клапан scv что это
Система регулирования давления топлива
• В общей топливной магистрали процесс повышения давления и впрыска топлива независимы друг от друга, то есть в любых эксплуатационных условиях давление топлива может быть задано вне зависимости от количества впрыскиваемого топлива.
• Система регулировки давления топлива в основном состоит из следующих компонентов:
— Датчик давления топлива
— Дозирующий топливный клапан
Датчик давления топлива
• Датчик давления топлива установлен в общей топливной магистрали и за счет пьезоэлемента фиксирует давление в системе. Напряжение на выходе датчика пропорционально давлению топлива, то есть чем выше давление, тем выше напряжение.
• Подаваемый датчиком сигнал, используется для управления количеством впрыскиваемого топлива и временем впрыска, а также воздействует на процесс рециркуляции отработавших газов.
1. Датчик давления топлива
2. Электрический разъем
Примечание: Запрещается отсоединять или демонтировать датчик давления топлива. При неисправности датчика заменяется вся общая топливная магистраль в сборе.
Дозирующий топливный клапан
Клапан SCV (Suction Control Valve = дозирующий топливный клапан) управляет всасываемым объемом ТНВД, а значит и объемом подачи в общую топливную магистраль. В зависимости от эксплуатационных условий соответствующим образом изменяется давление топлива в магистрали. Клапан SCV установлен в насосе высокого давления и изменяет поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и радиально-поршневым насосом. Клапан состоит из катушки и подпружиненного толкателя клапана. Положением поршня клапана управляет блок управления двигателем (РСМ).
5. От топливоподкачивающего насоса
6. К насосу высокого давления
• Если необходимо низкое давление топлива, блок управления двигателем (РСМ) включает клапан SCV с большой скважностью импульсов. За счет этого поршень уменьшает поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и ТНВД. В результате этого всасываемый объем топлива уменьшается, и фаза высокого давления задерживается. За счет этого уменьшается количество топлива, подаваемое в топливную магистраль Common Rail, а давление топлива снижается.
• Если необходимо высокое давление топлива, блок управления силовым агрегатом (РСМ) включает клапан SCV с небольшой скважностью импульсов. За счет этого поршень увеличивает поперечное сечение канала между топливоподкачивающим насосом и радиально-поршневым насосом. Вследствие этого объем всасываемого топлива увеличивается, и фаза высокого давления начинается раньше. Количество топлива, подаваемое в распределительный трубопровод, возрастает, что становится причиной повышения давления топлива.
Регулирование давления топлива
• Система регулировки давления топлива адаптирует давление топлива к соответствующим условиям эксплуатации двигателя. Блок управления двигателем (РСМ) обрабатывает поступающую
• информацию, рассчитывает заданное значение давления топлива и соответствующим образом включает клапан SCV. К основным параметрам, используемым для расчета давления топлива, относятся следующие:
— Частота вращения двигателя
— Нагрузка на двигатель
— Температура охлаждающей жидкости
• При возрастании частоты вращения двигателя давление топлива увеличивается, поскольку время, отводимое на впрыск топлива, сокращается.
• В зависимости от нагрузки на двигатель давление топлива на холостых оборотах двигателя составляет около 25-30 МПа, при парциальной нагрузке около 30-100 МПа, а при полной нагрузке около 100-180 МПа для двигателя RF-T
или 100-200 МПа для двигателя R2.
• Блок управления двигателем (РСМ) непрерывно сравнивает фактическое значение давления топлива, измеренное датчиком давления топлива, с фактическим значением давления топлива. Если отклонение от заданного значения превышает ±5 МПа, то блок управления двигателем (РСМ) прекращает подачу топлива, тем самым отключая двигатель.
• Компоненты системы регулировки давления проверяются следующим образом:
— Контроль давления топлива за счет PID параметра FRP (Press/Volt)
— Измерение напряжения на датчике давления топлива
— Проверка клапана SCV за счет PID параметра FIP_SCV (Cur/Volt)
— Проверка режима срабатывания клапана SCV за счет параметра FIP_MODE (Mode)
— Проверка сигнала по напряжению на клапане SCV
— Измерение сопротивления на клапане SCV
— Проверка количества подаваемого топлива за счет параметра FIP_FL (Cur/Volt)
— Проверка заданного значения количества подаваемого топлива за счет параметра FIP_FL_DSD (Num)
Пояснение принципа работы системы подачи топлива DENSO HP2
Бренд Blue Print, который принадлежит известной британской компании ADL и с 2011 года входит в состав немецкой Bilstein group (Febi), представляет техническую информацию о процедурах демонтажа клапанов управления подачей топлива SCV в системах DENSO HP2 и установки клапанов SCV с артикулом ADT36846C производства Blue Print.
Система DENSO HP2 устанавливалась на автомобилях Toyota, Nissan и Renault примерно с 1999 по 2007 год, но возможны вариации в зависимости от модели. Система HP2 уникальна тем, что в ней используются два клапана управления подачей топлива (SCV), и она легко идентифицируется благодаря наличию на задней части подкачивающего насоса двух электрических соленоидов – красного и зеленого цвета.
Почему именно два? Эта система не похожа на любую другую. SCV контролирует подачу топлива в насосную камеру высокого давления, таким образом он контролирует давление в топливной рейке «common rail». В отличие от других систем (включая Bosch, Siemens и Denso HP3), в которых насосные камеры состоят из кулачка, поршня и мощной пружины, где пружина дает импульс на входе, а кулачок – на выходе, и для работы насоса двигатель должен тратить большое количество энергии, система Denso HP2 использует только один внутренний эксцентриковый кулачок и две насосные камеры.
Две насосные секции находятся одна напротив другой под углом 90 градусов. И каждый клапан SVC руководит объемом подачи топлива соответствующей секции. На Рисунке 1 изображена насосная камера 2 на такте впуска; топливо из внутреннего насоса подкачки попадает в камеру через запорный клапан, в тот момент, когда SCV открывается, а поршни расходятся.
Количество топлива, поступающего в камеру, зависит от времени, в течение которого клапан SCV остается открытым. За такой короткий момент открытия камера заполняется частично, за счет чего уменьшается ход поршней и это, в свою очередь, влияет на то, что ролики не касаются камеры. Это означает, что камера должна вращаться, пока ролики не коснутся кулачка и не начнут выпускной такт.
Количество топлива, которое поступает в топливную систему, контролируется углом, под которым ролики соприкасаются с кулачком. Угол контакта и давление в топливной рейке «common rail» – это параметры на инструменте сканирования. Для достоверности данных нужно контролировать соотношение между скоростью двигателя, углом контакта, количеством впрыска и давлением в топливной рейке «common rail».
Такт насоса
В отличие от других систем, в которых открытие клапанов SCV контролируется в градусах с помощью широтно-импульсной модуляции, система Denso HP2 использует регулируемый период открытия, поэтому для работы насоса требуется меньше энергии.
В результате этого метода работа клапана SCV должна контролироваться временем открытия, что в свою очередь обеспечит поступление топлива в камеру в момент, когда внутренний кулачок находится на максимальной скорости и ролик привода насоса синхронизирован с двигателем.
Причины неисправностей
Если клапан SCV неправильно реагирует на контрольный сигнал, то это может быть вызвано различными причинами, но, по сути, он заедает.
Существовали некоторые предположения касательно снижения смазывающих свойств в современном дизельном топливе из-за уменьшения содержания серы. Сера не является смазкой, но она способна соединяться с никелем во многих металлических сплавах, чтобы создать сплав, который способен увеличить смазывание. Поэтому процесс, который используется для уменьшения содержания серы в топливе, уменьшает смазывающие свойства топлива.
За годы производства для решения проблемы были внесены изменения в разработке клапанов SCV, но все еще существует много старых транспортных средств, которые могут иметь эти неисправности.
Признаки неисправностей SCV
Проверки.
Если появляется ошибка DTC P0627, следует проверять параметры клапана SCV на сопротивление и изоляцию. Проводку между блоком управления двигателем и клапанами нужно также проверять на целостность; для этого нужна схема проводки.
Что происходит?
Осциллограф показывает 3 канала из 4 возможных; каналы A1 и B1 подключены к разъемам клапанов SCV 1 и 2 и общей массы, курсоры A и B установлены на начало времени запуска клапана. Изображение на осциллографе показывает индивидуальное переключение двух клапанов SCV в позиции 180° друг к другу
Быстрый эффект переключения используется для ограничения тока через обмотку клапана SCV и предотвращения перегрева. Чистое изображение показывает, что проводка не повреждена.
Канал A2 показывает датчик распределительного кулачкового вала, который указывает на необходимость установки времени; если цепь работает без ошибок, то вероятная причина заключается в том, что клапаны заедают.
Замена клапанов SCV:
Процедура демонтажа и установки клапанов SCV (ADT36846C) раскрывается в техническом бюллетене INF156.
Технология COMMON RAIL DENSO
Дизельные системы COMMON RAIL типа DENSO
Японский концерн NIPPON DENSO стал пионером в технологии прямого впрыска дизельного топлива и создал довольно надежную систему, которая прошла несколько поколений. Системы не отличаются высокой экономичностью и выдающимися технологическими показателями, но довольно надежны и получили наибольшее распространение на автомобилях японских производителей, хотя и европейские автоконцерны также охотно применяют эту систему в связи с ее довольно низкой себестоимостью, надежностью и отсутствием больших проблем в обслуживании. В настоящее время компания занимается доработкой и внедрением систем пятого поколения типа I-ART с возможностью создания давления до 2500 бар, 9 открытиями форсунки в пределах одного цикла впрыска и добавлением специфических датчиков с обратным сигналом внутрь форсунки в целях поддержки протоколов Евро 6 и Евро 7.
Тип HP0

Конфигурация системы COMMON RAIL у DENSO состоит из следующих элементов:
— Блок Управления Двигателя (ECU);
— Блок Управления Дизельным впрыском (EDU), может не применяться;
— Датчики, которые определяют состояние работы двигателя (например, температуры, датчик педали газа, датчик скорости, расходомер и др.)
— Активаторы, которыми управляется работа двигателя (например, клапан потока, форсунка)


ТНВД системы НР0 приводится в работу с помощью распредвала двигателя. Вал с эксцентриками нажимает на кулачок, который далее передаёт давление на плунжер и тот сжимает полученное от Подающего насоса топливо. Топливо сжимается в цилиндре, в области близко к Подающему Клапану, который направляет топливо далее в рампу под высоким давлением.
Датчик цилиндра (TDC/G Датчик) передаёт сигнал напряжения на ЭБУ, который создаётся по электромагнитному принципу, схожему с сигналом датчика скорости автомобиля, который расположен в двигателе. В центре вала находится втулка с вырезами под углом в 120 градусов (например, для 6 цилиндрового двигателя). За два оборота двигателя втулка дает на датчик 7 импульсов. Система считает импульсы с датчика скорости двигателя и импульсы верхней мертвой точки, принимая следующий импульс после вреза, как импульс первого цилиндра. Таким образом, если верхняя мертвая точка находится на 75 градусах, то датчик в ТНВД определяет ее на 105 градусах.
Тип HP2

Насос типа НР2 Подающий насос качает топливо из бака в область высокого давления и находится в передней части насоса. Он имеет четыре лопасти, которые вращаясь внутри эксцентрического кольца создают разряжение и черпают подаваемое топливо в область сжатия к SCV клапану. В отличие от предыдущей модели лопасти насоса имеют пружинку, которая прижимает лопасть к внешнему кольцу, сокращая возможность утечки топлива через насос.

Клапан SCV соленоидного типа. ЭБУ контролирует силой тока работу клапана и тем самым регулирует уровень давления в рампе. Контроль объема передаваемого топлива для сжатия позволяет также регулировать нагрузку на ТНВД, улучшая экономичность двигателя. При подачи сигнала тока на катушку, игольчатый клапан поднимается вверх и топливо подаётся для сжатия к плунжерам. При отключении сигнала тока, игла закрывается и подача топлива останавливается.
Распределительный вал насоса интегрирован в приводной вал и их обороты пропорциональны. Внутри кольца распредвала вращаются ролики, которые нажимают на плунжеры, расположенные в тандеме. Плунжер 1 расположен горизонтально, а плунжер 2 вертикально. Их впускные и выпускные каналы находятся в противоположных сторонах. Во время одного оборота распределительного вала плунжер срабатывает два раза. Поэтому при одном обороте топливо подается в рампу четырьмя последовательными сжатиями. На пути из насоса в рампу находится выпускной клапан, который имеет два шарика. Они закрывают два канала с плунжеров и последовательно открывают путь топливу в обратку, когда давление в плунжерах становится больше, чем в топливной рампе. Датчик температуры топлива находится на стороне подачи топлива в ТНВД и представляет собой обычный термистор, сопротивление которого меняется с изменением температуры топлива. Между клапаном SCV и механизмом плунжера находится еще один Контрольный Клапан, который предотвращает слив топлива обратно в клапан SCV. Он открывается после открытия клапана SCV и пропускает топливо к плунжерам. После того, как клапан SCV закрывается, сила давления закрывает Контрольный клапан, предотвращая слив топлива обратно. В системе НР2 используется пара Контрольных клапанов для каждого плунжера.
Тип HP3

SCV Клапан Стандатрного типа


Тип HP4

Концепция i-ART
Топливные рампы в системах DENSO
В функции топливного аккумулятора-рампы входит распределение топлива к каждой форсунке. Формы и разновидности могут отличаться в зависимости от модели автомобиля. На топливной рампе может быть расположен механический Ограничитель Давления, который открывается в случае, если давления превышает установленный лимит. Как правило лимит установлен в диапазоне 1400-2300 бар в случае максимального открытия и 300-500 бар для состояния максимального закрытия, и может отличаться от модели к модели.
Датчик давления передаёт информацию о реальном давлении в рампе. Он сделан по пьезо-электрическому принципу, когда внутреннее сопротивление изменяется в зависимости от степени воздействия давления на силиконовый элемент. В зависимости от этого изменяется выходной сигнал напряжения на ЭБУ. Существуют также датчики давления с двойной системой, которые выдают парный сигнал, и блок управления определяет давление в рампе по разнице сигналов.
Демпфер потока снижает степень пульсации топлива в рампе. Если пульсация слишком сильная, то демпфер перекрывает канал и ограничивает поток топлива. Он в основном используется на авто с большими по объёму двигателями. Также этот демпфер играет роль аварийного клапана, в случае, если через форсунку начинается сильная утечка топлива. Некоторые демпферы могут иметь шариковый механизм, а некоторые поршневой. В шариковом клапане в исправной рейке шарик прижимается к рейке пружиной и создается баланс давления до и после шарика. Если давление со стороны рейки становится выше, то шарик закрывает канал к форсунке, предотвращая утечку. У поршневого демпфера принцип работы аналогичный.
Клапан контроля давления отвечает за управление давлением в рампе. В основном используется на двигателях для легковых автомобилей. Когда давление в рампе превышает заданный уровень или когда это необходимо ЭБУ, ЭБУ подает сигнал на соленоид клапана, который открывает канал для слива топлива в магистраль обратно в бак, уменьшая давление в рампе.
Форсунки системы DENSO

Форсунка Denso X2 Отличие типа Х2 от Х1 в более компактных размерах, лучшей энергоэффективности с более точным контролем впрыска. В этой форсунке клапан TWV напрямую открывает и закрывает выходной канал к топливу под высоким давлением. Каждая форсунка DENSO имеет винт с демпфером, который помогает контролировать количество впрыскиваемого топлива путем снижения пульсации слива в обратку. Он также помогает снизить зависимость впрыска от количества сливаемого топлива. Специальный резистор внутри коннектора форсунки минимизирует разницу количества подаваемого топлива по форсункам.
Для лучшего контроля впрыска каждой форсунке присваивается индивидуальный код (QR-Quick Response). В коде содержится информация о физических свойствах форсунки для корректировки впрыска с ЭБУ двигателя. Калибровка производится на заводе-изготовителе форсунок. После замены форсунки на новую необходимо прописать ID код с новой форсунки в память блока управления с помощью сканера. При замене ЭБУ необходимо прописать ID коды форсунок в память нового блока.







