Дпдз принцип работы – Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Содержание

что это такое и как работает?

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

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

Датчики положения дроссельной заслонки бывают двух типов:

  • пленочно-резистивный ДПДЗ;
  • бесконтактный ДПДЗ;

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

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

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

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

Основные признаки и симптомы неисправностей ДПДЗ:

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

Главными причинами поломки контактных ДПДЗ являются:

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

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

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

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

Читайте также

krutimotor.ru

что это такое и как работает

Сегодня каждому автолюбителю известно, что автомобиль с непосредственным впрыском топлива, или инжектором, гораздо более эффективен, отзывчив, а также обладает более большей мощностью при равных объемах двигателя, в сравнении с карбюраторными авто.

Но все эти преимущества обеспечивает не только сам инжектор. Есть еще и другие системы, которые вносят свою лепту в эффективность автомобилей с непосредственным впрыском топлива.  Одним из таких устройств является датчик положения дроссельной заслонки, или ДПДЗ. Что такое ДПТЗ, зачем он нужен и как устроен – об этом мы расскажем в данной статье.

За что отвечает ДПДЗ

как выглядит ДПДЗ

Как выглядит датчик положения дроссельной заслонки

И так, положение дроссельной заслонки регулируется, как известно, нажатиями педали газа. Следовательно, отслеживая ее положение, электронный блок управления способен корректировать подачу топлива и тем самым изменять режим работы двигателя, его обороты и как следствие, скорость движения автомобиля или его тяговое усилие. Но это в общих чертах, а по сути, происходит следующее.

При помощи ДПДЗ в блок электронного управления передается не только изменение положения дроссельной заслонки, но и  динамика этого изменения. Таким образом, электроника учитывает то, как сильно водитель нажимает на газ и реагирует соответственно.

В момент, когда датчик положения дроссельной заслонки фиксирует ее открытие на 75 процентов, электроника включает режим продувки двигателя. А когда датчик отчитывается о полном закрытии заслонки, блок электронного управления задействует регулятор холостого хода, благодаря чему в двигатель поступает воздух, не смотря на то, что дроссельная заслонка закрыта. На практике это приводит к тому, что даже если вы сняли ногу с педали газа, двигатель продолжает работать. Ну а благодаря фиксации динамики движения заслонки, двигатель реагирует более отзывчиво, машина ведет себя более предсказуемо и адекватно.

Принцип работы ДПДЗ

По принципу работы, датчик положения дроссельной заслонки это потенциометр,  в котором при изменении положения заслонки меняется напряжение, что и фиксируется соответствующим контроллером. Ну а за отслеживание динамики изменения положения заслонки отвечает не сам датчик, а непосредственно электроника блока управления двигателем.

Устанавливается ДПДЗ на корпус дроссельной заслонки и соединяется с осью, вокруг которой, заслонка вращается. Таким образом, обеспечивается эффективная фиксация перемещений заслонки дросселя.

Возможные проблемы с ДПДЗ

Современные автомобили в большинстве своем оснащаются системой самодиагностики, которая проверяет если не все,  то очень многие датчики и устройства автомобиля. Если такая диагностика определяет проблемы в работе датчика положения дроссельной заслонки, то в памяти будут записаны соответствующие коды ошибок. Если же датчик сбоит постоянно, может сработать световой индикатор — CHECK ENGINE.

Но даже в случае появления кодов ошибок, указывающих на сбои связанные с ДПДЗ не следует сразу считать его вышедшим из строя. Такие ошибки, это лишь подсказка, в каком направлении следует вести поиски проблем и неполадок. К примеру,  ошибки могут возникать при замыканиях автомобильной проводки.

В тех случаях, когда ДПДЗ действительно выходит из строя, включается аварийная программа управления двигателем, а положение заслонки определяется согласно показаний датчика коленвала. Так же к определению положения дроссельной заслонки в таких ситуациях привлекается

ДМРВ – датчик массового расхода воздуха. И хотя такой метод имеет ряд недостатков, но в качестве резервного варианта, он вполне работоспособен.

Рассмотрим основные симптомы неполадок, возникающих с ДПДЗ. Наиболее общие признаки выхода из строя этого датчика, таковы:

  • изменяющиеся обороты  мотора на холостом ходу;
  • остановка двигателя после резкого отпускания педали газа;
  • рывки при движении с постоянным нажатием педали газа;
  • падение мощности без видимых причин;

 К основным неисправностям в работе ДПДЗ можно отнести:

  • нарушения и разрушение резистивного слоя датчика, что приводит к невозможности правильной работы датчика;
  • износ и поломка подвижных контактов датчика;
  • окисление деталей;
  • пробои и замыкания в проводах;
  • неправильное положение датчика;

Конечно же, мы указали лишь наиболее общие проблемы, которые могут возникнуть с ДПДЗ. На практике их гораздо больше и  в целом ряде случаев, датчик приходится менять. Более того, иногда нужно обнулить его параметры в бортовом компьютере автомобиля, для достижения нормальной работы мотора. Между тем, даже при появлении специфических признаков и симптомов, далеко не всегда проблема именно в этом датчике. Иногда сбоит ДМРВ, иногда датчик положения коленвала, порой нарушена герметичность системы, а возможно забилась сама заслонка.

В общем и целом, неполадки датчика положения дроссельной заслонки, это лишь одна из причин  неадекватной и нестабильной работы двигателя. Ситуация с этим датчиком, характерна для многих электронных  и не только – систем автомобиля. Они улучшают параметры его работы, повышают комфорт и безопасность езды, облегчают работу водителя. Но, усложнение системы, это почти всегда снижение  ее надежности. А потому, при выходе из строя того или иного узла, даже правильная локализация поломки, уже задача достаточно сложная. 

Читайте также: Что такое ДМРВ на автомобиле и какие функции оно выполняет.

Видео о проблемах с ДПДЗ

Похожие статьи

avtonov.com

Устройство, принцип действия, диагностика датчика положения дроссельной заслонки Throttle Position Sensor (TPS).

 

Датчик положения дроссельной заслонки расположен на корпусе узла дроссельной заслонки. Служит для измерения степени открытия дроссельной заслонки.  

  

Датчик положения дроссельной заслонки.

  Чувствительный элемент датчика положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр, ось которого жёстко связана с осью дроссельной заслонки. На питающие выводы потенциометра подается опорное напряжение +5 V и «масса», а подвижный контакт датчика является сигнальным. Выходной сигнал датчика положения дроссельной заслонки является одним из базовых для расчёта блоком управления двигателем необходимого количества топлива, для определения текущего режима работы двигателя и для расчёта оптимального угла опережения зажигания. Например, в режиме пуска двигателя количество подаваемого топлива рассчитывается по температуре двигателя, по степени открытия дроссельной заслонки и по фактической частоте вращения коленвала.   На работающем двигателе при закрытой дроссельной заслонке блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения коленчатого вала двигателя — режим поддержания холостого хода. Заданная частота вращения коленвала при этом зависит от температуры охлаждающей жидкости, от нагрузки на двигатель и от скорости движения автомобиля и регулируется путём изменения степени открытия регулятора холостого хода и изменения угла опережения зажигания.   Для устранения «провала» запаздывания набора оборотов в момент резкого открытия дроссельной заслонки, блок управления двигателем кратковременно подает дополнительную порцию топлива.   Если дроссельная заслонка открыта более чем на ~70 %, блок управления двигателем переходит в режим полной нагрузки, обеспечивая максимальную мощность двигателя путём приготовления несколько обогащённой топливовоздушной смеси.   Когда при движении автомобиля дроссельная заслонка резко закрывается, блок управления двигателем активирует режим принудительного холостого хода (или режим торможения двигателем) путём полного прекращения подачи топлива до тех пор, пока обороты двигателя не снизятся до определенной величины.   Остальные относительно стационарные положения дроссельной заслонки между режимом «поддержки холостого хода» и «полной нагрузки», называются режимом «частичной нагрузки» двигателя. В этом режиме блок управления двигателем поддерживает оптимальное соотношение топливно-воздушной смеси близкой к 1:14,7, за счет использования сигнала обратной связи от кислородных датчиков.  

Проверка выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки.

Диагностика датчика положения дроссельной заслонки потенциометрического типа заключается в проверке соответствия выходного напряжения датчика фактическому положению дроссельной заслонки во всём диапазоне её возможных положений. Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов № 14 USB Autoscope II, чёрный зажим типа «крокодил» осциллографического щупа должен быть подсоединён к «массе» двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика.  

Схема подключения к датчику положения дроссельной заслонки потенциометрического типа.  

  1. точка подключения чёрного зажима типа «крокодил» осциллографического щупа. 
  2. точка подключения пробника осциллографического щупа.

    В окне программы «USB Осциллограф», необходимо выбрать подходящий режим отображения, в данном случае «Управление => Загрузить настройки пользователя => Potentiometer». Проверка датчика проводится при включенном зажигании и остановленном двигателе.   Осциллограмма напряжения выходного сигнала датчика должна быть записана. Для включения записи осциллограммы, в окне программы «USB Осциллограф», необходимо выбрать «Управление => Запись» после выбора режима «Potentiometer» и включения зажигания. После включения записи осциллограммы, необходимо как можно более плавно открыть дроссельную заслонку до её полного открытия, после чего так же плавно её закрыть. Далее, для остановки записи осциллограммы, в окне программы «USB Осциллограф», необходимо выбрать «Управление => Запись». После завершения записи, записанную осциллограмму можно детально изучить.   При закрытой дроссельной заслонке, значение напряжения выходного сигнала датчика его положения должно находиться в определённом диапазоне, чаще всего — 0,25…0,75 V. Как только дроссельная заслонка начинает плавно открываться, значение напряжения выходного сигнала датчика так же должно плавно увеличиваться синхронно увеличению угла открытия дроссельной заслонки.  

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки и быстрое её закрытие.

  Когда дроссельная заслонка открыта полностью, значение напряжения выходного сигнала датчика должно находиться в диапазоне обычно 3,9.. .4,7 V.   В некоторых системах управления двигателем применяются датчики положения дроссельной заслонки потенциометрического типа с инверсной выходной характеристикой. При закрытой дроссельной заслонке выходное напряжение датчика высокое, а при открытой — низкое.   Во многих системах управления двигателем, где положение дроссельной заслонки задаётся при помощи электропривода (во всём диапазоне возможных положений, либо только в режиме холостого хода), текущее положение дроссельной заслонки определяется при помощи сразу двух потенциометров, конструктивно объединённых. Один из потенциометров имеет прямую выходную характеристику, а другой потенциометр обычно имеет инверсную выходную характеристику. Кроме того, многие узлы дроссельных заслонок со встроенным электроприводом зачастую дополнительно оснащены концевым микро-выключателем холостого хода, срабатывающим тогда, когда педаль акселератора отпущена водителем полностью.  

  Осциллограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного датчика положения дроссельной заслонки системы управления двигателем с электронным приводом дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие дроссельной заслонки, закрытие дроссельной заслонки. 

сигнала потенциометра, имеющего

  1. Осциллограмма напряжения выходного инверсную выходную характеристику. 
  2. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, имеющего прямую выходную характеристику.

 

  1. A: Значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала потенциометра, имеющего инверсную выходную характеристику при закрытой дроссельной заслонке и равно ~4 V.
  2. A: Значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данномслучае соответствует напряжению выходного сигнала потенциометра, имеющего прямую выходную характеристику при закрытой дроссельной заслонке и равно ~890 mV.

Наличие двух потенциометров в датчике положения дроссельной заслонки служит для повышения точности измерения текущего положения дроссельной заслонки, для точного распознавания блоком управления неисправностей датчика, а так же для повышения надёжности узла дроссельной заслонки — при выходе из строя одного из потенциометров блок управления двигателем определяет текущее положение дроссельной заслонки по сигналу от исправного потенциометра.   Встречаются спаренные потенциометрические датчики положения дроссельной заслонки, где оба потенциометра имеют прямую выходную характеристику. Выходной сигнал одного потенциометра изменяется в диапазоне положений дроссельной заслонки от «полностью закрыто», до «частично открыто» (для системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic этот диапазон составляет от 0% до 30%). Выходной сигнал другого потенциометра изменяется в диапазоне положений дроссельной заслонки от «частично открыто» до «полностью открыто» (для системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic этот диапазон составляет от 17% до 100%).

Осциллограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного датчика положения дроссельной заслонки системы управления двигателем BOSCH MONO Motronic. Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие дроссельной заслонки, закрытие дроссельной заслонки. 

  1. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, работающего в диапазоне положений дроссельной заслонки от «полностью закрыто», до «частично открыто».
  2. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, работающего в диапазоне положений дроссельной заслонки от «частично открыто» до «полностью открыто».

  Такая конструкция датчика применяется для повышения точности измерения текущего положения дроссельной заслонки при малых углах её открытия. Высокая точность измерения текущего положения дроссельной заслонки в системе управления двигателем BOSCH MONO Motronic очень важна, так как данная система не оснащена ни датчиком абсолютного давления во впускном коллекторе, ни датчиком расхода воздуха. По этому, величина нагрузки на двигатель и соответствующее ей необходимое количество впрыскиваемого топлива определяются по скорости вращения коленвала, по величине открытия дроссельной заслонки, по температуре двигателя и по температуре входящего воздуха.  

Типовые неисправности датчика положения дроссельной заслонки.

  Подвижный контакт потенциометрического датчика механически перемещается по контактному резистивному слою датчика, что со временем может стать причиной разрушения этого контактного резистивного слоя. В таком случае, при некоторых положениях подвижного контакта датчика, значение выходного напряжения датчика может не соответствовать фактическому положению дроссельной заслонки.  

Дорожка потенциометра с «протёртым» контактным резистивным слоем (на данной иллюстрации показан измерительный потенциометр датчика объёмного расхода воздуха).

Как только водитель устанавливает такое положение дроссельной заслонки, при котором ползунок потенциометра датчика заслонки попадает на участок с разрушенным контактным резистивным слоем, возникают резкие рывки в работе двигателя. Блок управления двигателем воспринимает изменения напряжения на дефектном участке как сигнал режима быстрого разгона двигателя, или режима отсечки подачи топлива. Характер влияния неисправности на работу системы управления двигателем зависит от того, на каких режимах работы двигателя, и при каких углах открытия дроссельной заслонки проявляется неисправность. Если показания датчика нарушаются при закрытой дроссельной заслонке, то это приводит к нестабильности оборотов холостого хода — после отпускания педали акселератора двигатель может заглохнуть, либо напротив, обороты холостого хода могут быть сильно завышенными. Если же показания датчика нарушаются при каком-либо другом положении дроссельной заслонки, это вызывает возникновение резких рывков в работе двигателя в моменты, когда дроссельная заслонка принимает положения, при которых проявляется несоответствие выходного сигнала датчика фактическому положению заслонки.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки, плавное закрытие дроссельной заслонки.

В большинстве случаев, несоответствие выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки фактическому углу открытия дроссельной заслонки имеет место при положении дроссельной заслонки «полностью закрыто» и «частично открыто», из-за чего нарушается работа двигателя в режиме холостого хода.

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика дроссельной заслонки. Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное положения открытие дроссельной заслонки.

В случае повреждения контактного резистивного слоя датчика во всём диапазоне положений дроссельной заслонки, характер работы двигателя становится непредсказуемым.   Неисправности датчика, вызванные разрушением контактного резистивного слоя датчика, устраняются путём замены датчика положения дроссельной заслонки на новый.   Другой типовой неисправностью датчика является повышенная зависимость выходного напряжения датчика от температуры его корпуса. Данная неисправность является следствием установки некачественного датчика положения дроссельной заслонки на этапе замены износившегося датчика на новый или ещё на этапе производства автомобиля. Проявляется данная неисправность после прогрева двигателя при полностью закрытой дроссельной заслонке как повышение частоты вращения двигателя на холостом ходу.   Характерным признаком неисправности является возможность временного её устранения путём выключения и повторного пуска двигателя. В момент включения зажигания, блок управления двигателем фиксирует («запоминает») текущее значение выходного напряжения датчика положения дроссельной заслонки и принимает его за напряжение, соответствующее полностью закрытой заслонке. После запуска двигателя это значение напряжения служит для блока управления двигателем признаком закрытой дроссельной заслонки, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора. При совпадении выходного напряжения датчика со значением, зафиксированным во время включения зажигания, блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения двигателя на холостом ходу.дроссельной заслонки, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора. При совпадении выходного напряжения датчика со значением, зафиксированным во время включения зажигания, блок управления двигателем переходит в режим стабилизации частоты вращения двигателя на холостом ходу.   Если температурная стабильность датчика не удовлетворительна, может возникнуть сбой в работе двигателя на холостом ходу. Например, в момент включения зажигания, когда двигатель холодный (корпус датчика положения дроссельной заслонки холодный) значение выходного напряжения рассматриваемого датчика равно 500 mV. Блок управления двигателем фиксирует это значение как соответствующее полностью закрытой дроссельной заслонке. В моменты, когда выходное напряжение датчика вновь совпадает с этим зафиксированным значением 500 mV, двигатель переходит в режим стабилизации оборотов холостого хода. По мере прогрева двигателя разогревается и корпус датчика, и если с увеличением температуры корпуса датчика его выходное напряжение так же увеличивается, то может наступить момент, когда при закрытой дроссельной заслонке напряжение выходного сигнала будет значительно превышать зафиксированное при включении зажигания значение, и будет равно, например, 550 mV. В таком случае, когда водитель полностью отпускает педаль акселератора, от датчика будет поступать напряжение 550 mV вместо 500 mV, что уже не будет соответствовать сигналу полностью закрытой дроссельной заслонки. Вследствие этого, блок управления двигателем уже не будет переходить в режим стабилизации оборотов холостого хода.   Если же теперь водитель выключит зажигание, после чего вновь запустит двигатель, блок управления двигателем зафиксирует новое текущее значение напряжения датчика положения дроссельной заслонки 550 mV с уже разогретым корпусом и примет его за напряжение, соответствующее полностью закрытой дроссельной заслонки. Теперь, работа двигателя при закрытой дроссельной заслонке будет стабильна, пока температура корпуса датчика положения дроссельной заслонки вновь не измениться.   Диагностика данной неисправности сводится к сравнению двух значений выходного напряжения датчика при полностью закрытой дроссельной заслонке. Первое значение необходимо измерить, когда температура корпуса датчика близка к текущему значению температуры воздуха (двигатель не работал на протяжении минимум 3-х часов). Второе значение необходимо измерить, когда двигатель будет полностью прогрет до рабочей температуры (электро-вентилятор системы охлаждения автоматически включится не менее трёх раз). Данная неисправность устраняется только путём замены некачественного датчика на качественный.   В некоторых системах управления двигателем вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются оптические датчики положения. Типовой неисправностью этих датчиков является проникновение и накопление загрязнений в полостях, где расположены оптические элементы и на самих оптических элементах. Устраняется данная неисправность путём очистки от загрязнений, но только в тех случаях, если конструкция датчика позволяет его разобрать и повторно собрать.   В последнее время, в некоторых системах управления двигателем вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются бесконтактные «линейные» датчики, работающие на эффекте Холла. Эти датчики лишены недостатков резистивного слоя, но при этом имеют «свои» типовые неисправности. Наиболее распространённым дефектом датчика положения дроссельной заслонки на эффекте Холла бывают зоны с нелинейной зависимостью изменения выходного напряжения датчика. На осциллограмме напряжения выходного сигнала при плавном открытии дроссельной заслонки данная неисправность проявляется как «Г-образная ступенька». Такая «ступенька» может перекрывать значительный диапазон возможных положений дроссельной заслонки. При плавном изменении положения дроссельной заслонки внутри такого диапазона значения напряжения выходного сигнала датчика не изменяются. Подобных ступенек на всём диапазоне возможных положений дроссельной заслонки может быть несколько.  

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки работающего на эффекте Холла.

  Устраняется данная неисправность только путём замены датчика на исправный.  

Датчик крайних положений дроссельной заслонки Throttle Valve Switch.

В некоторых системах управления двигателем прежних лет применялись датчики крайних положений дроссельной заслонки на основе концевых микро-выключателей. Микро-выключатель «холостого хода» и микро-выключатель «полной нагрузки».  

Датчик крайних положений дроссельной заслонки, измерительными элементами которого являются два микро-выключателя.

Каждый из концевых микро-выключателей может принимать одно из двух его возможных состояний — «замкнут» или «разомкнут». В зависимости от текущего состояния микро-выключателя, напряжение его выходного сигнала может принимать значение соответствующее либо низкому уровню сигнала (обычно это значение равно 0 V), либо соответствующее высокому уровню сигнала (обычно это значение равно 5 V, либо 12 V). Вследствие сравнительно быстрого механического износа, микро-выключатели датчика со временем могут перестать срабатывать, особенно часто данная неисправность случается с микро-выключателями холостого хода. Для устранения этого дефекта достаточно периодически вновь отрегулировать положение корпуса датчика относительно корпуса дроссельной заслонки так, чтобы микро-выключатель холостого хода изменял своё состояние сразу же после начала открытия дроссельной заслонки.   Ещё одной распространённой неисправностью концевых микро-выключателей датчиков положения некоторых типов является образование микротрещин в области спайки выходных клемм выключателя с разъёмом датчика. Эта неисправность возникает на автомобилях со значительным пробегом, вследствие воздействия механических нагрузок в области спайки клемм выключателя с разъёмом датчика. Если конструкция датчика позволяет его разобрать и повторно собрать, эту неисправность можно устранить, не прибегая к замене датчика. Достаточно повторно пропаять при помощи паяльника выходные клеммы микро-выключателя в области спаивания с разъёмом датчика.   Проверка исправности концевого микро-выключателя проводится путём измерения сопротивления датчика с помощью омметра. Сопротивление разомкнутого микровыключателя должно стремиться к бесконечности. Когда микро-выключатель замкнут, его сопротивление не должно превышать значения 1 Q. При этом дополнительно следует обратить внимание на стабильность сопротивления микро-выключателя в состоянии «замкнут» при нескольких его срабатываниях. После каждого переключения выключателя в состояние «замкнут» омметр должен показывать одно и то же значение сопротивления датчика с отклонениями не более 0,1 Q. Изменяющиеся значения сопротивления микровыключателя в состоянии «замкнут» могут быть признаком образования микротрещин в области спаивания выходных клемм выключателя с разъёмом датчика, либо признаком подгорания контактов датчика.   Существуют датчики крайних положений дроссельной заслонки, выполненные по технологии, аналогичной технологии изготовления потенциометрических датчиков положения дроссельной заслонки — на основе резистивного слоя. Сопротивление такого датчика при его состоянии «замкнуто» может принимать значения от 0,1 Q до 10 kQ и более. Подобные датчики часто бывают конструктивно объединены в общем корпусе с датчиком положения дроссельной заслонки потенциометрического типа.  

Датчик положения дроссельной заслонки потенциометрического типа со встроенным датчиком концевого положения, срабатывающим в положении заслонки «полностью закрыто».

Подобные датчики имеют обычно 4-х контактный разъём. Три клеммы разъёма соединены с датчиком положения дроссельной заслонки потенциометрического типа, четвёртая клемма разъёма соединяется с выводом датчика концевого положения дроссельной заслонки. Другой вывод датчика концевого положения дроссельной заслонки соединён с одной из питающих клемм датчика, обычно, с выводом «массы» датчика.

auto-master.su

Диагностика ДПДЗ

Диагностика и ремонт датчика положения дроссельной заслонки

В представленной статье будет рассмотрено устройство датчика положения дроссельной заслонки, диагностика и симптомы неисправностей ДПДЗ, а так же его ремонт.

Устройство датчика положения дроссельной заслонки

Итак, если Вы задались вопросом, каким образом устроен датчик положения дроссельной заслонки, то стоит сначала рассмотреть принцип его работы.

Датчик положения дроссельной заслонки относится к типу датчиков резистивного типа. Данное название обуславливает принцип его работы, а именно, если разобрать данный датчик, то внутри мы обнаружим подвижной элемент в виде ползунка, который скользит по дорожке в виде дуги или подковы. К одному из концов данной дорожки подается питающее напряжение, другой конец дорожки соединен с массой, а с подвижного ползунка снимается выходной сигнал.

Датчик положения дроссельной заслонки

Неисправность датчика положения дроссельной заслонки:

Какие же неисправности датчика положения дроссельной заслонки чаще всего встречаются на практике? Если отбросить неисправности связанные с перетертыми проводами, подходящими к датчику и т.п. то можно выделить главную и наиболее часто встречающуюся неисправность датчиков данного типа, а именно это износ резистивного слоя на дорожках по которым скользит ползунок. Как правило, износ наблюдается на начальном участке движения ползунка в связи с наиболее частым использованием данного участка. Если Вы разобрали датчик дроссельной заслонки, то в большинстве случаев износ резистивного слоя будет заметен в ходе визуального осмотра, как на представленном фото.

На датчик подается напряжение с ЭБУ автомобиля, однако при измерении напряжения Вы увидите, что на датчике напряжение варьируется от 0,3-0,5 В в одном положении и до 3,7-4,8 В в полностью открытом положении дросселя. Это сделано для того, чтобы ЭБУ могло идентифицировать неисправность в цепи датчика, будь то КЗ или обрыв.

В отдельных моделях автомобилях могут применяться датчики положения дроссельной заслонки с инверсной выходной характеристикой, то есть напряжение при закрытом дросселе будет максимальным, а по мере открытия дросселя оно будет падать.

Так же следует обратить внимание, что на автомобилях, где положение дроссельной заслонки задаётся при помощи электропривода ( в народе известная, как «электронная педаль») в указанных моделях положение дроссельной заслонки определяется при помощи не одного, а сразу двух потенциометров которые объединены в одном устройстве. При этом не имеет значения задает ли электронная педаль положение только в режиме холостого хода или во всем диапазоне. Один из двух потенциометров имеет инверсную выходную характеристику, а второй прямую выходную характеристику. На подобных системах, так же можно встретить концевой микро-выключатель который срабатывает в момент, когда педаль акселератора полностью отпущена водителем.

Как обнаружить неисправность датчика положения дроссельной заслонки без разборки датчика и снятия его с автомобиля:

— неисправность датчика положения дроссельной заслонки можно легко определить при помощи сканера, мотортестера или простого мультиметра. В данной статье мы рассмотрим пример обнаружения неисправности при помощи сканера.

Обратите внимание, что все приборы кроме мотортестера, не смогут обнаружить неисправность в виде износа резистивного слоя кроме очень сильных и протяженных участков, т.к. как правило только мотортестер успевает отобразить диаграмму в корректном виде, сканер в следствии низкой скорости обмена с ЭБУ не сможет обнаружить поврежденные участки небольшой протяженностью занимающие в диаграмме место с десятые секунды.

Итак, зайдите в сканере в режим снятия параметров в режиме реального времени, после чего перейдите в раздел снимающий показания положения дроссельной заслонки в процентном соотношении или вольтаж на датчике, после этого начните медленно открывать дроссельную заслонку и следите за выходными сигналами со сканера. Наиболее удобно снимать данные показания в режиме осциллограммы, если конечно Ваш сканер поддерживает данную функцию. Данные с датчика должны расти медленно без скачков и резких падений. В случае если нарастание сигнала имеет резкие провалы или рост, то это свидетельствует об износе резистивного слоя на дорожках датчика.

Не обращайте внимания на незначительные изменения осциллограммы, это может быть обусловлено дрожью Вашей руки. Так же следует отметить, что при низкой скорости обмена между сканером и ЭБУ автомобиля возможен пропуск дефектного слоя резистивной дорожки, если он совсем короткий, но данный факт скорее исключение, чем правило.

При снятии датчика с автомобиля так же не будет лишним осуществить промывку дроссельного узла, отложения на стенках которого, так же могут мешать нормальной работе датчика.

Ремонт датчика положения дроссельной заслонки

Восстановить изношенный резистивный слой на дорожках, в бытовых условиях невозможно, поэтому единственным способом ремонта без замены датчика или дорожек является возможность в некоторых датчиках смещения резистивных дорожек относительно ползунка. Для этого в датчике предусмотрен специальный винт который фиксирует то или иное положение дорожек относительно ползунка, поэтому допустим при сильном износе начала резистивного слоя дорожки мы можем, ослабив винт, сместить его в область недоступную ползунку и таким образом избежать замены датчика положения дроссельной заслонки.

Симптомы неисправности датчика положения дроссельной заслонки

В случае износа резистивного слоя, в зависимости от места износа автомобиль может вести себя различными способами. Может наблюдаться нестабильная работа автомобиля на холостом ходу, автомобиль может попросту глохнуть на холостом ходу, либо при нажатии на педаль акселератора могут наблюдаться провалы в движении либо наоборот рывки и перегазовки.

Так же в отдельных случаях при замене оригинального датчика положения дроссельной заслонки на некачественный аналог может наблюдаться зависимость работы датчика от температуры, то есть по мере нагревания корпуса ДПДЗ выходное значение будет меняться. К примеру, на холодном двигателе датчик имеет выходное напряжение около 500 мВ, ЭБУ сохраняет данное значение, как положение закрытого дросселя и приступает к стабилизации оборотов холостого хода. После нагревания корпуса датчика, выходное значение меняется на 560 мВ, ЭБУ не понимает, что это напряжение холостого хода т.к. он сохранил 500 мВ и не стабилизирует холостой ход.

При данной неисправности может кратковременно помочь выключение зажигания с последующим повторным пуском двигателя, чтобы ЭБУ сохранил новое значение выходного сигнала, как положение закрытого дросселя.

Установить наличие данной неисправности датчика положения дроссельной заслонки можно путем измерения выходного значения на холодном двигателе (не работавшем не менее 2,5 часов) и на прогретом двигателе. Если значение сильно различаются имеет место быть данный дефект и датчик необходимо менять на более качественный.

xn--327-qdd4ag.xn--p1ai

Датчик положения дроссельной заслонки: характеристика, принцип работы

Датчик положения дроссельной заслонкиДатчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) занимает очень важное место в системе, которая следит за получаемой дозой горючего. По её сигналу контроллер начинает свою работу, в которую входит определение положения заслонки. По тому, насколько высока скорость изменения сигнала, осуществляется слежка за динамикой педального нажатия, а это — основной фактор, определяющий необходимую дозу топлива. В режиме, в котором происходит запуск двигателя, отслеживается угол отклонения заслонки. И если она является открытой на 75 процентов или больше, активируется режим двигательной продувки. Сигнал, который дает датчик положения дроссельной заслонки, является стартовым. Именно после него контроллер начинает управлять РХК (регулятором холостого хода). Так и осуществляется подача воздуха в двигатель.

Стоит отметить, что датчик положения дроссельной заслонки имеет и другое название. Это механизм так называемого потенциометрического типа, который включает в себя резисторы (постоянный и переменный). Сопротивление их в сумме составляет примерно 8 кОм.

Датчик положения дроссельной заслонки ВАЗСигнал, свидетельствующий о положении заслонки, поступает через резистор к контроллеру. Этот сигнал имеет значение, которое составляет чуть меньше 0,7 В. Если же напряжение составит более 4 В, то блок управления посчитает, что заслонка абсолютно открыта. Датчик положения дроссельной заслонки устанавливается обычно на ее корпусе и соединяется с осью вращения. Ось обладает специальной проточкой, которая находится в составе крестообразного гнезда. Собственно, ДПДЗ фиксируется при помощи двух винтов.

Нельзя не упомянуть про бесконтактный датчик положения дроссельной заслонки. Его назначение в том, чтобы формировать напряжение постоянного тока, данные которого пропорциональны углу открытия данной заслонки, а также системе топливного впрыска в двигатель. Вал вращения направляется по часовой стрелке. Данный механизм фиксируется на специальном патрубке (дроссельном) системы топливного впрыска. Там, естественно, предусмотрено всё для осуществления этой установки. Хочется отметить, что ресурс этого изделия не может ограничиться автомобильным пробегом.

Бесконтактный датчик положения дроссельной заслонки

И еще одна тема, которую хотелось бы затронуть – это датчик положения дроссельной заслонки ВАЗ. На старых машинах, как известно, установленные механизмы требуют повышенного внимания. И зачастую ДПДЗ приходит в негодность. Итак, этот механизм неисправен, если:

  1. Возникают проблемы на холостом ходу.
  2. Выключается передача – глохнет автомобильный двигатель.
  3. Появляются рывки при наборе скорости.
  4. Обороты холостого хода «плавают» почти на всех режимах, в которых двигатель осуществляет свою работу.

Для того чтобы убедиться, что ДПДЗ не работает, необходимо его проверить, и сделать это достаточно просто. Нужно включить зажигание, после чего померить напряжение между выводом ползунка и «массой». Если показания вольтметра будут равны 0,7 В или меньше, то всё в норме.

fb.ru

Экспертиза датчиков положения дроссельной заслонки. Мильон терзаний

Экспертиза датчиков положения дроссельной заслонки. Мильон терзаний

Поэтому лишний раз поинтересоваться их реальным качеством очень даже интересно. Объектом очередной мини-экспертизы стали бесконтактные «дэ-пэ-дэ-зэ» для автомобилей ВАЗ — три бренда по три штуки каждого.

 

То, что все датчики будут работать, особых сомнений не вызывало. Другое дело — насколько точно и как долго. Чтобы узнать об этом побольше, мы отдали купленные изделия в испытательный центр «Эталон» на ресурсные испытания. Суть их в том, чтобы заставить каждый датчик повернуться туда-сюда миллион раз — с частотой 60 циклов в минуту. Затем, для разнообразия, дополнить этот «мильон терзаний» двухчасовыми испытаниями на теплостойкость при температуре 130°С и только потом порассуждать про линейность характеристик и прочие нюансы.

 

Внешне датчики особо не различаются. Правда, внимательное изучение упаковки курского изделия сразу смутило — что это еще за рабочий диапазон температур до +45°С? Не маловато ли — полагается 130! Кстати, именно на температурных испытаниях «куряне» споткнутся, но это будет чуть позже.

www.zr.ru

Дроссельная заслонка

В качестве горючего в двигателях внутреннего сгорания автомобилей ВАЗ-2109, ВАЗ-2110 и остальных моделей, выпускаемых или выпускавшихся Волжским автозаводом, используется бензин. Однако в цилиндрах он сгорает не сам по себе, а в смеси с воздухом. Дроссельная заслонка нужна для приготовления топливовоздушной смеси в необходимых пропорциях. Находится она за воздушным фильтром перед впускным коллектором.

По большому счету дроссельная заслонка – это воздушный клапан, который регулирует количество воздуха, попадающего в двигатель. Принцип ее работы заключается в изменении сечения воздушного канала. Когда она полностью открыта, воздух беспрепятственно попадает во впускной коллектор. Для определения угла открытия предназначен датчик положения дроссельной заслонки, который связан с блоком управления двигателем. Основываясь на сигналах, которые передает датчик, блок управления подает команду увеличить количество впрыскиваемого топлива, рабочая смесь обогащается, и мотор работает на максимальных оборотах.блок дроссельной заслонки

блок дроссельной заслонки

Чем меньше угол открытия заслонки, тем меньше воздуха попадает в коллектор, и тем ниже обороты двигателя.

Устройство дроссельной заслонки

Сама дроссельная заслонка представляет собой круглую пластину, способную поворачиваться на 90 градусов вокруг своей оси (от полного закрытия до полного открытия). Устанавливается она внутри корпуса, там же размещается ее привод, регулятор холостого хода (РХХ) и датчик положения дроссельной заслонки. Все эти элементы вместе образуют блок дроссельной заслонки или дроссельный узел. Следует отметить, что на ВАЗ-2109 с инжекторным двигателем, ВАЗ-2110 и ВАЗ-2115 узел применяется один и тот же.

Устройство корпуса дроссельного узла не такое простое, как могло бы показаться на первый взгляд. Помимо всего прочего он является еще и частью системы охлаждения двигателя. В нем имеются каналы для циркуляции охлаждающей жидкости. Также он оснащен патрубками, один из которых связан с системой вентиляции картера двигателя, а второй – с системой улавливания паров бензина.

Регулятор холостого хода

Регулятор холостого хода – это электромеханическое устройство, задачей которого является поддержание определенной частоты вращения коленвала при полностью закрытой дроссельной заслонке. Например, во время прогрева мотора или изменения нагрузки, когда включается дополнительное оборудование. Устройство регулятора холостого хода следующее: внутри корпуса находится шаговый электромотор, с которым соединена подпружиненная конусная игла. Когда мотор работает на холостом ходу игла, перемещаясь вперед-назад, регулирует площадь поперечного сечения обходного воздушного канала, через который проходит воздух при полностью закрытой заслонке.устройство регулятора холостого хода

устройство регулятора холостого хода

Дроссельная заслонка может иметь привод двух видов:

  1. механический, как у автомобилей ВАЗ-2109, ВАЗ-2110, ВАЗ-2114;
  2. электрический, который применяется на большинстве современных автомобилей.

Механический привод

У ВАЗ-2109, ВАЗ-2110 и других устаревших моделей Волжского автозавода дроссельная заслонка связана с педалью газа посредством стального троса. Механический привод имеет очень простое устройство и низкую стоимость, поэтому до сих пор применяется на многих недорогих автомобилях.

Электрический

Если дроссельная заслонка оснащена электрическим приводом, то прямой связи между ней и педалью газа нет. Принцип работы заслонки с электроприводом не меняется, но ее устройство намного сложнее. Упрощенно такой узел работает следующим образом. Силу нажатия на педаль газа регистрирует специальный датчик, который передает эту информацию блоку управления двигателем, угол открытия заслонки определяет датчик положения дроссельной заслонки, и также передает соответствующие сигналы блоку управления. Контроллер постоянно сравнивает эти значения и подает команды электродвигателю на увеличение или уменьшение угла открытия заслонки.

Главной отличительной особенностью дроссельной заслонки с электроприводом является отсутствие регулятора холостого хода. Когда мотор работает на холостых оборотах, дроссельная заслонка не закрывается полностью, угол ее открытия задается блоком управления в соответствии с параметрами работы силового агрегата. Электронная дроссельная заслонка, в отличие от механической, имеет не один датчик положения, а два. Если один датчик, он же потенциометр дроссельной заслонки, выйдет из строя, дроссельный узел все равно будет работать.

Датчик положения дроссельной заслонки

Этот датчик является потенцимером. При воздействии на педаль газа изменяется положение заслонки и напряжение подаваемое на контролер. В закрытом состоянии напряжение составляет 0,7В, при полностью открытой 4В. В соответствии с этими данными датчик и контролирует подачу топлива.датчик положения дроссельной заслонки

датчик положения дроссельной заслонки

Если возникает неисправность датчика положения, то контролер не сможет правильно определять положение заслонки. Это вытекает в следующие неисправности:

  • во всех режимах работы двигателя обороты начинают плавать, на холостом ходу обороты будут повышенными;
  • при выключении передачи (нейтраль) во время движения, двигатель может глохнуть;
  • иногда может загораться лампочка CHECK.

Для проверки работоспособности датчика положения, можно воспользоваться мультиметром. При включенном зажигании щупы подключаются к разъемам В и С. Изменение положения заслонки должно приводить к изменению напряжения.

Для чего нужна модернизация дроссельной заслонки на ВАЗ-2109, 2110, 2115

В магазинах запчастей продаются дроссельные узлы с заслонками увеличенного диаметра (52, 54 и 56 мм) для автомобилей ВАЗ-2109, 2110 или 2115. По заверениям продавцов, установив такую заслонку взамен штатной 46-миллиметровой, владелец авто получит значительные преимущества: машина становится отзывчивее к педали газа, пропадают проблемы с холостыми оборотами, улучшается динамика автомобиля, и особенно это заметно, если заменить штатный воздушный фильтр фильтром нулевого сопротивления. Главный довод, который пытаются внушить автовладельцам, заключается в том, что мотору для эффективной работы требуется больше воздуха, для чего необходимо заменить штатный дроссельный узел на усовершенствованный. Приводят даже цифры: диаметр ресивера ВАЗ-2109 или ВАЗ-2110 составляет 53 мм, и заслонка диаметром 46 мм якобы «душит» мотор.

Многие владельцы ВАЗ-2109 и ВАЗ-2110 поддаются на уговоры и меняют штатное устройство на усовершенствованное. После этого, действительно, мотор работает лучше, и машина едет динамичнее. Причина улучшений на деле оказывается куда прозаичнее: вместо старого, грязного дроссельного узла, который давно нуждался в тщательной очистке, владелец поставил новый. В итоге двигатель вернулся к работе в штатном режиме, что и воспринимается владельцами, как обещанная отзывчивость и резвость автомобиля.

Не нужно забывать о том, что увеличенный воздушный поток ведет к нарушению смесеобразования, поскольку ЭБУ не в состоянии скорректировать подачу бензина. Для устранения такой проблемы автовладельцы, как правило, «перепрошивают» блок управления и расплачиваются в результате возросшим аппетитом машины.

znanieavto.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о