Неисправности регулятора давления 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.

Как работает регулятор давления топлива?

РДТ выполнен в виде мембранного клапана, на который с одной стороны давит топливо, а с другой — пружина впускного коллектора. После разгрузки двигателя, клапан открывается, а неиспользованное топливо отправляется назад в топливный бак. Как только включается топливный насос, происходит подача топлива из бака, затем его очищает топливный фильтр, дальше оно идет в регулятор давления, который на протяжении всего этого цикла «выравнивает» (поддерживает) оптимальное давление в топливной системе. Эта задача является главной для РДТ, за счет постоянной поддержки давления в топливной системе обеспечивается правильная работа силового агрегата. В случае неисправного регулятора давления возникает недостаток давления, в результате чего меняется работа двигателя. Если после проверки топливного насоса и топливных магистралей вы не обнаружили никаких неисправностей, то скорее всего, проблема заключается в РДТ.

Описание устройства и его предназначение

РДТ — это мембранный клапан, устанавливаемый в топливной рейке. Так, с одной стороны на него производится давление бензина, а с другой – пружины, а также воздуха из впускного коллектора.

При внезапной остановке двигателя клапан полностью не рабочий и в данной ситуации топливо в бак не сбрасывается, в результате этого давление в топливной системе увеличивается. Этот показатель составляет 3-5 кг/см² вместо положенных 2.

А 5 кг/см² сказывается на размере топлива, которое попадает в камеру сгорания через форсунки.

В этом случае бензин будет сгорать не в полной мере, поскольку состав полноценной горючей смеси должна включать одну часть топлива, а также 14,7 частей воздуха.

В случае если клапан не держит, то топливо циркулирует свободно по топливной системе, что приводит в результате к понижению давления, а, когда при повышении оборотов двигатель нуждается в большом количестве топлива, его не хватает. В данном случае нехватка топлива существенно влияет на мощность, невозможно раскрутить на полную.

В момент остановки двигателя давление в системе должно быть неизменным, но поскольку обратный клапан его не может удержать, то при запуске нужно долго крутить стартером для создания оптимального для запуска мотора давления топлива.

Другие запчасти на Kia CARNIVAL

› Подголовник сидения › Тормозной барабан в сборе › Гайка м › Шайба мм › Стопорная гайка › Внутренняя панель порога кузова › Каталитический нейтрализатор выхлопных газов в сборе › Зеркало правое эл с обогр › Фильтр масляный › Стопорное кольцо акпп › О-кольцо › Болт м › Болт с буртиком › Ограничитель двери › Болт м › Болт м › Генератор › Защелка панели лючка топливной горловины › Гайка корончатая рулевой тяги › Внутренняя панель багажной двери › Болт м › Крепеж накладки панели крыши › Винт м3 › Наклейка с технической информацией › Винт саморез м › Колпачок штуцера › Опора рычага кпп › Кольцо стопорное вилки сцепления › Напольное покрытие салона х см › Sensor-camshaft position,rh

Регулятор давления топлива: конструкция байпасного типа

Регулятором байпасного типа топливо проводится через впускной канал (1) и перепускной клапан / порт топливного провода (2). Затем выполняется распределение топлива через выпускной канал в карбюратор (3). Момент открытия / закрытия перепускного клапана ограничен пружиной (4).

Давление топлива в карбюраторе (топливной рампе) регулируется с помощью резьбового регулировочного механизма (5). Опорный порт вакуума / наддува позволяет регулятору компенсировать потенциал наддува с применением принудительной индукции (6).

Топливные регуляторы байпасного типа характеризуются наличием линии возврата топлива от регулятора обратно в топливный бак.

Принцип действия байпасного регулирующего механизма

Топливо поступает в регулятор и далее в карбюратор (топливную рампу). По мере того, как давление топлива в поплавковой камере карбюратора (топливной рампы) увеличивается, увеличивается также силовой потенциал внутри регулятора. Далее топливный ресурс проталкивается к перепускному клапану.

Система байпасного типа: 1 – впускной клапан; 2 – порт и перепускной клапан топливопровода; 3 – выпускной канал; 4 – пружина; 5 – регулировочный резьбовой механизм; 6 — индуктор

Если достигается максимальная величина, на которую настроен регулятор (максимум, обеспечивающий оптимальную производительность), перепускной клапан постепенно открывается, благодаря чему:

• удаляется воздух,
• выравнивается расход топлива,
• стабилизируется давление.

Перепускаемое байпасной системой топливо отправляется обратно в топливный бак по возвратной топливной магистрали. Поскольку двигатель автомобиля продолжает потреблять топливо, поплавковая камера карбюратора (топливной рампы) опорожняется, вызывая падение давления в топливной магистрали.

Фактор падения давления бензина сопровождается постепенным закрыванием перепускного клапана, тем самым увеличивается расход и давление топлива в трубопроводе. Байпасной конструкцией опять же предусмотрен резьбовой регулировочный механизм увеличения силы напряжения на перепускном клапане, как в предыдущей системе.

Таким образом, изменение натяжения пружины перепускного клапана резьбовым регулировочным механизмом позволяет настроить устройство на увеличение / уменьшение давления топлива. Опорный порт вакуума / наддува работает аналогичным образом с регулятором топлива блокирующего типа.

Преимущественные стороны регулятора байпасного типа

Функция возврата, используемая в конструкции байпасного типа, обеспечивает постоянное эффективное рабочее давление на выходе. Избыточная сила сбрасывается через возвратную линию по мере необходимости.

Постоянное эффективное давление топлива позволяет устанавливать граничный параметр более точным значением, который остаётся стабильным независимо от нагрузки. Для настройки необязательно запускать двигатель в работу на холостом ходу. Достаточно включения топливного насоса.

Работа байпасной системы также обеспечивает:

• увеличение срока службы насоса,
• более тихую работу насоса,
• стабильность рабочего давления.

Байпасные регуляторы давления топлива — недостатки

При всех имеющихся преимуществах системы, недостатки всё-таки проявляются:

• высокая стоимость установки,
• сложность конструкции,
• увеличенный вес за счёт дополнительных топливопроводов и фитингов,
• чувствительность байпасной линии к атмосферным перепадам,
• недопустимо использовать байпасные линии диаметром более 15 мм,
• требуется минимум изгибов байпаса на пути к топливному резервуару.

Недопустимо для этой конструкции применение нескольких регуляторов вместе (установленные на разные давления, например, при использовании системы закиси азота) с подачей от одного насоса.

При помощи информации: FueLab

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.

Как работает регулятор давления топлива

С одной стороны в регуляторе давление формируется благодаря пружине и это сочетается с давлением от впускного коллектора. В обратном направлении усилие создается топливным насосом. При превышении сил сжатия пружины и энергии от впускного коллектора открывается мембранный клапан. В данном цикле обеспечивается впуск горючего в необходимом объеме. Далее давление от подаваемого топлива снижается и происходит закрытие мембраны регулятора давления.

Схематически функциональность обеспечивается благодаря особенностям конструкции. В одной из двух камер происходит нагнетание топлива. В оставшейся работает пружинка. Разделены полости мембраной, открывающейся при разнице в давлении.

При отсутствии клапана его функции возлагаются на электронный спецдатчик. Он замеряет напряжение в электронасосе, обеспечивающем подачу бензина в систему. Благодаря данному решению удается фиксировать на оптимальном уровне давление, а также заниматься дистанционной регулировкой подачи топлива. Таким образом удается непосредственно управлять насосом.

Разработанная на электрической базе система является весьма точной при сравнении с механическим аналогом. Однако, практика показывает, что «механика» дает больше надежности при эксплуатации в отечественных условиях. Блок в меньшей степени подвергается негативному внешнему воздействию.

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:

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

Диагностические ошибки 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.

Узнать есть ли такой код ошибки в памяти ЭБУ поможет недорогой автосканер Scan Tool Pro Black Edition. Это устройство совместимо с большинством всех современных автомобилей имеющих разъем OBD-2. Достаточно при себе иметь смартфон с установленным диагностическим приложением.

Подключаться к блоку управления авто можно как по Bluetooth так и Wi-Fi. Scan Tool Pro имея 32-х разрядный чип и без проблем присоединиться, считает и сохранит все данные датчиков не только в двигателе, но и в коробке передач, трансмиссии, или вспомогательных системах ABS, ESP и т.д. Также с его помощью можно в режиме реального времени следить за показаниями давления топлива которые он передает на ECM автомобиля проделывая при этом ряд проверок.

Как механик диагностирует ошибку P0193?

Сначала механик проверит электрические провода и разъем датчика давления в топливной рампе на предмет короткого замыкания, коррозии и наличия повреждений.
Затем он считает все сохраненные данные и коды ошибок с помощью сканера OBD-II.
После этого механик очистит коды ошибок с памяти PCM и проведет тест-драйв автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P0193 снова.
Если код P0193 не появится сразу, проблема может заключаться в наличии прерывистой ошибки, которую намного труднее диагностировать и устранить.
Если двигатель автомобиля не запустится, вследствие чего тест-драйв автомобиля провести не получится, механик проверит давление топлива с помощью топливного манометра

Низкое давление топлива может указывать на слишком низкий уровень или отсутствие топлива в топливном баке.
При наличии топлива в топливном баке механик проверит работу топливного насоса, обратив внимание на то, присутствуют ли какие-либо посторонние звуки во время работы насоса. Если топливный насос работает, но автомобиль не заводится, это может указывать на засорение топливного фильтра или повреждение топливных форсунок.
При отсутствии каких-либо звуков во время работы топливного насоса механик попытается слегка нажать на топливный бак и одновременно завести автомобиль. Для этого механику потребуется помощник

Если автомобиль заведется, проблема заключается в неисправности топливного насоса.
Если автомобиль не заведется, механик проверит напряжение на разъеме топливного насоса. При отсутствии напряжения на разъеме топливного насоса механик проверит предохранитель и реле топливного насоса, а также провода, идущие к модулю управления АКПП (PCM).
Механик также проверит работу датчика давления в топливной рампе. Он измерит опорное напряжение датчика с помощью цифрового вольтомметра, предварительно запустив двигатель автомобиля. Опорное напряжение должно составлять 5 вольт. Если с опорным напряжением все в порядке, механик проверит заземляющий провод датчика.
При наличии сигнала заземления механик измерит сопротивление и при необходимости заменит датчик давления в топливной рампе.
В редких случаях проблема может заключаться в неисправности модуля управления АКПП (PCM). В этом случае потребуется перепрограммировать или заменить модуль.

Для этого механику потребуется помощник. Если автомобиль заведется, проблема заключается в неисправности топливного насоса.
Если автомобиль не заведется, механик проверит напряжение на разъеме топливного насоса. При отсутствии напряжения на разъеме топливного насоса механик проверит предохранитель и реле топливного насоса, а также провода, идущие к модулю управления АКПП (PCM).
Механик также проверит работу датчика давления в топливной рампе. Он измерит опорное напряжение датчика с помощью цифрового вольтомметра, предварительно запустив двигатель автомобиля. Опорное напряжение должно составлять 5 вольт. Если с опорным напряжением все в порядке, механик проверит заземляющий провод датчика.
При наличии сигнала заземления механик измерит сопротивление и при необходимости заменит датчик давления в топливной рампе.
В редких случаях проблема может заключаться в неисправности модуля управления АКПП (PCM). В этом случае потребуется перепрограммировать или заменить модуль.

Описание работы регулятора давления топлива

Перед тем как перейти к вопросу о том, как проверить датчик давления топлива, необходимо разобраться с принципом его работы. Это даст полноту понимания данного процесса. Как указывалось выше, ДДТ состоит из двух частей — механической и электрической. Механическая часть — это металлическая мембрана, которая прогибается под воздействием усилия, вызванного давлением в топливной системе. Следует отметить, что на датчиках, рассчитанных под разное давление, толщина мембраны также будет разной. В частности, чем толще мембрана — тем на большее давление рассчитан датчик. Также стоит отметить, что в некоторых машинах используется два датчика — в контуре высокого давления и в контуре низкого давления. Называются они соответственно.

Электрическая часть датчика давления топлива состоит из четырех тензорезисторов, которые изменяют значение своего электрического сопротивления в зависимости от оказываемого на них механического давления. Тензорезисторы соединены по электрической схеме «мостик Уинстона», и к ним через усилитель к ним подается напряжение. Соответственно, его выходное значение будет меняться в зависимости от того, как сильно изогнется мембрана. По сути, проверка датчика давления топлива заключается в измерение выходного напряжения из датчика давления топлива.

По информации от датчика ЭБУ дает команду на открывание топливного клапана, в результате чего его давление сбрасывается за счет того, что оно перепускается из рейки. Это актуально как бензиновых двигателей с инжектором, так и для современных дизельных систем Common Rail, которые управляются с помощью электронных систем.

Топливо подается под давлением в рампу, элементом которой является и датчик с мембраной. При этом мембрана изгибается, вследствие чего изменяется сопротивление резисторов. Указанное входное напряжение может колебаться в пределах от 0 до 80 мВ (соответственно, 0 показывает, что давления нет вовсе, а 80 мВ указывают, что значение давления является максимально допустимым). С помощью электронного усилителя диапазон выходного напряжения увеличивается до 0…5 Вольта, которые и передаются на электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Значение выходного напряжения одинаково, однако давление у бензиновых и дизельных двигателей, как известно, различаются. Для справки:

• У дизельного двигателя значение выходного напряжения составляет 1,3 Вольта при давлении 250 Бар, и оно увеличивается до 4,5 Вольта при давлении 2500 Бар (1 Бар = 100 кПа).
• У бензиновых двигателей напряжение 1,3 Вольта будет при давлении 50 Бар, а значение 4,5 Вольта при давлении 200 Бар.

Приведенные данные являются приблизительными, и взяты в качестве примера для датчика от компании BOSCH, устанавливаемые на некоторые модели автопроизводителей BMW, Alfa Romeo и многих других. Аналогичные характеристики могут отличаться у конкретных марок автомобилей, в том числе использующих различные регуляторы давления топлива.

На старых дизельных двигателях используется механический регулятор давления топлива. Однако в силу того, что на современных автомобилях он практически не используется, рассматривать его устройство мы не станем.

Назначение регулятора

Датчик поддерживает оптимальное давление в топливной рампе, нужное для правильной работы форсунок в разных режимах действия агрегата. РДТ определяет интенсивность подачи топлива и его количество. Горючее проникает в моторные цилиндры через форсунки.

Точность дозирования и поддержание нужного напора обеспечивается мембранным регулирующим клапаном, на который с одного конца давят пружины, а с другого — горючее. Существует два варианта размещения элемента:

• РДТ применяется в системах питания с обратным клапаном и монтируется на топливной рампе.
• В конструкциях без «обратки» датчик устанавливается на баке с горючим.

В первом случае происходит нагнетание топливным насосом горючего по магистрали из бака. Возникшее давление оказывает воздействие на регулятор. Устройство содержит две камеры: топливную и пружинную, которые разграничены мембраной.

Через отверстие впуска проникает топливо и давит на перемычку. С другой стороны она прижимается пружиной и силой давления коллектора. Если напор горючего сильнее сжатия пружины, то датчик приоткрывается и сбрасывает лишнее топливо в обратный клапан.

При расположении регулятора в баке дополнительная установка трубопровода не требуется. Излишки горючего не переходят в пространство под капотом, и их не нужно возвращать в топливный отсек. Оно также слабее нагревается и меньше испаряется.

Есть еще один способ регулирования напора — при помощи электронной схемы, не имеющей механического датчика. Контроль в этом случае обеспечивается электробензонасосом. Электронные датчики фиксируют показатели напряжения, регулируют поступление горючего. Такое решение позволяет экономить топливо и снизить его нагрев.

Как проверить регулятор давления топлива?

Есть несколько несложных способов определить причины неполадок и дефективные компоненты:

1. Визуальный метод. Обычный осмотр без применения каких-либо сложных инструментов прекрасно подойдет для карбюраторных двигателей. Пережмите или отсоедините клапан и пронаблюдайте за струей горючего. Интенсивность потока топлива позволит выявить неисправность. Такой способ проверки по-своему эффективен, но на абсолютную точность рассчитывать не приходится.
2. Метод с использованием манометра. Поставьте манометр между топливным шлангом и штуцером. Для этого на время отсоединяется вакуумный шланг. Уровень давления должен измениться с 0,3 до 0,7 Бар. Если показатель давления не поменялся, повторите операцию с другим шлангом.
3. Метод пережатия шланга. Проверка регулятора давления проводится путем пережатия обратного шланга. Подсоединенный к топливной системе манометр должен выдать немедленную реакцию. Если мотор не развивает нормальные обороты, можно определить неработоспособность РДТ и без прибора. Запустите двигатель и пережмите обратный шланг. Затем отследите обороты и послушайте мотор. Если двигатель начал работать равномерно, то проблема кроется в неисправности регуляторного клапана, который необходимо заменить.