Клапан регулировки давления топлива дизель

Неисправен регулятор давления топлива: симптомы

Регулятор давления топлива является элементом системы питания инжекторного двигателя, который позволяет поддерживать необходимое давление горючего в топливных форсунках на разных режимах работы ДВС. Другими словами, от исправности регулятора давления топлива (РДТ) зависит общая производительность форсунок и стабильность работы мотора.

С учетом того, что регулятор давления фактически является мембранным клапаном, выход данного элемента из строя может сильно влиять на работу двигателя. В этой статье мы рассмотрим принцип работы регулятора, выделим основные признаки его неисправностей, а также поговорим о том, как проверить регулятор давления топлива.

Для чего нужен регулятор давления топлива

Как уже было сказано выше, указанный регулятор поддерживает нужное давление горючего, необходимое для нормальной работы форсунок с учетом того или иного режима работы силового агрегата. Другими словами, РДТ влияет на количество и интенсивность подачи топлива, которое попадает через форсунки в цилиндры мотора.

Если просто, количество топлива, подаваемого в двигатель в момент впрыска, зависит от того давления, которое создается внутри топливной рампы (рейки), а также от длительности импульса для открытия форсунки и разряжения во впускном коллекторе.

Для более точного дозирования и поддержания постоянного давления используется мембранный клапан-регулятор, который испытывает с одной стороны давление горючего, а с другой на него воздействует усилие пружины. РДТ используется в системах питания, где присутствует так называемая «обратка». Местом установки регулятора является топливная рампа. Также указанный элемент может быть расположен в топливном баке, при этом подобные системы обратной магистрали не имеют.

• Давайте сначала остановимся на распространенной схеме, в которой регулятор находится в топливной рейке. Работает элемент по следующему принципу: топливный насос нагнетает горючее из топливного бака по магистрали. Полученное давление горючего воздействует на регулятор. Само устройство имеет две камеры (пружинная камера и камера для топлива), которые разделены мембраной. На мембрану с одной стороны давит топливо, которое попадает в регулятор через специальные отверстия для впуска, а с другой присутствует давление пружины и давление впускного коллектора. Если давление горючего оказывается сильнее усилия пружины и давления во впуске, тогда регулятор приоткрывается, в результате чего происходит сброс части топлива в «обратку». По обратной магистрали горючее возвращается назад в топливный бак.
• В системах без обратной магистрали регулятор обычно расположен прямо в баке. К преимуществам можно отнести отсутствие дополнительного трубопровода. На форсунки реализована подача нужного количества горючего прямо из бака, то есть лишнее топливо не попадает в подкапотное пространство, а также нет необходимости доставлять его обратно в бак. Это также позволяет говорить о меньшем нагреве топлива и обеспечивает ряд дополнительных плюсов в виде менее интенсивного испарения.

Топливный насос осуществляет подачу к форсункам строго определенного количества горючего применительно к конкретным условиям и режимам работы ДВС. Добавим, что в указанной системе дополнительно присутствует клапан сброса избыточного давления, что позволяет избежать его повышения до критической отметки.

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.

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.

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.

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.

Регулятор давления топлива: проверка и признаки неисправности

В топливном подводе горючего к мотору автомобиля существует один маленький, но очень значимый элемент – регулятор давления топлива. Признаки неисправности этой детали незаметны на первый взгляд, поэтому сразу ее выход из строя обнаружить трудно. Но эта поломка может привести к очень серьезным последствиям – напор горючего, не контролируемый регулятором, может значительно превысить норму, что приведет к обрыву шлангов.

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.

РДТ в дизельном моторе

Датчик давления топлива в дизельных двигателях

Автомобили с дизельными моторами имеют в топливной системе обратный клапан несколько иной структуры. Его составными частями становятся соленоид и шток, который уперт в шарик для перекрытия обратной подачи. Таким способом мотор защищен от быстрого износа, так как снижены гидравлические колебания.
Ремонт регулятора давления топлива на дизельном моторе осуществляется аналогично бензиновому, а его расположение – или так же в топливной рампе, или же на корпусе насоса.

Что может быть причиной поломки РДТ?

Регулятор давления подачи топлива чаще всего ломается в связи с износом. Это случается после одной-двух сотен тысяч пробега. В этом случае мембрана истончается или рассыхается, пружина может ослабнуть, а клапан подклинивает. Поломка обратного клапана ранее ста тысяч пробега, вероятнее всего, указывает на его некачественную сборку, или же брак детали. К сожалению, такое случается.

Стоимость РДТ небольшая, а с его заменой можно справиться самостоятельно, без посещения автосервиса.

Другая причина поломки регулируемого регулятора давления топлива – некачественное горючее или несвоевременная замена топливных фильтров. В этом случае посторонние примеси, попадающие в топливную систему автомобиля, также засоряют и РДТ. Тогда чаще всего начинает барахлить клапан в нем. Чистка регулятора давления топлива не проводится, так же, как и нет необходимости проводить его ремонт – дешевле и проще установить новый.

Как обнаружить неисправность?

Существует ряд особенностей в работе автомобиля, по которым и может быть заподозрен выход из строя РДТ. Рассмотрим эти признаки плохой работы регулятора давления топлива:

• Запуская двигатель надо достаточно долго крутить стартер и одновременно держать выжатой педаль газа.
• На холостых, или низких оборотах наблюдается крайне неустойчивая работа двигателя, вплоть до того, что он может глохнуть. Попытка подгазовывать не приводит к должному результату – мощность практически не увеличивается.
• Замечаются резкие перепады оборотов мотора на холостую.
• Потеря ускорения после переключения передач или резкие рывки автомобиля во время движения.
• Значительное увеличение расхода горючего.
• Подтеки горючего на шлангах системы. При этом их замена и установка новых хомутов не приводит к лучшему результату.

Если в работе автомобиля встречается один, или же несколько перечисленных признаков, можно заподозрить сбой в работе регулятора давления топлива. Как это проверить? Так как датчик регулятора давления топлива нельзя отнести к электронным или электрическим элементам и проверить его работу с помощью приборов автомобиля нет возможности, то потребуется прибегнуть к дополнительным инструментам.

Измерение напора в системе

Измерение давления в топливной системе автомобиля

Определить полноценность работы обратного клапана можно с помощью измерения напора горючего в системе. Прибор для измерения существующего давления в топливной рампе называется механический манометр. Для правильного определения показателей, его подсоединяют к системе так:

• Откручиваем пробку штуцера – это действие позволит контролировать напор топлива на торце.
• Из полости штуцера выворачиваем золотник.
• К штуцеру присоединяем шланг манометра. Закрепляем его хомутом.
• Запускаем двигатель.

После его запуска изучаются показания прибора. Так, манометр для измерения давления в топливной рампе позволяет определить, насколько напор горючего выходит за пределы допустимого (норма до 3 кг/см2). После остановки мотора не должно происходить резкое снижение напора, так как исправно работающий обратный клапан перекрывает обратный отток горючего и сохраняет его уровень. Если манометр показывает, что уровень резко падает – то РДТ вышел из строя.
Без использования манометра тоже можно проверить давление в топливной рампе своими руками. Для этого надо попробовать пережать шланг обратной подачи при работающем двигателе. Когда пережат шланг, двигатель с неработающим универсальным регулятором давления топлива (если мотор очень сильно троил), набирает мощность и в работу вступают все цилиндры. Однако пережать обратный шланг не всегда возможно на современных автомобилях – в них устанавливаются металлические трубки либо шланги недостаточной длины.
Если встает вопрос о том, как проверить регулятор давления топлива на инжекторе, то здесь существует только один способ – с помощью манометра. Другие варианты невыполнимы на этом типе двигателя.

Замена обратного клапана

Снятие регулятора давления топлива

Когда проверка регулятора давления топлива показывает его неисправность, рекомендуется немедленно его заменить, во избежание быстрого износа деталей мотора.

Производим замену регулятора давления топлива:

• Снизить напор в топливопроводе;
• Аккуратно стянуть вакуумный шланг с РДТ;
• Отвернуть гайку крепления с трубки для слива горючего (она присоединена к шлангу);
• Откручиваем болты, которыми обратный клапан прикреплен к топливной рампе;
• Теперь можно вывести штуцер из отверстия;
• Далее надо снять обратный клапан с трубки для слива горючего (обращаем внимание на уплотнительное кольцо, которое пригодится для установки новой детали);
• Устанавливаем новый РДТ в обратном порядке.

Замена детали, вышедшей из строя, произведена, и далее надо проверить ее работу указанным выше способом. Главное помнить: своевременная диагностика неисправности датчика напора топлива позволит избежать серьезных последствий

Как снять и проверить неисправный регулятор давления топлива (РДТ)? 6 простых шагов

Двигатель транспортного средства — важнейший модуль, отвечающий за качество движения, а также производительность всего агрегата. Его состояние, как и качество взаимодействующих элементов напрямую влияет на безопасность водителя и пассажиров во время эксплуатации автомобиля. Именно поэтому своевременная диагностика и устранение неисправностей является первоочередной задачей для каждого водителя.

Эффективность работы двигателя во многом определяется особенностями функционирования вспомогательных приспособлений, в том числе и оборудования, обеспечивающего впрыск топлива в цилиндры. Объем жидкости, который оно поддерживает, зависит от следующих факторов: время работы форсунки, уровень давления внутри топливной рейки, особенности функционирования впускного коллектора.

С целью учета всех упомянутых факторов, а также для обеспечения более точной подачи топлива многие производители авто используют в своих двигателях регуляторы давления. Они позволяют поддерживать на надлежащем уровне рециркуляцию горючей жидкости.

Устройство и принцип работы РДТ

РДТ сконструирован в виде мембранного клапана, с одной стороны к которому подключают шланг с подачей топлива, с другой — пружинный механизм впускного коллектора. Данное приспособление обеспечивает необходимую разницу давлений воздуха и горючей жидкости на форсунке, а также во впускном коллекторе. Учитывая это, излишки бензина или дизеля будут направлены в бак по обратной магистрали.

Прибор для регулировки давления топлива сконструирован в виде двух камер: топливная и диафрагменная. После попадания горючего в первый резервуар с помощью входного штуцера она подается в диафрагменный сектор с помощью специального впускного трубопровода. В случае когда уровень давления в нижней камере превысит суммарное, создаваемое пружиной в диафрагменной, последняя двигается таким образом, чтобы остаток топливной смеси возвращался в бензобак по возвратной линии. Таким образом поддерживается постоянный перепад давления в системе в пределах 2,5 бар.

Транспортные средства с дизельными двигателями предусматривают в топливной системе обратный клапан, имеющий несколько иную структуру. Его составляющими элементами являются соленоид и шток, что упирается в шарик для перекрытия обратного потока. Подобным образом двигатель получает защиту от быстрого износа, что связано со снижением гидравлических колебаний. Обслуживание и восстановление регулятора давления топлива на дизельном двигателе проводится аналогично бензиновому аналогу.

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.

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.

Возможные причины неисправности в работе РДТ

Конструкция регулятора давления топлива продумана таким образом, чтобы по время остановки двигателя напор топлива в системе оставался стабильным. Однако добиться этого не всегда удается. Это связано с изнашиванием клапана, который со временем теряет свою возможность удерживать топливо. В связи с этим для того чтобы завести двигатель, водителю приходится подолгу крутить стартер.

Наиболее распространенными проблемами с устройством, регулирующим подачу топлива, являются следующие нюансы.

1. Клапан в устройстве полностью не держит давление. Основной причиной такой поломки является просадка пружины, что потеряла возможность создавать необходимое сопротивление. В этом случае бензин будет возвращаться обратно в бак, не попадая в форсунки двигателя.
2. Усложненное движение топлива, связанное с закупоркой регулятора давления. Это приводит к тому, что с пол-оборота двигатель вряд ли удастся завести.
3. Наблюдается подклинивание прибора, связанное неравномерным изменением уровня давления. При данной неисправности возникают проблемы с разгоном транспортного средства, также снижается динамика, влияющая на безопасность водителя и пассажиров.

Стоит обратить внимание, что регулятор давления подачи топлива наиболее часто выходит из строя в связи с износом. Такая поломка наблюдается после 100-200 тыс. км пробега. В данном случае наблюдается истончение или иссыхание мембраны. Пружина при этом слабнет, а клапан постепенно подклинивает. В случае когда проблемы с клапаном наблюдаются раньше этого момента, причина поломки заключается в некачественной сборке или браке детали.

Другой причиной неисправности клапана может являться низкое качество горючего. При таком раскладе посторонние примеси, которые попадают в рабочую жидкость, засоряют РДТ. В отличие от первого варианта, когда можно заменить мембрану самостоятельно, придется обращаться в сервис для установки нового устройства, поскольку чистка клапана не предусмотрена.

Признаки неисправности РДТ

Существует ряд признаков работы двигателя транспортного средства, по которым можно определить, что выведен из строя РДТ. Наиболее частыми среди них являются:

• неустойчивая работа силового узла (он глохнет), при которой уровень давления топливной жидкости стабилен и остальные системы работают нормально;
• наблюдается уменьшение чувствительности мотора;
• наблюдаются рывки и провалы в работе силового узла, что особенно заметно в движении;
• повышается уровень вредность (наличие СН и СО) выхлопных газов;
• повышается расход топлива;
• наблюдаются затруднения с запуском двигателя.

Также при возникновении неисправностей в РДТ могут наблюдаться повышение расхода горючего и подтеки рабочей жидкости на шлангах системы, что не решается установкой новых хомутов и заменой трубок. В случае появления описанных выше признаков неисправности каждому водителю полезно уметь проверять регулятор давления топлива.

Регулятор давления топлива – отчего он может сломаться?

Чтобы убедиться в неисправности, вы можете воспользоваться одним из способов проверки. Многие слесари могут вам рассказать самый простой и быстрый вариант, как проверить регулятор давления топлива с манометром, мы сделаем это чуть ниже. Проблемы, как правило, происходят из-за того, что по истечении определенного времени пружина, которая держит давления в насосе, проседает. Тем самым она уже не создает необходимого напора, и в результате этого часть горючего возвращается обратно в бак, и, следовательно, снижается давление в топливной рейке. В итоге мы имеем большой недостаток топлива и потерю мощности во время работы двигателя.

Также ряд проблем может возникнуть, если клапан давления начнет подклинивать. В данном случае давление в топливной рамке начнет резко меняться, это будет происходить не закономерно. Отсюда будет сразу заметна неустойчивая и ненадежная работа двигателя. Вы сразу почувствуете дерганье при разгоне или одну их тех неисправностей, которые вы могли узнать выше. Итак, пришло время поэтапно разобрать, как же происходит замена регулятора давления топлива. Сначала мы также рассмотрим, как провести проверку регулятора, а затем его снятие.

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.

Теперь аккуратно, без лишних резких движений, снимаем регулятор с трубки слива топлива. Если вы не смогли снять уплотнительное кольцо вместе с ним, то снимите кольцо отдельно и сразу наденьте на регулятор, который будете устанавливать. Иначе кольцо потеряется, и вам придется покупать новое, так как установка без этого кольца не имеет смысла. Теперь вам всего лишь осталось установить регулятор в обратном порядке. Как правило, редко когда производят ремонт регулятора давления топлива, чаще всего бывает проще и дешевле произвести замену на новый.

Регулировка давления в магистрали Rail

Следующие узлы относятся к системе Common Rail и влияют на регулировку давления в магистрали Rail:

• насос высокого давления
• Клапан регулировки давления в магистрали Rail
• Клапан регулировки количества
• Датчик давления в магистрали Rail
• ресивер (Rail);
• трубопроводы высокого давления;
• Система впрыскивания

Существенное влияние на регулировку давления в магистрали Rail, естественно, имеет также система подачи топлива высокого давления. Если регулировка давления подкачки топлива работает небезупречно, безошибочная регулировка давления в магистрали Rail невозможна!

В зависимости от варианта двигателя частично используются различные варианты деталей.

Функция

Насос высокого давления постоянно поддерживает давление в ресивере. Для получения правильного давления в магистрали Rail используются два регулятора (концепция двух регуляторов):

• Клапан регулировки давления в магистрали Rail
• Клапан регулировки количества

Необходимое значение давления в магистрали Rail устанавливается с помощью одного из следующих трех регуляторов в зависимости от рабочего режима:

Регулировка давления с помощью клапана регулировки давления в магистрали Rail:

Насос высокого давления постоянно подает максимальное количество топлива под высоким давлением в ресивер (подача при полной нагрузке). Избыточное количество поданного в ресивер топлива клапан регулировки давления перепускает в обратный трубопровод. Таким образом клапан регулировки давления в магистрали Rail устанавливает необходимое давление. Чем выше ток активации, тем выше давление в магистрали Rail.

При этом клапан регулировки количества установлен на максимальную подачу.

Регулировка количества с помощью клапана регулировки количества топлива:

Клапан регулировки количества топлива пропускает со стороны низкого давления в насос высокого давления только то количество топлива, которое необходимо для создания необходимого давления в магистрали Rail. При этом цилиндр в насосе высокого давления наполняются топливом не до конца. Чем выше ток активации, тем ниже давление в магистрали Rail.

Клапан регулировки давления в магистрали Rail при этом получает питание не соответствующее максимальному давлению. Клапан регулировки давления в магистрали Rail получает несколько большее питание, когда это необходимо для регулировки до заданного значения давления. Целью этой коррекции является компенсация влияния допусков узлов.

Регулировка CPC (Coupled Pressure Control) осуществляется за счет одновременной работы клапана регулировки давления в магистрали Rail и клапана регулировки количества:

При очень небольших количествах впрыскиваемого топлива меньше 4 мг (на ход поршня) необходимо, чтобы клапан регулировки давления забирал немного топлива из системы высокого давления. Причина этого в том, что насос высокого давления не может совсем не подавать топливо. Это означает, что насос высокого давления подает топливо в систему высокого давления и при закрытом клапане регулировки количества. Это могло бы привести к слишком высокому давлению в магистрали Rail и, тем самым, к отклонению от номинального значения.

Эти виды регулировки активны в следующих рабочих точках:

• При запуске двигателя всегда активна регулировка давления.
• При работающем двигателе:

• При выходе за нижнюю границу 1 °C температуры охлаждающей жидкости всегда активна регулировка давления.
• При превышении верхней границы 15 °C температуры охлаждающей жидкости всегда активна регулировка количества/регулировка CPC

В зависимости от варианта двигателя при движении используются различное максимальное давление в магистрали Rail.

Контроль давления в магистрали Rail

Контроль давления в магистрали Rail осуществляется во время запуска и работы двигателя путем сравнения заданного и фактического значений. Датчик давления в магистрали высокого передает фактическое значение на DDE. DDE рассчитывает заданное значение в зависимости от режима работы. Если DDE распознает недопустимую разницу между фактическим и заданным значениями, в память записывается код ошибки.

Причиной недопустимого отклонения давления в магистрали Rail может быть следующее:

• Воздействие внешних причин, таких как неудовлетворительная подача топлива, засорение системы возврата топлива, воздух в системе питания
• Наружная течь в узлах системы Common Rail
• Клапан регулировки количества не открывается или не закрывается или заедает
• Внутренние течи в магистрали Common Rail, например:

• в насосе высокого давления (например, из-за износа плунжера);
• в клапане регулировки давления в магистрали Rail (слишком большая утечка в возвратном трубопроводе, возможно, из-за негерметичности седла клапана);
• в форсунках (отводят в возвратный трубопровод слишком много топлива)

Обработка ошибок:

Краткое описание узла

насос высокого давления

Насос высокого давления CP4.1 является радиально-поршневым насосом с одним цилиндром. Насос высокого давления CP4.2 является радиально-поршневым насосом с двумя цилиндрами.

Вал насоса высокого давления имеет два кулачка, которые нажимают на поршни.

Насос высокого давления приводится в действие цепным приводом, расположенным в задней части двигателя.

Рисунок 1: Разрез CP4.2

Обозначение	Пояснение	Обозначение	Пояснение
1	Клапан регулировки количества	2	Поршень
3	Перепускной клапан	4	Пружина
5	Кулачок с двумя выступами	6	Приводной вал коробки передач
7	Толкатель

Датчик давления в магистрали Rail

Датчик давления в магистрали Rail определяет давление в магистрали Rail в ресивере и служит в качестве датчика для регулировки давления в магистрали Rail и дозировки количества. Датчик давления в магистрали Rail установлен в передней части ресивера.

Блок управления DDE подает на датчик давления в магистрали Rail массу и напряжение питания 5 В.

Давление в магистрали Rail подается через отверстие в датчик на мембрану с сенсорным элементом. Деформация мембраны преобразуется сенсорным элементом в электрическое напряжение и передается на DDE. Сигнал напряжения линейно увеличивается при увеличении давления в магистрали Rail. Согласование датчика давления в магистрали Rail реализуется с помощью использования различных характеристик.

Если DDE распознает ошибку датчика давления в магистрали Rail, DDE выдает эквивалентное значение и ограничивает количество впрыскиваемого топлива и давление в магистрали Rail.

Клапан регулировки давления в магистрали Rail

Клапан регулировки давления в магистрали Rail представляет собой управляемый электрическими сигналами клапан, установленный в задней части ресивера.

Система DDE управляет клапаном регулировки давления в магистрали Rail при активной регулировке давления с помощью сигналов различной скважности, чтобы давление в магистрали Rail соответствовало заданному значению, рассчитанному системой DDE. Определенное количество топлива подается клапаном регулировки давления в магистрали Rail в возвратный трубопровод.

В зависимости от сигналов управления, подаваемых на клапан регулировки давления в магистрали Rail, клапан пропускает большее или меньшее количество топлива со стороны избыточного давления в сливной трубопровод, в котором давление отсутствует. Чем больше топлива проходит в возвратный трубопровод, тем ниже рост давления на стороне высокого давления.

Рисунок 2: Клапан регулировки давления в магистрали Rail DRV3.2 в разрезе

Обозначение	Пояснение	Обозначение	Пояснение
1	Вставной контакт	2	Анкерная пластина
3	Открывающая пружина	4	Катушка электромагнита
5	Отверстие для стороны высокого давления	6	Шариковый клапан
7	Отверстие для стороны возврата	8	Толкатель

При активации клапана регулировки давления в магистрали Rail подается питание на катушку. При этом втягивается анкерная пластина и толкатель прижимает шар клапана к седлу. Чем сильнее прижимается шар к седлу тем меньше топлива может попасть в возвратный трубопровод.

Взаимозависимость скважности, тока активации, нагнетания давления и объемного расхода видна из следующей таблицы:

Скважность	Ток активации	Нагнетание давления	Объемный расход в возвратном трубопроводе
вверх	вверх	вверх	низкий
низкий	низкий	низкий	вверх

Когда клапан регулировки давления в магистрали Rail не получает питания, клапан открыт. Это означает, что давление в магистрали Rail полностью отсутствует.

Из-за различного давления в магистрали Rail в вариантах N47 установлены различные варианты клапана регулировки давления в магистрали Rail.

Принцип действия различных вариантов исполнения в общем не различается. Варианты отличаются только по конструкции.

Если прерывается активация клапана регулировки давления в магистрали Rail или имеет место короткое замыкание на массу, двигатель останавливается.

Если DDE распознает короткое замыкание на плюс, DDE ограничивает количество впрыскиваемого топлива и давление в магистрали Rail и переключается на регулировку количества подаваемого топлива.

Клапан регулировки количества

Клапан регулировки количества представляет собой управляемый электрическими сигналами клапан, установленный на насосе высокого давления. Система DDE управляет клапаном регулировки количества при активной регулировке количества топлива с помощью сигналов различной скважности, чтобы давление в магистрали Rail соответствовало заданному значению, рассчитанному системой DDE.

Клапан регулирует поток топлива со стороны низкого давления на сторону высокого давления насоса и, тем самым, поддерживает необходимое давление в магистрали. Чем меньше топлива пропускает клапан регулировки количества на сторону высокого давления, тем меньше наполняется цилиндр насоса высокого давления. В результате создается меньшее давление в магистрали Rail.

Скважность, ток активации, нагнетание давления и объемный расход через клапан находятся в следующей взаимосвязи:

Скважность	Ток активации	Нагнетание давления	Объемный расход на стороне высокого давления
вверх	вверх	низкий	низкий
низкий	низкий	вверх	вверх

Если прерывается активация клапана регулировки количества или имеет место короткое замыкание на массу, клапан устанавливается на полную подачу. Система DDE распознает неисправность. DDE ограничивает количество впрыскиваемого топлива и переключается на регулировку давления. При достижении температуры топлива 60 °C DDE начинает уменьшать количество впрыскиваемого топлива и давление в магистрали Rail с целью защиты клапана регулировки давления в магистрали Rail от перегрева.

При коротком замыкании на плюс двигатель останавливается.

Система впрыскивания

В зависимости от варианта двигателя используются системы впрыскивания с электромагнитным клапаном пьезофорсункой.

Независимо от варианта исполнения форсунки постоянно находятся под давлением топлива, создаваемого в ресивере. Только после подачи электрического управляющего сигнала от блока управления DDE топливо впрыскивается в камеры сгорания.

Следующий рисунок показывает пример системы впрыска с пьезофорсункой.

Рисунок 3: пьезоинжектор;

Обозначение	Пояснение	Обозначение	Пояснение
1	Инжектор	2	Возвратный трубопровод
3	Трубопровод высокого давления	4	2-полюсное штекерное соединение

Электрический управляющий сигнал

Провода стороны плюсовой клеммы P_MVH (электромагнитный клапан) или P_PIH (пьезофорсунка) внутренне закорочены в блоке управления DDE. Каждая форсунка имеет свой штырь и провод для соединения с ЭБУ DDE. В вариантах N57 шунтированы соответственно следующие три цилиндра: цилиндры 1, 2, 3 и цилиндры 4, 5, 6 (ряд 1 и ряд 2).

Рисунок 4: Сигнал активации пъезоинжектора

Обозначение	Пояснение	Обозначение	Пояснение
1	Высокое напряжение	2	Сигнал впрыска
3	Время	4	Продолжительность впрыска

Внимание!

В случае возникновения неисправности на стороне высокого уровня причина неисправности может заключаться в любом из проводов, так как они соединены друг с другом (в вариантах N57 — в проводах цилиндров 1, 2, 3 или цилиндров 4, 5, 6). В этом случае происходит отказ всех форсунок.

Поиск неисправности электромагнитных форсунок

Для полной диагностики электромагнитных форсунок имеются следующие возможности:

• Электрическая диагностика: Запрос памяти ошибок
• Электрическая диагностика: измерение сопротивления катушки
• Регулировка плавности хода
• измерение количества возвращаемого топлива с помощью измерительного прибора

Поиск неисправности пьезоинжекторов

Для полной диагностики пьезоинжекторов имеются следующие возможности:

• Электрическая диагностика: Запрос памяти ошибок
• Электрическая диагностика: измерение сопротивления пьезоэлемента
• Регулировка плавности хода

Измерение количества возвращаемого топлива в случае пьезоинжекторов в настоящее время невозможно. При пьезоинжекторах количество возвращаемого топлива в принципе меньше, чем при электромагнитных форсунках.

Внимание!

В случае двигателей с пьезофорсунками в возвратном топливопроводе имеет место давление подкачки топлива! Это необходимо для эксплуатации пьезоинжекторов.

Указания для службы сервиса

При замене определенных компонентов топливной системы следует выполнить соответствующую сервисную функцию.