Бензиновый двигатель внутреннего сгорания на данное время является наиболее применяемым в автомобилестроении. Естественно, не стоят на месте и технологии, по которым разрабатываются двигатели.
Прорывом стало применение систем принудительного впрыска топлива. Эта технология позволила отойти от использования традиционного карбюратора в пользу более экономичного инжектора.
Это решение повлекло за собой проблему синхронизации открытия дроссельной заслонки с обогащением горючей смеси.
Решение нашлось в использовании датчика, который смог бы фиксировать положение заслонки и передавать данные на управляющий блок или бортовой компьютер. Собственно, тематика статьи и посвящена этому маленькому прибору, его назначению и принципу работы. Также предлагается рассмотреть причины и симптомы неисправности датчика положения дроссельной заслонки.
Датчик положения дроссельной заслонки
Принцип работы датчика положения дроссельной заслонки
Суть работы ДПДЗ можно сформулировать одним предложением – датчик преобразует значение угла положения дроссельной заслонки в электрический сигнал, сила которого меняется в зависимости от степени открытия заслонки.
Сигнал поступает на электронный блок управления, который в свою очередь задает необходимые параметры на контроллер системы впрыска топлива.
При нормальном функционировании датчика двигатель выходит на наиболее оптимальный и экономичный режим работы.
Существуют два вида производимых датчиков:
Контактный ДПДЗ
Принцип работы этого прибора построен по принципу реостата, переменного резистора или потенциометра. Датчик непосредственно связан с осью заслонки и при ее круговом движении перемещаются и контакты.
Контакты располагаются на дорожках из резистивного материала, количество дорожек обычно от 2 до 6, все зависит от производителя.
При перемещении контактов по дорожкам с большим удельным сопротивлением изменяется показатель напряжения, что и является уже адаптированным сигналом для системы управления.
Достоинства: конструктивно прост, быстро тестируется на предмет поломки.
Недостатки: наличие постоянно трущихся частей.
Бесконтактный ДПДЗ
Работа этого устройства построена на использовании эффекта Холла, другими словами в этой системе уже нет традиционных контактов (собственно, откуда и название).
На месте подвижных контактов датчика расположен эллипсный постоянный магнит, а в корпусе расположен интегральный датчик Холла, который считывает изменения магнитного поля при перемещении магнита, и преобразует значение показаний в электрический сигнал.
Достоинства: отсутствие трущихся частей, возможность программирования, увеличенный рабочий ресурс.
Недостатки: очень сложно определить неисправность без соответствующего оборудования.
Основные виды неисправностей ДПДЗ
Примечательно, что датчик положения дроссельной заслонки относительно прост. Это утверждение приводит к следующему – основной причиной неисправности датчика положения дроссельной заслонки является использование низкокачественных материалов при его производстве.
Если говорить более предметно, то наиболее распространенные неисправности следует рассматривать в зависимости от конструктивного вида прибора:
Возможные неисправности контактного датчика положения дроссельной заслонки
- Потеря (ослабление) контакта между подвижными клеммами и резистивными дорожками;
- Приход в негодность самих дорожек;
- Выход из строя сопротивления(й), включенных в схему датчика.
Возможные неисправности бесконтактного датчика положения дроссельной заслонки
- Выход из строя программируемого интегрального датчика Холла.
Диагностика неисправности датчика
Если ДПДЗ выходит из строя – это сразу отражается на работе двигателя. Проблема в том, что эти перебои можно воспринять за неисправность других систем автомобиля, к примеру, системы зажигания.
Автовладельцы очень часто путают симптомы неисправности датчика с другими поломками и пытаются чинить не то, что надо. Также примечательно, что нет однозначных признаков неисправности.
Проверка датчика положения дроссельной заслонки целесообразна при предложенных видах перебоев в работе двигателя:
- Двигатель глохнет на холостом ходу;
- Повышенные обороты холостого хода;
- Провалы в динамике увеличения оборотов двигателя при нажатии на педаль газа;
- Повышенный расход топлива;
- Проблемы при запуске двигателя;
- Хлопки в выпускном коллекторе;
- Срабатывание индикатора Check Ingine на приборной панели.
Это важно! Как утверждают специалисты, первыми признаками неисправности, на которые следует обратить внимание, это «плавание» оборотов двигателя на холостом ходу.
Как проверить датчик положения дроссельной заслонки, порядок действий:
- Организовать свободный доступ к ДПДЗ. Для этого возможно придется снять воздушный фильтр и патрубки воздуховода, все зависит от модели автомобиля;
- Определить какого типа датчик установлен (контактный или бесконтактный);
- Снять электрическую соединительную фишку с разъема датчика, при этом обнаружатся три контакта: масса, питание и контакт выходного напряжения. Примечание! Дальнейшие действия касаются только контактных датчиков;
- Для тестирования понадобится мультиметр. Сначала необходимо проверить напряжения между питанием и массой. В зависимости от модели авто оно может быть 12В или 5В;
- Следующий шаг – замер напряжения между выходным контактом и массой. При закрытой заслонке напряжение датчика составляет примерно 0,7В, а при максимальном – около 5В. Эти показатели стандартные и разбег значений не должен составлять более 0,5В. Далее руками необходимо плавно менять положение заслонки, при этом показания тестера должны соответственно увеличиваться или наоборот. Таким образом, можно определить зоны, где контакт отсутствует или недостаточен;
- Еще целесообразно замерить сопротивление. Это надо делать без подключения к электросети автомобиля. Замер производится между выходным контактом и массой. При закрытой заслонке среднее значение сопротивления составляет около 2,5кОм, а при открытой 1кОм. При этом разбег значений должен находиться в пределах 0,2кОм.
Как проверить и настроить датчик положения дроссельной заслонки
Проверка регулировки датчика положения дроссельной заслонки
Внимание! На некоторых моделях размещены 4 контакта, добавлена клемма холостого хода.
Бесконтактный датчик положения дроссельной заслонки тестируется на специальном оборудовании. Самостоятельно возможно проверить только напряжение и его динамику при изменении положения дроссельной заслонки, но эти действия не всегда помогают в точном определении поломки датчиков подобного типа.
Замена ДПДЗ
Сразу следует заметить, что ремонт датчика положения дроссельной заслонки малоэффективен вследствие его низкой стоимости. В среднем контактный датчик рассчитан на 50000км пробега автомобиля, бесконтактные приборы увеличивают продолжительность работы в несколько раз. В принципе, все действия по ремонту можно свести к очистке засорившихся контактов, их желательно промыть спиртом.
Замена датчика положения дроссельной заслонки – наиболее разумное решение. Тем более, что эта несложная операция доступна любому автолюбителю с более или менее прямыми руками. Но существуют некоторые нюансы, на которые все же стоит обратить внимание:
- При замене следует обратить внимание на целостность пыльника, при необходимости его также потребуется заменить;
- При совмещении зацепов на оси заслонки с пазами подвижной части датчика, корпус следует проворачивать по часовой стрелке. После входа в пазы, корпус датчика проворачивается против часовой стрелки до совмещения крепежных отверстий для болтов;
- Все действия необходимо производить при скинутых клеммах аккумулятора, иначе блок управления запомнит ошибку, и индикатор Check Ingine будет гореть даже при новом датчике. Для сброса информации достаточно обесточить систему на 15 – 20 минут.
Замена датчика положения дроссельной заслонки на ВАЗ-2108 и ВАЗ-21099
После установки, возможно, понадобятся дополнительные регулировки, как отрегулировать датчик положения дроссельной заслонки читайте ниже:
- При распущенных крепежных болтах корпус датчика должен иметь некоторый свободный ход вокруг своей оси, если таковой отсутствует, то надфилем следует сделать соответствующие пропилы;
- При включенном зажигании и присоединенном мультиметре вращением добиваются оптимального значения выходного напряжения в 0,7В (при полностью закрытой заслонке);
- После опять сбрасываются клеммы с аккумулятора на 15 -20 минут;
- Потом на 10 – 20 секунд включается зажигание без запуска двигателя. Это необходимо для «запоминания» электронным блоком новых параметров датчика;
- Для запуска двигателя необходимо полностью выключить зажигание и только потом повторно его включать.
В завершении можно сделать несколько выводов:
- Не приобретайте неоригинальных датчиков, дешевые приборы могут искажать показания при нагреве;
- Бесконтактный датчик, хоть и стоит дороже, но работает более надежно и долго в сравнении с контактным.
Если действия, связанные с датчиком, не дали положительных результатов – целесообразно обратиться к профессиональному автоэлектрику.
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в х под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Датчик положения дроссельной заслонки
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) является одной из современных разработок, направленных на экономию топлива в автомобилях с электронным управлением впрыском воздушно-топливной смеси. Такой датчик устанавливается не только в иномарках, но и в отечественных машинах, начиная с 2000г выпуска. И все же, ДПДЗ – что это такое?
Датчик положения дроссельной заслонки предназначен для точного дозирования топливной смеси, подаваемой в камеру сгорания ДВС. Он установлен в системе питания двигателя и позволяет оптимизировать расход топлива, ориентируясь на положение педали акселератора (кстати, интересная статья о том, как снизить расход топлива на автомобиле).
Виды ДПЗД и принцип их работы
Датчики положения дроссельной заслонки выпускается в двух вариантах:
- пленочно-резисторные,
- бесконтактные.
Пленочно-резистивные ДПЗД имеют резистивные дорожки контактного типа, а бесконтактные датчики работают на основе магнитно-резисторного эффекта. Стоят они дороже, чем более простые пленочно-резисторные модели, однако и срок службы у них больше.
Устанавливается датчик на оси дроссельной заслонки и в зависимости от положения педали «газа» изменяет выходное напряжение. Пока дроссельная заслонка закрыта, напряжение на выходе с ДПДЗ составляет не более 0,7 В.
При нажатии на педаль ось дроссельной заслонки поворачивает ползунок датчика на определенный угол. Датчик реагирует на открытие заслонки изменением сопротивления на резистивных дорожках и, как следствие, повышением напряжения на выходе.
Нажатая до отказа педаль акселератора сопровождается повышением выходного напряжения до 4 В.
Далее напряжение попадает на контроллер, который производит корректировку подачи топливной смеси. ДПЗД и контроллер быстро реагируют на изменение положения педали «газа», точно дозируя поступающее топливо. Так достигается наиболее рациональный режим работы силового агрегата.
Типичные неисправности ДПДЗ и способы его проверки
Изучать устройство и принцип работы ДПДЗ автолюбители берутся только тогда, когда мотор автомобиля начинает «барахлить». Однако не во всех бедах нужно винить датчик. Неисправность датчика положения дроссельной заслонки может сопровождаться следующими симптомами.
- Неустойчивая работа силового агрегата на холостых оборотах.
- Двигатель глохнет при резком сбросе оборотов с максимума до холостого хода.
- Двигатель не может достичь максимальной мощности.
- При движении автомобиля по ровной дороге с постоянным уровнем открытия дроссельной заслонки наблюдаются рывки.
Неисправная работа ДПДЗ обычно отражается в самодиагностике автомобиля. При этом загорается лампочка «Ошибка двигателя» («Check engine»), и машина переходит на работу в аварийном режиме.
Компьютерная диагностика часто указывает при этом на проблемы с датчиком. Однако перед тем, как заменить деталь, необходимо проверить всю цепочку системы питания двигателя.
Также не помешает произвести чистку дроссельной заслонки и проверить работу датчика Холла.
Самым надежным способом проверки работоспособности ДПДЗ будет установка исправного прибора, взятого с другого автомобиля или на разборке.
Выбор датчика положения дроссельной заслонки для замены
Со временем ДПДЗ, как и любая деталь автомобиля, выходит из строя. При наличии подходящего инструмента демонтировать этот элемент не составит труда своими руками. Останется только установить новый датчик и снять ошибки при помощи компьютера.
Что касается выбора нового ДПДЗ, то автомобилист должен учитывать свои финансовые возможности. Отечественные датчики можно приобрести по цене 200-400 рублей, а срок их службы может ограничиться 20 тыс. км. Самые удачные детали отечественного производства способны прослужить 100 тыс. км и более. Достаточно качественную и надежную продукцию выпускают заводы:
- «Группа Омега» г. Москва,
- «Счетмаш» г. Курск,
- «Автоэлектрика» г. Калуга.
Импортные аналоги оказываются значительно надежнее. Пробег в 200 тыс. км для них не является пределом. Но такие ДПДЗ обойдутся автолюбителю в 2-3 раза дороже.
Из зарубежных компаний наиболее популярна у автомобилистов продукция Pierburg.
Затягивать с заменой датчика положения дроссельной заслонки автолюбителю не стоит. Кроме повышенного расхода топлива автомобиль становится опасным на оживленных дорогах. В лучшем случае машина будет дергаться и слабо разгоняться. Гораздо хуже, если она заглохнет на городском перекрестке, создавая аварийную ситуацию.
Замена ДПДЗ своими руками на автомобилях ВАЗ
Датчик положения дроссельной заслонки: 6 признаков неисправности
Датчик положения дросселя предназначен для передачи сведений о состоянии пропускного клапана в конкретный период на ЭБУ автомобильным двигателем. Этот механизм представляет собой сочетание постоянного и переменного резистора.
В сумме максимальное сопротивление устройства составляет примерно 8 Ом. Устройство ДПДЗ включает 3 контакта. На 1 и 2 подаётся напряжение порядка 5 В, 3 контакт — сигнальный, связан с определённым контроллером.
Датчик ПДЗ монтируется на корпусе дросселя, реагирует на его открытие или закрытие. Сопротивление устройства тоже меняется:
- при полностью открытой заслонке дросселя на сигнальном контакте значение напряжения будет не менее 4 B;
- при полностью закрытой ДЗ — до 0,7 В.
Любые изменения напряжения регулирует контроллер. Соответственно регулируется объём топлива, необходимого для создания топливовоздушной смеси.
При некорректной работе дросселя напряжение может выходить за установленные пределы, что часто приводит к нарушению функциональности силового агрегата, а иногда и к полной поломке.
Необходимо отметить, что поломка датчика ПДЗ часто является причиной некорректной работы КПП. Ремонт автомобильного двигателя и КПП — это довольно трудоёмкое и затратное мероприятие. Поэтому при выявлении признаков неисправности датчика дроссельной заслонки рекомендовано проверить функциональность коробки передач.
Основные признаки неисправности устройства
Установить проблемы в работе можно по следующим признакам неисправности ДПДЗ, указывающим на поломку именно этого механизма:
- Вне зависимости от рабочего режима мотора обороты холостого хода непостоянны.
- Если резко отпустить педаль газа, при переключении КПП глохнет мотор.
- Существенно падает мощность мотора.
- В работе мотора на холостом ходу обороты непостоянны.
- Топливный расход заметно увеличился.
- Несмотря на плавный выжим педали газа, при наборе скорости ощутимы рывки.
В некоторых ситуациях возможно загорание лампочки-индикатора Check Engine, при этом она какой-то период не тухнет. Этим сигналом тоже не стоит пренебрегать: обязательно нужно проверить и устранить ошибки в работе устройства.
Проверка работоспособности ДПДЗ
Если во время эксплуатации транспортного средства был обнаружен хотя бы один из признаков неисправности датчика положения дросселя, его функциональность обязательно нужно проверить. Для этого от владельца авто не требуется каких-либо специальных знаний. Достаточно иметь мультиметр и знать чёткую последовательность действий.
Главное, помнить, что Check Engine — это лампочка, которая установлена специально для того, чтобы сигнализировать водителю о неисправном двигателе. Если она загорелась, значит, незамедлительно нужно обратиться на СТО либо установить неисправность своими силами.
При отсутствии проблем лампочка будет загораться при запуске двигателя и мгновенно гаснуть по завершении диагностики. Если Check Engine продолжает гореть, значит, проблема в системе существует. В этом случае без опытного специалиста не обойтись.
Относительно определения неисправностей дроссельной заслонки, симптомы которых были выявлены в процессе эксплуатации автомобиля, существует определённый алгоритм действий:
- Первым делом необходимо выключить зажигание, осмотреть панель приборов, заметить, горит или нет лампа-индикатор Check Engine, которая сигнализирует о присутствии проблем. Если индикатор не светится, нужно залезть под капот и проверить ДПДЗ.
- Далее понадобится мультиметр — специальный прибор для проверки работы датчика дросселя.
- Необходимо определить наличие «минуса». Чтобы не отбрасывать отдельно каждый провод, стоит прокалывать нужные провода и выполнять их измерение.
- Таким же способом осуществляется поиск «массы». В период проверки механизма включать зажигание не нужно.
Цель выполнения предварительных действий — проверка наличия питания датчика ПДЗ. Напряжение зависит от марки авто. К примеру, для одних машин оно может составлять всего 5 В, а для других моделей — 12 В.
Алгоритм действий для определения неисправностей ДПДЗ, симптомы которых были выявлены при движении транспортного средства:
- нужно включить зажигание и по очереди прокалывать провода необходимой цепочки с помощью мультиметра. На дисплее прибора должен высветится показатель напряжения 0,7 В;
- вручную открывается заслонка дросселя: значение напряжения должно быть больше 4 В;
- зажигание выключается, один разъём отбрасывается. На участке между выводом ползунка и проводом (который остался) подсоединяется щуп мультиметра;
- теперь необходимо вручную прокручивать сектор и наблюдать за показаниями измерительного устройства. Если наблюдается плавный рост значений без резких скачков, значит, датчик ПДЗ работает нормально. В противоположной ситуации можно говорить о повреждении (потёртости) дорожки резистора.
Эти показатели влияют на правильное функционирование электронного блока управления (ЭБУ), который контролирует основные рабочие процессы автомобильного двигателя, подачу на форсунки топливной смеси. Если на ЭБУ подаются неточные цифры, то и блок управления будет принимать неверные решения.
К примеру, дроссельная заслонка открыта полностью, а электронный прибор показывает, что она закрыта. Если присутствуют подобные симптомы — это явная неисправность датчика дросселя, он подлежит обязательной замене.
Причины поломки датчика
Невозможно полностью предотвратить поломки агрегатов, деталей, электронных механизмов транспортных средств.
Возможные причины выхода из строя ДПДЗ:
- Потеря контакта ползунка и резистивного слоя. Причина — сломался наконечник, порождающий задир на подложке. Датчик дросселя при этом может продолжать функционировать (недостаточно корректно), пока резистивный слой полностью не сотрётся. Сердечник в результате выходит из строя полностью.
- Не обеспечивается линейное увеличение напряжение выходящего сигнала из-за нарушения напыления основы на участке начала хода ползунка.
Необходимо понимать, что о такой поломке не подскажет ни один индикатор на панели приборов, а самодиагностика авто не предусмотрена. О существовании неисправности можно лишь предполагать в случае нестабильного функционирования мотора на разных рабочих режимах.
Рекомендации по выбору ДПДЗ
Довольно часто производители автомобилей устанавливают дешёвый плёночно-резистивный датчик дросселя. Такой механизм долго не будет работать, очень скоро начнут проявляться симптомы его неисправности.
Поэтому рекомендуется при замене использовать бесконтактный датчик, который стоит дороже, но при этом является более надёжным в эксплуатации и отличается продолжительным сроком службы. Его рабочий принцип основывается на магниторезистивном эффекте.
Пожалуйста, оцените этот материал!
(9
Диагностика ДПДЗ
- 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.
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 5В 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.
Датчик положения дроссельной заслонки — как работает, неисправности, симптомы, проверка
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ или throttle position sensor — TPS) используется для контроля положения дроссельной заслонки в двигателях внутреннего сгорания. ДПДЗ обычно расположен на шпинделе дроссельной заслонки, так что он может непосредственно контролировать его положение.
Для чего нужен ДПДЗ?
Чаще всего датчик представляет собой потенциометр, выдающий переменное сопротивление в зависимости от положения дроссельной заслонки (и, следовательно, датчика положения дроссельной заслонки).
Сигнал ДПДЗ используется блоком управления двигателя (ЭБУ) в качестве одного из входных сигналов системы управления. Время зажигания и время впрыска топлива (и, возможно, другие параметры) изменяются в зависимости от положения дроссельной заслонки, а также в зависимости от скорости изменения этого положения.
Некоторые модификации дроссельной заслонки имеют встроенные концевые выключатели. Они представляют собой датчики полностью открытой и полностью закрытой дроссельной заслонки.
Какие бывают датчики положения дроссельной заслонки?
Датчик положения дроссельной заслонки установлен на корпусе дросселя. По конструкции датчики положения дроссельной заслонки бывают:
- Контактного типа — с потенциометром.
- Бесконтактного типа — магнитные на эффекте Холла и индуктивные (катушка).
По способу установки:
- Отдельно установленный датчик.
- Встроенный в корпус привода заслонки.
Принцип работы ДПДЗ с потенциометром
ДПДЗ посылает контроллеру информацию о работе на холостом ходу, замедлении, интенсивности ускорения и полностью открытом состоянии дроссельной заслонки (WOT).
ДПДЗ является трёхпроводным потенциометром. Первый провод подаёт напряжение + 5 В на резистивный слой датчика, второй провод — заземление. Третий провод подключен к бегунку потенциометра, благодаря чему изменяется сопротивление и, следовательно, напряжение сигнала, возвращаемого в ЭБУ.
На основании полученного напряжения блок управления может рассчитать холостой ход (ниже 0,7 В), полную нагрузку (около 4,5 В) и скорость открытия дроссельной заслонки.
При полной нагрузке ЭБУ обеспечивает обогащение топливной смеси. В режиме замедления (закрытая дроссельный заслонка и частота вращения двигателя выше определенных об / мин) контроллер отключает впрыск топлива.
Подача топлива возобновляется после того, как частота вращения двигателя достигает своего значения холостого хода или когда дроссельная заслонка открывается. На некоторых автомобилях можно регулировать эти значения.
Бесконтактные ДПДЗ
Бесконтактные датчики положения дроссельной заслонки могут быть двух видов — с датчиком Холла и индуктивные.
Датчик на эффекте Холла
ДПДЗ с датчиком Холла позволяет получать сигнал о положении дросселя без физического контакта. Это делает такие датчики более надежными и износостойкими.
ДПДЗ на основе эффекта Холла состоит из датчиков Холла и постоянных магнитов, которые вращаются вокруг них. Между магнитом и датчиком Холла есть воздушный зазор.
Магнит закреплён на валу дроссельной заслонки, чьё угловое перемещение отслеживают датчики Холла. Когда заслонка поворачивается, магниты изменяют своё положение.
Датчики Холла фиксируют изменение магнитного потока, вызванное перемещением магнитов. Сигнал передаётся на монтажную плату, которая расположена в корпусе электронной дроссельной заслонки, а далее — в блок управления двигателя.
Сигнал, отправляемый в ЭБУ, может быть аналоговым или цифровым.
Индуктивный датчик
Ещё один способ измерения вращательного положения бесконтактным путем — бесконтактный датчик положения дросселя индуктивного типа. Такой ДПДЗ состоит из статора и ротора.
Токопроводящий ротор является вращающейся частью, он установлен на валу дроссельной заслонки. Ротор состоит из одной или нескольких замкнутых петель с определенной геометрией, сделанных из электропроводящего материала. Может представлять собой печатную плату круглой формы.
Датчик и плата со микросхемой обработки сигналов установлены внутри корпуса электронной дроссельной заслонки и являются неподвижными. Статор состоит из стандартной печатной платы и специализированная интегральная микросхемы.
На плате расположены приёмные катушки возбуждения, а также электроника для преобразования входного сигнала. При повороте ротора в статоре наводится напряжение, которое передаётся в ЭБУ для определения положения дроссельной заслонки.
Сравнительная таблица разных типов ДПДЗ
| Надёжность | Контактный принцип, склонен к износу | Бесконтактный, хорошая | Бесконтактный, хорошая |
| Цена | Низкая | Средняя | Высокая |
| Размер | Большой | Большой | Средний |
| Интерфейс | Только аналоговый | Аналоговый и цифровой | Аналоговый и цифровой |
| Линейность | Очень хорошая | Очень хорошая | Хорошая |
| Резервирование | Дополнительные дорожки, но параллельный износ | Дополнительные дорожки, датчики | Легко установить два резервный датчика |
Признаки неисправности ДПДЗ
1. Проблемы с ускорением
Автомобилю не хватает мощности при ускорении или он ускоряется самопроизвольно. Может показаться, что автомобиль просто не разгоняется так, как должен был бы.
Машина дергается, когда набирает скорость. Ускорение может быть плавным, но не хватает мощности.
Может случиться так, что автомобиль внезапно разгонится самопроизвольно, даже если вы не нажали педаль газа. Если эти симптомы возникают, есть большая вероятность, что у вас проблема с ДПДЗ.
2. Плавающий холостой ход
Если у вас появляются пропуски зажигания в двигателе, плавающий холостой ход или остановка двигателя, это также может быть признаком неисправного TPS.
Это означает, что блок управления не может определить полностью закрытую заслонку, т. е. режим холостого хода отключен. ДПДЗ также может посылать неверные данные, что приводит к остановке двигателя в любое время.
3. Снижение максимальной скорости
Автомобиль ускоряется, но не превышает относительно низкую скорость движения. Это еще один режим отказа датчика положения дроссельной заслонки, который указывает, что он ложно ограничивает мощность, запрашиваемую педалью акселератора.
Вы можете обнаружить, что ваша машина будет ускоряться, но не более, чем до 30-50 км в час. Этот симптом часто сопровождается снижением мощности.
4. Check Engine
Проверьте, загорается ли индикатор Check Engine, сопровождаемый любым из перечисленных симптомов.
Check Engine может загореться, если у вас возникли проблемы с TPS. Однако это не всегда так, поэтому не ждите, пока загорится лампочка CE, если вы заметили любой из вышеперечисленных симптомов.
Проверьте автомобиль на наличие кодов неисправностей, чтобы определить причину проблемы. Это можно сделать с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque.
Как проверить ДПДЗ
Здесь пойдёт речь о том, как тестировать датчики дроссельной заслонки, какие могут быть неисправности и как их выявлять.
Проверка напряжения
- Подсоедините чёрный провод (минус) цифрового мультиметра к корпусу или минусу аккумулятора.
- Найдите клеммы опорного напряжения (+5 вольт), заземления и сигнального напряжения.
Большинство потенциометров дроссельной заслонки имеют три клеммы, но некоторые могут иметь и дополнительные контакты, которые функционируют как конечники дроссельной заслонки.
- Подключите красный провод мультиметра (плюс) к выводу сигнального напряжения.
- Включите зажигание, но не запускайте двигатель. В большинстве автомобилей показания напряжения должны быть менее 0,7 В.
- Откройте и закройте дроссельную заслонку несколько раз, проверив плавность изменения напряжения.
Проверка сопротивления датчика
- Отключить разъём датчика.
- Подключить мультиметр в режиме измерения сопротивления (Ом) между выводом бегунка потенциометра и клеммой опорного напряжения. Или между бегунком и землёй.
- Откройте и закройте дроссельную заслонку несколько раз и проверьте плавность изменения сопротивления.
Если сопротивление потенциометра бесконечно или равно нулю, это указывает на неисправность.
- Мы не указываем точные значения сопротивления потенциометра. Одна из причин заключается в том, что многие производители не публикуют контрольные данные.
Тот факт, что сопротивление потенциометра находится в определенных пределах, менее важен, чем правильная работа потенциометра, то есть плавное изменение сопротивления при перемещении дроссельной заслонки.
- Подключите мультиметр между землей и выводом опорного напряжения. Сопротивление должно быть постоянным.
- Если сопротивление бесконечно или мало, потенциометр необходимо заменить.
Неисправности датчика положения дроссельной заслонки
Хаотический выходной сигнал
Сигнальное напряжение резко меняется, может упасть до нуля. Когда выходной сигнал датчика дроссельной заслонки хаотичен, причиной этого обычно является неисправный потенциометр. В этом случае датчик необходимо заменить.
Отсутствует сигнал напряжения
- Проверьте наличие опорного напряжения (+5.0 В) на разъёме.
- Проверьте состояние заземляющего контакта потенциометра.
- Проверьте сигнальный провод, соединяющий датчик с блоком управления.
- Если обнаружены проблемы с опорным напряжением и заземлением, проверьте целостность проводов между ДПДЗ и ЭБУ.
- Если провода датчика исправны, проверьте все соединения питания и заземления контроллера. Если и с ними всё в порядке, наиболее вероятной причиной является сам блок управления.
Выходной сигнал или опорное напряжение равно напряжению аккумулятора
Ищите короткое замыкание на провод, подключенный к положительной клемме аккумулятора или любого другого провода +12 В.