проверка и устранение неисправностей. Фото и видео

Рассмотрим на фото и видео такую тему, как положение дроссельной заслонки, принцип работы ДПДЗ, какое положение ДЗ считается нормой, причины завышенного или заниженного положения ДЗ, а также некоторые важные нюансы при диагностике данного узла.

Ну что же, Друзья, продолжаем знакомится с основными параметрами переменных при диагностике автомобиля. И сегодня рассмотрим такой параметр, как положение дроссельной заслонки или положение ДЗ.

Датчик положения дроссельной заслонки

Сам датчик положения дроссельной заслонки автомобиля расположен в/на дроссельном узле и в народе получил название «датчик правой ноги».

Он измеряет величину открытия дроссельной заслонки и передаёт эти данные в блок управления двигателем.

Этот датчик потенциометрического типа, т.е. работает по принципу обычного переменного резистора. Переменные резисторы мы чаще всего встречаем в регуляторах громкости аудиоаппаратуры и во многих других участниках нашей бытовой жизни.

Бытует мнение, что датчик положения дроссельной заслонки является чуть ли не самым главным дозирующим элементом в системе управления двигателем и по его сигналу вычисляется нагрузка на двигатель.

Давайте внесём ясность. Это нужно понимать для правильной диагностики автомобиля.

Мы уже упоминали в статье Бедная смесь о том, что двигатель внутреннего сгорания работает на воздухе с добавлением паров топлива. Также мы поняли, что главным дозирующим фактором является расход воздуха!

Расход воздуха — это главный и стартовый фактор для всех последующих действий, предпринимаемых ЭБУ в процессе управления двигателем.

Из этого можно сделать правильный вывод, что датчик положения дроссельной заслонки не является основным дозирующим устройством.

Можете его отключить и автомобиль сильно от этого не расстроится, а поедет дальше без особых проблем из пункта А в пункт Б или В, или Г. В общем, куда необходимо, туда и поедет.

Вся нагрузка на двигатель будет основываться на данных датчиков измерения расхода воздуха.

А массой этого самого воздуха мы управляем физическим открытием/закрытием дроссельной заслонки.

Положение дроссельной заслонки (положение ДЗ)

Не смотря на всё вышесказанное, измерение положения дроссельной заслонки играет хоть и не основную, но очень важную роль в процессе управления двигателем. Оно помогает более точно управлять процессами.

Например, такой режим работы двигателя, как принудительный холостой ход или режим отсечки (торможение двигателем). Положение дроссельной заслонки помогает ЭБУ оценить ситуацию и включить этот режим.

Допустим, скорость автомобиля составляет 55 км/ч, обороты двигателя 2600 об/м. Мы отпускаем педаль акселератора, положение ДЗ становится минимальным, ЭБУ это видит и включает режим отсечки, выключая подачу топлива через форсунки. Это позволяет более эффективно использовать торможение двигателем, повышая безопасность и увеличивая ресурс тормозной системы, а также экономить топливо и в разы уменьшить выброс вредных веществ в нашу с Вами атмосферу.

Но я слукавлю, если не скажу, что ЭБУ и так увидит, что мы закрыли заслонку по резко упавшему давлению во впускном коллекторе (с системой ДАД) или по резкому уменьшению массы потребляемого воздуха (с системой ДМРВ). Как видим, и в этом случае измерение положения дроссельной заслонки только помогает более точно определить фактор отсечки или торможения двигателем.

Положение дроссельной заслонки на холостых оборотах

Какие должны быть показания положения ДЗ на оборотах холостого хода?

Разные! Почему?

Этот параметр в большей степени относится к ярым фанатикам чистки дроссельной заслонки каждую неделю, а то и через день.

Существует два основных способа управлять оборотами холостого хода при помощи РХХ (регулятор холостого хода). Именно управлять оборотами хх! А не поддерживать обороты хх! Это очень важно!

Так вот:

1. При помощи регулятора холостого хода, установленного в байпасном канале
2. При помощи регулятора холостого хода, управляющего непосредственно дроссельной заслонкой

И та, и другая система встречается на разных автомобилях. Даже Шевроле Лачетти использует разный способ регулировки холостого хода. На двигателях 1,4л и 1,6л используется второй метод, а на двигателях 1,8 используется первый метод.

Этот параметр в диагностике обзывается, как «Шаги РХХ» или «Положение ДЗ Шаг». Это более подробно мы рассмотрим в одной из будущих статей, а сейчас кратко объясню в чём заключается принципиальная разница этих двух способов. Это необходимо для понимания диагностики положения дроссельной заслонки.

Как мы уже знаем, все процессы в двигателе начинаются с подачи воздуха. Подачей воздуха мы можем регулировать обороты двигателя в разных режимах. То же самое происходит и при регулировке оборотов холостого хода. Подавая определённую массу воздуха, мы регулируем обороты хх в нужных пределах.

Примечание! Регулятор холостого хода осуществляет грубую регулировку оборотов хх (порядка +/- 50 об/м. После этого более точно обороты хх регулируются посредством изменения УОЗ. Но это тема другой статьи и сейчас это не столь важно.

Так вот, в первом случае заслонка полностью закрывается, а необходимый для холостого хода воздух, подаётся в обход дроссельной заслонки по специальному каналу. В этом канале находится специальный клапан-регулятор, который регулирует массу воздуха, проходящую через этот канал.

А во втором случае подача воздуха осуществляется через саму дроссельную заслонку. Заслонка приоткрывается/прикрывается при помощи электродвигателя и через неё проходит необходимая масса воздуха для работы двигателя на холостом ходу.

То есть, очевидно, что в первом случае при работе двигателя в режиме холостого хода правильные значения положения ДЗ будут равны нулю! Так как воздух идёт не через дроссельную заслонку, а через специальный канал РХХ.

А во втором случае при работе двигателя в режиме холостого хода правильные значения положения ДЗ будут равняться нескольким процентам (градусам). Равняться нулю показания не могут, так как если заслонка закроется полностью, тогда двигатель заглохнет.

Вот у нас уже получился первый вывод. Вот его суть.

Чтобы правильно диагностировать положение дроссельной заслонки, первым делом необходимо определить, как осуществляется регулировка оборотов холостого хода на этом конкретном автомобиле. Если по первому способу — тогда положение ДЗ на холостом ходу должно быть равно 0%! А если по второму способу — тогда несколько процентов!

Примечание: Во всех сферах нашей жизни встречаются исключения. Тут тоже. Например, Лачетти 1.8 ЛДА хоть и имеет отдельный регулятор холостого хода, но положение дроссельной заслонки на холостом ходу составляет 10-11%

В первом случае всё просто и понятно. Если значения отличны от нуля, значит либо дроссельная заслонка не может плотно закрыться из-за грязи или ещё чего-то, либо датчик положения дроссельной заслонки показывает не правду, что означает его износ и поломку.

А вот во втором случае не всё так однозначно.

Бытует мнение, что если открытие ДЗ составляет более 5%, тогда необходима обязательная чистка этой самой заслонки. Это так, но со множеством нюансов.

И самые главные из них — это те, о которых мы уже говорили выше:

• регулятор холостого хода не поддерживает холостой ход, а регулирует его
• нагрузка на двигатель высчитывается по расходу воздуха (давлению в коллекторе). Чем больше масса потребляемого воздуха — тем больше нагрузка. И наоборот, чем больше нагрузка на двигатель, тем больше ему необходимо воздуха.

Завышенное положение дроссельной заслонки

Очень часто приходится отвечать на одни и те же вопросы. Самый главный из них такой — «Почистил дроссельную заслонку, а её показания положения дроссельной заслонки не изменяются и составляют 5-7%. Дроссельный узел износился?»

Приведу пример из жизни. Человек очень сильно озадачился завышенными показаниями положения ДЗ, которые составляли около 7-9% на холостом ходу. Начитавшись форумов в интернете и сайтов под названием «Пишулишьбыписать», приступил к выдраиванию дроссельного узла. Помыл — не помогло. Значит плохо помыл. Помыл ещё раз и очень дотошно. Снова не помогло. Что же делать, уже блестит, как у кота что-то там, а всё-равно по показаниям грязный!

Затем его озадаченность переросла уже в более кардинальную фазу — наверное, заслонка подклинивает и не закрывается.

Хорошо хоть не успел разобрать дроссельный узел в поисках подклинивания.

Вовремя проведенная внимательная диагностика выявила причину его бессонных ночей.

Виновником оказался… генератор.

Достаточно было всего одного взгляда на ремень вспомогательных агрегатов, чтобы понять, что что-то не так.

Оказалось, ротор генератора на столько туго вращался, что двигателю не хватало стандартной мощности холостого хода для его вращения. И, естественно, ЭБУ приоткрыл дроссельную заслонку для доступа большей массы воздуха.

Вот так. Но зато дроссель теперь очень чистый

Из этого у нас уже вылезло второе правило. Вот его суть.

Если значения в параметре «положение ДЗ» завышены, то это не обязательно значит, что нужно всё бросать и бежать с выпученными глазами чистить дроссельную заслонку.

Можете проверить данный факт сами, кому интересно. Запустите двигатель, подключите диагностический адаптер, нажмите на тормоз и попытайтесь тронуться с места не нажимая педаль акселератора. Обратите внимание на положение дроссельной заслонки. По мере повышения нагрузки на двигатель, также будут расти и показания положения ДЗ. ЭБУ сам будет приоткрывать дроссельную заслонку, чтобы повысить мощность и сохранить необходимые обороты холостого хода в заданных пределах даже под нагрузкой.

Также сам ЭБУ управляет положением ДЗ при запуске и прогреве двигателя, приоткрывая и прикрывая её в зависимости от прогрева двигателя и температуры окружающей среды.

Поэтому можно сделать выводы, почему положение дроссельной заслонки на Лачетти 1.4/1.6 и похожих авто может быть завышено:

1. Дроссельный узел загрязнен и дроссельная заслонка не закрывается до необходимых значений. Необходима чистка.
2. На двигатель действует повышенная нагрузка и ЭБУ целенаправленно увеличивает процент открытия ДЗ, чтобы обеспечить работу двигателя на холостом ходу. Тут необходима комплексная диагностика двигателя и навесного оборудования.

Заниженное положение дроссельной заслонки

Давайте вернёмся к чистке дроссельной заслонки и внесём ещё одну ясность.

Часто приходится наблюдать такой себе своеобразный рейтинг чистых заслонок 

Прямо радость у людей, когда после чистки (или не чистки) дроссельной заслонки показания положения ДЗ меньше, чем у того неудачника, который плохо почистил. У него 2,5%, а у меня получилось аж 0,8%! Круть просто!

Стоит ли радоваться такому низкому значению положения дроссельной заслонки?

Опять же, чтобы не быть голословным, давайте проведём эксперимент.

За основу возьмём наш известный факт, что для определённых параметров работы двигателя необходима определённая масса воздуха.

Подключаем адаптер для диагностики автомобиля и запускаем двигатель на холостом ходу. Смотрим параметр «положение ДЗ»

Положение (открытие) дроссельной заслонки составляет 2,4%. Положение регулятора холостого хода (ШАГ) составляет 24

Отключаем какой-нибудь шланг от впускного коллектора. Например, короткий шланг от клапана системы вентиляции картера

Этим мы обеспечим подсос лишнего воздуха во впускной коллектор.

А вот теперь смотрим на показания положения дроссельной заслонки

Значение положения ДЗ стало 0,8%! Во как круто почистили дроссельную заслонку, даже не вымазывая рук

А положение РХХ стало всего 5 шагов.

Понятно, что произошло?

Массы воздуха, поступившей через отключенный шланг почти хватает для работы двигателя на холостом ходу, поэтому, чтобы обороты не возросли выше необходимых, ЭБУ прикрыл дроссельную заслонку.

Поэтому радоваться маленьким значениям положения дроссельной заслонки на автомобилях с регулировкой холостого хода при помощи ДЗ не стОит!

Существуют две основные причины заниженного положения дроссельной заслонки на Лачетти 1.4/1.6 и похожих автомобилях:

1. Подсос воздуха во впускной коллектор. При этом также снижаются шаги регулятора холостого хода.
2. Не правильно отрегулирован трос от педали газа к дроссельной заслонке. При этом шаги регулятора холостого хода не снижаются, а остаются в норме.

Более подробно об этом я рассказываю в видео в конце данной статьи. Обязательно посмотрите его, если на Вашем авто заниженное положение ДЗ.

Правильное положение дроссельной заслонки

Из всего вышесказанного необходимо подвести общий вывод о правильном положении дроссельной заслонки.

Для автомобилей с системой регулировки холостого хода посредством РХХ, установленного в отдельном байпасном канале в обход дроссельной заслонки:

• Значение положения ДЗ обычно должно быть равно 0%. Повышенные значения свидетельствуют о препятствии закрытию заслонки (грязь, заедания, повреждения и т.д.) либо о неисправности самого датчика положения дроссельной заслонки или его проводки.

Для автомобилей с системой регулировки холостого хода посредством воздействия на саму заслонку:

• Положение дроссельной заслонки должно составлять обычно 2-4% на полностью прогретом и полностью исправном двигателе, включая исправность всех его вспомогательных агрегатов (генератор, насос ГУР) и выключенных потребителях (кондиционер, фары, обогрев заднего стекла и т.д.)! Завышенное значение положения дроссельной заслонки может быть вызвано повышенной, по какой-то причине, нагрузкой на двигатель, загрязнением ДЗ, неисправностью ДПДЗ или его проводки. Заниженные показания положения дроссельной заслонки могут быть вызваны подсосом лишнего воздуха в обход дроссельной заслонки(очень часто!) или неправильной регулировкой привода дроссельной заслонки.

Проверку датчика положения дроссельной заслонки в этой статье рассматривать не будем, так как это я подробно описал в статье Как проверить ДПДЗ

Видео о положении дроссельной заслонки

Вот видео, в котором я подробно описал правильное положение дроссельной заслонки, а также привел реальные примеры причин завышенного и заниженного положения ДЗ

На этом пока всё. Вопросы, замечания и дополнения излагайте в комментариях!

Всем Мира и ровных дорог!!!

Вернуться на главную рубрики Диагностика автомобилей

Предыдущий параметр — Температура воздуха на впуске

По теме:

Мне нравится 17+

Участники, которые лайкнули этот пост:

moylacetti.ru

Дроссельная заслонка в карбюраторе, инжекторе и в моновпрыске

Для эффективной работы любого двигателя внутреннего сгорания необходимо обеспечить верное соотношение топлива и воздуха. Но, требования к соотношению топливовоздушной смеси бензинного двигателя во много раз выше, чем для дизельного мотора. Поэтому в бензиновых двигателях необходимо одновременно регулировать подачу воздуха и топлива, тогда как в дизельных достаточно изменения количества горючего. Дроссельная заслонка обеспечивает регулировку количества воздуха, который поступает в цилиндры.

Что такое дроссельная заслонка?

Дроссельная заслонка является частью системы впуска двигателей внутреннего сгорания, которая предназначена для регулировки подачи воздуха, с дальнейшим созданием топливовоздушной смеси. Такая заслонка монтируется в промежутке между впускным коллектором и воздушным фильтром.

Дроссельная заслонка играет роль воздушного клапана. Как только она открывается, то давление, создаваемое во впускной системе становится равным атмосферному, а при ее закрытии, давление уменьшается до степени вакуума.

Существуют два типа привода заслонки: механический и электрический.

Устройство и схема дроссельной заслонки с механическим приводом

1. патрубок подвода охлаждающей жидкости;
2. патрубок системы вентиляции картера; 
3. патрубок отвода охлаждающей жидкости;
4. датчик положения дроссельной заслонки;
5. регулятор холостого хода;
6. патрубок системы улавливания паров бензина;
7. дроссельная заслонка.

Этот способ регулирования подачи воздуха применяется на карбюраторных автомобилях. Дроссельная заслонка и педаль газа имеют тесную связь, выполненную в виде металлического троса. Все элементы заслонки представляют собой единый блок, который включает в себя: регулятор холостого хода, датчик положения дроссельной заслонки, заслонка, закрепленная на специальном валу и корпус.

Корпус имеет отдельные патрубки для циркуляции системы охлаждения, которая подключается к системе охлаждения двигателя автомобиля. Также, встроена система вентиляции картера и улавливания паров бензина.

Регулятор холостого хода обеспечивает равномерное вращение коленчатого вала на время пуска двигателя и его прогрева, в то время как, дроссельная заслонка закрыта. В состав регулятора входит шаговый электродвигатель и специальный клапан. Они регулируют количество поступающего воздуха независимо от положения дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка в карбюраторе

Дозирование топлива в карбюраторе производится на основе эффекта Вентури – поток с малой плотностью, но  высокой скоростью движения увлекает за собой более плотные частицы. Во время работы двигателя на холостых оборотах, наполнение цилиндров топливовоздушной смесью минимально. Движение воздуха через щель между заслонкой и корпусом карбюратора увлекает за собой топливо из поплавковой камеры.

Топливный жиклер ограничивает количество бензина, которое выходит к дроссельной заслонке и смешивается с воздухом. Когда водитель нажимает на педаль газа, сопротивление движению воздуха сокращается, скорость возрастает, это приводит к усилению влияния эффекта Вентури. Благодаря такой конструкции карбюратор при любом положении дроссельной заслонки обеспечивает равное соотношение топливовоздушной смеси.

В моновпрыске

По конструкции моновпрыск похож на карбюратор – топливовоздушная смесь образуется в смесительной камере. В отличие от карбюратора, состав смеси регулируется электроникой. Дроссельная заслонка регулирует количество воздуха, которое поступает в цилиндры. Датчики массового расхода воздуха (ДМРВ), положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) и положения коленчатого вала (ДПКВ) поставляют контроллеру всю необходимую информацию для расчета количества топлива. По команде контроллера форсунка с электрическим управлением впрыскивает необходимое количество топлива, которое смешиваясь с воздухом, образует топливовоздушную смесь.

В инжекторе

В инжекторе используется тот же способ управления топливом, что и в моновпрыске. Разница в том, что топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе (инжекторные системы) или непосредственно в цилиндре (системы прямого впрыска). Дроссельная заслонка в инжекторных двигателях точно также регулирует количество воздуха, как в карбюраторных или моновпрысковых моторах.

Заслонка с электрическим приводом

В настоящее время, автомобили комплектуются дроссельной заслонкой со встроенным электродвигателем. Это позволяет достигнуть самого минимального расхода топлива и сделать управление автомобилем безопасным и экологичным.

Среди особенностей электрической заслонки можно отметить полное отсутствие механической связи дросселя и педали газа, так как вместо троса, теперь, стоит электронный блок управления. Кроме того, регулировка холостого хода выполняется только дроссельной заслонкой.

Электронный блок сам подбирает частоту вращения коленчатого вала без участия водителя при любых режимах работы двигателя.

vipwash.ru

Дроссельная заслонка

Всем известно, что для движения автомобилю необходимо топливо. Когда двигатель набирает обороты, в него попадает больше воздуха и бензина. За приготовление этого «горючего коктейля» в правильных пропорциях отвечает дроссельная заслонка.

Роль дроссельной заслонки в системе впуска

Двигатель внутреннего сгорания обладает впускной системой, которая объединяет подачу топлива и воздуха в камеру сгорания. Топливная система отвечает за перемещение горючего, его впрыск в камеру внутреннего сгорания и воспламенение. Дроссельная заслонка относится к воздушной части впускной системы.

Дроссельная заслонка — «побочный продукт» поиска дешевого топлива для двигателей, которым были озабочены изобретатели 19-го века

В системе создается разрежение, которое изменяется в зависимости от оборотов двигателя. Открываясь, дроссельная заслонка не только регулирует поток воздуха, но и общее количество смеси, попадающее в цилиндры: при открытии в коллектор попадает больше воздуха, а форсунки по команде блока управления впрыскивают большую дозу топлива.

История появления дроссельной заслонки 

Если обратиться к истории автомобилестроения, то можно обнаружить несколько значительных фактов. Далеко не сразу в качестве горючего для двигателей начали использовать бензин. Изначально в этих целях использовался светильный газ. Это давало возможность избежать применения отдельного прибора для смешивания топлива, поскольку газ уже содержал в своем составе молекулы кислорода, соответственно мог гореть без смешивания с воздухом. Однако светильный газ был крайне дорогим и дефицитным продуктом. Например, в конце XIX века в России было всего два завода по его производству.

В связи с этим ученые занимались поиском более дешевого топлива. Наилучшим вариантом стало использование в этих целях бензина, керосина и дизтоплива.

С переходом на жидкое топливо, в 1872 году, был изобретен первый карбюратор. Несколько позже он был запатентован инженерами Готлибом Даймлером и Вильгельмом Майбахом. Одним из важнейших элементов этой системы стала дроссельная заслонка, которая решила проблему смеси топлива и воздуха.

Дроссельная заслонка. Принцип работы.

Конструкция дроссельной заслонки

Фактически, дроссельная заслонка является клапаном, который при открытии повышает давление в системе до атмосферного, а при закрытии снижает объем воздуха до состояния вакуума. Конструкция заслонки очень проста: в корпусе-трубе установлена ось, к которой за центральную часть прикреплена круглая заслонка. Привод поворачивает ось, а вместе с осью поворачивается и заслонка. Соответственно, сечение трубы то увеличивается, то уменьшается. Этот процесс называется дросселированием.

Вопреки распространенному убеждению, на дизельных двигателей дроссельной заслонки — нет. В их конструкции применен принцип регулируемой подачи топлива

В оригинальной конструкции, придуманной для карбюраторных двигателей, привод заслонки был механическим — ось приводилась в движение тросом, соединенным с педалью акселератора. С появлением инжекторов эта конструкция в течение долгого времени оставалась неизменной, пока инженеры не разработали привод на основе электромотора. Педаль превратилась в электронное устройство управления, подающее на блок дроссельной заслонки сигнал разного уровня.

Дроссельная заслонка с механическим приводом чаще всего применяется на бюджетных автомобилях. Практически на все автомобили модельного ряда  ВАЗ до 2003 года устанавливались заслонки с механическим приводом.

Простота и дешевизна в производстве — эти качества механической дроссельной заслонки обеспечивают ей применение в течение уже полутора веков

В отличие от механической дроссельной заслонки, современный электронный узел уже не повинуется воле водителя в полном объеме. Корректировать количество бензина и воздуха, попадающих в двигатель, водителю помогает целый ряд датчиков:

датчик положения дроссельной заслонки;

датчик положения педали газа;

датчик-выключатель на педалях сцепления и газа и так далее.

Датчики и электронный блок управления в сочетании с электроприводом заслонки позволяют наиболее гибко контролировать расход топлива в разных режимах движения и стабилизировать холостой ход двигателя.

Почему дроссельная заслонка нуждается в периодической очистке? 

Основная проблема, возникающая при эксплуатации дроссельной заслонки в том, что через нее проходит забортный воздух. Условия на дороге бывают разными, и в некоторых случаях мельчайшие частицы пыли проникают даже через качественный воздушный фильтр. Есть и еще одна причина загрязнения – масляная пыль, которая проникает через систему вентиляции картера. Две эти субстанции, смешиваясь, образуют на заслонке довольно прочный налет. Постепенно им зарастают края пластины, и заслонка перестает закрываться до конца.

Загрязнение дроссельной заслонки — одна из самых распространенных причин попадания автомобиля в сервис

Типовые признаки загрязнения дроссельной заслонки:

— затруднения при запуске двигателя

— неустойчивый холостой ход

— рывки при движении на скорости ниже 20 км/ч

Как правило, для очистки заслонки достаточно отсоединить патрубок воздушного фильтра и несколько раз брызнуть на пластину аэрозолем для очистки карбюраторов или инжекторов. Средство растворит налет, после чего его можно удалить тряпкой или бумажной салфеткой. 

Для устранения более серьезных неполадок необходимо демонтировать дроссельный заслонку, освободить ее от резиновых уплотнителей и обработать тем же аэрозолем. Если заслонка механическая и не имеет встроенной электроники, целесообразно погрузить ее на ночь в емкость с бензином. Любой автосервис может выполнить эту процедуру чистки достаточно быстро и сравнительно дешево. Стоимость работы может варьироваться в зависимости от ее сложности и степени загрязнения системы.

blamper.ru

Электронная заслонка (дроссель) принцип работы и зависимость от других систем

Как работает электронная дроссельная заслонка, какие сюрпризы она вам может преподнести и почему производители ставят именно электронный дроссель а не всем привычный тросовый привод. Что следует знать и делать, чтобы электроника служила надежно и безотказно — обо всем читайте в этой весьма объемной статье.

Принцип работы электронного дросселя

Для управления электронной дроссельной заслонкой используется блок управления двигателем (ЭБУ) и шаговый электродвигатель с редуктором, совмещенный конструктивно с дроссельной заслонкой.

ЭБУ обычно использует в качестве расчетного параметра величину крутящего момента двигателя. Чтобы блок понимал, какие действия производит водитель неотемлемой частью электронного управления является датчик положения педали акселератора.

Датчик положения педели представляет собой переменный резистор, сопротивление которого (а значит и проводимое напряжение) изменяется в зависимости от положения педали газа.

Блок управления открывает дроссельную заслонку в соответствии с нажатием педали газа. В это же время в блок поступает большое количество сигналов от остальных датчиков системы управления. Статья о неисправностях инжекторного двигателя.

На основании всех показаний ЭБУ вычисляет необходимую мощность двигателя и соответствующим образом открывает или закрывает заслонку (регулируя тем самым подачу воздуха в цилиндры), а так же регулирует и количество впрыскиваемого форсунками топлива.

В это же время датчик положения дроссельной заслонки показывает блоку насколько на самом деле открыта дроссельная заслонка, обеспечивая таким образом обратную связь. То есть блок управления не только открывает своими командами заслонку, но он еще и «видит» открылась ли она на самом деле.

Весь процесс управления требует всего нескольких миллисекунд для достижения нужных в данный момент характеристик автомобиля.

Аварийные режимы работы

Применение электроники делает затруднительным диагностику посредством внешнего осмотра. Вы можете только визуально проверить чистоту самого дросселя и легкость перемещения заслонки. Дроссель должен быть чистым! А заслока не должна закусывать.

В случае неисправности узла электронного дросселя система включает аварийный режим «ограничения рывков» для возможности безопасного движения к месту ремонта, либо полного отключения возможности движения.

В таком режиме возможны два варианта развития событий:

1. Система по каким-то причинам не может управлять дроссельной заслонкой. Например неисправен или нет показаний от датчика положения дроссельной заслонки, или неисправен шаговый двигатель и дроссель неспособен перемещаться (открываться и закрываться).

В таком случае ЭБУ отключает управление зажиганием двигателя. Электронная заслонка устанавливается в положение «оключено». Система полностью отключает функции управления зажиганием.

2. Система на может контролировать намерение водителя. В этом случае ЭБУ ограничивает выходную мощность мотора. Например такое возможно если неисправен или нет сигнала от датчика положения педали акселератора.

Для предотвращения повреждения двигателя блок управления снижает приращение скорости и мощности двигателя. Вся система управления двигателем переводится в режим принудительного холостого хода. Обороты двигателя практически не изменяются при нажатии на педель газа.

Режимы ограниченного функционирования электронной дроссельной заслонки

1. Принудительное закрытие

Блок управления сообщает о неисправности, когда в системе подачи воздуха и управления дроссельной заслонкой имеется какой-то сбой. В этом случае ЭБУ перекрывает подачу топлива в цилинрды, отключает зажигание, закрывет дроссель и двигатель глохнет.

2. Режим принудительного управления мощностью холостого хода

Если при работе мотора на холостом ходу система управления не может нормально использовать дроссельную заслонку (например она закусывает при перемещении), то ЭБУ прекращает управление дроссельной заслонкой.

Она устанавливается в положение по умолчанию. А все управление осуществляется путем отключения подачи топлива в один цилиндр и задержкой угла опережения зажигания.

3. Режим принудительного холостого хода

Об этом режиме мы уже говорили с вами выше. Повторим. Когда намерение водителя не может быть распознано (например при потере сигнала с датчика положения педели газа). В этом режиме реакция двигателя на нажатие педали отсутствует. Автомобиль не развивает обороты и практически не едет.

4. Режим управления ограниченной мощностью

Когда система не может использовать дроссельную заслонку для регулирования мощности. В таком случае система определяет по положению педели акселератора, работает ли двигатель на оборотах холостого хода или ускоряется.

Система управляет мощностью двигателя путем прекращения подачи топлива или задерживая зажигание. В такой момент могут плавать обороты двигателя. Машина может двигаться неравномерно в таком режиме, так как обороты будут плавать. Таким автмобилем будет сложно управлять.

5. Когда точность определения намерений водителя снижена. 

Датчик положения педали состоит из двух переменных резисторов. Так вот когда сигнали этих резисторов вследствие поломки слишком сильно отличаются, система ограничивает крутящий момент двигателя.

Реакция двигателя на изменение положения педали замедляется, автомобиль начинает тупить. Снижается мощность двигателя, мотор плохо тянет.

Похожие статьи

 

www.em-grand.ru

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Дроссельная заслонка относится к элементам впускной системы бензиновых двигателей. Она находится у воздушного фильтра и контролирует количество воздуха, направляющегося в двигатель для создания топливно-воздушной смеси.

Дроссельная заслонка

Назначение дросселя

Дроссельная заслонка крепится на оси и выполняет роль воздушного клапана. Если она открыта, то давление впускной системы равняется атмосферному, а при закрытии оно уменьшается до вакуума. Любое нажатие педали газа изменяет положение дросселя, который может подключаться механическим либо электроприводом.

Устройство с механическим приводом

Сегодня в бюджетных автомобилях обычно применяется механический привод, который связывает устройство с педалью газа металлическим тросом. Когда нажимается газ, то трос сокращается, поворачивает ось и открывает воздуху проход.

Отдельные детали образуют единый блок дроссельной заслонки:

• Корпус;
• Непосредственно дроссель;
• Датчик положения;
• Регулятор холостого хода.

Корпус дросселя подключен к охлаждающей двигатель системе. В нем сделаны патрубки, способствующие работе систем вентиляции картера, а также очистки от бензиновых паров.

Определенную частоту вращения коленвала, если дроссельная заслонка закрыта в момент пуска двигателя, его прогрева и изменении нагрузки сохраняет регулятор холостого хода. Состоит он из электродвигателя с клапаном, которые меняют объем воздуха, направляющегося в систему впуска в обход дросселя.

Блок с электроприводом

Установка электропривода позволяет избежать влияния человеческого фактора. Электронные системы более корректно управляют устройствами. Сегодня в автомобилях часто применяется дроссельная заслонка с электроприводом. Для управления ею применяется электронная система, воздействующая на величину крутящего момента, достигая оптимальных значений при любых режимах.

К основным особенностям устройства с электроприводом относится то, что дроссельная заслонка не соединена жестко с акселератором.

Составляющие электронного дросселя

Узел включает следующие элементы:

• Блок управления, куда подаются сигналы с датчиков;
• Электродвигатель, руководящий приводом;
• В корпусе крепится ось с дросселем;
• Датчики, указывающие положения педали акселератора и дросселя.

Система управления использует сигналы, передаваемые от датчиков:

• Автоматической КП;
• Тормозной системы;
• Климатической установки;
• Круиз-контроля.

Блок управления двигателем, куда поступают сигналы от всех датчиков, обрабатывает их преобразует и передает на узел. Может использоваться потенциометр дроссельной заслонки либо применяются бесконтактные магниторезистивные датчики.

Электронная дроссельная заслонка приводится в движение электромотором. Датчик педали газа определяет любые изменения ее положения, передает информацию блоку управления. Электроника меняет ее положение для обеспечения бесперебойной работы двигателя в любых режимах при конкретной нагрузке. Такое устройство помогает избегать потерь мощности, уменьшает потребление топлива, а также облегчает пуск холодного двигателя. Одновременно выполняются экологические требования и соблюдается безопасность движения.

Потенциометр дроссельной заслонки находится на ее корпусе. Его сигнал зависит от изменения положения шестерни, размещенной на оси. Он подается на блок управления, напряжение сигнала обрабатывается и преобразуется в проценты (0%-100%), от состояния полностью закрытой до положения полностью открытой.

Блок управления, куда подается сигнал состояния дросселя с датчика, сравнивает угол его открытия с положением акселератора. Так электронное управление удерживает холостой ход, сохраняя ее оптимальное положение.

Дроссельная заслонка с электроприводом

Дополнительные функции электронного дросселя

Сегодня электронная дроссельная заслонка не только управляет оборотами двигателя. Он оборудован системой холодного пуска (быстрого прогрева), упрощающей эксплуатацию автомобиля зимой. Реализуется это установкой дополнительного датчика. Он замеряет охлаждающую жидкость и подает информацию о ее температуре блоку управления. С ростом температуры дроссельная заслонка прикрывается, а обороты уменьшаются и сводятся к холостому ходу.

Электроника успешно компенсирует повышение нагрузки на двигатель после подключения дополнительных систем:

• Генератора;
• Климатической установки;
• Круиз-контроля;
• Прочих, увеличивающих нагрузку на коленвал.

Блок управления обрабатывает информацию о нагрузке, рассчитывает оптимальное угла ее положение при разных режимах.

Использование электронного устройства увеличивает показатели экономичности автомобиля. Процесс установки системы высок по себестоимости, что не позволяет оборудовать ею бюджетные модели автомобилей.

Неисправности электронного дросселя

Работу электроники могут нарушать отрицательные климатические воздействия (экстремально низкие температуры либо влажность). Дроссельная заслонка нуждается в периодической профилактической чистке (каждые 40 тыс. км), особенно при эксплуатации в сложных условиях. Топливо не сгорает полностью, оставляет нагар в камерах двигателей, форсунках, клапанах головки блока, а также попадает в узел. В результате она не закрывается полностью и остается открытой. Изнашивается прокладка дроссельной заслонки. Неисправный механизм обычно заменяется целым узлом.

autodont.ru

Заслонки впускных каналов. Вихревые заслонки

Вихревые заслонки (Inlet manifold swirl flaps)

 

 

Теория

Для того чтобы разобраться для чего нужны вихревые заслонки надо понять на какие характеристики двигателя они влияют

Основная характеристика двигателя — это его крутящий момент, который позволяет автомобилю преодолевать различные силы, противодействующие движению автомобиля и вызванные в основном: инерцией, лобовым сопротивлением, трением качения и т.п.

Если посмотреть графики замеров с мощностных стендов, то для каждого двигателя мы увидим изменяющийся крутящий момент, пики которого приходятся на определенный диапазон оборотов коленчатого вала. К примеру, для большинства бензиновых атмосферных моторов этот диапазон будет лежать в районе 3000-4500 об/мин. Если бы было возможно расширить этот диапазон и выровнять его, то мы бы не знали горя при обгонах, подъёмах и трогании с места

На величину крутящего момента можно повлиять несколькими способами:

-увеличить рабочий объём двигателя

-увеличить размер шатунов

-улучшить качество приготовления топливной смеси и улучшить процесс горения с целью полного сжигания топлива

В данном случае мы не будем рассматривать физически доработки двигателя

 

Что такое вихревые заслонки

Для бензиновых и дизельных моторов существуют разные инженерные решения, но преследующие одну и ту же цель — улучшить качество топливной смеси, чтобы топливо сгорало как можно в большем объёме из того, что впрыскивается в цилиндры

Для малых оборотов двигателя (бензиновые двигатели в диапазоне до 3000 об/мин, дизельные — до 2300-2700 об/мин) наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью и, соответственно, сгорание топлива происходит не оптимальным образом. Чтобы улучшить топливную смесь инженеры разработали такую систему как заслонки впускных каналов, которая либо за счёт изменения длины и геометрии впускного тракта, либо сталкивания воздушных потоков позволяет создавать вихревые потоки воздуха и тем самым улучшать топливную смесь.

На больших диапазонах оборотов (бензиновые — свыше 3000 и дизельные свыше 2700 об/мин) требуется максимальное сечение впуска для прохождения большего объёма воздуха и максимально простое движение потока

 

Вихревые заслонки на дизельном двигателе

Рассмотрим пример дизельного мотора 3.0 TDI концерна Volkswagen, устанавливаемые на линейку моделей Audi, VW и Porsche

V-образная компоновка 6-ти цилиндрового мотора подразумевает 2 впускных коллектора (ниже на фото под номером 1) на каждые 3 «горшка» каждого из рядов. В отличии от двигателей OM642 от мерседес, инженеры VAG выбрали схему с двумя электромеханическими бесступенчатыми моторчиками (номер 3 на фото) для управления залонками (на фото номер 2) коллекторов

Согласно математической модели электронных блоков управления двигателем EDC16 и EDC17, для обеспечения приготовления топливной смеси близкой к идеальной вихревые заслонки имеют 3 режима:

1. полностью закрытое состояние. Обеспечивается на режимах холостого хода и до достижения показания ДПКВ вплоть до 1250 об/мин

2. бесступенчатое открытие в диапазоне от 1250-2750 об/мин

3. полностью открытое положение. Режимы работы: пуск двигателя, аварийные режимы двигателя (с ограниченной мощностью) и после 2750 об/мин

Работая в связке с спиралевидным и тангециальными впускными каналами, вихревые заслонки обеспечивают оптимальное смесеобразование

Моторчики управляют заслонками с помощью шатунного толкателя. Положение вихревых заслонок контролируется интегрированным датчиком

 

Проблемы и их решения

Среди самых распространенных проблемам в работе этой системы можно отметить следующие:

-датчик(и) положения заслонок выдают некорректные данные. (самые частое -слетают тяги или в процессе эксплуатации образуется большой нарост на самих заслонках). На фото ниже показана заслонка с большим количеством нагара на примере 3х литрового дизельного мотора от BMW

-умирает сервопривод

-заслонки из-за большого нагара обламываются и падают в коллектор (занавес, переборка двигателя)

Как всегда есть простое и дешевое решение, а есть дорогой ремонт:

-восстановление системы. Для 100% гарантии необходимо менять впускной коллектор с грязными и изношенными вихрями

-отключение системы. Для этого в программе отключается диагностика и снимается управление с этой системы. При этом заслонки навсегда замирают. Для различных типов двигателей либо в закрытом, либо в открытом положении. 

Наша компания предупреждает, что в любом случае при отключении данной системы топливная смесь готовится не оптимальным образом, что приводит к некоторой потери крутящего момента на малых оборотах. Конечно, данная потеря не ведёт к существенным изменениям и не ощущается большинством клиентов. Но такой эффект имеет место быть.

Эту потерю можно с лихвой компенсировать с помощью программного увеличения мощности — чип-тюнингом, поэтому мы рекомендуем воспользоваться этой услугой совместно с отключением вихрей

swtuning.ru

Электронная дроссельная заслонка

Одна из основных тенденций современного автомобилестроения – исключить человеческий фактор там, где успешно справляется электроника. В определенных ситуациях водитель допускает погрешность: не выжать до конца сцепление или не вовремя переключить передачу. Ошибки пагубно сказываются на работе двигателя и трансмиссии. Электронные системы способны с большей точностью управлять различными устройствами. Одним из первых успешных устройств подобного рода стала электронная дроссельная заслонка.

 Назначение электронной дроссельной заслонки

Электронный дроссель, как и традиционная механическая заслонка, контролирует поступление воздуха в камеру внутреннего сгорания двигателя автомобиля. Нажимая на педаль газа, водитель меняет положение заслонки, установленной в корпусе, имеющем форму трубы, через которую проходит поток воздуха переменной силы.

Применение электронной дроссельной заслонки позволяет добиться от двигателя большей экономичности, так как исключают ошибку человека при управлении акселератором

Механизм заслонки с переходом узла на электронное управление остался прежним. Коренным образом изменилась только система привода. Ось традиционной заслонки связана с педалью газа тросом. Нажимая на газ, водитель сокращает трос, который поворачивает ось заслонки, открывая ее. В электронном дроссельном узле движением оси управляет электромотор, и прямой связи между педалью газа и заслонкой нет. Педаль в данном случае выполняет функцию пульта дистанционного управления. Электроника позволяет менять положение заслонки быстро и ровно настолько, насколько это нужно для обеспечения работы двигателя при заданной нагрузки. Соответственно, конструкция позволяет избежать потери мощности, сокращает затраты топлива, а заодно служит пусковым устройством для холодного двигателя.

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.

Устройство электронной дроссельной заслонки

Электронной дроссельный узел состоит из следующих элементов:

электронный блок управления;

электромотор, управляющий приводом дроссельной заслонки;

механизм, состоящий из корпуса, оси и заслонки;

датчик положения педали газа;

датчик положения дроссельной заслонки.

Датчик положения устанавливается на корпусе заслонки. Его сигнал меняется при изменении положения шестерни, укрепленной на торце оси. Данные фиксируются, и сигнал, чье напряжение меняется в зависимости от положения, передается в блок управления. При обработке напряжение сигнала переводится в проценты: от 0 до 100%. 0% – заслонка закрыта, 100% — открыта полностью.

Как и многие другие инновации, электронное управление дросселем впервые нашло применение в мире спорта. При помощи электропривода была решена проблема управления множественными дросселями

Датчик, установленный на педали газа, фиксирует изменение ее положения и передает данные блоку управления. Данные обрабатываются, и в зависимости от положения педали запускается привод заслонки, открывая или прикрывая ее. Существует и обратная связь. Положение заслонки отслеживается датчиком и блок управления, получая сигнал, сравнивает угол открытой заслонки с положением педали газа. Благодаря этой связи электронное управление поддерживает холостой ход двигателя, контролируя оптимальное положение заслонки  согласно заданным параметрам.

Эволюция электронного дросселя

На современных автомобилях помимо управления оборотами двигателя электронный дроссель выполняет еще несколько дополнительных функций. 

В дроссельный узел интегрирована встречавшаяся еще на карбюраторах система холодного пуска. Для реализации используется дополнительный датчик, который измеряет температуру охлаждающей жидкости и передает данные блоку управления. Для более быстрого и эффективного прогрева двигателя система открывает заслонку, обеспечивая работу на повышенных оборотах, обычно, в районе 1500 rpm.  По мере роста температуры заслонка постепенно закрывается, и обороты снижаются до холостого хода.

Также электроника помогает компенсировать нагрузку на двигатель при подключении дополнительных систем. Климатическая установка, генератор, круиз-контроль и другие системы повышают нагрузку на коленвал. Блок управления заслонкой обрабатывает данные по нагрузке, а затем рассчитывает оптимальное положение заслонки в том или ином режиме эксплуатации.

В электронном дроссельном узле реализована система быстрого прогрева двигателя, упрощающая запуск автомобиля зимой

В целом применение электронной дроссельной заслонки значительно повышает экономичность автомобиля, но установка системы имеет высокую себестоимость, что как правило не позволяет использовать ее для бюджетных моделей автомобилей.

Характерные неисправности электронной дроссельной заслонки

Как и любое другое сложное устройство, электронный дроссельный узел усложняет конструкцию автомобиля и потенциально является источником проблем. Электроника подвержена негативному влиянию климатических условий и может работать неправильно при экстремально низкой температуре или влажности. В постгарантийный период замена электронного дросселя может стать источником расходов для владельца автомобиля, так как узел, как правило, неремонтопригоден и меняется целиком.

Механизм заслонки в электронном дроссельном узле не отличается от традиционного, поэтому заслонка нуждается в периодической чистке, особенно, в случае эксплуатации в тяжелых условиях.

blamper.ru