Система улавливания паров бензина

BEZSPONSORAZP › Блог › ? Система улавливания паров бензина.

Система улавливания паров бензина (EVAP — Evaporative Emission Control) предназначена для предотвращения утечки паров бензина в атмосферу. Пары образуются при нагреве бензина в топливном баке, а также при пониженном атмосферном давлении. Пары бензина аккумулируются в системе, при запуске двигателя выводятся во впускной коллектор и сжигаются в двигателе. Система применяется на всех современных моделях бензиновых двигателей.

Система улавливания паров бензина объединяет угольный адсорбер, электромагнитный клапан его продувки и соединительные трубопроводы.

Основу конструкции системы составляет адсорбер, который собирает пары бензина из топливного бака. Адсорбер заполнен гранулами активированного угля, которые непосредственно поглощают и сохраняют пары бензина. Адсорбер имеет три внешних соединения:

с топливным баком (через него пары топлива поступают в адсорбер);
с впускным коллектором (через него происходит продувка адсорбера);
с атмосферой через воздушный фильтр или отдельный клапан на входе (через него создается перепад давления, необходимый для продувки).
Схема системы улавливания паров бензина
Освобождение адсорбера от накопленных паров бензина осуществляется с помощью продувки (регенерации). Для управления процессом регенерации в систему EVAP включен электромагнитный клапан продувки адсорбера. Клапан является исполнительным механизмом системы управления двигателем и располагается в трубопроводе, соединяющем адсорбер с впускным коллектором.

Продувка адсорбера производится при определенных режимах работы двигателя (частота вращения коленчатого вала, нагрузка). На холостом ходу и при холодном двигателе продувка не производится.

— К фото номер 1: Схема системы улавливания паров бензина.

1: адсорбер
2: топливный бак
3: патрубок подачи в турбонагнетатель
4: турбонагнетатель
5: впускной коллектор
6: патрубок подачи в впускной коллектор
7: обратный клапан
8: запорный электромагнитный клапан
9: интеркулер.

Система улавливания паров бензина
По команде электронного блока управления электромагнитный клапан открывается. Пары бензина, находящиеся в адсорбере, продуваются за счет разряжения во впускном коллекторе. Они направляются в коллектор и далее сжигаются в камерах сгорания двигателя.

Количество поступающих паров бензина регулируется временем открытия клапана. При этом в двигателе поддерживается оптимальное соотношение воздуха и топлива.

В двигателях с турбонаддувом при работе турбокомпрессора разряжение во впускном коллекторе не создается. Поэтому в систему EVAP включен дополнительный двухходовой клапан, который срабатывает и направляет пары топлива при продувке адсорбера во впускной коллектор (при отсутствии давления наддува) или на впуск компрессора (при наличии давления наддува).

Система улавливания паров бензина.

Система улавливания паров бензина устройство.

При эксплуатации автомобиля в его топливном баке скапливаются пары бензина. Для предотвращения попадания паров в атмосферу применяется система улавливания паров бензина. Основным элементом этой системы является адсорбирующий фильтр (адсорбер). Кроме того в систему входят сепаратор, аварийный блокировочный (гравитационный) клапан, предохранительный клапан и двухходовой клапан бензобака. Сепаратор служит для отделения паров от бензина и предотвращает попадание топлива в адсорбер при полностью заправленном баке и возможном расширении топлива.

Для предотвращения вытекания топлива при опрокидывании автомобиля система улавливания паров бензина оборудована аварийным блокировочным клапаном. При отклонении этого клапана от вертикали на величину больше 90 гр., происходит его закрытие.

При длительной работе двигателя на холостых оборотах в баке и системе улавливания паров появляется большое разряжение. Это может привести к деформации бака и элементов системы. Для предотвращения этого служит предохранительный клапан, который в этом случае сообщает систему с атмосферой, для выравнивания давлений.

Двухходовой клапан служит для соединения и отсоединения топливного бака от адсорбера при различных режимах работы системы.

Система улавливания паров бензина принцип действия.

Двигатель заглушен.

Когда двигатель автомобиля заглушен, в топливном баке создаётся давление за счёт испарения топлива. Пары топлива попадают в сепаратор. Туда же может попасть топливо под воздействием давления при полностью заправленном баке. Если бензин из за излишнего давления попадёт в трубопровод двухходового клапана, то сработает блокировочный и предохранительный клапаны. В этом случае происходит аварийный сброс давления наружу.

Сепаратор служит для отделения паров от бензина. Под воздействием давления открывается двухходовой клапан и пары по трубопроводу попадают в адсорбер, где происходит их поглощение активированным углём.

Работа после пуска двигателя.

После пуска и работы двигателя на холостом ходу, за счёт расхода топлива и снижения его объёма происходит снижение давления в бензобаке и перекрытие двухходового клапана. Это приводит к разобщению адсорбера и бензобака. В дальнейшем при продолжительной работе двигателя на холостом ходу в баке создаётся ещё большее разряжение и под воздействием давления паров из адсорбера двухходовой клапан открывается и производится частичная продувка адсорбера, то есть часть паров возвращаются в бак.
Когда скорость автомобиля будет выше 20 км/ч, температура двигателя не ниже 80 гр. С, расчёт подачи топлива в цилиндры будет осуществляться по замкнутому циклу, то есть с участием показаний датчика кислорода и двигатель будет работать не на холостых оборотах (дроссельная заслонка открыта более чем на 2%) начнётся процесс продувки адсорбера. При этом контроллер кратковременно начнёт подавать питание на клапан продувки адсорбера.

Частота импульсов зависит от режима работы двигателя и находится в пределах 16 Гц. При срабатывании клапана продувки происходит сообщение фильтрующего элемента адсорбера с атмосферой, откуда поступает наружный воздух, и впускным коллектором, куда попадают пары бензина выветриваемые из фильтрующего элемента. При снижении скорости автомобиля ниже 2 км/ч или открытие дроссельной заслонки больше чем на 98%, контроллер прекращает подачу питания на клапан продувки адсорбера.

Tech Doc Toyota

Устройство и обслуживание автомобилей Тойота

  • Главная
  • Система улавливания паров топлива (EVAP). Описание, снятие и установка

Система улавливания паров топлива (EVAP). Описание, снятие и установка

1. Эта система предназначена для адсорбции паров топлива и, при работающем двигателе, для выпуска их во впускной коллектор (продувка), где они смешиваются с рабочей смесью. В моделях до 2000 года

выпуска угольный адсорбер установлен в моторном отсеке (см. рис. 17.1 ,а).

Рис. 17.1,а. Местонахождение компонентов системы EVAP (угольный адсорбер паров топлива) — модели до 2000 года выпуска

В моделях выпуска с 2001 года угольный адсорбер установлен на днище автомобиля за топливным баком (см. рис. 17.1,б).

Рис. 17.1,б. Местонахождение компонентов системы EVAP — модели выпуска с 2001 года

2. Если двигатель не работает, пары топлива проходят через систему шлангов из топливного бака, корпуса дросселя и впускного коллектора в угольный адсорбер, где они хранятся до запуска двигателя. Когда двигатель работает, пары топлива удаляются из адсорбера с помощью контрольного клапана продувки и направляются во впускной коллектор и далее в цилиндры, где они участвуют в нормальном процессе сгорания топлива. Электронный клапан продувки управляется непосредственно модулем ЕСМ.

3. Крышка заливной горловины топливного бака в целях безопасности снабжена двухканальным клапаном. При неисправности системы улавливания паров топлива этот клапан выпускает пары топлива в атмосферу.

4. В систему EVAP входит датчик давления паров топлива. Этот датчик реагирует на избыточное давление паров топлива в системе. В моделях до 2000 года выпуска он установлен на моторном щите. В моделях выпуска с 2001 года датчик давления паров топлива вмонтирован в узел топливного насоса/датчика указателя уровня топлива в верхней части топливного бака.

5. После того как двигатель проработал некоторое время и прогрелся до необходимой температуры, открывается вакуумный переключающий клапан (контрольный клапан продувки), позволяя парам топлива выходить из адсорбера во впускной коллектор. Здесь пары топлива смешиваются с воздухом и далее подаются в камеры сгорания вместе с рабочей смесью.

6. Датчик давления паров в топливном баке отслеживает изменения давления внутри бака и, когда давление превысит установленный порог, открывает вакуумный переключающий клапан (см. рис. 17.6,а,б) и пропускает пары из топливного бака в угольный адсорбер.

Рис. 17.6,а. Электровакуумный клапан системы EVAP (показан стрелкой) в моделях до 2000 года выпуска

Рис. 17.6,б. Местонахождение электровакуумного клапана системы EUAP (показан стрелкой) в моделях выпуска с 2001 года

Снятие и установка

7. Отсоедините провод от отрицательного вывода аккумулятора.

8. Если вы работаете с моделью выпуска, начиная с 2001 года, поднимите заднюю часть автомобиля и установите страховочные опоры.

9. Отсоедините разъемы проводки, тщательно промаркируйте и отсоедините вентиляционные шланги от угольного адсорбера, отверните болты крепления и снимите угольный адсорбер с автомобиля. При необходимости обращайтесь к иллюстрациям в начале этого параграфа.

10. Установка угольного адсорбера производится в порядке, обратном его снятию.

Смотрите видео: Устранение ошибки Р0456 на автомобилях Toyota

Как работает адсорбер паров бензина

При контакте бензина с воздухом происходит выделение паров, которые, попадая в атмосферу, ухудшают экологию. Для их улавливания в вентиляционной системе бензобака устанавливается адсорбер. В ряде европейских стран применение этого устройства в автомобиле обязательно на законодательном уровне и определяется действием экологических стандартов Евро-2 и выше. Зная устройство адсорбер и зачем он необходим, вы сможете легко определить неисправности, а также лучше понять его преимущества.

Что такое адсорбер и система EVAP

Многие автомобилисты называют устройство для поглощения паров топлива «абсорбером», но это неправильно, поскольку название «адсорбер» происходит от латинских слов «ad» (в пер. — «на») и «sorbeo» (в пер. — «поглощаю»), что вместе означает «поверхностное поглощение» (аккумулирование на поверхности). В свою очередь, абсорбер осуществляет поглощение всем объемом и в данном случае не может быть использован.

Схема системы улавливания паров топлива

Поскольку наибольшее количество паров скапливается в топливном баке, то и располагается адсорбер недалеко от него. Фактически он является частью целой системы улавливания паров бензина (EVAP). Последняя состоит из следующих элементов:

  • Сепаратор паров бензина.
  • Адсорбирующий элемент — емкость с адсорбирующим веществом.
  • Вентиляционный клапан.
  • Электромагнитный клапан продувки адсорбера (располагается между адсорбером и впускным коллектором).
  • Трубопроводы и шланги для соединения с топливным баком, впускным коллектором и атмосферой.

Помимо основных элементов, система EVAP является частью системы бортовой диагностики OBD-II и включает целый ряд датчиков (топливных испарений, давления) и электронный блок управления (ЭБУ), приводящий в действие электромагнитный клапан.

Виды и принцип действия адсорбера

В зависимости от используемого вещества различают несколько видов адсорберов:

  • с неподвижным зернистым адсорбентом средних фракций;
  • с мобильным зернистым адсорбентом средних фракций;
  • с мелкозернистым адсорбентом, в котором нижний слой пребывает в состоянии кипения.

Наиболее популярен первый тип систем, в которых в качестве поглощающего компонента используется активированный уголь.
Адсорбер имеет три выхода для подключения трубопроводов. Первый предназначен для поступления паров бензина, второй соединен с электромагнитным клапаном, а третий с воздушным фильтром, что обеспечивает перепад давления, необходимый для продувки.

Как работает EVAP:

  1. Автомобиль находится в состоянии покоя, двигатель выключен.
  2. В топливном баке происходит естественное выделение паров бензина, которые поднимаются в верхнюю точку и скапливаются у горловины.
  3. В этой зоне бака располагается сепаратор, который отделяет жидкую составляющую, что оседает в виде конденсата и отводится специальными трубками назад в бензобак.
  4. Остатки паров, которые не осели в форме конденсата, проходят через паропровод, попадая в адсорбирующий элемент. Они постепенно аккумулируются на поверхности адсорбента.
  5. Водитель запускает двигатель и при достижении заданной частоты вращения коленчатого вала начинает работать электромагнитный клапан продувки адсорбера. Когда машина на холостом ходу, клапан не срабатывает.
  6. Через вентиляционный клапан в адсорбирующий элемент за счет перепада давления поступает воздух (между впускным коллектором и атмосферой), и выполняется продувка.
  7. Воздух и пары бензина из адсорбера подаются в камеру сгорания двигателя.

Признаки неисправности адсорбера

Основной неисправностью адсорбера является загрязнение поглощающего элемента, которое происходит естественным путем. В этом случае давление в баке повысится, поскольку испарения не будут отводиться. Характерным признаком этого будет шипение при открытии крышки бензобака. Падение оборотов двигателя, которое отмечают многие автомобилисты, также может являться причиной засорения адсорбера.

Еще одной важной неисправностью может быть нарушение герметичности электромагнитного клапана. В этом случае датчик адсорбера может выдавать ошибку «Check Engine» через систему диагностики. Признаком нарушения герметичности электромагнитного клапана является возникновение сложности запуска двигателя с первого раза, а также при неполном топливном баке. Исправить такую поломку можно в сервисном центре.

Влияние системы улавливания паров топлива на работу двигателя Лада Калина

Современные технологии развиваются, техника становится сложнее и совершеннее, прогресс не обходит стороной и автотранспорт. Карбюраторные автомобили были очень просты, и разобраться с ними мог любой водитель, но на машинах с инжекторными двигателями добавились новые узлы, в частности, появилась система улавливания паров топлива, главным элементом которой является адсорбер. Основная задача этой схемы – вывести пары топлива из бака во впускной коллектор в момент запуска ДВС, и не последнюю роль здесь играет клапан продувки адсорбера. В этой статье будет рассмотрен принцип работы данной системы, порядок замены клапана, возможные неисправности, которые могут возникать в процессе эксплуатации легкового авто Лада Калина.

Как работает система улавливания бензиновых паров Lada Kalina

Система EVAP, о которой идет речь, создана с целью предотвращения выброса вредных паров бензина в окружающую атмосферу, образующихся вследствие испарения топлива, в ее состав входит:

  • клапан отсечки топливоподачи;
  • адсорбер;
  • электромагнитный клапан для продувки абсорбирующего элемента;
  • соединяющие трубопроводы.

Самым главным компонентом в системе является адсорбер (его еще называют угольным фильтром), основу которого составляет активированный непищевой уголь, заключенный в пластмассовый корпус. Образовавшиеся бензиновые пары поглощаются углем абсорбирующего элемента, постепенно в нем скапливаясь. В момент запуска двигателя включается клапан продувки адсорбера (КПА), и за счет разрежения все скопившиеся пары поступают во впускной коллектор, а затем сгорают.

На Ладе Калине адсорбер расположен в районе бензобака, и добраться до него очень непросто. Чтобы демонтировать этот элемент EVAP, необходимо снимать топливный бак, а вот КПА находится в доступном месте – клапан размещается в моторном отсеке, в непосредственной близости от аккумулятора, на задней стенке корпуса воздушного фильтра. Следует отметить, что у турбированных моторов во впускном коллекторе разрежение не создается, и чтобы направить принудительно пары в нужном направлении, в схему включен дополнительный двухходовой клапан.

Устройство клапана продувки адсорбера ВАЗ Калина

КПА присутствует на всех современных инжекторных ДВС, и Lada Kalina тоже не является исключением. Клапан продувки (еще одно его название – Evap-Solenoid) с одной стороны связан с угольным фильтром, с другой – с впускным коллектором, когда электрического сигнала на КПА нет, канал трубопровода закрыт, и разряжение в системе не создается. Во время подачи электросигнала на работающем двигателе клапан срабатывает, канал открывается, и бензиновые пары свободно проходят из адсорбера во впускной коллектор.

Неисправности в системе улавливания топливных паров Лада Калина

Так как сам электромагнитный клапан не представляет собой сложного устройства, неисправностей у него, как таковых, немного – он может не открываться или не закрываться, когда это необходимо, или зависнуть в каком-нибудь определенном положении. Но виновником поломки может быть не только Evap-Solenoid, система улавливания бензиновых паров работает некорректно и по другим причинам:

  • пережаты или засорены соединительные патрубки;
  • в системе не создается нормального разрежения;
  • из-за обрыва цепи отсутствует напряжение на клапане;
  • полностью засорен угольный фильтр (что бывает редко);
  • сбои дает блок управления.

Если КПА завис в открытом положении, и он не перекрывает канал, возможно проявление следующих дефектов:

  • обогащается топливная смесь, отчего появляется «чернота» на электродах свечей зажигания;
  • двигатель начинает работать неустойчиво, особенно это заметно на холостых оборотах;
  • повышается расход бензина;
  • понижается приемистость ДВС.

Когда канал EVAP постоянно перекрыт клапаном продувки, в бензобаке создается избыточное давление паров, из-за этого:

  • возникает риск поломки бензонасоса;
  • может выйти из строя датчик уровня топлива.

Необходимо отметить, что продувка происходит в определенном режиме после запуска двигателя, программа выполняется в зависимости от оборотов коленчатого вала, и на холостом ходу система не работает. Импульс на КПА поступает, если:

  • охлаждающая жидкость нагрелась до температуры не ниже 75 градусов Цельсия;
  • дроссельная заслонка открыта не менее чем на 4%;
  • автомобиль движется со скоростью более 10 км/ час (но это необязательное условие).

Неполадки в электрической части EVAP фиксируются блоком управления, а на панели приборов загорается контрольная лампа Check Engine. Определить код неисправности можно с помощью специального диагностического сканера или компьютера с установленной программой, наиболее распространенные ошибки в системе улавливания паров, определяемые диагностическим устройством – P0441 и P0455.

Замена клапана продувки адсорбера на Калине

Если проверка показала, что неисправен Evap-Solenoid, деталь необходимо заменить (каталожный номер – 11181164200). Ремонтировать устройство не имеет никакого смысла:

  • цена клапана находится в пределах 400-800 рублей;
  • купить устройство можно практически в любом магазине, торгующем запчастями ВАЗ;
  • меняется КПА очень легко и просто.

Но прежде чем производить замену, не лишним будет проверить цепь управления, достаточно часто клапан не работает из-за обрыва проводов, идущих к нему. Для выполнения работ не потребуется ни ямы, ни подъемника, а сама процедура займет не более одного-двух часов, даже если операцию производит неопытный работник без слесарных навыков.

Меняем клапан следующим образом:

  • выключаем зажигание, поднимаем капот;
  • находим Evap-Soleno />
  • клапан вместе с трубкой демонтируем, на этом разборка практически закончена.

Замену клапана продувки можно было бы считать совсем простым занятием, если бы не одно «но» – снять пластиковую трубку с КПА, не повредив, очень непросто, а в комплекте с новым клапаном она не идет. Здесь есть два варианта:

  • попытаться осторожно нагреть соединение феном и сдернуть патрубок;
  • разрезать трубку в соединениях, а взамен ее купить обыкновенный топливный шланг диаметром 8 мм и два хомута.

Отмерив нужную длину шланга, обрезаем его, соединяем с клапаном и разъемом, получаем примерно такую конструкцию, как на рисунке ниже.

Устанавливаем все на места, запускаем двигатель, испытываем машину на ходу.

На Калине стучит клапан адсорбера

Многие собственники автомобилей Lada Kalina сталкиваются с проблемой – во время работы двигателя из-под капота слышится непонятный цокот, при выявлении причины возникновения шума выясняется, что звук раздается из клапана продувки. Хотя на работу автомобиля стук никак не сказывается, некоторых автовладельцев он раздражает, и собственники авто хотят от него избавиться. «Побороть» неприятный цокот можно, необходимо только произвести следующие действия:

  • снять клапан и внимательно его осмотреть;
  • сбоку найти регулировочный винт, он будет сверху залит эпоксидной смолой;
  • отковырнуть эпоксидку, завернуть винт на половину или три четверти оборота;
  • установить клапан на место, проверить изменения в работе ДВС.

Больше закручивать винт нельзя, в этом случае КПА перестанет открываться, а лампа диагностика двигателя на панели приборов зафиксирует ошибку. Также стоит отметить, что некоторые водители путают цокот электромагнитного клапана с детонацией, но в принципе, звуки различить можно. Просто следует учесть, что детонация возникает под нагрузкой, например, при движении груженого автомобиля в гору, еще в этом случае говорят «звенят пальцы».

Ошибка Р0441

Собственники Lada Kalina нередко отмечают, что в процессе эксплуатации авто появляется ошибка P0441, сигнализирующая о некорректной работе система продувки бензиновых паров (расход воздуха отличается от нормы). Причиной возникновения такой неисправности может быть:

  • неработающий клапан адсорбера;
  • засорение воздушной магистрали от КПА до воздушного фильтра;
  • подсос воздуха через соединительные патрубки.

Что сразу следует не рассматривать, так это магистраль от бензобака до адсорбера, здесь поломка никак не влияет на показания компьютера или диагностического сканера. Все-таки чаще всего из строя выходит Evap-Solenoid, это является характерной «болезнью» на Калине.

Если EVAP-клапан перестанет нормально функционировать, вовсе не обязательно, что мотор потеряет мощность, выйдет из строя бензонасос и так далее. В основном из-за неполадок КПА увеличивается токсичность выхлопа, периодически загорается Check Engine на приборной доске. Находятся автовладельцы, которые не обращают внимания на сигнальную лампу диагностики, продолжая эксплуатировать автомобиль, при этом больших неудобств не испытывают. И чаще всего в подобном случае расход бензина не превышает нормы, двигатель запускается нормально, и никаких серьезных неполадок в топливной системе не возникает.

Ссылка на основную публикацию