Что такое дроссельная заслонка на инжекторном двигателе, что это такое, как она работает

Место расположения и типы

Место расположения датчика определено его функциональным назначением. Конструктивно, для  снятия показаний, датчик должен быть закреплен на корпусе дроссельной заслонки. Как правило,  он стоит со стороны, противоположной приводу дроссельной заслонки и имеет жесткую механическую связь с ее осью.

Различают несколько видов ДПДЗ ВАЗ:

• пленочно-резистивный датчик дроссельной заслонки ВАЗ (конструктивно простые потенциометры, они «ходят» до 50 -60 тысяч километров);
• бесконтактный ДПДЗ (магниторезистивный). Работают по принципу, основанному на эффекте Холла, сок службы от 100 тыс. км и более;

Дроссельная заслонка — устройство, которое ограничивает и регулирует поток воздуха в бензиновых двигателях.

Их работа зависит от количества топливовоздушной смеси. В дизелях дело в ее качестве: воздух поступает без преград и регулируется только количеством топлива, которое попадает в цилиндр. Дроссельная заслонка тоже есть, но у нее другие задачи:

• Заглушить ДВС — штатно или аварийно.
• Ограничить поток воздуха для более эффективной работы системы EGR.

В этой статье я подробно расскажу про дроссельную заслонку в бензиновых двигателях: зачем она нужна, как она работает, а также зачем и как ее чистить.

О чем вы узнаете из статьи

Вплоть до конца 1980-х годов у большинства автомобилей было довольно простое управление дроссельной заслонкой. Вы нажали на педаль акселератора, дроссельная заслонка открылась, воздух поступил в двигатель, где он смешался с бензином и сгорел.

Педаль газа с тросиком

Сгорающий газ приводил в движение колеса автомобиля. Если вы хотели ехать быстрее, всё, что вам нужно было сделать, это нажать педаль сильнее — дроссельная заслонка открывалась шире, давая автомобилю больше мощности.

Но электронное управление дроссельной заслонкой, которое называют электронная педаль газа, использует электрические, а не механические сигналы управления.

Давайте разберёмся, для чего это сделали. Из каких элементов состоит электронный дроссель (ЭД), как он работает, какие у него есть преимущества, какие бывают признаки неисправности.

В современных автомобилях автоматические настройки и контроль различных его систем осуществляются  посредством электронных и электромеханических устройств. Такие устройства могут иметь как довольно сложную и дорогостоящую конструкцию (например, ЭБУ двигателем), так и простое и функционально не сложное устройство. Что касается ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки), данное решение  относительно простое.

Однако, в случае выхода такого датчика из строя, возникают проблемы при эксплуатации ТС. Далее на примере автомобиля ВАЗ мы рассмотрим датчик заслонки, типы указанных датчиков, принцип работы, а также признаки неисправности ДПДЗ и методы их устранения.

Механическая связь заслонки с педалью газа уходит в историю. Вместо неё широко используется электронная дроссельная заслонка. Именно ей и посвящён новый переведенный на русский язык модуль в LCMS ELECTUDE в разделе «Автомобильные основы».

Узел электронно-управляемой дроссельной заслонки содержит привод со встроенным элементом управления. Это означает, что блок управления двигателем подает на модуль электронного управления дроссельной заслонкой сигнал для открытия дроссельной заслонки и обеспечивает достижение фактического значения количества воздуха, поступающего в двигатель для образования топливно-воздушной смеси.

Узел электронно-управляемой дроссельной заслонки состоит из следующих элементов:

• 1 привод: регулировка положения дроссельной заслонки
• 2 датчики: датчики положения дроссельной заслонки
• модуль электронного управления

Блок управления двигателем подает сигнал на модуль управления дроссельной заслонки. Сигнал от блока управления двигателем определяет угол открытия дроссельной заслонки.

Преимущество модуля электронно-управляемой дроссельной заслонки состоит в том, что модуль управления может определять оптимальное положение дроссельной заслонки согласно заданным параметрам. Также осуществляется управление холостым ходом и осуществляется круиз-контроль.

Узел дроссельной заслонки установлен во впускном тракте между датчиком массового расхода воздуха и впускным коллектором, подающим воздух к впускным клапанам.

Симптомы неисправности электронного дросселя

Как и любая другая деталь автомобиля, система управления дроссельной заслонкой также может подвергаться повреждениям и износу. Есть признаки и симптомы, на которые следует обращать внимание, чтобы защитить автомобиль от дальнейших повреждений.

• У машины могут быть рывки и провалы при ускорении, она может дергаться при разгоне. Возможны пропуски зажигания. Если вы заметили какие-либо из этих симптомов или резкое переключение передач, то возможно есть проблема с электронным дросселем.
• Неисправности электронного управления дроссельной заслонкой могут вызывать проблемы при переключении передач. Это может быть ощущение залипания или медленное переключение между передачами. Возможна проблема с выходом из определенной передачи, как будто она застряла.
• Ещё одним признаком неисправности ЭД являются проблемы с отображением силовых характеристик. Это означает, что автомобиль будет отображать неправильные данные или данные, которые невозможны в текущей ситуации.
• Двигатель может глохнуть без какой-либо видимой причины. Это может быть признаком серьезной проблемы и даже привести к повреждению двигателя, поэтому эту проблему необходимо устранить как можно скорее.
• Дополнительным признаком, который может указывать на необходимость проверки Е-газ, является то, что у вас появляются быстрые и непреднамеренные скачки скорости во время вождения. Это большая проблема безопасности, поскольку это может произойти, когда вы позади другой машины или на повороте.
• На приборной панели может гореть лампочка Check Engine. Это является признаком какой-то неисправности, обнаруженной ЭБУ. Узнать ошибку и причину неисправности можно с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque.
• И последний симптом неисправности электронного управления дроссельной заслонкой — это резкое увеличение расхода топлива. Если вы понимаете, что не можете проехать так же много километров на таком же объёме топлива как раньше, это явный признак того, что нужно сделать диагностику автомобиля.

Дроссельная заслонка: виды, устройство, принцип работы

Виды, устройство, принцип работы

Дроссельная заслонка (ДЗ) используется в бензиновых двигателях. Расположена между воздушным фильтром и впускным коллектором. Она работает в качестве клапана, который регулирует количество воздуха, попадающее в цилиндры двигателя.

Когда вы нажимаете на педаль газа, вы фактически открываете этот клапан и подаете больше воздуха во впускной коллектор и через него — в двигатель. Чем больше воздуха подается в цилиндры, тем больше подается топлива. Увеличивается мощность и обороты двигателя.

Drosseln в переводе с немецкого значит ограничивать.

Конструкция дроссельной заслонки

В упрощенном виде дроссельная заслонка это отрезок трубы, в которой расположена заслонка (клапан). Заслонка представляет собой жёсткую пластину, закреплённую на вращающейся оси.

Конструкция ДЗ состоит из следующих элементов:

• Корпус. На нем установлены все управляющие и сигнальные элементы. Внутри расположен вращающийся на оси металлический диск.
• Привод. Может быть механическим, электромеханическим или электронным. Об этом ниже.
• Регулятор холостого хода (РХХ). Присутствует только на механической ДЗ.
• Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ). Может быть встроен в электропривод или установлен отдельно.

Виды дроссельных заслонок

По конструктивному исполнению дроссельные заслонки бывают трех типов: механические, электромеханические и электрические. От этого зависит режим работы и управление дроссельной заслонкой.

Механическая дроссельная заслонка

Особенностью дросселя с механическим приводом является наличие механической связи между педалью газа и заслонкой. Механический привод состоит из следующих элементов:

• педаль газа (акселератор);
• тяги и поворотные рычаги;
• стальной тросик.

Акселератор напрямую соединен с клапаном с помощью тросика. Когда мы нажимаем на педаль газа, трос поворачивает дроссельную заслонку. В результате в цилиндры начинает поступать воздух и формируется топливно-воздушная смесь.

Чем больше воздуха, тем больше топлива и тем выше мощность двигателя. Когда мы не трогаем педаль газа, заслонка находится в закрытом состоянии.

Механическая дроссельная заслонка успешно применялась в прошлом, когда от системы управления двигателем не требовалось большой точности. С механическим приводом дросселя была проблема, когда на некоторых режимах работы двигателя, например, на ХХ или при включении кондиционера, необходимо было регулировать поступление воздуха в двигатель. Для этого использовались регуляторы ХХ.

Наличие механических связей, РХХ, датчика положения ДЗ и прочих узлов приводило к усложнению конструкции дроссельной заслонки и, как следствие, увеличению вероятности неисправности и необходимости технического обслуживания.

Электромеханическая дроссельная заслонка

В электромеханической ДЗ в дополнение к тросику педали газа появляется редуктор с электромоторчиком. В определенных режимах работы двигателя это моторчик может сам открывать и закрывать дроссельную заслонку без участия педали газа.

В этой конструкции отсутствует регулятор ХХ и внешний датчик положения ДЗ.

Электронная дроссельная заслонка

Самый современный тип дроссельных заслонок. В электронных ДЗ все управление дросселем осуществляется блоком управления двигателя (ЭБУД) через моторчик, установленный на дроссельной заслонке. Теперь, когда мы нажимаем на педаль газа, у нас нет механической связи с ДЗ.

Нажатие на педаль через датчик переводится в электрический сигнал и передается в ЭБУД. Сейчас не водитель, а блок управления решает на какой угол открыть дроссельную заслонку.

Плюсы электронной ДЗ

• Обеспечение соответствия экологическим нормам.
• Соблюдение оптимальных динамических характеристик.
• Обеспечение безопасности и устойчивости автомобиля. Например, поведение автомобиля во время заноса.

Подробнее про электронную дроссельную заслонку читайте здесь: Электронная педаль газа.

( 3 оценки, среднее 5 из 5 )

Помоги нам помогать вам

Вы можете пожертвовать небольшую сумму на поддержание работы и развитие сайта. Оплата происходит через платежную систему ЮМани от Сбербанка.

ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки, англ. Throttle Position Sensor, TPS) — специальный потенциометр, который определяет положение дроссельной заслонки и фиксирует изменения положения после нажатия водителем на педаль акселератора. Указанный датчик является составным компонентом электронной системы управления двигателем (ЭСУД) и служит для передачи соответствующего сигнала на ЭБУ в совокупности с другими датчиками (ДМРВ, ДПКВ, ДД, РХХ и т.д).

Другими словами, электронный блок управления двигателем непрерывно получает от ДПДЗ информацию о положении заслонки на основании изменения выходного напряжения датчика, а также определяет скорость изменения положения дроссельной заслонки при нажатии на педаль газа, что позволяет учитывать интенсивность нажатия на акселератор. Данная особенность позволяет активировать режим «кик-даун» для интенсивного разгона.

Датчики положения дроссельной заслонки бывают двух типов:

• пленочно-резистивный ДПДЗ;
• бесконтактный ДПДЗ;

Пленочно-резистивные датчики конструктивно имеют особые резистивные контактные дорожки. Что касается бесконтактного датчика дроссельной заслонки, решение основано на магнитно-резистивном эффекте. Отметим, что бесконтактные ДПДЗ реже выходят из строя и служат заметно дольше пленочно-резистивных аналогов, при этом стоимость бесконтактных датчиков намного выше. На отечественных авто, а также на моделях иностранного производства начального и среднего классов зачастую установлены более дешевые пленочно-резистивные датчики.

Датчик положения дроссельной заслонки зачастую располагается на патрубке дроссельного узла. ДПДЗ жестко соединяется с осью самой заслонки. Принцип работы датчика положения дроссельной заслонки основывается на постоянном изменении напряжения на выходе датчика, что позволяет ЭБУ получать информацию об изменении угла положения заслонки и динамично корректировать подачу топлива в двигатель в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки.

Давайте рассмотрим, как работает ДПДЗ на примере датчика пленочно-резистивного типа, который ставится на отечественную «десятку» ВАЗ. В то время, пока дроссельная заслонка находится в закрытом положении, напряжение на выходе ДПДЗ не превышает отметки в 0.7 В. Если нажать на педаль газа, тогда ось дроссельной заслонки осуществляет поворот ползуна датчика заслонки на определенный угол. В результате открытие заслонки вызовет изменение сопротивления на резистивных дорожках датчика, что  приведет к повышению напряжения на выходе ДПДЗ. Если выжать газ полностью, выходное напряжение ДПДЗ повысится до отметки 4В.

Отметим, что ДПДЗ активно участвует в процессе топливоподачи, так как на основании его показаний осуществляется точное дозирование топлива ЭБУ на разных режимах работы ДВС. От правильной работы датчика положения дроссельной заслонки также напрямую зависит «приемистость», экономичность и экологичность мотора. Неисправности ДПДЗ приводят к тому, что датчик передает на блок управления неправильные значения или сигнал от датчика положения дроссельной заслонки вовсе не поступает в контроллер. Результатом становится появление серьезных сбоев в работе двигателя.

Основные признаки и симптомы неисправностей ДПДЗ:

• наблюдается падение мощности;
• ухудшается отклик на нажатие педали газа;
• увеличивается расход топлива;
• двигатель может неустойчиво работать на холостых и под нагрузкой;
• силовой агрегат может глохнуть в режиме холостого хода, обороты ХХ могут плавать или быть повышенными;
• во время резкого нажатия на педаль газа машина может разгоняться рывками;
• в отдельных случаях возникают сильные провалы после нажатия на газ, на приборной панели загорается «check», что может указать на наличие проблем с ДПДЗ;

Главными причинами поломки контактных ДПДЗ являются:

• истирание специального напыления основы в начале хода ползуна. Без напыления напряжение выходного сигнала не может повышаться линейно.
• еще одной возможной неисправностью датчика положения дроссельной заслонки является выход из строя подвижного сердечника. Поломка 1 из наконечников приводит к появлению задиров на подложке, затем отказывают оставшиеся наконечники. Итогом становится то, что контакт между резистивным слоем и ползуном исчезает.

Теперь давайте посмотрим, как быстро проверить ДПДЗ своими руками на примере автомобиля ВАЗ 2110. Для диагностики датчика положения дроссельной заслонки понадобится мультиметр, который переводится в режим вольтметра. После этого нужно вставить ключ в замок и включить зажигание. Мультиметром осуществляется проверка напряжения между отрицательным выходом и контактом ползуна датчика.  Измерительный прибор не должен показывать напряжение выше отметки 0.7 В. Далее понадобится  полностью открыть заслонку, после чего напряжение замеряется повторно. Мультиметр должен показать не менее 4В. Параллельно в процессе замеров следует несколько раз приоткрыть заслонку не полностью (на разный угол), обращая внимание на плавность изменения показаний вольтметра.

Если заметны отклонения от нормальных показаний, а также стрелка движется рывками или с явными задержками, тогда очевидна неисправность ДПДЗ.  Для завершения проверки можно также снять разъем с датчика и проверить сопротивление контакта ползуна.

Добавим, что ДПДЗ является устройством, ремонт которого зачастую нецелесообразен. Более того, попытки отремонтировать датчик положения дроссельной заслонки могут привести к сбоям в работе мотора, которые влияют на безопасность эксплуатации ТС.

Управление

После изучения работы отдельных компонентов узла электронно-управляемой дроссельной заслонки, можно переходить к элементам управления.

Блок управления двигателем отправляет сигнал ШИМ о требуемом положении дроссельной заслонки на модуль управления дроссельной заслонкой.

Модуль управления дроссельной заслонкой преобразует полученную информацию в сигналы активации схемы выходных каскадов. Выходные каскады переключают ток, протекающий через катушку, и тем самым регулируется положение дроссельной заслонки.

Датчики положения дроссельной заслонки передают информацию о текущем положении заслонки на блок управления дроссельной заслонкой. Разница между фактическим и заданным значением угла открытия дроссельной заслонки определяет необходимость активации привода управления дроссельной заслонки.

Приобретайте лизензии и модули к электронному обучающему продукту «Автомобильные основы». Получайте доступ к модулям, тестам и симулятору в LMS ELECTUDE. Изучите работу всех систем механизмов, процессы эксплуатации и обслуживания современных транспортных средств. С платформой ELECTUDЕ это по силам в удобной дистанционной форме.

Как работает электронное управление дроссельной заслонкой

По сравнению с тросиковым дросселем в Е-газ добавили две детали:

• моторчик вращения заслонки;
• второй (контрольный) датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ №2).

ДПДЗ №2 работает в «противофазе» с первым — его сигнал увеличивается или уменьшается на ту же величину, что сигнал с основного ДПДЗ №1.

Электронные дроссельные заслонки могут отличаться процентом открытия в обесточенном состоянии и типом ДПДЗ.

• Полностью закрытые в обесточенном состоянии — одна пружина на полное закрытие.
• Приоткрытые на 5-7% — две пружины, точка равновесия в зоне приоткрытия. Это позволяет двигателю работать на малых оборотах в случае
  полного выхода из строя электроники дросселя. Такие заслонки являются более современными, чем полностью закрытые, с которыми, в случае поломки, двигатель не будет работать совсем.
• С контактными ДПДЗ — внутри ползунковые переменные резисторы.
• С бесконтактными ДПДЗ — внутри нет трущихся подвижных контактов, сигнал на выходе формируется электроникой.

Принцип работы Е-газа:

• Водитель нажимает на педаль акселератора. Степень нажатия через датчики переводится в электрический сигнал и по проводам передаётся в ЭБУ.
• ЭБУ управляет закрытием/открытием заслонки ШИМ-питанием через моторчик. Меняется как скважность ШИМа, так и полярность.
• По сигналам с ДПДЗ анализируется положение заслонки и меняется управляющий сигнал при необходимости.
• Контролируются ошибки в работе дроссельной заслонки.

Запомнить

• Дроссельную заслонку стоит чистить ради профилактики раз в  километров. Если она засоряется чаще — есть проблемы с вентиляцией картерных газов.
• Уточняйте про адаптацию. Обратите внимание, чтобы она не стояла в  отдельной строкой — это часть чистки дроссельной заслонки. В приличных мастерских за это не берут отдельные деньги.
• Без адаптации машина может не запуститься, поэтому не стоит чистить дроссельную заслонку самостоятельно. Есть риск заплатить за эвакуатор или за выезд специалиста с оборудованием.

Датчик дроссельной заслонки ВАЗ

Датчик, реагируя на открывание либо закрывание оси дроссельной заслонки, меняет свое сопротивление, при этом напряжение на сигнальном контакте меняется от 0.7В до 4В.

В свою очередь, ЭБУ двигателя автомобиля анализирует сигналы, поступающие от контроллера, фиксирующего изменения напряжения на сигнальном контакте.

При правильной работе дроссельной заслонки регулировка количества топлива, поступающего для формирования топливной смеси, происходит в штатном режиме.При этом малейший сбой в работе ДПДЗ может привести к подаче топлива больше либо меньше необходимого количества. Результатом такого сбоя может стать серьезное нарушение в работе  ДВС автомобиля.

Датчик положения дроссельной заслонки ВАЗ

Как уже было сказано выше, независимо от конструктивных особенностей, сбой в работе того или иного электронного устройства может привести к нестабильной работе систем автомобиля. В отдельных случаях такие неполадки могут привести к дорогостоящему ремонту.

По этой причине качественное техническое обслуживание и соблюдение правил эксплуатации  позволяет  избежать серьезных проблем и сбоев в работе автомобиля в целом. Учитывая технические и эксплуатационные особенности ДПДЗ, важно не только правильно диагностировать поломку, но и  своевременно ее устранить.

Итак, дроссельная заслонка ВАЗ — один из узлов системы питания, принимающий участие в «приготовлении»  рабочей топливно-воздушной смеси, а также регулирующий впрыск топлива во впускной коллектор автомобиля.

Основные составляющие датчика заслонки автомобиля ВАЗ:

• корпус;
• привод дроссельной заслонки;
• датчик ДПДЗ и датчик регулировки холостого хода;
• блок управления дроссельной заслонки.

Так вот, с целью приготовления качественной  топливной смеси для корректной работы ДВС, контроллер (ЭБУ) снимает показания с нескольких электронных датчиков, установленных на двигателе автомобиля. Одним из таких датчиков является датчик положения дроссельной заслонки.

Принцип работы ДПДЗ заключается в определении угла открытия дроссельной заслонки в определенный момент времени и передачи информации на ЭБУ автомобиля. Другими словами, благодаря ДПДЗ ЭБУ может понять, насколько сильно водитель жмет на газ, на какой угол открыта заслонка и т.д.

Выбор датчика положения дроссельной заслонки для замены

Со временем ДПДЗ, как и любая деталь автомобиля, выходит из строя. При наличии подходящего инструмента демонтировать этот элемент не составит труда своими руками. Останется только установить новый датчик и снять ошибки при помощи компьютера.

Что касается выбора нового ДПДЗ, то автомобилист должен учитывать свои финансовые возможности. Отечественные датчики можно приобрести по цене 200-400 рублей, а срок их службы может ограничиться 20 тыс. км. Самые удачные детали отечественного производства способны прослужить 100 тыс. км и более. Достаточно качественную и надежную продукцию выпускают заводы:

• «Группа Омега» г. Москва,
• «Счетмаш» г. Курск,
• «Автоэлектрика» г. Калуга.

Импортные аналоги оказываются значительно надежнее. Пробег в 200 тыс. км для них не является пределом. Но такие ДПДЗ обойдутся автолюбителю в 2-3 раза дороже.

Из зарубежных компаний наиболее популярна у автомобилистов продукция Pierburg.

Затягивать с заменой датчика положения дроссельной заслонки автолюбителю не стоит. Кроме повышенного расхода топлива автомобиль становится опасным на оживленных дорогах. В лучшем случае машина будет дергаться и слабо разгоняться. Гораздо хуже, если она заглохнет на городском перекрестке, создавая аварийную ситуацию.

Проверка ДПДЗ и его замена

Для проверки датчика  положения дроссельной заслонки необходим мультиметр. Значения снимаемого с датчика напряжения и сопротивления должны находиться в пределах допустимых норм, прописанных в технической документации автомобиля.

Порядок выполняемых действий для проверки датчиков, устанавливаемых  на разные модели автомобилей, практически одинаков.

• заглушив двигатель, устранить препятствия для доступу к датчику;
• отключить провода, идущие к ДПДЗ и определить назначение контактов питания, массы и сигнала для блока управления;
• завести ДВС автомобиля, подключив клеммы мультиметра «+» к контакту питания, а  «- » к контакту масса, после чего замерить напряжение;
• выключив зажигание, при закрытой заслонке, переключить мультиметр в режим замера сопротивления, измерить сопротивление между контактом массы и сигнала для контроллера;
• открыв заслонку, повторить измерения сопротивления.

Важно учитывать, что числовые показатели замеров будут зависеть от типа датчика и модели автомобиля. Отклонение от допустимых норм свидетельствует о поломке датчика.

Если проблема выявлена, тогда нужно знать, как заменить датчик положения дроссельной заслонки. Замена датчика дроссельной заслонки выполняется следующим образом:

• сначала производится демонтаж неисправного датчика (выключив зажигание и сняв разъем датчика, следует открутить крепежные винты);
• затем осуществляется установка нового датчика (отсоединив торец оси заслонки с местом посадки датчика, повернув его по кругу, совместив отверстия и вкрутив крепежные винты, надеть разъем);
• далее делается сброс ошибок неисправности из памяти ЭБУ (сняв клемму аккумулятора минимум на 8 часов память ЭБУ обновиться);
• после может требоваться регулировка датчика (при необходимости).

Из чего состоит электронное управление дросселем?

Когда вы нажимаете педаль газа, вместо открытия дроссельной заслонки задействуется модуль педали акселератора, который преобразует силу, с которой вы нажимаете на педаль, в электрический сигнал.

Затем этот сигнал отправляется в электронный блок управления (ЭБУ), который учитывает его, а также внешние сигналы, чтобы открыть дроссельную заслонку для оптимальной эффективности и производительности.

Это сложная система, но она дает много преимуществ с точки зрения износа двигателя, производительности, эффективности и экологии. Однако, как и любая сложная система, она несовершенна, и у водителей много вопросов по ней.

Типичная электронная система управления дроссельной заслонкой обычно состоит из трёх основных частей:

• модуль педали акселератора;
• привод (электрический моторчик) заслонки;
• блок управления двигателем.

При использовании электронной педали акселератора пропадает необходимость в регуляторе холостого хода (РХХ). Теперь обороты ХХ устанавливаются поворотом заслонки тем же моторчиком.

Блок управления двигателем выбирает правильное программное обеспечение на основе информации от датчиков положения педали акселератора, оборотов двигателя, датчика скорости и переключателей круиз-контроля.

Датчик положения педали акселератора

Какие дроссельные заслонки бывают

Механическая заслонка мгновенно откликается на педаль газа, машина ведет себя предсказуемо и незамедлительно реагирует на команды водителя. Наиболее сложная, устаревшая и наименее надежная конструкция. Педаль газа соединена с дроссельной заслонкой тросиком. Чем сильнее водитель нажимает педаль газа, тем сильнее открывается заслонка.

В конструкции есть шаговый двигатель с клапаном на штоке, регулятор холостого хода — РХХ. Он необходим, чтобы открывать или закрывать отдельный канал воздуха для обеспечения стабильной работы, когда водитель не трогает педаль газа и двигатель работает на холостых оборотах.

Такие заслонки ставили почти на все Жигули с инжекторным двигателем, на БМВ Е34, Е36, Мерседес W123.

Электромеханическая. отклик на педаль газа, но мотор работает плавнее: если резко нажать педаль газа, он не будет дымить. На автомобиле с такой дроссельной заслонкой проще трогаться с места, он реже глохнет при ошибках водителя. Конструкция более простая и надежная. Вместо РХХ и датчика положения — блок управления: в нем несколько датчиков и моторедуктор. Между педалью газа и заслонкой есть дополнительная пружина.

Блок управления без участия водителя может изменять положение дроссельной заслонки через редуктор с электродвигателем. Вот какая от этого польза:

• Двигатель более стабилен на холостом ходу.
• Водителю проще трогаться с места и двигаться в гору под нагрузкой, если он недостаточно сильно нажимает на педаль.
• Двигатель выбрасывает в атмосферу гораздо меньше вредных веществ.

Такие дроссельные заслонки стояли на Фольксвагене Гольфе 4, а также на  и E46 с двигателями M52TU и частично M54.

Электрическая. Такая конструкция реагирует на педаль газа с задержкой. Дело в экологии: блоку управления нужны доли секунды, чтобы правильно рассчитать угол открытия дросселя и количество топлива, которое будет соответствовать экологическим нормам.

В результате пользы еще больше:

• Формируется правильная смесь, которая полностью сгорает — из выхлопной трубы не идет дым и копоть.
• Экономится топливо.
• Двигатель работает более плавно, есть возможность обеспечить работу круиз-контроля.
• Конструкция самая надежная: в ней буквально труба, заслонка и электрический блок, который ей управляет.

Педаль газа и заслонка не связаны: на педали датчик, по которому блок управления ДВС считывает фактическое положение и скорость изменения положения педали газа. В соответствии с этими параметрами блок управления подает команды на дроссель, топливные форсунки и блок управления коробки передач. Моторы с таким дросселем более эффективны по показателям экономии топлива, экологичности и плавности хода. Такая стоит практически на всех автомобилях с .

Дроссельная заслонка атмосферного двигателя 1.6 MPI концерна Фольксваген

Регулирование тока

Чтобы установить дроссельную заслонку в любое требуемое положение, необходимо управлять силой тока.

Блок управления может регулировать ток, проходящий через катушку, изменяя проводимость выходного каскада. Недостаток этого метода заключается в том, что выходной каскад нагревается.

Выходной каскад нельзя открыть наполовину, поэтому сила тока регулируется с коэффициентом заполнения рабочего цикла. л

Среднее значение тока достигается быстрым включением и выключением тока, что позволяет избежать перегрева выходного каскада.

Уровень тока теперь зависит от коэффициента заполнения (рабочего цикла).

Если время включения тока равняется времени выключения, то средний ток составляет 50%. В таком случае говорят, что рабочий цикл равен 50%. При рабочем цикле 100% ток включен непрерывно.

Катушка заземлена. Когда падение напряжения на выходном каскаде 4 равно 0 вольт, через катушку проходит ток.

Датчики положения дроссельной заслонки Положение дроссельной заслонки измеряется датчиками положения дроссельной заслонки. Они расположены по боковым сторонам корпуса дроссельной заслонки.

Согласно условиям безопасности должно быть установлено два датчика положения дроссельной заслонки, каждый со своим собственным сигналом.

Модуль управления электронно-управляемой дроссельной заслонки непрерывно сравнивает оба сигнала, чтобы точно определять фактическое положение заслонки.

Если сигналы от двух датчиков сообщают разную информацию, модуль управления узлом дроссельной заслонки останавливает управление заслонкой и передает код ошибки в блок управления двигателем.

Управление увеличением подачи воздуха прекращается, но, благодаря исходному положению заслонки под углом 20°, двигатель работает с увеличенной скоростью холостого хода, и водитель получает возможность осторожно доехать до мастерской.

Датчик положения дроссельной заслонки состоит из резистивной дорожки и ползунка.

Ось дроссельной заслонки приводит ползунок в движение.

Резистивная дорожка получает напряжение постоянного тока. Часть этого напряжения передается на ползунок.

Величина напряжения на ползунке зависит от точки, в которой он соприкасается с резистивной дорожкой.

Напряжение на ползунке (измерительном стержне) зависит от положения, при котором он касается резистивной дорожки. Когда заслонка открывается, измерительный стержень перемещается по резистивной дорожке.

Поскольку принцип работы обоих датчиков одинаковый, в этом уроке мы рассмотрим только один датчик, а именно датчик на стороне привода дроссельной заслонки.

Когда угол открытия дроссельной заслонки составляет 0º, измерительный стержень находится рядом с отрицательной клеммой резистивной дорожки. Напряжение составляет примерно 0,5 вольт.

Когда угол открытия дроссельной заслонки увеличивается, напряжение на измерительном стержне (ползунке) также увеличивается. Когда заслонка полностью открыта, напряжение составляет примерно 4,5 вольт.

Признаки неисправности дроссельной заслонки

Нарушение функциональности дроссельной заслонки может быть связано с поломками  ДПДЗ или блока управления заслонки,  с износом  прокладки дроссельной заслонки и др. Датчик положения дроссельной заслонки имеет следующие признаки неисправности:

• нестабильная работа двигателя, ДВС глохнет на холостом ходу;
• возникновение некоторой задержки при ускорении автомобиля;
• возникновение рывков и толчков при нажатии на педаль акселератора;
• большой расход топлива;
• при нажатии педали газа двигатель автомобиля глохнет либо «перегазовывает»;
• периодически или постоянно загорается «чек»;

Также, если сбоит дроссельная заслонка, признаки неисправности по типу установленных датчиков помогают быстрее локализовать проблему. Рассматривая ДПДЗ, признаки неисправности пленочно-резистивных типов связаны с износом резистивного слоя (механический износ датчика либо попадание грязи на рабочую поверхность).

Что касается бесконтактных ДПДЗ, признаки неисправности бесконтактных (магниторезистивных) типов связаны с механической поломкой движущегося узла заслонки либо с возникшим сбоем в  работе электронного преобразователя магнитных сигналов  в постоянное напряжение.

Обратите внимание, при возникновении первых признаков возможных неисправностей дроссельной заслонки, необходимо в первую очередь проверить датчик положения дроссельной заслонки.

Преимущества электронного управления дроссельной заслонкой

Электронные системы управления дроссельной заслонкой могут показаться немного бессмысленными. В конце концов, если механическая система работает, зачем её усложнять?

Надежность

Механические дроссельные системы, поскольку они состоят из множества движущихся частей, подвержены значительному износу. В течение срока службы автомобиля различные компоненты могут изнашиваться.

Электронная система управления дроссельной заслонкой имеет сравнительно немного движущихся частей — она ​​посылает сигналы с помощью электрического импульса, а не движущихся частей. Это снижает износ и объём технического обслуживания.

Безопасность

Е-газ добавляет ряд преимуществ безопасности по сравнению с механическими системами. При механическом управлении степень открытия или закрытия дроссельной заслонки зависит только от действий водителя.

Благодаря ЭД блок управления не только считывает данные, поступающие от ноги водителя, нажимающей на педаль газа, но также проверяет сигналы, поступающие от пробуксовывающих колес, системы рулевого управления и тормозов, помогая исправить ошибку водителя и удержать машину под контролем.

Другими словами, E-GAS может учесть несколько факторов, которые влияют на скорость и управление автомобиля, а не только ногу на педали.

Электронное управление дроссельной заслонкой позволяет интегрировать передовые функций безопасности водителя, такие как адаптивный круиз-контроль, системы блокировки тормозов и электронный контроль устойчивости, делая автомобиль более безопасным в сложных погодных условиях (дождь, снег, гололед и др.).

Кроме того, электронный дроссель реагирует быстрее, чем водитель в ситуации, когда шины не обладают достаточным сцеплением с дорогой, обеспечивая вам безопасность и удерживая машину на дороге.

Экологичность и экономичность

Управление дроссельной заслонкой через ЭБУ позволяет снизить вредные выбросы в атмосферу и повысить экономичность автомобиля. Это достигается благодаря тому, что блок управления учитывает не только нажатие на педаль, но и данные от многих датчиков: скорости, кислорода, температуры и др.

Аварийный (отказоустойчивый) режим ЭД

Как и большинство сложных систем, электронные системы управления дроссельной заслонкой имеют ряд аварийных режимов (Failsafe Mode). Они предназначены для того, чтобы поддерживать работу системы или обеспечивать безопасное завершение работы, если что-то пойдет не так.

Вообще говоря, при первых признаках проблемы большинство электронных средств управления дроссельной заслонкой закрывают дроссельную заслонку и возвращаются в режим холостого хода.

Так, например, если блок управления двигателем обнаруживает проблему с датчиком, система переходит на холостой ход, предотвращая открытие дроссельной заслонки.

Также в ЭД встроено несколько резервов. Например, датчиков положения используется по две штуки. Если датчик неисправен или два датчика в одном положении передают разные показания, система закрывает дроссельную заслонку, оставляя двигатель на холостом ходу.

Всё это не означает, что в электронных системах управления дроссельной заслонкой нет проблем. Скорее, они были разработаны с рядом аварийных режимов, которые при правильной работе должны предотвратить неожиданное ускорение автомобиля.

В последнее время автопроизводители добавляют еще один аварийный режим: отключение тормозами. Такие ЭД уже доступны на некоторых немецких автомобилях. Они позволяют водителю вмешиваться и блокировать систему дроссельной заслонки. Если Е-газ каким-то образом неисправен и дроссельная заслонка открывается сама по себе, то нажатие на тормоз закроет её.

Компоненты

Система электронного управления дроссельной заслонкой включает в себя:

• непосредственно дроссельную заслонку,
• ось дроссельной заслонки,
• катушку,
• постоянный магнит.

Катушка активируется блоком управления дроссельной заслонки. С другой стороны корпуса заслонки есть пружина, которая нужна для возвращения заслонки в исходное положение. Когда катушка обесточена, заслонка открыта на 20°.

Если в электрической цепи есть дефект и модуль управления дроссельной заслонкой нельзя активировать, двигатель может работать с дроссельной заслонкой в указанном положении.

Из начального положения дроссельную заслонку можно либо открыть больше, либо закрыть.

Блок управления двигателем отправляет данные о требуемом угле дроссельной заслонки в модуль управления дроссельной заслонки, который преобразует его в электрический сигнал, посылаемый на привод заслонки. Для передачи данных используется ШИМ-сигнал. Сигнал блока управления двигателем принимается на клемме C узла электронного управления дроссельной заслонки.

Сигнал ШИМ варьируется от 10% до 90% при частоте 100-300 Гц. Если сигнал находится за пределами указанных значений, дроссельная заслонка возвращается в исходное положение (угол 20º). Реверсивный ток Чтобы перевести дроссельную заслонку из исходного положения в открытое или закрытое положение, ток в катушке должен изменить свое направление (реверсирован). Для этого катушку нужно переключить обратной полярностью тока.

Изменение направления тока осуществляется путем активации выходных каскадов. Эта мостовая схема находится в блоке управления корпуса дроссельной заслонки и им же активируется.

Угол открытия дроссельной заслонки зависит от силы тока, проходящего через катушку.

Типичные неисправности ДПДЗ и способы его проверки

Изучать устройство и принцип работы ДПДЗ автолюбители берутся только тогда, когда мотор автомобиля начинает «барахлить». Однако не во всех бедах нужно винить датчик. Неисправность датчика положения дроссельной заслонки может сопровождаться следующими симптомами.

• Неустойчивая работа силового агрегата на холостых оборотах.
• Двигатель глохнет при резком сбросе оборотов с максимума до холостого хода.
• Двигатель не может достичь максимальной мощности.
• При движении автомобиля по ровной дороге с постоянным уровнем открытия дроссельной заслонки наблюдаются рывки.

Неисправная работа ДПДЗ обычно отражается в самодиагностике автомобиля. При этом загорается лампочка «Ошибка двигателя» («Check engine»), и машина переходит на работу в аварийном режиме. Компьютерная диагностика часто указывает при этом на проблемы с датчиком. Однако перед тем, как заменить деталь, необходимо проверить всю цепочку системы питания двигателя. Также не помешает произвести чистку дроссельной заслонки и проверить работу датчика Холла.

Самым надежным способом проверки работоспособности ДПДЗ будет установка исправного прибора, взятого с другого автомобиля или на разборке.

Где искать дроссельную заслонку

На атмосферных ДВС дроссельная заслонка установлена сразу после корпуса воздушного фильтра. На турбированных сначала стоит турбокомпрессор, за ним может стоять интеркулер, и только потом — дроссельная заслонка.

Неисправности дроссельных заслонок

Дроссельная заслонка работает некорректно, когда у нее засорены стенки и каналы. Все дело в далеко не чистых картерных газах. Вот что в них есть:

• Пары моторного масла.
• Выхлопные газы, которые просачиваются через поршневые кольца в картер ДВС.
• Пары топлива, которые также просачиваются, если случился пропуск зажигания и смесь сгорела не полностью.

Через систему вентиляции картерных газов все это попадает во впускной коллектор и оседает на его стенках. Дроссельная заслонка обычно открыта не полностью, воздух проходит с затруднением, поэтому отложения масла и сажи более серьезные, чем до и после нее.

Со временем отложений становится больше, сечение дроссельной заслонки сокращается. В двигатель поступает меньше воздуха, проявляются симптомы неисправности: двигатель троит, он работает нестабильно и теряет мощность. Поэтому важно не забывать чистить дроссельную заслонку раз в  тысяч километров, чтобы она не доставляла проблем. Просто почистить недостаточно, ее нужно адаптировать — но об этом мы поговорим в следующей главе.

Например, на турбированных двигателях автомобилей Опель первой половины десятых годов устанавливали дроссельную заслонку небольшого сечения: это позволяло сэкономить немного места под капотом. Но когда она засорялась, на панели приборов загорался «Чек энджин». Диагностика показывала ошибку «Недостаточное количество воздуха на холостых оборотах».

На этом проблемы электрических дроссельных заслонок заканчиваются. С механическими и электромеханическими все гораздо сложнее. Вот что может сломаться:

• РХХ, датчик положения заслонки, шестерня в редукторе.
• Трос, который соединяет заслонку и педаль газа, может перетереться, пострадать от коррозии и оборваться.
• Трубки, по которым идет антифриз, могут потечь.

Дроссельная заслонка двигателя Фольксваген 1.6 CFNA до и после очистки

Замена ДПДЗ своими руками на автомобилях ВАЗ

https://youtube.com/watch?v=h7f65Cr_fc8%3Frel%3D0%26showinfo%3D0

Как почистить дроссельную заслонку

Механически все просто: заслонку необходимо снять и почистить. Средство для очистки так и называется: очиститель дроссельной заслонки. Продают в любом автомагазине, на заправках, в гипермаркетах и в онлайне.

Когда дроссельная заслонка засоряется, ЭБУ двигателя вынужден подстраивать ее работу с поправкой на отложения на стенках. Это касается даже РХХ на классических Жигулях. Когда грязь убирают, заслонка продолжает работать так, как работала до чистки. Двигатель может запуститься с первого раза, может с третьего, может время работать нестабильно, а может зажечь «Чек Энджин» на панели приборов. Чтобы двигатель начал работать так, как должен, заслонку нужно адаптировать.

Дроссельную заслонку могут адаптировать , все зависит от конкретной модели автомобиля. Например:

• подключить диагностический прибор, выбрать пункт «Адаптация дроссельной заслонки». Будет слышно, как работает электромотор редуктора;
• скинуть клемму, выждать определенное время, при необходимости — повторить процедуру;
• в обязательном порядке отключить все потребители электроэнергии, запустить двигатель, и оставить работать на холостом ходу до тех пор, пока не заработают вентиляторы.

На станциях технического обслуживания за чистку просят от 1500 . Цена в большей степени зависит от того, насколько сложно добраться до дроссельной заслонки. В некоторых случаях для этого приходится снимать впускной коллектор: тогда услуга может стоить .

Расположение

Узел электронно-управляемой дроссельной заслонки расположен между воздушным фильтром и впускным коллектором. При наличии массового расходомера воздуха, воздух сначала проходит через него, а затем через корпус дроссельной заслонки.

Параметры: модуль электронного управления активирует привод дроссельной заслонки. В зависимости от условий эксплуатации и сигналов датчиков блок управления двигателем определяет оптимальное положение дроссельной заслонки согласно заданным параметрам.

Таким образом, можно также легко обеспечить управление круиз-контролем блоком управления двигателем.

Виды ДПЗД и принцип их работы

Датчики положения дроссельной заслонки выпускается в двух вариантах:

• пленочно-резисторные,
• бесконтактные.

Пленочно-резистивные ДПЗД имеют резистивные дорожки контактного типа, а бесконтактные датчики работают на основе магнитно-резисторного эффекта. Стоят они дороже, чем более простые пленочно-резисторные модели, однако и срок службы у них больше.

Устанавливается датчик на оси дроссельной заслонки и в зависимости от положения педали «газа» изменяет выходное напряжение. Пока дроссельная заслонка закрыта, напряжение на выходе с ДПДЗ составляет не более 0,7 В. При нажатии на педаль ось дроссельной заслонки поворачивает ползунок датчика на определенный угол. Датчик реагирует на открытие заслонки изменением сопротивления на резистивных дорожках и, как следствие, повышением напряжения на выходе. Нажатая до отказа педаль акселератора сопровождается повышением выходного напряжения до 4 В.

Далее напряжение попадает на контроллер, который производит корректировку подачи топливной смеси. ДПЗД и контроллер быстро реагируют на изменение положения педали «газа», точно дозируя поступающее топливо. Так достигается наиболее рациональный режим работы силового агрегата.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) является одной из современных разработок, направленных на экономию топлива в автомобилях с электронным управлением впрыском воздушно-топливной смеси. Такой датчик устанавливается не только в иномарках, но и в отечественных машинах, начиная с 2000г выпуска. И все же, ДПДЗ – что это такое?

Датчик положения дроссельной заслонки предназначен для точного дозирования топливной смеси, подаваемой в камеру сгорания ДВС. Он установлен в системе питания двигателя и позволяет оптимизировать расход топлива, ориентируясь на положение педали акселератора (кстати, интересная статья о том, как снизить расход топлива на автомобиле).

Что в итоге

Как видно, даже такое простое устройство, как ДПДЗ, может влиять на работу двигателя. Более того, при малейших признаках неисправности ДПДЗ необходимо как можно быстрее диагностировать датчик и устранить поломку.  Дело в том, что ездить с неисправным датчиком заслонки попросту опасно.

Напоследок отметим, что при выборе нового датчика для замены оптимально приобретать такое устройство, которое уже стояло на машине (при условии, что датчик родной и оригинальный). Также можно подобрать и качественные аналоги, однако в этом случае нужна консультация со специалистом.