За что отвечает дроссельная заслонка в машине
Устройство и принцип работы дроссельной заслонки
Устройство и принцип работы дроссельной заслонки
Дроссельная заслонка — это одна из важнейших частей системы впуска двигателя внутреннего сгорания. В автомобиле она расположена между впускным коллектором и воздушным фильтром. В дизельных двигателях дроссель не нужен, однако, его все равно устанавливают на современных моторах на случай аварийной работы. Аналогичная ситуация и с бензиновыми двигателями при наличии в них системы управления подъемом клапанов. Основная функция дроссельной заслонки — подача и регулирование потока воздуха, необходимого для образования топливовоздушной смеси. Таким образом, от корректной работы заслонки зависит стабильность режимов работы двигателя, уровень расхода топлива и характеристики автомобиля в целом.
Устройство дросселя
С практической стороны дроссельная заслонка является перепускным клапаном. В открытом положении давление в системе впуска равно атмосферному. По мере закрытия оно уменьшается, приближаясь к значению вакуума (это происходит, поскольку двигатель фактически работает как насос). Именно по этой причине вакуумный усилитель тормозов соединен с впускным коллектором. Конструктивно сама заслонка является пластиной круглой формы, способной поворачиваться на 90 градусов. Один такой оборот представляет собой цикл от полного открытия и до закрытия клапана.
Блок (модуль) дроссельной заслонки включает в себя следующие элементы:
— Корпус, оснащенный несколькими патрубками. Они соединены с системами вентиляции, улавливания топливных паров и охлаждающей жидкости (для обогрева заслонки).
— Привод, приводящий в движение клапан от нажатия на педаль газа водителем.
— Датчики положения, или потенциометры. Они производят замер угла открытия дроссельной заслонки и подают сигнал в блок управления двигателем. В современных системах устанавливается два датчика контроля положения дросселя, которые могут быть со скользящим контактом (потенциометры) или магниторезистивные (бесконтактные).
— Регулятор холостого хода. Он необходим для поддержания заданной частоты вращения коленвала в закрытом режиме. То есть обеспечивается минимальный угол открытия заслонки, когда педаль газа не нажата.
Виды и режимы работы дроссельной заслонки
Тип привода дросселя определяет ее конструкцию, режим работы и управление. Он может быть механический или электрический (электронный).
Устройство механического привода
Старые и бюджетные модели автомобилей имеют механический привод клапана, в котором педаль газа напрямую соединена с перепускным клапаном при помощи специального троса. Состоит механический привод для дроссельной заслонки из следующих элементов:
— акселератор (педаль газа);
— тяги и поворотные рычаги;
— стальной трос.
Нажатие на педаль газа приводит в движение механическую систему из рычагов, тяг и троса, что заставляет заслонку совершить поворот (раскрытие). В результате в систему начинает поступать воздух и формируется топливовоздушная смесь. Чем больше воздуха будет подано, тем больше поступит топлива и, соответственно, увеличится скорость. Когда акселератор находится в неактивном положении, заслонка возвращается в закрытое состояние. Помимо основного режима, механические системы могут включать и ручное управление положением дросселя при помощи специальной ручки.
Принцип работы электронного привода
Второй и более современный тип заслонок — электронный дроссель (с электрическим приводом и электронным управлением). Его приоритетными отличиями являются:
— Отсутствие прямого механического взаимодействия между педалью и заслонкой. Вместо нее, используется электронное управление, что также позволяет изменять крутящий момент двигателя без необходимости нажатия на педаль.
— Холостой ход двигателя регулируется перемещением дросселя автоматически.
Электронная система включает в себя:
— датчики положения педали газа и дроссельной заслонки;
— электронный блок управления двигателем (ЭБУ);
— электрический привод.
Система управления электронной дроссельной заслонкой также принимает во внимание сигналы от коробки передач, системы управления климатом, датчика положения педали тормоза, круиз-контроля.
При нажатии на акселератор датчик положения педали газа, состоящий из двух независимых потенциометров, изменяет сопротивление в цепи, что является сигналом для электронного блока управления. Последний передает соответствующую команду на электропривод (моторчик) и поворачивает клапан дроссельной заслонки. Ее положение, в свою очередь, контролируется соответствующими датчиками. Они посылают ответную информацию о новой позиции клапана в ЭБУ. Датчик текущего положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр с разнонаправленными сигналами и общим сопротивлением 8 кОм. Он располагается на ее корпусе и реагирует на вращение оси, преобразуя угол открытия клапана в напряжение постоянного тока.
В закрытом положении клапана напряжение будет около 0,7В, а в полностью открытом около 4В. Этот сигнал получает контроллер, узнавая таким образом о проценте открытия дроссельной заслонки. Исходя из этого, рассчитывается количество подаваемого топлива.
Обслуживание и ремонт дросселя
При неисправности дросселя его модуль полностью меняется, но в некоторых случаях достаточно сделать корректировку (адаптацию) или чистку. Так, для более точной работы систем с электрическим приводом необходимо проводить адаптацию или обучение дроссельной заслонки. Такая процедура предполагает занесение в память контроллера данных о крайних положениях клапана (открытия и закрытия). В обязательном порядке адаптация для дроссельной заслонки проводится в следующих случаях:
— При замене или перенастройке электронного блока управления двигателя автомобиля.
— При замене заслонки.
— Если отмечается нестабильная работа двигателя в режиме холостого хода.
Проводится обучение блока дроссельной заслонки на СТО при помощи специального оборудования (сканеров). Непрофессиональное вмешательство может привести к некорректной адаптации и ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля. Если проблемы возникают на стороне датчика, на приборной панели загорается лампочка, уведомляющая о неполадках. Это может свидетельствовать как о неправильной настройке, так и об обрыве контактов. Еще одной частой неисправностью является подсос воздуха, который можно диагностировать по резкому увеличению оборотов двигателя.
Несмотря на простоту конструкции, диагностику и ремонт дроссельного клапана лучше всего доверить опытному специалисту. Это обеспечит экономную, комфортную, а главное, безопасную эксплуатацию автомобиля и повысит срок службы двигателя.
Дроссельная заслонка автомобиля: устройство, принцип работы, обслуживание
Дроссельная заслонка (иногда ее еще называют задвижка) – узел бензиновых или дизельных двигателей, который регулирует поступление атмосферного воздуха в цилиндрогруппу, из которого в дальнейшем формируется топливная смесь. Поговорим более подробно, как она выглядит, где находится, за что отвечает и на что влияет ее поломка.
Что такое дроссельная заслонка
Дросселирующий механизм представляет собой устройство, осуществляющее регуляцию количества воздуха, который поступает в цилиндры. По сути, это воздушный клапан. Заслонку устанавливают на бензиновые инжекторные, а также на дизельные моторы. Она стоит между воздухофильтром и коллектором впуска.
Как отдельный узел устройство используется на дизельных и инжекторных моторах. На карбюраторных она является элементом карбюратора.
Устройство дросселя
Дроссель состоит из следующих элементов:
Принцип работы дроссельной заслонки
В большинстве моделей недорогих автомобилей и машин средней ценовой категории принцип работы механизма не изменился со времен карбюраторных двигателей.
Подача воздуха в цилиндры контролируется водителем с помощью нажатия на педаль газа. С помощью привода ось, на которой находится заслонка, поворачивает ее. В результате просвет внутри корпуса механизма (другими словами – угол открытия) становится шире или уже, происходит увеличение или уменьшение подачи воздуха соответственно.
Уровень подачи воздуха в цилиндры фиксируется датчиком. Собранную информацию он отправляет на электронный блок управления автомашины. Тот обрабатывает данные и определяет, сколько топлива необходимо подать в цилиндры.
Похожие статьи
На холостом ходу задвижка полностью закрыта. При этом подача атмосферного воздуха в цилиндры происходит с помощью регулятора.
Виды дроссельной заслонки
Дроссельные задвижки бывают нескольких разновидностей.
В зависимости от типа привода их подразделяют на два типа:
В первых ось заслонки приводится в движение посредством подведенного к ней металлического тросика, который соединен с акселератором.
Во вторых ее вращает электрический двигатель, который не соединен непосредственно с акселератором. В некоторых автомобилях за подачу тока на него отвечает электронный блок управления транспортного средства.
Вакуумный привод в автомобильных дросселях сейчас почти нигде не применяется. Однако раньше его использовали на многих моделях карбюраторных моторов. В частности, его можно найти на карбюраторных вариантах «классики» АвтоВАЗа. Принцип работы в данном случае заключается в том, что задвижку поворачивает специальный пневмопривод.
Также следует отметить, что в разных моделях механизмов могут использоваться различные виды датчиков. В настоящее время применяют два:
Первый фактически является переменным резистором. Его конструкция включает в себя проводник, по которому скользят контакты, закрепленные на оси задвижки. Главное достоинство такого типа датчика – точные показания. А главный недостаток – непродолжительный срок службы, обусловленный постоянным механическим контактом элементов конструкции.
Вторая разновидность работает по иному принципу. К оси задвижки подсоединен постоянный магнит, а напротив него расположен проводник, чувствительный к магнитному полю. При повороте заслонки магнитное поле изменяется, а вместе с ним изменяется и сопротивление в проводнике. Этот датчик чуть менее точен, однако более долговечен, поскольку основные элементы его конструкции не соприкасаются во время работы и за счет этого гораздо меньше изнашиваются.
Обслуживание и ремонт дроссельной заслонки
Заслонку необходимо время от времени чистить. Это обусловлено двумя факторами:
Для чистки потребуется:
Вместо растворителя можно взять бензин. Однако следует иметь в виду, что он будет растворять нагар несколько хуже.
Для чистки потребуется выполнить следующие действия:
Нужно помнить, что схема подключения заслонки на разных моделях авто отличается. Перед началом работы лучше посмотреть фото отсоединенного от двигателя узла или изучить наглядную схему разборки. Это существенно облегчит выполнение процедуры.
Чего не следует делать, так это самостоятельно работать с механизмом, который имеет электропривод – его можно легко повредить. Это касается и электронных приводов (причем даже в большей степени).
Также перед процедурой чистки следует почитать отзывы о вашей модели механизма. Некоторые устройства не переносят замачивания в бензине или растворителе и начинают после него некорректно работать. В частности, такое происходит с заслонками Mitsubishi Lancer 9 4G18.
Надо понимать, что нередко чистка не дает желаемых результатов и мотор продолжает работать некорректно. Это говорит только об одном – задвижка вышла из строя. В таком случае ее ремонтируют или полностью меняют. Если речь идет о заслонке с электронным приводом, проблема может быть в нарушении работы блока управления.
О необходимости чистки или неисправности могут говорить следующие признаки:
Подведем итоги
Дроссельная задвижка – элемент конструкции инжекторных и дизельных моторов. Назначение заслонок – подача воздуха в цилиндрогруппу, а также передача информации об этом на блок управления для определения объема впрыска топлива. Управляет заслонкой механическая или электрическая тяга, которая связана с акселератором. Система дросселирования сломана или нуждается в чистке, если возникают проблемы при запуске или работе мотора (он глохнет, делает рывки на холостых, не заводится).
Дроссельная заслонка
Устройство и работа дроссельной заслонки
В системе создается пониженное давление, и его изменение зависит от того, насколько у двигателя высоки обороты. В результате открывания дроссельная заслонка регулирует приход воздуха и суммарный объём смеси, поступающие в цилиндры. Когда ДЗ открывается, в коллектор приходит большее количество воздуха, а форсунки, срабатывающие от сигналов устройства контроля, впрыскивают большее количество топлива.
В той конструкции, которая была изобретена для работы карбюраторных двигателей, привод ДЗ был механическим. Ось приводилась в движение тросом, прикреплённым к педали акселератора. Когда появились инжекторы, такая конструкция очень долго не претерпевала никаких изменений. И когда конструкторы разработали привод с электрическим двигателем, место педали заменила электронная система управления, которая подаёт в блок ДЗ управляющий сигнал.
Устройство дроссельного узла
ДЗ с механическим приводом довольно часто используется в недорогих авто, например, автомобили выпусков до 2003 года. Механическая дроссельная заслонка проста и дешева в изготовлении, и это гарантирует её применение почти уже 150 лет. Но современный электронный блок уже не повинуется воле водителя в полном объем, подобно в случае с механической ДЗ. Водитель может регулировать количество бензина и воздуха, попадающих в двигатель при помощи несколько датчиков:
Датчики и устройство электронного контроля вместе с электроприводом ДЗ дают возможность оптимально управлять расходом топлива в различных режимах движения, а также и поддерживать на определённом уровне холостой ход двигателя.
Наиболее часто встречающиеся неисправности
Основную неисправность дроссельной заслонки вызывает сам атмосферный воздух проходящий через неё при работе ДЗ. Во время движения мельчайшие частицы пыли могут проникать даже через превосходный воздушный фильтр. Также загрязнение может вызывать и масляная пыль, проникающая через систему вентиляции картера. Пыль и масло смешиваются и образуют на ДЗ достаточно твёрдый налет. Со временем этот налёт покрывает края пластины, и ДЗ перестает закрываться до конца. По причине загрязнения дроссельной заслонки автомобили наиболее часто попадают в ремонт.
Типичные признаки загрязнения ДЗ:
Способы устранения неисправностей
Обычно все проблемы с дроссельным узлом решает чистка дроссельной заслонки. Чтобы очистить ДЗ, обычно можно просто отсоединить патрубок воздушного фильтра. После этого нужно брызнуть на ДЗ аэрозолем для очистки карбюраторов или инжекторов. Данное вещество растворит налёт. И после этого налёт можно удалить простой ветошью или бумажной салфеткой.
Чтобы решить более серьёзные неисправности, нужно снять узел дроссельной заслонки, затем извлечь резиновые уплотнители и снова побрызгать этим же аэрозолем. Если ДЗ механическая, и в ней не предусмотрена встроенная электроника, то будет разумно опустить ее на ночь в сосуд с бензином.
На любой СТО можно почистить ДЗ довольно быстро и относительно недорого. Стоимость работы может зависеть от её сложности и степени загрязнения системы.
Если же проблема с дросселем касается не механического управления, а электронного, то проблемы решаются после диагностики, возможно неисправность ДЗ решится после настройки или замены датчика положения дроссельной заслонки.
Подпишись на наш канал в Я ндекс.Дзене
Еще больше полезных советов в удобном формате
Неисправности дроссельной заслонки
Неисправности дроссельной заслонки внешне можно определить по таким признакам работы двигателя – проблемы с запуском, снижение мощности, ухудшение динамических характеристик, неустойчивый холостой ход, увеличение расхода топлива. Причинами неисправностей может быть загрязнение заслонки, возникновение подсоса воздуха в системе, некорректная работа датчика положения дроссельной заслонки и прочие. Как правило, ремонт заслонки несложен, и под силу даже начинающему автолюбителю. Для этого выполняется ее чистка, замена ДПДЗ, либо устранение подсоса внешнего воздуха.
Признаки неисправности дроссельной заслонки
Дроссельный узел регулирует подачу воздуха во впускной коллектор, благодаря чему в дальнейшем образуется топливовоздушная смесь с оптимальными для двигателями параметрами. Соответственно, при неисправной дроссельной заслонке технология создания указанной смеси меняется, что негативно сказывается на поведении автомобиля. В частности, признаками неисправности положения дроссельной заслонки является:
Здесь стоит добавить, что многие из перечисленных симптомов могут указывать на проблемы с другими элементами двигателя. Поэтому параллельно с проверкой неисправности электронного или механического дросселя необходимо выполнить дополнительную диагностику других частей. Причем желательно с помощью электронного сканера, который поможет определить ошибку дроссельной заслонки.
Причины неисправности дроссельной заслонки
Существует ряд типовых причин, которые приводят к сбоям в работе дроссельного узла и описанным выше проблемам. Перечислим по порядку какие могут быть неисправности дроссельной заслонки.
Регулятор холостого хода
Регулятор холостого хода (или сокращенно РХХ) предназначен для того, чтобы подавать воздух во впускной коллектор двигателя при его работе на холостом ходу, то есть, когда дроссельная заслонка закрыта. При частичном или полном выходе регулятора из строя будет наблюдаться нестабильная работа двигателя на холостых оборотах вплоть до его полной остановки. Так как он с дроссельным узлом работают в паре.
Неисправности датчика дроссельной заслонки
Еще одна распространенная причина неисправности дросселя — проблемы с датчиком положения дроссельной заслонки (ДПЗД). Функция датчика заключается в фиксации положения дроссельной заслонки на своем посадочном месте и передаче соответствующей информации ЭБУ. Блок управления, в свою очередь, выбирает определенный режим работы, количество подаваемого воздуха, топлива и корректирует момент зажигания.
При неисправности датчика положения дроссельной заслонки этот узел передает некорректную информацию к ЭБУ, либо не передает ее вовсе. Соответственно, электронный блок на основании неверной информации выбирает неправильный режимы работы двигателя, либо переводит его в работу в аварийном режиме. Обычно при выходе датчика из строя на приборной панели загорается контрольная лампа Check Engine.
Привод дроссельной заслонки
Существует два типа привода дроссельной заслонки — механический (с помощью троса) и электронный (на основе информации от датчика). Механический привод устанавливался на автомобили старых моделей, и в настоящее время встречается все реже. Его работа основана на использовании стального троса, соединяющего педаль акселератора и рычаг на оси вращения дросселя. Трос может растянуться либо порваться, хотя это и встречается достаточно редко.
В современных автомобилях повсеместно используется электронный привод управления дроссельной заслонкой. Команды на положение дросселя принимает электронный блок управления на основании полученной информации от датчика привода заслонки и ДПЗД. При выходе из строя одного или другого датчика блок управления принудительно переходит в аварийный режим работы. При этом привод заслонки отключается, в памяти ЭБУ формируется ошибка, а на приборной панели загорается контрольная лампа Check Engine. В поведении машины возникают описанные выше проблемы:
В редких случаях выходит из строя электродвигатель привода заслонки. В этом случае заслонка располагается в одном положении, что фиксирует блок управления, переводя машину в аварийный режим.
Разгерметизация системы
Часто причиной неустойчивой работы двигателя автомобиля выступает разгерметизация во впускном тракте. В частности, воздух может подсасываться в следующих местах:
Подсос воздуха приводит к некорректному образованию топливовоздушной смеси и появлению ошибок в работе впускного тракта. Кроме этого, просачивающийся таким образом воздух не проходит очистку в воздушном фильтре, поэтому он может иметь в своем составе много пыли или других вредных мелких элементов.
Загрязнение заслонки
Корпус дроссельной заслонки в двигателе автомобиля имеет непосредственную связь с системой вентиляции картерных газов. По этом причине на ее корпусе и оси со временем скапливаются смолистые и масляные отложения и прочий мусор. Возникают типичные признаки загрязнения дроссельной заслонки. Это выражается в тому, что заслонка двигается не плавно, зачастую она заедает и подклинивает. Как результат — двигатель работает нестабильно, в электронном блоке управления формируются соответствующие ошибки.
Чтобы избавиться от таких неприятностей, нужно регулярно проверять состояние дроссельной заслонки, а при необходимости чистить ее специальными средствами, например, очистителями карбюратора или их аналогами.
Как почистить дроссельную заслонку
Перед тем как как почистить дроссельную заслонку стоит изучить пять основных ошибок, которые делают автовладельцы в этой процедуре. Рекомендации как правильно очистить ДЗ от нагара.
Подробнее
Слетела адаптация заслонки
В редких случаях возможно сбрасывание адаптации дроссельной заслонки. Это может также привести к указанным проблемам. Причинами слетевшей адаптации может быть:
Также причиной слетевшей адаптации может быть попавшая в фишку влага, обрыв или повреждение сигнального и/или питающего провода. Нужно понимать, что внутри дроссельной заслонки есть электронный потенциометр. Внутри него имеются дорожки с графитовым напылением. Со временем, в процессе эксплуатации узла, они изнашиваются и могут износиться до такой степени, что не будут передавать корректную информацию о положении заслонки.
Ремонт дроссельной заслонки
Ремонтные меры дроссельного узла зависят от причин, по которым возникли проблемы. Чаще всего объем ремонтных работ состоит из всех или части приведенных ниже мер:
Адаптация дроссельной заслонки «Васей диагностом»
На автомобилях VAG-группы процесс адаптации заслонки можно выполнить с помощью популярной диагностической программы «Ваг-Ком» или «Вася диагност». Однако перед тем как непосредственно перейти к адаптации, нужно выполнить следующие предварительные действия:
Сам процесс адаптации выполняется по следующему алгоритму:
В результате описанных действий возможны два варианта — начнет выполняться процесс адаптации, в результате которого будет выведено соответствующее сообщение «Адаптация ОК». После этого нужно зайти в блок ошибок и при их наличии программно удалить информацию о них.
Но если в результате запуска адаптации программа выдает сообщение об ошибке, то нужно действовать по следующему алгоритму:
Если же и после описанных действий программа выдает сообщение об ошибке, то это говорит о неисправности узлов, участвующих в работе. В частности, может быть неисправна сама дроссельная заслонка или ее отдельные элементы, проблемы с подключаемым кабелем, неподходящая программа для адаптации (часто можно встретить взломанные версии «Васи», которые работают некорректно).
Если же нужно обучить дроссельную заслонку Ниссан, то там несколько другой алгоритм адаптации, не требующий использование какой либо программы. Соответственно и на других автомобилях, таких как Опель, Субару, Рено свои принципы обучения дросселя.
В некоторых случаях после выполнения чистки дроссельной заслонки может возрасти расход топлива, а работа двигателя на холостых оборотах будет сопровождаться их изменением. Это связано с тем, что электронный блок управления будет продолжать давать команды в соответствии с теми параметрами, которые были до чистки дросселя. Чтобы избежать подобной ситуации необходимо заслонку откалибровать. Делается с помощью специального прибора со сбросом прошлых рабочих параметров.
Механическая адаптация
С помощью указанной программы “Ваг-Ком” можно программно адаптировать лишь автомобили, выпущенные немецким концерном VAG. Для других же машин предусмотрены свои алгоритмы по выполнению адаптации дроссельной заслонки. Рассмотрим пример адаптации на популярном автомобиле Chevrolet Lacetti. Так, алгоритм адаптации будет следующим:
На других машинах манипуляции будут иметь схожий характер и не занимают много времени и усилий.
Как определить подсос воздуха
Разгерметизация системы, то есть, возникновение подсоса воздуха может привести к некорректной работе двигателя. Для того чтобы найти места обозначенного подсоса, необходимо выполнить следующие действия:
Некоторые автовладельцы накачивают во впускной тракт избыточное давление воздуха со значением до 1,5 атмосфер. Далее с помощью мыльного раствора можно найти места разгерметизации системы.
Профилактика использования
Сама по себе дроссельная заслонка рассчитана на весь срок эксплуатации автомобиля, то есть, не имеет периодичности замены. Поэтому ее замену выполняют при выходе узла строя по причине механической поломки, выхода из строя всего двигателя или по другим критическим причинам. Чаще из строя выходит упомянутый выше датчик положения дроссельной заслонки. Соответственно, он и подлежит замене.
Для нормальной эксплуатации двигателя дроссельную заслонку необходимо периодически чистить и перенастраивать. Делать это можно либо при появлении указанных выше признаков поломки, либо просто периодически с тем, чтобы не доводить ее до такого состояния. В зависимости от качества используемого топлива и условий эксплуатации машины чистить дроссельную заслонку рекомендуется при процессе замены моторного масла, то есть, через каждые 15…20 тысяч километров пробега.