Принцип работы и устройство регулятора давления топлива

Признаки неисправности РДТ

Механический регулятор – надежный элемент благодаря простоте конструкции. Но и он ломается. Неисправность РДТ проявляется рядом симптомов:

1. Затрудненный запуск мотора.
2. Нестабильность и «плаванье» оборотов.
3. Снижение мощностных и динамических показателей авто.
4. Самопроизвольная остановка агрегата на ХХ.
5. Рывки и дерганье авто при смене режима работы двигателя.

Такие же симптомы дают и неисправности других составляющих системы впрыска, что осложняет выявления причины некорректной работы силового агрегата

При этом автовладельцы при поиске проблемы даже не обращают внимание на РДТ, считая, что в нем ломаться нечему

Неисправности регулятора:

• снижение жесткости пружинки;
• подклинивание клапана (РДТ самопроизвольно и бессистемно функционирует);
• заклинивание клапана;
• засорение каналов;

Регулятор давления считается необслуживаемым, и при обнаружении неисправности его меняют.

Ещё кое-что полезное для Вас:

• Почему мотор набирает обороты,  но не тянет при движении?
• РХХ (регулятор холостого хода): что это такое и для чего он нужен?
• Как заменить регулятор холостого хода на ВАЗ 2108, 2109, 2114?

Причины неисправностей регулятора давления топлива

Выйти РДТ может по нескольким причинам. Например, на автомобилях российского производства попадаются бракованные детали. На заграничных моделях брака значительно меньше, но можно приобрести дефектный РДТ, покупая неоригинальную запасную часть.

В основном обратный клапан ломается по причине естественного старения. Допустим, это может случиться после ста тысяч пробега или больше. Следует заметить, что отказы обратных клапанов встречаются не часто. Чаще всего в РДТ рассыхается от времени мембрана, реже подклинивает клапан, и еще реже ломается или ослабевает пружина.

Выход датчика из строя может происходить из-за некачественного бензина. К примеру, зимой топливо было залито с водой, и вода попала в регулятор. В случае, если топливный фильтр не заменили вовремя, грязь попадает в детали системы питания, в том числе и в регулятор. В таком случае чаще всего подклинивает клапан РДТ. Что может быть с пружиной, трудно представить, но видимо, ее поломки все же иногда происходят.

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.

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.

Последовательность действий при замене клапана продувки адсорбера своими руками

1. Помещаем машину в периметр ремонтной зоны, устанавливаем противооткатные башмаки, активируем стояночный тормоз.
2. Открываем капот, мотор стынет до безопасной температуры, чтобы не повредить кожный покров.
3. В левой верхней части моторного отсека установлен клапан адсорбера. Аккуратно поддеваем отверткой колодку с проводами, снимаем контакты.

Снимаем контакты

1. Отвинчиваем винт, извлекаем датчик со штатного места
2. Проводим дефектовку узла, проверяем целостность контура, отсутствие деформации, повреждений.
3. Устанавливаем новый клапан, собираем конструкцию в обратной последовательности.

Замена датчика адсорбера Лады Гранты окончена.

Чем грозят неполадки в работе РДТ

Со временем двигатель заводится всё хуже. Топливо начинает выходить из щелей, что приводит к сильному повышению его расхода. При неравномерной смене давления нарушается динамика движения, возникают всплески, машина дёргается при разгоне.

Можно ли отремонтировать вышедшую из строя деталь? В большинстве случаев нет, приходится полностью её менять. Ремонтные узлы почти всегда неразборные. Некоторые специалисты предлагают отремонтировать компонент, но делать это опасно. Лучше купить новый регулятор — благо, он стоит недорого.

Определение нарушений в работе РТД — не слишком сложная задача, с которой вполне можно справиться самостоятельно. Помните, что эту часть машины нужно периодически проверять. Вовремя обнаружив проблему, вы защитите важные компоненты авто от быстрого износа.

Проверка технического состояния регулятора

На моделях, оснащенных штатным манометром, достаточно просто считать показания прибора и сравнить с нормативными данными. Для более простых моделей потребуется подключение внешнего манометра к системе. При этом выполняется следующая последовательность работ:

1. Вывинчивание золотника из внутренней поверхности штуцера.
2. Закрепление шланга манометра на штуцере.
3. Пуск ДВС и считывание показаний прибора.
4. Снятие вакуумного шланга с регулятора давления.
5. Повторное считывание показаний через небольшие промежутки времени.

Увеличение давления на 20…80 кПа при повторных измерениях будет говорить об исправности регулятора. Если показания останутся прежними, деталь следует считать неисправной.

Как узнать что неисправен регулятора давления топлива

В подготовке топливовоздушной смеси, при работе силового агрегата в заданных режимах, задействованы в той или иной мере все составляющие системы питания мотора. Выход из строя одного элемента при диагностике может ошибочно указать на поломку другого. Также и у РДТ явных признаков неисправности мало. Чаще они могут быть схожи с нестабильной подачей топлива насосом, с отказом какого-либо датчика в системе, засорением фильтра и т.д. Но с большой долей вероятности в том, что регулятор неисправен, подходят следующие признаки:

• на холостых оборотах мотор работает неустойчиво с перебоями или глохнет;
• ухудшилась динамика автомобиля при его эксплуатации;
• высокий расход бензина;
• двигатель сложно запустить после продолжительной стоянки;
• мотор не развивает требуемой мощности особенно при движении в горку или при нагрузке;
• при эксплуатации автомобиля ощущаются рывки;
• при перегазовке происходят провалы в работе двигателя;
• явный запах бензина в салоне и, особенно под капотом, вызванный просачиванием топлива в соединениях шлангов магистрали (даже при смене хомутов и шлангов).

Расположение РДТ в топливной рейке транспортного средства

Применение специального регулятора для топливной системы связано с необходимостью снижения или повышения напора подачи горючего в двигатель при его работе на различных оборотах. К примеру, для холостого хода потребуется совсем небольшое количество горючего, в то время как при повышении скорости интенсивность его впрыскивания должна повышаться.

С целью выравнивания этой разницы на всех форсунках прибор установлен в конце топливной рейки. Стандартно он вмонтирован в топливной рампе. Очень часто его расположение может быть изменено – например, РДТ помещают в шланг для обратной подачи или даже в бак.

Размещение в бензобаке дает возможность избежать необходимости монтажа дополнительных топливных магистралей, а обратный клапан блокирует попадание в систему лишнего горючего. Независимо от локализации РТД выполняет одинаковую функцию, что заключается в поддержке требуемого и безопасного для двигателя транспортного средства напора горючего.

Это интересно:  Как поменять термостат на двигателе

Для систем без рециркуляции топлива РДТ находится в топливном баке, а его конструкция рассчитана на поддержку одного и того же давления жидкости по отношению к атмосферному. Спецификой такого варианта расположения является то, что разницы между давлениями топлива в баке и во впускном коллекторе не будут постоянными, что в конечном итоге учтено в продолжительности впрыска рабочей жидкости.

Устройство РДТ

В процессе работы двигателя из бензобака по магистрали насос постоянно подает горючее под давлением через фильтры в топливную рампу. Оттуда через соединение бензин заполняет топливную полость регулятора и действует на мембрану. Со стороны вакуумной полости на мембранную перегородку действует суммарное давление, состоящее из давления пружины и давления (разряжение) внутри всасывающего коллектора. Если давление внутри камеры с горючим выше, чем давление в вакуумной камере, то перепускной клапан открывается и сбрасывает часть топлива в обратную магистраль. Тем самым, регулируя порцию топлива к форсункам в заданный момент работы силового агрегата.

Место установки РДТ

В одном из трех мест устанавливаются устройства по регулированию давления горючего в системе питания мотора:

1. Непосредственно на двигателе.
2. На топливопроводе.
3. В топливном баке.

Во многом размещение зависит от типа изделия и схемы системы бензопровода.

Механический РДТ устанавливается непосредственно на топливной рампе.

При этом топливная магистраль соединяющая бак с двигателем имеет две линии. По первой подается бензин к двигателю, по второй через регулятор лишний бензин уходит обратно в бак.

В системе с электрическим регулятором давления нет рециркуляции горючего. Применяется она реже, но есть преимущество в том, что имеет только нагнетающий трубопровод.

Это упрощает конструкцию системы и уменьшает нагрев бензина (меньше испаряется). При такой схеме питания регулировка давления горючего происходит до того, как оно попадет в рампу. Устройство устанавливают сразу за бензонасосом в баке или врезается в топливную магистраль.

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.

Обратный клапан топливной системы

Любой обратный клапан в любой гидравлической системе служит для того, чтобы обеспечивать движение жидкости по магистрали только в одном направлении. Это может быть необходимо во многих случаях, но применительно к топливной системе, обратный клапан предотвращает слив неиспользуемого топлива из топливопровода в бак. По разным причинам, но суть такая. Это касается как бензиновых моторов с карбюратором, инжекторных двигателей, так и систем питания дизельных двигателей.

Видеоролик о работе обратного клапана

Конструктивно,» чаще всего обратный клапан устроен предельно просто — это шариковый клапан с точно откалиброванным седлом из мягкого металла. Клапан пропускает топливо беспрепятственно в одном направлении, в то же время топливо не может поступать обратно в бак, запирая клапан своим собственным давлением. Элементарное устройство, ничего сложного, но иногда его неисправность или банальное отсутствие приводит к серьезным неполадкам. Часто путают редукционный клапан и обратный, а это абсолютно разные вещи. В дизельных и в инжекторных двигателях, где для работы системы питания необходимо давление, редукционный клапан отвечает за стабильное давление, тем не менее он работает в паре с обратным клапаном. Все проблемы логично решать по мере их поступления, поэтому этим мы и займемся.

Схема топливопровода и стандартные ошибки

Чтобы понять, о чём говорилось во вступлении, нужно посмотреть на фото. Корпус топливного фильтра здесь обведён по контуру, и его объём – гораздо больше, чем в машинах из «фазы 1».

Бензонасос из седана Логан, фаза 2

К корпусу подходят две трубки, а внутри установлен фильтрующий элемент. Хорошо бы его поменять. А можно его просто вытащить, и тогда система будет работать без фильтра. Делать так не рекомендуется.

В регламенте ясно рассмотрен вопрос, когда менять топливный фильтр на Рено Логан. Ответ очень простой – каждые 120 тысяч км. Притом, заменять надо весь модуль в сборе, а стоимость – внушительная. Поэтому используется одно ухищрение, которое называется «врезка».

Добавочный фильтр топлива, седан Логан

Фильтр в виде отдельного модуля устанавливают в разрыв топливной магистрали. Чего при этом можно добиться:

• Если «старый» фильтрующий элемент оставить на месте, польза от «врезки» будет сомнительной. Увеличится нагрузка на топливный насос, и ничего больше.
• Можно изъять засорённый фильтр и дополнить систему «врезкой». Но тогда вся система отключается через минуту после старта.

Если всё же решитесь добавить ещё один фильтр, тогда знайте, что на корпусе всегда присутствует «стрелка». Она указывает направление потока – от насоса к рампе (не наоборот).

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

Топливный насосfuel pump

Топливный насос подает топливо в систему впрыска и поддерживает рабочее давление в топливной системе. Топливный насос может иметь электрический привод или же механический привод. Механический привод бензонасосов устарел и применялся на двигателях, оснащённых карбюратором. В современных, инжекторных двигателях(с впрыском топлива) применяется электро бензонасосы. Все электронасосы представляют собой цилиндрический корпус, в котором находятся: электродвигатель, насосная секция, шариковые обратный и предохранительный клапаны и, как правило, сетчатый фильтр. Электробензонасосы делятся на погружные(установленные в бензобаке) и навесные(установленные снаружи). Электробензонасос подвесного типа:

1- нагнетательный патрубок, 2- обратный клапан, 3- корпус, 4- сетчатый фильтр, 5- всасывающий патрубок, 6- клеммы, 7- коллектор, 8- электродвигатель, 9- насосная секция, 10- предохранительный клапан.

Подвесные электробензонасосы крепятся под кузовом или в нижней части моторного отсека, как правило, таким образом, чтобы бензин мог поступать в них самотёком. Подвесные насосы имеют герметичное исполнение.

Электробензонасос погружного типа:

а — топливозаборник с насосом; б — внешний вид насоса.

Погружные находятся внутри бензобака и встроены в топливозаборник.

Где находится обратный клапан

Врага нужно знать в лицо, поэтому начнем с поисков обратного клапана в системах питания автомобилей. Клапан может быть установлен в корпусе бензонасоса инжекторных двигателей, на топливной рампе и просто в топливопроводе между бензобаком и топливными форсунками. На дизелях его устанавливают между ручным насосом низкого давления и ТНВД для того, чтобы давление на входе в насос высокого давления всегда было стабильно. Такая система установлена на всех двигателях КАМАЗ 740, Tatra, MAN и Рено Магнум. В дизелях с системой предпускового подогрева топлива обратный клапан в обязательном порядке установлен перед системой подогрева, как в грузовиках Магирус, тех же КАМАЗ арктического исполнения, да и многих других.

Обратный клапан инжекторных двигателей может находиться на топливной раме

В легковых автомобилях отечественного производства с инжекторами, 16-клапанном ВАЗ 2110, 2114 обратный клапан установлен в бензонасосе и на топливной рампе, по аналогии с дизельной системой. В старых карбюраторных автомобилях, ВАЗ 2108, 2109, классических заднеприводных моделях роль обратного клапана играет сам бензонасос, который установлен на блоке цилиндров и не пропускает топливо обратно в бак, благодаря герметичному выпускному клапану бензонасоса. Когда клапан теряет герметичность, бензин уходит в бак полностью, и запуск двигателя возможен только при условии ручной подкачки.

Предусмотрительные владельцы самостоятельно устанавливали клапана обратки, чтобы облегчить пуск мотора. На старых моделях Опель Кадет, Мазда 323, при затрудненном пуске достаточно было купить и врезать обратный клапан в систему питания ближе к карбюратору или моноинжектору, как топливо переставало сливаться по рабочей магистрали в бак, и пуск становился нормальным даже при минусовых температурах.