Клапан скидання тиску палива, більш точно названий регулятором тиску палива, є життєво важливим і високоточним механізмом, інтегрованим у систему впорскування. Його фундаментальна роль полягає у забезпеченні абсолютно постійного та стабільного тиску палива в паливній рампі, незалежно від поточних робочих умов двигуна, його обертів та навантаження. Ця стабільність тиску є критично необхідною умовою для точного та рівномірного дозування палива електронними форсунками, що, у свою чергу, безпосередньо впливає на потужність двигуна, його економічність та екологічні показники вихлопних газів.

Роль і динамічний принцип дії
Функціонально регулятор тиску виконує два ключові завдання: він підтримує необхідний тиск і одночасно захищає систему від перевантаження. Паливний насос у баку завжди працює з певним запасом продуктивності, подаючи паливо з надлишком. Завдання регулятора — “відсікти” цей надлишок. У класичних системах із зворотним зв’язком клапан встановлюється на кінці паливної рампи. Конструктивно він являє собою герметичний вузол, що містить гнучку діафрагму та калібровану пружину, сила якої задає робочий тиск. Коли тиск палива у рампі зростає і перевищує силу протидії пружини, він механічно відкриває клапан, дозволяючи надлишку палива скидатися через зворотну магістраль назад у паливний бак.
Найважливішою особливістю більшості регуляторів, які використовуються у двигунах з розподіленим впорскуванням, є їхнє вакуумне управління. Клапан з’єднаний тонким шлангом з впускним колектором, де створюється розрідження (вакуум). Це з’єднання дозволяє регулятору динамічно коригувати робочий тиск палива залежно від навантаження на двигун. Коли водій різко натискає на газ (навантаження велике, вакуум низький), тиск палива в рампі підвищується, щоб компенсувати більшу швидкість впорскування форсунками та забезпечити достатнє наповнення циліндрів. І навпаки, коли двигун працює на холостому ходу (вакуум високий), тиск знижується. Цей динамічний процес гарантує, що різниця між тиском у рампі та тиском у колекторі залишається постійною, що є головною умовою для точного розрахунку часу відкриття форсунок електронним блоком керування.

Типові поломки та їхні наслідки для двигуна
Несправність клапана регулятора тиску може призвести до двох діаметрально протилежних і дуже небезпечних для двигуна станів: надмірно високого або катастрофічно низького тиску у паливній системі.
Надмірно високий тиск виникає у випадку, якщо клапан заклинює у повністю закритому положенні, або його внутрішня пружина втрачає калібрування і стає надто жорсткою. Основною ознакою цього є надмірне збагачення паливної суміші. Це проявляється як значне збільшення витрати палива, поява чорного диму з вихлопної труби, утруднений запуск двигуна “на гарячу” та, у довгостроковій перспективі, до передчасного руйнування каталітичного нейтралізатора через потрапляння на нього незгорілого палива.
Надмірно низький тиск є наслідком того, що клапан заклинює у відкритому положенні, або його робоча діафрагма пошкоджена і не може утримувати необхідний тиск. Це призводить до критичного збіднення паливної суміші, що проявляється як відчутна втрата потужності двигуна, особливо при спробі прискорення, виникнення провалів та ривків під час руху, а також утруднений запуск “на холодну”. Тривала експлуатація двигуна на бідній суміші може призвести до його перегріву та пошкодження поршневої групи.
Ще одна поширена механічна поломка — пошкодження вакуумної діафрагми. Якщо ця тонка мембрана, яка пов’язана з впускним колектором, розривається, це призводить до того, що паливо, що знаходиться під тиском у регуляторі, може бути засмоктане через вакуумний шланг прямо у впускний колектор. Це викликає надзвичайно багату суміш, супроводжується сильним запахом палива, а наявність рідкого палива у вакуумному шлангу є прямим і однозначним доказом несправності, що вимагає негайної заміни клапана. Діагностика поломки регулятора завжди проводиться за допомогою підключення спеціального манометра до паливної рампи, і якщо виміряний тиск не відповідає нормативному значенню або не змінюється при маніпуляціях із вакуумним шлангом, клапан визнається несправним.