Зачем нужен регулятор давления топлива и как его проверить?

Мы уже привыкли к тому, что со временем автоматизированные системы становятся все умнее и продуманнее. Раньше неизвестные "инжекторы с компьютером" вызвали волнение (карбюратор казался несколько надежнее, и несколько лент или алюминиевой проволоки могли спасти от многих проблем на дороге), но со временем даже электронным блокам управления мы стали доверять. Они, похоже, знают сами, как правильно реагировать на каждую ситуацию, чтобы автомобиль двигался вперед. Они многое знают, но некоторыми вещами они тоже не могут управлять. К примеру, они не могут контролировать давление горючего в рампе. Поэтому для наблюдения за этим параметром на двигателях с распределенным впрыском используется достаточно базовое, но очень важное устройство – регулятор давления топлива или РТП.

Сделаем изменения здесь и там

Потому что же это такое – регулятор? На что он влияет? Ответ прост: регулирует давление в топливной системе (а значит, в форсунках). Этот вопрос понятен. В различных режимах работы двигателя (при различных нагрузках и оборотах) количество используемого топлива также варьируется. Если воздухом управляет дроссельная заслонка, то регулировка подачи горючего является более сложной задачей. Изменять время работы форсунок можно, но этого недостаточно – нужно также контролировать давление. В противном случае будет невозможно соблюдать оптимальное отношение стехиометрической смеси 14,7:1. На холостых оборотах давление должно быть ниже, на высоких, когда потребление горюче-воздушной смеси выше, давление должно возрастать. И тут возникает вопрос: как добиться этого, если давление, генерирующее топливный насос, всегда одинаковое? Во-первых, стоит отметить, что топливный насос – это мощная единица, и у него больше потенциала, чем может показаться. Новые насосы оказывают более высокое давление, чем необходимо. Причина этого ясна: со временем фильтры будут загрязняться (некоторые насосы имеют встроенные фильтры), форсунки и топливные линии могут засоряться. Поэтому насос сначала создает большее давление, чем нужно. Это не так страшно: можно установить клапан, который спускал бы лишнее давление в обратное направление, отсылая лишнее топливо обратно в бак. На первый взгляд это кажется довольно простым решением для регулирования давления. Но есть еще один важный вопрос, остающийся открытым: как регулировать давление в зависимости от оборотов двигателя? Как можно узнать об оборотах двигателя, чтобы передать эту информацию клапану? Очевидно, что ответ – впускной коллектор, где разрежение увеличивается на низких оборотах. Этот принцип можно использовать для регулировки давления. Так рождается изящная конструкция, существенно напоминающая мембранный клапан. Но если с одной стороны мембраны действует давление горючего (это логично), то с другой стороны, кроме пружины, оказывает влияние еще один фактор – вакуум во впускном коллекторе. К регулятору давления присоединяются не только топливные линии, но и вакуумная линия из коллектора. И вот как эта система работает.

На низких оборотах, когда разрежение внушительно, пружина стягивается, мембрана под действием давления горючего прогибается легко, запорный клапан открывается, и топливо спокойно движется назад. Если же обороты начинают расти, разрежение в коллекторе убывает, и вакуум становится менее эффективным удерживать мембрану в сжатом состоянии. Для преодоления сопротивления пружины и открытия запорного клапана требуется большее давление топлива. Таким образом, давление растет. Поток горючего в обратном направлении уменьшается, а в направлении форсунок – увеличивается. В результате регулятор поддерживает стабильное давление горючего в системе. Конечно, точность механизма значительно меньше, чем требует блок управления двигателем, но этого достаточно, чтобы двигательный блок мог в рамках определенных пределов вносить коррекции в подачу горючего. Следовательно, регулятор давления горючего благодаря своей совершенной конструкции получил прозвище "обратный клапан". На самом деле это не просто клапан, а усовершенствованный механизм, реагирующий на вакуум впускного коллектора.

Что может пойти не по плану?

Даже при таком относительно простом строении регулятор давления топлива может принести сюрпризы. Обычно проблема заключается в одном: если часто заправлять авто из местной бензиновой колонки, он забьется всяческим хламом, которого не должно быть в качественном горючем. Предпочтительно это может отрицательно повлиять на более чувствительные форсунки, но и регулятор давления может почувствовать от этого тарабан. Кроме того, некоторые регуляторы имеют свой небольшой фильтр-сетку, который также может заполниться загрязнениями. Это может привести к неправильной работе регулятора – от недостаточной точности до полной остановки. Но какие могут быть последствия этого?

Разумеется, это может привести к нарушению баланса топливной смеси, которая может быть либо слишком богатой на низких оборотах, либо слишком скудной – на высоких. Симптомы проблемы могут быть разнообразными: здесь могут появиться черный дым с выхлопа, или потеря мощности (а значит, и скорости), а может и достижение критической температуры двигателя из-за неправильного режима сжигания... В общем, последствий много, и понять, что виновник – регулятор давления, не всегда удается.

Естественно, электронный блок управления (ЭБУ) пытается урегулировать ситуацию. С помощью сигнала от датчика лямбда-зонда, ЭБУ воспринимает, что что-то не так с составом смеси. Например, слишком много кислорода, что свидетельствует о низком качестве горючего. ЭБУ старается увеличить продолжительность импульса открытия форсунок, но только в этом случае помощи может не оказаться – просто не хватает давления для соответствующего впрыска. Иногда на этом этапе на подозреваемого выдвигается топливный насос: мол, он не отрабатывает должным образом. Если в такой момент подключить манометр к рампе, может показаться, что насос испытывает неполадки – давление будет ниже нормального уровня. Но откуда ему взять необходимое давление, когда застрявший в открытом положении регулятор решил пускать все горючее в обратную линию?

Еще один характерный симптом, когда регулятор застревает в открытом состоянии – это плохой запуск двигателя после стоянки. Работающий регулятор позволяет поддерживать повышенное давление в топливной линии в течение длительного периода. Но неисправный (в открытом положении) регулятор этого не делает, из-за чего форсунки получают избыточное количество воздуха. Приходится дольше обычного заводить двигатель стартером, чтобы исправить ситуацию.

Если клапан застревает в обратном положении (закрытом), одним из признаков может стать зажигательные свечи во время запуска. Излишки горючего не могут пойти назад, а давление в рампе повышено, в результате чего форсунки выдают больше горючего, чем нужно, на холостых оборотах.

Как вы уже видите, вычислить проблемы, которые проявляются такими противоположными способами, из-за их характера, является трудной задачей. Однако хорошо, что проверить одну небольшую детальку довольно просто. Поскольку степень открывания клапана зависит исключительно от разрежения в коллекторе, вполне достаточно отсечь единственный сигнал, которым он управляется, и посмотреть, как это повлияет на характер работы двигателя. Иными словами, вам достаточно просто запустить двигатель и, находясь на холостых оборотах, отсоединить вакуумную трубку от регулятора топливного давления. С исчезновением сигнала о разрежении коллектора регулятор предположит, что обороты резко увеличились, и он сделает все возможное для максимального повышения давления. Это приведет к существенным изменениям в характере работы двигателя: сначала обороты увеличатся, а затем вы заметите признаки работы с богатой топливной смесью – например, больше дыма выхлопной системой. Если такие изменения происходят, можно считать, что регулятор давления работает в условно приемлемом состоянии. Но если нет никакой реакции на отсоединение трубки, то регулятор точно «отошел в вечность».

Совершенно точную оценку состояния регулятора можно произвести только после проверки давления горючего в рампе с помощью манометра. Если давление остается в норме при изменении оборотов коленвала в широком диапазоне, то регулятор давления работает должным образом, а если нет – оно недействительно. Этот способ проверки более точен, однако не все владельцы имеют под рукой соответствующий манометр и даже в мастерских не всегда есть возможность использовать его. Поэтому для быстрой, но адекватной на первом этапе диагностики оценки более простой первый метод с отсечением вакуумной трубки будет отличным вариантом.

Что делать в такой ситуации?

В теории ремонт регулятора давления горючего не является распространенной практикой – обычно его просто заменяют. Обычно стоимость нового регулятора не высока, а его ресурс достаточно значителен, поэтому часто было гораздо удобнее купить новый экземпляр, быстренько заменить и наслаждаться многими тысячами километров пробега. Однако если возникли трудности с получением запасных частей или их стоимостью, можно попытаться обратиться к хорошей очистке регулятора. Хотя, если это не поможет, то придется все же произвести замену.

Очистка может быть произведена разными способами. В случае, если сетка-фильтр в регуляторе застопорилась может помочь применение карбюраторного очистителя. Если он очень загрязнен, то можно признаться ультразвуковой ванной, или воспользоваться другими методами. Однако, к сожалению, шансы на успех в этом вопросе не очень большие. Существует возможность, что можно уже износиться клапан или мембрана, и здесь никакая очистка не спасет ситуацию. В некоторых случаях даже непостижимая реакция на агрессивные химические вещества может подорвать остатки функционирования мембраны. В общем, если с регулятором давления горючего есть серьезные проблемы, будет разумнее принять необходимость приобретения новой детали – это выгоднее и надежнее, чем сомнительный ремонт. Поэтому обращайтесь к специалистам на нашем сайте АвтоТО. Они всегда готовы вам помочь даже в самых сложных вопросах.