Меню

Для чего ставят топливный регулятор



Регуляторы давления топлива: как работает байпасный и блокирующий типы систем?

Основываясь на выраженном интересе современных граждан по отношению к легковым автомобилям, логично рассмотреть регуляторы давления топлива байпасного и блокирующего типов. В частности, принцип действия таких приборов, а также преимущества и недостатки каждой из отмеченных конструкций. Регулировка подачи бензина (иных видов ресурса) является важной функцией работы любого автомобильного мотора.

Регулятор давления топлива: конструкция блокирующего типа

Если правильная регулировка способствует получению максимума отдачи от двигателя и автомобиля в целом, неправильная настройка приводит к серьёзным проблемам. Соответственно, каждому владельцу машины важно понимать принцип действия таких устройств и желательно уметь выполнять регулировку в случае необходимости.

Благодаря регулятору блокирующего типа, бензин поступает через впускной канал (1) и далее проходит через регулирующий клапан (2). Затем выполняется распределение бензина через выпускной канал непосредственно в область карбюратора.

На приведённой ниже схеме устройства указаны два выходных порта (3, 8). Расход топлива и уровень давления контролируются клапаном контроля, приводимым в действие мембраной (4).

Перемещение мембраны вверх / вниз ограничено пружиной (6). Давление топлива (в номинале 0,07 АТИ) внутри карбюратора регулируется при помощи резьбового регулировочного механизма (5).

Опорный порт вакуума / наддува позволяет регулятору компенсировать наддув при использовании принудительной индукции (7). Регуляторы блокирующего типа исключают возврат топлива обратно в топливную ёмкость.

Принцип действия устройства блокирующего типа

Бензин через регулятор пропускается в систему карбюратора. По пути от насоса к регулятору давление в линии нарастает, но затем уменьшается на пути от регулятора до карбюратора.

По мере роста давления топлива в поплавковой камере карбюратора, рост также отмечается внутри топливного регулятора. Как результат — топливо проталкивается вверх по направлению к мембране.

Увеличивающееся давление топлива перемещает мембрану вверх. Клапаном управления подачей, переходящим в закрытое состояние, постепенно уменьшается поток и давление.

Как только достигается уровень параметра, установленного на регуляторе (обычно максимум, указываемый производителем карбюратора для оптимальной производительности), мембрана приближается к точке закрытия клапана.

Поскольку двигатель автомобиля потребляет бензин, поплавковая камера опорожняется. Давление в топливной магистрали снижается. Соответственно, мембрана регулятора опускается, приоткрывая клапан управления топливом. Расход и давление бензина внутри трубопровода увеличиваются.

Используемый в конструкции резьбовой регулировочный механизм увеличения натяжения пружины мембраны, между тем, оказывает сопротивление. Необходимо увеличить давление топлива, чтобы протолкнуть мембрану.

Таким образом, увеличение натяжения пружины мембраны с помощью резьбового регулировочного механизма – это настройка регулятора на увеличение пропускной способности. И наоборот, уменьшение натяжения пружины – это настройка на снижение пропускной способности.

Турбонаддув — функция опорного порта вакуума / наддува

Следует принимать во внимание при продувке с турбонаддувом функцию опорного порта вакуума / наддува. В режиме наддува сжатый турбонагнетателем воздух пропускается через карбюратор. Создаётся некоторое давление внутри карбюратора и поплавковой камеры для топлива, подаваемого на карбюратор.

Например, карбюратору требуется 0,56 АТИ, а двигатель на текущий момент потребляет 0,49 АТИ от наддува. Карбюратор находится под потенциалом наддува 0,049 АТИ, который противодействует потенциалу 0,56 АТИ, исходящему со стороны регулятора.

То есть, для преодоления сопротивления требуется подавать на карбюратор топливный потенциал 0,49 АТИ. Фактически же подаётся только 0,07 АТИ. Такое состояние сопровождается работой поплавковой камеры «всухую», плюс отмечается нестабильность подачи топлива в цилиндры мотора.

Для обеспечения карбюратором потенциала 0,56 АТИ на стороне двигателя, через регулятор необходимо пропустить дополнительно 0,49 АТИ, чтобы исключить сопротивление. То есть следует обеспечить потенциал внутри топливной магистрали, в общей сложности, на уровне 1,05 АТИ.

Между тем, мембрана настраивается на перемещение топливного регулирующего клапана в закрытое положение по факту достижения в линии параметра 0,56 АТИ. Именно здесь вступает в действие контрольная трубка вакуума / наддува.

Увеличение опорной линии запускается от карбюраторного бокса (колпака) к опорному порту вакуума / наддува. Насколько наддув оказывает давление на карбюратор, тот же самый потенциал прикладывается к опорной линии наддува, оказывая влияние на мембрану регулятора.

Этот потенциал приложен к верхней части мембраны, способствуя росту давления в топливной магистрали и торможению перемещения мембраны вверх. Таким образом, воздействуя на мембранную пружину, допустимо наращивать уровень давления топлива (пружина 0,56 АТИ + вспомогательный потенциал 0,49 АТИ = 1,05 АТИ).

Опорный наддув обеспечивает рост давления топлива в соотношении 1:1 с параметром наддува, преодолевая силовой потенциал входящего воздуха и обеспечивая заполнение поплавковой камеры.

Регуляторы давления топлива блокирующего типа — преимущества

Устройство не требует установки возвратной топливной трубки с фитингами на пути регулятор — топливный бак. Также следует отметить:

  • малый вес и габариты конструкции,
  • невысокий уровень сложности,
  • небольшой уровень затрат на установку.
Читайте также:  Частотный регулятор для скважинных насосов

Однако для топливного регулятора блокирующего типа требуется внутренний или внешний предохранительный клапан, устанавливаемый на топливном насосе.

Допускается установка нескольких регуляторов (настраиваемых на разные значения, например, в системе закиси азота), которые могут использоваться с одним насосом.

Недостатки регулятора давления топлива блокирующего типа

Когда давление топлива достигает максимального значения настройки регулятора, внутренний клапан перекрывает сторону входа от стороны выхода. Это действие требует дополнительной силы, чтобы полностью закрыть клапан.

В результате создаётся скачок давления топлива, когда клапан достигает закрытого положения и получается несколько более высокая амплитуда на выходе. Такая ситуация способна привести к избыточной силе внутри карбюратора и переполнению поплавковой камеры.

Часто показания давления топлива при полностью закрытом клапане управления и выключенном двигателе (но при включенном топливном насосе) демонстрируют противоречие. Двигатель можно запускать и выключать несколько раз, а показания, взятые между каждым циклом запуска / выключения, получаются разные.

По этой причине настройку топливных регуляторов блокирующего типа следует выполнять непосредственно в момент работы двигателя на холостом ходу. Такой подход обеспечивает стабильность хода небольшого количества топлива через регулятор, чем гарантируется лучшая согласованность настройки.

Топливные регуляторы блокирующего типа видятся неудачным выбором для продувки через системы принудительной индукции. Объясняется это тем, что внутренняя конструкция клапана управления топливом способна создавать значительную разницу давлений на входе и выходе.

Однако обозначенная проблема относится к практическим применениям, требующим высокого расхода и давления моторного топлива. Для практики применений под низкий расход / давление моторного топлива, такая проблема, как правило, не проявляется.

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.

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.

Источник

Регулятор давления топлива:описание,фото,назначение,устройство

Регулятор давления топлива является частью системы топливоподачи двигателя. Он представляет собой клапан мембранного типа, который также называют перепускным. Главная задача регулятора — изменение давления горючего в топливной системе, поэтому от исправности этого узла зависит производительность и стабильность работы мотора в целом.

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.

Читайте также:  Генератор с выносным реле регулятор схема

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.

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.

Неисправности регулятора давления топлива

Проблемы в системе питания двигателя могут быть разными. По этой причине во время диагностики необходимо учитывать определенные признаки неисправности регулятора давления топлива. Чаще всего главными симптомами считаются такие, когда двигатель не набирает обороты и не развивает полную мощность, а также глохнет на разных режимах работы. В списке основных признаков специалисты отмечают:

  • неустойчивую работу на ХХ, агрегат глохнет на холостых;
  • потерю мощности, заметное повышение расхода топлива;
  • замедленные реакции на нажатие педали газа;
  • рывки и провалы во время разгона, в момент перегазовки;
  • автомобиль не разгоняется, не набирает обороты;

Отметим, что неисправность РДТ на бензиновых авто напоминает по симптомам распространенные проблемы с топливным насосом или его сетчатым фильтром. По этой причине во время определения неисправностей системы питания необходима обязательная проверка регулятора давления топлива.

Другими словами, если машина глохнет на холостом ходу, пропала мощность двигателя, появились провалы, автомобиль дергается во время разгона или в момент переключения передачи, отмечен значительный расход горючего, тогда дело может быть не только в сетке бензонасоса, моторчике или его реле, но и в регуляторе давления топлива.

Неполадки регулятора обычно сводятся к тому, что пружина теряет нужное усилие, в результате чего горючее преждевременно сливается в «обратку», а двигателю попросту не хватает топлива в момент нажатия на газ и повышения оборотов, а также на переходных режимах. Получается, давление в топливной рампе при неисправной пружине регулятора давления топлива низкое, в результате чего двигатель работает неустойчиво, снижается мощность мотора, ЭБУ не способен правильно корректировать состав смеси для различных режимов работы и т.п.

Также стоит отметить, что возможно и снижение пропускной способности, а также закупорка РДТ. При такой неисправности двигатель глохнет независимо от режима работы ДВС. Если регулятор сильно забит, тогда давление в системе растет и горючее начинает выливаться через уплотнительные элементы в местах соединений. Дело в том, что производители автомобилей всегда учитывают вероятность снижения производительности насоса и форсунок. Для решения задачи бензонасос всегда качает топливо «с запасом». Если слив в возвратную магистраль по каким-либо причинам затруднен, тогда избытку горючего не удается вернуться в топливный бак, давление в результате растет.

Еще возможны сбои в работе РДТ, когда регулятор давления в топливной рампе начинает заклинивать с определенной периодичностью. В таких случаях в системе топливоподачи возникают перепады давления, машина начинает дергаться. Добавим, что к наиболее частым причинам выхода регулятора из строя, в результате чего проявляются признаки неисправности регулятора давления топлива на дизеле или бензиновом авто, также относят износ самих материалов внутри устройства, то есть клапан со временем просто отрабатывает свой ресурс. На срок службы и состояние регулятора влияет качество топлива и содержание различных примесей в нем, длительный простой транспортного средства без запуска двигателя и т.д.

Устройство и принцип работы

Состоит топливный регулятор из следующих элементов:

  • Корпус. Изготавливается из металла и отличается высокой герметичностью, необходимой для предотвращения утечки топлива и потери давления.
  • Мембрана (диафрагма). Реагирует на избыточное давление и открывает сливную магистраль.
  • Обратный клапан. Расположен на входе.
  • Пружина. Оказывает дополнительное давление на диафрагму клапана.
  • Штуцеры для крепления магистралей впуска и слива топлива.
  • Уплотнители. Обеспечивают герметичность системы на входе и выходе.
Читайте также:  Виды регуляторов давления реферат

Принцип работы механического регулятора объема топлива прост. Мембрана разделяет внутреннее пространство корпуса на две камеры (топливную и воздушную). В первую при помощи насоса подается топливо, которое оказывает некоторое давление на мембрану. Обратный клапан при этом препятствует возврату топлива во впускную магистраль, что позволяет создавать давление, необходимое для работы мотора.

Классическая конструкция клапана представляет собой механический узел, работа которого основана на разнице давлений. В системах типа Common Rail вместо топливного регулятора может быть использован электромагнитный клапан, управляемый ЭБУ двигателя.

С обратной стороны мембраны (во второй камере) расположена пружина, запирающая регулятор. Эта камера при помощи шланга соединена с впускным коллектором, в котором при различных режимах формируется некоторый уровень разрежения воздуха, что также воздействует на диафрагму. В момент, когда давление топлива превышает суммарное воздействие пружины и разрежения во впускном коллекторе, клапан открывается, сбрасывая часть горючего.

Таким образом, чем меньше разрежение во впускном коллекторе, тем больше давление поступающего к топливным форсункам горючего. Контрольным режимом топливного регулятора является холостой ход двигателя, когда разрежение минимально, а давление максимально.

Данные этого режима, как правило, фиксируют на внешней стороне корпуса, что упрощает процесс диагностики и ремонта системы питания двигателя. При остановке двигателя клапан полностью закрывается, что позволяет поддерживать постоянное высокое давление в топливной рейке (рампе) и упрощает повторный пуск.

Проверка и замена регулятора давления топлива

Как видно, неисправность регулятора давления имеет симптомы, очень схожие с неисправностями бензонасоса или забитым топливным фильтром. В самом начале отметим, что если во время проверки обнаружены неполадки данного элемента, тогда предпочтительна замена РДТ на новый. Дело в том, что замена отдельных частей, попытки очистки и другие манипуляции часто не позволяют вернуть устройству должную работоспособность. Если учесть, что цена регулятора давления топлива является вполне доступной, тогда любые попытки ремонта можно считать нецелесообразными.

Для самостоятельной проверки регулятора своими руками можно воспользоваться одним из доступных способов. Наиболее простым и достаточно эффективным считается решение проверить давление в топливной системе при помощи манометра (подойдет шинный манометр). Чтобы замерить давления регулятора на холостом ходу, манометр подключается между топливным шлангом и штуцером, параллельно отсоединяется вакуумный шланг.

Замеры должны показать изменение давления в системе в определенном диапазоне. Давление горючего должно увеличиваться, находясь в рамках от 0.3 — 0.7 Бар. Если такого не произошло, тогда для начала можно попробовать осуществить замену вакуумного шланга, после чего повторить замеры. Чтобы проверить давление топлива на торцевой части рампы понадобится выполнить отворачивание пробки штуцера. В указанной пробке также имеется специальное кольцо для уплотнения. Указанное кольцо следует проверить на целостность, элемент должен оставаться эластичным. Если есть дефекты, тогда кольцо или всю пробку сразу также нужно поменять.

  1. После осмотра кольца можно вывернуть зонтик из штуцера. Многие водители для отворачивания пользуются металлическим колесным колпачком вентиля. Теперь шланг и подключенный к нему манометр нужно соединить со штуцером, после чего конструкция закрепляется дополнительно при помощи хомутов. Далее мотор можно запустить и произвести замеры. В норме показатели должны составлять около 2.9-3.3 кгс на см2. После можно отсоединить шланг от РДТ, наблюдая за показаниями манометра. Показатель давления должен увеличиться от 20 до 70 кПа.
  2. В том случае, если регулятор давления топлива по-прежнему выдает низкий или нулевой показатель, тогда можно задуматься о замене устройства. Поменять РДТ не является сложной задачей, то есть замену можно выполнить самому в условиях гаража. В начале процедуры нужно «стравить» давление в системе питания двигателя. Для решения задачи необходимо открутить гайку, при помощи которой крепится топливная трубка. Теперь можно открутить пару болтов, которыми регулятор обычно прикреплен к топливной рейке на большинстве инжекторных авто.
  3. Следующим шагом становится аккуратное извлечение штуцера регулятора из отверстия в топливной рейке и его окончательный демонтаж (топливную трубку нужно заранее полностью отсоединить). Завершающим этапом становится установка нового или заведомо исправного элемента в рампу, после чего осуществляется проверка работоспособности описанным выше способом при помощи манометра. Напоследок добавим, что также рекомендуется дополнительно смазывать бензином уплотнительные кольца перед установкой нового РДТ или в случае замены указанных колец.

Источник