Принцип работы дроссельной заслонки не изменился с момента ее изобретения. Да, он «усовершенствован» дополнительными датчиками, моторами и проводами, им управляет бортовой компьютер, он сделан из более технологически продвинутых материалов, но суть его остается прежней. Подобно тому, как раньше дроссельная заслонка регулировала подачу воздуха в карбюратор, теперь она подает воздух в двигатель.
Однако, несмотря на свою «настольную» простоту, дроссельная заслонка выполняет важную функцию, и любая неисправность немедленно скажется на работе двигателя.
Что такое дроссельная заслонка, назначение, виды
Заслонка — это механический клапан, который регулирует количество воздуха, поступающего в камеру сгорания. Угол открытия определяет, сколько воздуха проходит через него в единицу времени и поступает в цилиндры. В зависимости от угла открытия воздух может проходить беспрепятственно, частично или совсем не проходить.
Типичная диаграмма дроссельной заслонки
Когда водитель нажимает на педаль акселератора, происходит регулировка угла наклона дроссельной заслонки. «Педаль в пол» — открывается до максимума, и двигатель выдает полную мощность. На холостом ходу, с другой стороны, он пропускает минимальное количество воздуха, делая смесь более богатой. Другими словами, он реагирует на действия водителя, а электронный блок управления (ЭБУ), в свою очередь, реагирует на положение дроссельной заслонки, подавая нужное количество топлива.
Где в автомобиле находится дроссельная заслонка?
Говорят, что эта схема была настолько успешной, что ее основной принцип остался неизменным и по сей день. Но, конечно, дроссельная заслонка эволюционировала, как и остальные части автомобиля. Таким образом, сегодня в автомобилях используются три типа:
- Механическая;
- Электромеханическая;
- Электронные.
Механическая заслонка, принцип работы
Это самый простой и примитивный тип, который до сих пор используется на некоторых автомобилях.
Механическая конструкция дроссельной заслонки
Принцип работы заключается в следующем:
- Педаль газа соединена с дроссельной заслонкой тросом и поворотными рычагами. Нажимая на педаль, водитель непосредственно воздействует на поворотный диск дроссельной заслонки, который открывается на нужный угол;
- Угол открытия определяется датчиком положения, который передает информацию в блок управления двигателем. Поэтому он косвенно отвечает за количество топлива, подаваемого к форсункам.
Читайте также: Устройство и эксплуатация механических коробок передач
Датчики положения дроссельной заслонки могут быть двух типов:
- Потенциометрический (датчик угла). Он состоит из реостата с катушкой и скользящим контактом, который соединен с точкой поворота дроссельной заслонки;Конструкция потенциометрического преобразователя угла поворота с дроссельной заслонкой
- Магниторезистивный. Он состоит из ползуна, который соединен с осью демпфера, и резистивных направляющих, по которым движется ползун. Этот датчик более долговечен, чем потенциометрический, из-за отсутствия прямого контакта между компонентами.
Схема магниторезистивного преобразователя угла поворота на демпфере
На холостом ходу дроссельная заслонка полностью закрыта, поэтому воздух из двигателя поступает в обход регулятора холостого хода — по отдельному обводному каналу, в котором расположен электромагнитный клапан. А для подачи дополнительного воздуха (например, если водитель включает кондиционер или другой электроприбор на холостом ходу) существует еще один канал, который также обходит впускной коллектор.
Современные механические датчики имеют подогреваемую систему воздуховодов холостого хода для предотвращения обледенения в холодное время года. Охлаждающая жидкость двигателя направляется к специальным патрубкам и выполняет функцию нагревателя.
Электромеханическая дроссельная заслонка
Конструкция электромеханического демпфера
Его конструкция очень похожа на ручную дроссельную заслонку, но с небольшим дополнением: имеется электрический привод холостого хода, который управляется ЭБУ. По сути, этот привод работает как регулятор холостого хода: он позволяет воздуху поступать в двигатель, даже когда водитель не «разгоняется».
Остальные компоненты те же: система кабельных соединений, датчик положения заслонки.
Электрическая (электронная) заслонка, принцип работы
Электронный дроссель
Все по-взрослому: никаких проводов и рычагов, только умная и быстрая электроника. Эта система используется в современных автомобилях с выбираемыми режимами движения.
Электронная система управления дроссельной заслонкой включает в себя:
- Датчики положения акселератора. В зависимости от того, насколько сильно водитель «разгоняется», показания датчика изменяются и передаются в ЭБУ;
- Датчик положения дроссельной заслонки;
- Электрический привод дроссельной заслонки с редуктором и возвратным механизмом.
Типовая схема электронной дроссельной заслонки
Электронная дроссельная заслонка управляется ЭБУ во всех режимах. Он также позволяет переключаться между режимами: в плавном городском движении он предотвращает слишком быстрое ускорение двигателя, а в режиме драйва он форсирует двигатель при запуске.
Что лучше, механическая или электрическая заслонка?
Спорить о том, какая система лучше, — дело неблагодарное. Это зависит от того, какие приоритеты у владельца автомобиля.
Например, механический дроссель можно отнести к «ушедшей эпохе», поскольку он не устанавливается в современных автомобилях, но в то же время он прекрасно выполняет свою функцию. И у него есть определенные преимущества: меньше слабых мест (каждый дополнительный датчик или мотор — это лишняя деталь, которая может сломаться) и простота ремонта или замены. Но давайте будем честными, при сегодняшнем расходе топлива и экологических стандартах механическая дроссельная заслонка уже не справляется со своей задачей.
Электронный дроссель имеет больше шансов сломаться, даже чисто статистически, потому что в нем есть дополнительные компоненты. Как только какой-либо датчик выходит из строя, начинаются всевозможные «танцы вокруг» и поиск неисправностей. Однако современный автомобиль просто невозможно представить без точного и чувствительного управления двигателем, для чего и используется электронная дроссельная заслонка. Именно поэтому механические дроссели постепенно уходят в прошлое и заменяются электроникой.
Неисправности, регулировка и ремонт
Датчик положения дроссельной заслонки является основным слабым местом. Именно он чаще всего выходит из строя, что приводит к неисправностям двигателя:
- Автомобиль не хочет заводиться или плохо заводится;
- На холостом ходу случаются «сюрпризы»: двигатель либо работает слишком быстро, либо глохнет;
- Исчезает плавность хода, появляются рывки и провалы в работе двигателя;
- Динамика разгона ухудшается, тяга внезапно пропадает;
- Расход топлива увеличивается;
- На приборной панели появляются индикаторы неисправностей, в частности, может загореться и затем погаснуть индикатор «Check Engine».
Однако ни один из этих симптомов не является прямым указанием на то, что виновата дроссельная заслонка. Для определения причины необходимо провести диагностику.
(2) Еще одна проблема, хотя и не такая неприятная, как неисправный датчик, — это засорение обводных каналов. В этом случае симптомы будут связаны только с работой двигателя на холостом ходу. Плавающие обороты, внезапные остановки — все это может быть причиной для проверки и очистки дроссельной заслонки.
Третья неисправность — засасывание воздуха через сам корпус дроссельной заслонки или через отверстие во впускном коллекторе. В результате двигатель получает больше кислорода, чем обычно, и увеличивает обороты, когда это не требуется. Также нехорошо, если воздух в цилиндрах обходит фильтр.
Если соединение между дроссельной заслонкой и впускным коллектором негерметично или дроссельная заслонка не закрывается должным образом, это можно устранить, очистив его и установив на место. Но вентиляция может происходить и в других слабых местах, поэтому лучше обратиться на станцию техобслуживания за профессиональной помощью. Уплотнения форсунок, подводящий трубопровод форсунок усилителя тормозов или другие неисправности на пути воздуха к цилиндрам могут вызвать «стравливание». Необходимо найти и устранить проблемы.
4. Наконец, адаптация дроссельной заслонки может быть отключена. Адаптация — это настройка ЭБУ для правильного соотнесения положения педали дроссельной заслонки с положением дроссельной заслонки. Сбой адаптации может произойти при отсоединении аккумулятора или ЭБУ, снятии самой дроссельной заслонки для чистки и ремонта, ее замене и т.д. Вы можете выполнить адаптацию самостоятельно, но лучше доверить это специалисту. Обслуживание там недорогое, быстрое и трудно испортить.
Работа дроссельной заслонки зависит от других компонентов системы подачи воздуха. В частности, на него влияет качество воздушного фильтра: если владелец автомобиля нарушает процедуру прохождения ТО, фильтр пропускает меньше воздуха, чем нужно, и возникают проблемы, сопровождающиеся признаками поломки.
Также важно состояние антифриза, подается ли он на подогрев регулятора холостого хода. И, конечно, неисправности в ЭБУ могут привести к проблеме с подачей воздуха. С другой стороны, дроссельная заслонка может доставить много неприятностей, если она выйдет из строя, особенно если двигатель работает на слишком богатой смеси. Заботьтесь о своем автомобиле, и он будет служить вам долго!
