С самого момента изобретения принцип работы дроссельной заслонки не изменился. Да, она «обросла» дополнительными датчиками, моторчиками и патрубками, управляется бортовым компьютером, делается из более технологичных материалов, но ее суть осталась неизменной. Как раньше она регулировала подачу воздуха в карбюратор, так и теперь дроссельный узел подает воздух в двигатель. Однако, несмотря на свою «табуреточную» простоту, дроссельная заслонка выполняет важную функцию, и любые ее сбои моментально сказываются на работе двигателя.
Что такое дроссельная заслонка, назначение, виды
Дроссельная заслонка – это механический клапан, который регулирует объем воздуха, поступающего в камеру сгорания. Угол открытия определяет, сколько воздуха проходит через нее за единицу времени и попадает в цилиндры. В зависимости от угла открытия, воздух может проходить беспрепятственно, частично, либо не проходить вообще.
Типовая схема дроссельной заслонки
Когда водитель нажимает педаль газа, это и есть управление углом открытия заслонки. «Педаль в пол» – она максимально раскрывается и двигатель выдает полную мощность. На холостых оборотах, наоборот, пропускает минимум воздуха, чтобы смесь была богаче. Другими словами, она реагирует на действия водителя, а электронный блок управления (ЭБУ), в свою очередь, реагирует на положение заслонки, подавая соответствующее количество топлива.
Где находиться дроссельная заслонка в автомобиле
Как уже было сказано, схема оказалась настолько удачной, что не претерпела изменений в своем базовом принципе до сегодняшних дней. Но, конечно, дроссельная заслонка тоже совершенствовалась, как и остальные элементы автомобиля. Так что в настоящее время на автомобилях используются три типа:
- Механические;
- Электромеханические;
- Электронные.
Заслонка с механическим приводом. Конструкция, особенности
Начнем с заслонки с механическим приводом. Этот тип детали появился с началом установки инжекторной системы питания на автомобили. Основная его особенность заключается в том, что заслонкой водитель управляет самостоятельно при помощи тросового привода, соединяющего педаль акселератора с сектором газа, соединенного с осью заслонки.
Конструкция такого узла полностью позаимствована с карбюраторной системы, разница лишь в том, что заслонка – отдельный элемент.
В конструкцию этого узла дополнительно входят датчик положения (угла открытия заслонки), регулятор холостого хода (ХХ), байпасные каналы, система подогрева.
Дроссельный узел с механическим приводом
В целом, датчик положения дросселя присутствует во всех типах узлов. В его задачу входит определение угла открытия, что дает возможность электронному блоку управления инжектором определить количество подаваемого в камеры сгорания воздуха и на основе этого откорректировать подачу топлива.
Ранее использовался датчик потенциометрического типа, в котором определение угла открытия осуществлялось за счет изменения сопротивления. Сейчас обычно применяются магниторезистивные датчики, которые являются более надежными, поскольку в них отсутствуют контактные пары, подверженные износу.
Датчик положения дроссельной заслонки потенциометрического типа
Регулятор ХХ в механических дросселях представляет собой отдельный канал, идущий в обход основного. Этот канал оснащается электроклапаном, корректирующим поступление воздуха в зависимости от условий функционирования двигателя на ХХ.
Устройство регулятора холостого хода
Суть его работы такова – на ХХ заслонка полностью закрыта, но для работы мотора требуется воздух, он и подается по отдельному каналу. При этом ЭБУ определяет обороты коленвала, на основе чего регулирует степень открытия этого канала электроклапаном, чтобы поддерживать заданные обороты.
Байпасные каналы работают по тому же принципу, что и регулятор. Но в их задачу входит поддержание оборотов силовой установки при создании нагрузки на холостом ходу. К примеру, при включении климат-системы, нагрузка на мотор повышается, из-за чего обороты падают. Если регулятор не способен обеспечить мотор необходимым количеством воздуха, то задействуются байпасные каналы.
Но эти дополнительные каналы имеют существенный недостаток – сечение их небольшое, поэтому возможно их засорение и обледенение. Для борьбы с последним, дроссельная заслонка подключается к системе охлаждения. То есть, по каналам в корпусе циркулирует охлаждающая жидкость, отогревая каналы.
Компьютерная модель каналов в дроссельной заслонке
Основным недостатком механического дроссельного узла является наличие погрешности при приготовлении топливовоздушной смеси, что сказывается на экономичности двигателя и выходе мощности. Все из-за того, что ЭБУ не управляет заслонкой, на него лишь подается информация об угле открытия. Поэтому при резких изменения положения дросселя блок управления не всегда успевает «подстроиться» под изменившиеся условия, что и приводит к перерасходу топлива.
Электромеханическая дроссельная заслонка
Следующим этапом развития дроссельный заслонок стало появление электромеханического типа. Механизм управления у него остался прежний – тросовый. Но в этом узле отсутствуют какие-либо дополнительные каналы за ненадобностью. Вместо всего этого в конструкцию добавили электронный механизм частичного управления заслонкой, управляемый ЭБУ.
Конструктивно этот механизм включает в себя обычный электромотор с редуктором, который соединен с осью заслонки.
Работает этот узел так: после запуска двигателя, блок управления для установления требуемых оборотов холостого хода рассчитывает количество подаваемого воздуха и приоткрывает заслонку на нужный угол. То есть, блок управления в таком типе узла получил возможность регулировать работу двигателя на холостых оборотах. На остальных же режимах функционирования силовой установки дросселем управляет сам водитель.
Использование механизма частичного управления позволило упростить конструкцию самого дроссельного узла, но не устранило основной недостаток – погрешности в смесеобразовании. Его в заслонке такой конструкции нет только на холостом ходу.
Регулятор холостого хода
Дроссельная заслонка на автомобиле
При помощи регулятора холостого хода, поддерживается необходимая частота вращения коленчатого вала, при абсолютно закрытой заслонке. К примеру, если мотор нагревается или увеличивается нагрузка, к процессу подключается дополнительное оборудование.
Устроен регулятор следующим образом: корпус, куда крепится шаговый электрический мотор, соединенный с конусной иглой. Во время работы мотора на холостых оборотах, игла как поршень, регулирует площадь сечения воздушного канала.
Регулировка заслонки
Для того чтобы дроссельная заслонка работала как часы, ее датчик периодически нужно подстраивать. Для этого выполняется несколько простых действий:
- Отключается зажигание, дабы перевести клапан в положение закрыто.
- Обесточивается разъем датчика.
- Регулируется датчик, при помощи щупа размером 0,4 мм, расположенным между винтом и рычагом.
Для проверки исправности датчика измеряется уровень напряжения с помощью омметра. Если напряжение обнаружено – датчик следует заменить. При обратной ситуации можно продолжать регулировать датчик.
Для этого заслонка вращается до того момента, пока вы не увидите те самые показатели, которые прописаны в паспорте авто. Не забудьте проверить после регулировки плотность закрученных болтов и гаек, во время процесса они могли раскрутиться.
Как известно, топливная система автомобиля – это его жизнеспособность. Если она хоть немного нарушена, машина может вас неприятно удивить в самый неподходящий момент. Если из строя выйдет дроссельная заслонка или другой элемент узла, то последствия могут быт плачевными. Поэтому куда лучше, не скупиться на автомобильную диагностику, при возникновении малейших подозрений на неисправность. Помните – безопасность на дороге превыше всего.
Видео «Процедура регулировки ДПДЗ»
Типичные неисправности
Специалистами было подсчитано, сколько в течение дня водитель нажимает на педаль газа за 30 минут – немногим более 100 раз. А такое совершается каждый день (при регулярном использовании автомобиля). В этом случае нет ничего удивительного в том, что со временем механизм ДЗ начинает давать сбои. Можно выделить несколько основных неисправностей, которые будут рассмотрены далее. Это позволит лучше понять, для чего нужно чистить дроссельную заслонку.
Датчик положения дроссельной заслонки
Именно в нем кроется большая часть проблем. В результате его выхода из строя двигатель начинает работать с перебоями, что проявляется следующими признаками:
- Проблемный запуск силового агрегата или он вовсе не желает запускаться.
- Мотор глохнет в режиме холостого хода либо обороты слишком высокие.
- Наблюдаются рывки и провалы в работе ДВС.
- Падает динамика разгона и тяга, причем резко.
- Растет расход горючего.
- На приборной панели загорается индикатор «Check Engine».
Только все эти перечисленные симптомы не указывают именно на неисправность заслонки, а потому следует проводить диагностику.
Для выявления неисправностей детали необходима диагностика
Засор обходных каналов
Эта проблема не вызывает такого дискомфорта, как поломка сенсора. Но и ее не стоит игнорировать. Обычно такое проявление обусловлено неправильной работой двигателя на холостых оборотах. Поводом проверить дроссельную заслонку послужат провалы, внезапная остановка мотора. Скорее всего, настало время прочистить заслонку.
Подсос воздуха
И такой неприятности имеет место – это свидетельствует о пробое впускного коллектора либо нарушена сама конструкция механизма ДЗ, через которую начинает подсасывать воздух. Это приводит к увеличению количества кислорода в рабочей смеси и обороты растут, когда в этом нет необходимости. Поступление воздуха в цилиндры, минуя фильтр, ничем хорошим не заканчивается.
Нарушение герметичности узла обычно лечится чисткой. Но нельзя исключать прорыва сквозь другие места, помимо самой заслонки. Лучше обратиться к специалистам ближайшего автосервиса – возможно, есть другие проблемы, которые нужно своевременно найти и устранить.
Адаптация дроссельной заслонки
Под этим термином скрывается настройка бортового компьютера на определение корректной связи между положением педали акселератора и ДЗ. Программа сбивается по разным причинам:
- отключение АКБ от сети;
- демонтирован блок дроссельной заслонки с целью ремонта или замены;
- отключение ЭБУ.
Адаптацию лучше доверить специалистам, а времени такая процедура много не занимает. Еще и стоимость приемлема.
Способы устранения неисправностей
Обычно все проблемы с дроссельным узлом решает чистка дроссельной заслонки. Чтобы очистить ДЗ, обычно можно просто отсоединить патрубок воздушного фильтра. После этого нужно брызнуть на ДЗ аэрозолем для очистки карбюраторов или инжекторов. Данное вещество растворит налёт. И после этого налёт можно удалить простой ветошью или бумажной салфеткой.
Чтобы решить более серьёзные неисправности, нужно снять узел дроссельной заслонки
, затем извлечь резиновые уплотнители и снова побрызгать этим же аэрозолем. Если ДЗ механическая, и в ней не предусмотрена встроенная электроника, то будет разумно опустить ее на ночь в сосуд с бензином.
Стоит помним что прежде чем чистить дроссельный узел нужно убедится в том что чистка ему не навредит, поскольку есть заслонки которые категорически противопоказано чистить!
На любой СТО можно почистить ДЗ довольно быстро и относительно недорого. Стоимость работы может зависеть от её сложности и степени загрязнения системы.
Если же проблема с дросселем касается не механического управления, а электронного, то проблемы решаются после диагностики, возможно неисправность ДЗ решится после настройки или замены датчика положения дроссельной заслонки.
Как произвести адаптацию, обучение электронного дросселя Лада Веста.
В случае замены электронной дроссельной заслонки или контроллера ЭСУД, или сброса контроллера с помощью диагностического прибора (режим «Тест функций; Сброс ЭБУ с инициализацией») необходимо выполнить процедуру адаптации нуля дроссельной заслонки.
Для этого на стоящем автомобиле необходимо включить зажигание, выждать 30 с, выключить зажигание, дождаться отключения главного реле.
Адаптация будет прервана, если:
- прокручивается двигатель;
- автомобиль движется;
- нажата педаль акселератора;
- температура двигателя ниже 5 °С или выше 100 °С;
- температура окружающего воздуха ниже 5 °С.
Если электропривод дроссельной заслонки обесточен, с помощью прямой и возвратной пружин дроссельная заслонка удерживается в положении Limp home (6-7%)
Предназначение датчика положения дроссельной заслонки
Этот датчик передает электронному блоку управления мотором данные о положении пропускного клапана в определенный временной промежуток. Работа этого узла построена на взаимодействии преобразователей переменного и постоянного тока.
Наибольший показатель значение общего сопротивления преобразователей находится на уровне 8 Ом. В конструкции датчика ДЗ предусмотрены три контакта. На первый и второй контакты приходит ток около 5 В, а третий контакт соединен с контроллером и выполняет сигнальную функцию.
ДПД3 размещается на корпусе дроссельного узла. Устройство воспринимает сигналы об открывании и закрывании проходного канала. Показатель сопротивления детали меняется так, чтобы удовлетворять следующим условиям:
- при открытом положении заслонки напряжение на третьем контакте превысит 4 B;
- если воздушный проход перекрыт заслонкой ДЗ, то на 3-м контакте ток не превышает 0,7 В.
Устройство управляет всеми колебаниями контактного напряжения и таким образом регулируется поступление топлива, необходимого для образования воздушно-топливной смеси.
Из-за неисправности датчика показатель напряжения чаще всего выходить за установленные рамки. Это приводит к нарушению нормальной работа ДВС, что в итоге может привести к поломке агрегата.
Важно: неисправность датчика нередко становится причиной нарушения работы коробки передач. Каждый автовладелец понимает, что восстановление мотора и трансмиссии – это процессы, требующие больших вложений времени и денег. При появлении симптомов, указывающих на поломку, необходимо провести диагностику.
Потенциометр
Иными словами, потенциометр изменяет угол открытия заслонки и тем самым воздействует на контроллер. При закрытой заслонке напряжение не превышает 0,7 В, а при полном открытии достигает 4В. Так и происходит контроль подачи топлива.
Если дроссельная заслонка перестала реагировать на импульсы, исходящие от датчика положения, могут возникнуть такие поломки как:
- Плавающие обороты при работе двигателя. Повышенные обороты холостого хода;
- Глохнет двигатель, при переключении на нейтральную передачу;
- Неконтролируемый расход топлива;
- Двигатель работает вполсилы;
- Горит лампочка CHEK- проверьте, правильно ли работает дроссельная заслонка.
Признаки неисправности ДПДЗ
Как и любой механизм в автомобиле датчик положения дроссельной заслонки тоже имеет такую особенность и может ломаться по мере эксплуатации. Ни одна деталь не вечна, поэтому она рано или поздно сломается. Чтобы правильно обнаружить поломку, вам следует знать на какие признаки стоит обратить внимание. Сейчас мы перечислим самые основные симптомы:
- Первоочередно, если вы заподозрили неладное в работе датчика положения заслонки, то для начала внимательно осмотрите движок. Если вы заподозрили, что обороты в некоторые моменты сильно проседают, то это уже говорит о нарушенной работе датчика. Если у вас все управляется электронным компьютером, то следует обратиться в сервис и сделать программный сброс настроек.
- Также часто на поломку датчика указывает ситуация, когда вы резко отпускаете акселератор, и в это время сразу же глохнет движок. Если такое происходит, то это говорит о полной поломке модуля, его следует сразу же заменить, дабы не спровоцировать новые проблемы.
- При интенсивном разгоне у вас значительно спадает скорость на 5-10 километров в час. Зачастую водители думают что это топливо не поступает, и едут на заправку, но на самом деле в 80 процентах случаев это просто поломка ДПДЗ.
- Вы заметили, что на ходу машина не откликается на движения педалью газа. В таком случае нужно сразу остановить автомобиль, иначе это может привести к ДТП. Проблема может скрываться в полной поломке ДПДЗ, иногда это может быть какое-либо механическое повреждение заслонки, и поэтому она не может плотно закрываться.
- Во время холостого хода обороты останавливаются на 2000-3000 оборотах, надолго зависают на этой отметке.
Исходя из всего вышеперечисленного мы можем смело заявить, что все симптомы напрямую указывают на неправильную работу двигателя. Следовательно, стоит помнить, что если вы заметили сбои в работе движка, то первым делом стоит проверить датчик положения дроссельной заслонки. Ниже мы детально распишем, как проверить этот датчик, рассматривать будем на примере ВАЗовских автомобилей, конструкция у них идентичная.
Видео о признаках неисправности ДПДЗ
Код Р0122 Низкий уровень сигнала датчика положения дроссельной заслонкой Lada Vesta.
Код Р0122 заносится, если:
- зажигание включено;
- напряжение сигнала датчика положения дроссельной заслонки (параметр АЦП «Напряжение датчика дроссельной заслонки 1«) менее 0,25 В в течение 0,12 с.
Сигнализатор неисправностей загорается через 5 c после возникновения кода неисправности.
Описание проверок.
Последовательность соответствует цифрам на карте.
- С помощью диагностического прибора проверяется, активен ли код Р0122 в момент диагностики. Если фиксируется только код Р0122, то неисправность необходимо искать в сигнальной цепи ДПДЗ А. Если одновременно фиксируются коды Р0122 и Р0222, то неисправность необходимо искать в цепи питания ДПДЗ А и ДПДЗ В.
- Выполняется проверка цепи от контакта «Х1.2/G2» контроллера до контакта «3» ЭДЗ.
- Выполняется проверка контроллера: при перемыкании контактов «3» и «5» колодки к ЭДЗ с помощью пробника сигнал ДПДЗ А на диагностическом приборе должен изменяться.
- Выполняется проверка цепи от контакта «Х1.2/E3» контроллера до контакта «5» ЭДЗ.
- Выполняется проверка контроллера: на контакт «5» колодки к ЭДЗ должно поступать опорное напряжение 5 В с контроллера.
Методы диагностики ДПДЗ
Самый распространенный тест датчика – измерение сопротивления или напряжения в различных положениях дроссельной заслонки (закрытое, полуоткрытое и полностью открытое). Мы будем выполнять тестирование, используя функцию измерения напряжения.
- Откройте капот и снимите узел воздушного фильтра в том месте, где он соединяется с корпусом дроссельной заслонки.
- Осмотрите пластину дроссельной заслонки и стенки корпуса дроссельной заслонки, расположенные вокруг неё.
* Если вы видите нагар на стенках или под пластиной заслонки, выполните очистку этого узла с помощью очистителя карбюраторов (карбклинера) и чистой ветоши. Поверхность должна быть полностью чистой. Нагар и грязь могут препятствовать закрытию дроссельной заслонки и её свободному перемещению.
- Найдите ДПДЗ, установленный на боковой части корпуса дроссельной заслонки. Датчик выполнен в виде небольшого пластикового блока с трехжильным разъемом.
Как устранить неисправность посредством чистки дроссельной заслонки
Рассмотрим поэтапно, как правильно сделать чистку заслонки:
- Прежде всего, нужно добраться до дроссельной заслонки. Конструкция разных модификаций ДВС отличается, но, как правило, сначала необходимо демонтировать воздуховод, идущий от заслонки к воздушному фильтру.
- Затем нужно снять дроссельную заслонку. Следует открутить болты крепления (от 2-х до 4-х штук), а затем рассоединить все разъемы, включая тот, который идет к клапану продувки абсорбера.
- Очистить дроссельную заслонку можно с помощью чистящего средства для карбюраторов. В специализированных магазинах автохимии представлен широкий выбор различных составов, поэтому всегда можно подобрать оптимальный вариант по стоимости.
- Тщательно вытереть дроссельную заслонку снаружи и внутри с помощью выбранного средства и ветоши.
- Если конструкцией авто предусмотрена защитная решетка – ее также нужно очистить.
- Собрать узел в обратном порядке.
Чистка дроссельной заслонки выполняется таким образом, чтобы ее металлическая поверхность стала полностью светлой. Такая чистка будет способствовать улучшению динамических характеристик двигателя.
Многие автолюбители интересуются, как выполняется чистка дроссельной заслонки без снятия. На некоторых СТО действительно предлагают такую услугу, но, следует учитывать, что эффективная чистка этой детали может быть выполнена только после демонтажа заслонки.
Чтобы почистить заслонку дросселя без снятия используется специальный очиститель впускного тракта. Кроме того, такая процедура может выполняться с использованием жидкости для чистки клапана EGR, а также средства WD-40 или растворителей.
История создания
Система для смешивания паров бензина с воздухом, включающая механическую дроссельную заслонку, была изобретена в 1872 году инженерами Готлибом Даймлером и Вильгельмом Майбахом. В таком виде система просуществовала более века, пока немецкая компания Bosch не разработала электронный вариант дросселя.
Механизм заслонки электронного дроссельного узла нуждается в периодической чистке, так как в него попадает мелкая пыль, которую не способен отсеять даже очень качественный фильтр
Впервые, электронный дроссель применили для гоночного автомобиля. В далеком 1985 году, компания Volkswagen экспериментировала над вторым поколением Golf, пытаясь сделать из него автомобиль для гонок. Для этого Golf оснастили сразу двумя двигателями, а для синхронизации их мощностей использовали систему E-Gas. Дроссель на одном из них управлялся механически, а для другого применили электропривод, который синхронизировал положение заслонки. В результате удалось добиться суммарной мощности двигателя в 500 лошадиных сил, а разгон до сотни занимал 3,4 секунды. Неплохой результат для 1985 года!
Для гражданских автомобилей электронный дроссель стал доступен практически в то же время. Такие производители как Saab, Mercedes-Benz и BMW оснащают свои автомобили заслонками с электроприводом. Тем не менее, полностью вытеснить простой и дешевый в производстве механический привод им не удалось до сих пор.
Как заменить датчик положения дроссельной заслонки
Процесс замены датчика положения дроссельной заслонки состоит из трех этапов: снятие старого датчика, установка нового и сброс ошибки о неисправной работе устройства из памяти электронного блок управления. Чтобы заменить ДПДЗ, необходимо выполнить следующие действия:
- Выключить зажигание, при этом клеммы с аккумулятора можно не сбрасывать, поскольку датчик будет обесточен;
- Далее требуется снять разъем с датчика и открутить винты крепления (чаще всего два);
- После этого начинается процедура установки нового датчика. Аккуратно требуется соединить торец оси заслонки с посадочным местом датчика;
- Поворачивая датчик по кругу, необходимо совместить отверстия и вкрутить винты;
- Следом наденьте разъем;
- Чтобы сбросить ошибку из памяти контроллера, снимите клеммы аккумулятора на ночь (более чем на 8 часов), за это время память должна обнулиться. Если удалить ошибки не получилось, можно попробовать продолжить эксплуатацию машины в «щадящем режиме», дожидаясь пока электронный блок управления самостоятельно ее сбросит. Более надежный вариант – обратиться к мастерам на сервисе для сброса ошибки мотортестером.
Следует отметить, что некоторые современные датчики требуется не только заменить, но и отрегулировать. Например, в машинах компании АвтоВАЗ регулировка датчика положения дроссельной заслонки не требуется, но во многих иномарках она необходима.
Рекомендации по выбору ДПДЗ
Довольно часто производители автомобилей устанавливают дешёвый плёночно-резистивный датчик дросселя. Такой механизм долго не будет работать, очень скоро начнут проявляться симптомы его неисправности.
Поэтому рекомендуется при замене использовать бесконтактный датчик, который стоит дороже, но при этом является более надёжным в эксплуатации и отличается продолжительным сроком службы. Его рабочий принцип основывается на магниторезистивном эффекте.
Источники
- https://autoleek.ru/sistemy-dvigatelja/vpusknaya-sistema/drosselnaya-zaslonka.html
- https://VazNeTaz.ru/drosselnaya-zaslonka
- https://seite1.ru/zapchasti/drosselnaya-zaslonka-ustrojstvonaznacheniechistkaremont/.html
- https://avtozam.com/elektronika/sensor/kak-proverit-dpdz/
- https://tolkavto.ru/raznoe/drosselnaya-zaslonka-eto-chto-takoe.html
- https://seite1.ru/zapchasti/datchik-drosselnoj-zaslonki-prednaznachenietipyvidyneispravnostifoto/.html
- https://avtoskill.ru/remont-obsluzhivaniye/kak-proverit-datchik-polozheniya-drosselnoy-zaslonki-dpdz.html
- https://AvtoNov.com/%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BA%D0%B8-%D0%BD%D0%B5%D0%B8%D1%81%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8-%D0%B4%D0%BF%D0%B4%D0%B7/
- https://autofakty.com/proverka-datchika-polozheniya-drosselnoj-zaslonki-dpdz/
- https://rad-star.ru/pressroom/articles/neispravnosti-datchika-drosselnoj-zaslonki/
- https://okeydrive.ru/datchik-polozheniya-drosselnoj-zaslonki-kak-proverit-zamenit-otregulirovat/
- https://motorsguide.ru/system/datchik-polozheniya-drosselnoj-zaslonki