Датчик дроссельной заслонки
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)
Электронный блок управления задает режимы работы инжекторной системе питания, основываясь на показаниях множества датчиков. Так, он следит за положением коленвала, количеством подаваемого воздуха, составом отработанных газов. Также ЭБУ отслеживает и положение дросселя, что позволяет ему определять, сколько воздуха и бензина необходимо подать в цилиндры. За это непосредственно отвечает датчик положения дроссельной заслонки (аббр. – ДПДЗ).
Назначение датчика положения дроссельной заслонки
Датчик положения дросселя определяет угол положения заслонки дросселя и скорость его открытия. На основе этих данных ЭБУ формирует импульс, подающийся на форсунки. К примеру, при резком нажатии на педаль газа, благодаря показаниям ДПДЗ, ЭБУ увеличит длительность импульсов, идущих на форсунки, что обеспечит увеличенную подачу топлива, а также скорректирует угол зажигания.
Установлен он непосредственным на самом дроссельном узле и имеет жесткое соединение со штоком оси заслонки, что и позволяет датчику постоянно реагировать на изменение ее положения.
Виды и конструкция ДПДЗ
Схема дроссельной заслонки с механическим приводом:
1) патрубок подвода охлаждающей жидкости;
2) патрубок системы вентиляции картера;
3) патрубок отвода охлаждающей жидкости;
4) датчик положения дроссельной заслонки;
5) регулятор холостого хода;
6) патрубок системы улавливания паров бензина;
7) дроссельная заслонка.
Существует два типа датчика ПДЗ, которые используются на авто:
- контактный (потенциометр);
- бесконтактный (магниторезистивный).
Первый используется всем автопроизводителями, а второй продается отдельно и используется как альтернатива контактному элементу.
Любой потенциометр состоит из двух основных составляющих – ползунка (подвижный элемент) и резистивных дорожек, относительно которых осуществляется перемещение. Эти два элемента постоянно контактируют между собой.
Принцип работы такого датчика дроссельной заслонки очень прост. Ползунок имеет жесткое соединение с осью заслонки. При нажатии на акселератор, заслонка открывается, что приводит к проворачиванию оси, при этом перемещается и бегунок из-за чего изменяется длина резистивных дорожек которые задействованы в электрической цепи.
На этом датчике положения дросселя имеется три вывода для подключения проводки. Один из них – масса, а два других «плюсовые», но на один из них подводиться напряжение, а со второго снимается значение.
Устройство и принцип работы
А работает все так: при полностью закрытой заслонке, бегунок находится в крайнем положении, что обеспечивает на выходе минимальное напряжение – 0,5-0,7 В, поскольку в цепи задействован лишь небольшой участок дорожек. При нажатии на акселератор, заслонка начинает открываться, а бегунок перемещается, увеличивая длину резистивных дорожек, задействованных в цепи, из-за чего повышается сопротивление и прямо пропорционально ему – напряжение на выходе.
При полностью открытой заслонке – сопротивление максимально и показатель напряжения – тоже (4 В и выше). На все эти изменения напряжения и реагирует электронный блок.
Магниторезистивные ДПДЗ по конструкции несколько отличаются. Принцип его работы основан на изменении напряжения от воздействия магнитного поля. У такого датчика ПДЗ тоже присутствует бегунок, но он не контактирует с другой составной частью, у него установлен постоянный магнит. Второй же элемент датчика – электронный, и чувствительный к изменению магнитного поля, которое создает бегунок. То есть, работа такого достаточно проста – ось заслонки при открывании смещает бегунок, из-за чего магнитное поле тоже перемещается, а на это реагирует электронный элемент.
Магниторезистивные датчики дросселя являются более совершенными и реже ломаются, но и стоят они дороже обычных потенциометрических ДПДЗ. Но поскольку вторые – более распространены, то и в дальнейшем их и будем рассматривать.
Выход из строя и признаки неисправности датчика ПДЗ
Видео: Проблемы с датчиком положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)
Ресурс датчика дросселя точно не установлен, он может отработать и 60 тыс. км пробега, а может уже создавать проблемы и через 5 тыс. км.
Существует несколько признаков, сигнализирующих о возникновении проблем с работой ДПДЗ:
- затрудненный пуск силовой установки;
- остановка работы мотора на «нейтрали»;
- увеличенные обороты холостого хода;
- возникновение рывков при ускорении;
- увеличение потребление бензина;
Помимо этих признаков, на многих авто бортовой компьютер начинает выдавать сигнал ошибки, указывающий на неисправность датчика положения дроссельной заслонки.
Причиной всех этих явлений обычно становиться контактная пара – бегунок и дорожки. В некоторых случаях проблемы начинает создавать стертый резистивный слой дорожки в месте крайнего положения бегунка. В результате сопротивление на этом участке значительно возрастает, а вместе с ним и напряжение. И получается, что при закрытой заслонке на электронный блок поступает напряжение, значение которого соответствует полностью открытого дросселя.
Вторая причина выхода может возникать из-за контактных наконечников бегунка. При их повреждении они очень быстро начинают затирать резистивный слой дорожек.
Если возникает поломка в работе датчика ПДЗ электронный блок переходит на аварийную работу и для управления топливной системой перестает брать данные от этого датчика. В таком случае работа ЭБУ основывается на показаниях датчиков положения коленвала и массового расхода воздуха.
Проверка и замена
Отметим, что большинство признаков неисправности датчика положения дроссельной заслонки присущи и другим датчикам. Поэтому необходимо знать как правильно выявить, действительно ли причиной нарушения работы силовой установки является именно датчик дросселя.
Конечно, если есть сканер, то это не составит проблем. Подключили его, установили код ошибки, расшифровали его и установили, что неисправен ДПДЗ. Но не всегда под рукой имеется такое устройство.
Произвести проверку датчика заслонки можно при помощи обычного мультиметра, установленного на измерение напряжения. Работы по диагностике датчика дроссельной заслонки – несложные и сделать их может даже новичок.
Видео: Как проверить дпдз, проверяем по мануалу
Для проверки необходимо подключить щуп прибора к «минусовому» выводу (обычно черного цвета) и «плюсовому», с которого снимаются показания. Чтобы его выявить необходимо включить зажигание и сделать замер. Если на дисплей выведется значение в 4-5 В, значит, щуп подключен к подающему выводу и следует его переустановить на другой.
Если датчик исправен, то после подключения щупа к необходимому выводу значение на дисплее должно снизиться до 0,5-0,7 В. Для дальнейшей проверки следует рукой плавно открыть дроссель. При этом напряжение на выводах должно возрастать, а при полностью открытой заслонке его значение должно установиться на уровне 4-5 В. После отпускания дросселя показания мультиметра должны снизиться.
Если эти условия замеров не соблюдаются, то ДПДЗ неисправен. Конструкция его неразборная, поэтому он ремонту не подлежит, а при его поломке он просто заменяется. Хотя все же некоторые пытаются произвести оценку состояния составных элементов, предварительно его разобрав.
Сделать диагностику можно аккуратно поддев и сняв верхнюю крышку, которая приклеена к корпусу. После этого получим доступ к пластине с резистивными дорожками, к которой припаяны выводы. Распаяв выводы, можно эту пластину извлечь и оценить состояние резистивного слоя дорожек и контактных наконечников бегунка. Но зачастую восстановить повреждения и затертости невозможно, поэтому и не стоит заморачиваться с разборкой этого элемента, а сразу приобрести новый для смены.
Для замены необходима только отвертка и новый датчик положения дросселя. Перед откручиваем двух болтов крепления следует отсоединить колодку с проводами, подходящими к нему. Затем выкручиваем крепежные элементы и извлекаем неисправный элемент, а на его место установить новый, проследив за тем, чтобы он плотно сел на шток оси. Фиксируем установленный датчик дросселя болтами и подсоединяем колодку.
Принцип работы датчика положения дроссельной заслонки
Бензиновый двигатель внутреннего сгорания на данное время является наиболее применяемым в автомобилестроении. Естественно, не стоят на месте и технологии, по которым разрабатываются двигатели. Прорывом стало применение систем принудительного впрыска топлива. Эта технология позволила отойти от использования традиционного карбюратора в пользу более экономичного инжектора. Это решение повлекло за собой проблему синхронизации открытия дроссельной заслонки с обогащением горючей смеси.
Решение нашлось в использовании датчика, который смог бы фиксировать положение заслонки и передавать данные на управляющий блок или бортовой компьютер. Собственно, тематика статьи и посвящена этому маленькому прибору, его назначению и принципу работы. Также предлагается рассмотреть причины и симптомы неисправности датчика положения дроссельной заслонки.
Датчик положения дроссельной заслонки
Суть работы ДПДЗ можно сформулировать одним предложением – датчик преобразует значение угла положения дроссельной заслонки в электрический сигнал, сила которого меняется в зависимости от степени открытия заслонки. Сигнал поступает на электронный блок управления, который в свою очередь задает необходимые параметры на контроллер системы впрыска топлива. При нормальном функционировании датчика двигатель выходит на наиболее оптимальный и экономичный режим работы.
Существуют два вида производимых датчиков:
Контактный ДПДЗ
Принцип работы этого прибора построен по принципу реостата, переменного резистора или потенциометра. Датчик непосредственно связан с осью заслонки и при ее круговом движении перемещаются и контакты. Контакты располагаются на дорожках из резистивного материала, количество дорожек обычно от 2 до 6, все зависит от производителя. При перемещении контактов по дорожкам с большим удельным сопротивлением изменяется показатель напряжения, что и является уже адаптированным сигналом для системы управления.
Контактный ДПДЗ
Достоинства: конструктивно прост, быстро тестируется на предмет поломки.
Недостатки: наличие постоянно трущихся частей.
Бесконтактный ДПДЗ
Работа этого устройства построена на использовании эффекта Холла, другими словами в этой системе уже нет традиционных контактов (собственно, откуда и название). На месте подвижных контактов датчика расположен эллипсный постоянный магнит, а в корпусе расположен интегральный датчик Холла, который считывает изменения магнитного поля при перемещении магнита, и преобразует значение показаний в электрический сигнал.
Бесконтактный ДПДЗ
Достоинства: отсутствие трущихся частей, возможность программирования, увеличенный рабочий ресурс.
Недостатки: очень сложно определить неисправность без соответствующего оборудования.
Основные виды неисправностей ДПДЗ
Примечательно, что датчик положения дроссельной заслонки относительно прост. Это утверждение приводит к следующему – основной причиной неисправности датчика положения дроссельной заслонки является использование низкокачественных материалов при его производстве.
Если говорить более предметно, то наиболее распространенные неисправности следует рассматривать в зависимости от конструктивного вида прибора:
Возможные неисправности контактного датчика положения дроссельной заслонки
- Потеря (ослабление) контакта между подвижными клеммами и резистивными дорожками;
- Приход в негодность самих дорожек;
- Выход из строя сопротивления(й), включенных в схему датчика.
Возможные неисправности бесконтактного датчика положения дроссельной заслонки
- Выход из строя программируемого интегрального датчика Холла.
Диагностика неисправности датчика
Если ДПДЗ выходит из строя – это сразу отражается на работе двигателя. Проблема в том, что эти перебои можно воспринять за неисправность других систем автомобиля, к примеру, системы зажигания. Автовладельцы очень часто путают симптомы неисправности датчика с другими поломками и пытаются чинить не то, что надо. Также примечательно, что нет однозначных признаков неисправности. Проверка датчика положения дроссельной заслонки целесообразна при предложенных видах перебоев в работе двигателя:
- Двигатель глохнет на холостом ходу;
- Повышенные обороты холостого хода;
- Провалы в динамике увеличения оборотов двигателя при нажатии на педаль газа;
- Повышенный расход топлива;
- Проблемы при запуске двигателя;
- Хлопки в выпускном коллекторе;
- Срабатывание индикатора Check Ingine на приборной панели.
Это важно! Как утверждают специалисты, первыми признаками неисправности, на которые следует обратить внимание, это «плавание» оборотов двигателя на холостом ходу.
Как проверить датчик положения дроссельной заслонки, порядок действий:
- Организовать свободный доступ к ДПДЗ. Для этого возможно придется снять воздушный фильтр и патрубки воздуховода, все зависит от модели автомобиля;
- Определить какого типа датчик установлен (контактный или бесконтактный);
- Снять электрическую соединительную фишку с разъема датчика, при этом обнаружатся три контакта: масса, питание и контакт выходного напряжения. Примечание! Дальнейшие действия касаются только контактных датчиков;
- Для тестирования понадобится мультиметр. Сначала необходимо проверить напряжения между питанием и массой. В зависимости от модели авто оно может быть 12В или 5В;
- Следующий шаг – замер напряжения между выходным контактом и массой. При закрытой заслонке напряжение датчика составляет примерно 0,7В, а при максимальном – около 5В. Эти показатели стандартные и разбег значений не должен составлять более 0,5В. Далее руками необходимо плавно менять положение заслонки, при этом показания тестера должны соответственно увеличиваться или наоборот. Таким образом, можно определить зоны, где контакт отсутствует или недостаточен;
- Еще целесообразно замерить сопротивление. Это надо делать без подключения к электросети автомобиля. Замер производится между выходным контактом и массой. При закрытой заслонке среднее значение сопротивления составляет около 2,5кОм, а при открытой 1кОм. При этом разбег значений должен находиться в пределах 0,2кОм.
Как проверить и настроить датчик положения дроссельной заслонки
Проверка регулировки датчика положения дроссельной заслонки
Внимание! На некоторых моделях размещены 4 контакта, добавлена клемма холостого хода.
Бесконтактный датчик положения дроссельной заслонки тестируется на специальном оборудовании. Самостоятельно возможно проверить только напряжение и его динамику при изменении положения дроссельной заслонки, но эти действия не всегда помогают в точном определении поломки датчиков подобного типа.
Замена ДПДЗ
Сразу следует заметить, что ремонт датчика положения дроссельной заслонки малоэффективен вследствие его низкой стоимости. В среднем контактный датчик рассчитан на 50000км пробега автомобиля, бесконтактные приборы увеличивают продолжительность работы в несколько раз. В принципе, все действия по ремонту можно свести к очистке засорившихся контактов, их желательно промыть спиртом.
Замена датчика положения дроссельной заслонки – наиболее разумное решение. Тем более, что эта несложная операция доступна любому автолюбителю с более или менее прямыми руками. Но существуют некоторые нюансы, на которые все же стоит обратить внимание:
- При замене следует обратить внимание на целостность пыльника, при необходимости его также потребуется заменить;
- При совмещении зацепов на оси заслонки с пазами подвижной части датчика, корпус следует проворачивать по часовой стрелке. После входа в пазы, корпус датчика проворачивается против часовой стрелки до совмещения крепежных отверстий для болтов;
- Все действия необходимо производить при скинутых клеммах аккумулятора, иначе блок управления запомнит ошибку, и индикатор Check Ingine будет гореть даже при новом датчике. Для сброса информации достаточно обесточить систему на 15 – 20 минут.
Замена датчика положения дроссельной заслонки на ВАЗ-2108 и ВАЗ-21099
После установки, возможно, понадобятся дополнительные регулировки, как отрегулировать датчик положения дроссельной заслонки читайте ниже:
- При распущенных крепежных болтах корпус датчика должен иметь некоторый свободный ход вокруг своей оси, если таковой отсутствует, то надфилем следует сделать соответствующие пропилы;
- При включенном зажигании и присоединенном мультиметре вращением добиваются оптимального значения выходного напряжения в 0,7В (при полностью закрытой заслонке);
- После опять сбрасываются клеммы с аккумулятора на 15 -20 минут;
- Потом на 10 – 20 секунд включается зажигание без запуска двигателя. Это необходимо для «запоминания» электронным блоком новых параметров датчика;
- Для запуска двигателя необходимо полностью выключить зажигание и только потом повторно его включать.
В завершении можно сделать несколько выводов:
- Не приобретайте неоригинальных датчиков, дешевые приборы могут искажать показания при нагреве;
- Бесконтактный датчик, хоть и стоит дороже, но работает более надежно и долго в сравнении с контактным.
Если действия, связанные с датчиком, не дали положительных результатов – целесообразно обратиться к профессиональному автоэлектрику.
Признаки неисправности датчика положения дроссельной заслонки
Все современные автомобили имеют в своей конструкции множество электротехнических и электронных устройств. С их помощью осуществляется контроль и автоматическая настройка параметров функционирования различных узлов, агрегатов и систем. Они могут быть очень сложными и дорогими, как, к примеру, электронный блок управления двигателем (ЭБУ), так и совсем простенькими. Примечательно, что многие «мелочи», стоимость которых совсем невелика, играют на практике весьма важную практическую роль. К примеру, если обнаруживаются признаки неисправности датчика положения дроссельной заслонки, то если оставить их без внимания, скорый и весьма дорогостоящий ремонт силового агрегата практически обеспечен.
За что отвечает датчик положения дроссельной заслонки
Такая деталь, как датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) предназначена для того, чтобы передавать в электронный блок управления двигателем информацию о том, в каком именно состоянии в данный конкретный момент времени находится пропускной клапан. По сути дела, он представляет собой комбинацию постоянного и переменного резистора, а его максимальное суммарное сопротивление равняется приблизительно 8 Ом. ДПДЗ имеет в своей конструкции три контакта, причем на два из них подается напряжение (обычно его величина составляет около 5 В), а третий является сигнальным и связан с соответствующим контроллером.
Датчик положения дроссельной заслонки производства GM
Датчик положения дроссельной заслонки устанавливается на ее корпусе и реагирует на вращение оси, когда она или открывается, или закрывается. Соответственно, меняется и его сопротивление: если заслонка полностью открыта, то напряжение на сигнальном контакте составляет как минимум 4 B, а если полностью закрыта — то максимум 0,7 В. За всеми изменениями напряжения следит контроллер, в результате чего регулируется количество топлива, поступающего для формирования воздушно-топливной смеси.
Если ДПДЗ работает некорректно, то оно будет или меньше, или больше необходимого, что может привести (и зачастую действительно приводит) к различным нарушениям в работе силового агрегата, а порой даже к его выходу из строя. Следует также сказать, что неисправность датчика положения дроссельной заслонки довольно часто является причиной возникновения проблем с коробкой переключения передач. Ремонт и двигателя, и КПП — это весьма затратное мероприятие, так что если обнаруживаются признаки неисправности датчика положения дроссельной заслонки, то ее нужно обязательно проверить.
Симптомы неисправности датчика положения дроссельной заслонки
Датчик положения дроссельной заслонки в топливной системе играет «сглаживающую» роль, и поэтому если он исправен, то автомобиль едет без рывков, плавно, при нажатии на педаль газа демонстрирует «отзывчивость». Если же ДПДЗ неисправен, то это можно определить по следующим признакам:
- Двигатель начинает плохо заводиться;
- Существенно возрастает расход топлива;
- Автомобиль едет «рывками»;
- Серьезно возрастает количество оборотов двигателя на холостом ходу;
- Когда автомобиль ускоряется, то это происходит с некоторой задержкой;
- Из впускного коллектора раздаются «хлопающие» звуки;
- Двигатель глохнет на холостом ходу;
- Лампочка Check Ingine или горит постоянно, или загорается периодически.
Если проявляется хоть один из перечисленных выше признаков, то вполне вероятно, что ДПДЗ неисправен. Как показывает практика, в большинстве случаев поломка этой детали связана с ее естественным износом. Дело в том, что переменный резистор, имеющийся в конструкции датчика положения дроссельной заслонки, имеет напыленный слой основы, который металлический контакт, перемещающийся по нему, со временем истирает. Соответственно, ДПДЗ начинает выдавать неправильные данные.
Опытные специалисты утверждают, что самый верный признак того, что датчик положения дроссельной заслонки неисправен — это «плавание» оборотов силового агрегата в режиме холостого хода. Если такие симптомы обнаруживаются, то необходимо обратиться на станцию технического обслуживания, или же произвести диагностику самостоятельно.
Читайте также: Когда и как менять ремень ГРМ на автомобиле.
Загрузка...
