Регистрация Войти
Вопрос

Почему при диагностике проблем с подачей топлива необходимо проверять объем?

Я подозреваю, что из-за топливного насоса у меня периодически возникают проблемы с управляемостью. Я проверил давление топлива в топливной рампе, и, похоже, с ним всё в порядке: ~2,4 бар на холостом ходу, 3,1 бар при выключенном двигателе (регулятор давления 3,09 бар). Однако мне сказали, что проверки давления недостаточно для диагностики проблем с топливным насосом и необходимо провести проверку объёма — измерить объём топлива, подаваемого насосом за определённое время, отсоединив трубку и направив поток в какую-нибудь ёмкость.



Я не понимаю, зачем нужен отдельный тест на объём, если давление в норме. Разве давление топлива не зависит от объёма подаваемого топлива? Разве малый объём не означает малое давление? Требуется ли это только при измерении давления сразу после насоса, а не на рампе?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/23632/why-is-a-volume-test-necessary-when-diagnosing-fuel-delivery-problems
1
+ Читать

19 Комментариев

  1. Преамбула



    (Потому что это важно)



    Давайте поговорим о топливных насосах



    Топливные насосы, которые сегодня используются в большинстве систем подачи топлива, производятся компанией OEM. Они приводятся в действие электродвигателем, который работает с постоянной скоростью. Это позволяет эффективно регулировать расход и давление на выходе топливного насоса.



    Скорость потока и давление со временем меняются по нескольким причинам, среди которых:




    • засорение входного фильтра

    • изношенные уплотнения

    • щётки электродвигателя изнашиваются (хотя это не объясняет низкую скорость потока)



    Топливные регуляторы в системе возврата топлива



    Не вдаваясь в подробности работы топливных регуляторов, отметим главное: они изменяют количество топлива, возвращаемого в топливный бак, чтобы обеспечить постоянный перепад давления на топливных форсунках.



    Это означает, что классическая зависимость между перепадом давления и скоростью потока не соблюдается. На самом деле давление в топливной рампе практически не меняется независимо от скорости потока.





    Почему недостаточно просто измерить давление



    Низкое давление топлива в рампе может указывать на засорение топливного фильтра, наличие препятствия в топливопроводе или на то, что топливный насос просто не может обеспечить достаточно высокое давление.



    Однако стабилизирующий давление эффект топливного регулятора означает, что измерение давления в топливной рампе ничего не говорит нам о достаточности расхода топлива (с точки зрения расхода, необходимого для работы топливных форсунок).



    В этом и заключается причина проверки расхода топлива: у вас может быть хорошее давление в топливной рампе, но недостаточный расход топлива.



    В руководстве Bosch по этому тесту говорится, что большинство производителей указывают:




    «[Топливо] подается в объеме одного литра за 30 секунд или быстрее, но сверьтесь с инструкцией».

  1. Рассмотрим топливную рампу, в которой регулятор поддерживает давление на уровне p. Топливный насос добавляет в рампу некоторое количество топлива a, повышая давление в рампе на некоторую величину. Теперь форсунки впрыскивают в цилиндры количество топлива b, которое сгорает. Если a больше b, регулятор возвращает в бак количество топлива a-b, поддерживая давление в рампе на уровне p.



    Однако если насос неисправен и подаёт количество топлива меньше b, регулятор не сможет повысить давление, что приведёт к снижению p. В результате форсунки будут подавать меньше топлива, чем предусмотрено, и смесь станет бедной.



    И последнее замечание: производительность, вероятно, зависит от противодавления в насосе, поэтому я бы взял пробный объём из линии обратного потока регулятора, когда регулятор настроен на максимальное давление (вакуумная линия отключена).
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Думаю, мы с вами на одной волне. Когда я сказал недостаточный поток, я имел в виду поток, необходимый для работы форсунок, а не поток, поступающий до топливного регулятора
  1. Возможно, вы правы: расход при наличии и отсутствии давления должен быть разным. Хотя обычно производитель указывает номинальную производительность насоса, которую можно сравнить с расходом (в литрах в час), но это для отключенного насоса, не так ли?
  1. Я пытался объяснить с другой точки зрения, почему объём играет важную роль. Что касается проверки объёма, насос может обеспечить достаточный свободный поток (как в случае с отсоединением линии, идущей от насоса), но не при давлении в 3 бара. Самый простой способ проверить это — отсоединить возвратную линию регулятора, а не линию насоса.
  1. Вы не ошибаетесь, но вопрос был в том, нужно ли проводить проверку на пропускную способность, если уже была проведена проверка под давлением. Кроме того, поскольку проверка на пропускную способность проводится при отсоединенной топливной магистрали, я не думаю, что есть разница в том, как настроен регулятор. Ответ vini_i очень хорошо раскрывает суть вопроса.

  1. Топливный насос рассчитан на то, чтобы подавать в двигатель в 3–4 раза больше необходимого максимального объёма топлива. Избыток топлива возвращается обратно в бак через регулятор давления и возвратную магистраль.



    Когда давление топлива низкое, становится очевидно, что в топливной системе есть проблема. Это может быть неисправный регулятор давления топлива, засорившийся топливный фильтр, неисправный топливный насос и многое другое.



    Когда насос может обеспечить, скажем, половину максимального объёма, он всё равно может поддерживать давление, что значительно усложняет диагностику. Кроме того, симптомы такого рода неисправности обычно связаны с управляемостью автомобиля. На холостом ходу двигатель расходует небольшое количество топлива и работает нормально. Когда расход топлива превышает возможности насоса, давление падает и возникают проблемы с управляемостью.



    Такую проблему можно выявить двумя способами. Первый — проверка объёма. Второй — подключение манометра для измерения давления топлива таким образом, чтобы его можно было наблюдать во время движения. Если при нагрузке давление топлива падает, значит, вы нашли проблему.


  1. Хорошая статья, но вы хотите сказать, что измерение давления неэффективно, потому что регулятор давления топлива стабилизирует давление? Конечно, если расход достаточно высок, то давление в регуляторе будет поддерживаться. Но, насколько я понимаю, если это не так, то давление будет падать, так как регулятор не может поддерживать давление при недостаточном расходе. Объяснение vini_i кажется убедительным: проверка давления на холостом ходу не выявит проблем с высокой нагрузкой, в отличие от проверки расхода.
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing Вы правы.
  1. То есть, если я правильно понимаю, проверка производительности в основном нужна для того, чтобы понять, как насос будет работать при высокой нагрузке? То есть, если производительность недостаточна, то на холостом ходу или при низкой нагрузке давление топлива может быть в норме, но при высокой нагрузке давление будет падать, и это будет сложно заметить без манометра, торчащего из капота?
  1. @racefever — это общий теоретический вопрос, не привязанный к конкретному транспортному средству.
  1. Какая это марка/бренд/модель автомобиля?
  1. @IhavenoideawhatI'mdoing да, я согласен с тем, что ты говоришь
  1. @Zaid Хм, я не уверен, что это правильно. Эффективное давление (на входе в форсунку) должно быть постоянным, но разве давление в рампе не должно меняться, чтобы поддерживать эффективное давление постоянным при изменении давления в коллекторе?
  1. @HandyHowie Что ж, таковы принципы работы топливных систем с впрыском в коллектор. Об этом можно прочитать, например, в книге Тима Джилса «Автосервис — проверка, техническое обслуживание, ремонт». Время впрыска не нужно менять, потому что система FPR компенсирует разницу в давлении, как я и описал.
  1. Я только что прочитал статью на сайте howstuffinmycarworks.com/Fuel_pressure_regulator.html, в которой говорится, что давление меняется в зависимости от разрежения. Думаю, логично предположить, что разница в давлении влияет на подачу топлива.
  1. Я никогда раньше об этом не слышал. Откуда вы взяли эту информацию? Это прямой впрыск или топливо впрыскивается во впускной коллектор? Как электронный блок управления двигателем может знать, на какое время открывать форсунки, если двигатель всасывает топливо под неизвестным давлением? Мне интересно, верно ли то, что вы говорите.
  1. Я бы ожидал примерно одинакового давления при любом уровне нагрузки. Ваши форсунки рассчитаны на впрыск топлива под давлением 3,1 бар, если на это рассчитан ваш регулятор. Если на холостом ходу вы видите только 2,4 бар, то я бы сказал, что ваш топливный насос работает неправильно. Проверка объёма покажет, способен ли насос вырабатывать объём топлива, необходимый для высокой нагрузки на двигатель.
  1. Вы абсолютно уверены? Вакуумная магистраль регулятора давления топлива подключена к впускному коллектору. Регулятор поддерживает давление на уровне 3,1 бар только при прокачке насоса (двигатель выключен) и при отсоединении вакуумной магистрали регулятора. На холостом ходу вакуум в цилиндрах «высасывает» топливо из форсунок, а при высокой нагрузке давление наддува «вталкивает» топливо, поэтому регулятор компенсирует это, снижая давление на холостом ходу и повышая его при нагрузке. Разве эта разница не должна проявляться при измерении на топливной рампе?
Вы уже ответили на этот вопрос