Регулятор давления топлива коммон рейл: Изучаем Common Rail: всё путем — журнал За рулем

Содержание

4 способа как проверить регулятор давления топлива на дизеле и инжекторе

Вопросом о том, как проверить регулятор давления топливазадаются владельцы машин как с бензиновым, так и с дизельным двигателем. Данный узел устанавливается в топливную рампу тех и других моторов. В некоторых случаях их может быть два — для контура низкого и высокого давления. Конструктивно датчик давления топлива (или сокращенно ДДТ) состоит из двух частей — металлической мембраны и тензорезисторов, которые способны изменять свое электрическое напряжение. По сути, проверка регулятора давления топлива и сводится к тому, чтобы замерить выдаваемое им напряжение/сопротивление.

Содержание:

Описание работы регулятора давления топлива

Перед тем как перейти к вопросу о том, как проверить датчик давления топлива, необходимо разобраться с принципом его работы. Это даст полноту понимания данного процесса. Как указывалось выше, ДДТ состоит из двух частей — механической и электрической. Механическая часть — это металлическая мембрана, которая прогибается под воздействием усилия, вызванного давлением в топливной системе. Следует отметить, что на датчиках, рассчитанных под разное давление, толщина мембраны также будет разной. В частности, чем толще мембрана — тем на большее давление рассчитан датчик. Также стоит отметить, что в некоторых машинах используется два датчика — в контуре высокого давления и в контуре низкого давления. Называются они соответственно.

Электрическая часть датчика давления топлива состоит из четырех тензорезисторов, которые изменяют значение своего электрического сопротивления в зависимости от оказываемого на них механического давления. Тензорезисторы соединены по электрической схеме «мостик Уинстона», и к ним через усилитель к ним подается напряжение. Соответственно, его выходное значение будет меняться в зависимости от того, как сильно изогнется мембрана. По сути, проверка датчика давления топлива заключается в измерение выходного напряжения из датчика давления топлива.

По информации от датчика ЭБУ дает команду на открывание топливного клапана, в результате чего его давление сбрасывается за счет того, что оно перепускается из рейки. Это актуально как бензиновых двигателей с инжектором, так и для современных дизельных систем Common Rail, которые управляются с помощью электронных систем.

Топливо подается под давлением в рампу, элементом которой является и датчик с мембраной. При этом мембрана изгибается, вследствие чего изменяется сопротивление резисторов. Указанное входное напряжение может колебаться в пределах от 0 до 80 мВ (соответственно, 0 показывает, что давления нет вовсе, а 80 мВ указывают, что значение давления является максимально допустимым). С помощью электронного усилителя диапазон выходного напряжения увеличивается до 0…5 Вольта, которые и передаются на электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Значение выходного напряжения одинаково, однако давление у бензиновых и дизельных двигателей, как известно, различаются. Для справки:

У дизельного двигателя значение выходного напряжения составляет 1,3 Вольта при давлении 250 Бар, и оно увеличивается до 4,5 Вольта при давлении 2500 Бар (1 Бар = 100 кПа).
У бензиновых двигателей напряжение 1,3 Вольта будет при давлении 50 Бар, а значение 4,5 Вольта при давлении 200 Бар.

Приведенные данные являются приблизительными, и взяты в качестве примера для датчика от компании BOSCH, устанавливаемые на некоторые модели автопроизводителей BMW, Alfa Romeo и многих других. Аналогичные характеристики могут отличаться у конкретных марок автомобилей, в том числе использующих различные регуляторы давления топлива.

На старых дизельных двигателях используется механический регулятор давления топлива. Однако в силу того, что на современных автомобилях он практически не используется, рассматривать его устройство мы не станем.

Признаки поломки датчика

К признакам неисправности относится:

Активация на приборной панели контрольной лампы Check Engine. При сканировании ошибок диагностическим прибором будут показаны одна или несколько ошибок с номерами P0190, P0191, P0192, P0193, P0194. Все они сигнализируют о проблемах в цепи управления датчика давления топлива.
Падение мощности двигателя. При этом машина теряет свои динамические характеристики (плохо разгоняется), не тянет, особенно, если она груженная. Причиной этого становится тот факт, что электронный блок управления при получении некорректной информации от датчика (или отсутствия сигнала от него) попросту подставляет стандартные количественные значения топлива и воздуха. Из-за этого и получается топливовоздушная смесь с неоптимальными параметрами.
Перерасход топлива. В зависимости от мощности двигателя это значение также меняется.
Машина плохо заводится как «на горячую», так и «на холодную».
При работе двигателя на высоких оборотах возможно возникновение так называемых «провалов», когда обороты резко изменяются, а машина не слушается педали акселератора.

Вообще, ездить на машине с неисправным регулятором давления топлива нежелательно. И выражает это не только в том, что машина потеряла свои динамические характеристики, но и в том, что топливный насос будет работать, что называется «на износ», поскольку он не может длительное время поддерживать значительное давление. А это естественным образом приводит к снижению его ресурса и возможному преждевременному выходу из строя.

Также имеет смысл проверить датчик давления топлива в дизельных двигателях в случае, если с помощью диагностического прибора была выявлена ошибка Р1181, сигнализирующая о том, что система не может обеспечить герметичность в топливной рампе. Одной из причин этого как раз может быть неисправный регулятор давления топлива.

Причины поломки датчика давления топлива

Причин выхода из строя датчика давления топлива на самом деле немного. Это либо повреждение внутренних частей датчика, либо его проводки. В первом случае это может быть механическое повреждение корпуса, его ржавление из-за механического повреждения или банальной старости. Также может повредить какой-либо электрический контакт внутри датчика. Как правило, ремонт его невозможен, и он подлежит замене.

Однако чаще повреждается не сам датчик, а его сигнальная проводка либо разъем для подключения (так называемая «фишка»). В некоторых случаях отмечается, что под воздействием вибрации перетираются провода, портится их изоляция, даже возможно возникновение короткого замыкания, из-за чего двигатель может заглохнуть прямо на ходу. В этом случае необходимо выполнить дополнительную диагностику и выполнить замену проводки и/или разъема, который одевается на датчик.

Отмечается, что на некоторых автомобилях при замене датчика на новый необходимо «прописать» его в памяти электронного блока управления двигателем. Особенно это касается неоригинальных датчиков. Для этого необходимо использовать дополнительные аппаратные и программные средства, поэтому лучше обратиться за помощью в специализированный сервисный центр.

Что касается механического клапана регулировки давления топлива, то он может банально пропускать некоторое количество топлива, из-за чего в системе будет присутствовать низкое давление со всеми вытекающими последствиями, в частности, падением мощности двигателя, «подергиванием» машины и прочими неприятностями.

Причинами поломки также может быть засорение сеточки на регуляторе. Засорение может быть вызвано попаданием мусора в топливо в случае, если топливный фильтр не справляется с возложенными на него задачами или он попросту забит сам и мусор из него проходит в топливную магистраль. Что касается дизельных двигателей, то в холодную погоду солярка может замерзать, и в ней образуются твердые частицы парафина. В этом случае имеет смысл воспользоваться размораживателями дизельного топлива.

Еще одна причина — износ или заклинивание запирающего элемента внутри корпуса регулятора давления. Очередная причина неисправности — неплотное прилегание конуса регулятора внутри рейки. Также причиной неисправности может быть электронная система управления (катушка, микросхема с тензорезисторами).

Как проверить исправность датчика давления топлива

Проверить исправность регулятора давления топлива можно двумя методами — с демонтажом топливной рейки вместе с регулятором или без такового. Первый метод более сложный, однако с его помощью можно проверить не только работу регулятора давления, но и других элементов топливной системы. Кроме этого, для такой проверки необходим специальный стенд, который есть только в специализированных автомастерских, в частности, у официальных представителей конкретного автопроизводителя. Хотя некоторые автолюбители собирают подобные самодельные у себя в гараже.

Проверка датчиков старого образца

Упомянутые выше регуляторы давления топлива старого образца можно было проверить, просто пережав на непродолжительное время «обратку» топлива. Этот метод старый, и соответственно, подойдет для автомобилей старой конструкции. Такую проверку необходимо выполнять обязательно «на холодную», когда двигатель еще не прогрелся. Лучше всего это делать приблизительно в течение одной минуты после запуска двигателя. Актуально для бензиновых двигателей.

Основное действие в данном случае — пережать с помощью плоскогубцев шланг обратной подачи топлива на несколько секунд. Если при этом троящий и плохо работающий мотор восстановил обороты и стал нормально работать, значит, вышел из строя именно регулятор давления топлива. Однако помните, что на длительное время пережимать шланг нельзя, поскольку это чревато износом топливного насоса вплоть до его выхода из строя или срыванием какого-либо хомута на месте крепления топливных шлангов. Тем не менее такой метод подходит лишь для тех машин, у которых в обратной топливной магистрали используются длинные резиновые шланги. А на многих современных иномарках эти элементы выполнены из металла, соответственно, механически пережать их не получится.

Проверка с помощью мультиметра

Проверку электронного датчика давления топлива, установленного на рампе, необходимо с проверки наличия питания на нем. Для этого нужно снять «фишку» с него и с помощью электронного мультиметра, переведенного в режим измерения напряжения, проверить соответствующие значение. Черный щуп устанавливается на любой «минус», а красный — на ножку на «фишке». Если все исправно, то на экране мультиметра должно быть значение 5 Вольт постоянного тока. Следующий шаг проверки заключается в том, что красный щуп устанавливается на «плюс» аккумулятора (или ближайшей точки, где можно взять напряжение), а черный щуп — на минусовую ножку на «фишке». В исправном состоянии значение должно быть -12,3 Вольта (или просто 12 Вольт). Если все так, значит, проводка датчика целая. Можно возвращать «фишку» на ее посадочное место на датчике.

Следующий шаг — проверка уровня сигнала от датчика. Для этого черный провод мультиметра необходимо поместить на минусовую клемму аккумулятора, а красную — на третий сигнальный провод (обычно он находится посередине). Далее нужно запустить двигатель и дать поработать ему на холостых оборотах (минимальных). При этом выходное напряжение также должно быть минимальным. Как указывалось выше, это значение будет приблизительно 1,3 Вольта. При нажатии на педаль акселератора (увеличении оборотов двигателя) соответствующее значение будет расти вплоть до 4,5…5 Вольт (на максимальных оборотах). Это изменение можно отследить в динамике. Если изменение напряжения происходит — регулятор исправен. Если значение напряжения не меняется — его нужно менять на новый.

Однако после проверки «фишки» необходимо еще проверить провод, который идет непосредственно на электронный блок управления. Делается это также с помощью мультиметра. Если в процессе изменения оборотов двигателя соответствующее значение динамически меняется, значит регулятор давления исправен. В очень редких случаях возможны ситуации, когда проблемой становится сам ЭБУ, в частности, так называемые «глюки» в его программном обеспечении.

Проверка с помощью манометра

В настоящее время для проверки исправности регулятора давления топлива используют манометр — прибор для измерения давления в топливной системе (и не только). Подсоединяется манометр между топливным шлангом и штуцером. Предварительно необходимо отсоединить вакуумный шланг.

Рабочее давление бензинового двигателя будет около 2,5…3 атмосфер, перед измерением это значение необходимо обязательно дополнительно уточнить по мануалу или в интернете. При перегазовке давление немного опускается (на несколько десятых долей атмосферы). После этого клапан некоторое время должен держать давление в системе, что можно наблюдать по показаниям манометра. Далее с помощью плоскогубцев необходимо пережать обратный топливопровод, что способствует возрастанию давления до 2,5…3,5 атмосфер.

Проверка регулятора давления ТНВД Common Rail

В первую очередь необходимо проверить значение сопротивления индуктивной катушки управления. Точные данные необходимо взять в дополнительной справочной литературе, однако в большинстве случаев соответствующее значение будет находится около 8 Ом. Измерение значения сопротивления проводят все тем же электронным мультиметром, переведенным однако в соответствующий режим работы. Если измеренное значение существенно отличается в ту или иную сторону — датчик заведомо неисправен, и его нужно заменить.

Для более детальной диагностики применяется дополнительное дорогостоящее оборудование, используемое лишь в автосервисах, поскольку рядовому автовладельцу оно попросту не нужно. С его помощью проверяется не только герметичность клапана регулятора, но и линейность его управления. Если с герметичностью все понятно, то линейность управления обеспечивает его плавное закрывание/открывание, которое способствует нормальному перетоку дизельного топлива по магистрали в обратку. Если же будут иметь место механические заедания, то и характеристика управления будет нелинейной. Для ее построения используется специальное аппаратное и программное обеспечение.

В большинстве случаев ремонт непосредственно датчика давления топлива вряд ли возможен, поэтому его попросту меняют на новый. Однако для многих автомобилей стоимость этого узла достаточно высока (даже для отечественных ВАЗов и их бюджетных аналогов). Поэтому перед заменой этого узла необходимо точно убедиться, что вышел из строя именно датчик давления топлива, иначе в противном случае это будет лишняя трата немалых денег.

Заключение

Регулятор давления топлива — несложный, однако важный узел топливной системы, который напрямую влияет на работу двигателя. Это касается как бензиновых, так и дизельных моторов. Стоит учитывать, что при его выходе из строя движок начинает работать не в оптимальном режиме, из-за чего создается топливовоздушная смесь с неправильным составом, а топливный насос начинает работать «на износ», что приводит к снижению его общего ресурса. Поэтому при возникновении подозрения на выход из строя датчика давления топлива необходимо как можно быстрее выполнить диагностику с тем, чтобы вернуть работе двигателя оптимальные параметры работы.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Устройство и принцип работы системы Common Rail

Записаться на диаогнстику системы Common Rail

Система питания

Схема и детали системы:

Высокое давление 230-1800 бар. .

Давление в обратной магистрали форсунок, 10 bar.Давление в напорной магистрали, Давление в обратной магистрали..

1 Подкачивающий топливный насос.
Осуществляет постоянную подкачку топлива в напорную магистраль.

2 Топливный фильтр с клапаном предварительного подогрева.
Клапан предварительного подогрева препятствует при низких температурах окружающей среды засорению фильтра кристаллизующимися парафинами.

3 Дополнительный топливный насос
Подаёт топливо из напорной магистрали к топливному насосу.

4 Сетчатый фильтр
Предохраняет насос высокого давления от попадания инородных частиц.

5 Датчик температуры топлива
Измеряет текущую температуру топлива.

6 Насос высокого давления (ТНВД)
Создаёт давление, необходимое для работы системы впрыска.

7 Клапан дозирования топлива
Регулирует количество топлива, которое необходимо подать в аккумулятор высокого давления.

8 Регулятор давления топлива
Регулирует давление топлива в магистрали высокого давления.

9 Аккумулятор давления (топливная рампа)
Накапливает под высоким давлением топливо,необходимое для впрыска во все цилиндры.

10 Датчик давления топлива
Измеряет текущее давление топлива в магистрали высокого давления.

11 Редукционный клапан
Поддерживает давление в обратной магистрали форсунок системы впрыска на уровне 10 бар. Такое давление необходимо для работы форсунок.

12 Форсунки

Система впрыска Common Rail

Система впрыска Common Rail представляет систему впрыска топлива для дизельных двигателей с аккумулятором высокого давления. Термин «Common Rail» означает «общая балка или рампа» и служит для обозначения общей топливной рампы
(аккумулятора давления) для всех форсунок ряда цилиндров.

В данной системе процесс впрыска отделён от процесса создания высокого давления. Необходимое для системы впрыска высокое давление создаётся с помощью отдельного топливного насоса высокого давления (ТНВД).

Топливо, находящееся под высоким давлением, накапливается в аккумуляторе давления (топливной рампе)
и через короткие топливопроводы высокого давления подаётся к форсункам.
Управление системой впрыска Common Rail осуществляется системой управления двигателя Bosch EDC.

Система впрыска Common Rail располагает большими возможностями для регулирования давления и параметров впрыска в соответствии с режимом работы двигателя. Это создает хорошие предпосылки для удовлетворения постоянно растущих требований к системе впрыска в плане улучшения экономичности, снижения токсичности ОГ и шумности двигателя.

Форсунки

В данной системе впрыска Common Rail

используются пьезоэлектрические форсунки.

Управление форсунками осуществляется исполнительным механизмом, основанном на использовании пьезоэлемента. Скорость переключения такого механизма во много раз выше, чем у форсунки с электромагнитным клапаном.

Кроме того, масса подвижной иглы у распылителя пьезоэлектрической форсунки примерно на 75 % меньше, чем у форсунки с электромагнитным приводом.

Это обеспечивает пьезоэлектрическим форсункам следующие преимущества:

короткое время переключения
возможность произвести несколько впрысков в течение рабочего такта

точность дозировки впрыска

Работа пьезофорсунки Common Rail

И для интереса. Как изготавливается форсунка Common Rail Piezo на заводе.

Процесс впрыска

Высокая скорость переключения пьезоэлектрической форсунки позволяет гибко и с высокой точностью управлять фазами впрыска и дозировать подачу топлива. Благодаря этому управление процессом впрыска топлива может осуществляется в точном соответствии с потребностью двигателя в определённый момент
времени. За время такта может быть произведено до пяти отдельных впрысков.

ТНВД

Насос высокого давления представляет собой одноплунжерный насос. Привод насоса осуществляется через зубчатый ремень коленвала с частотой, равной частоте оборотов двигателя. ТНВД предназначен для создания в топливной магистрали давления до 1800 бар, необходимого для работы системы впрыска. С помощью двух кулачков, развёрнутых на приводном вале на 180°, скачок давления формируется синхронно с впрыском во время рабочего такта конкретного цилиндра. Это обеспечивает равномерную нагрузку привода насоса и снижает колебания давления в области высокого давления.
Для снижения трения при передаче усилия от приводных кулачков к плунжеру насоса между ними установлен ролик.

Устройство насоса высокого давления

Схематическое представление насоса высокого давления

Записаться на диаогнстику системы Common Rail

Система впрыска Common Rail

Система впрыска Common Rail – это современная система впрыска дизельных двигателей. Работа системы Common Rail заключается в подаче топлива к форсункам от топливной рампы. Система впрыска была разработана специалистами фирмы Bosch.

Система Common Rail обеспечивает снижение расхода топлива, уменьшает шум работы дизельного двигателя и снижает выброс отработавших газов в атмосферу. Основное преимущество системы Common Rail — широкий диапазон регулирования давления топлива и момента начала впрыска, чего удалось достичь благодаря разделению процессов создания давления и впрыска.

Устройство системы впрыска Common Rail

Система впрыска Common Rail представляет собой контур высокого давления системы питания дизельного двигателя. Дизельное топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания. Система Common Rail состоит из: топливного насоса высокого давления (ТНВД), дозирующего клапана, регулятора давления топлива, топливной рампы и форсунок. Все элементы объединены топливопроводами.

1 — топливный бак; 2 — топливный фильтр; 3 – топливный насос высокого давления; 4 – топливопроводы; 5 — датчик давления топлива; 6 — топливная рампа; 7 — регулятор давления топлива; 8 – форсунки; 9 — электронный блок управления; 10 — сигналы от датчиков; 11 — усилительный блок.

ТНВД предназначен для образования высокого давления топлива в топливной рампе. На современных автомобиля применяют ТНВД плунжерного типа. Регулятор давления изменяет подачу топлива к ТНВД в зависимости от режима работы двигателя.

Дозирующий клапан топлива предназначен для управления давлением топлива в системе, в зависимости от нагрузки на двигатель. Он устанавливается в топливной рампе.

Топливная рампа служит для накопления и поддержания высокого давления топлива, балансировки колебаний давления, распределения топлива по форсункам.

Форсунка — элемент системы впрыска, который отвечает за впрыск топлива в камеру сгорания двигателя. Форсунки соединены с топливной рампой топливопроводами высокого давления. В системе Common Rail применяются пьезофорсунки и электрогидравлические форсунки.

Управление системой впрыска Common Rail осуществляет электронная система управления в дизеле, которая состоит из датчиков электронного управления.

Основные исполнительные механизмы системы впрыска Common Rail: форсунки, дозирующий клапан и регулятор давления топлива.

Как работает система впрыска Common Rail

На блок управления двигателя подается сигнал от датчиков, благодаря которым регулируется необходимое количество топлива, которое подается топливным насосом высокого давления через клапан дозирования топлива. ТНВД накачивает топливо в топливную рампу.

В определенный момент блок управления двигателем подает команду открытия клапана форсунки. Таким образом, блок управления управляет системой впрыска в зависимости от режимов работы двигателя.

Чтобы добиться высокой эффективности работы двигателя в системе Common Rail применяют многократный впрыск топлива на протяжении одного цикла работы двигателя. Виды впрысков: предварительный впрыск, основной впрыск и дополнительный впрыск.

два предварительных впрыска — на холостом ходу;
один предварительный впрыск — при повышении нагрузки;
предварительный впрыск не производится — при полной нагрузке.

Основной впрыск реализует работу двигателя.

Дополнительный впрыск производится для регенирации сажевого фильтра за счет повышения температуры отработавших газов.

Система следует следующему принципу, чем выше давление, тем больше топлива можно впрыснуть в цилиндр за один и тот же промежуток времени, что приведет к увеличению мощности.

Топливная система Сommon Rail: принцип работы впрыска, двигателя

Система Сommon Rail стала огромным шагом вперед в развитии дизельных двигателей. Рассмотрим принцип работы системы впрыска, а также преимущества и недостатки двигателей с Коммон рейл.

Принципиальное отличие

В отличие от системы распределительного типа, где форсунки открываются при определенном давлении и впрыскивают строго отведенную ТНВД порцию топлива, Сommon Rail предполагает подачу дизельного горючего ко всем форсункам от общего аккумулятора – топливной рамы (common rail с англ. – общая магистраль). Основная роль ТНВД – нагнетание горючего под высоким давлением в топливную рампу, тогда как за впрыск топлива отвечает ЭБУ двигателя. Момент начала впрыска, количество подаваемого топлива и количество впрысков за цикл регулируется моментом и временем открытия форсунок.

Устройство

Желтым цветом показан контур низкого давления, красным – контур высокого давления, коричневым – обратный слив топлива в бак.

Топливоподкачивающий насос.
Топливный фильтр.
Топливный насос высокого давления.
Клапан дозировки.
Датчик давлений топлива в рампе.
Аккумулятор высокого давления – топливная рейка.
Регулятор давления (контрольный клапан).
Инжекторы.

Расширенная схема системы питания позволяет понять, какие датчики, исполнительные механизмы и агрегаты задействованы в работе двигателя с системой впрыска Сommon Rail.

Сommon Rail в действии

Топливный насос низкого давления (его роль может выполнять подкачивающая секция, расположенная в корпусе ТНВД либо электрический насос в топливном баке) подает топливо под давлением 2,6-7 бар к ТНВД, в котором и происходит нагнетание давления топлива. При прокрутке двигателя стартером ТНВД способен создавать давление 500-600 бар. После запуска двигателя эта величина вырастает до 1300-2000 бар.

В рейке постоянно поддерживается оптимальное давление, величина которого контролируется с помощью датчика давления, лишнее топливо сбрасывается регулятором в магистраль обратного слива. Регулятор может располагаться в топливной рейке либо в корпусе ТНВД. Дополнительно в рейке может быть вмонтирован клапан экстренного сброса топлива, предотвращающий разрыв рейки в случае нештатной ситуации. Также для более точной работы в некоторых системах в топливную рампу вмонтирован датчик температуры топлива. В некоторых вариантах системы можно встретить отдельную форсунку, использующуюся для увеличения дозировки топлива и прожига сажевого фильтра, в других системах работа двигателя в режиме прожига достигается изменением ЭБУ момента впрыска и количества подаваемого в цилиндры дизеля.

Форсунки

Под давлением топливо подается к форсункам, которые могут быть 2 видов.

Электрогидравлические. Представляют собой обычные электромагнитные форсунки, поднятие иглы распылителя и подача топлива в которых осуществляется после подачи напряжения на электромагнитный клапан. Электромагнитные форсунки очень надежные и имеют высокий уровень ремонтопригодности.
Пьезоэлектрические. Пьезокристалл при подаче на него напряжение очень быстро расширяется, позволяя игле подыматься в 3-4 раза быстрее, нежели в случае с электромагнитной форсункой. Это повышает быстродействие форсунки, благодаря чему за такт можно осуществить большее количество впрыска дизеля в камеру сгорания, а также точнее отмерить подаваемую порцию горючего. Но сложность конструкции оборачивается меньшим ресурсом и трудностями в ремонте.

ТНВД

Топливная система Сommon Rail была разработана специалистами компании Bosch, которой и принадлежит основная доля рынка дизельных систем впрыска. На данный момент существует 5 генераций ТНВД Bosch системы Сommon Rail.

СР1 – трехплунжерный ТНВД с подкачивающей секцией, расположенной в баке. Насос лишен клапана дозирование топлива, его функцию выполняет регулятор давления, вмонтированный в рейку (отличительная черта систем с СР1). Чаще всего СР1 комплектуются электромагнитными форсунками.
СР1Н – усовершенствованный вариант СР1. Вместо подкачивающего насоса в баке, в корпус ТНВД вмонтирована механическая подкачивающая секция. Главная особенность – наличие клапана регулировки количества топлива, нагнетаемого в рейку. По сравнению с СР1, обеспечивает большое давление – 1600-1800 бар. Также большая эффективность достигается за счет возможности принудительного отключения одного из плунжеров, когда в большом количества горючего нет необходимости.
СР2 – ТНВД, предназначенные для тяжелого коммерческого транспорта.
СР3. Отличительная черта – количество нагнетаемого топлива регулируется не в контуре высокого давления, а еще на подходе к плунжерам путем контроля объема топлива, подаваемого к насосу. СР3 имеет механическую топливоподкачивающую секцию (варианты с электронасосами крайне редки). Двигатели с ТНВД СР3 оснащались только пьезоэлектрическими форсунками CRI 3.
СР4. ТНВД имеет две модификации: одноплунжерный CP 4.1 (создаваемое давление – 1800 бар) и 2-плунжерный CP 4.2 (максимальное давление – 2000 бар). ТНВД имеет встроенный регулятор давления и механическую секцию низкого давления (5 бар). Большинство двигателей с СР4 оснащаются пьезофорсунками, но существуют системы и с электрогидравлическими инжекторами.

Помимо Bosch, производством компонентов и усовершенствованием системы Сommon Rail занимаются Delfi (Lukas), Densо и др.

Управление

Посредством данных, полученных от датчика положения педали газа, ЭБУ понимает желаемый водителем уровень крутящего момента. Считывая данные с ДВКВ, ДВРВ, ДМРВ, ДТОЖ, датчика наддува, датчика температуры топлива в рампе, электронный блок управления двигателем оценивает фактическую режимную нагрузку на мотор и решает, в какой момент нужно подать сигнал на форсунки и сколько топлива впрыснуть в цилиндры за цикловую подачу.

В чем секрет эффективности

Разделение цикловой подачи на такты и впрыск топлива под большим давлением – два факторы, обеспечивающие дизельным двигателям с впрыском Сommon Rail мощность, экономичность и дружелюбность к окружающей среде.

ТНВД распределительного типа с электронным управлением, не говоря уже о полностью механических насосах, подавали дизель в цилиндры большими порциями и под сравнительно малым давлением (к примеру, ТНВД Bosch VE мог выдать всего 700 бар при 2400 об/мин). Увеличение давления при распылении позволяет разбить топливо на более мелкодисперсные частицы, увеличив тем самым площадь контакта частиц дизеля с окислителем – кислородом. Чем меньше распыляемые частицы топлива, тем они быстрее нагреваются и, как следствие, эффективней сгорают. В результате мы получаем большую мощность двигателя, как так топливо сгорает практически полностью, высвобождая большее количество энергии, и меньший расход топлива. В случае с единым аккумулятором нет прямой зависимости между оборотами двигателя и давлением топлива в рампе, поэтому даже на холостых оборотах давление достаточное для качественного распыления.

Деление цикловой подачи на такты означает, что за такт впуска форсунка успевает впрыснуть топливо не один, а несколько раз (от 2 до 7 в современных системах). Различают:

предварительный впрыск – предназначен для поднятия температуры в камере сгорания и лучшего возгорание основного впрыска, на который и приходится большая доля дизельного топлива;
основной впрыск;
дополнительный впрыск – может быть использован для прожига сажевого фильтра.

Разделение цикловой подачи позволяет уменьшить характерный шум работы дизельного двигателя, так как давление в камере сгорания нарастает постепенно, поэтому характерный взрыв ТПВС в камере происходит мягче. Количество впрысков определяется ЭБУ и зависит от многих параметров (режима работы двигателя, нагрузки, температуры ОЖ и т.д.).

Преимущества и недостатки

Основные достоинства дизельных ДВС с впрыском Сommon Rail:

экономичность;
приемистость двигателя (эластичность), мощность;
уменьшение вибраций, шума;
экологичность.

Как бы это странно не прозвучало, но система впрыска с топливной рейкой не имеет явных недостатков, так как назвать минусом требовательность к качеству топлива было бы неправильно. Согласитесь, что это скорее проблема АЗС и контролирующих органов, нежели системы впрыска дизельного двигателя. Отрицательными моментами могут стать лишь конструктивные особенности ТНВД, форсунки или датчиков той либо иной модели. К примеру, некоторые насосы имеют довольно мягкий алюминиевый корпус, поэтому со временем они начинают гнать стружку, появление которой чрева выходом из строя форсунок и ускоренным износом ТНВД. Также всем известно, что пьезоэлектрические форсунки имеют меньший ресурс и часто не поддаются ремонту.

При эксплуатации дизельного двигателя с системой Сommon Rail следует помнить о высоких требованиях к качеству топлива и строгом соблюдении периодичности замены фильтров.

<noscript><img src='/800/600/https/ae01.alicdn.com/kf/HTB116YEnxWYBuNjy1zkq6xGGpXa5/Olie-Druk-Regulator-Brandstof-Common-Rail-sensor-voor-t-yota-Rail-Druksensor-OEM-89458-20051-8945820051.jpg' /></noscript> youtube.com/embed/bb5UXnd397I» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>

GrunBaum CR150, CR150N, CR350, CR550 для теста Common Rail

Функции и элементы системы Common Rail проверямые комплектами	CR150N	CR350	CR550	CR750	Симптомы неисправностей при которых проводится данная проверка
Работа с легковым и малым коммерческим транспортом (12В)				нет
Работа с грузовым коммерческим транспортом (24В)	нет	нет	нет
Проверка подкачивающего контура с вакуумным топливным насосом					Нет запуска, заводится и сразу глохнет, трудный запуск после ночной стоянки, ошибка мониторинга давления топлива в рампе, белый дым, дизельный стук.
Проверка подкачивающего контура с электрическим погружным топливным насосом					Нет запуска, заводится и сразу глохнет, трудный запуск после ночной стоянки, ошибка мониторинга давления топлива в рампе, белый дым, дизельный стук.
Проверка форсунок по объему обратного слива (не подходит для пьезо-форсунок)					Нет запуска, заводится и сразу глохнет, трудный запуск после ночной стоянки, ошибка мониторинга давления топлива в рампе, белый дым, Черный дым, дизельный стук, неравномерная работа на ХХ.
Проверка форсунок методом отключения от рампы					Нет запуска, вибрации на ХХ.
Проверка ТНВД на максимальное развиваемое давление «в тупик»					Нет запуска, заводится и сразу глохнет, трудный запуск после ночной стоянки, ошибка мониторинга давления топлива в рампе, белый дым, дизельный стук.
Проверка регулятора давления на ТНВД на линейность	нет				Ошибка мониторинга давления топлива в рампе, особенно на переходных режимах работы ДВС.
Проверка регулятора давления на рампе на герметичность и линейность	нет				Ошибка мониторинга давления топлива в рампе, особенно на переходных режимах работы ДВС.
Проверка датчика давления на рампе					Ошибки мониторинга давления в рампе, дизельный стук, белый дым.
Проверка форсунок по объему впрыска в цилиндр и по форме факела распыла	нет	нет		нет	Нет запуска, долгий запуск, вибрации на ХХ, белый дым
Измерение компрессии двигателя	нет	нет		нет	Нет запуска, вибрации на ХХ, белый дым.
	40 970	53 634	126 635
	Заказать	Заказать	Заказать

Ремонт клапана ТНВД Common Rail в «Бош Дизель Сервис» (СПб)

Регулятор давления топлива в рейке должен сбрасывать текущие показатели давления за счет перепускания топлива. В системах Common Rail этот процесс регулируется централизованно с учетом всех рабочих параметров. Ремонт редукционного клапана Common Rail System возможен, при незначительных поломках данный вариант является более целесообразным, чем замена узла целиком. На СТО «Бош Дизель Сервис» мастера сначала проведут комплексную диагностику, а затем выполнят квалифицированный ремонт системы. Сервис устанавливает самые выгодные цены на услуги в СПб, гарантирует максимальный уровень выполнения работ.

Тревожные признаки

На неполадки с регулятором давления указывают такие симптомы:

Машина медленно заводится на холодной либо горячей передаче.
При повышенных нагрузках активизируется аварийный рабочий режим.

Это происходит в результате того, что насос просто не успевает закачивать топливо в систему, стандартные параметры устройства изменяются. Пример – по тест-клапану пропуск должен быть одним, а по факту он получается другим, и страдает производительность.

Что мы делаем

При наличии характерных проблем редукционный клапан ТНВД Common Rail нужно будет проверить. Специалист сервиса «Бош Дизель Сервис» снимает регулятор вместе с рейкой, устанавливает его на стенд, включает трубки подачи давления и проводит тест. В результате станет ясно, какие объемы топлива и в каком положении перепускаются. Возможна проверка регулятора без снятия по показаниям стартера – какой вариант будет оптимальным в вашем случае, определит мастер.

Оптимальный способ восстановления клапана форсунки Bosch Common Rail – путем регулировки на стенде. При необходимости проводится промывка – она удаляет грязевой налет, выравнивает внутренние поверхности деталей системы. Ремонт клапана ТНВД Common Rail стоит заметно дешевле покупки нового узла, поэтому позволяет экономить деньги на плановом обслуживании. Данные системы долговечны и при условии правильного обслуживания имеют солидный ресурс. Главное – своевременно реагировать на поломки и принимать меры. Помимо заявленного производителем ресурса, учитывайте условия эксплуатации транспортного средства (чем они агрессивнее, тем ниже срок службы узлов).

СТО «Бош Дизель Сервис» занимается ремонтом топливной аппаратуры дизелей более 15 лет и имеет солидный опыт в решении разных задач. В наличии все необходимое оборудование, комплектующие, материалы для выполнения работ любой сложности. Стоимость называется до начала ремонта, предоставляется гарантия. Получить консультации по интересующим вопросам вы можете в телефонном режиме.

Датчик давления топлива в рампе дизель

4 способа как проверить регулятор давления топлива на дизеле и инжекторе

Вопросом о том, как проверить регулятор давления топливазадаются владельцы машин как с бензиновым, так и с дизельным двигателем. Данный узел устанавливается в топливную рампу тех и других моторов. В некоторых случаях их может быть два — для контура низкого и высокого давления. Конструктивно датчик давления топлива (или сокращенно ДДТ) состоит из двух частей — металлической мембраны и тензорезисторов, которые способны изменять свое электрическое напряжение. По сути, проверка регулятора давления топлива и сводится к тому, чтобы замерить выдаваемое им напряжение/сопротивление.

Содержание:

Описание работы регулятора давления топлива

У дизельного двигателя значение выходного напряжения составляет 1,3 Вольта при давлении 250 Бар, и оно увеличивается до 4,5 Вольта при давлении 2500 Бар (1 Бар = 100 кПа).
У бензиновых двигателей напряжение 1,3 Вольта будет при давлении 50 Бар, а значение 4,5 Вольта при давлении 200 Бар.

Признаки поломки датчика

К признакам неисправности относится:

Активация на приборной панели контрольной лампы Check Engine. При сканировании ошибок диагностическим прибором будут показаны одна или несколько ошибок с номерами P0190, P0191, P0192, P0193, P0194. Все они сигнализируют о проблемах в цепи управления датчика давления топлива.
Падение мощности двигателя. При этом машина теряет свои динамические характеристики (плохо разгоняется), не тянет, особенно, если она груженная. Причиной этого становится тот факт, что электронный блок управления при получении некорректной информации от датчика (или отсутствия сигнала от него) попросту подставляет стандартные количественные значения топлива и воздуха. Из-за этого и получается топливовоздушная смесь с неоптимальными параметрами.
Перерасход топлива. В зависимости от мощности двигателя это значение также меняется.
Машина плохо заводится как «на горячую», так и «на холодную».
При работе двигателя на высоких оборотах возможно возникновение так называемых «провалов», когда обороты резко изменяются, а машина не слушается педали акселератора.

Причины поломки датчика давления топлива

Как проверить исправность датчика давления топлива

Проверка датчиков старого образца

Проверка с помощью мультиметра

Проверка с помощью манометра

Проверка регулятора давления ТНВД Common Rail

Заключение

Не нашли ответ на свой вопрос?

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Регулятор давления топлива в рампе: назначение элемента, признаки неисправностей и замена датчика

Регулятор давления топлива (РДТ) — входит в состав системы, питающий инжекторный двигатель. Этот элемент поддерживает напор горючего в форсунках при различных режимах действия ДВС. Регулятор фактически играет роль мембранного клапана, обеспечивает хорошую производительность и стабильную работу форсунок и мотора. Важно знать принцип работы датчика давления и признаки, указывающие на его неисправность.

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.

Специальный клапан позволяет сбрасывать давление, чтобы избежать достижения им критического показателя.

Возможные неисправности

Сбои в системе питания могут происходить по различным причинам. Поэтому при диагностике нужно принимать во внимание некоторые особенности поломки регулятора и симптомы низкого давления топлива. К основным признакам можно отнести:

снижение мощности, высокие затраты горючего;
провалы и рывки при разгоне и перегазовке;
нестабильная работа и отключение двигателя на холостом ходу;
медленная реакция авто при добавлении газа;
машина не набирает обороты и не разгоняется.

Будет также интересно: Как продать б/у Опель Астра в короткий срок?

Признаки низкого давления в РДТ на бензиновых автомобилях похожи на симптомы неисправности в топливном насосе или поломки его фильтра. Система перестает правильно работать из-за потери усилия пружиной. При этом топливо не достигает необходимого уровня и уходит в обратный клапан. В результате двигателю недостаточно горючего для разгона и увеличения оборотов. Низкое давление в датчике уменьшает мощность мотора. Система электронного управления не может оптимально корректировать топливо для разных режимов.

Другой причиной сбоя может быть закупорка РДТ или пониженная пропускная способность.

В этом случае мотор глохнет при любом режиме работы. Забитый регулятор может привести к чрезмерному росту давления и переливу горючего через соединения уплотнительных элементов.

Бензонасос всегда набирает горючее с некоторым запасом, чтобы предотвратить возможное уменьшение работоспособности форсунок и датчика. Поэтому при затруднении слива горючего в возвратный клапан возрастает давление в системе.

Периодическое заклинивание регулятора давления также приводит к сбоям.

Авто начинает двигаться рывками, в датчике происходят перепады давления. Причиной поломки может служить и износ клапана внутри устройства. Сократить срок его работы может некачественное топливо с примесями, долгий простой машины без запуска мотора.

Проверка элемента

В большинстве случаев при обнаружении неполадок лучше полностью заменить регулятор давления топлива. Смена отдельных элементов, очистка и прочие манипуляции не всегда могут вернуть необходимую производительность устройству. Доступная цена РДТ также способствует принятию решения о полной замене компонента.

Наиболее легким, доступным и эффективным способом проверки регулятора считается замер показателей при помощи шинного манометра. Для определения давления на холостом ходу прибор подсоединяется между штуцером и шлангом топливной системы. Замеры должны отображать давление в определенных пределах диапазона. Вакуумный шланг при этом отсоединяется.

Будет также интересно: Как не ошибиться, выбирая колпаки

При увеличении давления показатель должен находиться между отметками 0,3−0,7 Бар. Если значение выходит за пределы этого диапазона, то нужно установить новый вакуумный шланг и повторить проверку в следующем порядке:

Давление горючего на торцевую область рампы определяется после выкручивания пробки штуцера. Необходимо также проверить уплотнительное кольцо на целостность и эластичность. Если есть дефекты, то элемент или всю пробку нужно заменить.
Из штуцера выворачивается зонтик, для этого можно использовать металлический колпачок от вентиля. Шланг с манометром подсоединяется к детали и фиксируется хомутами. После этого запускается двигатель, и проводятся замеры. Показатели в пределах нормы составляют 2,9−3,3 кгс на кв. см.
Шланг отсоединяется от регулятора. Нужно проверить показания манометра, давление должно повыситься до 20−70 кПа. Если значение осталось низким или нулевым, то устройство необходимо заменить.

Замена датчика

Существует новая система впрыска Common Rail для двигателей, работающих на дизеле. Она также применяется для бензиновых инжекторных моторов. Отличие этой системы от классического варианта состоит в том, что горючее поступает к форсункам не от топливного насоса, а от рампы, играющей роль общего накопителя. Этот элемент имеет вид цилиндрического сосуда с толстыми стенками, может выдерживать повышенное давление. Топливный насос и РДТ поддерживают оптимальное давление, рампа соединяется с форсунками отдельными топливопроводами.

Система Common Rail позволяет уменьшить расход горючего и токсичные выбросы. Снижается также шут дизельного мотора и повышаются его динамические показатели.

Подача топлива регулируется электронным блоком, позволяющим производить широкий спектр настроек работы системы.

Замену датчика вполне возможно выполнить собственными силами в гараже. Процесс извлечения и установки элемента для ВАЗ 2110 или регулятора давления топлива у «Приоры», как и многих других подобных авто, не имеет особых отличий и включает следующие этапы:

Будет также интересно: Возможности современных штатных магнитол

В системе питания мотора стравливается давление.
Откручивается гайка, фиксирующая топливную трубку.
Убираются болты, удерживающие регулятор на рейке.
Отсоединяется топливная трубка.
Штуцер аккуратно извлекается из ниши в рейке.
Новый элемент устанавливается на систему в обратном порядке.
Работоспособность системы проверяется манометром.

При монтаже нового регулятора или замене некоторых элементов необходимо смазывать уплотнительные кольца бензином, чтобы продлить срок их службы и снизить износ.

Можно без особого труда проверить работоспособность регулятора давления топлива и провести его замену, придерживаясь правильной последовательности действий и соблюдая аккуратность. Своевременное обнаружение проблемы и регулярная проверка элементов системы на износ позволят обеспечить оптимальную и высокопроизводительную работу двигателя.

Датчик давления топлива в рампе. Проблема решена. — Renault Megane Sport Tourer, 1.5 л., 2010 года на DRIVE2

Всем привет! Нужна помощь знатоков. Столкнулся с тем, что нужно поменять датчик давления, который стоит на топливной рампе. После выявления ошибки Р0002 (Управление регулятором подачи топлива — параметры цепи) и вскрытия самого регулятора, а также диагностики при помощи Clip, решено подкинуть новый датчик давления именно на рампу. Определил его слабый функционал по провалу тока при слабом нажатии на педаль газа до 1500об/мин. Ток постепенно падает, обороты двигателя опускаются ниже 600об/мин и машина глохнет. Тестовый режим нескольких режимов работы по управлению самим клипом ничего не выявил. В автодоке никак не могу найти номер этого датчика. Может кто сталкивался и менял этот датчик? Может подскажете его номерок? Топливная сименс, 110 лошадей, к9к 836 с FAP.

Дополняю информацию. Нашел я этот датчик. Ура! Вот его номер 5WS40208 для топливной Siemens. Взял б/у за 25$. Установил и о чудо! Машина стала по другому работать. Мягче, тише, меньше стало металлического лязга форсунок, т.к. давление в системе выравнялось. Тянуть стала с низов. Раньше приходилось подгазовывать, чтобы тронуться. Надеюсь, что проблема действительно решена. После замены датчика давления в рампе проверил мозги на ошибки. Вылетела Р0094 — Незначительная утечка топлива в системе. Видимо из-за того, что при замене датчика в систему попал воздух. Сбросил. проехал по трассе 30 км на скорости в 90-110км/час на педали и на круизе. Ошибка ушла. Пока все гуд. Полет нормальный! А ведь сначала думал менять оба регулятора на ТНВД. Благо, что есть знакомый въедливый механик с Clip-ом. Проблема решена меньшими затратами))) Планирую в ближайшее время почистить всю топливную систему от бака до ТНВД. Ну и может промыть систему с помощью Wynns.

Проверка исправности регулятора давления топлива в топливной рейке, не снимая с автомобиля

Задача регулятора давления топлива в топливной рейке довольно простая – сбрасывать давление путём перепускания топлива из рейки. Данный процесс на системах Common Rail регулируется при помощи компьютера, таким образом, чтобы узнать, есть ли неисправность в данном устройстве – необходимо обладать параметрами для проверки.

Когда стоит проверять регулятор давления?

Машина плохо заводится на горячую, либо на холодную (Зависит от марки, модели, двигателя и года выпуска машины)
Под нагрузкой автомобиль переходит в аварийный режим работы;

Происходит это потому, что насос не успевает накачивать топливо в систему. Например, предполагаем, что кантик прилегания внутри или запорный клапан промыло стружкой. Таким образом, меняются параметры устройства. По тест-плану он должен пропускать меньше, но пропускает больше. Таким образом, насосу не хватает производительности, чтобы поддержать нужное давление в топливной системе. Компьютер будет указывать на неисправность насоса, но на самом деле проблема может крыться в регуляторе.

Проверка регулятора официалами

Проверка регулятора давления топлива на официальных BOSCH-сервисах или других официальных сервисах выглядит таким образом.

Регулятор снимается вместе с топливной рейкой;
Затем, регулятор необходимо установить на стенд;
Затем, подключается управление, трубки подачи высокого давления.

В зависимости от сигнала, клапан будет менять своё положение, а с помощью трубки высокого давления будет накачиваться топливо. В сервисах присутствует свой тест-план и характеристики, которых в свободном доступе нет. С помощью них можно узнать, в каком положении и какое количество топлива может перепускаться.

Проверка регулятора, не снимая с автомобиля

Как проверить регулятор давления быстро, не снимая с автомобиля? Как ни странно, сделать это очень просто и в умелых руках даже не потребуется помощь мастера. К каждому регулятору по рейке подводится путь к сбросу топлива. Конструкция простая – высокое давление в рампе, сбоку имеется штуцер, с помощью которого сбрасывается в обратку лишняя соляра, которую сбрасывает регулятор. Но, на стартере не должно ничего сбрасываться. Если устройство сбрасывает топливо на стартере – это говорит о его промывке и неисправности.

Аналогичные регуляторы и аварийный режим

Проверить, переходит машина в аварийный режим из-за регулятора или нет также можно. Для этого необходимо переставить любой аналогичный регулятор в машину, который схож по конструкционным особенностям с вашим.

Такая возможность обусловлена очень умной системой, которая регулирует давление при помощи электромагнита. Компьютер управляет клапаном при помощи силы тока на этот магнит. Чем больше даётся ток, тем больше открывается крышка регулятора. И так будет происходить до тех пор, пока регулятор не увидит в рейке нужное давление. Поэтому, вне зависимости от датчика, он все равно будет наращивать, чтобы получить необходимые параметры работы.

Нашим СТО проводились такие работы и соответственно, устанавливались разные регуляторы на машины. Например, регулятор с мерседеса может подойти даже на Renault Trafic. Чтобы проверить исправность, достаточно лишь снять обратку клапана регулятора и крутить стартером. Не должно быть никакой обратки.

Регулятор давления топлива Common Rail

Контроль давления топлива Common Rail

Snap-on обсуждают, как диагностировать проблемы с топливными системами под давлением

Опубликовано: 24 февраля 2015 г.

Давление топлива создается постоянно работающим насосом высокого давления. ЭБУ двигателя контролирует давление топлива, используя стратегию замкнутого контура. Замкнутый контур включает ЭБУ двигателя, датчик давления в рампе и клапан регулирования давления в рампе.

ЭБУ получает информацию от датчика давления в рампе в виде переменного напряжения. Затем он использует эту информацию для определения необходимого давления топлива. Затем ЭБУ отправляет команду регулятору давления топлива через рабочий цикл для достижения желаемого давления.

Датчик давления топлива представляет собой трехпроводное устройство с напряжением аккумулятора на одном проводе, массой на другом, а третий провод является сигнальным. На сигнальном проводе вы найдете полувольта KOEO (ключ на выключенном двигателе).Напряжение на холостом ходу будет примерно от 1,2 В до примерно 3 В. дроссельная заслонка.

Электромагнитный клапан регулировки давления топлива представляет собой двухпроводное устройство с напряжением аккумуляторной батареи на одном проводе. Затем ЭБУ тянет другой провод на землю, чтобы замкнуть цепь и увеличить давление в рампе. Время нахождения этого сигнала на Земле отображается на сканирующем приборе в процентах. В большинстве систем низкий рабочий цикл равен низкому давлению, а высокий рабочий цикл равен высокому давлению топлива. Для достижения правильного давления на холостом ходу команда около 18% является нормальной для большинства систем.

Этот сигнал рабочего цикла можно проверить с помощью осциллографа, настроенного на измерение напряжения, установив напряжение на 20 вольт и шкалу времени на 20 мс. Снова проверьте регулятор давления топлива, и он должен выглядеть как на изображении ниже. Если у вас есть осциллограф Snap on, вы можете превратить этот сигнал в живое процентное значение следующим образом.

Дважды нажмите кнопку «Назад», чтобы вернуться в главное меню осциллографа, отсюда выберите графический мультиметр. В следующем меню вы можете выбрать тип сигнала, который хотите измерить, одна из опций — рабочий цикл, нажмите эту опцию.Графический мультиметр затем преобразует сигнал в живое процентное значение.

Лабораторный прицел установлен на напряжение

Рабочий цикл соленоида управления давлением топлива (желтый след)

Напряжение датчика давления топлива (зеленая кривая)

Графический мультиметр

Рабочий цикл соленоида управления давлением топлива (желтый след)

Напряжение датчика давления топлива (зеленая кривая)

Понимание типичных проблем топливных систем Common Rail

Хотя общие направляющие являются усовершенствованием по сравнению с предыдущими типами топливных систем, у них есть свои проблемы.Однако многие из этих проблем проистекают из вещей, не связанных с конструкцией системы Common Rail, о чем должны знать владельцы Common Rail, если они хотят минимизировать дорогостоящий ремонт. Будь то проблемы с общей топливораспределительной рампой Cummins , проблемы с приводом управления подачей топлива, коды 6,7 низкого давления в топливной рампе или тому подобное, следующее должно помочь вам в поиске неисправностей common rail с дизельным двигателем .

Испытательная ячейка

Scheid оценивает точность потока насоса CP3 и форсунок Common Rail.Он оценивает частоту вращения насоса и имеет общую топливную рампу с датчиками, поэтому ширину импульса можно отрегулировать до трех или четырех уставок подачи топлива.

Прежде чем вдаваться в подробности, мы должны сначала прояснить, чем Common Rail отличается от других типов впрыска топлива. Затем мы сосредоточимся на нескольких общих проблемах, с которыми сталкиваются на общих рельсах.

Обратите внимание, что место не позволяет охватить все возможные коды неисправности на сканере OBD или обширный список диагностических процедур SAE, поскольку для этого потребуется обширное руководство.Вместо этого мы покажем на прилагаемых фотографиях некоторые из основных шагов и инструментов, используемых для оценки форсунок Common Rail в специализированном магазине Scheid Diesel. Эта известная компания не только обслуживает большое количество трудолюбивых грузовиков, но также создает чемпионы по дрэг-рейсингу и снегоходы. Таким образом, их технические специалисты знают свое дело и являются отличным ресурсом для ремонта и повышения производительности.

СТАРЫЙ VS. НОВЫЙ

Начиная с основ, система впрыска топлива с общей рампой высокого давления (HPCR), используемая в тяжелых пикапах GM и Dodge с начала 2000-х годов, сильно отличается от ранее использовавшихся систем насос-линия-форсунка (PLN). (например, такие, которые можно найти на Cummins с P-насосом, но не такие, как на двигателях Power Strocks, оснащенных HPOP).Многие старые системы впрыска дизельного топлива создают только половину давления топлива, которое создают современные двигатели, а более старые форсунки направляют топливо через гораздо большие каналы. Кроме того, современные дизельные форсунки с общей топливной магистралью могут срабатывать два или три раза за цикл двигателя, что вдвое увеличивает износ форсунки по сравнению с дизелями прошлого — отсюда необходимость более тщательного обслуживания.

В системе PLN встроенный впрыскивающий насос выполняет следующие функции: подача отмеренного количества топлива под давлением к форсункам один раз для каждого рабочего хода; контроль времени впрыска топлива; регулятор скорости вращения двигателя и количества подаваемого топлива в зависимости от условий работы двигателя.

ОБЩИЙ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

В отличие от этого, с системой HPCR модуль управления двигателем или силовой передачей (ECM или PCM) регулирует давление в рампе, дозирование топлива, синхронизацию впрыска и управление частотой вращения двигателя . Однако, чтобы подать топливо к форсункам, необходимо выполнить несколько шагов. В дизелях Duramax или Cummins насос низкого давления сначала всасывает топливо из бака и нагнетает его до давления примерно 10 фунтов на квадратный дюйм.

Затем впускной дозирующий клапан, управляемый PCM (обычно называемый исполнительным механизмом управления подачей топлива или регулятором давления в топливной рампе), регулирует величину давления подачи к насосным элементам высокого давления.На этом этапе регулируется как объем, так и производительность насоса высокого давления (HP).

От насоса HP топливо поступает в рампу, где оно накапливается перед подачей к форсункам. Затем форсунка получает топливо под высоким давлением от рейки и впрыскивает распыленное топливо в камеру сгорания в соответствии с запросом PCM.

1. Чтобы проверить объем потока на обратной линии форсунки этого Duramax, к возвратному штуцеру форсунки присоединяется шланг, который подается в градуированный цилиндр.

2. Обратите внимание на отметку 20cc, написанную черным на цилиндре. Если расход превышает это количество в минуту, вероятно, имеется некоторый износ уплотнения высокого давления форсунки.

ВНУТРЕННИЕ ПРОБЛЕМЫ

Учитывая сложность этапов, несколько участков могут быть подвержены сбоям, но часто из-за одной простой проблемы: загрязнителей. Как отмечает Тодд Эммерт, менеджер механического цеха Scheid Diesel, проблема обычно сводится к трем ключевым словам: «Топливо, топливо и топливо.«Он здесь не шутит. Помимо мусора и твердых частиц, «в нем слишком много эмульгированной воды».

Другими словами, тот золотой оттенок, который вы можете увидеть на компонентах топлива, не блестит. На самом деле это пленка или остатки (то, что парни, работающие с бензином, иногда называют «шеллаком» или «лаком» на карбюраторе), образованные коррозией из-за слишком большого количества влаги. Что это делает с форсункой, так это эрозия седла клапана форсунки в узле регулирующего клапана, ухудшая точный поток топлива. Это важный компонент, поскольку в системах Common Rail давление впрыска намного выше, а допуски измеряются с точностью до пяти знаков после запятой.По сравнению с этой крошечной толщиной человеческий волос выглядит как ствол дерева.

В клапанном узле топливо проходит через крошечное отверстие под очень высоким давлением. Отверстие закрывается контрольным шариком диаметром всего 1 мм. Загрязнения из воды и мусора оказывают абразивное воздействие на отверстие, шлифуя поверхность, что быстро и неизбежно приводит к плохому уплотнению между клапаном и обратным шаром. Это, в свою очередь, приводит к плохой работе инжектора, включая проблемы с запуском, снижение расхода топлива и производительности, а также грубую работу.

Присутствие воды также снижает смазывающую способность, что приводит к контакту металла с металлом, отмечает Эммерт. Откуда взялась влага? Он говорит, что биодизель является типичным компонентом большей части дизельного топлива № 2 (независимо от того, обозначен он как таковой или нет) и имеет тенденцию притягивать капли воды. Но влага также может поступать из-за конденсации наружного воздуха, негерметичных резервуаров на заправочной станции или даже лужи дождевой воды на верхней части вспомогательного резервуара в кузове пикапа

Иногда насос высокого давления ошибочно принимают за причину горячего пуска, малой мощности (или отсутствия мощности).Чтобы избежать ненужного ремонта, первым делом технический специалист Scheid Дарин Клэпп проверяет наличие диагностических кодов неисправности (DTC). Уровень баланса впрыска будет указывать на низкую компрессию в цилиндре, отображая значения частоты вращения коленчатого вала при ходе поршня вниз.

3. Для диагностики плохо работающего двигателя сканер (здесь показан GM Tech3) отображает коды неисправностей OBD, а также может отображать баланс форсунок.

4. Тюнер Edge, установленный на этом Chevy, также предоставляет данные о балансе впрыска Duramax.

5. Здесь показаны все детали системы Common Rail, работающие под высоким давлением. Эти форсунки находятся в разном состоянии сборки. В крайнем левом углу (вверху) находятся соленоид, прокладка с воздушным зазором, якорь, клапан с седлом шара, уплотнения и сопло.

6. Вот крупный план седла шара клапана. Присмотритесь, и вы увидите маленький шарик на столе прямо под ним. Эта гранула диаметром 1 мм является важным компонентом в работе инжектора. Если седло для шара даже слегка повреждено (обычно из-за влаги или мусора), инжектор не будет работать должным образом.

7. Жёлтый оттенок седла шара — «Золото дураков». Этот оттенок представляет собой нежелательную пленку, состоящую из остатков топлива и загрязнений, которую необходимо удалить с помощью растворителей и ультразвуковой очистки для правильной работы форсунки.

9.08.10. Обратите внимание на чистый серебристый штифт седла шара. Воздушный манометр измеряет зазор, чтобы он не превышал 6000 фунтов на квадратный дюйм. В противном случае форсунка будет подавать слишком много топлива. Этот манометр измеряет в мегапаскалях (МПа) и числах в столбиках, которые можно преобразовать в более привычное число фунтов на квадратный дюйм.Например, 24 МПа, показанные на манометре, равны 240 бар, что равно 3480 фунтам на квадратный дюйм. Типичное рабочее давление в системе Common Rail составляет от 1600 до 1800 бар или от 23000 до 26000 фунтов на квадратный дюйм.

ПОИСК ПРОБЛЕМЫ

Если система подачи топлива в порядке, он может провести быструю проверку насоса высокого давления. Он начинает с того, что снимает нагнетательную линию высокого давления с насоса, присоединяет к ней шланг и проворачивает двигатель до тех пор, пока не начнет вытекать топливо. Затем он собирает и измеряет расход топлива, трижды проворачивая двигатель на десять секунд.Если частота вращения коленчатого вала составляет около 150 об / мин, собранное количество должно составлять 70 мл, а при 200 об / мин — около 90 мл. Если объем нагнетания низкий, проблема может быть в неисправном насосе высокого давления.

Сканер может указать на короткое замыкание в соленоиде форсунки, указав, что в статоре слишком большое сопротивление. Это может быть вызвано термическим пробоем в верхней части форсунки или, как выразился Клапп, «просто невезением». Сломанный соленоид не исправить — его нужно заменить.

Он также проверит систему подачи топлива, измерив возврат топлива из форсунок.Используемый метод довольно прост и четко указывает на проблему с инжектором. Обратный трубопровод отключается и подается в градуированный цилиндр. Если расход слишком велик (не более 20 куб. См в минуту), вероятной причиной является изношенное уплотнение высокого давления.

Однако в некоторых случаях, например, на Cummins 5,9 л, проблема может быть вызвана ослаблением стопорных гаек на HPC (разъем высокого давления; номер детали 4929864), также называемом перекрестной трубкой. Другая возможная проблема, в частности, для 5,9-литрового двигателя Cummins, заключается в том, что уплотнение на переходной трубке на корпусе инжектора можно использовать повторно, если не повреждена область уплотнения наконечника.Повторное использование хорошей трубки HPC не снижает стоимость ремонта, но также может сэкономить время на устранение неполадок.

Большой обратный поток или проблемы с соединительной трубкой / форсункой можно точно определить на конкретный цилиндр, отсоединив по одной линии форсунки за раз. Повторная проверка скорости обратного потока, давления в рампе или попытка запуска двигателя могут определить протекающую трубку соединителя или форсунку.

11. Этот датчик установлен на промежуточном узле форсунки для измерения воздушного зазора между соленоидом и якорем, который можно регулировать с помощью прокладки.

12. Эти четыре прецизионных датчика используются для оценки воздушного зазора, а также подъема якоря и сопла форсунки.

13. Некоторые компоненты настолько точны, что их нельзя переносить для измерения, так как тепло от кожи человека может нарушить калибровку. Вместо этого держатель микрометра измеряет прокладку воздушного зазора (элемент в форме кольца, расположенный вверху в центре). Если воздушный зазор слишком велик, регулировочную шайбу можно немного утончить с помощью ручной притирки зернистостью 2000.

14.На испытательной ячейке Scheid соленоиды хорошо видны в верхней части этих форсунок для головки Cummins 5,9 л.

15. Линии на задней стороне держателей форсунок для испытательной ячейки подключены к дополнительным чувствительным элементам, которые проверяют обратный поток топлива.

ПРОФИЛАКТИКА

Итак, что в целом может сделать энтузиаст дизельного топлива, чтобы предотвратить проблемы на дизельном топливе с общей топливной магистралью ? Эммерт советует заправиться на хорошо посещаемой стоянке для грузовиков известных марок.Топливо наверняка будет свежее и качественнее.

Часто проверяйте топливные фильтры и водоотделители (от 10 000 до 15 000 миль или при каждой другой замене масла). Убедитесь, что фильтр для воды имеет прослойку до нужного микронного уровня. Кроме того, не ждите, пока загорится фиктивный световой индикатор «вода в топливе». Эммерт говорит, что нашел пару чайных ложек воды в сепараторе задолго до того, как увидел какое-либо предупреждение на приборной панели. И сепаратор следует проверять в нерабочем состоянии, желательно после остановки двигателя на ночь.

Рассмотрите возможность использования некоторых водоотталкивающих присадок к топливу. Шайд предпочитает формулы производительности и смазывающей способности Stanadyne отчасти потому, что эта компания производит насосы и знает, как они работают и могут изнашиваться. Он говорит, что Scheid в настоящее время также проводит долгосрочные испытания очистителя Stanadyne для обычных рельсов на предмет преимуществ при техническом обслуживании DPF , и компания считает, что добавка также может помочь.

В общем, обеспечить бесперебойную работу вашей системы Common Rail можно так же просто, как отказаться от старой аббревиатуры о компьютерах: «GIGO — мусор на входе, мусор на выходе.Другими словами, чистый (и сухой) дизель — это хорошее дизельное топливо. DW

16/17. Технический специалист Scheid Дарин Клэпп внимательно следит за работой испытательной ячейки насоса CP3, системы Common Rail и топливных форсунок.

18. Цифровой микроскоп позволяет очень крупным планом рассмотреть седло клапана форсунки на предмет возможных повреждений, вызванных водой или мусором.

19/20. Этот сверхчеткий снимок крупным планом с помощью цифрового микроскопа показывает, что вода и мусор могут сделать с седлом клапана инжектора.Новый справа, поврежденный слева. К такого рода повреждениям нет толерантности. Если это плохо выглядит, то это так. Даже небольшое количество царапин на поверхности похоже на отверстие размером с палец в дамбе, которое только и ждет, чтобы перерасти в еще большие проблемы.

 ИСТОЧНИК:

Scheid Diesel. 800.669.1593 . ScheidDiesel.com

Симптомы отказа насоса CP3 и проблемы инжектора Common Rail

Это универсальное средство проверки симптомов проблем, связанных с форсунками Common Rail и насосами CP3.

Основная информация и функции Common Rail высокого давления

Высокое давление создается и затем подается насосом в коллектор топливной рампы. Затем он проходит через инжекторные линии и соединительные трубки, чтобы попасть к инжекторам. Регулятор давления топлива или исполнительный механизм управления топливом в насосе высокого давления контролирует давление в рампе.

Форсунки имеют полый контрольный шарик, который удерживает это давление в рампе до тех пор, пока топливный соленоид не приводится в действие контроллером ЭСУД. Это позволяет контрольному шару подниматься с седла и вызывает инъекцию.

Система не создаст достаточное давление в рампе для запуска двигателя, если соединительные трубки форсунок, которые находятся в форсунках, протекают или если контрольный шарик в форсунке протекает. Другой проблемой может быть ограничительный клапан высокого давления.

Для запуска двигателя требуется примерно 4000 фунтов на квадратный дюйм давления в рампе. Топливная система содержит топливо под высоким давлением до 26 000 фунтов на квадратный дюйм. Очень важно не искать утечки пальцами! Попадание топлива под высоким давлением в кровоток может привести к ампутации конечности или даже смерти.

У вас нет старта или тяжелого старта?

При низком уровне подачи топлива или его отсутствии давление на ТНВД или CP3 на холостом ходу должно составлять от 10 до 15 фунтов на квадратный дюйм.

Вам нужно будет контролировать давление в рампе, чтобы быть уверенным, что во время проворачивания вы его поднимете выше 4000 фунтов на квадратный дюйм. Если это не так, причиной может быть тяжелый запуск из-за одной или даже нескольких форсунок. Если вы не видите дыма из выхлопной трубы примерно через 10 секунд запуска, это означает, что топливо не попадает в цилиндры.

Если соединительная трубка высокого давления форсунки или подающая трубка не вставлены в форсунку, проблема в неисправной трубке или на гайке установлен неправильный момент затяжки, конечный момент которого должен составлять 37 фунт-футов.

Предельный клапан высокого давления не должен протекать на холостом ходу или во время проворачивания.

Проверьте выходной объем насоса CP3. Чтобы увидеть, насколько быстро может возрасти давление в направляющих, вы можете закрыть все форсунки. Для начала потребуется примерно 4000 фунтов на квадратный дюйм.

В случае короткого замыкания муфты вентилятора отключите вентилятор от сети и попробуйте запустить его снова.Возможные коды: P0483 или P2509.

Не забудьте подписаться на наш блог, чтобы увидеть другой отличный контент: https://xlmechanicalservice.ca/blog/

Вы видите черный дым?

Дым может не быть видимым на грузовиках с сажевым фильтром. Возможно, потребуется отсоединить выхлопную трубу или временно установить испытательную трубку для диагностики проблем с курением.
Чтобы увидеть, исчезает ли дым во время простоя, вы можете проверить вырезание цилиндра с помощью диагностического прибора.
Проверьте, не загрязнен ли воздушный фильтр, при необходимости очистите или замените его.
Высокий визг под нагрузкой может быть слышен при утечках наддува или выхлопных газов.
При открытии или закрытии VGT turbo возникает черный дым.

Есть промах? Промах может быть вызван несколькими проблемами, перечисленными здесь:

Трубка соединителя форсунки плохого качества или неподходящей.
Прокладка камеры отсутствует или повреждена.
Низкое сжатие.
Чрезмерный зазор клапана.

Обратите внимание: двигатель будет трястись, или может показаться, что это промах, если имеется неисправный двухмассовый маховик.

Вы слышите стук?

Возможен скачок на холостом ходу из-за низкого давления топливного насоса высокого давления или его отсутствия. Стук можно услышать, если фактическое и желаемое значения слишком далеко друг от друга, что может быть неисправным FCA или исполнительным механизмом управления подачей топлива.

У вас медленное торможение?

Если двигатель зависает на более высоких оборотах или медленно замедляется, это может быть износ форсунки из-за чрезмерного возврата, который вызывает эту проблему, как это обычно бывает. Форсунки нужно будет заменить.

Есть ли сине-белый дым на холостом ходу в холодное время года?

Дым может не быть видимым на грузовиках с сажевым фильтром. Возможно, потребуется отсоединить выхлопную трубу или временно установить испытательную трубку для диагностики проблем с курением.

Если судить по температуре и высоте, это нормально, если менее чем через минуту дым рассеется. Несгоревшее топливо, обжигающее глаза, известно как бело-голубой дым. Если есть большая высота, низкие температуры и значительное время простоя, все это указывает на холодное сгорание.

Неисправные форсунки

Чтобы проверить наличие потенциально неисправной форсунки, проверьте наконечник форсунки на предмет утечки.

В холодную погоду нормальная температура окружающей среды должна отображаться по температуре охлаждающей жидкости, всасываемого и всасываемого воздуха, а также температуры аккумуляторной батареи.

· В холодном состоянии проверить работу впускного нагревателя.
· Проверяйте давление в рампе при выключенном двигателе. Это должно быть ноль фунтов на квадратный дюйм плюс-минус 500 фунтов на квадратный дюйм.
· Ищите низкое давление подачи, подающий насос, топливный фильтр и т. Д. Или его отсутствие.
Избыточные частицы могут быть фактором во время чрезмерного простоя из-за накопления нагара в наконечниках форсунок из-за холода. Из-за этого могут происходить повторяющиеся циклы регенерации, засорение и ограничение DPF. Время простоя более 20% является чрезмерным.

Сталкиваетесь ли вы с проблемами разведения?

Разбавление может происходить из-за плохого или неплотного уплотнения верхнего уплотнительного кольца форсунки.

· Проверить систему на наличие трещин в форсунке.
· Проверить герметичность уплотнения приводного вала насоса высокого давления.

Проблема с топливным насосом?

Во всех 6,7-литровых двигателях используется насос подачи в баке, как в более поздних 5,9-литровых двигателях. Насосы FASS являются одним из вариантов, которые могут заменить насосы подачи в резервуаре и могут быть установлены на рельсе рамы.

Нагнетательный насос высокого давления (насос CP3)

Большинство проблем с запуском из-за низкого давления вызвано неисправными форсунками в результате эрозии седла контрольной шаровидной муфты. Предполагается, что давление по умолчанию составляет максимум 26 107 фунтов на квадратный дюйм, когда вы отсоединяете привод управления подачей топлива из розетки.Насос не может создать достаточное давление, если в системе впрыска есть утечка. Насос высокого давления, скорее всего, потребуется заменить, если насос загрязнен грязью и / или водой. Обычно в первую очередь страдают форсунки, однако загрязнения также проходят через насос CP3. Чтобы уменьшить гудение форсунок, CP3 должен быть «синхронизирован» с этими двигателями во время установки. В служебной информации вы можете найти временную процедуру.

Том Зелинка с 1978 года работал автомобильным механиком-подмастерьем Альберты и обладателем красной печати межпровинциального союза.В 1981 году он получил Сертификат механика по тяжелым условиям эксплуатации подмастерья Альберты и красную печать межпровинциального режима. Он получил сертификаты на: сертификацию двигателей Cummins для двигателей N855 / N14 / M11, двигателей Cummins серий B / C / ISB, топливных систем двигателей Cummins серий B / C / ISB и электронных блоков управления двигателями Cummins B / C / ISB.

Межпровинциальная сертификация CFC / HCFC / HFC, Сертификация сжиженного нефтяного газа Альберты, Сертифицированная Альберта передовая мобильная гидравлика, Сертифицированные Альбертой системы управления дизельным двигателем.

По мере того, как меняются технологии и модели, Том продолжает оставаться лидером отрасли, чтобы быть уверенным в том, что вы получаете превосходное обслуживание для своего дизельного грузовика Dodge Cummins.

Как контролировать давление в рампе в топливной системе с прямым впрыском бензина

По мере того как автомобили становятся чище, производительнее и надежнее, их конструкция меняется. Одна из важнейших систем, претерпевающих кардинальные изменения, — это топливная система; согласно прогнозам Агентства по охране окружающей среды США, количество проданных топливных систем DI в легковых автомобилях растет и, как ожидается, к 2025 году вырастет до более 90% от доли проданных автомобилей.Поскольку исследователи и разработчики продолжают вводить новшества и искать решения для двигателей, понимание того, как управлять этими топливными системами, имеет первостепенное значение.

Источник: Агентство по охране окружающей среды США: «Проект отчета о технической оценке: Среднесрочная оценка стандартов выбросов парниковых газов для легковых автомобилей и корпоративных стандартов средней экономии топлива на модельные годы 2022-2025»

Компоненты топливной системы GDI

Типичная система прямого впрыска бензина состоит из нескольких компонентов: топливных форсунок, топливной рампы, датчика давления в рампе, топливного насоса среднего давления и датчиков положения кулачка и кривошипа.Компоненты выполняют разные функции: насос нагнетает топливо от примерно 3-4 бар (40-60 фунтов на квадратный дюйм) до 100-300 бар (1500-4500 фунтов на квадратный дюйм). Топливные форсунки распыляют топливо прямо в цилиндры. Топливная рампа подает топливо от насоса к форсункам, а датчик давления в рампе измеряет давление в рампе и отправляет сигнал обратно в блок управления двигателем (ЭБУ), указывающий текущее давление в рампе.

Насос среднего давления обычно приводится в действие кулачком, как можно увидеть на этом видео.Лепесток кулачка создает давление в топливе, а клапан количества топлива на насосе открывается и закрывается, что позволяет топливу попасть в рампу. Выбор времени закрытия клапана критически важен для создания давления в топливной рампе, потому что топливо находится под давлением только тогда, когда кулачок поднял плунжер.

Электронная система топливной системы GDI

Наличие надлежащего электрического интерфейса для всех этих компонентов является ключевым элементом управления давлением в топливной рампе. Если у вас нет ЭБУ, предназначенного для взаимодействия со всеми из них, или вы ищете решение ЭБУ с открытым исходным кодом, которое обеспечивает большую гибкость в управлении двигателем, вам нужна правильная электроника для управления форсунками и считывания датчики.Чтобы управлять форсунками, вам понадобится полувысокая мостовая схема для отправки команд форсункам. Иглы инжектора открываются либо соленоидами, либо пьезоэлектрическими батареями, и, следовательно, они должны приводиться в действие с помощью соответствующего оборудования. Точно так же клапан в топливном насосе приводится в действие соленоидом и должен приводиться в действие аналогичной схемой. Датчик давления обычно выдает аналоговое напряжение и должен быть считан аналого-цифровым преобразователем, в то время как датчики положения кулачка и кривошипа должны считываться либо цифровыми входными каналами, либо входными каналами с переменным магнитным сопротивлением, в зависимости от тип датчика.LHP Technology Solutions, как партнер по альянсу National Instruments (NI), специализируется на продаже, обслуживании и поддержке решений NI для управления форсунками с прямым впрыском топлива, топливными насосами с прямым впрыском и другой электроникой двигателей внутреннего сгорания (IC).

GDI Pressure Control Algorithm

Для управления давлением топлива недостаточно иметь только надлежащее электрическое оборудование; ЭБУ необходим алгоритм управления, чтобы объединить измерения и исполнительные механизмы вместе для достижения желаемого давления в топливной рампе.Подход, принятый в этой статье, — это закон управления с обратной связью ПИД (пропорциональный, интегральный, производный) для определения ширины импульса импульсов клапана количества топлива на основе измеренного давления в топливной рампе. Если давление в направляющей превышает целевое значение, команда ширины импульса для клапана количества топлива будет уменьшаться, чтобы уменьшить количество топлива, попадающего в направляющую. Поскольку форсунки работают и распыляют топливо в цилиндры для привода двигателя, давление в рампе будет уменьшаться.И наоборот, если давление в направляющей ниже целевого значения, команда ширины импульса к клапану количества топлива будет увеличиваться, чтобы увеличить количество топлива, попадающего в направляющую, и давление повысится. Настройка пропорционального, интегрального и производного коэффициентов усиления позволит лучше реагировать на изменения желаемого давления в рампе или частоты вращения двигателя. Типичные значения импульсов находятся в диапазоне приблизительно 3-10 миллисекунд.

Реализация алгоритма давления

Чтобы найти количество импульсов для команды на клапан, воспользуйтесь одним из трех подходов.Во-первых, попытайтесь изучить насос и двигатель, чтобы определить, какое количество импульсов нужно подавать. Во-вторых, если возможно, осмотрите кулачок и насос, чтобы определить, сколько импульсов (обычно 1, 2, 3 или 4) отправить на клапан. Найдите выступы кулачка, которые приводят в действие насос, и посчитайте их. Наконец, если ни один из этих методов не подходит, выберите значение и попытайтесь определить синхронизацию импульсов.

Чтобы определить синхронизацию импульсов клапана количества топлива, просматривайте команды во всем рабочем диапазоне, когда двигатель работает, и следите за давлением топлива.Он должен увеличиться, когда вы найдете правильное время. Если вы выбрали значение импульсов и не заметили увеличения давления топлива, попробуйте добавить в систему дополнительные импульсы.

Кроме того, в двигателях с регулируемой синхронизацией кулачка синхронизация импульсов клапана количества топлива должна быть отрегулирована, чтобы компенсировать изменения синхронизации кулачка, потому что выступ кулачка для топливного насоса перемещается вместе с выступами для впускных и / или выпускных клапанов. . Это может быть достигнуто просто путем добавления опережения кулачка или задержки регулирующего положения кулачка к синхронизации импульсов, чтобы гарантировать, что импульсы, приводящие в действие клапан количества топлива, продолжают подавать топливо под давлением в направляющую.

Теперь, когда у вас есть вся информация, необходимая для управления давлением в рампе топливной системы GDI, получайте удовольствие!

Нужна дополнительная информация? Чтобы узнать больше, загрузите последний технический документ — Управление тепловым режимом для электромобилей и гибридных электромобилей.

Статьи по теме

Загрузки по теме

Регулятор давления топлива

| Автозапчасти Delphi

Точность — ключ к регулятору давления топлива на любом автомобиле.Поэтому, когда вам нужно выбрать запасную часть, выберите Delphi Technologies — бренд, который был разработан для обеспечения стабильной работы оригинальных комплектующих. Мы тестируем наши топливные насосы на работоспособность и долговечность, а также используем наши результаты для создания более совершенных деталей. Вот почему Delphi Technologies владеет более 30 собственными разработками оригинального оборудования и 150 патентами на топливные модули и конструкции насосов.

О регуляторах давления топлива Delphi Technologies.

Эти продуманные конструкции, а также тщательное тестирование и устранение неисправностей помогли нам создать регуляторы давления топлива и другие топливные компоненты, которые прошли испытания временем, соответствовали стандартам выбросов и удовлетворяли запросы клиентов.

Критично для работы двигателя.

Регулятор давления топлива поддерживает надлежащее и постоянное давление в форсунках в различных условиях движения. Слишком высокое давление может вызвать пропуски зажигания и увеличить выбросы от автомобиля. Низкое давление может привести к ухудшению рабочих характеристик автомобиля и медленному запуску или отсутствию запуска. Как высокое, так и низкое давление могут снизить топливную экономичность и даже сократить срок службы двигателя. Негерметичная диафрагма регулятора давления топлива часто приводит к снижению давления топлива, но эту проблему бывает сложно диагностировать.Проблемы с регулятором часто ошибочно диагностируются как проблема датчика кислорода и могут вызвать появление нескольких вводящих в заблуждение кодов OBD II.

Бесперебойная работа и полное покрытие.

Производители транспортных средств переместили регуляторы давления топлива с топливной рампы в моторном отсеке в бак, что позволяет снизить температуру топлива и повысить эффективность работы автомобилей. Наша оригинальная конструкция повышает точность контроля топлива для плавного вождения и снижения выбросов, что порадует ваших клиентов.Delphi использует эксклюзивные диафрагмы из нейлоновой ткани NitrileTM, которые являются прочными и устойчивыми к коррозии топлива с высоким содержанием этанола.

Наши регуляторы давления топлива доступны в двух различных исполнениях — универсальное давление и давление в мини-картриджах — для широкого охвата отечественных автомобилей на дорогах сегодня.

Все мини-картриджные регуляторы Delphi проходят 100% испытания на расход, а давление калибруется на заводе. Шесть номеров деталей мини-картриджей Delphi составляют более половины объема продаж приложений GM, что помогает оптимизировать ваши запасы и сократить ваши инвестиции.

Как работает регулятор давления топлива?

02 декабря 18

Возможно, вы не слышали термин «регулятор давления топлива », но как обязательный компонент любой системы EFI ваш автомобиль не будет работать без него. Регулятор давления топлива видит, что топливная магистраль создает давление, достаточное для поддержания системы топливной форсунки автомобиля с правильным количеством топлива. Без регулятора давления топлива топливо будет проходить через систему вашего автомобиля и никогда не достигнет форсунок.Если прохождение топливного бака полностью заблокировано, слишком много топлива попадет в топливные форсунки и приведет к их выходу из строя.

Чтобы убедиться, что имеется надлежащая воздушно-топливная смесь , соответствующая топливная смесь необходима для всех дорожных ситуаций, от холостого хода до низких и более высоких оборотов. Здесь срабатывает регулятор давления топлива и выполняет свою работу, гарантируя, что подача топлива удовлетворяет спрос.

Что такое регулятор давления топлива?

Используется для обеспечения стабильной подачи топлива, регулятор давления топлива необходим, чтобы ваш автомобиль продолжал движение.Даже если есть резкие изменения потребности в топливе, ваш регулятор давления топлива будет следить за тем, чтобы топливо поступало правильно. Топливная форсунка имеет две стороны. Топливная рампа создает давление на одной стороне топливной форсунки, в то время как другая сторона форсунки нагнетается воздухом с помощью компрессора или турбонагнетателя.

Идеальное соотношение топлива и воздуха — 1: 1 . В то время как регулятор давления топлива наблюдает за регулированием давления топлива относительно наддува / давления воздуха, он позволяет топливной форсунке поддерживать правильное соотношение между наддувом и топливом.Регулятор давления топлива имеет диафрагму для управления перепускным клапаном, который известен как шаровое седло . Он открывается и закрывается, чтобы правильно отрегулировать, чтобы обеспечить равномерную и стабильную подачу топлива. Когда наддув подается на верхнюю часть регулятора, то диафрагма, которая прикреплена к перепускному клапану , сжимается пружиной, чтобы уменьшить избыток топлива. Это заставляет топливный насос работать сильнее, позволяя давлению топлива увеличиваться, одновременно увеличивая давление наддува во впускном коллекторе .

Как узнать давление топлива, заданное моим регулятором?

Регулятор давления топлива имеет удобный штуцер давления , куда можно прикрепить манометр . В некоторых случаях датчик давления топлива используется вместо манометра давления топлива для обеспечения цифрового вывода.

Иногда люди предпочитают заменить регулятор давления топлива на своем автомобиле. Регулятор давления топлива большего размера может принимать больший поток, поддерживать более высокое давление и поддерживать соотношение 1: 1.Некоторые из этих регуляторов давления топлива могут работать с различными видами спиртового топлива, такими как метанол или этанол , в то время как менее дорогой регулятор давления топлива часто страдает от поломки диафрагмы после воздействия таких видов топлива. Если диафрагма регулятора давления топлива сломается, это может привести к серьезному повреждению двигателя. Ремонт или замена двигателя — чрезвычайно дорогостоящий ремонт, поэтому вам необходимо убедиться, что ваш регулятор давления топлива находится в оптимальном рабочем состоянии, и проверить его, как только вы заметите какое-либо необычное поведение в вашем автомобиле.

Признаки неисправности регулятора давления топлива

Если вы заметили какой-либо из этих симптомов, возможно, в вашем автомобиле неисправен регулятор давления топлива. Это проблема, которую нужно решать немедленно.

Почерневшие свечи зажигания — Выньте свечу зажигания, чтобы проверить, не покрыт ли ее конец сажей, что может означать неисправный регулятор давления топлива.
Плохо работает и двигатель глохнет. — Если ваш двигатель не работает плавно или плохо работает на холостом ходу, это может быть признаком неисправности регулятора давления топлива.То же самое касается и вашего автомобиля, который иногда глохнет.
Черный дым — Когда из выхлопной трубы вашего автомобиля выходит черный дым, это признак неисправности регулятора давления топлива.
Запах бензина на масляном щупе — Если вы чувствуете запах газа на масляном щупе, это признак неисправности регулятора давления топлива.
Бензин капает из выхлопной трубы — Если вы заметили, что газ капает из выхлопной трубы вашего автомобиля, это признак переполнения топливного бака или неисправного регулятора давления топлива.

Чтобы проверить свой автомобиль и убедиться, что регулятор давления топлива работает должным образом, обратитесь к немецким специалистам по обслуживанию автомобилей в Санта-Барбара, Калифорния , по телефону Санта-Барбара Autowerks .

Дизельный двигатель неисправен? Проблемы и решения

Признаки неисправности дизельного двигателя
Большинство потенциальных проблем в современном дизельном двигателе с общей топливной рампой можно объяснить падением давления топлива или сжатием двигателя, недостаточной подачей топлива или загрязнением топлива.
Основными виновниками, вероятно, будут топливные форсунки, насос высокого давления, топливный фильтр, датчик или регулятор давления топлива, свечи накаливания или датчик коленчатого вала.
1. Низкое давление топлива
Большинство симптомов проблем в современной дизельной системе Common Rail связаны с низким давлением топлива в рампе.
Эти симптомы включают затрудненный запуск двигателя или отсутствие запуска двигателя, грубую или неровную работу на низких оборотах, недостаток мощности и черный или белый дым выхлопных газов.
Низкое давление топлива обычно возникает из-за изношенных внутренних деталей и уплотнений форсунок и / или из-за того, что в рампе высокого давления недостаточно топлива из-за проблем с топливным насосом высокого давления. Связанные с этим проблемы могут быть неисправным датчиком давления топлива и / или неисправным клапаном управления топливом.
2. Низкая компрессия двигателя
Если ваш автомобиль с дизельным двигателем заводится с трудом, не заводится вообще или излучает белый дым, проблема может быть в низкой компрессии двигателя.
Низкая компрессия двигателя обычно может быть результатом вздутия прокладок головки между цилиндрами или заедания клапанов (особенно, если компрессия улучшается после первых нескольких ходов поршня).Проблемы с поршневыми кольцами также могут способствовать низкому сжатию.
3. Недостаточная подача топлива
Если двигатель запускается с трудом или вообще не запускается, показывает грубую или неровную работу на низких оборотах, недостаток мощности и белый дым выхлопных газов, проблема может быть в подаче топлива.
Проблемы с подачей топлива обычно возникают из-за протечки или закупорки топливопроводов между рампой и форсунками.
4. Загрязнение топлива
Загрязнение топлива происходит из-за попадания воды или посторонних предметов в топливную систему.
Загрязненное топливо часто может повредить внутренние части топливного насоса высокого давления и форсунок, что приводит к ряду проблем, описанных выше.
Дизельный двигатель неисправен? Какие детали могут быть причиной проблемы?
Когда ваш двигатель с трудом запускается или не запускается вообще, работает неровно или неровно на низких оборотах, имеет недостаток мощности и излучает черный или белый выхлопной дым, основными виновниками, вероятно, будут топливные форсунки, высокое давление насос, топливный фильтр, датчик или регулятор давления топлива.
1. Неисправные топливные форсунки
Неисправные топливные форсунки являются основной причиной низкого давления топлива. Внутренние части форсунки выходят из строя, что обычно проявляется в изношенных уплотнениях или регулирующих / пилотных клапанах, а также в засорении или заедании форсунок / наконечников форсунок.
Это приводит к проблемам с обратной утечкой, прорывами газа и синхронизацией впрыска топлива.
Обратная утечка происходит, когда из-за неисправностей, упомянутых выше, топливо не впрыскивается в цилиндр, а возвращается по пути наименьшего сопротивления обратно в топливный бак через задний канал в верхней части форсунки.
Прорыв происходит при износе уплотнений между форсункой и головкой блока цилиндров. Это приводит к выходу газов из цилиндра и потере давления в цилиндре. Если проблема не устраняется, это может привести к так называемой промывке дизельного топлива, когда вытекающее дизельное топливо удаляет масло, смазывающее головку поршня.
Изношенные внутренние детали также могут привести к тому, что форсунки будут подавать топливо с неправильными интервалами, что является еще одной причиной неровной работы и детонации дизельного двигателя.
2. Неисправен топливный насос высокого давления
Неисправный топливный насос высокого давления может быть причиной низкого давления топлива, часто из-за загрязнения топлива.
Загрязненное топливо попадает в топливный насос и повреждает внутренние детали, что приводит к низкому давлению топлива. Если насос полностью выходит из строя и сломанные детали попадают в топливную систему, это также может привести к отказу форсунки и ряду других проблем.
3. Неисправный топливный фильтр
Топливный фильтр — один из важнейших компонентов современного дизельного двигателя. Дешевый, некачественный или забитый топливный фильтр может позволить загрязненному топливу попасть в насос или форсунки, что приведет к проблемам, упомянутым выше.
No related posts.