Устройство дроссельной заслонки


Настройка дроссельной заслонки - с чего начать?

Среди всего разнообразия деталей автомобиля, выделяют одну, от которой в большой степени зависит подача кислорода в силовой агрегат транспортного средства. Указанный элемент носит название «дроссельной заслонки» и является частью впускной системы двигателя внутреннего сгорания. В данной статье мы расскажем о регулировке дросселя, способе его «обучения», а также постараемся разобраться в работе датчика дроссельной заслонки и особенностях его настройки.

1. Датчик положения дроссельной заслонки: его функции и принцип работы

Дроссель (он же дроссельная заслонка), как конструктивный элемент впускной системы бензиновых моторов, предназначен для регулировки количества воздуха, поступающего внутрь силового агрегата. Воздух необходим для создания топливно-воздушной смеси, а значит и сама дроссельная заслонка принимает в этом процессе непосредственнее участие. А вот за качество и стабильность работы названного элемента, в значительной мере, отвечает его датчик положения.

Датчик положения дроссельной заслонки является специальным устройством, предназначенным для преобразования углового положения дросселя в напряжение постоянного тока. Другими словами, его можно назвать датчиком электронной системы управления работой двигателя транспортного средства, обладающего системой впрыска топлива.

Такое устройство просто необходимо системе, иначе точное дозирование топлива будет проблематичной задачей. Как только датчик положения дросселя подает сигнал, контроллер определяет текущее положение заслонки, а исходя из скорости изменения сигнала, отслеживается динамика нажатия на педаль акселератора, что, в свою очередь, выступает основным фактором для точной дозировки топлива.

При запуске мотора, контроллер начинает отслеживать угол отклонения дроссельной заслонки, и если она окажется открытой более чем на 75%, то активируется режим продувки двигателя. По сигналу датчика, свидетельствующем о крайнем положении дросселя, контроллер переходит к управлению регулятором холостого хода, осуществляя, таким образом, дополнительную подачу воздуха в мотор автомобиля, в обход закрытой заслонки.

Описанный датчик – это аппарат потенциометрического типа, включающий в себя постоянный и однооборотный переменный резисторы. Общее сопротивление данных элементов достигает около 8 кОм. На один из выводов потенциометра, контроллер подает опорное напряжение, а другой крайний вывод устройства соединен с массой. Средний вывод отвечает за передачу сигнала о текущем положении дроселя, который проходя через резистор поступает к контролеру. Значение сигнала, напряжение которого меньше 0,7 V, расценивается как показатель полностью закрытой заслонки, а если напряжение равно или превышает 4V, то блок управления считает дроссельную заслонку полностью открытой.

ДПДЗ устанавливается на корпусе дросселя и соединяется с осью его вращения, имеющей специальную проточку, которая входит в гнездо датчика положения и крепится к нему посредством двух винтов. Установка датчика на место, должна проводиться с некоторым смещением и через защитную прокладку-колечко. После того, как он окажется на своем месте, его нужно повернуть до полного совпадения крепежных отверстий самого датчика и отверстий на корпусе заслонки, после чего они соединяются с помощью винтов крепления.

Настройку начального положения датчика проще всего выполнять прямо на автомобиле. После его установки (при выключенном зажигании) выполняется подключение разъема датчика, дальше включают зажигание и проверяют напряжение на сигнальном выводе. Значение должно соответствовать менее 0,7 V, а если показатель больше, то нужно сориентировать датчик до нужного Вам значения, путем ослабления винтов крепления.

2. Регулировка дроссельной заслонки

Что бы отрегулировать дроссельную заслонку, первым делом выключите зажигание автомобиля, чем Вы обеспечите ее закрытие, отключите разъем датчика, сразу проверив наличие проводимости между клеммами, и если ее нет, то это значит, что ДПДЗ следует настроить и отрегулировать.

Теперь, когда заслонка находится в закрытом положении, следует воспользоваться щупом, располагающимся между рычагом и винтом (также, там находится прокладка корпуса дроссельной заслонки). Используя омметр (или любой другой аналогичный прибор), убедитесь, что и здесь напряжение отсутствует, в противном случае, если прибор показал его присутствие, значит можно сделать вывод о неисправности датчика и произвести его замену на новое устройство. Когда все хорошо, то регулировка продолжается в обычном порядке: нужно проворачивать привод дросселя до тех пор, пока не будет достигнуто того значения между клеммами, которое указывается в технической документации транспортного средства. После выполнения регулировки, проверьте плотность фиксации винтов на датчике, так как в ходе проведения работы они могли ослабиться и разболтаться.

3. Что нужно и как настроить дроссельную заслонку?

Важность процедуры настройки (или адаптации) дроссельной заслонки трудно переоценить, однако, далеко не каждый водитель знает, что она из себя представляет. Сейчас мы попробуем разобраться в данном вопросе.

При работе дроссельного узла любого современного автомобиля, на поверхности заслонки постепенно накапливаются загрязнения разного рода – будь то пыль, сажа или технический смазочный материал. Со временем, все они формируют довольно приличный слой грязи, который уменьшает воздушный зазор между заслонкой и воздуховодом транспортного средства. Наличие зазора установленной нормы, очень важный момент в вопросе нормального функционирования силового агрегата машины, ведь именно благодаря ему обороты холостого хода могут придерживаться нужного уровня.

При его уменьшении, ЭБУ (электронный блок управления) автомобиля посылает команду для приоткрытия заслонки путем введения определенных коэффициентов, учитывающих изменения ее сечения. Некоторое время, электронному блоку удается поддерживать воздушный зазор на постоянном уровне, но все равно, рано или поздно, дроссель придется чистить от накопившейся грязи. Выполнив промывку указанного узла, Вы увидите как увеличились обороты двигателя, а все благодаря тому, что сечение дроссельной заслонки освободится от ненужного слоя и станет больше.

Процедуру возвращения дроссельной заслонки в начальное (установленное производителем) положение, принято называть ее «адаптацией» или «обучением». Правда, необходимость подобной операции, предусматривающей приведение высоких оборотов холостого хода к стандартному показателю, не ограничивается одним только после промывочным периодом указанного узла, но и требуется в ряде других случаев. К примеру, после полной разрядки аккумуляторной батареи машины; после снятия или замены педали акселератора; после замены или повторного подключения ЭБУ транспортного средства.

Наиболее характерными признаками, свидетельствующими о том, что требуется срочная настройка дросселя есть следующие явления: при перегазовке слышен свист; на холостом ходу мотор ведет себя неадекватно, либо без причины падает мощность. Прежде, чем приступать к «обучению» дроссельной заслонки, стоит выполнить несколько обязательных требований:

- хорошо прогреть мотор, поездив на автомобиле минут 10;

- обеспечить напряжение аккумулятора, в режиме холостого хода, на ровне не менее чем 12,9 В;

- прогреть коробку передач;

- выставить колеса автомобиля и его руль в среднее положение;

- обеспечить температуру мотора на уровне 70-95 °С;

- отключить все приборы, оказывающие нагрузку на электросеть транспортного средства (фары, обогрев стекол, кондиционер и т.д.);

- если на автомобиле используется АКПП, то ее селектор ставят в положение «N» или «Р».

«Обучение» дроссельной заслонки и педали акселератора, желательно провести перед соответствующим «обучением» холостого хода. В случае отсоединения кабеля датчика, который посылает сигнал о положении педали акселератора, следует выполнить несколько необходимых действий:

1. Для начала, полностью отпустите педаль;

2. Поверните ключ зажигания в положение «ON» и подождите пару секунд;

3. Отключите зажигание и выждете 10 секунд;

4. Выполнение действия повторить еще несколько раз.

Ничего сложного, в описанной процедуре нет, но не смотря на это, она может научить дроссель правильно открываться. А вот что бы «научить» клапан положению «Закрыто», необходимо выполнить такие операции:

1. Полностью отпустить педаль акселератора;

2. Повернуть ключ в положение "ON";

3. Переключить зажигание в режим "OFF" и выждать 10 секунд;

4. Следить за тем, что бы в течении этих 10 секунд рычаг клапана перемещался ( о выполнении такого перемещения будет свидетельствовать характерный звук).

На данном этапе «адаптации», можно переходить к непосредственной настройке холостого хода, для чего нам понадобиться секундомер и немного терпения. Выполнение процедуры проходит в несколько этапов:

o Сначала, мотор автомобиля запускают и прогревают до обычной рабочей температуры;

o При включении зажигания, на протяжении 10 секунд, никакие действия уже не должны выполняться;

o Включив зажигание (педаль акселератора отпущена) ждут три секунды;

o Затем, пять раз подряд, следует полностью нажать и полностью отпустить педаль акселератора;

o Спустя 7 секунд, на педаль снова полностью нажимают и удерживают в таком положении на протяжении 20 секунд;

o Отпускать педаль нужно лишь тогда, когда на приборной панели перестанет мигать индикатор, указывающий на наличие неисправности (в нормальном рабочем состоянии он должен светиться ровным светом);

o Сразу после этого, не трогая педаль акселератора, запускают двигатель, позволяя ему функционировать в режиме холостого хода примерно секунд 20;

o На завершающем этапе «обучения», выполнив все вышеуказанные действия, следует разогнать мотор (2-3 раз будет достаточно) и убедиться в соответствии оборотов холостого хода стандартам угла опережения зажигания. Ну вот и все, на этом процесс адаптации дроссельной заслонки можно считать полностью законченным.

4. Настройка датчика дроссельной заслонки

Для чего вообще нужна такая настройка? Конечно, если в работе двигателя Вас полностью все устраивает, то лезть к дросселю и правда незачем. Но если заслонку уже пытались настроить, к примеру, с целью понижения оборотов мотора, то выполнение указанной процедуры будет просто необходимым, ведь именно из-за этого может наблюдаться повышенный расход топлива, так как датчик «не видит» закрытого положения дроссельной заслонки и попусту льет бензин.

Для выполнения настройки Вам понадобиться мультиметр и щуп. Что касается последнего инструмента, то для разных двигателей требуется разный его размер. Так например, для мотора 4a-Fe и 7а-Fe подходит щуп 0,7, а для силового агрегата 4е-Fe и 5е-Fe – инструмент с параметром 0,6. Сама процедура настройки предусматривает выполнение следующих действий:

1. К контактам мультиметра подсоединяют провода с небольшой «мамой», благодаря которой можно будет более плотно зафиксировать их на разъёме датчика дросселя;

2. При проверке мультиметр выставляется в звуковой режим или в режим Омметра;

3. Провода мультиметра подсоединяют к выводам IDL и Е2, при чем, в большинстве случаев, абсолютно все равно какой провод к какому выводу подключать;

4. Теперь нужно взять подходящий щуп (размер зависит от типа двигателя) и вставить его между регулировочным винтом и рычагом дроссельной заслонки.

5. После подсоединения заводят мотор, а затем, ослабив два болта датчика, уводят щуп до конца. Последнее действие следует выполнять медленно и очень аккуратно, двигая щуп против часовой стрелки до того момента, пока мультиметр не начнет пищать (при проверке в режиме Омметра, вместо звукового сигнала должно наблюдаться изменение его показаний). Вот как раз появление звукового сигнала или изменение показаний Омметра свидетельствуют о том, что Вы достигли нужного значения и датчик дроссельной заслонки можно зафиксировать в таком положении.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?

auto.today

Дроссельная заслонка ВАЗ 2110 – подробное знакомство, чистка + Видео

Инжекторная система впрыска топлива – большое преимущество автомобиля ВАЗ 2110 перед карбюраторными моделями отечественного автопрома. Она дает существенную экономию топлива, да и работа системы более стабильна, чем работа карбюратора. Однако это не отменяет обязательных мер по уходу – дроссельная заслонка ВАЗ 2110 требует особенного внимания автомобилиста.

Принцип работы дроссельной заслонки

Работа дроссельной заслонки заключается в подаче кислорода, который необходим двигателю для правильной работы. Именно с помощью этого клапана регулируется подача воздуха в двигатель при сгорании топливной смеси. Воздух в цилиндры поступает из окружающей среды при открытии клапана, предварительно проходя очистку через воздушный фильтр автомобиля. Поворот заслонки, открывающий дорогу воздуху, происходит за счет нажатия на педаль газа.

Работа дроссельной заслонки ВАЗ 2110

При этом на тахометре увеличивается количество оборотов. В автомобиле ВАЗ 2110 управление дроссельной заслонкой электронное, что позволяет выполнять больше полезной работы, чем при механическом типе. Дроссельная заслонка ВАЗ 2110 находится под капотом автомобиля, в центральной его части. Как правило, она расположена между впускным коллектором и воздушным фильтром, все эти устройства взаимодействуют между собой. В некоторых сборках автомобиля ВАЗ 2110 возможно расположение с пассажирской стороны автомобиля.

В работе дроссельной заслонки также берут участие несколько датчиков. Основной из них – датчик расходомера воздуха. Именно он выполняет электронный контроль подачи воздуха в двигатель. При проблемах в работе дроссельной заслонки чаще всего он является причиной сбоев. Также одной из частых причин плохой работы дроссельной заслонки в автомобиле ВАЗ 2110 является частичное или полное загрязнения клапана. Происходит это за счет несвоевременной замены воздушного фильтра и сказывается на работе двигателя – само собой, в худшую сторону.

Дроссельная заслонка автомобиля ВАЗ 2110

Работа двигателя напрямую зависит от количества воздуха, который поступает с топливной смесью. Если поступление воздуха ограничено, топливной смеси его будет недостаточно для полноценного сгорания.

Чистка дроссельной заслонки – когда приступать?

Для каждого владельца ВАЗ 2110 рано или поздно наступает момент, когда необходимо самостоятельно произвести чистку дроссельной заслонки. Одним из характерных признаков ее загрязнения является нестабильная работа двигателя. На холостом ходу двигатель может работать неравномерно, в некоторых случаях и вовсе глохнуть. При попытках завести мотор могут возникать задержки.

Чистка дроссельной заслонки ВАЗ 2110

При нормальной работе двигателя количество оборотов на тахометре в рабочем режиме должно быть 900 об/мин, значение должно быть стабильным. Плавающие на тахометре обороты, непривычные звуки из выхлопной трубы – все это тоже признаки загрязненного клапана. При движении автомобиля на большой скорости заметно увеличится расход топлива, при движении на низкой скорости возможны подергивания. В обоих случаях двигатель автомобиля будет работать в нагрузку.

Заслонка загрязняется из-за масляной пыли и различных газов. Они оседают на клапане дроссельной заслонки – увидеть их можно невооруженным глазом. Поскольку тип устройства дроссельной заслонки не сложный, потом можно сделать чистку самостоятельно, не покидая пределы гаража. Для чистки заслонки ВАЗ 2110 необходим стандартный набор инструментов, а также любое средство для чистки инжектора или карбюратора – по своим химическим свойствам все они подходят для этой задачи.

Загрязненный клапан дроссельной заслонки ВАЗ 2110

В сервисной книге автомобиля указано проводить чистку заслонки один раз на 35 000 км. Как показывает практика, данное действие лучше выполнять чаще, минимум один раз на 15 000–20 000 км. Чистка дроссельной заслонки не заберет у вас много времени, зато значительно увеличит мощность двигателя. Опытные водители постоянно следят за состоянием клапана, и даже если проблем в работе двигателя не наблюдается, удаляют отложения на поверхности заслонки.

Поверхностное вмешательство или глубокая чистка?

Чистку дроссельной заслонки можно проводить двумя способами. Первый – это поверхностное вмешательство, не требующее полного снятия всего устройства. И второй – это полная чистка, её нужно выполнять в тех случаях, когда двигатель вашего автомобиля работает плохо.

Чтобы произвести чистку первого типа, пригодится купленное заранее средство для очистки и мелкая щетка. Откройте капот, снимите гофру, она идет от корпуса воздушного фильтра к дроссельной заслонке. Вы увидите клапан – его легко узнать по совершенно круглой форме. Обработайте его химическим средством и дайте постоять несколько минут, после чего щеткой снимите грязь. Если понадобится, используйте тряпку. Повторите процедуру еще несколько раз, пока клапан заслонки не станет яркого цвета. Эти работы можно проводить один раз в 3–5 тысяч километров, благо, много времени она не занимает.  

Снятие гофры с дроссельной заслонки

Для более детальной чистки дроссельной заслонки в автомобиле ВАЗ 2110 нужно полностью снять весь механизм инжектора. Также рекомендуется заменить прокладку и уплотнительное кольцо, которые входят в ремкомплект дроссельной заслонки, который не составит труда купить в любом автомагазине. Перед началом проведения работ по очистки снимите клеммы с аккумулятора.

Затем отсоедините все воздушные патрубки, подключенные к дроссельному узлу. После этого снимите крепления тросика газа и открутите саму дроссельную заслонку. Крепится она на двух болтах, которые вкручены в корпус двигателя. Электронные датчики отсоединять нужно осторожно, не допуская их повреждения.

Отсоединение воздушных патрубков дроссельного узла

После этого возьмите химическое средство и обработайте весь корпус и все канавки дроссельной заслонки. Делайте это, пока полностью не избавитесь от грязи. Также можно сделать чистку датчика расходомера воздуха. Для этого аккуратно обработайте его волоски средством для чистки и снимите грязь щеткой. Дайте всему устройству время полностью высохнуть и приступайте к обратной сборке. Не забывайте сменить прокладку и кольцо, которые расположены в гофре. Также обратите внимание, все ли воздушные патрубки целые. Возможно, некоторые требуют замены на новые. Для максимального эффекта можно также заменить воздушный фильтр.

carnovato.ru

Устройство, принцип действия, диагностика датчика положения дроссельной заслонки Throttle Position Sensor (TPS).

Датчик положения дроссельной заслонки расположен на корпусе узла дроссельной заслонки. Служит для измерения степени открытия дроссельной заслонки.  

  

Датчик положения дроссельной заслонки.

  Чувствительный элемент датчика положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр, ось которого жёстко связана с осью дроссельной заслонки. На питающие выводы потенциометра подается опорное напряжение +5 V и "масса", а подвижный контакт датчика является сигнальным. Выходной сигнал датчика положения дроссельной заслонки является одним из базовых для расчёта блоком управления двигателем необходимого количества топлива, для определения текущего режима работы двигателя и для расчёта оптимального угла опережения зажигания. Например, в режиме пуска двигателя количество подаваемого топлива рассчитывается по температуре двигателя, по степени открытия дроссельной заслонки и по фактической частоте вращения коленвала.   На работающем двигателе при закрытой дроссельной заслонке блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения коленчатого вала двигателя - режим поддержания холостого хода. Заданная частота вращения коленвала при этом зависит от температуры охлаждающей жидкости, от нагрузки на двигатель и от скорости движения автомобиля и регулируется путём изменения степени открытия регулятора холостого хода и изменения угла опережения зажигания.   Для устранения "провала" запаздывания набора оборотов в момент резкого открытия дроссельной заслонки, блок управления двигателем кратковременно подает дополнительную порцию топлива.   Если дроссельная заслонка открыта более чем на ~70 %, блок управления двигателем переходит в режим полной нагрузки, обеспечивая максимальную мощность двигателя путём приготовления несколько обогащённой топливовоздушной смеси.   Когда при движении автомобиля дроссельная заслонка резко закрывается, блок управления двигателем активирует режим принудительного холостого хода (или режим торможения двигателем) путём полного прекращения подачи топлива до тех пор, пока обороты двигателя не снизятся до определенной величины.   Остальные относительно стационарные положения дроссельной заслонки между режимом "поддержки холостого хода" и "полной нагрузки", называются режимом "частичной нагрузки" двигателя. В этом режиме блок управления двигателем поддерживает оптимальное соотношение топливно-воздушной смеси близкой к 1:14,7, за счет использования сигнала обратной связи от кислородных датчиков.  

Проверка выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки.

Диагностика датчика положения дроссельной заслонки потенциометрического типа заключается в проверке соответствия выходного напряжения датчика фактическому положению дроссельной заслонки во всём диапазоне её возможных положений. Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов № 14 USB Autoscope II, чёрный зажим типа "крокодил" осциллографического щупа должен быть подсоединён к "массе" двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика.  

Схема подключения к датчику положения дроссельной заслонки потенциометрического типа.  

  1. точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" осциллографического щупа. 
  2. точка подключения пробника осциллографического щупа.

    В окне программы "USB Осциллограф", необходимо выбрать подходящий режим отображения, в данном случае "Управление => Загрузить настройки пользователя => Potentiometer". Проверка датчика проводится при включенном зажигании и остановленном двигателе.   Осциллограмма напряжения выходного сигнала датчика должна быть записана. Для включения записи осциллограммы, в окне программы "USB Осциллограф", необходимо выбрать "Управление => Запись" после выбора режима "Potentiometer" и включения зажигания. После включения записи осциллограммы, необходимо как можно более плавно открыть дроссельную заслонку до её полного открытия, после чего так же плавно её закрыть. Далее, для остановки записи осциллограммы, в окне программы "USB Осциллограф", необходимо выбрать "Управление => Запись". После завершения записи, записанную осциллограмму можно детально изучить.   При закрытой дроссельной заслонке, значение напряжения выходного сигнала датчика его положения должно находиться в определённом диапазоне, чаще всего - 0,25...0,75 V. Как только дроссельная заслонка начинает плавно открываться, значение напряжения выходного сигнала датчика так же должно плавно увеличиваться синхронно увеличению угла открытия дроссельной заслонки.  

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки и быстрое её закрытие.

  Когда дроссельная заслонка открыта полностью, значение напряжения выходного сигнала датчика должно находиться в диапазоне обычно 3,9.. .4,7 V.   В некоторых системах управления двигателем применяются датчики положения дроссельной заслонки потенциометрического типа с инверсной выходной характеристикой. При закрытой дроссельной заслонке выходное напряжение датчика высокое, а при открытой - низкое.   Во многих системах управления двигателем, где положение дроссельной заслонки задаётся при помощи электропривода (во всём диапазоне возможных положений, либо только в режиме холостого хода), текущее положение дроссельной заслонки определяется при помощи сразу двух потенциометров, конструктивно объединённых. Один из потенциометров имеет прямую выходную характеристику, а другой потенциометр обычно имеет инверсную выходную характеристику. Кроме того, многие узлы дроссельных заслонок со встроенным электроприводом зачастую дополнительно оснащены концевым микро-выключателем холостого хода, срабатывающим тогда, когда педаль акселератора отпущена водителем полностью.  

  Осциллограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного датчика положения дроссельной заслонки системы управления двигателем с электронным приводом дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие дроссельной заслонки, закрытие дроссельной заслонки. 

сигнала потенциометра, имеющего

  1. Осциллограмма напряжения выходного инверсную выходную характеристику. 
  2. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, имеющего прямую выходную характеристику.
  1. A: Значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала потенциометра, имеющего инверсную выходную характеристику при закрытой дроссельной заслонке и равно ~4 V.
  2. A: Значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данномслучае соответствует напряжению выходного сигнала потенциометра, имеющего прямую выходную характеристику при закрытой дроссельной заслонке и равно ~890 mV.

Наличие двух потенциометров в датчике положения дроссельной заслонки служит для повышения точности измерения текущего положения дроссельной заслонки, для точного распознавания блоком управления неисправностей датчика, а так же для повышения надёжности узла дроссельной заслонки - при выходе из строя одного из потенциометров блок управления двигателем определяет текущее положение дроссельной заслонки по сигналу от исправного потенциометра.   Встречаются спаренные потенциометрические датчики положения дроссельной заслонки, где оба потенциометра имеют прямую выходную характеристику. Выходной сигнал одного потенциометра изменяется в диапазоне положений дроссельной заслонки от "полностью закрыто", до "частично открыто" (для системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic этот диапазон составляет от 0% до 30%). Выходной сигнал другого потенциометра изменяется в диапазоне положений дроссельной заслонки от "частично открыто" до "полностью открыто" (для системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic этот диапазон составляет от 17% до 100%).

Осциллограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного датчика положения дроссельной заслонки системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic. Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие дроссельной заслонки, закрытие дроссельной заслонки. 

  1. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, работающего в диапазоне положений дроссельной заслонки от "полностью закрыто", до "частично открыто".
  2. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, работающего в диапазоне положений дроссельной заслонки от "частично открыто" до "полностью открыто".

  Такая конструкция датчика применяется для повышения точности измерения текущего положения дроссельной заслонки при малых углах её открытия. Высокая точность измерения текущего положения дроссельной заслонки в системе управления двигателем BOSCH MONO Motronic очень важна, так как данная система не оснащена ни датчиком абсолютного давления во впускном коллекторе, ни датчиком расхода воздуха. По этому, величина нагрузки на двигатель и соответствующее ей необходимое количество впрыскиваемого топлива определяются по скорости вращения коленвала, по величине открытия дроссельной заслонки, по температуре двигателя и по температуре входящего воздуха.  

Типовые неисправности датчика положения дроссельной заслонки.

  Подвижный контакт потенциометрического датчика механически перемещается по контактному резистивному слою датчика, что со временем может стать причиной разрушения этого контактного резистивного слоя. В таком случае, при некоторых положениях подвижного контакта датчика, значение выходного напряжения датчика может не соответствовать фактическому положению дроссельной заслонки.  

Дорожка потенциометра с "протёртым" контактным резистивным слоем (на данной иллюстрации показан измерительный потенциометр датчика объёмного расхода воздуха).

Как только водитель устанавливает такое положение дроссельной заслонки, при котором ползунок потенциометра датчика заслонки попадает на участок с разрушенным контактным резистивным слоем, возникают резкие рывки в работе двигателя. Блок управления двигателем воспринимает изменения напряжения на дефектном участке как сигнал режима быстрого разгона двигателя, или режима отсечки подачи топлива. Характер влияния неисправности на работу системы управления двигателем зависит от того, на каких режимах работы двигателя, и при каких углах открытия дроссельной заслонки проявляется неисправность. Если показания датчика нарушаются при закрытой дроссельной заслонке, то это приводит к нестабильности оборотов холостого хода - после отпускания педали акселератора двигатель может заглохнуть, либо напротив, обороты холостого хода могут быть сильно завышенными. Если же показания датчика нарушаются при каком-либо другом положении дроссельной заслонки, это вызывает возникновение резких рывков в работе двигателя в моменты, когда дроссельная заслонка принимает положения, при которых проявляется несоответствие выходного сигнала датчика фактическому положению заслонки.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки, плавное закрытие дроссельной заслонки.

В большинстве случаев, несоответствие выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки фактическому углу открытия дроссельной заслонки имеет место при положении дроссельной заслонки "полностью закрыто" и "частично открыто", из-за чего нарушается работа двигателя в режиме холостого хода.

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное положения открытие дроссельной заслонки.

В случае повреждения контактного резистивного слоя датчика во всём диапазоне положений дроссельной заслонки, характер работы двигателя становится непредсказуемым.   Неисправности датчика, вызванные разрушением контактного резистивного слоя датчика, устраняются путём замены датчика положения дроссельной заслонки на новый.   Другой типовой неисправностью датчика является повышенная зависимость выходного напряжения датчика от температуры его корпуса. Данная неисправность является следствием установки некачественного датчика положения дроссельной заслонки на этапе замены износившегося датчика на новый или ещё на этапе производства автомобиля. Проявляется данная неисправность после прогрева двигателя при полностью закрытой дроссельной заслонке как повышение частоты вращения двигателя на холостом ходу.   Характерным признаком неисправности является возможность временного её устранения путём выключения и повторного пуска двигателя. В момент включения зажигания, блок управления двигателем фиксирует ("запоминает") текущее значение выходного напряжения датчика положения дроссельной заслонки и принимает его за напряжение, соответствующее полностью закрытой заслонке. После запуска двигателя это значение напряжения служит для блока управления двигателем признаком закрытой дроссельной заслонки, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора. При совпадении выходного напряжения датчика со значением, зафиксированным во время включения зажигания, блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения двигателя на холостом ходу.дроссельной заслонки, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора. При совпадении выходного напряжения датчика со значением, зафиксированным во время включения зажигания, блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения двигателя на холостом ходу.   Если температурная стабильность датчика не удовлетворительна, может возникнуть сбой в работе двигателя на холостом ходу. Например, в момент включения зажигания, когда двигатель холодный (корпус датчика положения дроссельной заслонки холодный) значение выходного напряжения рассматриваемого датчика равно 500 mV. Блок управления двигателем фиксирует это значение как соответствующее полностью закрытой дроссельной заслонке. В моменты, когда выходное напряжение датчика вновь совпадает с этим зафиксированным значением 500 mV, двигатель переходит в режим стабилизации оборотов холостого хода. По мере прогрева двигателя разогревается и корпус датчика, и если с увеличением температуры корпуса датчика его выходное напряжение так же увеличивается, то может наступить момент, когда при закрытой дроссельной заслонке напряжение выходного сигнала будет значительно превышать зафиксированное при включении зажигания значение, и будет равно, например, 550 mV. В таком случае, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора, от датчика будет поступать напряжение 550 mV вместо 500 mV, что уже не будет соответствовать сигналу полностью закрытой дроссельной заслонки. Вследствие этого, блок управления двигателем уже не будет переходить в режим стабилизации оборотов холостого хода.   Если же теперь водитель выключит зажигание, после чего вновь запустит двигатель, блок управления двигателем зафиксирует новое текущее значение напряжения датчика положения дроссельной заслонки 550 mV с уже разогретым корпусом и примет его за напряжение, соответствующее полностью закрытой дроссельной заслонки. Теперь, работа двигателя при закрытой дроссельной заслонке будет стабильна, пока температура корпуса датчика положения дроссельной заслонки вновь не измениться.   Диагностика данной неисправности сводится к сравнению двух значений выходного напряжения датчика при полностью закрытой дроссельной заслонке. Первое значение необходимо измерить, когда температура корпуса датчика близка к текущему значению температуры воздуха (двигатель не работал на протяжении минимум 3-х часов). Второе значение необходимо измерить, когда двигатель будет полностью прогрет до рабочей температуры (электро-вентилятор системы охлаждения автоматически включится не менее трёх раз). Данная неисправность устраняется только путём замены некачественного датчика на качественный.   В некоторых системах управления двигателем вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются оптические датчики положения. Типовой неисправностью этих датчиков является проникновение и накопление загрязнений в полостях, где расположены оптические элементы и на самих оптических элементах. Устраняется данная неисправность путём очистки от загрязнений, но только в тех случаях, если конструкция датчика позволяет его разобрать и повторно собрать.   В последнее время, в некоторых системах управления двигателем вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются бесконтактные "линейные" датчики, работающие на эффекте Холла. Эти датчики лишены недостатков резистивного слоя, но при этом имеют "свои" типовые неисправности. Наиболее распространённым дефектом датчика положения дроссельной заслонки на эффекте Холла бывают зоны с нелинейной зависимостью изменения выходного напряжения датчика. На осциллограмме напряжения выходного сигнала при плавном открытии дроссельной заслонки данная неисправность проявляется как "Г-образная ступенька". Такая "ступенька" может перекрывать значительный диапазон возможных положений дроссельной заслонки. При плавном изменении положения дроссельной заслонки внутри такого диапазона значения напряжения выходного сигнала датчика не изменяются. Подобных ступенек на всём диапазоне возможных положений дроссельной заслонки может быть несколько.  

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки работающего на эффекте Холла.

  Устраняется данная неисправность только путём замены датчика на исправный.  

Датчик крайних положений дроссельной заслонки Throttle Valve Switch.

В некоторых системах управления двигателем прежних лет применялись датчики крайних положений дроссельной заслонки на основе концевых микро-выключателей. Микро-выключатель "холостого хода" и микро-выключатель "полной нагрузки".  

Датчик крайних положений дроссельной заслонки, измерительными элементами которого являются два микро-выключателя.

Каждый из концевых микро-выключателей может принимать одно из двух его возможных состояний - "замкнут" или "разомкнут". В зависимости от текущего состояния микро-выключателя, напряжение его выходного сигнала может принимать значение соответствующее либо низкому уровню сигнала (обычно это значение равно 0 V), либо соответствующее высокому уровню сигнала (обычно это значение равно 5 V, либо 12 V). Вследствие сравнительно быстрого механического износа, микро-выключатели датчика со временем могут перестать срабатывать, особенно часто данная неисправность случается с микро-выключателями холостого хода. Для устранения этого дефекта достаточно периодически вновь отрегулировать положение корпуса датчика относительно корпуса дроссельной заслонки так, чтобы микро-выключатель холостого хода изменял своё состояние сразу же после начала открытия дроссельной заслонки.   Ещё одной распространённой неисправностью концевых микро-выключателей датчиков положения некоторых типов является образование микротрещин в области спайки выходных клемм выключателя с разъёмом датчика. Эта неисправность возникает на автомобилях со значительным пробегом, вследствие воздействия механических нагрузок в области спайки клемм выключателя с разъёмом датчика. Если конструкция датчика позволяет его разобрать и повторно собрать, эту неисправность можно устранить, не прибегая к замене датчика. Достаточно повторно пропаять при помощи паяльника выходные клеммы микро-выключателя в области спаивания с разъёмом датчика.   Проверка исправности концевого микро-выключателя проводится путём измерения сопротивления датчика с помощью омметра. Сопротивление разомкнутого микровыключателя должно стремиться к бесконечности. Когда микро-выключатель замкнут, его сопротивление не должно превышать значения 1 Q. При этом дополнительно следует обратить внимание на стабильность сопротивления микро-выключателя в состоянии "замкнут" при нескольких его срабатываниях. После каждого переключения выключателя в состояние "замкнут" омметр должен показывать одно и то же значение сопротивления датчика с отклонениями не более 0,1 Q. Изменяющиеся значения сопротивления микровыключателя в состоянии "замкнут" могут быть признаком образования микротрещин в области спаивания выходных клемм выключателя с разъёмом датчика, либо признаком подгорания контактов датчика.   Существуют датчики крайних положений дроссельной заслонки, выполненные по технологии, аналогичной технологии изготовления потенциометрических датчиков положения дроссельной заслонки - на основе резистивного слоя. Сопротивление такого датчика при его состоянии "замкнуто" может принимать значения от 0,1 Q до 10 kQ и более. Подобные датчики часто бывают конструктивно объединены в общем корпусе с датчиком положения дроссельной заслонки потенциометрического типа.  

Датчик положения дроссельной заслонки потенциометрического типа со встроенным датчиком концевого положения, срабатывающим в положении заслонки "полностью закрыто".

Подобные датчики имеют обычно 4-х контактный разъём. Три клеммы разъёма соединены с датчиком положения дроссельной заслонки потенциометрического типа, четвёртая клемма разъёма соединяется с выводом датчика концевого положения дроссельной заслонки. Другой вывод датчика концевого положения дроссельной заслонки соединён с одной из питающих клемм датчика, обычно, с выводом "массы" датчика.

auto-master.su

Регулировка дроссельной заслонки: особенности процедуры

На данный момент дроссельная заслонка играет ключевую роль в системе впускного коллектора на большинстве бензиновых моделей транспортных средств. Основным предназначением рассматриваемого устройства стало регулирование точного количества воздуха, поступающего в силовой агрегат для образования горючей смеси. Небрежная эксплуатация такого механизма неизбежно приводит к его заклиниванию, но регулировка дроссельной заслонки помогает своевременно устранить эту неисправность, обеспечив правильная работу ДВС.

Регулировка дроссельной заслонки

Принцип работы механического устройства

Не многие автомобилисты знают, что поступление воздуха в камеру сгорания осуществляется посредством нажатия педали газа. Именно она связана с дроссельной заслонкой, от положения которой зависит количество воздуха, необходимого для обеспечения качественного горения топливной смеси. Соответственно, чем больше выжат акселератор, тем больше кислорода может пропустить представленное устройство через себя.

Управление дроссельной заслонкой бывает всего двух типов: механическое и электронное. Механическим приводом оснащаются многие бюджетные машины с маломощным двигателем. Педаль газа и сам описываемый агрегат здесь связаны посредством металлического троса, а угол открытия клапана зависит от положения акселератора. Главными элементами такого устройства стали:

Каждый элемент механического управления выполняет строго определенные функции. Так, например, корпус тесно связан с системой охлаждения мотора, поскольку в него заведены патрубки, отвечающие за вентиляцию картера. Регулятор холостых оборотов отвечает за поддержания заданного показателя вращения коленчатого вала, когда дроссельных механизм закрыт. В него дополнительно вмонтирован специальный клапан, отвечающий за пропуск воздушной массы во впускную систему в обход основного агрегата.

Управление дроссельной заслонкой

Принцип работы электронного устройства

Электрический привод устанавливается на большинстве современных транспортных средств со средним или большим объемом мотора. Электронная система управления самостоятельно выбирает угол открытия дроссельной заслонки, благодаря чему увеличивается возможный крутящий момент в различных режимах работы силового агрегата. Одновременно с повышением мощности достигается значительное снижение расхода горючего, а также вредных выбросов в атмосферу.

Двумя главными преимуществами электрического привода по праву считаются:

Особенностью конструкции электронного механизма считается присутствие в модуле одного или двух датчиков положения заслонки. В основе таких устройств лежат потенциометры, оснащенные скользящими контактами, либо же сюда устанавливаются бесконтактные резистивные аналоги. Выходные сигналы с датчиков всегда направляются навстречу, что позволяет без труда читать их блоку управления мотором автомобиля. В конструкции устройства есть опция аварийного положения дросселя, когда из строя выходит сервопривод. Возвратная пружина полностью открывает заслонку, вследствие чего в камеру сгорания продолжает поступать воздух, но уже избыточное его количество.

Еще одним элементом электронного механизма является датчики текущего положения педалей акселератора, сцепления, тормоза. Также для моделей с автоматической коробкой передач предусмотрен датчик включения конкретного режима поездки, подключения систем помощи при экстремальных условиях вождения, работы климатической установки и т. д. Умная электроника влияет на механизм, даже когда водитель не нажимает на педаль газа. Поступившая информация с многочисленных датчиков, преобразуется блоком управления мотором в определенный сигнал, который определяет текущую работу дроссельной заслонки, а также угол ее открытия (закрытия). Поэтому машины с данным видом устройства являются более функциональными, экономичными, безопасными и мощными.

Электрический привод дроссельной заслонки

Основные неисправности механизма

На дроссельную заслонку в процессе движения приходится огромный объем работы, ведь за время получасовой поездки по городу водитель в среднем нажимает на педаль газа порядка 100-120 раз. В результате, после нескольких лет эксплуатации механизм может выйти из строя по различным причинам. Ключевыми признаками поломки или ухудшения работы дроссельной заслонки стали:

При загрязнении дроссельной заслонки наблюдается повышенный расход топлива, что особенно часто происходит на моделях, оснащенных турбиной. Если заслонка не очищается длительное время, то повышается вероятность ее заклинивания и неизбежного износа сервопривода, что чревато последующим дорогостоящим ремонтом. На неисправность дроссельной заслонки указывает лампочка СНЕК, загорающаяся на приборной панели большинства моделей авто.

Особенности регулировки механизма

Регулировка правильного положения дроссельной заслонки всегда начинается с выключения зажигания автомобиля, что автоматически переведет описываемое устройство в закрытое состояние. Далее отключаем разъем датчика ДЗ, предусмотрительно проверив тестером наличие проводимости между клеммами. В том случае, когда напряжение отсутствует, то причина неисправности, скорее всего, кроется именно в этой детали, а не в самой дроссельной заслонке.

Когда с датчиком все в порядке, берем специальный щуп толщиной примерно 0,4 мм, расположенный между винтом и рычагом (в непосредственной близости от прокладки корпуса). Если после замера на щупе выявилось наличие напряжения, то неисправность связана с датчиком положения заслонки, который следует незамедлительно заменить. Когда напряжение отсутствует, продолжаем аккуратно поворачивать привод механизма до достижения значения между клеммами, указанными в технической документации на транспортное средство.

По окончании регулировки плотно отверткой закручиваем винты на датчике, чтобы впоследствии избежать ослабления крепления устройства. После этого заводим машину и проверяем, как работает дроссельная заслонка. В том случае, если регулировка положения агрегата прошла успешно, неисправность должна исчезнуть, расход горючей смеси понизиться, а мощность автомобиля существенно увеличиться.

Подводя итоги, следует отметить, что дроссельная заслонка — это крайне важный элемент в топливной системе любого транспортного средства, поскольку во многом именно от него зависит качество сгорания топлива.

Поэтому при обнаружении малейших признаков неисправности данного механизма необходимо оперативно устранить поломку своими руками или обратиться за помощью опытных специалистов.

autodont.ru


Смотрите также