Зачем нужна обратка в топливной системе - Авто журнал Альянс Авто
75 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зачем нужна обратка в топливной системе

Диагностика систем впрыска топлива без обратной магистрали [0]

Системы без обратки (без обратного топливопровода, без сливной магистрали) можно обнаружить на многих поздних моделях автомобилей и грузовиков. «Без обратки» — означает, что эти системы имеют регулятор давления топлива внутри топливного бака. Это исключает необходимость в возвратном топливопроводе от топливной рампы в моторном отсеке для перенаправления избыточного топлива обратно в топливный бак.

Первые системы впрыска топлива без обратки появились в 1993 году на некоторых грузовых V6 и V8 двигателях Chrysler. К 1998 году все автомобили и легкие грузовики Chrysler имели их. В 1996 году Toyota анонсировала свою первую систему без обратки, за ней последовали General Motors и Ford в 1999-м. Honda запустила систему без обратки в 2001 году, и сегодня вы можете обнаружить системы впрыска без обратного топливопровода почти на всех новых автомобилях.


Система впрыска топлива со сливной магистралью

На более старых системах с обраткой топливный насос отправляет топлива двигателю больше, чем ему на самом деле необходимо. Избыточное топливо затем возвращается обратно в топливный бак через регулятор давления топлива и линию обратки. Это может увеличивать температуру топлива из-за того, что тепло собирается во время циркуляции через топливную рампу в моторном отсеке. Устранение обратного топливопровода поддерживает температуру топлива ниже и более высокой плотности для лучших показателей по экономичности и выбросам.


Система впрыска топлива без обратной магистрали

Как работает данная система подачи топлива

Система впрыска топлива без обратки управляет давлением топлива немного по-другому. Вместо использования в регуляторе мембраны с пружиной, положение которой зависит от вакуума, чтобы изменять подачу топлива, когда дроссель открывается или разряжение во впуске изменяется, регулятор давления в системах без обратки работает на постоянном давлении. Более старые системы с обраткой нуждались в изменении давления топлива для установления той же разницы давления для инжекторов, когда разряжение во впуске уменьшалось. Когда вакуум падает, регулятор увеличивает давление топлива для компенсации. А в системах без обратки в этом нет необходимости, потому что давление в топливной магистрали неизменно.


Механическая система без электронного регулирования

Итак, каким образом система компенсирует изменения от нагрузки двигателя и вакуума? Система без обратки использует модуль управления двигателем (ЭБУ, электронный блок управления) для регулирования подачи топлива. При этом, в переходных системах такого регулирования может и не быть. Датчик давления топлива расположен на топливной рампе, позволяя ЭБУ контролировать давление. Когда давление в топливной магистрали падает под нагрузкой или увеличением скорости, ЭБУ компенсирует это увеличением длительности впрыска и/или скоростью работы топливного насоса.

Некоторые системы, например у Ford, изменяют выходную производительность топливного насоса через изменение подачи напряжения на модуль топливного насоса (EKPM, электронный модуль управления топливным насосом). Когда необходимо больше топлива, скорость насоса увеличивается через увеличение ширины импульсов (по времени, скважности) сигнала напряжения на топливный насос (широтно-импульсная модуляция).


Система без обратки с электронным регулированием подачи топлива

Почему именно системы впрыска без обратки?

В более старых топливных системах с обраткой циркулирует большое количество топлива между двигателем и топливным баком. Это уберегает топливо от чрезмерного нагревания и кипения во время прохождения через рампу на двигателе (что может приводить к паровой пробке и тяжелому запуску, или полному отсутствию запуска в жаркие дни), но это также приносит большое количество тепла обратно в топливный резервуар. Тепло увеличивает испарение топлива внутри бака, и приводит к большей нагрузке на систему контроля за вредными парами (EVAP, система улавливания вредных паров топлива).

Работа системы контроля за испарениями состоит в том, чтобы собирать пары топлива, чтобы они не покидали топливный бак напрямую в атмосферу и не загрязняли ее. Пары топлива проходят по вентиляционному шлангу к угольному фильтру (адсорберу), который временно улавливает или хранит испарения. Затем пары покидают этот резервуар через контрольный клапан и направляются в двигатель, в тот момент, когда автомобиль начинает движение.

Проблема в том, что системы улавливания паров имеют ограниченную вместимость и не могут собрать столь много испарений. Если топливо становится горячим и давление паров нарастает в топливном баке, это может переполнить резервуар адсорбера и перегрузить способности системы улавливания, создав потенциальную проблему выбросов.

На новых автомобилях с OBD II, данная система бортовой диагностики необходима для наблюдения за утечками паров из топливной системы. Если топливо в баке становится слишком горячим или приводит к росту избыточного давления, это может привести к утечкам, что отобразит лампа неисправности на приборной панели и запишется диагностический код неисправности (DTC). Более того, в Соединенных Штатах Америки Агентство по защите окружающей среды определило лимиты по выбросам испарений, сделав еще более важным контроль за давлением паров топлива в топливном баке.

С системами без обратки нет обратного топливопровода и нет циркуляции топлива обратно в топливный бак из двигателя. Следовательно, по этой причине нет нагревания топлива в баке и давление паров не увеличивается при управлении автомобилем. Это уменьшает риск чрезмерного нарастания давления внутри топливного бака, утечек испарений, и ошибок в системе OBD II.

Другие отличия систем впрыска топлива без обратки

Еще одним отличием является то, что системы без обратки обычно работают под большим давлением, чем системы с обраткой. Это необходимо для уменьшения риска закипания топлива и паровой пробки в топливной рампе во время жаркой погоды (т.к. здесь нет рециркуляции топлива от двигателя обратно в бак для поддержания топливной рампы прохладной).

Системы без обратки очень чувствительны к топливному давлению, и если давление чуть выше спецификаций, это может быть достаточным для появления проблем при движении или проблем с выбросами.

Давление топлива в системах без обратки можно измерить обычным способом путем подсоединения тестера давления с манометром к штуцеру с клапаном на топливной рампе, или вы можете воспользоваться диагностическим сканером и считать значение давления с датчика давления. Использование тестера для перепроверки точности электронных показаний — хороший способ для проверки исправности датчика давления топлива.

Напомним, системы без обратки разработаны для функционирования при постоянном давлении. Простой замер давления с топливной рампы или через сканер подскажет вам, находится ли система в пределах спецификаций. Давление также можно наблюдать через сканер во время движения, для контроля его просадки под нагрузкой.

Если рабочее давление вне диапазона, ЭБУ будет компенсировать его увеличением или уменьшением значений кратковременной и долговременной регулировки топлива (STFT/LTFT).


Регулировки смеси по выхлопу, аналогично по давлению

Как правило, эти числа должны изменятся в пределах 10 пунктов. Если вы видите большие или меньшие значения при диагностике, это может указывать на проблемы с топливо-воздушной смесью из-за некорректного топливного давления (неисправный датчик давления топлива, неисправный регулятор давления топлива, слабый топливный насос или низкое напряжение на насосе), или утечка воздуха, или же грязные форсунки.

Объем столь же важен, как и давление

Объем перекачиваемого топлива так же важен, как и давление, во всех системах впрыска. Топливный насос выдает достаточный объем топлива для соответствия запросам двигателя, когда последний под нагрузкой, сильно ускоряется или едет с полностью открытым дросселем. Слабый топливный насос на холостых оборотах по-прежнему может выдавать достаточное давление в пределах спецификаций, но не подаст достаточного количества топлива при высоких оборотах и под нагрузкой, приводя к топливному голоданию, пропускам зажигания из-за бедной смеси и потере мощности.

Как правило, «хороший» насос может доставить как минимум 750 мл топлива за 30 секунд. При этом, для разных моделей автомобилей выпускаются насосы с разными показателями по объему топлива.

Иногда низкое давление топлива или проблема с объемом возникают не из-за проблемы с насосом, а из-за забитого фильтра, встроенного фильтра в насосе (носка), забитой топливной магистрали или неисправного регулятора давления топлива. Низкое напряжение на топливный насос из-за проблем с проводкой, низкое заряжающее напряжение с генератора или неисправное реле также могут не позволять насосу работать на нормальной скорости.

Пример устройства подачи без обратки: топливный насос в сборе с фильтром и регулятором, плюс датчик уровня топлива и поплавок. Многие варианты также имеют модуль управления для регулировки скорости насоса и контроля за состоянием насоса.

Технические подсказки для топливных систем без обратки

* В системах без обратки, которые используют широтно-импульсную модуляцию для изменения скорости работы топливного насоса, вы можете считать значение контрольного сигнала на диагностическом сканере. Смотрите на изменение чисел, когда изменяется скорость или нагрузка.

* Форсунка на дальнем конце топливной рампы в системах без обратки может быть более склонна к загрязнению отложениями и закупорке, чем форсунки выше по потоку. По причине того, что здесь нет циркуляции топлива обратно в бак, поэтому конец топливной рампы может становиться сточной трубой и собирать любые частицы, которые прошли через фильтр. Эти частицы могут забить впускной экран инжектора и заставить форсунку его голодать, вызывая бедную смесь в цилиндре и пропуски зажигания.

Чистка форсунок на двигателе может не помочь, потому что частицы отложений могут оставаться в ловушке в конце топливной рампы. Здесь может понадобиться снятие форсунок и топливной рампы для чистки, или же замена топливной рампы, если загрязнения не возможно будет удалить.

* Для лучшей производительности на системах без обратки показатели потока через форсунки не должны отличаться более чем на 5%. Эти показатели потока (заполнения) форсунок можно измерить и сравнить на тестовом стенде. Если это не возможно, и одна или несколько форсунок забиты или загрязнены (и не поддаются чистке), то можно порекомендовать замену всего набора форсунок. Почему? Потому что, если вы замените только «проблемный» инжектор (инжекторы), то новый (новые) будут скорее больше лить, чем старые (до тех пор, пока все они не будут очищены и протестированы на стенде). Это может создавать излишне богатую смесь в цилиндрах с новыми форсунками, и привести к проблемам в работе двигателя и выбросам, которых ранее не было.

* Большинство неполадок топливного насоса вызваны грязью или ржавчиной в топливном баке. Таким образом, очень важно проинспектировать внутреннее состояние топливного бака при замене насоса. Если бак грязный, тщательно очистите его. Если металлический бак начал ржаветь — замените его.

* При замене топливного фильтра пропустите немного топлива через его вход, чтобы предварительно увлажнить фильтрующий элемент внутри. Это уменьшит риск отрыва бумажных частиц от фильтра в топливную систему, когда насос начнет работать и отправлять топливо на полной мощности через фильтр.

Топливные фильтры в системах впрыска без обратной магистрали

Еще одним отличием между топливными системами с обраткой и без обратки является расположение топливного фильтра. В большинстве систем с обратной магистралью топливный фильтр располагается на участке топливопровода где-то между топливным баком и двигателем. Фильтр может быть расположен под днищем автомобиля на магистрали, которая передает топливо от бака к двигателю, или в моторном отсеке за защитным экраном или на рампе. Обычно производители рекомендуют менять фильтр в интервале пробега от 50 до 80 тыс км.

На некоторых системах без обратки также применяется фильтр непосредственно на участке топливопровода. Он может быть расположен на подающей магистрали или в моторном отсеке. На некоторых гибридных или переходных системах фильтр расположен снаружи топливного бака и отправляет топливо обратно в бак через еще один порт обратки. Но на большей части систем без обратки топливный фильтр располагается внутри топливного бака и является частью модуля топливного насоса или регулятора.

Читать еще:  Как менять клеммы на аккумуляторе

Более того, на некоторых вариантах (например у Dodge Neon) отсутствует рекомендация производителя по замене топливного фильтра. Другие же говорят заменять фильтр по мере необходимости.

Единственная причина увеличенной жизни фильтра может быть в том, что в системах без обратки топливный насос обычно прокачивает меньше топлива через фильтр. В типичной системе с обратной магистралью может циркулировать до 115 литров топлива в час через фильтр и линию обратки. С системой без обратки всё, что проходит через фильтр, идет на сжигание двигателю. На автомобиле, который потребляет около 11 литров на сотню, это и будет около 11 литров в час при скорости 100 км/ч.

Это не означает, что фильтр при отсутствии рекомендаций по замене будет служить вечно. Не будет. Однажды фильтр забьется и его нужно будет заменить — при этом надо будет откачать топливо и снять топливный бак для получения доступа к фильтру и насосу (за исключением случаев, если машина имеет технологические отверстия под задним сиденьем или в багажнике).

Срок жизни фильтра будет зависеть от чистоты топлива, которое заливается в бак, условий эксплуатации и коррозии внутри топливного бака (не касается пластиковых баков, а только металлических).

Если некорректная работа двигателя или проблема с выбросами указывают на забитый топливный фильтр, его необходимо заменить независимо от пробега. Также его можно заменить на любом пробеге для профилактики, несмотря на то, что замена фильтра в баке может быть дорогой и затратной по времени процедурой.

На многих вариантах с обраткой и фильтром внутри бака, скорее всего фильтр не будет меняться до тех пор, пока не выйдет из строя топливный насос. Таким образом, очень важно при замене топливного насоса убедиться, что вы поставили новый фильтр.

Фильтр грубой очистки (носок) на насосе также необходимо заменить при замене топливного насоса. И не забудьте проверить внутренность бака на наличие грязи или коррозии!

Спасибо, что поделились ссылкой на эту страницу!

ЗА БАРАНКОЙ

Популярные публикации

Последние комментарии

Почему в бензиновых форсунках «обратки» нет, а в дизельных она имеется

Так называемые в автомобильном обиходе «обратки» правильно было бы называть «возвратками», ибо по технической терминологии они чаще всего именуются возвратными магистралями или линиями возврата, реже — трубопроводами отвода либо сброса топлива или дренажными трубками.

Наличие «обраток» на дизельных форсунках систем питания Common Rail объясняется двумя причинами.

Одна находится под иглой — в нее поступает топливо, которое будет впоследствии впрыснуто в камеру сгорания. Другая расположена над управляющим плунжером в так называемой камере гидроуправления. При закрытом распылителе силы гидравлического давления, приложенные к управляющему плунжеру, превосходят силы давления, приложенные к заплечику иглы. Это позволяет плотно удерживать иглу в седле.

При подаче сигнала от блока управления на электромагнитный клапан либо пьезоэлемент форсунки открывается запорное устройство, разъединявшее камеру гидроуправления с линией возврата. В результате топливо уходит в «обратку», в связи с чем уменьшается сила гидравлического давления, действующая на управляющий плунжер. Как только она становится меньше силы, приложенной к заплечику иглы, игла поднимается из седла и открывает топливу проход к сопловым отверстиям распылителя. Происходит впрыск топлива в цилиндр.

Во-вторых, несмотря на то, что детали распылителя прецизионно подогнаны, некоторое количество топлива неизбежно просачивается вверх между иглой и корпусом распылителя. Эти утечки наряду с возвращаемой в «обратку» дозой топлива из камеры гидроуправления форсунки также поступают в возвратную магистраль.

Если говорить о предшественниках дизелей Common Rail, то у них «обратки» на форсунках как раз были предусмотрены для сбора и отвода топлива, продавливающегося между иглой и корпусом распылителя в противоположную от сопла распылителя сторону.

Удаление «управляющей дозы» и протечек внутри распылителя и есть основное назначение «обраток» дизельных форсунок. Подогрев топлива является попутным бонусом, позволяющим без дополнительных затрат энергии бороться с закупориванием парафином при низких температурах окружающей среды наиболее уязвимых мест дизельной системы питания — топливозаборника в баке и/или топливного фильтра, к которым по возвратным магистралям направляется нагретое топливо.

В форсунках бензиновых систем питания используется другой принцип работы. Бензиновые форсунки сами представляют собой электромагнитные клапаны. Якорем в них фактически является игла, которая при подаче напряжения на обмотку возбуждения втягивается в магнитное поле обмотки, после чего сопло форсунки открывается для впрыска топлива.

С прекращением подачи напряжения на обмотку возбуждения пружина возвращает иглу форсунки на место, что запирает сопло распылителя и останавливает впрыск. Благодаря такой конструкции форсунки и тому, что давление топлива к управлению перемещением иглы не привлекается, необходимости в «обратке» нет.

Но, вообще говоря, не следует рассматривать форсунки как некие обособленные узлы.

Являясь конечными элементами системы питания, они работают в комплексе со всеми другими узлами, составляющими систему.

Чтобы доходчивее ответить на вопрос об «обратках», а не готовить по этому поводу многостраничный трактат, мы несколько упростили положение дел. Например, уравняли между собой любые исполнения бензиновых систем питания: моновпрыск, при котором одна форсунка обслуживает все цилиндры, распределенный впрыск, когда топливо подается во впускной коллектор, и прямой впрыск бензина в цилиндр.

В действительности все сложнее. В зависимости от исполнения возвратные магистрали, а также регуляторы давления и подачи топлива, в которых избыточное топливо отправляется на сброс без использования трубок, в бензиновых системах питания тоже предусмотрены. И в дизелях линии возврата присутствуют не только на форсунках.

Что касается разницы в сроке службы и надежности легковых и грузовых форсунок Common Rail, то она действительно существует в пользу последних, причем не только по форсункам, но и по другим узлам топливной аппаратуры. Причины этого явления должны быть хорошо известны производителям, однако поскольку нюансы изготовления относятся к технологическим секретам, никто их не озвучивает.

Остается строить предположения о влиянии на долговечность различия в режимах эксплуатации легковых и грузовых автомобилей, в пробегах, которые каждая из упомянутых разновидностей транспортных средств обязана гарантированно выдерживать до списания в утиль, а производитель должен такие пробеги обеспечить, материалах, применяемых при изготовлении узлов той или иной топливной системы, технологических особенностях производства, размерных допусках и так далее.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Устройство и виды топливных систем бензиновых и дизельных двигателей

Топливная система — важнейшая часть автомобиля, которая служит для подачи топлива из бака в камеру сгорания двигателя. Она состоит из множества элементов, предназначенных для транспортировки, фильтрации, учета, подготовки и отвода топлива. В статье подробнее рассмотрим топливные системы бензиновых и дизельных двигателей, а также узнаем, что такое линия возврата топлива («обратка») и зачем она нужна.

Состав и функции системы подачи топлива

Главная функция любой топливной системы — это подача необходимого количества топлива из бака в камеру сгорания в определенный момент времени. Функционально она разделяется на две основных системы:

  • транспортировка топлива, его фильтрация и создание давления в системе — выполняется механическими и гидравлическими устройствами;
  • расчет количества и момента впрыска топлива, а также распределение его по цилиндрам — осуществляется электронными устройствами.

Топливная система автомобиля

В состав топливной системы входят следующие элементы:

  • Бак — герметичная емкость для хранения топлива.
  • Трубопроводы (прямой и обратный) — трубки и гибкие шланги, по которым осуществляется транспортировка топлива.
  • Фильтры (грубой и тонкой очистки) — выполняют очистку от механических загрязнений.
  • Регулятор давления — необходим для обеспечения заданного уровня давления.
  • Насос — как правило, погружной, приводимый в движение электродвигателем.
  • ТНВД — для систем непосредственного впрыска (дизельных двигателей).
  • Топливные форсунки.

Виды питания бензиновых двигателей

В зависимости от типа бензинового двигателя, различают топливные системы:

Они имеют отличия в конструкции и рабочих параметрах.

Карбюраторные

Работа карбюраторной системы осуществляется по следующему принципу:

  1. Насос всасывает топливо из бака. При этом он обеспечивает невысокое давление, достаточное лишь для подачи топлива.
  2. Двигаясь по трубопроводу, топливо проходит фильтрацию.
  3. В специальной камере (карбюраторе) горючее смешивается с воздухом.
  4. Готовая смесь подается напрямую в цилиндры двигателя, где она сгорает.

Инжекторные

Топливная система инжекторного двигателя отличается тем, что имеет систему впрыска, принудительно нагнетающую топливо в камеру сгорания. Какое давление в топливной системе инжекторного двигателя создает насос зависит от типа впрыска:

  • С индивидуальными форсунками для каждого цилиндра (распределенный впрыск). Создаваемое насосом давление в топливной рампе составляет от 2,5 бар до 4 бар.
  • С одной форсункой (моновпрыск), подающей топливо для всех цилиндров двигателя. Простая схема, которая в современном автомобилестроении практически не используется из-за низкой экономичности.
  • Непосредственный впрыск. Форсунки установлены в головке блока цилиндров, что позволяет выполнять прямой впрыск топлива в цилиндры. В этом случае рабочее давление составит около 155 бар.

Схема работы топливной системы инжекторного бензинового двигателя:

  1. Насос через фильтры подает бензин в топливную рампу.
  2. Регулятор на рампе обеспечивает заданный уровень давления топлива.
  3. Форсунки, установленные на рампе, впрыскивают топливо в цилиндры.
  4. В момент подачи бензина в цилиндры подается и воздух, образуется топливовоздушная смесь.

Схема, устройство и принцип работы для дизельного двигателя

Системы подачи дизельного топлива имеют свои особенности. Различают три типа конструкций:

  • Сommon rail (или аккумуляторная);
  • С насос-форсунками;
  • Разделенные.

Common rail

Наиболее популярная топливная система для дизелей — аккумуляторная (или common rail). Она соответствует более высоким экологическим стандартам. Это обеспечивается благодаря независимости процессов впрыскивания дизеля от режимов работы двигателя.

Конструктивно система питания дизеля common rail имеет два основных контура:

  1. Участок низкого давления — состоит из топливного бака, насоса низкого давления, трубопроводов и фильтра.
  2. Участок высокого давления — состоит из топливного насоса высокого давления (ТНВД), трубопровода, рампы (аккумулятора) и форсунок.

Принцип работы топливной системы дизеля представляет собой следующую последовательность:

  1. Насос низкого давления нагнетает дизель из топливного бака в трубопровод.
  2. Проходя по трубопроводу через фильтры грубой и тонкой очистки дизель подается в насос высокого давления.
  3. ТНВД подает топливо в форсунки, с помощью которых происходит впрыск в цилиндры.
  4. Одновременно с впрыском топлива происходит подача воздуха.

Разделенная и насос-форсунка

Разделенная топливная система состоит из топливного бака, трубопроводов, ТНВД и форсунок. При этом насос и форсунки соединены длинными трубопроводами, рассчитанными на высокое давление. Разделенная схема активно применяется в отечественном автомобилестроении, поскольку отличается низкой стоимостью и простотой конструкции.

В свою очередь, насос-форсунка — устройство, одновременно создающее нужный уровень давления и производящие впрыск топлива. Она располагается в головке блока цилиндров и приводится в действие кулачковым механизмом. Прямая и обратная магистрали при этом реализованы как каналы, находящиеся непосредственно в головке блока.

Рабочее давление при такой схеме составляет до 2 200 бар.

Этот способ имеет важный недостаток — он характеризуется зависимостью давления от режима работы двигателя.

Линия возврата топлива («обратка»)

Как правило, топливный насос имеет постоянную производительность, то есть закачивает топливо из бака в рампу под постоянным давлением. Двигатель же работает на разных режимах, потребляя разное количество топлива, в зависимости от его нагрузки. Таким образом, возникает необходимость контролировать давление и количество топлива в топливной рампе.

Этим занимается регулятор давления топлива, который сливает излишки топлива обратно в бак через линию возврата топлива, так называемую «обратку». В настоящий момент существует два вида топливных систем, отличающихся наличием или отсутствием линии возврата топлива (обратной магистрали).

  1. Система подачи топлива с линией возврата. Топливо, которое не было впрыснуто форсункой, является избыточным и оно возвращается обратно в бак через регулятор, который расположен на топливной рампе, и линию возврата. Таким образом в топливном коллекторе поддерживается постоянное давление.
  2. Топливная система без линии возврата. Регулятор давления топлива в таких системах обычно устанавливается в модуле погружного топливного насоса. Избыточное топливо, подаваемое насосом, возвращается обратно в бак через короткую линию возврата. При этом в топливную рампу подается только то количество топлива, которое впрыскивается форсунками. Данная система имеет следующие преимущества — меньшая стоимость и меньший подогрев топлива в баке.
Читать еще:  Где находится предохранитель датчика температуры охлаждающей жидкости

Полезное видео

Ознакомьтесь с дополнительной информацией о системе питания инжекторного двигателя на видео ниже:

Как правило, основные элементы топливной системы одинаковы для большинства моделей автомобилей, находящихся в одной категории. С другой стороны, практические характеристики могут изменяться, в зависимости от технических особенностей конкретного двигателя.

Неисправности регулятора давления топлива

Неисправности регулятора давления топлива приводят к тому, что двигатель запускается с трудом, имеет «плавающие» холостые обороты, машина теряет динамические характеристики, иногда с топливных шлангов подтекает топливо. Как правило, устанавливается регулятор давления топлива (сокращенно — РДТ) на топливной рампе и представляет собой вакуумный клапан. В некоторых моделях автомобилей РДТ врезается в топливный шланг обратной подачи топливной системы. Чтобы определить что неисправность топливной системы заключается в неисправном регуляторе давления необходимо провести ряд несложных проверок.

Где находится регулятор давления топлива

Чтобы найти место установки регулятора давления топлива, разберемся что он собой представляет и для чего нужен. Это поможет в дальнейших поисках и диагностике.

Первое, что нужно знать — бывает два основных типа РДТ — механический (старого образца) и электрический (нового образца). В первом случае — это вакуумный клапан, задача которого заключается в перепускании излишков топлива при чрезмерном давлении обратно в топливный бак через соответствующий шланг. Во втором — это датчик давления топлива, который передает к ЭБУ соответствующую информацию.

Как правило, регулятор давления топлива находится непосредственно на топливной рампе. Другой вариант его размещения — топливный шланг обратной подачи системы питания. Еще существует вариант — расположение регулятора непосредственно в топливном баке на модуле насоса. В таких системах отсутствует шланг обратной подачи топлива за ненадобностью. Подобная реализация имеет несколько преимуществ, среди которых упрощение конструкции (отсутствие лишнего трубопровода), лишнее топливо не попадает в подкапотное пространство, топливо меньше нагревается и не так испаряется.

Как работает регулятор давления топлива

Конструкционно клапан старого образца (устанавливаемых на бензиновые авто) имеет собственный корпус, внутри которого находятся клапан, мембрана и пружина. В корпусе имеется три вывода для топлива. Через два из них бензин проходит через регулятор давления, а третий вывод непосредственно связан со впускным коллектором. На низких (в том числе холостых) оборотах двигателя давление топлива в системе невелико и оно все уходит в мотор. При повышении оборотов соответствующее давление увеличивается, в коллекторе, то есть, на третьем выводе РДТ создается разрежение (вакуум), которое при определенном значении преодолевает силу сопротивления его пружины. Таким образом создается движение мембраны и открывание клапана. Соответственно, излишнее дизельное топливо получает доступ ко второму выводу регулятора и через обратный шланг уходит обратно в топливный бак. По причине описанного алгоритма нередко регулятор давления топлива называют еще обратным клапаном.

Что касается датчика давления топлива, то он немного сложнее. Так, он состоит из двух частей — механической и электрической. Первая часть — это металлическая мембрана, которая прогибается под воздействием усилия, вызванного давлением в топливной системе. Толщина мембраны зависит от давления, на которое рассчитана топливная система. Электрическая часть датчика — это четыре тензорезистора, соединенных по схеме «мостик Уинстона». На них подается напряжение, и чем больше изгибается мембрана, тем выходное напряжение от них будет больше. И этот сигнал подается на ЭБУ. А в результате электронный блок управления подает соответствующую команду на насос с тем, чтобы он тот подавал лишь необходимое в данный момент количество топлива.

Дизельные двигатели имеют регулятор давления топлива немного другой конструкции. В частности, они состоят из соленоида (катушки) и штока, который уперт в шарик для перекрытия обратной подачи. Сделано это по той причине, что дизельный двигатель в процессе своей работы очень сильно вибрирует, что сказывается на износе классического (бензинового) регулятора топлива, то есть, происходит частичная и даже полная компенсация гидравлических колебаний. Однако место установки его аналогичное — в топливной рампе двигателя. Другой вариант — на корпусе топливного насоса.

Признаки неисправности регулятора давления топлива

Есть пять основных симптомов неисправности регулятора давления топлива (обоих типов), по которым можно судить о полном или частичном выходе из строя этого важного узла. Причем указанные ниже признаки характерны для автомобилей как с бензиновым, так и дизельным двигателем. Однако стоит оговориться, что перечисленные ситуации могут быть признаками поломки и других узлов мотора (топливный насос, забитый топливный фильтр), поэтому желательно выполнять комплексную диагностику, чтобы точно определить его работоспособность. Так, признаки неисправности регулятора давления топлива следующие:

  • Трудный запуск двигателя. Обычно это выражается в долгом кручении стартером при выжатой педали акселератора. Причем это признак характерен при любых внешних погодных условиях.
  • Двигатель глохнет на холостых оборотах. Для поддержания его работы водитель обязан постоянно подгазовывать. Другой вариант — при работе двигателя на холостом ходу обороты обычно «плавающие», нестабильные, вплоть до полной остановки мотора.
  • Потеря мощности и динамики. Проще говоря, машина, «не тянет», особенно при езде в гору и/или в загруженном состоянии. Также теряются динамические характеристики автомобиля, он плохо разгоняется, то есть, при попытке разогнаться происходит глубокий провал оборотов на их высоких значениях.
  • Из топливных шлангов (рампы) подтекает топливо. При этом замена шлангов (хомутов) и других близлежащих элементов не помогает.
  • Перерасход топлива. Его значение будет зависеть как от факторов поломки, так и от мощности двигателя.

Соответственно, при появлении хотя бы одного из перечисленных выше признаков необходимо выполнить дополнительную диагностику, в том числе при помощи электронного сканера ошибок имеющихся в памяти ЭБУ.

Ошибка регулятора давления топлива

В современных автомобилях в качестве регулятора устанавливается датчик давления топлива. При его частичном или полном выходе из строя в памяти электронного блока управления двигателем формируются одна или несколько ошибок, связанные с этим узлом. При этом на приборной панели активируется лампочка неисправности двигателя.

Когда существует неисправность ДРТ, то чаще всего водитель сталкивается с ошибками под номерами p2293 и p0089. Первая имеет название «регулятор давления топлива — механическая неисправность». Вторая — «регулятор давления топлива неисправен». У некоторых автовладельцев при выходе соответствующего регулятора из строя в памяти ЭБУ формируются ошибки: p0087 «давление, измеренное в топливной рампе, слишком низкое по отношению к требуемому» или p0191 «регулятор давления топлива или датчик давления». Внешние признаки указанные ошибок те же, что общие признаки выхода из строя регулятора давления топлива.

Проверка регулятора давления топлива

Проверка работоспособности топливного регулятора давления будет зависеть от того, механический он или электрический. Старый регулятор бензинового двигателя проверить достаточно просто. Действовать нужно по следующему алгоритму:

  • найти в подкапотном пространстве шланг обратной подачи топлива;
  • запустить двигатель и дать поработать ему около одной минуты, чтобы он был уже не холодный, но и еще и недостаточно горячий;
  • с помощью плоскогубцев (аккуратно, чтобы не повредить его. ) пережать указанный выше шланг обратной подачи топлива;
  • в случае, если двигатель до этого «троил» и плохо работал, а после пережатия шланга заработал хорошо — значит, вышел из строя именно регулятор давления топлива.

Как определить работоспособность на инжекторе

В современных инжекторных бензиновых двигателях, во-первых, вместо резиновых топливных шлангов устанавливают металлические трубочки (в связи с высоким давлением топлива и для надежности и долговечности), а во-вторых, монтируют электрические датчики на основе тензорезисторов.

Соответственно, проверка датчика давления топлива сводится к проверке выходного напряжения от датчика при изменении подводимого давления топлива, проще говоря, увеличению/уменьшению оборотов двигателя. Что и даст понять вышел из строя регулятор давления топлива или нет.

Другой метод проверки — с помощью манометра. Так, манометр подсоединяют между топливным шлангом и штуцером. Перед этим обязательно нужно отсоединить вакуумный шланг. Также предварительно необходимо узнать, какое нормальное давление топлива должно быть в двигателе (будет отличаться у карбюраторных, инжекторных и дизельных моторов). Обычно у инжекторных двигателей соответствующее значение находится в диапазоне приблизительно 2,5…3,0 атмосфер.

Нужно запустить двигатель и убедиться по показаниям на манометре, что давление соответствует норме. Далее необходимо немного погазовать. При этом давление немного падает (на десятые доли атмосферы). После чего давление восстанавливается. Далее нужно с помощью тех же плоскогубцев пережать обратный топливный шланг, в результате чего давление возрастет примерно до 2,5…3,5 атмосфер. Если этого не произошло — регулятор вышел из строя. Помните, что на долго пережимать шланги нельзя!

Как проверить на дизеле

Проверка регулятора давления топлива на современных дизельных системах Common Rail ограничивается лишь измерением внутреннего электрического сопротивления индуктивной катушки управления датчика. В большинстве случаев соответствующее значение находится в районе 8 Ом (точное значение необходимо уточнять в дополнительных источниках — мануалах). Если значение сопротивления заведомо занижено или завышено — значит, регулятор вышел из строя. Более детальная диагностика возможна лишь в условиях автосервиса на специализированных стендах, где проверяются не только датчики, но и вся система управления топливной системой Common Rail.

Причины неисправности регулятора топлива

На самом деле причин, по которым вышел из строя регулятор давления топлива не так много. Перечислим их по порядку:

  • Естественный износ. Это наиболее распространенная причина выхода из строя РДТ. Как правило, это случается при пробеге автомобиля около 100…200 тысяч километров. Механическая неисправность регулятора давления топлива выражается в том, что утрачивает эластичность мембрана, может подклинивать клапан, со временем ослабевает пружина.
  • Бракованные детали. Встречается это не так часто, однако зачастую на изделиях отечественных производителей изредка попадается брак. Поэтому желательно покупать оригинальные запчасти импортных производителей или проверять их перед покупкой (обязательно обращать внимание на гарантию).
  • Некачественное топливо. В отечественном бензине и дизельном топливе, к сожалению, нередко допускается чрезмерное присутствие влаги, а также мусора и вредных химических элементов. Из-за влаги на металлических элементах регулятора могут появиться очаги ржавления, которые со временем распространяются и мешают его нормальной работе, например, ослабевает пружина.
  • Забитый топливный фильтр. Если в топливной системе присутствует большое количество мусора, то приведет к засорению в том числе и РДТ. Чаще всего в таких случаях начинает подклинивать клапан, либо изнашиваться пружина.

Как правило, если регулятор давления топлива неисправен, то его не ремонтируют, а меняют на новый. Однако, прежде чем выбрасывать, в некоторых случаях (особенно если речь ), можно попробовать почистить РДТ.

Чистка регулятора топлива

Перед тем как заменить его на новый аналогичный элемент, можно попробовать почистить его, благо процедура эта простая и доступная практически каждому автовладельцу в гаражных условиях. Зачастую для этого пользуются специальными очистителями карбюраторов или карбклинерами (некоторые автолюбители пользуются для аналогичных целей известным средством WD-40).

Читать еще:  Звездное небо в машине своими руками

Чаще (и доступнее) всего — почистить фильтрующую сеточку, которая находится на выводном штуцере регулятора давления топлива. Через нее топливо подается непосредственно в топливную рампу. Со временем она засоряется (особенно, если в бак автомобиля регулярно заливается некачественное топливо с механическими примесями, мусором), что приводит к снижению пропускной способности как регулятора в частности, так и всей топливной системы в целом.

Соответственно, чтобы ее почистить, необходимо демонтировать регулятор давления топлива, разобрать его, и с помощью очистителя избавиться от отложений как на сетке, так и внутри корпуса регулятора (при возможности).

Грязная сетка регулятора топлива

После выполнения чистки сетки и корпуса регулятора их желательно принудительно просушить при помощи воздушного компрессора перед установкой. Если компрессора нет — поместить их в хорошо проветриваемое теплое помещение на время, достаточное для полного испарения влаги с их наружных и внутренних поверхностей.

Еще один экзотический вариант чистки — использование ультразвуковой установки на автосервисе. В частности, ими пользуются для качественной очистки форсунок. Ультразвуком можно «отмыть» мелкие, сильно въевшиеся, загрязнения. Однако тут стоит взвешивать стоимость процедуры очистки и цену новой сеточки или регулятора давления топлива в целом.

«Обратка» топливной системы двигателя с карбюратором Солекс, автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Система питания (топливная система) двигателя с карбюратором Солекс, переднеприводных автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099, имеет две магистрали: топливоподающую из бензобака в карбюратор и обратную из карбюратора в бензобак («обратка»). Обратная магистраль предназначена для слива лишнего топлива из карбюратора при работе двигателя автомобиля на разных режимах.

Устройство системы возврата топлива карбюратора Солекс

— Штуцер возврата топлива с калиброванным отверстием

Предназначен для ограничения объема сливаемого в «обратку» топлива. Тем самым достигается оптимальное давление в топливной магистрали от бензонасоса до игольчатого клапана карбюратора.

— Топливная возвратная магистраль

Резиновые шланги и металлическая трубка под днищем автомобиля от топливовозвратного штуцера карбюратора до штуцера на топливозаборнике в топливном баке, по которым лишнее топливо сливается в топливный бак.

— Обратный клапан

Пропускает топливо только в одном направлении. Предназначен для предотвращения выливания топлива из бензобака при опрокидывании автомобиля.

Принцип действия системы возврата топлива карбюратора Солекс

При работе двигателя бензонасос создает определенное давление в топливоподающей магистрали до игольчатого клапана. Это давление избыточно для нормальной работы игольчатого клапана карбюратора (возможен «перелив»). Поэтому лишнее топливо сбрасывается через топливоотводящий штуцер с калиброванным отверстием в обратную магистраль и далее в бензобак. Тем самым обеспечивается нормальная работа карбюратора и двигателя автомобиля, охлаждение бензонасоса и проходящего через него топлива за счет его постоянной циркуляции, удаление воздушных пробок из бензонасоса и топливоподающей магистрали. Калиброванное отверстие в топливовозвратном штуцере, дозирующее объем сливаемого топлива, обеспечивает поддержание необходимого давления перед игольчатым клапаном карбюратора.

Неисправности системы возврата топлива

Основные неисправности – засорение обратной магистрали и выход из строя обратного клапана. В следствии чего сливная магистраль перестает нормально функционировать, возрастает давление топлива на игольчатый клапан, он начинает его пропускать в поплавковую камеру, уровень в ней поднимается, вызывая попадание лишнего топлива через систему ГДС карбюратора в двигатель. Топливная смесь сильно обогащается. Как следствие залив свечей зажигания и перебои в работе двигателя на разных режимах. Помимо прочего бензонасос сильно перегревается, в нем и подающей магистрали образуются воздушные пробки. Двигатель глохнет. В ряде случаев, быстро восстановить работоспособность бензонасоса, помогает мокрая тряпка, положенная на бензонасос сверху.

Поэтому проходимость обратной магистрали и обратного клапана топливной системы необходимо периодически проверять (продувать, в направлении к бензобаку, при снятой с его заливной горловины крышке), в случае засорения производить ее прочистку.

— Помимо перечисленного выше система возврата топлива в бензобак предотвращает резкое увеличение давления топлива на игольчатый клапан карбюратора после остановки двигателя автомобиля.

— Возрастание давления топлива на входе в карбюратор может так же случиться по причине неисправности клапанов бензонасоса или неправильной регулировки его привода.

Еще статьи по топливной системе карбюраторных двигателей

— Система вентиляции бензобака карбюраторных двигателей автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

«Обратка» топливной системы двигателя с карбюратором Солекс, автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099: 1 комментарий

Принцип работы карбюратора «Солекс» сводится к тому, что через впускной клапан в штуцере подаётся бензин. Топливо направляется сразу же в поплавковую камеру. Уровень топлива в полости всегда должен находиться на определённой отметке, чтобы избежать провалов и рывков в работе мотора. Контроль уровня осуществляется посредством движений игольчатого клапанного механизма.

Добавить комментарий Отменить ответ

Искать информацию

Наш новый канал в Яндекс Дзен — вопросы и ответы по самостоятельному ремонту автомобиля: TWOKARBURATORS
Читайте и подписывайтесь на новые статьи.

Основные неисправности регулятора давления топлива и его проверка

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.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector