Автомобильный бензобак: устройство и принцип работы

Все современные автомобили оснащены системой вентиляции бензобака и улавливания паров бензина (Evaporative Emission Control — EVAP). Система EVAP предотвращает выход паров топлива из топливного бака в атмосферу.

Система улавливания паров бензина собирает и временно сохраняет пары топлива в угольной канистре — адсорбере. Адсорбер заполнен гранулами активированного угля, которые могут поглощать пары топлива.

Когда двигатель работает, пары топлива удаляются из канистры и сжигаются в двигателе.

принцип работы системы улавливания паров бензина EVAP

Неисправности системы EVAP

Если обнаружена утечка в системе EVAP, на приборной панели загорится индикатор Check Engine, а код неисправности, связанный с проблемой, будет сохранен в блоке управления двигателя (ЭБУ).

Общие проблемы с системой EVAP включают в себя неисправности клапана продувки адсорбера, который выпускает пары топлива в двигатель, утечки в вентиляционных и вакуумных шлангах, а также неплотные, плохо установленные или отсутствующие крышки бензобака.

клапан продувки адсорбера
Клапан продувки адсорбера

Наиболее распространенный код неисправности — P0440, который указывает на большую утечку (часто это открытая крышка бензобака). Коды ошибок клапана продувки (P0443 — P0449) также распространены.

Самая нежелательная ошибка — это P0442 — незначительная утечка в системе улавливания паров топлива EVAP. Этот код указывает на то, что система обнаружила небольшую утечку. Но небольшие утечки часто могут быть большой проблемой.

Под малой мы подразумеваем утечку не больше, чем укол булавкой! Такие небольшие утечки практически невозможно обнаружить визуально, поэтому обычно требуется специальное устройство, называемое дымогенератор.

Смотрите видео, как сделать дымогенератор своими руками:

Дымогенератор подает пар на основе минерального масла в систему EVAP под небольшим давлением. Дым также может содержать ультрафиолетовый краситель, чтобы его было легче увидеть в ультрафиолетовом свете.

Повышенное давление в топливном баке

Давление топлива в системе автомобиля является одним из важных параметров, который применяется при диагностики двигателя. От давления зависит поведение автомобиля в различных режимах работы. Как измерить давление в топливной системе своими руками

Например, купить прибор для проверки давления топлива. Комплект с топливным манометром, адаптером и сливом обойдется вам в 1400-1500р. Заплатить на СТО 300-400р и сделать замеры там. А можно замерить давление в топливной системе воздушным манометром, который используется для измерения давления в шинах. Вот на этом то моменте подробнее. Берём на примере десятого семейства ВАЗ 2110. В остальном процедура аналогичная любому другому автомобилю. Особенность манометров такова, что его начальные значения шкалы имеют относительную неточность. Что это значит ? Если воздушный манометр будет иметь шкалу до 16-20атм (когда для топлива предел измерения — 5-7атм), то замеры давления будут не точными из-за этой погрешности, которая как раз будет выпадать в начальные значения шкалы прибора. Поэтому правильно проверять давления топлива именно топливным манометром с пределом 6-7атм.

Для чего нужна система улавливания паров бензина

Защита окружающей среды требует наличия системы EVAP на автомобилях, потому что пары топлива содержат различные углеводороды (HC). Легкие элементы в бензине легко испаряются, особенно в теплую погоду. К ним относятся альдегиды, ароматические соединения, олефины и высшие парафины.

Эти вещества реагируют с воздухом и солнечным светом (так называемая фотохимическая реакция), образуя смог. Альдегиды часто называют мгновенным смогом, потому что они могут образовывать смог, не подвергаясь фотохимическим изменениям.

выбросы в атмосферу от авто

Недостаток паров топлива в том, что топливо испаряется всякий раз, когда в оно есть в баке. Это означает, что если топливная система негерметична или открыта для атмосферы, она может загрязнять атмосферу 24 часа в сутки, даже если автомобиль никуда не едет.

Неконтролируемые выбросы в результате испарения, подобные этому, могут составлять до 20% загрязнения, производимого автомобилем.

Система EVAP полностью устраняет пары топлива как источника загрязнения воздуха, изолируя топливную систему от атмосферы. Вентиляционные линии от топливного бака направляют пары в адсорбер, где они улавливаются и хранятся до запуска двигателя.

Когда двигатель прогрелся и автомобиль движется по дороге, ЭБУ открывает продувочный клапан, позволяющий парам откачиваться из адсорбера во впускной коллектор. Всё, пары топлива сгорают в двигателе.

Шипит воздух при открытия бензобака. (Р)

Выбросов в результате испарения ПРИМЕЧАНИЕ: вакуум выбросов транспортных средств маршрутизации диаграммы, содержащейся в Описание и эксплуатации подразделе выбросов управления двигателем. Обратитесь к систем контроля за выбросами.

Испарения излучения (испарения) система состоит из: Испарения канистру продувочный клапан. Испарения контейнера. Испарения канистре отверстие соленоида. паров топлива труба в сборе (включает в себя давление топливного бака [FTP] датчик). Топливный бак крышки заливной горловины. Системы испарения: оснащен бортовой заправки рекуперации паров (ORVR) системы. предотвращает выбросы углеводородов в атмосферу. магазины паров топлива в канистры испарения, образующихся при эксплуатации транспортных средств горячего насыщения или заправку автомобилей, пока они не могут употреблять двигателя при нормальной работе двигателя. маршруты хранятся паров топлива в двигатель во время работы двигателя. контролируется PCM, которое, используя различные материалы, датчик, рассчитывает необходимое количество потоков чистку испарения. PCM регулирует чистку потока, вызванных применением вакуума во впускном коллекторе, варьируя ток, приложенный к канистре продувочный клапан. Паров топлива направляются: из топливного бака через клапан заполнения предел и паров топлива, выпускной клапан. в канистру испарения через пару трубки. к двигателю, когда испарения канистру продувочный клапан открывается PCM. Испарения канистру:

ПРИМЕЧАНИЕ: канистра испарения на частичное нулевым уровнем выбросов транспортных средств (PZEV) подобен по внешнему виду, но уникальный по конструкции и не является взаимозаменяемым с канистру без PZEV.

находится под задней части транспортного средства. содержит активированный уголь. паров хранится топливо. Заливной горловины топливного бака крышки бака: снимает вакуумной системы ниже 3,8 кПа (15,26 в H2O). Канистру испарения электромагнитный клапан: как правило, закрыт. уплотнения системы испарения для осмотра и технического обслуживания (I / M 240) и тест на утечку OBD II и опрессовка. монтируется на внутренних канистру испарения. обслуживается в качестве отдельного пункта повестки дня. Испарения канистру продувочный клапан: как правило, закрыты. регулирует чистка канистры испарения. контролируется PCM. Давление топливного бака (FTP) датчик (части трубы монтаж паров топлива): контролирует уровень давления в газовой трубки при выходе пара топливным баком. сообщает о давлении чтении PCM в OBDII испытание на герметичность. находится и обслуживается как часть трубки собраний паров топлива. Системы испарения монитор: является самопроверки стратегии в PCM, какие тесты целостности системы испарения. следит за испарения на наличие утечек. мониторы электронных компонентов для испарения нерационально высоких или низких напряжениях. мониторы для корректной работы системы испарения. использует негативные и позитивные утечки методы испытаний для проверки и включения системы испарения. Продолжительность испарения Потеря системы, испытание на герметичность: использует вакуум во впускном коллекторе для проверки системы и включает в себя несколько этапов.
x

Как работает система EVAP

Герметизация топливного бака не так проста, как кажется. Во-первых, бак должен иметь какой-либо тип вентиляции, чтобы воздух мог поступать вместо топлива, поскольку топливо всасывается топливным насосом и направляется в двигатель.

Если бы бак был герметично закрыт, топливный насос вскоре создал бы достаточное отрицательное давление всасывания внутри бака, чтобы погнуть его.

В старых системах EVAP топливный бак вентилируется подпружиненным клапаном внутри крышки бензобака. На более новых автомобилях вентиляция сделана через адсорбер.

Компоненты системы EVAP

Основными компонентами системы улавливания паров топлива являются:

Топливный бак

Имеет некоторое пространство для расширения в верхней части, чтобы топливо могло расширяться в жаркий день без переполнения или протекания системы EVAP.

Крышка бензобака

Обычно содержит некоторый тип предохранительного клапана для вентиляции на старых транспортных средствах (pre-OBD II), но полностью закрыта (без вентиляционных отверстий) на более новых транспортных средствах (1996 и новее).

Если меняете крышку бензобака, она ДОЛЖНА быть того же типа, что и оригинал (вентилируемая или невентилируемая).

Сепаратор бензобака

Расположен сверху топливного бака или части расширительного бака. Это устройство предотвращает попадание жидкого бензина в адсорбер.

Сепаратор бензобака
Сепаратор бензобака

Нельзя, чтобы жидкий бензин направлялся непосредственно в адсорбер, потому что это быстро перегрузило бы его способность хранить пары топлива. Сепаратор относительно беспроблемен. Единственные проблемы, которые могут возникнуть, это то, что возврат жидкости забивается мусором, таким как ржавчина из топливного бака.

Некоторые сепараторы используют немного другой подход для предотвращения попадания жидкого топлива в вентиляционную линию адсорбера. Внутри сепаратора установлен поплавок. Если жидкость поступает в устройство, поплавок поднимается и клапан закрывает вентиляцию бака.

схема улавливания паров бензина с сепаратором

Если в сепараторе или в вентиляционной линии между ним и адсорбером происходит засорение, топливный бак не сможет нормально «дышать». Симптомы включают в себя топливное голодание или деформацию топливного бака.

Если при при открытии крышки бензобака вы слышите значительный «пшииик», подозревайте плохую вентиляцию. Вы можете проверить вентиляцию бака, открыв крышку и затем отсоединив вентиляционную линию топливного бака от адсорбера. Если система без засоров, у вас должно получиться продуть через вентиляционную линию в топливный бак.

Продувка сжатым воздухом иногда может устранить засорение. Если нет, вам придется осмотреть вентиляционную линию и, возможно, снять топливный бак для диагностики проблемы.

Вентиляционный клапан

Клапан вентиляции контролирует поток наружного воздуха в и вне адсорбера. В некоторых автомобилях он называется «Клапан закрытия адсорбера» (CCV).

Одна сторона вентиляционного клапана соединена с адсорбером. Другая сторона соединена с вентиляционным шлангом, который имеет фильтр или сетку на конце и прикреплен к кузову или раме автомобиля.

В некоторых автомобилях вентиляционный клапан прикреплен к адсорберу. В других — он устанавливается отдельно.

клапан вентиляции
Вентиляционный клапан

Клапан вентиляции управляется блоком управления двигателя. Обычно клапан открыт. Он закрывается, когда контроллер проверяет систему EVAP на наличие утечек.

Адсорбер (канистра с углём)

Это небольшой круглый или прямоугольный пластиковый или стальной контейнер. Обычно он спрятан и может располагаться в углу моторного отсека или возле бензобака.

адсорбер форд фокус
Адсорбер FORD Focus

Адсорбер заполнен примерно 0,5 – 1 кг активированного угля. Уголь действует как губка — поглощает и хранит пары топлива. Пары хранятся в канистре до тех пор, пока автомобиль не запустится, не нагреется и не поедет.

Затем ЭБУ открывает клапан продувки адсорбера, который позволяет вакууму впуска откачивать пары топлива в двигатель. Контейнер с углём соединен с топливным баком линией вентиляции.

В нормальных условиях адсорбер вызывает мало проблем. Так как уголь не изнашивается, он должен проработать весь срок службы автомобиля.

Наиболее распространенная проблема с угольной канистрой — неисправность клапана продувки или вентиляции. Вакуумные клапаны продувки могут быть проверены путем подачи вакуума непосредственно на клапан с помощью ручного вакуумного насоса.


Адсорбер ВАЗ

Клапан должен открываться и не пропускать вакуум, если он хороший. С продувочными клапанами соленоидного типа напряжение может подаваться непосредственно на катушку, чтобы увидеть, открывается ли клапан. Сопротивление соленоида также можно проверить с помощью мультиметра, чтобы увидеть обрыв или короткое замыкание.

Стратегия управления продувкой во многих поздних моделях систем EVAP может быть довольно сложной, поэтому лучший совет здесь — поиск диагностических процедур EVAP в сервисной литературе производителя.

Коды неисправностей EVAP

Если блок управления двигателя обнаруживает утечку в системе улавливания паров бензина, он устанавливает код ошибки в диапазоне от P0440 до P0457:

  • P0440 — Неисправность системы EVAP.
  • P0441 — Система EVAP, неправильная пропускная способность.
  • P0442 — Обнаружена небольшая утечка системы EVAP.
  • P0443 — Неисправность в цепи клапана продувки системы EVAP.
  • P0444 — Обрыв в цепи клапана продувки системы EVAP.
  • P0445 — Короткое замыкание в цепи клапана продувки системы EVAP.
  • P0446 — Неисправность цепи клапана вентиляции системы EVAP.
  • P0447 — Обрыв цепи в цепи клапана вентиляции системы EVAP.
  • P0448 — Короткое замыкание в цепи клапана вентиляции системы EVAP.
  • P0449 — Система EVAP, цепь электромагнитного клапана.
  • P0450, P0451 — Датчик давления в системе EVAP.
  • P0452 — Датчик давления в системе EVAP, низкий входной сигнал.
  • P0453 — Датчик давления в системе EVAP, высокий входной сигнал.
  • P0454 — Датчик давления в системе EVAP, прерывание сигнала.
  • P0455 — Обнаружена утечка системы EVAP (большая утечка).
  • P0456 — Обнаружена утечка системы EVAP (небольшая утечка).
  • P0457 — Обнаружена утечка системы EVAP (крышка топливного бака).

Если вы обнаружите код неисправности P0440, P0455 или P0457 (большая утечка паров топлива), снимите крышку бензобака, осмотрите уплотнение на входе в заливную горловину и на нижней стороне крышки на наличие зазубрин, мусора или повреждений.

Трещины в уплотнительной манжете топливной горловины
Трещины в уплотнительной манжете топливной горловины

Затем снова закрутите крышку и убедитесь, что она щелкнула хотя бы один раз, чтобы обеспечить плотное уплотнение. Если причиной утечек была крышка бензобака, неисправность должна исчезнуть, а индикатор Check Engine погаснет при следующем запуске тестирования EVAP.

Если Check Engine остается включённым, проблема заключается в плохой крышке или большой утечке пара где-то в системе EVAP (скорее всего, пропускающий или неплотный продувочный шланг).

Неисправности вентиляционного клапана

Наиболее распространенная проблема с вентиляционным клапаном — это когда он заклинил или не закрывается. Это создает утечку системы EVAP и вызывает ошибку OBD2.

продувочный клапан evap

Например, в некоторых автомобилях Nissan и Infiniti неисправный клапан вентиляции часто вызывал код ошибки P0455 — утечка в системе EVAP.

Другая проблема заключается в том, что грязь и пыль могут попасть в клапан через вентиляционный шланг и вызвать его засорение. Это также активирует индикатор Check Engine. Известно, что некоторые грузовые автомобили GM имеют эту проблему, которая вызывает код ошибки P0466.

Ремонт включает в себя замену клапана и некоторые изменения в его настройке. Засоренный вентиляционный клапан может вызвать проблемы при заполнении топливного бака.

Неисправности регулятора давления топлива

Проблемы в системе питания двигателя могут быть разными. По этой причине во время диагностики необходимо учитывать определенные признаки неисправности регулятора давления топлива. Чаще всего главными симптомами считаются такие, когда двигатель не набирает обороты и не развивает полную мощность, а также глохнет на разных режимах работы. В списке основных признаков специалисты отмечают:

  • неустойчивую работу на ХХ, агрегат глохнет на холостых;
  • потерю мощности, заметное повышение расхода топлива;
  • замедленные реакции на нажатие педали газа;
  • рывки и провалы во время разгона, в момент перегазовки;
  • автомобиль не разгоняется, не набирает обороты;

Отметим, что неисправность РДТ на бензиновых авто напоминает по симптомам распространенные проблемы с топливным насосом или его сетчатым фильтром. По этой причине во время определения неисправностей системы питания необходима обязательная проверка регулятора давления топлива.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как заменить сеточку бензонасоса своими руками. Из этой статьи вы узнаете о месте установки фильтра бензонасоса, а также о способах его снятия для очистки или замены.

Другими словами, если машина глохнет на холостом ходу, пропала мощность двигателя, появились провалы, автомобиль дергается во время разгона или в момент переключения передачи, отмечен значительный расход горючего, тогда дело может быть не только в сетке бензонасоса, моторчике или его реле, но и в регуляторе давления топлива.

Неполадки регулятора обычно сводятся к тому, что пружина теряет нужное усилие, в результате чего горючее преждевременно сливается в «обратку», а двигателю попросту не хватает топлива в момент нажатия на газ и повышения оборотов, а также на переходных режимах. Получается, давление в топливной рампе при неисправной пружине регулятора давления топлива низкое, в результате чего двигатель работает неустойчиво, снижается мощность мотора, ЭБУ не способен правильно корректировать состав смеси для различных режимов работы и т.п.

Также стоит отметить, что возможно и снижение пропускной способности, а также закупорка РДТ. При такой неисправности двигатель глохнет независимо от режима работы ДВС. Если регулятор сильно забит, тогда давление в системе растет и горючее начинает выливаться через уплотнительные элементы в местах соединений. Дело в том, что производители автомобилей всегда учитывают вероятность снижения производительности насоса и форсунок. Для решения задачи бензонасос всегда качает топливо «с запасом». Если слив в возвратную магистраль по каким-либо причинам затруднен, тогда избытку горючего не удается вернуться в топливный бак, давление в результате растет.

Еще возможны сбои в работе РДТ, когда регулятор давления в топливной рампе начинает заклинивать с определенной периодичностью. В таких случаях в системе топливоподачи возникают перепады давления, машина начинает дергаться. Добавим, что к наиболее частым причинам выхода регулятора из строя, в результате чего проявляются признаки неисправности регулятора давления топлива на дизеле или бензиновом авто, также относят износ самих материалов внутри устройства, то есть клапан со временем просто отрабатывает свой ресурс. На срок службы и состояние регулятора влияет качество топлива и содержание различных примесей в нем, длительный простой транспортного средства без запуска двигателя и т.д.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: