El principi de funcionament i el dispositiu del regulador de pressió de combustible

El dispositiu de les modernes unitats de potència dièsel i gasolina pot variar en funció del sistema de combustible que el fabricant utilitzi als seus vehicles. Un dels desenvolupaments més progressius d’aquest sistema és el rail de combustible Common Rail.

En resum, el principi del seu funcionament és el següent: una bomba de combustible d'alta pressió (llegiu sobre el seu dispositiu aquí) subministra gasoil a la línia de ferrocarril. En aquest element, la dosi es distribueix sobre els brocs. Els detalls del sistema ja s’han descrit. en una revisió independent, però el procés està regulat per l'ECU i el regulador de pressió de combustible.

Avui parlarem amb més detall d’aquesta part, així com del seu diagnòstic i del principi de funcionament.

Funcions del regulador de pressió de combustible

La funció del RTD és mantenir la pressió de combustible òptima als injectors del motor. Aquest element, independentment de la intensitat de la càrrega de la unitat, manté la pressió requerida.

Quan la velocitat del motor augmenta o disminueix, la quantitat de combustible consumida pot augmentar o disminuir. Per evitar la formació d'una barreja magra a velocitats elevades i massa rica a velocitats baixes, el sistema està equipat amb un regulador de buit.

Un altre avantatge del regulador és la compensació de la sobrepressió al ferrocarril. Si el vehicle no estigués equipat amb aquesta peça, passaria el següent. Quan flueix menys aire pel col·lector d'admissió, però la pressió continua sent la mateixa, la unitat de control simplement canviaria el temps d'atomització del combustible (o el VTS ja acabat).

No obstant això, en aquest cas, no és possible compensar completament el cap excessiu. L’excedent de combustible encara ha d’anar a algun lloc. En un motor de gasolina, l'excés de gasolina inundarà les espelmes. En altres casos, la barreja no es cremarà completament, cosa que provocarà que les partícules de combustible no s’eliminin al sistema d’escapament. Això augmenta significativament la "golafre" de la unitat i redueix la compatibilitat amb el medi ambient de l'escapament d'automòbils. Les conseqüències d’això poden ser molt diferents, des d’un sutge fort durant la conducció fins a un catalitzador trencat o filtre de partícules.

El principi del regulador de pressió de combustible

El regulador de pressió de combustible funciona segons el principi següent. La bomba de combustible d'alta pressió crea una pressió, el combustible entra al ferrocarril a través de l'autopista, on es troba el regulador (segons el tipus de vehicle).

Quan el volum del combustible bombat supera el seu consum, la pressió del sistema augmenta. Si no es llença, tard o d’hora el circuit es trencarà a l’enllaç més feble. Per evitar aquesta avaria, s’instal·la un regulador al carril (encara hi ha una ubicació al dipòsit de gasolina), que reacciona a una pressió excessiva i obre una branca al circuit de retorn.

El combustible s’infiltra a la mànega del sistema de combustible i torna al dipòsit. A més d’alleujar l’excés de pressió, el RTD respon al buit que es crea al col·lector d’admissió. Com més elevat sigui aquest indicador, menys pressió suportarà el regulador.

Aquesta funció és necessària perquè el motor consumeixi menys combustible mentre funciona amb una càrrega mínima. Però tan bon punt la vàlvula d’acceleració s’obre més, el buit disminueix, cosa que fa que la molla sigui més rígida i la pressió augmenti.

Dispositiu

El disseny dels reguladors clàssics consta de les següents parts:

• Cos metàl·lic fort (ha de tenir una estanquitat perfecta, ja que s’enfronta a un canvi de pressió del combustible);
• La part interna del cos està dividida en dues cavitats per un diafragma;
• Per mantenir el combustible bombat al carril, s’instal·la una vàlvula de retenció al cos;
• S’instal·la un ressort rígid sota el diafragma (a la part on no hi ha combustible). Aquest element el selecciona el fabricant d’acord amb la modificació del sistema de combustible;
• Hi ha tres accessoris al cos: dos per connectar l’alimentació (entrada al regulador i sortida als brocs) i l’altre per al retorn;
• Elements de segellat per segellar el sistema de combustible d'alta pressió.

El principi general del funcionament de l'RTD es va descriure una mica més amunt. Més detalladament, funciona així:

• La bomba de combustible d'alta pressió bombeja combustible al carril;
• Els injectors s'obren segons un senyal de la unitat de control;
• A velocitats baixes, els cilindres no necessiten molt combustible, de manera que la ECU no inicia una obertura forta dels broquets de l’injector;
• La bomba de combustible no canvia de mode, per tant, es crea una pressió excessiva al sistema;
• La pressió acciona el diafragma amb molla;
• El circuit s’obre per tornar a abocar combustible al tanc;
• El conductor prem el pedal del gas;
• L’accelerador s’obre més fort;
• El buit al col·lector d'admissió disminueix;
• Es crea una resistència addicional a la primavera;
• És més difícil que el diafragma mantingui aquesta resistència, de manera que el contorn es superposa fins a cert punt (depenent de la intensitat de la pressió del pedal).

En algunes modificacions dels sistemes de combustible amb el subministrament d’una mescla combustible a pressió, s’utilitza una vàlvula electrònica en lloc d’aquest regulador, el funcionament del qual està controlat per una ECU. Un exemple d’aquest sistema és el rail de combustible Common Rail.

Aquí teniu un petit vídeo sobre com funciona aquest element:

Desmuntem el regulador de pressió de combustible BOSCH. Principi de funcionament.

Ubicació a l'estructura del vehicle

Un cotxe modern en què s’instal·larà aquest dispositiu pot utilitzar un dels dos dissenys de regulador:

• La línia de subministrament de combustible està equipada amb una línia de retorn. En aquest cas, el regulador o vàlvula s’instal·larà al carril de combustible. Es fixarà una mànega de subministrament a l’entrada de la vàlvula (a un extrem, l’entrada de la bomba i, a l’altre, la sortida als brocs), i a la sortida, es connecta una mànega de bucle de retorn;
• Línia sense recirculació. En aquest cas, el regulador s’instal·la al costat de la bomba de combustible del dipòsit de gasolina (sovint inclosa en el seu disseny). El seu funcionament està regulat per l'ECU o pel propi mecanisme de la bomba. El combustible es descarrega al propi tanc.

El primer esquema té diversos desavantatges. En primer lloc, quan la unitat està despressuritzada, la gasolina o el gasoil s’abocaran al compartiment del motor. En segon lloc, el combustible no utilitzat s’escalfa innecessàriament i es torna al dipòsit de gasolina.

Per a cada model de motor, es crea la seva pròpia modificació del regulador. En alguns cotxes, podeu utilitzar un RTD universal. Aquests models es poden ajustar manualment i equipar-se amb un manòmetre. Es poden utilitzar com a alternativa al regulador estàndard, que s’instal·la a la rampa.

Diagnòstic i mal funcionament del regulador de combustible

Totes les modificacions del regulador no són separables, de manera que no es poden reparar. En alguns casos, la peça es pot netejar, però el seu recurs no augmenta en gran mesura. Quan una peça es descompon, simplement se substitueix per una de nova.

Aquests són els principals motius del fracàs:

• La primavera s’ha trencat;
• Formació d’una fístula al cos (sovint per sobrepassar el llindar de pressió o danys mecànics);
• Desgast natural dels elements en moviment;
• Formació de corrosió;
• Canals tapats.

En diagnosticar el dispositiu, cal recordar que alguns dels símptomes són similars a la fallada de la bomba d’injecció. Tampoc és estrany que el sistema de combustible funcioni malament, els símptomes dels quals són molt similars a una avaria del regulador. Un exemple d'això són els elements de filtre obstruïts.

Per tal que aquest element calculi el recurs assignat, és molt important prestar atenció a la qualitat del combustible utilitzat.

Com es comprova el regulador de pressió del combustible?

Hi ha diversos mètodes senzills per comprovar el regulador de combustible. Abans de considerar-los, parem atenció als símptomes que, directament o indirectament, poden indicar un mal funcionament de l’RTD.

Quan comprovar el regulador de pressió?

La dificultat per engegar el motor pot indicar un regulador defectuós. A més, en alguns models de cotxes això passa després que el motor estigui al ralentí (arrencada en fred), mentre que en altres, al contrari, en un de calent.

De vegades hi ha situacions en què, en cas de mal funcionament d’una peça, apareix un missatge sobre el mode d’emergència del motor al quadre d’instruments. Tot i això, aquest no és l’únic desglossament que activa aquest mode.

En alguns cotxes, apareix periòdicament un senyal amb una bobina de calefacció al tauler durant un viatge. Però en aquest cas, abans de substituir la peça, caldrà diagnosticar-la.

Els signes indirectes inclouen:

1. Funcionament desigual de la unitat;
2. El cotxe es queda aturat;
3. La velocitat del cigonyal augmenta o disminueix bruscament;
4. Una disminució notable de les característiques de potència del motor;
5. No hi ha resposta al pedal del gas o s’ha deteriorat significativament;
6. En canviar a una marxa més alta, el cotxe perd molta dinàmica;
7. De vegades, el treball del motor de combustió interna s’acompanya de sacsejades;
8. La "golafre" del cotxe ha augmentat notablement.

Comprovació del regulador de pressió al banc

El mètode de diagnòstic més fàcil és portar el cotxe a un servei que utilitzi suports de diagnòstic. Per comprovar-ho necessitareu:

• Traieu el carril de combustible juntament amb el RTD;
• Tots els contactes i mànegues estan connectats al mòdul del suport;
• El dispositiu simula el funcionament del motor en diferents modes, mentre mesura tots els paràmetres.

S'instal·len diferents algoritmes al programa stand, segons els quals es determina la capacitat de manteniment del regulador. Aquests programes només els utilitzen els centres de servei, per tant, és impossible realitzar aquest procediment de diagnòstic sense visitar una estació de servei.

Comprovació del regulador sense treure'l del cotxe

Cal recordar que no en tots els casos hi ha aquesta possibilitat. Però si el dispositiu del cotxe us permet arribar al regulador sense grans treballs de desmuntatge, el procediment es pot realitzar de la següent manera:

• Primer es realitza una inspecció visual. Serà difícil no notar la despressurització del cas. El mateix procediment ajudarà a identificar qualsevol dany mecànic, així com la formació d'òxid;
• Desconnecteu la mànega de buit i instal·leu un manòmetre entre la connexió de subministrament i la mànega de combustible. Arrencem el motor. Si el dispositiu mostra una pressió estable, el regulador és defectuós. L'indicador de fletxa ha de variar de 0,3 a 0,7 atm;
• Un altre mètode és pessigar la mànega de retorn. El manòmetre s’instal·la segons l’esquema anterior. L'indicador del dispositiu hauria de saltar immediatament. El mateix procediment es pot realitzar sense manòmetre. Acabem d’engegar el motor, premem la línia de retorn i escoltem com funciona la unitat. Si el seu funcionament s’ha estabilitzat, cal substituir el regulador.

Comprovació del regulador per mètode de substitució

Aquesta és la manera més segura d'assegurar-se que una peça sigui defectuosa. En aquest cas, eliminem l’element diagnosticat i, en lloc d’ell, instal·lem un analògic conegut.

Si el diagnòstic no es realitza a temps, el motor es pot danyar greument. Si no és una unitat, fallarà definitivament algun element important del sistema de subministrament de combustible. I això és un malbaratament injustificat.

Possibles causes de fracàs

Les possibles causes de danys al regulador de pressió del combustible són:

• El cotxe va estar inactiu durant molt de temps i el sistema de combustible no es va utilitzar;
• L’aigua ha entrat al combustible (la condensació és natural en algunes condicions de funcionament);
• La primavera és fluixa;
• La membrana està danyada;
• Reviseu la vàlvula de bloqueig o desgastada;
• El propietari del cotxe no canvia els filtres de combustible a temps;
• El conductor s’omple de combustible de baixa qualitat (la vàlvula està tapada).

Si hi ha sospites d’un mal funcionament del regulador de combustible, s’ha de comprovar. Com ja hem dit, per a això es pot utilitzar un manòmetre senzill (fins i tot és adequat un que mesuri la pressió dels pneumàtics de les rodes).

Com substituir un regulador?

El procediment per substituir el regulador de pressió de combustible és senzill. El més important és seguir el següent esquema:

• A la part final, es descargola l’endoll de la unió. Hi ha instal·lada una junta tòrica. En un regulador de treball, aquest element és elàstic i sense danys. Si es revelen inconsistències durant la inspecció, la peça canvia o tot el suro;
• El paraigua queda fora de l’encaix. Per fer-ho, necessiteu una tapa del pneumàtic (a la versió metàl·lica hi ha clips que us ajudaran);
• A continuació, es comprova el regulador en funcionament. Una mànega amb un manòmetre a l’altre extrem està connectada al regulador. Es fixa amb una pinça. S’engega el motor de combustió interna i es comprova la pressió del sistema. En aquest moment, l’indicador hauria de situar-se entre 284 i 325 kPa. A continuació, es desconnecta la mànega del dispositiu i es comproven les lectures del manòmetre. En aquest cas, el cap hauria d’augmentar aproximadament entre 20 i 70 kPa. Si aquest paràmetre no ha canviat, el regulador és defectuós i després se substitueix;
• Per substituir el regulador, primer heu de reduir la pressió de combustible al sistema. Això es fa descargolant la femella que assegura la canonada de combustible. També cal descargolar els dos parabolts que fixen el propi regulador a la rampa;
• L'accessor del regulador es retira amb cura del rail de combustible;
• La canonada de combustible està desconnectada (si el sistema encara no ha alliberat la pressió, haureu de preparar un contenidor buit, on s'instal·li ràpidament l'extrem alliberat de la canonada);
• Ara es pot eliminar el regulador.

Quan s’instal·la un regulador de pressió de combustible nou, els accessoris de les canonades i dels elements de segellat s’han d’humitejar prèviament amb gasolina perquè les parts elàstiques no rebin danys mecànics.

Preguntes i respostes:

Com comprovar el regulador de pressió del combustible. La primera manera és desmuntar el carril del combustible. Permet no només assegurar-se que el regulador està en bon estat de funcionament, sinó també en altres elements del sistema de combustible. Per realitzar aquesta comprovació, necessitareu equips especials. El regulador de disseny antic es comprova mitjançant un tancament a curt termini de la línia de retorn de combustible. Aquest mètode està disponible per als motors de gasolina. És millor treballar amb un motor fred. Si la línia de retorn, estrenyuda durant uns segons, va ajudar a eliminar el triplet del motor i a estabilitzar el seu funcionament, caldrà substituir el regulador de pressió. No val la pena mantenir la línia tancada durant molt de temps, ja que afectarà la capacitat de manteniment de la bomba de combustible. Aquest mètode no està disponible per als models de cotxes que utilitzen una línia metàl·lica. Una altra manera d’utilitzar un regulador electrònic de pressió de combustible és amb un multímetre configurat en mode voltímetre. El xip regulador està desconnectat. Posem a terra la sonda negra i connectem la vermella a la pota del xip. Amb un regulador en funcionament, la tensió hauria d’estar al voltant dels 5 volts. A continuació, connectem la sonda vermella del multímetre al terminal positiu de la bateria i connectem la negra a la pota negativa del xip. En bon estat, l'indicador hauria d'estar a 12V. Una altra manera és amb un manòmetre. En aquest cas, la mànega de buit es desconnecta i el dispositiu mateix està connectat entre l’equip i la mànega de combustible. Per a una unitat de gasolina, es considera la norma una pressió de 2.5 a 3 atmosferes, però aquest paràmetre s’ha d’aclarir a la literatura tècnica del cotxe.

Com enganyar el sensor de pressió del combustible. Per fer-ho, heu d’utilitzar els serveis dels centres de serveis que realitzen la sintonització de xips dels cotxes. Poden oferir-se a comprar una caixa de sintonia que es connecti a la unitat de control del cotxe. Però en aquest cas, val la pena aclarir si el "problema" serà reconegut per la unitat de control com un funcionament incorrecte del sistema de combustible o no. Si l'ECU no accepta el dispositiu no estàndard, s'activaran algoritmes en el mateix, que crearan processos que ometran el funcionament de la caixa de sintonització.

Què passa si apagueu el sensor de pressió del combustible. Si ho feu amb el motor en marxa, no afectarà el seu funcionament. Però si el sensor de pressió de combustible està apagat, el motor no s’engegarà.