0 
Данное устройство является не только очень важным для нормального функционирования автомобильного механизма, но и достаточно сложным. Ведь именно благодаря пропускному клапану поддерживается оптимальный уровень давлениякак в воздушной среде, так и в жидкой. То есть, если бы не пропускной клапан, то при неблагоприятных или слишком экстремальных условиях эксплуатации автомобиля, его двигатель мог бы запросто выйти из строя, что является страшным сном любого автовладельца. Вот именно по этому, очень важно знать, что же собой представляет пропускной клапан и сколько таких устройств можно найти на самом обычном легковом автомобиле.
Как Вы уже догадались, именно об этом и пойдет речь в нашей статье. В ней мы уделим внимание пропускной клапан турбонаддува, системы топлива и системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Отдельно также рассмотрим вопрос о регулировке тяги пропускного клапана.
1. Как работает перепускной клапан: особенности всех его подвидов
Вместе с тем, стоит обратить Ваше внимание, что перепускной и предохранительный клапаны внешне являются практически идентичными (разница может быть вызвана только конструктивными особенностями, заданными производителем). Немало схожего в функциональном аспекте имеет пропускной клапан с редукционным. Оба они поддерживают постоянное давление внутри системы. Однако, задача редукционного клапана заключается в том, чтобы поддерживать постоянный уровень давления на выходе из клапана, то есть, «после себя». А вот перепускной клапан «заботится» о том, чтобы уровень давления был нормальным на входе в него, или же «до себя».
Подобные функциональные особенности характерны всем существующим подвидам этого устройства. Поэтому, в целом ответ на вопрос как работает перепускной клапан, мы Вам расписали. Остается лишь более подробно разобраться с вопросом, в чем заключается использование перепускного клапана каждого отдельного направления, то есть каждого подвида.
Особенности функционирования пропускного клапана в турбонаддуве двигателя внутреннего сгорания
В данном случае речь идет об устройстве, которое реализует сброс выхлопных газов, уменьшая тем самым давление внутри впускного коллектора. Но чем же может быть спровоцировано слишком высокое и опасное давление внутри данного устройства? Для этого необходимо разобраться в особенностях функционирования всей системы.
Выхлопные газы, которые образуются в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, способствуют вращению специальной турбины. Проходя непосредственно через ее лопасти, они способствуют тому, что раскручивается крыльчатка, которая в свою очередь раскручивает колесо компрессора. Именно от вращения компрессора внутри впускного коллектора образуется давление. И чем больше воздуха попадает и проходит через турбину, тем быстрее и выше будет подниматься давление в коллекторе. А вот то, сколько выхлопных газов выработает двигатель, напрямую зависит на какой скорости и каких оборотах он эксплуатируется. То есть, чем больше количество оборотов двигателя в минуту, тем больше выхлопных газов он вырабатывает и тем выше поднимается давление во впускном коллекторе.
Так что, разгоняя свой автомобиль до максимума и пытаясь добиться самого лучшего показателя его мощности, Вы тем самым провоцируете нежелательные процессы внутри его основные деталей. Ведь от избытка давления запросто может сгореть непосредственно сам двигатель, что является крайне не желательным для любого автовладельца. Именно для того, наперед предупредить возможность подобной ситуации, конструкторы и придумали такое устройство, как перепускной клапан. В частности, именно благодаря ему поток выхлопных газов, которые непосредственно воздействуют на крыльчатку, уменьшается в разы.
Но вообще, выхлопные газы не обязательно должны удаляться прямо из турбины. Двигатель автомобиля будет вполне нормально функционировать, если определенная их часть будет покидать устройство еще до попадания в турбину. Именно поэтому может существовать два перепускных клапана турбонаддува – внутренний и внешний. Но зачастую используется именно внутренний. Благодаря ему газы удаляются непосредственно из корпуса турбины двигателя, что возможно благодаря большому отверстию на клапане.
В случае с внешним перепускным клапаном, для его установки требуется замена части выпускного коллектора, или же специальная установка перекрестной трубы, поскольку газы в этом случае выводятсяеще до попадания в турбину. То есть, это абсолютно отдельный агрегат, способный работать вне корпуса турбины, хотя некоторые модели могут устанавливаться на ее корпус. Зачем же конструкторы придумали еще один клапан, если есть уже внутренний? Дело в том, что мощность некоторых автомобилей настолько высока, что внутренний перепускной клапан просто не справляется со всеми выхлопными газами. А внешний перепускной клапан как раз таким способен пропускать через себя большие количества газов.
Еще одно преимущество внешних клапанов – они обладают способностью намного быстрее открывать свою заслонку, чтобы дать возможность потокам газов выходить наружу. А возможно это благодаря наличию у некоторых моделей двойного активатора (что это за механизм мы расскажем немного ниже). Такой клапан может направлять выхлопные газы либо в атмосферу, либо же перенаправлять их обратно в выхлоп. Таким образом, при конструировании особенно мощных машин такой вариант перепускного клапана является наиболее оптимальным, хотя в отдельных случаях их могут устанавливать в количестве двух, а то и трех штук.
У любого перепускного клапана имеется специальная перепускная заслонка, которая во время обычной работы турбины закрывает собой отверстие самого клапана. То есть, пока давление внутри впускного коллектора находится в пределах нормы – заслонка находится в закрытом состоянии. Но когда оно начинает подниматься, заслонка начинает понемногу открываться. То есть, она может находиться и в полуоткрытом состоянии.
Приводится в действие заслонка перепускного клапана следующим образом. Заслонка турбины имеет соединение с рычагом турбины, который в свою очередь приводится в действие благодаря рычагу активатора. Последний является пневматическим устройством, которое способно создавать линейное движение, то есть, приводить в действие заслонку до того момента, пока она не откроется полностью. Таким образом, перепускной клапан системы турбонаддува (или просто турбины, как его еще величают) играет очень важную роль в нормальном функционировании автомобильного двигателя. При чрезмерно активной эксплуатации автомобиля он просто спасает его мотор от перегрева и от поломок.
Пропускной клапан в системе подачи топлива в двигатель
Не менее важное значение имеет перепускной клапан и для системы подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания. Какую функцию это устройство выполняет здесь? Прежде чем дать Вам ответ на этот вопрос, давайте ознакомимся с некоторыми особенностями функционирования топливной системы обычного двигателя.
Для работы двигателя в камеру сгорания постоянно подается определенное количество топлива, которое смешиваясь с воздушной массой, сгорает и выделяет при этом необходимую для работы автомобильных механизмов энергию. Однако, автомобиль не всегда эксплуатируется на одной и той же скорости. Говоря другими словами, иногда двигателю автомобиля требуется совсем мало топлива для нормального функционирования, а иногда очень много. Поскольку система не способна очень быстро перестраиваться под режимы езды водителя, на двигатель постоянно подается практически одно и то же самое количество топлива. И в том случае, если двигателю не нужно очень много топлива – его излишки сливаются обратно в бак.
Вот теперь мы можем ответить на заданный выше вопрос: функция перепускного клапана топливной системы как раз таки и заключается в том, чтобы осуществлять слив избыточных количеств топлива, которые закачивает к двигателю топливный насос, назад в топливные баки. Благодаря этому с топливной системе обеспечивается постоянный уровень давления.
Думаем, логика Вам уже подсказала, что искать данное устройство необходимо непосредственно возле топливного насоса. На некоторых моделях авто перепускной клапан объединяется с ним. Также, вместе с перепускным клапаном работает и соленоидный, который его перекрывает. Необходимо это для того, чтобы обеспечить цепи высокого давления необходимую герметичность.
Конструкционные особенности данного клапана практически ничем не отличаются от того, который используется в турбине двигателя. Его заслонка также способна находиться как в полностью закрытом, так и в полностью открытом положении. Реагирует она также на повышение давление в системе подачи топлива. То есть, если двигатель не перерабатывает все подкаченное насосами топливо, поднимается давление, которое открывает заслонку перепускного клапана и излишки топлива возвращаются в бак.
Как мы видим, конструкционные особенности как перепускного клапана турбины, так и системы подачи топлива практически ничем не отличаются. Единственная разница между ними – первый обеспечивает оптимальный уровень давления в газообразном пространстве, а второй – в жидком.
Использование пропускного клапана в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания
Если Вы хоть немного ознакомлены с тем, как функционирует система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, то немного удивитесь, для чего в ней нужен перепускной клапан. Ведь здесь количество антифриза в этой системе всегда остается неизменным (разве что из-за поломки он может вытекать из системы). Однако, не стоит забывать о том, что эта жидкость функционирует по системе под определенным давлением. Но это не самое важное.
В процессе охлаждения двигателя антифриз поэтапно переходит из холодного состояния в горячее и наоборот. Из-за нагревания, которое происходит параллельно с нагреванием двигателя, антифриз расширяется и тем самым поднимает давление в системе охлаждения. Чтобы она от этого не пострадала, специальный предохранительный клапан собирает излишки антифриза и отправляет их в расширительный бачок.
Вместе с этим процессом происходит еще один, который также связан с давлением. В радиаторе охлаждения антифриз наоборот уменьшается в объеме и из-за его недостатка в системе охлаждения образуется разрежение. Чтобы его избежать, наш перепускной клапан возвращает в радиатор антифриз из расширительного бачка.
Оба клапана, как перепускной, так и предохранительный, располагаются в крышке радиатора. Функционирование обоих клапанов происходит под влиянием повышенного или пониженного давления. Их главная задача – предупреждение возникновение высокого давления в системе охлаждения и возможность ее поломки.
2. Регулировка тяги перепускного клапана или как обеспечить идеальное функционирование систем автомобиля?
Разобравшись с тем, какие функции выполняют основные перепускные клапаны автомобиля, необходимо более подробно ознакомиться с вопросом, как же регулируется тяга перепускного клапана. То есть, говорить будем о том, как повлиять на движение заслонки клапана – сделать, чтобы она открывалась при более высоких показателях давления внутри системы, или же наоборот, она выпускала излишки газа или жидкости даже при совсем низком давлении.
Сама по себе заслонка перепускного клапана открывается и закрывается очень легко. Если взять само устройство в руки, то крышка будет просто качаться на креплении. Если же подобное не происходит – с заслонкой есть какие-то проблемы, которые необходимо исправить. Иначе, она может вовремя не открыться, когда это будет очень нужно. При нагревании заслонка может двигаться рывками, однако это менее опасно.
Естественно, к заслонке подсоединяется тяга активатора, благодаря которой и регулируется степень закрытости/открытости отверстия перепускного клапана. Чем больше затянут конец тяги перепускного клапана, тем она будет короче, чем он больше расслаблен – тем тяга длиннее. В первом случае заслонка будет более плотно закрывать отверстие клапана и тем сильнее понадобиться давление в системе, чтобы этот клапан можно было открыть для выпуска газа или жидкости. Это способствует тому, что турбина раскручивается намного быстрее и интенсивнее, а клапан открывается медленнее и позже. Если же тяга ослаблена – то все процессы происходят с точностью до наоборот.
Однако, параллельно с перепускными клапанами, в вышеописанных системах давления часто используют такое устройство, как контролер с обратной связью. Этот контролер способен сам измерять и контролировать давление, при этом длина тяги не будет способна прямо влиять на открывание или закрывание заслонки клапана. Этот процесс будет происходить только тогда, когда на это «даст добро» контролер.
Выгода от этого также есть. Ведь благодаря контролеру перепускной клапан будет находиться в плотно закрытом состоянии до того момента, пока давление не достигнет необходимого уровня. Поскольку газ и жидкость в это время не выпускаются даже частично, то давление поднимается намного быстрее. К примеру, в зимнее время так намного проще и быстрее можно разогреть двигатель. Таким образом, регулировка тяги перепускного клапана не всегда является целесообразной.
Вот в принципе и все, что мы хотели поведать Вам об особенностях функционирования и устройства такой детали автомобиля, как перепускной клапан. В связи с тем, какую важную роль он играет в работе самых важных механизмов автомобиля, к этой детали необходимо относится очень внимательно, постоянно проверяя ее работоспособность и работоспособность всех ее деталей. Даже в том случае, если перепускной клапан выйдет из строя, подбирать новый необходимо с учетом всех особенностей предыдущего и ни в коем случае не жалеть на это устройство денег. Но все же мы не оставляем надежду, что подобного с Вашими перепускными клапанами не случиться и Вы будете только радоваться их функциональности и своевременности.
