Механизм управления дроссельной заслонки. Электронная дроссельная заслонка: как она устроена, и как её ремонтировать

При электронном приводе акселератора перемещение дроссельной заслонки осуществляется при помощи электродвигателя, без традиционной механической связи между педалью акселератора и дроссельной заслонкой. Положение педали отслеживается датчиками, и соответствующие сигналы передаются в блок управления, где обрабатывается и передается на исполнительный механизм перемещения дроссельной заслонки. Благодаря такой системе блок управления может посредством перемещения дроссельной заслонки влиять на величину крутящего момента двигателя даже в том случае, когда водитель не меняет положения педали акселератора. Это позволяет достигать лучшей координации между системами двигателя.

Электронный привод дроссельной заслонки состоит из:

  • педального модуля
  • модуля дроссельной заслонки
  • корпуса дроссельной заслонки
  • блока управления двигателем
  • контрольной лампы электронного привода дроссельной заслонки

Посредством датчиков непрерывно определяет положение педали акселератора и передает соответствующий сигнал блоку управления двигателя. Он состоит из:

  • педали акселератора
  • датчика 1 положения педали акселератора
  • датчика 2 положения педали акселератора

Два одинаковых датчика используются для обеспечения надежной работы системы, но для работы системы достаточно работоспособности одного датчика.

Рис. Педальный модуль:
1 – педаль; 2 — корпус модуля педали акселератора; 3 – контактная дорожка;; 4 – датчики; 5 — рычаг

Оба датчика представляют собой потенциометры со скользящим контактом, укрепленным на общем валу. При каждом изменении положения педали изменяется сопротивление датчиков и, соответственно, напряжение, которое передается на блок управления двигателя. Используя сигнал от обоих датчиков положения педали акселератора блок управления двигателя узнает положение педали в каждый момент времени.

Разновидностью педального модуля является бесконтактный модуль с индукционными катушками . На общей многослойной плате предусмотрены одна катушка возбуждения и три приемные катушки для каждого чувствительного элемента, а также электронные элементы обработки сигналов и управления датчиком.

Ромбовидные приемные катушки расположены со смещением относительно друг друга, благодаря чему создается сдвиг фаз индуцируемого в них тока. Над приемными катушками находятся катушки возбуждения. На механизме педали закреплена металлическая шторка, который перемещается при движении педали вдоль платы на минимальном расстоянии от нее.

Катушка возбуждения запитывается переменным током. В результате возникает переменное электромагнитное поле, действующее на металлическую шторку. При этом в шторке индуцируется ток, который в свою очередь создает вокруг нее свое, вторичное, переменное электромагнитное поле. Оба поля, созданные катушкой возбуждения и металлической шторкой, действуют на приемные катушки, создавая на их выводах соответствующее напряжение. В то время как собственное поле шторки не зависит от ее положения, индуцируемый в приемных катушках ток, изменяется при перемещении шторки относительно них.


Рис. Изменение напряжения при перемещении заслонки:
1 – шторка; 2 – приемные катушки

При перемещении шторки изменяется степень перекрытия ею той или иной приемной катушки и соответственно меняется амплитуда напряжения на ее выводах. Переменные напряжения на выводах катушек преобразуются затем в электронной схеме датчика в сигналы постоянного напряжения, усиливаются и сравниваются друг с другом. Обработка завершается созданием линейного напряжения, подаваемого на выводы датчика.

Преимуществом модуля является отсутствие контактов, что повышает надежность системы.

Расположен на впускном трубопроводе и служит для обеспечения подачи нужного количества воздуха в цилиндры.

Модуль управления дроссельной заслонки обеспечивает необходимую массу воздуха, поступающего в цилиндры.

Модуль состоит из:

  • корпуса дроссельной заслонки 1
  • дроссельной заслонки 7
  • привода дроссельной заслонки


Рис. Модуль управления дроссельной заслонки:
1– корпус дроссельной заслонки; 2 – электропривод дроссельной заслонки; 3 – шестерня привода; 4 – промежуточная шестерня; 5 – шестерня пружинного возвратного механизма; 6 – угловые датчики привода дроссельной заслонки; 7 – дроссельная заслонка

Привод дроссельной заслонки воздействует на дроссельную заслонку в соответствии с командами блока управления двигателя 2.


Рис. Схема управления дроссельной заслонкой:
1 – электропривод; 2 – блок управления двигателем; 3 – угловые датчики управления дроссельной заслонкой; 4 – дорожки потенциометров; 5 – дроссельная заслонка

Положение дроссельной заслонки отслеживается с помощью двух датчиков, представляющих собой потенциометры со скользящим контактом. Скользящие контакты укреплены на шестерне, которая сидит на валике дроссельной заслонки. Контакты касаются дорожек потенциометров в крышке корпуса. При изменении положения дроссельной заслонки изменяются сопротивления дорожки потенциометров и, тем самым, сигнальные напряжения, которые передаются блоку управления двигателя.

Блок управления двигателя определяет по этим сигналам намерение водителя увеличить или уменьшить мощность двигателя, суммируя внешние и внутренние требования к крутящему моменту и по ним рассчитывает необходимую величину момента и соответственно этому изменяет его. Крутящий момент определяется расчетом по частоте вращения двигателя, сигналу о нагрузке двигателя и моменту зажигания, при этом блок управления двигателя сначала сравнивает фактический крутящий момент с оптимальным моментом. Если эти величины не совпадают, блок управления расчетом определяет направление и величину положения дроссельной заслонки в целях достижения совпадения фактического и оптимального крутящего момента. После подается управляющий сигнал приводу дроссельной заслонки для приоткрытия ее или, наоборот, некоторого закрытия, например в случае включения дополнительного потребителя ­- компрессора климатической установки.

Контрольная лампа электронного привода акселератора сигнализирует водителю, что в системе электронного привода имеется неисправность.

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 .

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 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 . Одним из важнейших элементов этой системы стала дроссельная заслонка, которая решила проблему смеси топлива и воздуха.

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 , 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 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 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 . 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/чКак 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. может выполнить эту процедуру чистки достаточно быстро и сравнительно дешево. Стоимость работы может варьироваться в зависимости от ее сложности и степени загрязнения системы.

Тренд автомобильного инжиниринга всех последних лет – планомерное отстранение водителя от непосредственного управления машиной. Пока, слава богу, мы не дошли массово до потери жесткой связи наших рук и ног с поворачивающимися колесами и тормозами, но к тому все явно идет… Как минимум, ни один автомобиль в наши дни уже не выпускается без электронной дроссельной заслонки, при которой мы не отдаем прямую команду дросселю «больше воздуха!» правой ногой через тросик, а высказываем пожелание блоку управления двигателем, который уже сам отправляет команду на заслонку. Хорошо это или плохо, и как с этим жить?

История вопроса

П ринято считать, что так называемый E-газ – это технология последнего примерно десятилетия. В чистом виде – да, но интегрированный электропривод в дроссельных заслонках появился гораздо раньше – еще в 80-х. В те годы на оси заслонки с одной стороны располагался сектор газа, связанный с педалью акселератора классическим тросиком (да-да, «колесико», которое приводится в движение тросиком от педали, называется «сектором газа»!), а с другой стороны ось заслонки соединялась через шестеренчатую передачу с небольшим электромотором.

Собственно, на поведение машины при движении моторчик влияния не оказывал – связь с ногой водителя была олдскульная, механическая и четкая: как надавишь, так и поедешь! А вступал в работу электромотор только в режиме холостого хода, корректируя степенью приоткрытия заслонки обороты при прогреве и после прогрева, а также чуть добавляя газку при включении мощных потребителей электроэнергии и крутящего момента – кондиционера летом, ГУРа на морозе, разных обогревов и т.п. Чуть позже функции моторчика в дросселе расширились – при практически неизменной конструкции добавилось электронных команд: он стал управлять не только оборотами холостого хода, но и оборотами в движении – при включении круиз-контроля и при активации антипробуксовочной системы.

Сейчас же все достигло «апофигея технологичности» – механическая связь заслонки с педалью газа исчезла в принципе, и все команды – как от ноги водителя, так и от сервисных систем – дроссель получает лишь при посредничестве блока управления двигателем. Причин тому – три:

  • Экологические требования;
  • Рост экономии топлива;
  • Удобство в реализации множества современных функций автомобиля.


Электронный дроссель в наши дни

Итак, прямая связь дроссельной заслонки с педалью упразднена полностью и окончательно. Как я уже говорил, нажатием на педаль мы отправляем сигнал в блок управления, а тот в свою очередь анализирует обстановку и множество параметров, а затем отдает команду на подачу воздуха. При этом надо сказать, что за добрый десяток лет развития тандема электронной педали газа и электронного дросселя в его современном понимании система благополучно переросла ряд детских болезней – как чисто физических, так и софтовых.

Изнашивающиеся скользящие контакты датчиков положения заслонки вытеснила бесконтактная индуктивная связь, появилось множество новых функций – не настолько явных, чтобы занять строчку в техническом описании автомобиля, но в комплексе достаточно важных.

Статьи / Практика

Трём как следует: как чистить дроссельную заслонку и зачем это нужно?

Дайте подышать! Что такое дроссельная заслонка? Это механизм системы впуска, который отвечает за подачу воздуха для формирования топливо-воздушной смеси. Большинство бюджетных автомобилей оборудованы элементарной...

64094 5 3 22.08.2016

Например, ход педали газа стал нелинейным, что позволило лучше контролировать автомобиль во время начала движения: при мощном моторе (где заслонка имеет большой диаметр) исчез риск избыточно резко рвануться вперед при легком касании педали – электронный дроссель в первой четверти хода педали газа реагирует намеренно вяло.

E-газ позволяет наиболее оптимально провести разгон на авто с турбированным двигателем, в значительной мере борясь с турбоямой и обеспечивая более ровное ускорение с низов. Е-газ поможет и при режиме «педаль в пол», когда в случае классической тросовой заслонки первые мгновения идет неоптимальное сгорание смеси, и теряются секунды на разгоне. Конечно же, нельзя не упомянуть эффективную систему автоматического управления тягой мотора для .

При этом, правда, нужно отметить, что поведение электронного дросселя на бюджетных машинах по-прежнему серьезно отличается от среднеценовых и, тем более, премиальных автомобилей. В «бюджетках» E-газ, к сожалению, излишне туповат, задумчив и не способствует получению истинного удовольствия от драйва.

Да еще порой и на безопасность влияет отрицательно – дроссель с неоптимальным управляющим программным обеспечением реагирует на нажатие педали с задержкой, выдавая момент на колесах тогда, когда уже поздно. При отсутствии систем стабилизации зимой на скользком покрытии и в повороте такая реакция машины способна свести на нет ваши традиционные навыки зимнего вождения и создать аварийную ситуацию…

Простота и сложность электронного дросселя

Обычно внедрение электроники сопровождается невероятным усложнением конструкции. В случае с дросселем все с точностью до наоборот! Вдумчиво изучив его, можно обнаружить, что он невероятно прост и лишен ряда хитрых технических решений, имевшихся прежде у классических дросселей с тросовым приводом. А уж старый добрый двухкамерный карбюратор по сравнению с E-дросселем – и вовсе сложнейший и дорогущий в производстве прибор эпохи «стимпанк»…

Во-первых, конечно же, E-дроссель не нуждается в регуляторе холостого хода – клапане подачи воздуха по тоненькому каналу, управляемому шаговым двигателем, который склонен к загрязнению картерными газами и нестабильной работе. В случае электронного дросселя клапан регулировки холостого хода исчезает – ХХ обеспечивается приоткрытием основной заслонки – ведь она и так электроуправляемая, а стало быть, прекрасно справляется с регулировкой оборотов, подстраиваясь под включенные потребители, температуру наружного воздуха и антифриза, и т.п.

Еще в систему холостого хода при классическом дросселе часто входили дополнительные байпасные воздушные каналы в обход заслонки, также весьма склонные к засорению. Эти каналы открывались не плавно, а по принципу «вкл/выкл», внешними электроклапанами – к примеру, для компенсации нагрузки на двигатель при включении кондиционера. В электронном дросселе это все тоже оказалось ненужным – компенсация просадки оборотов делается опять же самой дроссельной заслонкой.

Статьи / Практика

Почему в главных бедах моторов не виноват плохой бензин?

В участившихся случаях «масляной чумы» все чаще признают виновными владельцев машин, а не производителей - обычно в формулировке присутствует мнение «экспертов» про «некондиционный бензин». В...

122649 38 71 08.10.2015

Также у классического дросселя имелся подогрев антифризом от системы охлаждения, поскольку все вышеупомянутые тоненькие каналы в холодное время боялись обмерзания. В электронном дросселе, особенно если монтируется он на пластиковом впускном коллекторе, нужды в подогреве часто нет – штуцеры подвода и отвода антифриза из него исчезают.

Иначе говоря, электронный дроссель взял на себя сразу несколько функций, до предела упростив свою механическую часть.

Да, по «механике» ломаться стало практически нечему – настолько все там просто и примитивно: простейший электромоторчик, который через пару пластиковых, но достаточно крепких шестеренок связан с осью заслонки, да возвратная пружина на той же оси.

Собственно, даже вопрос периодической заметно снизил свою актуальность после избавления от системы узких байпасных каналов. Однако существенно усложнилась электронная часть, преподносящая порой сюрпризы – как объяснимые, так и совершенно загадочные и беспричинные.

Проблема заключается в том, что электронная плата дросселя, являющаяся, по сути, только сдвоенным датчиком, отслеживающим положение и динамику открытия заслонки, зачастую неремонтопригодна и отсутствует в продаже. Если электродвигатель при подаче диагностических 12 вольт ровно жужжит, редукторные шестеренки не имеют повреждений и заеданий, а в проводке от заслонки к ЭБУ нет плохих контактов, может потребоваться замена дроссельной заслонки в сборе. Увы.

И вот тут-то многие могут столкнуться с неприятным сюрпризом. На Лада Гранта этот узел в сборе стоит 5 000 рублей, что немало, но в целом подъемно, а на Volkswagen Polo Sedan – 25 000 рублей… Такая сумма способна пробить серьезную дыру в бюджете, а расстройства добавит тот факт, что обе детали, за 5 и за 25 тысяч рублей, технически почти идентичны, но конструктивно и программно несовместимы.

Что делают «jetter», «шпора» и «бустер педали газа»?

Говоря об электронном дросселе, этот класс устройств нельзя не упомянуть. Под такими названиями известен популярный гаджет для машин с E-газом, который, по словам производителей, «дает рост динамике и скорости». «Джеттер» – небольшая коробочка, включающаяся в цепь между педалью газа и блоком управления двигателем и искажающая сигнал педали так, чтобы заставить ЭБУ думать, что «тапка в полу», когда вы лишь слегка коснулись акселератора.

Статьи / Практика

Ремонт блока цилиндров: как это делается

Итак, мы подошли к финишной прямой. В нашем двигателе Mitsubishi 4М41, который проехал полмиллиона километров, после ремонта головки блока цилиндров и цепного привода ГРМ осталось разобраться с кривошипно-шатунным...

12053 0 17 19.10.2016

На самом деле, ни скорости, ни динамики эти гаджеты не добавляют и добавить не могут. Они просто меняют электромеханическую характеристику педали акселератора. Характеристика педали всегда нелинейна – изначально электронная педаль чаще всего настроена так, чтобы в первой половине хода быть малоотзывчивой, выдавая четверть мощности двигателя, а за оставшуюся половину выдавать остальные три четверти. Это, безусловно, весьма упрощенное описание, цифры тоже условны, но суть именно такова. «Джеттер» же меняет заводскую характеристику «наизнанку» – педаль начинает выдавать почти всю мощность двигателя на первой половине хода, субъективно делая машину «резкой». Некоторый эффект действительно ощутим, особенно при первом сравнении, но надо понимать, что ничего такого, чего бы нельзя было сделать ногой без применения электронной «примочки», не происходит.

Собственно говоря, программные аналоги «джеттера» давно имеются во многих автомобилях высокого класса. Там это называется переключением режимов вождения, под которыми понимается управление настройками двигателя, КПП и иногда – шасси, если в нем имеются управляемые амортизаторы. Смена режима «нормал» на «спорт» (названия могут быть иными в авто разных марок и моделей) включает в себя наряду с изменением массы других настроек и коррекцию характеристики педали газа, как это делает и «джеттер».

Заслонка изнутри

Перед нами дроссельная заслонка Volkswagen Polo Sedan. Машина приехала на сервис с жалобой на неадекватное поведение педали газа, горящий «чек» и двигатель, явно не развивающий положенную мощность. Диагностика выявила неисправность дроссельной заслонки, которая и была заменена по гарантии. Никаких более глубоких причин выхода её из строя дилерский сервис искать не стал, поскольку подобные процедуры не предусмотрены регламентом. Пользуясь случаем, на примере «приговоренной» заслонки изучим её устройство и попробуем обнаружить неисправность. Ведь гарантия сохранилась не у всех!

Снаружи на дросселе видны четыре отверстия, через которые болты притягивают дроссель к коллектору, небольшой зазор в закрытом состоянии для поступления в цилиндры воздуха в режиме холостого хода, а также логотип итальянского производителя Magneti Marelli. Кстати, одной из старейших в мире компаний, производящих автомобильную электронику.

1 / 5

2 / 5

3 / 5

4 / 5

5 / 5

Вот электрический разъем – по нему на электромоторчик заслонки приходит с блока управления сигнал на поворот заслонки на тот или иной угол, а обратно передается информация о положении.


Механическая часть редуктора прячется под влагозащищенной крышкой с эластичной прокладкой, которую удерживают несколько тугих пружинных скобок-защелок. Снимаются они отверткой.






Крышка снята – под ней виден механизм редуктора. Трехлопастной «пропеллер» из тонких металлических проводников на шестеренке – это своего рода ротор «генератора». А катушка, выполненная в виде печатных проводников на электронной плате строго напротив ротора, – статор этого «генератора». Сам «генератор» является датчиком, вырабатывающим слабые сигналы, говорящие о характере вращения оси дроссельной заслонки.

Смысл такой сложной конструкции – в избавлении от ненадежных скользящих контактов, которые были на первых электрических дросселях. Современный датчик, работающий по принципу «генератора», – полностью бесконтактный и не имеет изнашивающихся частей.









Особенность механизма заслонки – работа при полном отсутствии смазки, которая способна замерзнуть или, наоборот, – отвердеть, высыхая. Шестерни практически не имеют выработки – их состояние можно назвать безупречным, как и чистоту внутри корпуса. Очевидно, что ни влага, ни пыль в корпус заслонки не попадали!


Моторчик легко проверить, просто подав на него 12 вольт – как на отключенный от редуктора, так и на соединенный с шестернями. Это покажет отсутствие заеданий в механизме. Жужжит! А если бы не жужжал, то мотор можно легко извлечь и заменить – китайцы торгуют ими примерно по 1 000 рублей.





Главный электронный модуль (на плате которого, кстати, помимо лого Magneti Marelli стоит маркировка Hella), увы, проверить на дефекты вряд ли удастся. Отсутствие сигнала читается, а вот причина отсутствия – неясна…









В общем-то, на стадии диагностики электронного модуля и наступает тупик. Все остальные части механизма дросселя исправны и целы – нет обратной связи по положению от одного из датчиков. Плата требует замены – это было бы не слишком сложно, будь возможность её приобрести.

Нельзя, правда, не упомянуть, что некоторое время назад на форумах владельцев Polo Sedan бурно обсуждался массовый выход дроссельных узлов из строя из-за окисления залитых в пластик контактных линий, идущих от платы к внешнему разъему – из-за этого ближние друг к другу контакты замыкались между собой.

Самодельщики разработали несложную технологию устранения контакта там, где его быть не должно, доступную многим буквально на кухонном столе. Но эта история несколько лет как сошла на нет (видимо, она была связана с нарушением техпроцесса при производстве определенной партии дроссельных узлов), и в нашем случае характерных признаков обнаружить не удалось. Да и дроссель принадлежал машине, выпущенной значительно позже проблемных лет.

В итоге дорогостоящий узел все же отправился в утиль, оставив владельца в недоумении от разницы цен на фольксвагеновский и вазовский дроссели, а также с чувством облегчения от того, что дефект проявился до истечения гарантийного срока.

Бывали ли у вас проблемы с электронным дросселем?

Бензинового двигателя внутреннего сгорания с впрыском топлива. Рассматриваемый элемент предназначен для регулировки объема воздуха, который поступает в двигатель с целью образования .

По сути дроссельная заслонка – это воздушный клапан. Когда она открыта, уровень атмосферного давления соответствует давлению во впускной системе, когда же заслонка закрыта – уровень давления снижается до состояния вакуума. Эти особенности актуальны при работе вакуумного усилителя тормозов, а также для продувания адсорбера в системе управления бензиновых паров.

Дроссельные заслонки на разных типах :

  • у карбюратора с падающим током заслонка представлена в виде жесткой пластины, которая крепится на вращающейся оси в нижней части смесительной камеры;
  • у карбюратора постоянного разрежения элемент ничем не отличается от предыдущего;
  • в горизонтальном карбюраторе заслонка представлена в виде вертикального шибера, регулирующего проходное сечение малого диффузора, в зоне которого и располагается. При поднятии шибер увеличивает проходное сечение диффузора;
  • в системе впрыска топлива – это отдельный узел, которые дозирует объем воздуха на входе в коллектор.

Типы привода дроссельных заслонок:

  1. электрический привод с электронным управлением;
  2. заслонка с механическим приводом.

Дроссельная заслонка с электрическим приводом

Современные автомобили располагают дроссельной заслонкой с электрическим приводом вместо механического аналога, благодаря чему оптимальная величина крутящего момента достигается намного эффективнее при всех режимах работы двигателя. Также снижается уровень расхода топлива, движение становится более безопасным и экологичным.

Отличительные особенности дроссельной заслонки с электрическим приводом:

  1. возможность регулировки холостого хода за счет перемещения заслонки;
  2. отсутствие между дроссельной заслонкой и педалью газа механической связи.

Поскольку жесткая связь между заслонкой и педалью газа отсутствует, актуально использовать электронную систему управления. Благодаря электронике в данном случае можно без особых усилий воздействовать на величину крутящего момента, даже в том случае, когда водитель не пользуется педалью газа.

Элементы системы:

  • исполнительное устройство;
  • блок управления двигателем;
  • входные датчики;
  • выключатель положения педали сцепления;
  • датчик положения педали газа;
  • выключатель положения педали тормоза.


Управление электронной дроссельной заслонкой:
1 – датчики положения педали газа; 2 – электронный блок управления двигателем; 3 – двигатель постоянного тока (привод дроссельной заслонки); 4 – датчики положения дроссельной заслонки; 5 – дроссельная заслонка.

При работе актуально также использовать сигналы от круиз-контроля, климатической системы, а также автоматической коробки передач. Блок управления двигателем, в свою очередь, после восприятия сигналов от датчиков преобразует их в управляющее воздействие относительно дроссельной заслонки.

В состав модуля дроссельной заслонки входит корпус, дроссельная заслонка, редуктор и электродвигатель, датчики положения и возвратный пружинный механизм.


Модуль управления дроссельной заслонки:
1 – корпус дроссельной заслонки; 2 – электропривод дроссельной заслонки; 3 – шестерня привода; 4 – промежуточная шестерня; 5 – шестерня пружинного возвратного механизма; 6 – угловые датчики привода дроссельной заслонки; 7 – дроссельная заслонка.

Чтобы повысить надежность можно установить в модуле не один, а два датчика положения заслонки. Их роль могут сыграть бесконтактные магниторезистивные датчики или потенциометры со скользящим контактом. Графики фиксации выходных сигналов направлены навстречу друг другу, благодаря чему блок управления двигателем может их различать.

Конструкция модуля подразумевает аварийное положение заслонки в случае неисправности привода, осуществляемое за счет пружинного возвратного механизма. Модуль дроссельной заслонки в неисправном состоянии должен быть заменен в сборе.

Дроссельная заслонка с механическим приводом

Встретить механический привод дроссельной заслонки на сегодняшний день можно только в бюджетных вариантах авто. Привод представлен связью дроссельной заслонки и педали газа за счет металлического троса.


Механический привод дроссельной заслонки:
1 – педаль газа; 2 – тросик педали газа; 3 – дроссельная заслонка; 4 – приток поступающего воздуха.

Детали дроссельной заслонки собраны в отдельном блоке, состоящем из дроссельной заслонки на валу, корпуса, регулятора холостого хода, а также датчика положения дроссельной заслонки. Корпус в данном случае относится к системе управления двигателем. В нем есть патрубки, за счет которых успешно вентилируется картер и улавливаются пары бензина.

Блок 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.

За счет регулятора холостого хода осуществляется поддержка заданной частоты вращения коленчатого вала двигателя, когда заслонка во время пуска находится в закрытом состоянии, а также при изменении нагрузки при активации дополнительного оборудования и при прогреве. В состав системы регулятора холостого хода входит соединенный с шаговым электродвигателем клапан. За счет этих элементов изменяется количество воздуха, поступающего в обход дроссельной заслонки во впускную систему.

Принцип работы дроссельной заслонки — видео:

Заголовок

Дроссельная заслонка – это конструктивный элемент топливной системы автомобиля с бензиновым двигателем внутреннего сгорания, регулирующий поступление воздушных масс и образование воздушно-топливной смеси. Этот элемент впускной системы находится между коллектором и воздушным фильтром. Дроссель – одна из основных составляющих системы питания автомобиля.

Дроссельная заслонка – своего рода воздушный клапан, позволяющий контролировать давление в системе. Если клапан открыт – уровень давления стремится к атмосферному, а при закрытом, – снижается, приближаясь к вакууму. Таким образом, дроссельная заслонка регулирует еще и работу вакуумного усилителя тормозной системы. А это значит, что чем меньше угол открытия клапана, тем ниже обороты.

Устройство дроссельной заслонки

Дроссельная заслонка – круглая пластина, имеющая способность вращаться на 90 градусов вокруг себя – это цикл от открытия и до закрытия. Находится она в корпусе, содержащим:

  • Привод – механический или электрический;
  • Датчик положения – потенциометр дроссельной заслонки;
  • Регулятор холостого хода.

В совокупности все эти составляющие образуют дроссельный узел или блок дроссельной заслонки.

Корпус заслонки устроен довольно непросто. Ведь сам он входит в состав системы охлаждения. Именно дроссельный узел открывает каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Оснащение корпуса специальными патрубками, связанными с вентиляционной системой и системой улавливания паров топлива, делает конструкцию еще более сложной. Следует подробнее изучить эту систему.

Регулятор холостого хода


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.

Привод

Приводы бывают двух видов – механический и электрический. Отличие их только в принципе работы. Механический устроен гораздо проще и связан с педалью газ при помощи стального троса. Электрический же не имеет связи с газом напрямую. Как же тогда происходит регуляция? Здесь на помощь приходит потенциометр дроссельной заслонки. Этот специальный датчик связывается с блоком управления двигателем, и котроллер подает нужный сигал.

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.

Как устранить проблему

Если вы заподозрили, что дроссельная заслонка неисправна – нужно проверить весь узел, куда она крепится. Для этого точно соблюдайте следующий алгоритм:

  1. Отсоединить аккумуляторную минусовую клемму.
  2. Необходимо слить жидкость из системы охлаждения.
  3. Откинуть шланги от дроссельного узла.
  4. Убрать трос привода заслонки.
  5. Освободить потенциометр от колодок и регулятора холостого хода.
  6. Снять дроссельный узел.
  7. Проверить в каком состоянии прокладка дроссельной заслонки и остальные элементы узла.
  8. При необходимости заменить некоторые составляющие или же весь узел.
  9. Собрать конструкцию в обратном порядке.

После того, как вы установили узел на место, необходимо проверить герметичность системы охлаждения, куда вы снова залили жидкость. Не должно быть капель и потеков.

Регулировка заслонки

Для того чтобы дроссельная заслонка работала как часы, ее датчик периодически нужно подстраивать. Для этого выполняется несколько простых действий:

  1. Отключается зажигание, дабы перевести клапан в положение закрыто.
  2. Обесточивается разъем датчика.
  3. 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.