Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Принято считать, что так называемый E-газ – это технология последнего примерно десятилетия. В чистом виде – да, но интегрированный электропривод в дроссельных заслонках появился гораздо раньше – еще в 80-х.

В те годы на оси заслонки с одной стороны располагался сектор газа, связанный с педалью акселератора классическим тросиком (да-да, «колесико», которое приводится в движение тросиком от педали, называется «сектором газа»!), а с другой стороны ось заслонки соединялась через шестеренчатую передачу с небольшим электромотором.

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Итак, прямая связь дроссельной заслонки с педалью упразднена полностью и окончательно.

Как я уже говорил, нажатием на педаль мы отправляем сигнал в блок управления, а тот в свою очередь анализирует обстановку и множество параметров, а затем отдает команду на подачу воздуха.

При этом надо сказать, что за добрый десяток лет развития тандема электронной педали газа и электронного дросселя в его современном понимании система благополучно переросла ряд детских болезней – как чисто физических, так и софтовых.

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

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

E-газ позволяет наиболее оптимально провести разгон на авто с турбированным двигателем, в значительной мере борясь с турбоямой и обеспечивая более ровное ускорение с низов.

Е-газ поможет и при режиме «педаль в пол», когда в случае классической тросовой заслонки первые мгновения идет неоптимальное сгорание смеси, и теряются секунды на разгоне.

Конечно же, нельзя не упомянуть эффективную систему автоматического управления тягой мотора для борьбы со сносами и проскальзываниями ведущих колес.

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

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

Простота и сложность электронного дросселя

Обычно внедрение электроники сопровождается невероятным усложнением конструкции.

В случае с дросселем все с точностью до наоборот! Вдумчиво изучив его, можно обнаружить, что он невероятно прост и лишен ряда хитрых технических решений, имевшихся прежде у классических дросселей с тросовым приводом.

А уж старый добрый двухкамерный карбюратор по сравнению с E-дросселем – и вовсе сложнейший и дорогущий в производстве прибор эпохи «стимпанк»…

Во-первых, конечно же, E-дроссель не нуждается в регуляторе холостого хода –  клапане подачи воздуха по тоненькому каналу, управляемому шаговым двигателем, который склонен к загрязнению картерными газами и нестабильной работе.

В случае электронного дросселя клапан регулировки холостого хода исчезает – ХХ обеспечивается приоткрытием основной заслонки – ведь она и так электроуправляемая, а стало быть, прекрасно справляется с регулировкой оборотов, подстраиваясь под включенные потребители, температуру наружного воздуха и антифриза, и т.п.

Еще в систему холостого хода при классическом дросселе часто входили дополнительные байпасные воздушные каналы в обход заслонки, также весьма склонные к засорению.

Эти каналы открывались не плавно, а по принципу «вкл/выкл», внешними электроклапанами – к примеру, для компенсации нагрузки на двигатель при включении кондиционера.

В электронном дросселе это все тоже оказалось ненужным – компенсация просадки оборотов делается опять же самой дроссельной заслонкой.

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

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

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

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

Проблема заключается в том, что электронная плата дросселя, являющаяся, по сути, только сдвоенным датчиком, отслеживающим положение и динамику открытия заслонки, зачастую неремонтопригодна и отсутствует в продаже.

Если электродвигатель при подаче диагностических 12 вольт ровно жужжит, редукторные шестеренки не имеют повреждений и заеданий, а в проводке от заслонки к ЭБУ нет плохих контактов, может потребоваться замена дроссельной заслонки в сборе. Увы.

И вот тут-то многие могут столкнуться с неприятным сюрпризом.

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

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

Говоря об электронном дросселе, этот класс устройств нельзя не упомянуть. Под такими названиями известен популярный гаджет для машин с E-газом, который, по словам производителей, «дает рост динамике и скорости».

«Джеттер» – небольшая коробочка, включающаяся в цепь между педалью газа и блоком управления двигателем и искажающая сигнал педали так, чтобы заставить ЭБУ думать, что «тапка в полу», когда вы лишь слегка коснулись акселератора.

На самом деле, ни скорости, ни динамики эти гаджеты не добавляют и добавить не могут. Они просто меняют электромеханическую характеристику педали акселератора.

Характеристика педали всегда нелинейна – изначально электронная педаль чаще всего настроена так, чтобы в первой половине хода быть малоотзывчивой, выдавая четверть мощности двигателя, а за оставшуюся половину выдавать остальные три четверти.

Это, безусловно, весьма упрощенное описание, цифры тоже условны, но суть именно такова. «Джеттер» же меняет заводскую характеристику «наизнанку» – педаль начинает выдавать почти всю мощность двигателя на первой половине хода, субъективно делая машину «резкой».

Некоторый эффект действительно ощутим, особенно при первом сравнении, но надо понимать, что ничего такого, чего бы нельзя было сделать ногой без применения электронной «примочки», не происходит.

Собственно говоря, программные аналоги «джеттера» давно имеются во многих автомобилях высокого класса.

Там это называется переключением режимов вождения, под которыми понимается управление настройками двигателя, КПП и иногда – шасси, если в нем имеются управляемые амортизаторы.

Смена режима «нормал» на «спорт» (названия могут быть иными в авто разных марок и моделей) включает в себя наряду с изменением массы других настроек и коррекцию характеристики педали газа, как это делает и «джеттер».

Заслонка изнутри

Перед нами дроссельная заслонка Volkswagen Polo Sedan. Машина приехала на сервис с жалобой на неадекватное поведение педали газа, горящий «чек» и двигатель, явно не развивающий положенную мощность.

Диагностика выявила неисправность дроссельной заслонки, которая и была заменена по гарантии. Никаких более глубоких причин выхода её из строя дилерский сервис искать не стал, поскольку подобные процедуры не предусмотрены регламентом.

Пользуясь случаем, на примере «приговоренной» заслонки изучим её устройство и попробуем обнаружить неисправность. Ведь гарантия сохранилась не у всех!

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

Читайте также:  Что собой представляет иммобилайзер black bug?

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Крышка снята – под ней виден механизм редуктора. Трехлопастной «пропеллер» из тонких металлических проводников на шестеренке – это своего рода ротор «генератора».

А катушка, выполненная в виде печатных проводников на электронной плате строго напротив ротора, – статор этого «генератора».

Сам «генератор» является датчиком, вырабатывающим слабые сигналы, говорящие о характере вращения оси дроссельной заслонки.

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле
Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

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

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

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

Самодельщики разработали несложную технологию устранения контакта там, где его быть не должно, доступную многим буквально на кухонном столе.

Но эта история несколько лет как сошла на нет (видимо, она была связана с нарушением техпроцесса при производстве определенной партии дроссельных узлов), и в нашем случае характерных признаков обнаружить не удалось.

Да и дроссель принадлежал машине, выпущенной значительно позже проблемных лет.

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

Опрос

Бывали ли у вас проблемы с электронным дросселем?

Источник: https://www.kolesa.ru/article/elektronnaya-drosselnaya-zaslonka-kak-ona-ustroena-i-kak-eyo-remontirovat

Блок дроссельной заслонки – виды, устройство и принцип работы

Мы расскажем о том, что такое дроссельная заслонка (ДЗ), то, как она устроена и как ее грамотно отрегулировать. От того, как функционирует этот элемент топливной системы, зависят характеристики транспортного средства, одной из которых является расход топлива.

Для чего нужна ДЗ

ДЗ является элементом топливной системы двигателя, работающего на бензине. Основная задача ее заключается в дозированной подаче воздуха, подающегося в цилиндры двигателя внутреннего сгорания, и формирования топливной смеси. Устанавливается этот элемент после воздушного фильтра и перед впускным коллектором.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Внешний вид дроссельной заслонки

Фактически ДЗ используется как воздушный перепускной клапан. Если она находится в открытом положении, то никакого избыточного давления во впускной системе нет. Если же заслонка закрывается, то в системе формируется отрицательное давление.

Есть два основных способа управления дроссельной заслонкой:

  1. механический;
  2. электрический.

Рассмотрим оба варианта работы механизма.

Механика

Таким вариантом привода награждают автомобили бюджетной категории. Так производитель снижает стоимость машины для покупателя. Принцип работы дроссельной заслонки с механикой достаточно прост: осуществляется прямое управление ДЗ через педаль акселератора посредством стального гибкого троса.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Механический привод ДЗ

Составные части ДЗ скомпонованы в едином модуле. Он объединяет корпус, саму ДЗ зафиксированную на вращающейся оси, регулятор холостых оборотов, датчик положения ДЗ.

Нужно знать, что система охлаждения двигателя подогревает корпус ДЗ.

За функцию регулирования оборотов силовой установки отвечает предусмотренный в конструкции регулятор. Его задача менять объемы воздуха, поступающего мимо заслонки, при запуске какого-либо допоборудования. Основными его элементами являются клапан и электрический двигатель.

Электрика

Для современных автомобилей  характерно использование более дорогого, но эффективного электрического привода. За счет установки такого узла конструкторы добиваются нужной величины крутящего момента. Это происходит при всех основных режимах силовой установки. Также удается добиться понижения расхода топлива, соблюдаются требования по безопасности и чистоте выбросов.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Электрический привод ДЗ

Особенности ДЗ с приводом от электрического мотора заключается в следующем:

  • нет прямого контакта педали акселератора и ДЗ;
  • холостой ход регулируется с помощью перемещений ДЗ.

Отсутствие прямого влияния на ДЗ при нажатии на педаль акселератора позволяет применять электронную систему для управления ДЗ.

Работа электроники помогает устанавливать нужные обороты двигателя даже без нажатия на педаль водителем.

Проводится подключение контрольных датчиков, запускается блок, управляющий мотором, и активируется исполнительный механизм.

Электронное устройство должно дополнительно оборудоваться датчиком положения педали «газа», блокиратором положения «сцепления», блокиратором положения тормозной педали.

Если в автомобиле подключены климат-контроль, коробка-«автомат», круиз-контроль и другие узлы, влияющие на мощность авто, то датчики от них также подключены к ДЗ.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Схема работы дроссельной заслонки

Управляющий двигателем блок принимает сигналы от датчиков и соответствующе реагирует, отдавая «приказы» заслонке.

Неисправности дроссельной заслонки

Специалисты подсчитали примерное число нажатий на педаль акселератора во время движения водителя по дороге за получасовую поездку. Оно составило чуть больше сотни раз. Такой немалый объем работы выполняется этим устройством регулярно.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Нагар на заслонке

Неудивительно, что поломка этого узла является распространенной проблемой. Но как диагностировать выход из строя или снижение работоспособности этого элемента? Нужно основываться на некоторых косвенных признаках:

  • нестабильность оборотов двигателя на холостом ходу;
  • проблемы при запуске как холодного, так и горячего двигателя;
  • «заторможенный» отклик на «утопленную» педаль акселератора;
  • небольшое снижение мощности авто.

Если заслонка покрывается загрязнением, то это негативно влияет расход бензина.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Зазор в заслонке

Особенно к такому фактору чувствительны автомобили, на которых установлены турбины. Длительная эксплуатация транспортного средства с загрязненной заслонкой может привести к ее заклиниванию, что повлечет за собой резкий износ сервопривода, а в заключение выльется в достаточно дорогостоящий ремонт автомобиля.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Устройство ДЗ

Нужно знать, что о проблеме с заслонкой подается сигнал на приборную панель.

Чаще всего информирование получается с помощью сигнальной лампочки с подписью «CHEK».

Нужно знать, что новые автомобили реагируют также немного с запаздыванием на нажатие педали акселератора. И это у них не является причиной некачественной работы заслонки.

В этом случае машина проводит подстройку электроники под вождение. Поэтому возможна замедленная реакция. Но если такой процесс затянулся, то нужно обратиться к специалистам за более точной диагностикой или провести регулировку самостоятельно.

Регулировка дроссельной заслонки

Начиная процесс регулировки, необходимо заглушить мотор. После этого проводим отключение датчика заслонки и проверяем цепь на разрыв с помощью электротестера. Если показания демонстрируют отсутствие напряжения, то неисправность практически найдена, и кроется в нерабочем датчике.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Регулировка

Если напряжение есть, то понадобится щуп порядка 0,4 мм. Замеряем зазор между рычагом, расположенным рядом с прокладкой, и винтом. Когда замер проведен, то проверяем напряжение, если оно есть, поломка кроется в датчике положения заслонки. Если его нет, то проворачиваем привод до значения между клеммами, указанного в техдокументации.

После окончания всех регулировок необходимо затянуть все крепежные метизы. Это поможет избежать ослабления крепления элементов на заслонке.

Если проведенная регулировка прошла успешно, то об этом заявит сниженный расход и увеличившаяся мощность автомобиля.

Нужно знать, что дроссельная заслонка является одним из главных факторов, влияющих на расход бензина в автомобиле.

  • Поэтому своевременный ремонт и регулировка сэкономят деньги и повысят мощность автомобиля.
  • Интересное по теме:

Источник: https://cgt24.ru/raznoe-2/blok-drosselnoj-zaslonki-vidy-ustrojstvo-i-princip-raboty.html

Дроссельная заслонка

На современных авто питание силовой установки осуществляется двумя системами – впрыска и впуска. Первая из них отвечает за подачу топлива, в задачу второй входит обеспечение поступления воздуха в цилиндры.

Назначение, основные конструктивные элементы

Несмотря на то, что подачей воздуха «заведует» целая система, конструктивно она очень проста и основным ее элементом выступает дроссельный узел (многие по старинке называют его дроссельной заслонкой). И даже этот элемент имеет несложную конструкцию.

Принцип работы дроссельной заслонки остался идентичным еще со времен карбюраторных двигателей. Она перекрывает основной воздушный канал, благодаря чему и регулируется количество подаваемого в цилиндры воздуха. Но если эта заслонка раннее входила в конструкцию карбюратора, то в инжекторных двигателях она является полностью отдельным узлом.

Инжекторная система ДВС

Помимо основной задачи – дозировки воздуха для нормального функционирования силового агрегата на любом режиме, эта заслонка также отвечает за поддержание требуемых оборотов коленвала на холостом ходу (ХХ), причем с разной нагрузкой на мотор. Участвует она и в функционировании усилителя тормозной системы.

Устройство дроссельной заслонки – очень простое. Основными ее конструктивными составляющими являются:

  1. Корпус
  2. Заслонка с осью
  3. Механизм привода
Читайте также:  Тормозная система ваз 2110: конструкция и возможные неисправности

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Механический дроссельный узел

Дроссели разных типов также могут включать ряд дополнительных элементов – датчики, байпасные каналы, каналы подогрева и т. д. Более подробно конструктивные особенности дроссельных заслонок, применяемых на авто, рассмотрим ниже.

Устанавливается дроссельная заслонка в воздуховоде между фильтрующим элементом и коллектором двигателя. Доступ к этому узлу ничем не затруднен, поэтому при проведении обслуживающих работ или замене добраться до него и демонтировать с авто несложно.

Типы узлов

Как уже отмечено, существуют разные виды дроссельной заслонки. Всего их три:

  1. С механическим приводом
  2. Электромеханический
  3. Электронный

Именно в таком порядке и развивалась конструкция этого элемента системы впуска. Каждый из существующих видов имеет свои конструктивные особенности. Примечательно, что с развитием технологий устройство узла не осложнялось, а наоборот – становилось проще, но с некоторыми нюансами.

Заслонка с механическим приводом. Конструкция, особенности

Начнем с заслонки с механическим приводом. Этот тип детали появился с началом установки инжекторной системы питания на автомобили. Основная его особенность заключается в том, что заслонкой водитель управляет самостоятельно при помощи тросового привода, соединяющего педаль акселератора с сектором газа, соединенного с осью заслонки.

Конструкция такого узла полностью позаимствована с карбюраторной системы, разница лишь в том, что заслонка – отдельный элемент.

В конструкцию этого узла дополнительно входят датчик положения (угла открытия заслонки), регулятор холостого хода (ХХ), байпасные каналы, система подогрева.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Дроссельный узел с механическим приводом

В целом, датчик положения дросселя присутствует во всех типах узлов. В его задачу входит определение угла открытия, что дает возможность электронному блоку управления инжектором определить количество подаваемого в камеры сгорания воздуха и на основе этого откорректировать подачу топлива.

Ранее использовался датчик потенциометрического типа, в котором определение угла открытия осуществлялось за счет изменения сопротивления. Сейчас обычно применяются магниторезистивные датчики, которые являются более надежными, поскольку в них отсутствуют контактные пары, подверженные износу.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Датчик положения дроссельной заслонки потенциометрического типа

Регулятор ХХ в механических дросселях представляет собой отдельный канал, идущий в обход основного. Этот канал оснащается электроклапаном, корректирующим поступление воздуха в зависимости от условий функционирования двигателя на ХХ.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Устройство регулятора холостого хода

Суть его работы такова – на ХХ заслонка полностью закрыта, но для работы мотора требуется воздух, он и подается по отдельному каналу. При этом ЭБУ определяет обороты коленвала, на основе чего регулирует степень открытия этого канала электроклапаном, чтобы поддерживать заданные обороты.

Байпасные каналы работают по тому же принципу, что и регулятор. Но в их задачу входит поддержание оборотов силовой установки при создании нагрузки на холостом ходу. К примеру, при включении климат-системы, нагрузка на мотор повышается, из-за чего обороты падают. Если регулятор не способен обеспечить мотор необходимым количеством воздуха, то задействуются байпасные каналы.

Но эти дополнительные каналы имеют существенный недостаток – сечение их небольшое, поэтому возможно их засорение и обледенение. Для борьбы с последним, дроссельная заслонка подключается к системе охлаждения. То есть, по каналам в корпусе циркулирует охлаждающая жидкость, отогревая каналы.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Компьютерная модель каналов в дроссельной заслонке

Основным недостатком механического дроссельного узла является наличие погрешности при приготовлении топливовоздушной смеси, что сказывается на экономичности двигателя и выходе мощности.

Все из-за того, что ЭБУ не управляет заслонкой, на него лишь подается информация об угле открытия.

Поэтому при резких изменения положения дросселя блок управления не всегда успевает «подстроиться» под изменившиеся условия, что и приводит к перерасходу топлива.

Электромеханическая дроссельная заслонка

Следующим этапом развития дроссельный заслонок стало появление электромеханического типа. Механизм управления у него остался прежний – тросовый. Но в этом узле отсутствуют какие-либо дополнительные каналы за ненадобностью. Вместо всего этого в конструкцию добавили электронный механизм частичного управления заслонкой, управляемый ЭБУ.

Конструктивно этот механизм включает в себя обычный электромотор с редуктором, который соединен с осью заслонки.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилеРаботает этот узел так: после запуска двигателя, блок управления для установления требуемых оборотов холостого хода рассчитывает количество подаваемого воздуха и приоткрывает заслонку на нужный угол. То есть, блок управления в таком типе узла получил возможность регулировать работу двигателя на холостых оборотах. На остальных же режимах функционирования силовой установки дросселем управляет сам водитель.

Использование механизма частичного управления позволило упростить конструкцию самого дроссельного узла, но не устранило основной недостаток – погрешности в смесеобразовании. Его в заслонке такой конструкции нет только на холостом ходу.

Электронная заслонка

Последний тип – электронный, внедряется на автомобили все больше. Его основная особенность заключается в отсутствии прямого взаимодействия педали акселератора с осью заслонки. Механизм управления в такой конструкции уже полностью электрический.

В нем используется все тот же электродвигатель с редуктором, связанный с осью, и управляемый ЭБУ. Но открытием заслонки блок управления «заведует» уже на всех режимах. В конструкцию дополнительно добавили еще один датчик – положения педали акселератора.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

Элементы электронной дроссельной заслонки

В процессе работы блок управления использует информацию не только с датчиков положения заслонки и педали акселератора. В учет берутся также сигналы, поступающие со следящих устройств автоматических трансмиссий, тормозной системы, климатического оборудования, круиз-контроля.

Вся поступающая информация с датчиков обрабатывается блоком и на ее основе устанавливается оптимальный угол открытия заслонки. То есть, электронная система полностью контролирует работу системы впуска. Это позволило устранить погрешности в смесеобразовании. На любом режиме работы силовой установки в цилиндры будет подаваться точное количество воздуха.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилеНо и без недостатков у этой системы не обошлось. Причем их чуть больше, чем в других двух видах. Первая из них заключается в том, что заслонка открывается при помощи электродвигателя. Любые, даже незначительные неисправности составляющих привода, приводят к нарушению работы узла, что сказывается на функционировании двигателя. В тросовых механизмах управления такой проблемы нет.

Второй недостаток – более существенный, но касается он по большей части бюджетных автомобилей.

И сводится он к тому, что из-за не очень хорошо проработанного программного обеспечения дроссель может работать с запозданием.

То есть, после нажатия на педаль акселератора ЭБУ требуется некоторое время на сбор и обработку информации, после чего он подает сигнал на электродвигатель механизма управления дросселем.

Основная причина задержки от нажатия на электронную педаль газа до реакции двигателя — более дешевые электронные комплектующие и не оптимизированное программное обеспечение.

В обычных условиях этот недостаток особо не заметен, но при определенных условиях такая работа может привести к неприятным последствиям.

К примеру, при начале движения на скользком участке дороги иногда возникает потребность быстрой смены режима работы мотора («поиграться педалью»), то есть, в таких условиях нужен быстрый «отклик» мотора на действия водителя.

Существующая же задержка в срабатывании дросселя может привести к осложнению в управлении автомобилем, поскольку водитель «не чувствует» двигатель.

Еще одна особенность электронной дроссельной заслонки некоторых моделей авто, которая для многих является недостатком – особые заводские установки работы дросселя.

В ЭБУ заложена установка, которая исключает вероятность пробуксовки колес при старте.

Достигается это тем, что при начале движения блок специально не открывает заслонку для получения максимальной мощности, по сути, ЭБУ дросселем «придушивает» двигатель. В некоторых случаях эта функция сказывается негативно.

На премиумных авто проблем с «откликом» системы впуска нет из-за нормальной проработки программного обеспечения. Также на таких авто нередко можно установить режим работы силовой установки по предпочтениям. К примеру, при режиме «спорт» перенастраивается работа и системы впуска, и в этом случае ЭБУ на старте уже не «душит» двигатель, что позволяет авто «резво» начать движение.

Источник: http://autoleek.ru/sistemy-dvigatelja/vpusknaya-sistema/drosselnaya-zaslonka.html

Дроссельная заслонка – назначение, типы приводов, устройство и принцип работы

Дроссельная заслонка – это конструктивный элемент впускной системы бензинового двигателя внутреннего сгорания Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилес впрыском топлива. Рассматриваемый элемент предназначен для регулировки объема воздуха, который поступает в двигатель с целью образования воздушно-топливной смеси.

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

Дроссельные заслонки на разных типах карбюраторов:

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

Типы привода дроссельных заслонок:

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

Дроссельная заслонка с электрическим приводом

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

Читайте также:  Как устроены амортизаторы на форд фьюжн?

Отличительные особенности дроссельной заслонки с электрическим приводом:

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

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

Элементы системы:

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

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

Дроссельная заслонка с механическим приводом

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобиле

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

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

Принцип работы дроссельной заслонки — видео:

Надеюсь, что вы поняли всё по дроссельным заслонкам. Удачи!

Загрузка…

Источник: http://avto-i-avto.ru/ustrojstvo-avto/drosselnaya-zaslonka-naznachenie-tipy-privodov-ustrojstvo-i-princip-raboty.html

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.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилеУстройство дроссельной заслонки

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).

  Описание и принцип работы турбонаддува двигателя

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

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилеУстройство электронной дроссельной заслонки

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.

Дроссельная заслонка – типы модулей и их функции в автомобилеГрафики выходных сигналов датчиков положения дроссельной заслонки

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.

Графики выходных сигналов датчиков положения заслонки являются разнонаправленными. За управляющий сигнал берется разность между двумя значениями. Такой подход помогает справиться с возможными помехами.

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).

  Виды и принцип работы механического нагнетателя

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.

(4

Источник: https://TechAutoPort.ru/dvigatel/vpusknaya-sistema/drosselnaya-zaslonka.html

Ссылка на основную публикацию