Одной из особенностей работы системы впрыска двигателя автомобиля является принудительная подача топлива во впускной коллектор – его впрыск, а для этого надо, чтобы бензин подавался под давлением. Давление топлива обеспечивается электробензонасосом, но этот узел только нагнетает бензин. Для нормального же функционирования системы надо, чтобы давление создавалось и поддерживалось в определенном диапазоне, причем с учетом условий, возникающих при работе силовой установки.
Для контроля и поддержания давления в устройство системы впрыска включен регулятор давления топлива (РДТ). По сути это устройство — клапан мембранного типа, поэтому автолюбители его называют просто клапаном давления.
Регулятор ДТ – механическое устройство, работа которого основывается на перепаде давления, и в его конструкции не используются какие-либо электронные составляющие, поэтому ЭБУ не отслеживает и не оказывает влияние на функционирование этого компонента.
При этом РДТ не просто поддерживает давление в строго определенном значении, он регулирует показатель в зависимости от рабочих условий.
Места установки
На автомобилях система впрыска оснащена отдельной магистралью слива излишков бензина, которая идет от топливной рампы к бензобаку ( рециркуляция топлива). В таких инжекторах регулятор устанавливается непосредственно на топливной рампе (или подсоединяется к ней), поэтому узел быстро «реагирует» на изменение условий функционирования двигателя и корректирует давление в рампе. В такой конструкции системы питания используется РДТ механического типа.
Существует еще один вариант инжектора – без рециркуляции бензина. В этой системе «обратка» вовсе отсутствует, а регулирование осуществляется на выходе их бензонасоса. Особенность такой системы — расположение регулятора – в баке или возле него. Здесь уже используется РДТ, работа которого управляется ЭБУ – блок управления посредством датчика, установленного в рампе, отслеживает нужные параметры и корректирует путем подачи сигналов на регулятор.
Системы питания с электронными регуляторами используются реже механических из-за сложной конструкции, а соответственно, и меньшей надежности.
Конструкция регулятора
Устройство механического регулятора давления топлива простое. Он состоит из корпуса, который внутри поделен мембраной на две камеры. Одна из них называется топливной, вторая – камерой разрежения (или просто вакуумной). Каждая из камер штуцерами и каналами соединяется с компонентами системы. Топливная камера каналами соединяется с топливной рампой, также от нее отходит штуцер магистрали слива излишков бензина («обратки»). В камере разрежения тоже есть штуцер, который предназначен для соединения с впускным коллектором.
На мембране закреплен игольчатый клапан, седлом для которого выступает канал штуцера сливной магистрали. Этот клапан постоянно в закрытом положении, и к седлу его прижимает пружина, установленная в вакуумной камере.
Как работает регулятор давления топлива (РДТ) и где он установлен?
Устройство топливной системы автомобиля
Устройство РДТ представляет собой вакуумный клапан. Общее его строение – это корпус с клапаном, мембраной и пружиной. В корпусе имеется три отверстия – два из них – вывод горючего, третье ведет к впускному коллектору. Принцип работы регулятора давления топлива заключается в следующем: когда мотор набирает обороты, значительно вырастает потребление топлива и, в результате создается разрежение в третьем выходе, которое собирает пружину, приподнимая мембрану. Таким образом приоткрывается клапан в регуляторе давления топлива. После создания достаточного напора для установленного количества оборотов, обратный клапан перенаправляет горючее обратно в бак по возвратному шлангу.
РДТ иначе называют – “обратный клапан”.
Снижение или повышение напора в топливопроводе автомобиля требуется при работе мотора на различных оборотах. Например, на холостом ходу для его работы требуется совсем небольшое количество горючего. Соответственно и напор в системе будет понижаться. И совершенно другой вид приобретает состояние топливной системы во время значительных нагрузок (ускорения автомобиля). Для качественной работы мотора и достаточной подачи в него горючего в этих условиях происходит резкое повышение давления. Так где же находится регулятор давления топлива? Стандартно он расположен в топливной рампе. Бывает, его расположение изменено – например, РДТ устанавливают в шланге обратной подачи или даже в баке. Установка в бензобаке позволяет избежать дополнительных топливных магистралей, а обратный клапан просто не пропускает в систему лишнее горючее. Но, независимо от места его расположения, регулятор топливного давления выполняет одинаковую функцию – поддержание требуемого и безопасного для автомобиля напора горючего.
Принцип работы регулятора давления топлива
Принцип работы регулятора такой: при остановленном моторе (когда насос не нагнетает топливо), пружина через мембрану прижимает клапан к седлу на сливном канале, и он находится в закрытом положении. После запуска двигателя бензонасос качает бензин в рампу, откуда он попадает и в топливную камеру РДТ. Пока давление незначительно, из-за жесткости пружины клапан остается закрытым, что обеспечит нарастание давления.
По мере нарастания напора топливо воздействует на мембрану, и как только он превышает жесткость пружины, происходит смещение мембраны в сторону камеры разрежения, которая тянет за собой и клапан. В итоге канал «обратки» приоткрывается и часть бензина уходит в слив – происходит сброс давления до уровня, при котором пружина снова клапаном закроет сливной канал. Но как уже отмечено, регулятор давления топлива «приспосабливается» под работу двигателя. И для этого используется разрежение, создаваемое во впускном коллекторе.
Камера разрежения РДТ соединяется с коллектором, поэтому возникающее разрежение передается в указанную камеру. Влияние разрежения на функционирование регулятора рассмотрим на двух примерах:
- Двигатель функционирует на холостом ходу. При этом режиме не требуется большой запас бензина в рампе, поскольку расход на холостом ходу минимален, а значит, и не нужно повышенное давление. При ХХ заслонка дросселя находится в закрытом состоянии, и воздух за нее не подается. В итоге в коллекторе образуется нехватка воздуха — разрежение. Это разрежение, воздействуя на мембрану регулятора, создает дополнительное противодействие жесткости пружины – ее усилие снижается и для приоткрывания клапана нужен меньший напор топлива, сброс излишков происходит при нижней границе диапазона рабочего давления.
- Мотор работает под максимальной нагрузкой. Расход топлива на этом режиме высокий и требует увеличенное давление в рампе, по сути – его запас, чтобы хватило для нормальной работы мотора. При таком условии работы заслонка дросселя открыта и воздух беспрепятственно проходит во впускной коллектор из-за чего разрежение отсутствует. А поскольку нет разряжения, то не возникает дополнительного противодействия пружине. Для ее сжатия используется только напор топлива. В результате сброс происходит на верхней границе диапазона, что обеспечивает необходимый запас бензина в рампе.
За счет использования только жесткости пружины и разрежения в коллекторе, регулятор быстро реагирует на изменение режима работы мотора, поскольку использует для этого условия, создаваемые самым двигателем.
Как производится замена регулятора давления топлива?
Выделяем время, надеваем рабочую одежду и лезем под капот. Отворачиваем пробку штуцера, чтобы контролировать давление топлива на торце. Воспользовавшись специальным металлическим защитным колпачком, аккуратно выверните из внутренней полости штуцера золотник. Дальше вам необходимо присоединить к нему шланг с манометром. Закрепляем этот самый шланг на штуцере при помощи хомута. Дальше пускаем двигатель и проверяем давление, которое показано на манометре.
Давление, которое будет показывать прибор, не должно превышать 325 кПА. Затем отсоединяем вакуумный шланг от регулятора – давление по манометру будет увеличиваться.
По всем правилам оно должно увеличиться на 20 или 70 кПа. Если же увеличения не произошло, то вам просто необходимо будет заменить регулятор. Если увеличение происходит, то проверка регулятора давления топлива прошла успешно, и замену производить не имеет смысла. Теперь переходим к непосредственному снятию регулятора. Первым делом необходимо снизить давление в системе питания. Потом мы плавно снимаем вакуумный шланг с регулятора давления топлива и отворачиваем гайку крепления трубки слива горючего. Она присоединена непосредственно к нему. Далее выворачиваем два болта, которые служат для плотного крепления этого узла к топливной раме, и выводим штуцер из отверстия.
Диагностика
Исправность регулятора давления топлива проверяется путем замера давления в топливной рампе. Алгоритм проверки регулятора давления рассмотрим на примере автомобиля ВАЗ-2110 с инжекторной системой питания. У этого авто используется инжектор с рециркуляцией топлива, поэтому РДТ располагается на топливной рампе. Для выполнения потребуется наличие манометра, а также отрезка маслостойкой резиновой трубки и двух хомутов. Алгоритм действий такой:
- Вырабатываем топливо из рампы (вытаскиваем предохранитель, отвечающий за питание электробензонасоса, запускаем двигатель и дожидаемся, когда он самовольно остановится).
- На рампе отыскиваем штуцер, предназначенный для сброса давления и снимаем на нем колпачок.
- Выкручиваем из штуцера золотник (аккуратно и медленно, поскольку в рампе может остаться топливо).
- На штуцер натягиваем трубку и фиксируем хомутом.
- Подсоединяем к трубке манометр и тоже фиксируем.
- Ставим обратно предохранитель и запускаем мотор.
- Устанавливаем на моторе ХХ.
- Проверяем показания манометра (на ВАЗ-2110 этот параметр составляет 2,8-3,2 Атм.).
- Отыскиваем на регуляторе патрубок, идущий от коллектора, и отсоединяем его от РДТ. Если устройство исправно, это действие приведет к повышению давления на 0,3-0,7 Атм.
Несоответствия в показаниях манометра будут указывать на неисправность регулятора или других компонентов системы. Чтобы точно выявить причину неисправности, нужно диагностировать работу остальных узлов.
Как проверить топливную рампу? Проверка РДТ самостоятельно
Проверка регулятора давления топлива проводят с целью выявления неисправностей либо для профилактики. Подобные проверки делают, ориентируясь на рекомендации автопроизводителя. Но все же, как проверить давление в топливной рампе? В основном проверка заключается, в осмотре и проверке давления системы топлива во время различных оборотах двигателя. Потом проводят сравнения с показателями, которые соответствуют норме.
Необходимо тщательно осмотреть герметичность соединений, состояние вакуумного шланга, а также сам регулятор. Если же не обнаружено никаких повреждений и дефектов, то регулятор демонтируют, полностью его разобрав. При выявлении засорения данного узла производят его промывку.
Важно: диагностировать давление в топливной рампе следует проводить, используя манометр. Его подключают к специальному диагностическому штуцеру.
Как проверить регулятор давления топлива. Диагностика регулятора давления топлива
Самостоятельно также можно проверить регулятор. Для этого не нужно использовать никаких специальных инструментов и иметь особых навыков автомеханика. Нужно будет пережать или отсоединить клапан и наблюдать за силой струи. Или же для лучшей проверки используйте манометр.
Для измерения давления РДТ в двигателе при включении холостых оборотов стоит подключить манометр, устанавливая его между шлангом для топлива и штуцером. Не забудьте отсоединить вакуумный шланг. Ниже мы рассмотрим, какое давление в топливной рампе ваз 2110 должно быть.
Когда проводят замер давления в топливной рампе своими руками, давление должно начать увеличиваться от 0,3 до целых 0,7 Бар.
Если же давление осталось на месте, повторите процедуру. Бывает, что после ряда необходимых процедур, давление остаётся прежним. Значит, регулятор неисправен и уже не подлежит ремонту. Его нужно заменить.
Как влияют неисправности регулятора давления топлива, на работу двигателя?
Неисправный клапан регулятора отражается не только на работе, но и на самом запуске двигателя. При исправном приборе давление не падает в топливной рампе после того, как остановится двигатель. Если же клапан имеет неисправность, то падает давление в топливной рампе во время остановки двигателя. Двигатель не запустится до тех пор, пока нанос не заполнит полностью систему. И только после достижения нужного уровня, могут появиться первые сигналы запуска двигателя. Здесь уже будет всё зависеть от мощности аккумулятора. Иначе, двигатель так и не получится завести. Поэтому если не держит давление в топливной рампе – это говорит о неисправности!
Помимо выше указанного, могут происходить провалы газа во время разгона автомобиля, неустойчивый холостой ход, а также начнёт появляться общее ослабевание мощности двигателя.
