Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя

Электронный дроссель ВАЗ: конструкция, диагностика, промывка и ремонт.

В этом материале я хочу рассказать о конструкции, диагностике и ремонте электронной дроссельной заслонки (патрубка) фирмы Делфи, устанавливаемой на автомобили ВАЗ совместно с системой управления двигателем М74. Поводом к написанию этой статьи послужила одна очень типичная неисправность на автомобиле ВАЗ 2115 с нетипичной причиной, о которой я расскажу несколько позже. Сразу хочу предупредить, автор этой статьи не несет никакой ответственности за неквалифицированное вмешательство и ремонт электронной дроссельной заслонки в случае выхода её из строя и возникновения аварийных ситуаций на дороге, поскольку ремонт этого узла не предусмотрен, а только замена.

Конструкция.
Дроссельная заслонка (патрубок) с электроприводом предназначена для дозирования количества воздуха, поступающего во впускной коллектор. Изменение количества поступающего воздуха достигается поворотом заслонки электродвигателем, который управляется контроллером. Основные части дроссельного узла:
Все фотографии кликабельны!

1. Корпус
2. Заслонка
3. Редуктор
4. Электродвигатель
5. Датчики положения дроссельной заслонки.

Схема подключения указана ниже:

Снятие дроссельного узла:
1.Выключить зажигание, снять клемму минус с аккумулятора.
2. Открутить хомуты и снять шланг впускной трубы от дросселя.
3. Отсоединить колодку жгута.
4. Отвернуть 4 болта крепления дроссельного узла от впускного коллектора и снять его.

Типичные неисправности и их диагностика.
Детская болячка первых выпусков автомобилей ошибка P2135 (Рассогласование сигналов датчиков А и В положения дроссельной заслонки) проявляется в виде неустойчивого холостого хода, ограничения оборотов до 2000 и пропадания тяги. Успешно лечится обжимкой, подгибанием и пропайкой контактов колодки дроссельного узла либо заменой всего жгута электропроводки. На большинстве автомобилей давно вылечено, на новых почти не встречается.
Плавание оборотов и неустойчивый холостой ход.
Здесь мы остановимся подробнее, поскольку явление это обычное и проявляется рано или поздно почти на всех автомобилях. Основная причина здесь — несоответствие угла открытия дроссельной заслонки количеству поступающего воздуха. На большинстве автомобилей лечится промывкой. Дроссельную заслонку желательно мыть не реже чем раз в 20- 30 тыс. км. иначе отложения сажи и частиц масла создают препятствия для движения воздуха в режиме холостого хода со всеми вытекающими последствиями. Поэтому дроссельный узел надо содержать в чистоте и порядке — это аксиома.
Вторая причина плавания оборотов холостого хода — это люфт дроссельной заслонки. Как это проявляется и как диагностировать. Ниже приведен скриншот диагностической программы SMS-диагностик. Параметры сняты с автомобиля ВАЗ 2115 с системой управления двигателем М74.

Здесь стоит обратить внимание на большой расход воздуха, относительное наполнение и время впрыска. При этом угол открытия дроссельной заслонки очень мал и контроллер, пытаясь стабилизировать холостой ход, загоняет угол опережения зажигания в минус. Происходит это потому, что реальный угол положения дроссельной заслонки не соответствует тому углу, который вычисляет блок управления, из-за люфта. Причем если сделать инициализацию дросселя, то некоторое время двигатель может работать нормально, но спустя какое-то время или после перезапуска ситуация с плаванием оборотов повторяется.
Здесь стоит упомянуть, что при загрязнении дросселя, параметры будут тоже отличаться от нормы с той лишь разницей, что угол открытия заслонки становится больше чем обычно.
Для примера приведу скриншот с нормальными параметрами:

Как устранить люфт дроссельной заслонки.
Для этого дроссельный узел необходимо разобрать. Со стороны редуктора откручивается 4 винта (торкс на 15), крепящие крышку.

Здесь мы видим шестерни передаточного механизма.

Средняя шестерня просто вынимается.

С другой стороны расположены датчики положения дроссельной заслонки и электрический разъем. Крепятся винтами с очень редким пятигранным торксом. Фото ниже:

Снимаем. Виден электродвигатель в корпусе и ось заслонки.

Дальше необходимо с помощью пресса или тисков выдавить ось дроссельной заслонки со стороны ДПДЗ в сторону шестеренок.

Снимаем ось.

Электродвигатель нет необходимости снимать, если он исправен. Проверить его можно просто измерив сопротивление на контактах. Сопротивление должно быть приблизительно в пределах от 10 до 30 Ом.

Далее фото всех составных частей электродросселя в разобранном виде.

Позиция дроссельной заслонки, когда не задействован электропривод, определяется положением усов пружины между упоров — приливов в корпусе дроссельного узла и составляет приблизительно около 10% открытия относительно закрытого положения.

Люфт по оси вращения дроссельной заслонки появляется из-за выработки на алюминиевых упорах пружины. Отмечено красной стрелкой:

Здесь есть 2 варианта: либо замена дроссельного узла, а он не дешев, на момент написания статьи (сентябрь 2013) составляет порядка 2500 руб. Либо можно убрать люфт путем устранения зазора между усами пружины и приливами корпуса.
Суть предлагаемого мной способа устранения люфта состоит в том, чтобы немного раздвинуть усы пружины на величину зазора, проточив, например надфилем, канавки под усы в пластиковых упорах на самой шестерне.

После доработки проверяем рукой люфт. Однако следует учесть, что незначительный люфт, порядка 0,1-0,2 мм по оси вращения все равно будет присутствовать из-за неплотной посадки пружины на втулках оси.

Если все в порядке, собираем в обратном порядке. Ось дроссельной заслонки фиксируется от смещения шайбой с плотной посадкой, фото ниже:

Запрессовать эту шайбу обратно на ось можно с помощью подходящей трубки или например глубокой головки на 10.

Важное примечание! После ремонта, замены электронной дроссельной заслонки или замены контроллера ЭСУД необходимо выполнить адаптацию нуля положения дроссельной заслонки. Делается это очень просто. Первое включение зажигания после ремонта должно сопровождаться выдержкой не менее 30 секунд. В течении этого времени будет слышно как включится электропривод заслонки, повернет заслонку до полного закрытия и вернет её в исходное положение. После этой процедуры адаптацию дросселя можно считать выполненной и двигатель можно заводить.
Если вы все сделали правильно, холостой ход станет стабильным и равномерным.скачать dle 10.6фильмы бесплатно

Дроссельная заслонка

Дроссельная заслонка (ДЗ), в сокращенном виде можно встретить просто дроссель – составная часть двигателя, с помощью которого происходит управление приходом воздуха во впускной коллектор. Само понятие дроссель иногда применяется некорректно. К примеру, в авиационной технике принято называть дросселем устройство, меняющее тягу ДВС, но корректное его название — рычаг тяги.

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 реальности ДЗ — это клапан, повышающий давление в системе до атмосферного, когда он открыт, и понижающий до вакуума, когда закрыт. Дроссельный узел устроен следующим образом: в корпусе-трубе смонтирована ось, а за её середину крепится заслонка округлой формы. ДЗ вращается на оси от привода. Поэтому поперечный разрез трубы, открытый для прохождения воздуха периодически возрастает и уменьшается.

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:

• положения ДЗ;
• положения педали газа;
• датчик-выключатель на педалях сцепления и газа и т.п.

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:

Частая причина неправильной работы узла дроссельной заслонки — загрязнение заслонки.

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

Как работает инжекторный двигатель?

Инжекторный двигатель – это довольно сложный механизм, работа которого должна быть хорошо отлажена, чтобы получить от него максимальную производительность. В статье подробно рассмотрен принцип работы инжекторного двигателя.

Содержание статьи:

• Датчики
• Исполнительные элементы
• Принцип работы
• Карбюратор ил инжектор

Прежде чем начать разговор об этом чуде техники, развеем некоторые мифы. Инжекторный двигатель работает по тому же принципу, что и дизельный, за исключением системы зажигания, однако, это не придает ему гораздо большей мощности, чем карбюраторному. Прибавка составит максимум 10%.

Центром всей системы является ЭБУ (электронный блок управления). Он носит много названий, «мозги», «компьютер» и так далее. По сути да, это компьютер, в который заложено огромное количество таблиц по составу смеси, времени впрыска топлива и прочего. Например, если обороты двигателя равны 1500, дроссельная заслонка открыта на 10 градусов, а расход воздуха составляет 23 кг, то в цилиндр будет поступать одно количество топлива. Если же вводные параметры изменяются, то и результат будет другим. Если с блоком управления возникают какие-то проблемы, например, слетает прошивка, то все идет прахом, двигатель либо начинает как попало работать, либо и вовсе перестает.

Датчики инжекторного двигателя

Все элементы можно поделить на исполнительные и датчики. Для начала мы рассмотрим датчики.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Этот элемент устанавливается перед воздушным фильтром, прямо на входе. В основе его работы лежит принцип разницы показаний. Так, через две платиновые нити проходит электричество. В зависимости от температуры их сопротивление меняется. Одна из нитей надежно укрыта от потока воздуха, что делает ее сопротивление неизменным. Вторая же охлаждается потоком, и на основании разницы величин, по тем же таблицам, о которых сказано выше, ЭБУ рассчитывает количество воздуха.

Датчик абсолютного давлении и температуры двигателя (ДАД)

Он используется либо в качестве альтернативы, либо вместе с вышеописанным для более высокой точности снятия показаний. Если вкратце, в нем имеется две камеры, одна из которых герметична и имеет внутри абсолютный вакуум. Вторая же камера подсоединяется к впускному коллектору, где создается разрежение во время такта впуска. Между этими камерами имеется диафрагма, а так же пьезоэлементы. Они вырабатывают напряжение при движении диафрагмы. Далее сигнал идет на ЭБУ.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Если посмотреть на шкив коленвала инжекторного двигателя, то можно рассмотреть на нем гребенку. Она магнитная. По всему периметру установлены зубцы. Всего их должно быть 60 штук, через каждые 6 градусов. Но двух из них нет, они нужны для синхронизации. Датчик положение коленчатого вала имеет в своем составе намагниченный стальной сердечный, а так же медную обмотку. При прохождении зубцов в обмотке возникает индукционный ток, напряжение которого зависит от скорости вращения шкива.

Датчик фаз (ДФ)

Не все двигатели им оснащались раньше, но сейчас его можно встретить практически везде. Он работает по принципу датчика Холла, то есть имеет диск с катушкой, а так же прорезь. Как только прорезь попадает на датчик, выходное напряжение на нем нулевое. Этот момент означает верхнюю мертвую точку такта сжатия первого цилиндра. Нужно это для того, чтобы ЭБУ мог генерировать напряжение для зажигания в нужном цилиндре, а так же контролировать такты. Чтобы, например, форсунка не открылась во время рабочего хода.

Датчик детонации

Он устанавливается на блоке цилиндров инжекторного двигателя. Как только в двигателе возникает детонация, по блоку передается вибрация. Датчик представляет собой пьезоэлемент, который генерирует напряжение, чем сильнее вибрации, тем выше напряжение. Соответственно, ЭБУ на основании его показаний корректирует момент зажигания. Но об этом позже.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

По сути своей, это обычный потенциометр. Опорное напряжение на нем, как правило, составляет 5 вольт. Так вот, в зависимости от того, на какой угол отклоняется дроссельная заслонка, меняется напряжение на контрольном выводе. Все просто.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Этот датчик нужен для определения температуры двигателя. Если на карбюраторном двигателе он нужен просто для включения и выключения электровентилятора, то здесь он представляет собой более сложное устройство. Это термосопротивление, величина которого меняется в зависимости от температуры. Соответственно, меняется и напряжение, при прохождении через него.

Датчик кислорода

Он устанавливается в выхлопной системе, существуют системы с двумя датчиками. Его задача – отслеживать количество свободного кислорода в выхлопных газах. Например, если его слишком много, то это значит, что смесь вся не сгорает, а значит, надо обогатить. Если же кислорода меньше, чем значится в нормативных таблицах ЭБУ, то ее надо обеднить.

Исполнительные элементы

Исполнительные элементы получили свое название за то, что именно они вносят коррективы в работу двигателя. ТО есть, блок управления получает сигнал от датчика, анализирует его, после чего отправляет сигнал на исполнительный элемент.

Топливный насос

Начнем с системы питания. Он установлен в баке и подает топливо в топливную рампу под давлением 3,2 – 3,5 Мпа. Это позволяет гарантировать качественный распыл топлива в цилиндры. Как только повышаются обороты двигателя, повышается и аппетит, а значит в рампу надо подавать большее количество топлива для сохранения давления. Насос начинает вращаться быстрее по команде блока управления. Большинство современных автомобилей, начиная примерно с 2013 года выпуска, оснащаются топливным модулем, который включает в себя насос и встроенный фильтр. Это существенно сказывается на стоимости замены фильтра, потому что менять надо весь модуль. Некоторые производители в инструкциях пишут, что модуль устанавливается на весь срок службы авто, однако не стоит верить, что какой-то фильтр способен проходить больше 2 сезонов.

Форсунка

После того, как топливо прошло всю цепь провода, оно попадает в форсунку, которая дозирует его подачу в цилиндр. Форсунка представляет собой электромагнитный клапан очень маленького диаметра, который обеспечивает распыл бензина в камеру сгорания. ЭБУ изменяет количество топлива, которое подается, при помощи временных промежутков, пока открыта форсунка. Как правило, это десятые доли секунды.

Дроссельная заслонка

Все мы когда-то видели карбюратор, заглядывали в него сверху. Так вот в нем имелись заслонки, которые перекрывали воздух. Здесь принцип тот же. Пожалуй, и рассказать больше нечего.

Регулятор холостого хода (РХХ)

Это тоже электромагнитный клапан, шток которого закрывает воздуховод, проходящий в обход дроссельной заслонки. В зависимости от напряжения, которое на него подает блок управления, он открывает этот самый канал.

Модуль зажигания

В принципе, это та же катушка зажигания, только их здесь четыре. При прохождении тока через первичную обмотку во вторичной коммутируется высокочастотный ток высокого напряжения, который подается на свечу.

Принцип работы инжекторного двигателя

Итак, после того, как мы разобрались в основных узлах инжекторного двигателя, посмотрим, как же он работает. После того как стартер провернул коленчатый вал, ДПКВ сообщил блоку управления, какой цилиндр в каком положении находится. В свою очередь, датчик фаз сообщил о тактах. Блок управления принял эту информацию к сведению и открыл форсунку в том цилиндре, в котором начинается такт впуска. Но открыл ее не просто так, а на строго определенный промежуток времени, который по таблицам соответствует показаниям ДМРВ или ДАД. Так сформировалась рабочая смесь.

Видео: как работает бензиновый инжекторный двигатель внутреннего сгорания

После того как здесь такт впуска закончился, начинается сжатие, в это время впуск происходит в другом цилиндре. Здесь же поршень доходит до верхней мертвой точки, о чем говорит ДПКВ и ДФ, соответственно, пора подавать напряжение на модуль зажигания, в нужный цилиндр. Для этого в блоке управления стоит два транзистора, которые берут на себя по два цилиндра.

Дальше, когда взрыв произошел, ЭБУ смотрит на показания датчик детонации и корректирует момент зажигания уже для следующего по ходу цилиндра. Но это еще не все. После этого, когда газы дошли до датчика кислорода, блок управления корректирует состав смеси, а именно, время открывания форсунки, что позволяет максимально эффективно использовать топливо и его сгорание. Если ЭБУ распознает недостаток кислорода, но при этом дроссельная заслонка остается открытой, то приоткрывается регулятор холостого хода.

Прогрев двигателя и датчик температуры двигателя

Этот момент стоит рассмотреть отдельно, скажем так, это небольшое уточнение. Итак, прогревочный режим двигателя никак не связан с показаниями некоторых датчиков, то есть, от них ничего не зависит. В частности, это ДМРВ и ДАД, а так же датчик детонации. В блоке, как уже говорилось, заложены определенные таблицы, их очень много, миллионы. Так вот, во время прогревочного режима ЭБУ работает строго по этим таблицам и никак иначе. Это значит, что если в него прописано соотношение воздуха к топливу 14,1:1, то так оно и будет. Эта цифра является общепринятой нормой для рабочей температуры. Так вот, пока температура двигателя не достигнет той, которая прописана в прошивке блока управления, то прогревочный режим не отключится. После ЭБУ начинает работать по датчикам.

Что лучше, инжекторный или карбюраторный двигатель?

Этот вопрос достаточно спорный, у каждой точки зрения есть много противников и приверженцев как среди простых водителей, так и среди специалистов, которые полностью понимают принцип работы инжекторного двигателя. Итак, карбюраторный двигатель отличает простота и прозрачность работы. То есть, если механик отрегулировал холостые обороты, то они такими и остались.

Что касается инжекторного двигателя, то ту все дело сводится к своевременному обслуживанию, а так же к качеству применяемых деталей.