Принцип работы и основные неисправности обратного клапана
Одно из самых обделенных вниманием устройств двигателя автомобиля — это так называемый «обратный клапан». Еще его называют перепускным клапаном или регулятором давления топлива.
Насколько оно критично, нужно ли его проверять и как часто это нужно делать? Надо сказать, довольно сложно найти автосервис, в котором было бы оборудование для проведения «топливных тестов». Как правило, поступают дедовским методом: пережимают «обратку» или отсоединяют ее и смотрят на толщину струи топлива из шланга.
Единственное, что можно определить подобным «тестом» — то, что топливный насос как-то работает. Измерить создаваемое насосом давление, как вы понимаете, с помощью дедовских тестов невозможно. Ну, разве что, только в том случае, когда из «обратки» топливо вообще не поступает или еле-еле капает.
Принцип действия регулятора давления топлива
Регулятор давления он же обратный клапан, он же перепускной клапан, установлен на топливной рейке. Его назначение — поддержание постоянного давления топлива на входе в форсунки двигателя. Принцип действия обратного клапана топливного насоса простой: он перепускает излишки топлива обратно в бензобак.
Регулятор давления — это мембранный клапан. Со стороны насоса на мембрану давит топливо, а со стороны форсунки — пружина и давление воздуха из впускного коллектора, с которым регулятор соединен шлангом.
При увеличении нагрузки на двигатель создается разрежение во впускном коллекторе. Мембрана обратного клапана закрывается, и на входе форсунок увеличивается давление топлива.
При уменьшении нагрузки на двигатель происходит обратный процесс. Давление во впускном коллекторе увеличивается, клапан регулятора еще больше открывается, и избыток топлива по сливной магистрали возвращается в топливный бак.
Проще говоря, регулятор давления поддерживает одинаковую разницу давлений со стороны впускного коллектора и со стороны топливной магистрали.
Типовые неисправности
Это означает, что обратный клапан постоянно полностью открыт. При этом топливо, закачиваемое топливным насосом, проходит через топливную рейку и по магистрали «обратки» сливается в топливный бак. Из-за этой неисправности в топливной системе создается пониженное давление несмотря на то, что топливный насос работает исправно.
Симптомы у данной неисправности следующие.
Когда вы давите на газ, пытаясь разогнать машину, не происходит увеличения давления на входе форсунок. Машина «не тянет».
И еще один симптом: после остановки двигателя обратный клапан должен закрыться и не позволить снизиться давлению на входе форсунок. Если же перепускной клапан остается открытым, топливо уходит в бак, а это значит что машина будет плохо заводиться.
Ну и еще один «симптомчик» – неровная работа двигателя на холостом ходу.
Обратный клапан «подклинивает»
В этом случае клапан работает не стабильно. Иногда он заклинивается в открытом состоянии – «не держит» давление. А иногда в закрытом – тогда на входе форсунок создается избыточное давление топлива, что тоже негативно сказывается на мощности двигателя и его экономичности. Самая большая проблема данной неисправности – нестабильная работа клапана, сложно «поймать» неисправность.
Обратный клапан «заклинило»
Регулятор давления не выполняет свою основную функцию – не регулирует давление. То есть топливо не перетекает в бензобак, когда это необходимо. Эта неисправность вызывает постоянно повышенное давление в топливной рейке.
Что происходит в этом случае? Форсунки открываются на строго определенное время. Топливо, находящееся под давлением в топливной «рейке» «впрыскивается» в цилиндры. Но объем «впрыснутого» топлива при повышенном давлении будет больше, чем нужно.
Мы получаем переобогащённую смесь. Такая смесь хуже воспламеняется и не успевает полностью сгореть. У двигателя снижается мощность, вырастает расход топлива. А из выхлопной трубы может идти черный дым.
Регулятор и обратный клапан давления топлива – функции, устройство, признаки неисправности
Стабильное поступление топлива имеет критическое значение для нормальной работы автомобильных двигателей, оснащенных системой впрыска (дизельные, бензиновые инжекторные и карбюраторные моторы). Неисправности топливной системы приводят к нестабильной работе мотора, потере динамики в разгоне, повышению расхода горючего и увеличению выбросов вредных веществ в атмосферу. Умение определять наличие неисправностей в топливной системе и понимание их возможных причин серьезно облегчает жизнь любого автовладельца.
Зачастую автолюбители путают обратный клапан и РДТ, тем более что эти устройства весьма похожи внешне и выполняют, по сути дела, одинаковую функцию – поддержание давление топлива в топливной системе автомобиля, но каждый со своими особенностями. Мы коротко расскажем о назначении и устройстве обоих этих устройств, а также опишем основные признаки их неисправности.
Обратный клапан давления топлива (ОКДТ) – устройство и функции
Назначение обратного клапана в любой гидросистеме – пропуск через себя жидкости только в одном направлении. В топливной системе автомобиля такой клапан необходим для того, чтобы топливо, поступившее в топливную систему, не стекало обратно в бак после выключения бензонасоса.
Обычно конструкция обратного клапана предельно проста – запорно-регулирующим элементом в нем является шарик или конус, который не препятствуют поступлению топлива под давлением в топливную систему, но при прекращении давления не дает топливу стекать назад, запирая седло клапана собственным весом или под действием прижимной пружины.
Обратный топливный клапан может устанавливаться в любом месте топливной системы – от бензобака до топливной рампы (часть топливной системы, отвечающая за распределение топлива по форсункам). В дизельных моторах с предпусковым подогревом ОКДТ ставят перед системой подогрева.
Регулятор давления топлива (редукционный клапан) – устройство и функции
В автомобильных моторах с системой впрыска используется регулятор давления топлива (его еще называют редукционным клапаном). В двигателях данного типа количество впрыскиваемого топлива определяется продолжительностью впрыска и составом горючей смеси (ее пропорциями).
В системах с рециркуляцией горючего РДТ, установленный на топливной рампе, сливает излишки поступившего к форсункам топлива обратно в бак. В системах без рециркуляции РДТ устанавливается в корпусе топливного насоса или в баке, и обеспечивает стабильное давление горючего в системе по отношению к атмосферному давлению. Мощность двигателя в такой системе регулируется продолжительностью впрыска горючего в форсунки.
Конструктивно РДТ представляет собой мембрану, которая уравнивает давление горючего, с одной стороны, и давление прижимной пружины и поступающего в мотор воздуха – с другой.
Основные признаки неисправности обратного клапана и регулятора давления топлива
Основные признаки неисправности ОКДТ и РДТ весьма схожи, что иногда затрудняет определение виновника проблем в случае присутствия в автомобиле обоих устройств. Определить место неисправности можно, измеряя выдаваемое устройствами рабочее давление на выходе.
Типичный признак неисправности ОКДТ – нестабильный запуск двигателя (особенно после простоя). Через неисправный клапан (ослабла пружина, износилось седло или стопор клапана) горючее просачивается обратно в бак, в результате давление в топливной системе может быть недостаточным для нормального запуска. В дизелях неисправный ОКДТ может привести к «завоздушиванию» топливопроводов и нестабильной работе мотора даже во время движения.
Симптомы неисправности редукционного клапана могут быть более разнообразными, и некоторые из них могут также быть признаками проблем с обратным клапаном – вынесение вердикта лучше доверить автомеханику. В любом случае ремонту редукционный и обратный клапаны не подлежат – они меняются целиком, благо стоят недорого. Задуматься о диагностике и замене этих деталей стоит, если ваш автомобиль проявляет следующие симптомы:
Как установить обратный клапан в топливную систему
Топливные системы двигателей современных автомобилей представляют собой сложные системы механизмов и агрегатов. Среди них встречаются такие системы, работу с которыми можно доверить только специалисту. Однако и более простые системы, вроде тех, что присутствуют, например, в старых моделях автомобилей ВАЗ, могут быть более сложными в ремонте, чем системы современных автомобилей. Выход из строя даже самых незначительных частей топливной системы может серьезно ухудшить работу транспортного средства. Обратный клапан топливной системы не является исключением. Но, прежде чем приступать к каким-либо ремонтным работам, необходимо разузнать об устройстве и функциях этого агрегата.
Где находится обратный клапан топлива
Давайте выясним, где находится клапан топливной системы различных автомобилей.
На дизельных силовых установках механическая конструкция прячется между ТНВД и насосом низкого давления. Такое расположение продукта позволяет создавать стабильное давление на выходе в НВД (насос высокого давления).
Система хорошо себя зарекомендовала:
В дизельных установках, где предусмотрена система подогрева перед запуском, топливный обратный клапан стоит перед системой подогрева. Характерным примером могут служить те же КамАЗы или Магирусы, работающие в районах Крайнего Севера.
На отечественных легковых автомобилях, таких как ВАЗ 2110 и 2114 с шестнадцатью клапанами, механическая конструкция стоит в бензиновом насосе и на топливной раме. Это аналог монтажа дизеля.
Сегодня на наших дорогах ещё бегают старенькие карбюраторные авто с задним приводом: восьмёрки и девятки (ВАЗ 2108 и ВАЗ 2109). На них, роль обратного устройства, отведена непосредственно бензиновому насосу.
Он стоит на блоке цилиндров и препятствует прохождению горючего в обратном направлении: в топливный бак.
Система подачи топлива автомобильных бензиновых и дизельных силовых агрегатов – это сложное в техническом плане устройство, которое без знания не стоит приближаться. А тем более, пытаться самостоятельно провести техническое лечение.
Важную роль в регулярной подаче топлива играет обратный клапан. Давайте сфокусируем своё внимание на его устройстве, установке в автомобиле. Рассмотрим неполадки и характерные признаки неисправности. А также определимся со способами его проверки.
Неисправность Регулятора Давления Топлива. 4 Признака | Причины, Проверка и Чистка
Неисправности регулятора давления топлива приводят к тому, что двигатель запускается с трудом, имеет «плавающие» холостые обороты, машина теряет динамические характеристики, иногда с топливных шлангов подтекает топливо.
Как правило, устанавливается регулятор давления топлива (сокращенно — РДТ) на топливной рампе и представляет собой вакуумный клапан. В некоторых моделях автомобилей РДТ врезается в топливный шланг обратной подачи топливной системы.
Чтобы определить что неисправность топливной системы заключается в неисправном регуляторе давления необходимо провести ряд несложных проверок.
Где находится регулятор давления топлива
Чтобы найти место установки регулятора давления топлива, разберемся что он собой представляет и для чего нужен. Это поможет в дальнейших поисках и диагностике.
Первое, что нужно знать — бывает два основных типа РДТ — механический (старого образца) и электрический (нового образца). В первом случае — это вакуумный клапан, задача которого заключается в перепускании излишков топлива при чрезмерном давлении обратно в топливный бак через соответствующий шланг. Во втором — это датчик давления топлива, который передает к ЭБУ соответствующую информацию.
Как правило, регулятор давления топлива находится непосредственно на топливной рампе. Другой вариант его размещения — топливный шланг обратной подачи системы питания. Еще существует вариант — расположение регулятора непосредственно в топливном баке на модуле насоса. В таких системах отсутствует шланг обратной подачи топлива за ненадобностью. Подобная реализация имеет несколько преимуществ, среди которых упрощение конструкции (отсутствие лишнего трубопровода), лишнее топливо не попадает в подкапотное пространство, топливо меньше нагревается и не так испаряется.
Как работает регулятор давления топлива
Конструкционно клапан старого образца (устанавливаемых на бензиновые авто) имеет собственный корпус, внутри которого находятся клапан, мембрана и пружина. В корпусе имеется три вывода для топлива. Через два из них бензин проходит через регулятор давления, а третий вывод непосредственно связан со впускным коллектором. На низких (в том числе холостых) оборотах двигателя давление топлива в системе невелико и оно все уходит в мотор.
При повышении оборотов соответствующее давление увеличивается, в коллекторе, то есть, на третьем выводе РДТ создается разрежение (вакуум), которое при определенном значении преодолевает силу сопротивления его пружины. Таким образом создается движение мембраны и открывание клапана. Соответственно, излишнее дизельное топливо получает доступ ко второму выводу регулятора и через обратный шланг уходит обратно в топливный бак.
Читайте также: Не заводится бензокоса: причины поломок и способы устранения неисправностей своими руками
По причине описанного алгоритма нередко регулятор давления топлива называют еще обратным клапаном.
Что касается датчика давления топлива, то он немного сложнее. Так, он состоит из двух частей — механической и электрической. Первая часть — это металлическая мембрана, которая прогибается под воздействием усилия, вызванного давлением в топливной системе. Толщина мембраны зависит от давления, на которое рассчитана топливная система.
Электрическая часть датчика — это четыре тензорезистора, соединенных по схеме «мостик Уинстона». На них подается напряжение, и чем больше изгибается мембрана, тем выходное напряжение от них будет больше. И этот сигнал подается на ЭБУ.
А в результате электронный блок управления подает соответствующую команду на насос с тем, чтобы он тот подавал лишь необходимое в данный момент количество топлива.
Дизельные двигатели имеют регулятор давления топлива немного другой конструкции. В частности, они состоят из соленоида (катушки) и штока, который уперт в шарик для перекрытия обратной подачи. Сделано это по той причине, что дизельный двигатель в процессе своей работы очень сильно вибрирует, что сказывается на износе классического (бензинового) регулятора топлива, то есть, происходит частичная и даже полная компенсация гидравлических колебаний. Однако место установки его аналогичное — в топливной рампе двигателя. Другой вариант — на корпусе топливного насоса.
Признаки неисправности регулятора давления топлива
Есть пять основных симптомов неисправности регулятора давления топлива (обоих типов), по которым можно судить о полном или частичном выходе из строя этого важного узла. Причем указанные ниже признаки характерны для автомобилей как с бензиновым, так и дизельным двигателем.
Однако стоит оговориться, что перечисленные ситуации могут быть признаками поломки и других узлов мотора (топливный насос, забитый топливный фильтр), поэтому желательно выполнять комплексную диагностику, чтобы точно определить его работоспособность.
Так, признаки неисправности регулятора давления топлива следующие:
- Трудный запуск двигателя. Обычно это выражается в долгом кручении стартером при выжатой педали акселератора. Причем это признак характерен при любых внешних погодных условиях.
- Двигатель глохнет на холостых оборотах. Для поддержания его работы водитель обязан постоянно подгазовывать. Другой вариант — при работе двигателя на холостом ходу обороты обычно «плавающие», нестабильные, вплоть до полной остановки мотора.
- Потеря мощности и динамики. Проще говоря, машина, «не тянет», особенно при езде в гору и/или в загруженном состоянии. Также теряются динамические характеристики автомобиля, он плохо разгоняется, то есть, при попытке разогнаться происходит глубокий провал оборотов на их высоких значениях.
- Из топливных шлангов (рампы) подтекает топливо. При этом замена шлангов (хомутов) и других близлежащих элементов не помогает.
- Перерасход топлива. Его значение будет зависеть как от факторов поломки, так и от мощности двигателя.
Соответственно, при появлении хотя бы одного из перечисленных выше признаков необходимо выполнить дополнительную диагностику, в том числе при помощи электронного сканера ошибок имеющихся в памяти ЭБУ.
Ошибка регулятора давления топлива
В современных автомобилях в качестве регулятора устанавливается датчик давления топлива. При его частичном или полном выходе из строя в памяти электронного блока управления двигателем формируются одна или несколько ошибок, связанные с этим узлом. При этом на приборной панели активируется лампочка неисправности двигателя.
Когда существует неисправность ДРТ, то чаще всего водитель сталкивается с ошибками под номерами p2293 и p0089. Первая имеет название «регулятор давления топлива — механическая неисправность». Вторая — «регулятор давления топлива неисправен».
У некоторых автовладельцев при выходе соответствующего регулятора из строя в памяти ЭБУ формируются ошибки: p0087 «давление, измеренное в топливной рампе, слишком низкое по отношению к требуемому» или p0191 «регулятор давления топлива или датчик давления».
Внешние признаки указанные ошибок те же, что общие признаки выхода из строя регулятора давления топлива.
Проверка регулятора давления топлива
Проверка работоспособности топливного регулятора давления будет зависеть от того, механический он или электрический. Старый регулятор бензинового двигателя проверить достаточно просто. Действовать нужно по следующему алгоритму:
- найти в подкапотном пространстве шланг обратной подачи топлива;
- запустить двигатель и дать поработать ему около одной минуты, чтобы он был уже не холодный, но и еще и недостаточно горячий;
- с помощью плоскогубцев (аккуратно, чтобы не повредить его. ) пережать указанный выше шланг обратной подачи топлива;
- в случае, если двигатель до этого «троил» и плохо работал, а после пережатия шланга заработал хорошо — значит, вышел из строя именно регулятор давления топлива.
Справка
Многим известно, что клапан топливной системы агрегирует:
В устройстве механической конструкции нет ничего сложного. Это устройство шарикового типа с седлом, которое изготавливают из мягкого металла, с максимально точной балансировкой. Горючее беспрепятственно проходит через топливный клапан в одном направлении. Давление, которое создается, препятствует поступлению бензина или солярки обратно в топливный бак, так как неразборная конструкция запирается.
При всей свей простоте, устройство может причинить немало хлопот новичку и опытному водителю. Поэтому, необходимо знать его возможные капризы и способы ликвидации поломок. Но прежде всего, понимать, где устанавливается механическая конструкция.
«Не следует путать понятие обратного клапана топливной системы с редукционным устройством».
Разновидности клапанов
- 1 Разновидности клапанов
- 2 Немного о ТНВД
В современных ТНВД используется несколько клапанов. Один из главных – нагнетательный. Рассмотрим его функции и задачи.
- В одну из задач нагнетательного клапана входит препятствование проникновению газов из двигателя внутрь ТНВД.
- Благодаря этому клапану уменьшается подтекание форсунок, остановка впрыска форсунок проводится резко и моментально.
- Он обеспечивает улучшение наполнения насоса топливом.
- Создаёт в системах остаточное давление и позволяет уменьшать его, что даёт возможность чётче выдерживать фазы впрыска, и лучше контролировать процесс.
- Нагнетательный клапан корректирует подачу горючего, приближая характеристику к идеальной.
Принято различать нагнетательные клапаны по типу: цилиндрический вариант, комбинированный, грибовидный и т. д.
| Грибовидный нагнетательный клапан | |
| Наибольшее распространение | Дизельные системы |
| Клапанс отсасывающим пояском | Прижимается к гнезду пружиной а его подъем зависит от ограничителя |
| Принцип действия | В процессе нагнетания топливо давит снизу на грибок клапана, вследствие чего он поднимается и открывает доступ к форсунке. При прекращении подачи пружина опускает клапан вниз, а затем плотно прижимает его к гнезду. При входе отсасывающего пояска в направляющую происходит увеличение объема нагнетательной линии и снижение давления в системе. |
| Цилиндрические клапаны | |
| Форма | Стакан |
| Масса | Масса цилиндрических клапанов по сравнению с грибовидными меньше. Они позволяют обеспечить заметное уменьшение объема штуцера. |
| Пластинчатые клапаны | |
| Устройство | Просты по устройству, обладают малой массой, поэтому малоинерционны. |
| Принцип действия | При повышении давления поднимаются обе пластины. Когда нижняя пластина упирается в выступ гайки, верхняя продолжает передвигаться вверх и открывает доступ топливу к штуцеру. |
| Комбинированные клапаны | |
| Назначение | Комбинированные клапаны применяют для устранения колебаний в нагнетательном топливопроводе. |
| Принцип действия | Клапансостоит из двух пластиодна из которых нагружена пружиной. При ходе нагнетания пластина 1 передвигается вверх и выступами упирается в корпус. Топливо проходит через отверстие в нижней пластине, обтекает верхнюю пластину и поступает в нагнетательный топливопровод. После отсечки давлением топлива верхняя пластина прижимается к нижней, разобщая топливопровод и насос высокого давления. |
| Двойные клапаны | |
| Сфера применения | Двойные клапаны устанавливают в ответственных тяжелых дизелях. |
| Назначение | Наличие двух последовательно расположенных клапанов обеспечивает большую надежность работы топливной системы, так как создается большая герметичность узла. Кроме того, в случае выхода из строя одного из них при заедании или попадании под конус твердых загрязнений другой продолжает самостоятельно выполнять функции разобщения трубопровода и насоса. |
Каким способом можно проверить обратный клапан
Выяснить в каком состоянии находится топливный клапан, можно следующим образом.
Выяснить, как работает устройство, можно пережав «обратные» шланги для топлива. Если неразборная механическая конструкция в порядке давление должно вырасти.
Этот способ только для автомобилей, в которых установлены резиновые шланги.
Самостоятельную диагностику можно провести без использования манометра. Это касается проблемы нестабильной работы ДВС (двигателя внутреннего сгорания) и плохо набирающего обороты. Пережав резиновый шланг перемещающий топливо в обратном направлении необходимо обратить внимание на работу двигателя. Если обороты повышаются, а цилиндры мотора работают в плановом режиме, значит обратный клапан неисправный.
Основные особенности обратно-запорной арматуры
Такое устройство, как обратный клапан, отличается небольшими размерами, однако является достаточно мощным и обеспечивает неизменное направление потока воды в трубах. Подобные затворы устанавливаются и в магистральных, и во внутридомовых водопроводных системах. При отсутствии обратного клапана на конце всасывающей трубы вода просто начнет стекать обратно, если остановится центробежный насос. В итоге в трубопроводе будут образовываться воздушные пробки, которые вызовут перегорание электрооборудования.
В зависимости от места установки выделяют донные и трубопроводные клапаны. Первые служат для сохранения силы и направления потока в случае выхода из строя насосного оборудования. Трубопроводные же, включая осевые и створчатые модели, необходимы для предотвращения падения давления в системе. Таким образом, обратные клапаны обеспечивают эффективную и надежную работу насосной станции, защищают водопроводную систему, насос и сантехнику от гидравлических ударов.
По какому пути пойти
Существуют два варианта ликвидации проблемы. Отдать автомобиль на СТО и ждать выполнения ремонта. При этом необходимо выложить определенную сумму денег, жалко.
Обладая знаниями и разбираясь в устройстве автомобиля ремонт можно провести самостоятельно. Экономия денег на лицо. Однако есть вероятность наступить на подводный камень. Не справиться с проблемой.
Тогда придётся выложить дополнительные деньги на ремонт в специализированном центре, как вам такая перспектива. В любом случае решение принимать вам.
Специалисты рекомендуют не изобретать велосипед, а отдать авто профессионалам, которые выполнят замену быстро, с гарантией качества.
Определитесь, что для вас важнее: экономия или стабильная работа силового агрегата, удачи всем!
Редукционный клапан в масляной системе
Редукционные клапаны используются и в масляной системе и не зависит от марки автомобиля, ведь это наиболее эффективный и простой способ сброса давления. Если он отсутствует или не функционирует, то давление в системе постоянно растет, что приводит к снижению эффективности смазки и постепенному разрушению механизма.
В масляной системе располагаются два подобных элемента: клапан давления масла и масляного насоса. Первый из них расположен в верхней части конструкции и служит для спуска рабочего тела в картер. Он открывается при давлении в 0,40 Мн/м2.
Что касается второго, то он расположен в нижней секции и отрегулирован на то же давление. Если оно превысит данный порог, то масло попросту начнет циркулировать в системе насоса, постепенно снижая количество жидкости до необходимого порога. На картинке изображен именно такой, где можно видеть расположение элементов и примерный путь масла в процессе работы.
Крайне важно следить за работоспособностью этих элементов. В современном автомобиле имеются специальные датчики давления масла, позволяющие контролировать его в необходимых пределах
Если же оно преодолеет эти величины, то стоит сразу же проверить работу редукционных элементов.
Источник https://bustorgdetal.com/car-brands/obratnyi-klapan/
Источник http://stotandem.by/blog/reguliator-i-obratnyi-klapan-davleniia-topliva-funktsii-ustroistvo-priznaki-neispravnost
Источник https://hydrocrane.ru/obsluzhivanie/toplivnyj-obratnyj-klapan.html
