Zasada działania i urządzenie regulatora ciśnienia paliwa

Urządzenie nowoczesnych jednostek napędowych z silnikiem wysokoprężnym i benzynowym może się różnić w zależności od układu paliwowego używanego przez producenta w swoich samochodach. Jednym z najbardziej postępowych rozwiązań tego systemu jest szyna paliwowa Common Rail.

Krótko mówiąc, zasada jego działania jest następująca: wysokociśnieniowa pompa paliwowa (przeczytaj o jej urządzeniu tutaj) dostarcza olej napędowy do linii kolejowej. W tym elemencie dawka jest rozprowadzana po dyszach. Szczegóły systemu zostały już opisane. w osobnej recenzji, ale proces jest regulowany przez ECU i regulator ciśnienia paliwa.

Dzisiaj porozmawiamy bardziej szczegółowo o tej części, a także o jej diagnozie i zasadzie działania.

Funkcje regulatora ciśnienia paliwa

Zadaniem RTD jest utrzymywanie optymalnego ciśnienia paliwa we wtryskiwaczach silnika. Ten element, niezależnie od intensywności obciążenia jednostki, utrzymuje wymagane ciśnienie.

Gdy prędkość obrotowa silnika rośnie lub spada, ilość zużywanego paliwa może się zwiększyć lub zmniejszyć. Aby uboga mieszanka nie tworzyła się przy dużych prędkościach, a zbyt bogata przy niskich, system jest wyposażony w regulator podciśnienia.

Kolejną zaletą regulatora jest kompensacja nadciśnienia w listwie. Gdyby pojazd nie był wyposażony w tę część, wystąpiłyby następujące objawy. Gdy mniej powietrza przepływa przez kolektor dolotowy, ale ciśnienie pozostaje takie samo, jednostka sterująca po prostu zmieniłaby czas rozpylania paliwa (lub już gotowy VTS).

Jednak w tym przypadku nie można w pełni zrekompensować nadmiernej głowy. Nadwyżka paliwa musi gdzieś iść. W silniku benzynowym nadmiar benzyny zaleje świece. W innych przypadkach mieszanka nie spali się całkowicie, co spowoduje usunięcie cząstek niespalonego paliwa do układu wydechowego. To znacznie zwiększa „obżarstwo” urządzenia i zmniejsza przyjazność dla środowiska spalin samochodowych. Konsekwencje tego mogą być bardzo różne - od silnej sadzy podczas jazdy po zepsuty katalizator lub filtr cząstek stałych.

Zasada działania regulatora ciśnienia paliwa

Regulator ciśnienia paliwa działa zgodnie z następującą zasadą. Wysokociśnieniowa pompa paliwowa wytwarza ciśnienie, paliwo dostaje się do szyny autostradą, w której znajduje się regulator (w zależności od typu pojazdu).

Gdy objętość pompowanego paliwa przekroczy jego zużycie, ciśnienie w układzie wzrasta. Jeśli nie zostanie wyrzucony, wcześniej czy później obwód przerwie się na najsłabszym ogniwie. Aby zapobiec takiej awarii, w listwie zamontowany jest regulator (jest też miejsce w zbiorniku gazu), który reaguje na nadmierne ciśnienie i otwiera odgałęzienie do obwodu powrotnego.

Paliwo przedostaje się do przewodu paliwowego i wraca do zbiornika. Oprócz zmniejszania nadmiernego ciśnienia, RTD reaguje na podciśnienie wytwarzane w kolektorze dolotowym. Im wyższy jest ten wskaźnik, tym mniejsze ciśnienie wytrzyma regulator.

Ta funkcja jest niezbędna, aby silnik zużywał mniej paliwa podczas pracy przy minimalnym obciążeniu. Ale gdy tylko przepustnica otwiera się bardziej, podciśnienie spada, co powoduje, że sprężyna jest sztywniejsza, a ciśnienie rośnie.

Urządzenie

Konstrukcja klasycznych regulatorów składa się z następujących części:

• Mocny metalowy korpus (musi mieć idealną szczelność, ponieważ jest narażony na zmianę ciśnienia paliwa);
• Wewnętrzna część korpusu jest podzielona przeponą na dwie wnęki;
• Aby paliwo wpompowane do szyny zostało w niej zatrzymane, w korpusie zainstalowany jest zawór zwrotny;
• Pod membraną (w części gdzie nie ma paliwa) zamontowana jest sztywna sprężyna. Ten element jest wybierany przez producenta zgodnie z modyfikacją układu paliwowego;
• Na korpusie znajdują się trzy złączki: dwie do podłączenia zasilania (wlot do regulatora i wylot do dysz), a druga do powrotu;
• Elementy uszczelniające do uszczelniania wysokociśnieniowego układu paliwowego.

Ogólną zasadę działania RTD opisano nieco powyżej. Bardziej szczegółowo działa w ten sposób:

• Wysokociśnieniowa pompa paliwowa pompuje paliwo do szyny;
• Wtryskiwacze otwierają się zgodnie z sygnałem z jednostki sterującej;
• Przy niskich prędkościach cylindry nie potrzebują dużo paliwa, więc ECU nie inicjuje silnego otwarcia dysz wtryskiwaczy;
• Pompa paliwa nie zmienia swojego trybu, dlatego w układzie powstaje nadmierne ciśnienie;
• Ciśnienie napędza membranę obciążoną sprężyną;
• Obwód otwiera się w celu zrzucenia paliwa z powrotem do zbiornika;
• Kierowca wciska pedał gazu;
• Przepustnica otwiera się mocniej;
• Zmniejsza się podciśnienie w kolektorze dolotowym;
• Dodatkowy opór jest tworzony na sprężynie;
• Przeponie trudniej jest utrzymać ten opór, więc kontur w pewnym stopniu zachodzi na siebie (w zależności od tego, jak mocno wciśnięty jest pedał).

W niektórych modyfikacjach układów paliwowych z doprowadzaniem palnej mieszanki pod ciśnieniem zamiast tego regulatora stosuje się zawór elektroniczny, którego działanie jest kontrolowane przez ECU. Przykładem takiego systemu jest listwa paliwowa Common Rail.

Oto krótki film pokazujący, jak działa ten element:

Demontujemy regulator ciśnienia paliwa BOSCH. Zasada działania.

Umiejscowienie w konstrukcji pojazdu

W nowoczesnym samochodzie, w którym zostanie zamontowane takie urządzenie, można zastosować jeden z dwóch układów regulatora:

• Przewód paliwowy jest wyposażony w przewód powrotny. W takim przypadku regulator lub zawór zostanie zamontowany na szynie paliwowej. Wąż zasilający zostanie zamocowany na wlocie zaworu (na jednym końcu znajduje się wlot od pompy, a na drugim - wylot do dysz), a na wylocie podłączony jest wąż powrotny;
• Linia bez recyrkulacji. W takim przypadku regulator jest instalowany obok pompy paliwa w zbiorniku gazu (często uwzględniony w jego konstrukcji). Jego działanie jest regulowane przez ECU lub mechanizm samej pompy. Paliwo jest odprowadzane do samego zbiornika.

Pierwszy schemat ma kilka wad. Po pierwsze, gdy urządzenie jest pozbawione ciśnienia, benzyna lub olej napędowy wlewa się do komory silnika. Po drugie, niewykorzystane paliwo jest niepotrzebnie podgrzewane i zawracane do zbiornika gazu.

Dla każdego modelu silnika tworzona jest jego własna modyfikacja regulatora. W niektórych samochodach można zastosować uniwersalny czujnik RTD. Takie modele można regulować ręcznie i wyposażać w manometr. Mogą być stosowane jako alternatywa dla standardowego regulatora montowanego na rampie.

Diagnostyka i awarie regulatora paliwa

Wszystkie modyfikacje regulatora są nierozłączne, więc nie można ich naprawić. W niektórych przypadkach część można wyczyścić, ale jej zasoby nie zwiększają się z tego powodu. Kiedy część się zepsuje, jest po prostu zastępowana nową.

Oto główne przyczyny niepowodzenia:

• Wiosna pękła;
• Powstanie przetoki w ciele (często z powodu przekroczenia progu ciśnienia lub uszkodzenia mechanicznego);
• Naturalne zużycie ruchomych elementów;
• Powstawanie korozji;
• Zatkane kanały.

Diagnozując urządzenie należy pamiętać, że niektóre objawy są podobne do awarii pompy wtryskowej. Nierzadko zdarza się również awaria układu paliwowego, której objawy są bardzo podobne do awarii regulatora. Przykładem tego są zatkane elementy filtrujące.

Aby ten element mógł wypracować przypisany mu zasób, bardzo ważne jest zwrócenie uwagi na jakość używanego paliwa.

Jak sprawdzić regulator ciśnienia paliwa?

Istnieje kilka prostych metod sprawdzania regulatora paliwa. Zanim jednak się nad nimi zastanowimy, zwróćmy uwagę na objawy, które bezpośrednio lub pośrednio mogą wskazywać na awarię RTD.

Kiedy sprawdzać regulator ciśnienia?

Trudności w uruchomieniu silnika mogą wskazywać na wadliwy regulator. Co więcej, w przypadku niektórych modeli samochodów dzieje się to po pracy silnika na biegu jałowym (zimny rozruch), podczas gdy w przypadku innych wręcz przeciwnie, w przypadku gorącego silnika.

Czasami zdarzają się sytuacje, gdy w przypadku awarii jakiejś części na tablicy wskaźników pojawia się komunikat o awaryjnym trybie pracy silnika. Jednak nie jest to jedyna awaria, która aktywuje ten tryb.

W niektórych samochodach podczas podróży na desce rozdzielczej pojawia się okresowo sygnał z wężownicą grzewczą. Ale w tym przypadku przed wymianą części konieczne będzie jej zdiagnozowanie.

Do znaków pośrednich należą:

1. Nierówna praca urządzenia;
2. Samochód gaśnie na biegu jałowym;
3. Prędkość wału korbowego gwałtownie wzrasta lub spada;
4. Zauważalny spadek charakterystyk mocy silnika;
5. Brak reakcji na pedał gazu lub znacznie się pogorszył;
6. Przechodząc na nadbieg, samochód traci dużo dynamiki;
7. Czasami pracy silnika spalinowego towarzyszą szarpnięcia;
8. Wyraźnie wzrosło „obżarstwo” samochodu.

Sprawdzenie regulatora ciśnienia na stole

Najłatwiejszą metodą diagnostyczną jest oddanie samochodu do serwisu korzystającego ze stanowisk diagnostycznych. Aby sprawdzić, będziesz potrzebować:

• Zdejmij szynę paliwową wraz z RTD;
• Wszystkie styki i węże są podłączone do modułu na stoisku;
• Urządzenie symuluje pracę silnika w różnych trybach, jednocześnie mierząc wszystkie parametry.

W programie stanowiska zainstalowane są różne algorytmy, według których określa się przydatność regulatora do serwisu. Takie programy są używane tylko przez centra serwisowe, dlatego nie można przeprowadzić tej procedury diagnostycznej bez wizyty w stacji obsługi.

Sprawdzenie regulatora bez wyjmowania go z auta

Należy pamiętać, że nie we wszystkich przypadkach jest taka możliwość., Ale jeśli urządzenie samochodu pozwala dostać się do regulatora bez większych prac demontażowych, to procedurę można wykonać w następujący sposób:

• Najpierw przeprowadzana jest kontrola wizualna. Trudno będzie nie zauważyć obniżenia ciśnienia w obudowie. Ta sama procedura pomoże zidentyfikować wszelkie uszkodzenia mechaniczne, a także tworzenie się rdzy;
• Odłącz przewód podciśnieniowy i zainstaluj manometr między przyłączem zasilania a przewodem paliwowym. Uruchamiamy silnik. Jeśli urządzenie pokazuje stabilne ciśnienie, regulator jest uszkodzony. Wskaźnik strzałki powinien wynosić od 0,3 do 0,7 atm.;
• Inną metodą jest ściśnięcie węża powrotnego. Manometr jest zainstalowany zgodnie z poprzednim schematem. Wskaźnik urządzenia powinien natychmiast przeskoczyć. Tę samą procedurę można przeprowadzić bez manometru. Po prostu odpalamy silnik, wyciskamy przewód powrotny i słuchamy jak działa agregat. Jeśli jego działanie ustabilizowało się, regulator należy wymienić.

Sprawdzenie regulatora metodą substytucyjną

To najpewniejszy sposób upewnienia się, że część jest uszkodzona. W takim przypadku usuwamy zdiagnozowany element, a zamiast niego instalujemy znany dobry analog.

Jeśli diagnostyka nie zostanie przeprowadzona w odpowiednim czasie, silnik może zostać poważnie uszkodzony. Jeśli nie jednostka, to na pewno zawiedzie jakiś ważny element układu paliwowego. A to jest nieuzasadnione marnotrawstwo.

Możliwe przyczyny awarii

Możliwe przyczyny uszkodzenia regulatora ciśnienia paliwa to:

• Samochód przez długi czas był bezczynny, a układ paliwowy nie był używany;
• Woda dostała się do paliwa (kondensacja jest naturalna w niektórych warunkach pracy);
• Sprężyna jest luźna;
• Membrana jest uszkodzona;
• Zawór zwrotny zablokowany lub zużyty;
• Właściciel samochodu nie wymienia filtrów paliwa na czas;
• Kierowca napełnia paliwem niskiej jakości (zatkany zawór).

W przypadku podejrzenia nieprawidłowego działania regulatora paliwa należy to sprawdzić. Jak już powiedzieliśmy, do tego celu można użyć prostego manometru (odpowiedni jest nawet taki, który mierzy ciśnienie w oponach kół).

Jak wymienić regulator?

Procedura wymiany regulatora ciśnienia paliwa jest prosta. Najważniejsze jest przestrzeganie następującego schematu:

• Na końcu zaślepka jest odkręcona. Zainstalowany jest w nim O-ring. W działającym regulatorze element ten jest elastyczny i bez uszkodzeń. Jeśli podczas kontroli zostaną ujawnione niespójności, zmieni się część lub cały korek;
• Parasol jest wyjęty z okucia. Aby to zrobić, potrzebujesz czapki z opony (w wersji metalowej są klipsy, które w tym pomogą);
• Następnie regulator jest sprawdzany w działaniu. Do regulatora podłączony jest wąż z manometrem na drugim końcu. Jest mocowany za pomocą zacisku. Uruchamiany jest silnik spalinowy i sprawdzane jest ciśnienie w układzie. W tej chwili wskaźnik powinien zawierać się w przedziale od 284 do 325 kPa. Następnie wąż jest odłączany od urządzenia i sprawdzane są odczyty na manometrze. W takim przypadku głowa powinna wzrosnąć o około 20-70 kPa. Jeśli ten parametr się nie zmienił, to regulator jest uszkodzony, a następnie jest wymieniany;
• Aby wymienić regulator należy najpierw obniżyć ciśnienie paliwa w układzie. Odbywa się to poprzez odkręcenie nakrętki mocującej przewód paliwowy. Konieczne jest również odkręcenie dwóch śrub mocujących sam regulator do rampy;
• Łącznik regulatora jest ostrożnie wyjęty z szyny paliwowej;
• Rura paliwowa jest odłączona (jeśli system nie zwolnił jeszcze ciśnienia, należy przygotować pusty pojemnik, w którym szybko umieszcza się zwolniony koniec rury);
• Teraz regulator można wyjąć.

Po zainstalowaniu nowego regulatora ciśnienia paliwa złączki rur i elementy uszczelniające muszą być wstępnie zwilżone benzyną, aby elastyczne części nie uległy uszkodzeniu mechanicznemu.

Pytania i odpowiedzi:

Jak sprawdzić regulator ciśnienia paliwa. Pierwszym sposobem jest demontaż szyny paliwowej. Pozwala to nie tylko upewnić się, że regulator jest sprawny, ale także w innych elementach układu paliwowego. Aby wykonać tę kontrolę, będziesz potrzebować specjalnego sprzętu. Regulator starej konstrukcji jest sprawdzany przez krótkotrwałe odcięcie linii powrotnej paliwa. Ta metoda jest dostępna dla silników benzynowych. Lepiej pracować na zimnym silniku. Jeżeli przewód powrotny, ściśnięty na kilka sekund, pomógł zlikwidować trójkę silnika i ustabilizował jego pracę, to regulator ciśnienia należy wymienić. Nie warto trzymać linii zaciśniętej przez długi czas, ponieważ wpłynie to na sprawność pompy paliwowej. Ta metoda nie jest dostępna w przypadku modeli samochodów wykorzystujących metalową linię. Innym sposobem wykorzystania elektronicznego regulatora ciśnienia paliwa jest użycie multimetru ustawionego w trybie woltomierza. Chip regulatora jest odłączony. Uziemiamy czarną sondę, a czerwoną podłączamy do nogi chipa. Przy sprawnym regulatorze napięcie powinno wynosić około 5 woltów. Następnie czerwona sonda multimetru jest podłączona do dodatniego zacisku akumulatora, a czarna jest podłączona do ujemnej nogi chipa. W dobrym stanie wskaźnik powinien mieścić się w granicach 12V. Innym sposobem jest manometr. W takim przypadku wąż podciśnieniowy jest odłączony, a samo urządzenie jest podłączone między złączką a wężem paliwowym. W przypadku jednostki benzynowej za normę uważa się ciśnienie 2.5-3 atmosfer, ale ten parametr należy wyjaśnić w literaturze technicznej samochodu.

Jak oszukać czujnik ciśnienia paliwa. Aby to zrobić, powinieneś skorzystać z usług centrów serwisowych, które wykonują chip tuning samochodów. Mogą zaoferować zakup tunera, który łączy się z jednostką sterującą samochodu. Ale w tym przypadku warto wyjaśnić, czy „szkoda” zostanie rozpoznana przez jednostkę sterującą jako nieprawidłowe działanie układu paliwowego, czy nie. Jeśli ECU nie zaakceptuje niestandardowego urządzenia, to zostaną w nim aktywowane algorytmy, które stworzą procesy z pominięciem działania tunera.

Co się stanie, jeśli wyłączysz czujnik ciśnienia paliwa. Jeśli zrobisz to przy pracującym silniku, nie wpłynie to na jego działanie. Ale jeśli czujnik ciśnienia paliwa jest wyłączony, silnik nie uruchomi się.