Вимірювання тиску пального

Автомобіль / Силова установка / Двигун внутрішнього згоряння / Паливна система / Діагностика - Паливна система / Вимірювання тиску пального

Вимірювання тиску пального

Вимірювання тиску пального - одна з базових процедур діагностики паливної системи. Вона показує, чи здатна система створити, підтримувати та змінювати тиск відповідно до режиму роботи двигуна.

Технічно англійською процедура може називатися fuel pressure measurement або fuel pressure test.

Саме вимірювання дозволяє перейти від припущення «можливо, слабкий насос» до конкретного результату: тиск нормальний, недостатній, завищений, повільно наростає, падає під навантаженням або занадто швидко знижується після зупинки.

Головне правило: тиск оцінюють тільки для конкретної паливної системи, у конкретній контрольній точці та у визначеному режимі. Універсального значення тиску для всіх бензинових, дизельних, GDI та Common Rail двигунів не існує.

Навіщо вимірювати тиск пального

Процедура допомагає перевірити, чи отримує двигун паливо в умовах, необхідних для нормальної роботи.

Вимірювання застосовують при:

ускладненому запуску;
відсутності запуску;
запуску з подальшим заглоханням;
нестабільному холостому ході;
провалах при натисканні на акселератор;
ривках під навантаженням;
втраті потужності;
аварійному режимі;
підозрі на несправність паливного насоса;
підозрі на засмічення паливного фільтра;
помилках регулювання тиску;
кодах низького або високого тиску;
діагностиці Common Rail.

Що саме показує тиск

Тиск - це лише один параметр паливної системи.

Нормальний тиск може підтвердити, що в певному режимі система створює необхідний гідравлічний напір. Але він не завжди доводить достатню продуктивність насоса.

Тому окремо існує процедура Перевірка продуктивності паливного насоса.

Насос може:

створити потрібний тиск при малій витраті;
нормально працювати на холостому ходу;
але не забезпечувати необхідний потік при великому навантаженні.

Саме тому хороший діагност оцінює не одну цифру, а поведінку системи.

Які системи потребують різних методів перевірки

Перед підключенням будь-якого приладу потрібно визначити тип паливної системи.

Умовно можна виділити:

звичайне бензинове розподілене впорскування;
бензинове безпосереднє впорскування;
низьконапірну частину дизельної системи;
механічну дизельну апаратуру;
Common Rail.

Метод, прилад, допустимий діапазон і правила безпеки для цих систем відрізняються.

Що потрібно знати до вимірювання

До початку роботи потрібно знайти в технічній документації:

схему паливної системи;
контрольну точку;
нормальний діапазон тиску;
умови вимірювання;
чи враховується розрідження у впуску;
процедуру скидання тиску;
допустимий метод підключення приладу;
правила перевірки залишкового тиску;
для електронних систем - діагностичні параметри ECU.

Інструменти

Залежно від автомобіля можуть знадобитися:

манометр відповідного діапазону;
паливостійкі шланги;
правильні адаптери;
перехідники для швидкорознімних з'єднань;
діагностичний сканер;
мультиметр;
обладнання для перевірки продуктивності;
спеціалізоване обладнання для високонапірних систем.

Манометр повинен бути розрахований на тип пального та максимальний можливий тиск конкретної ділянки.

Чому не можна використовувати випадковий манометр

Неправильний прилад може:

мати недостатній діапазон;
бути несумісним із паливом;
мати ненадійний шланг;
не витримати максимальний тиск;
створити витік;
дати неточний результат.

Особливо критична ця помилка для бензинового безпосереднього впорскування та дизельного Common Rail.

Підготовка автомобіля

Перед вимірюванням:

Зафіксувати симптом.
Зчитати DTC до їх стирання.
Уточнити тип паливної системи.
Перевірити фактичну наявність пального.
Оглянути систему на зовнішні витоки.
Перевірити стан паливного фільтра.
Знайти правильну контрольну точку.
Виконати процедуру безпечного скидання тиску, якщо потрібно.
Підключити тільки відповідний вимірювальний комплект.
Переконатися в герметичності з'єднань.

Перевірка перед запуском

У багатьох бензинових автомобілях електричний насос короткочасно вмикається після ввімкнення запалювання або за командою блока керування.

У цей момент оцінюють:

чи починає насос працювати;
чи наростає тиск;
наскільки швидко він наростає;
чи досягається необхідний рівень;
чи утримується тиск після завершення початкової роботи насоса.

Конкретна логіка попереднього ввімкнення насоса залежить від автомобіля.

Тиск під час прокручування стартером

Цей режим особливо важливий при скарзі «двигун не запускається».

Перевіряють:

чи створюється тиск взагалі;
швидкість його наростання;
чи досягає він потрібного рівня для запуску;
чи стабільний параметр під час прокручування.

Для Common Rail саме динаміка фактичного тиску під час стартера часто допомагає зрозуміти, чому ECU не переходить до нормального впорскування.

Тиск на холостому ходу

Після запуску фіксують стабільне значення та його коливання.

Але нормальний результат на холостому ходу не закінчує діагностику.

Двигун у цьому режимі споживає відносно невелику кількість пального, тому слабкий насос або частково забитий фільтр можуть ще не проявлятися.

Перевірка під навантаженням

Якщо автомобіль втрачає тягу або смикається при розгоні, тиск потрібно оцінювати саме в умовах появи симптому - без порушення правил безпеки.

Можлива картина:

на холостому ходу тиск нормальний;
при збільшенні навантаження починає падати;
ECU збільшує команду насосу або регулятору;
потрібний тиск не відновлюється.

Така поведінка може вказувати на недостатню подачу, але причину ще потрібно знайти.

Чому тиск падає під навантаженням

Можливі:

зношений паливний насос;
недостатнє живлення насоса;
забита забірна сітка;
засмічений паливний фільтр;
перетиснута магістраль;
несправний регулятор;
недостатня продуктивність ТНВД;
надмірний зворотний злив форсунок у Common Rail.

Залишковий тиск після зупинки

На системах, для яких виробник передбачає такий тест, після вимкнення двигуна контролюють швидкість падіння тиску.

Надто швидке зниження може бути пов'язане з:

зворотним клапаном паливного насоса;
регулятором;
негерметичною форсункою;
зовнішнім витоком;
іншим внутрішнім шляхом розвантаження.

Час і допустиме падіння беруть тільки із заводської методики.

Швидке падіння тиску не означає автоматично несправний насос

Це принципово важливо.

Якщо після зупинки тиск зникає, потрібно визначити, куди саме йде пальне.

Причиною може бути не насос, а форсунка або регулятор.

Звичайна бензинова система

У системі розподіленого впорскування тиск часто можна перевірити манометром через штатний сервісний штуцер або адаптер у магістралі.

Порівнюють:

значення після ввімкнення насоса;
тиск при запуску;
тиск на холостому ходу;
реакцію при зміні навантаження;
залишковий тиск.

Системи з вакуумним регулятором

На старіших конструкціях регулятор може бути пов'язаний із розрідженням у впускному колекторі.

У такому випадку важливо розуміти, що тиск у рампі та перепад тиску на форсунці - не зовсім одне й те саме.

При зміні розрідження регулятор може змінювати тиск у рампі.

Тому вимірювання потрібно оцінювати відповідно до схеми конкретної системи.

Системи без зворотної магістралі

У returnless-системах регуляція може відбуватися:

в модулі паливного насоса;
за допомогою електронного керування швидкістю насоса;
іншим способом залежно від конструкції.

Тому старий метод діагностики вакуумного регулятора до такої системи не застосовується.

Бензинове безпосереднє впорскування

У двигуні з GDI або аналогічною системою є щонайменше два різні гідравлічні контури:

низького тиску;
високого тиску.

Нормальна робота електричного насоса в баку не гарантує нормального високого тиску.

Так само несправність низької сторони може не дозволити високонапірному насосу працювати правильно.

Перевірка високого тиску бензинового безпосереднього впорскування

Не потрібно підключати до високої сторони звичайний манометр від системи розподіленого впорскування.

Основні методи:

аналіз заводських параметрів сканером;
порівняння заданого і фактичного тиску;
електрична перевірка датчика;
тестування насоса і регулювального клапана за методикою виробника;
спеціалізоване обладнання, якщо воно передбачене.

Дизельний низьконапірний контур

У дизельній системі перед ТНВД може бути:

електричний підкачувальний насос;
механічний насос;
всмоктувальна схема, де паливо забирає сам насос;
поєднання декількох компонентів.

Тому перевіряють не лише позитивний тиск, а й умови подавання до насоса згідно з конструкцією.

Чому повітря впливає на результат

Негерметичність дизельної низьконапірної системи може призвести до потрапляння повітря.

Тоді можливі:

повільне створення тиску;
нестабільність;
довгий запуск;
провали;
помилкове враження несправності ТНВД.

При підозрі виконується Перевірка герметичності паливної системи.

Common Rail

У системі Common Rail високий тиск у рампі контролюється електронним датчиком.

Основний діагностичний підхід - порівняти:

заданий тиск;
фактичний тиск.

Порівняння виконують:

при прокручуванні стартером;
після запуску;
на холостому ходу;
при зміні обертів;
під навантаженням.

Фактичний тиск не досягає заданого

Це не означає автоматично несправний ТНВД.

Можливі:

недостатнє подавання до ТНВД;
забитий фільтр;
повітря;
зношений ТНВД;
несправний клапан дозування;
несправний регулятор;
надмірний зворотний злив форсунок;
витік;
неправильний сигнал датчика тиску палива.

Перевірка зворотного зливу

Якщо Common Rail не може набрати тиск при запуску, одним із наступних тестів може бути Перевірка зворотного зливу форсунок.

Форсунка з надмірним внутрішнім витоком може скидати таку кількість пального, що рампа не набирає необхідного тиску.

У такій ситуації датчик і ТНВД не обов'язково несправні.

Фактичний тиск вищий за заданий

Можливі причини:

заклинювання регулювального клапана;
несправність клапана дозування;
забруднення;
помилка керування;
неправильний сигнал датчика;
пошкодження проводки.

Завищений тиск також потребує діагностики - це не «краще, ніж низький».

Коди P0087 і P0088

На багатьох автомобілях:

P0087 пов'язаний із недостатнім тиском у паливній системі або рампі;
P0088 - із надмірним тиском.

Ці коди описують стан системи, а не однозначно несправну деталь.

Коди датчика тиску

Для електричного кола датчика рампи можуть зустрічатися P0190-P0194.

Якщо є така помилка, потрібно окремо перевірити датчик тиску палива, його живлення, масу, сигнал і проводку.

Чи можна довіряти тиску зі сканера

Сканер показує значення, яке ECU розраховує за сигналом датчика.

Тому неправильний датчик або пошкоджена проводка можуть показувати неправильний «фактичний» тиск.

Показання оцінюють на правдоподібність:

до запуску;
під час стартера;
при зміні навантаження;
після вимкнення;
разом із DTC та електричною перевіркою.

Коли підозрювати датчик

Ознаки:

фізично неможливе значення;
різкі стрибки без зміни режиму;
граничне постійне показання;
реакція на ворушіння роз'єму;
P0192 або P0193;
невідповідність електричного сигналу заводській характеристиці.

Тиск і продуктивність - різні поняття

Тиск показує гідравлічний стан у точці вимірювання.

Продуктивність показує, яку кількість пального система здатна доставити за певний час або в заданому режимі.

Тому можливі ситуації:

тиск нормальний, продуктивність недостатня;
тиск низький через малу продуктивність;
тиск низький через відкритий регулятор;
тиск низький через великий витік;
насос справний, але фільтр обмежує потік.

Роль паливного фільтра

Забруднений паливний фільтр може створити падіння тиску або обмеження потоку.

Особливо підозрілий фільтр, якщо:

інтервал заміни перевищений;
симптом поступово посилювався;
проблема виникає під навантаженням;
виявлена вода або бруд;
немає достовірної історії обслуговування.

За необхідності виконується Заміна паливного фільтра.

Низька напруга живлення насоса

Перед засудженням паливного насоса потрібно перевірити електроживлення під час його роботи.

Проблему можуть створити:

підгоріле реле;
окислений контакт;
погана маса;
пошкоджений провід;
несправний блок керування насосом;
велике падіння напруги.

Насос із недостатньою напругою може фізично бути справним, але не розвивати потрібної продуктивності.

Чому важливо записувати результат

Для нормальної діагностики фіксують:

температуру двигуна;
режим роботи;
оберти;
тиск;
заданий тиск;
фактичний тиск;
напругу живлення насоса;
умови появи симптомів;
DTC.

Це дозволяє повторити тест після ремонту та об'єктивно порівняти результат.

Безпека при роботі з бензином

Важливо: бензин і його пари легко займаються. Не допускайте відкритого полум'я, іскор, куріння або роботи біля гарячих деталей. Паливо, що витекло, потрібно одразу безпечно прибрати.

Перед роз'єднанням магістралі тиск знижують за процедурою виробника.

Безпека Common Rail

Критично важливо: не послаблюйте трубки високого тиску Common Rail на працюючому двигуні та не перевіряйте витік пальцями. Струмінь дизельного пального під високим тиском може проникнути під шкіру та спричинити тяжку травму.

Для високонапірної сторони застосовують лише методи та обладнання, передбачені виробником системи.

Чому не можна перевіряти Common Rail відкручуванням трубки форсунки

Цей старий спосіб, який застосовувався на деяких механічних дизелях, не є правильною процедурою для сучасного Common Rail.

Для діагностики використовують:

сканер;
заданий і фактичний тиск;
тести виконавчих механізмів;
перевірку зворотного зливу;
електричні вимірювання;
спеціалізоване обладнання.

Послідовність вимірювання

Визначити тип паливної системи.
Знайти заводську специфікацію.
Зафіксувати DTC та симптом.
Оглянути систему на витоки.
Перевірити паливний фільтр.
Безпечно скинути тиск, якщо потрібно.
Підключити правильне обладнання.
Перевірити герметичність підключення.
Оцінити початкове створення тиску.
Виміряти тиск при запуску.
Перевірити на холостому ходу.
Перевірити поведінку при навантаженні.
За потреби перевірити залишковий тиск.
Для електронних систем порівняти заданий і фактичний параметри.
Записати результати.
Визначити наступний контрольний тест.

Що робити при низькому тиску

Не потрібно одразу замовляти насос.

Перевіряють:

рівень та якість пального;
фільтр;
паливозабірник;
магістраль;
герметичність;
живлення насоса;
продуктивність насоса;
регулятор;
форсунки;
для Common Rail - ТНВД і зворотний злив.

Що робити при високому тиску

Перевіряють:

регулятор;
керуючий клапан;
зворотну магістраль;
датчик тиску;
проводку;
команди ECU.

Практичні випадки

На холостому ходу тиск нормальний, але автомобіль не розганяється

Під навантаженням тиск падав. Подальша перевірка продуктивності показала зношений електричний паливний насос.

Новий насос не усунув низький тиск

Причиною виявився сильно забруднений паливний фільтр, який обмежував потік.

Після нічної стоянки бензиновий двигун довго запускається

Тиск після зупинки швидко падав. Подальша локалізація показала негерметичну форсунку, а не зворотний клапан насоса.

Common Rail не запускається

На сканері фактичний тиск зростав надто повільно. Тест зворотного зливу виявив форсунку з великим внутрішнім витоком.

P0087 з'являється тільки при розгоні

Фактичний тиск відставав від заданого саме під навантаженням. Причиною була недостатня подача низьконапірного контуру.

P0193 і дуже високий тиск у live data

Реальної гідравлічної проблеми не було. Сигнальний провід датчика мав електричне замикання.

Дизель погано запускається після заміни фільтра

Тиск наростав нестабільно через підсмоктування повітря в неправильно встановленому ущільненні фільтра.

GDI має нормальну низьку сторону, але недостатній високий тиск

Перевірку продовжили по високонапірному насосу та його керуючому клапану, не замінюючи справний насос у баку.

Типові помилки

використовувати універсальну норму тиску;
не уточнювати тип паливної системи;
підключати манометр у неправильну точку;
використовувати прилад з недостатнім діапазоном;
перевіряти тільки холостий хід;
не перевіряти запуск;
не перевіряти поведінку під навантаженням;
вважати нормальний тиск доказом достатньої продуктивності;
міняти насос без перевірки фільтра;
не перевіряти напругу живлення насоса;
не враховувати регулятор;
не перевіряти герметичність;
не враховувати підсмоктування повітря на дизелі;
вважати швидке падіння залишкового тиску доказом несправності насоса;
вважати P0087 прямим діагнозом ТНВД;
міняти датчик тиску без перевірки його електричного кола;
підключати звичайний манометр до високої сторони GDI;
підключати звичайний манометр до Common Rail;
послаблювати трубки Common Rail на працюючому двигуні;
шукати витік високого тиску рукою;
не записувати результат до ремонту;
не виконувати повторний контроль після ремонту.

Що перевірити після ремонту

герметичність усіх роз'єднаних з'єднань;
тиск при запуску;
тиск на холостому ходу;
тиск під навантаженням;
заданий і фактичний тиск;
відсутність повторних DTC;
відсутність запаху пального;
відсутність підсмоктування повітря;
повернення нормальної поведінки двигуна.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Товарні групи TESMA

Паливні фільтри

Що ще прочитати по цій темі

Часті питання

Який тиск палива має бути нормальним?

Універсального значення немає. Норма залежить від двигуна, типу впорскування, контрольної точки та режиму роботи.

Чи достатньо виміряти тиск на холостому ходу?

Ні. Частина несправностей проявляється тільки під час запуску або під навантаженням.

Нормальний тиск означає справний паливний насос?

Не обов'язково. Насос може створювати тиск при малій витраті, але не мати потрібної продуктивності.

Чому після вимкнення двигуна тиск швидко падає?

Можливі зворотний клапан насоса, регулятор, негерметична форсунка або зовнішній витік.

Чи можна перевірити Common Rail звичайним манометром?

Не слід підключати звичайний низьконапірний манометр до високонапірної рампи. Використовують заводські діагностичні методи та спеціалізоване обладнання.

Що означає P0087?

Система визначила недостатній тиск. Код не вказує однозначно на насос або ТНВД.

Що означає P0088?

Фактичний тиск визначений як надмірний. Перевіряють регулювання, датчик, проводку та гідравлічну частину.

Чому тиск падає тільки при розгоні?

Під навантаженням потрібна більша подача. Можливі слабкий насос, забитий фільтр, обмеження магістралі або інша проблема продуктивності.

Чи може паливний фільтр знижувати тиск?

Так. Сильне забруднення може створювати обмеження потоку, особливо при великому навантаженні.

Чи може несправна форсунка знижувати тиск Common Rail?

Так. Надмірний внутрішній зворотний злив може не дозволити рампі створити необхідний тиск.

Як перевірити, чи не бреше датчик тиску?

Аналізують live data, електричний сигнал, живлення, масу, проводку та правдоподібність показань відповідно до заводської методики.

Висновок

Вимірювання тиску пального має сенс тільки тоді, коли відомо, де, коли і за якою нормою його вимірюють. Одна цифра на холостому ходу не описує роботу всієї системи.

Для звичайної бензинової системи часто застосовується відповідний манометр, а при безпосередньому впорскуванні та Common Rail високонапірну частину контролюють спеціальними методами, переважно аналізуючи заданий і фактичний тиск та виконуючи процедури виробника.

Низький тиск ще не означає несправний насос. Причиною можуть бути фільтр, живлення, магістраль, регулятор, витік, форсунки або високонапірний насос. Тому після вимірювання завжди потрібен наступний тест, який локалізує причину відхилення.