принцип действия, то он достаточно прост. Насос закачивает топливо в рампу, из которой оно попадает также и в топливную камеру регулятора. Как только сила давления превысит жесткость пружины, мембрана начинает перемещаться в сторону вакуумной полости, увлекая за собой клапан. В результате канал слива открывается и часть бензина стекает в бак, при этом давление в рампе падает. Из-за этого пружина возвращает клапан с мембраной на место, и обратный канал закрывается.

Но как уже упоминалось, РДТ подстраивается под режим работы мотора. И делает это он за счет разрежения во впускном коллекторе. Чем больше будет это разрежение, тем сильнее будет его воздействие на мембрану. По сути, создаваемый вакуум создает противодействующее усилие пружине.

На деле все выглядит так: для работы мотора на холостом ходу увеличение количества топлива не нужно, поэтому и не требуется и повышенного давления.

На этом режиме работы дроссельная заслонка закрыта, поэтому во впускном коллекторе воздуха недостаточно и создается разрежение. А поскольку вакуумная камера связана с коллектором патрубком, то вакуум создается и в ней. Под воздействием разрежения мембрана давит на пружину, поэтому для открытия клапана нужно меньше давления бензина.

При нагрузке же, когда дроссельная заслонка открыта, разрежения практически нет, из-за чего мембрана не участвует в создании усилия на пружину, поэтому давления требуется больше. Таким образом этот элемент функционирует в системе питания в зависимости от режима работы мотора.

Источник

Признаки неисправности регулятора давления топлива

Симптомы неисправности элемента

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

Падение давления в рампе ниже допустимого – регулятор направляет большую часть топлива по обратной линии в бензобак.
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:

Из-за слишком высокого напора со стороны рампы форсунки начинают протекать и заливать цилиндры чистым бензином, а не рабочей топливовоздушной смесью.
Мотор плохо заводится «на горячую», выбрасывает черный дым из выхлопной, иногда слышатся хлопки в выпускном коллекторе. Причина – вспышки несгоревшего топлива.
Заметно увеличивается расход.
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.

Расположение в конструкции автомобиля

В современных автомобилях используют две схемы расположения регулятора давления топлива. В системах с обратной магистралью он устанавливается на топливной рампе, а в конструкциях без «обратки» — непосредственно внутри топливного бака (в насосе). Схема с расположением на топливной рампе предполагает подключение регулятора к двум магистралям системы:

Схема расположения регулятора давления топлива в системе

впускная – канал подачи из топливного бака в систему питания;
обратная выпускная – канал слива избытка топлива (сброса давления).

сложность конструкции и необходимость установки дополнительного трубопровода;
нагрев излишков топлива при попадании в рампу, что усиливает испарения, образующиеся в баке.

Каждый топливный регулятор имеет свои заводские настройки и подходит под заданную модель автомобиля. Также существуют универсальные конструкции для инжекторных систем, которые оснащаются манометрами и возможностью ручной настройки. Они устанавливаются взамен штатного регулятора исключительно в топливную рампу.

Признаки неисправности РДТ

Существует ряд признаков работы двигателя транспортного средства, по которым можно определить, что выведен из строя РДТ. Наиболее частыми среди них являются:

неустойчивая работа силового узла (он глохнет), при которой уровень давления топливной жидкости стабилен и остальные системы работают нормально;
наблюдается уменьшение чувствительности мотора;
наблюдаются рывки и провалы в работе силового узла, что особенно заметно в движении;
повышается уровень вредность (наличие СН и СО) выхлопных газов;
повышается расход топлива;
наблюдаются затруднения с запуском двигателя.

Также при возникновении неисправностей в РДТ могут наблюдаться повышение расхода горючего и подтеки рабочей жидкости на шлангах системы, что не решается установкой новых хомутов и заменой трубок. В случае появления описанных выше признаков неисправности каждому водителю полезно уметь проверять регулятор давления топлива.

Это интересно: Масло Petro-Canada: 3 категории и их эксплуатационные особенности

Диагностика представленного оборудования проводится следующим образом.

Шаг 1. Выкрутить пробку штуцера, обеспечивающего подачу топливной жидкости в первую камеру, и осмотреть уплотнительное кольцо. В том случае когда оно потеряло свою целостность или наблюдаются явные дефекты, необходимо провести замену.

Шаг 2. Извлечь золотник из штуцера, что осуществляется так же, как и с аналогичным приспособлением в шине. После этого нужно зафиксировать шинный манометр с помощью специального хомута на последнем и измерить давление в момент работы силового узла. После сверки параметров с указанными производителем можно сделать выводы о неисправности приспособления. Стоит учесть, что при отключении вакуумного шланга уровень давления должен немного повышаться. Когда этого не происходит, полная замена устройства неизбежна.

Без применения манометра можно также произвести проверку давления в топливной рейке. При этом необходимо пережимать шланг обратной подачи горючей жидкости во время работы двигателя. Когда это будет сделано, двигатель с неработающим универсальным регулятором давления топливной жидкости начинает набирать мощность, и все цилиндры вступают в работу.

Несмотря на эффективность такого метода, пережать обратный шланг не всегда возможно для моторов современных видов транспортных средств, поскольку в них установлены металлические трубки или шланги с недостаточной длиной. При желании проверить РДТ на инжекторе можно воспользоваться только одним способом, предусматривающим применение манометра.

Как проверить РДТ своими руками. Совет профи

Существует несколько способов, используя которые, можно проверить состояние РДТ у себя в гараже. «Классический», он же самый старый вариант – отсоединить или пережать перепускной клапан, при этом наблюдая за силой напора струи. Этот способ пользовался популярностью при проверке давления на ВАЗах. В данное время практически не используется.

Сегодня самым простым и надежным способом проверки является использование манометра.

Необходимо перевести двигатель на холостые обороты, после чего подключить манометр между топливным шлангом и штуцером, предварительно отсоединив вакуумный шланг. При проведении измерений давление в топливной системе не должно вырасти больше 0.7 Бар.

Признаки неисправности регуляторов

Длительное время эксплуатации автомобиля, без осмотра и мелкого ремонта вызывает более серьезный сбой в работе его систем. Что касается регулятора давления топлива, то чаще всего через определенный временный промежуток его пружина начинает просидать, что соответственно не создает нужного усилия и топливо возвращается обратно в бак. В свою очередь, этот процесс способствует снижению давления в топливной рейке и ведет к потере мощности мотора.

К тому же, это не единственная проблема, которая может возникнуть. Очень часто на холостом ходу двигатели глохнут, теряя мощность, а при переключении передач машина отказывается ускорятся. Также, нередко, при возникновении рывков (в процессе движения) двигатель как будто захлебывается, не реагируя на педаль газа. Еще одним, достоверным признаком поломки топливного регулятора давления, есть резкое повышение расхода горючего и, поверьте, уж этот показатель Вы точно не пропустите.

Проще говоря, выделяют такие возможные показатели поломки регулятора давления топлива:

неравномерная работа мотора;

прекращение работы на холостом ходу;

резкое повышение (или уменьшение) частоты вращения коленвала;

потеря мощности двигателя;

полное или частичное отсутствие реакции на педаль газа;

плохое ускорение транспортного средства при переключении передач;

частые рывки в процессе движения;

стремительное повышение расхода топлива.

Если Вы заметили хотя бы один из описаных факторов, стоит проверить все ли в порядке с регулятором давления топлива.

Среди видов его поломок, основными есть:

слабое держание клапаном нужного давления, топливо начинает свободно перемещаться по всей системе, снижая тем самым ее давление, а в конечном итоге возвращается в бак. В результате, при повышении оборотов, двигателю не хватает топлива и его мощность значительно падает;

полная закупорка регулятора или ограниченность поступления топлива. Приводит к остановке мотора в процессе движения автомобиля, при чем топливо начинает выливаться из всех доступных щелей;

сбои в работе клапана (говорят «клапан подклинивает») случаются из-за перепадов давления, следствием чего становится «дерганье» автомобиля.

Но самые распространенные проблемы с регулятором давления топлива, все-таки, выражаются в механических повреждениях его деталей или их засорении. Кроме этого, не редко причина кроется в износе материалов, использованных для создания механизма и даже устранив появившуюся проблему Вы уже не сможете добиться изначальных нормативных показателей.

Также, есть еще некоторые, субъективные причины, влияющие на исправную работу регулятора давления — это некачественное топливо (разбавленное водой), длительное отсутствие эксплуатации транспортного средства, неисправность клапана. Субъективными мы их назвали потому, что избежать проблем можно путем ответственного отношения каждого водителя к своему автомобилю, включающее своевременный ремонт и качественное обслуживание.

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:

Ограничивает напор горючего в магистрали при невысоких нагрузках на двигатель, сбрасывая излишки обратно в бак по отдельной трубке.
Когда потребление бензина силовым агрегатом возрастает, обратка частично либо полностью перекрывается регулятором. Таким способом клапан поддерживает минимальное давление, необходимое для нормальной работы мотора.
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.

Роль топливного регулятора в системе автомобиля

Возможные причины неисправности в работе РДТ

Конструкция регулятора давления топлива продумана таким образом, чтобы по время остановки двигателя напор топлива в системе оставался стабильным. Однако добиться этого не всегда удается. Это связано с изнашиванием клапана, который со временем теряет свою возможность удерживать топливо. В связи с этим для того чтобы завести двигатель, водителю приходится подолгу крутить стартер.

Наиболее распространенными проблемами с устройством, регулирующим подачу топлива, являются следующие нюансы.

Клапан в устройстве полностью не держит давление. Основной причиной такой поломки является просадка пружины, что потеряла возможность создавать необходимое сопротивление. В этом случае бензин будет возвращаться обратно в бак, не попадая в форсунки двигателя.
Усложненное движение топлива, связанное с закупоркой регулятора давления. Это приводит к тому, что с пол-оборота двигатель вряд ли удастся завести.
Наблюдается подклинивание прибора, связанное неравномерным изменением уровня давления. При данной неисправности возникают проблемы с разгоном транспортного средства, также снижается динамика, влияющая на безопасность водителя и пассажиров.

Стоит обратить внимание, что регулятор давления подачи топлива наиболее часто выходит из строя в связи с износом. Такая поломка наблюдается после 100-200 тыс. км пробега. В данном случае наблюдается истончение или иссыхание мембраны. Пружина при этом слабнет, а клапан постепенно подклинивает. В случае когда проблемы с клапаном наблюдаются раньше этого момента, причина поломки заключается в некачественной сборке или браке детали.

Другой причиной неисправности клапана может являться низкое качество горючего. При таком раскладе посторонние примеси, которые попадают в рабочую жидкость, засоряют РДТ. В отличие от первого варианта, когда можно заменить мембрану самостоятельно, придется обращаться в сервис для установки нового устройства, поскольку чистка клапана не предусмотрена.

Как на Алиэкспресс найти и заказать по сходной цене и бесплатной доставкой нужную запчасть для своего автомобиля

В последнее время портал Алиэкспресс пользуется большой популярностью. Это не удивительно — там можно купить все, что душе угодно, причем по очень приятным ценам. Те, кто заказывал товары из Китая еще лет 5-6 назад, несомненно помнят огромные сроки доставки товара (до полугода), проблемы на таможне, и прочие неприятности. Теперь же сроки доставки в страны СНГ сократились до двух-трех недель, стало больше способов оплаты товара, сайт стал более простым и удобным для покупателя.

Огромное количество автолюбителей заказывают на Алиэкспресс детали для своих авто. Купить можно все. Не исключение и регуляторы давления топлива — для любой марки. Чтобы совершить покупку, необходимо выполнить следующие действия:

Зарегистрироваться в системе. Для этого вводим свои данные (на латинице!) в соответствующих полях:

После регистрации заходим в свой профиль, и вводим адрес, по которому вам будет доставлен приобретенный товар (тоже на латинице).

Далее приступаем к поиску нужного объекта. В строке поиска набираем нужное название товара, отмечаем галочкой чекбокс «бесплатная доставка»:

После выбора подходящего товара, нажимаем кнопку «купить сейчас, и оплачиваем любым доступным способом, представленным на сайте:

Источник