Пристрій і принцип роботи дросельної заслінки

Дросельна заслінка - це одна з найважливіших частин системи впуску двигуна внутрішнього згоряння. В автомобілі вона розташована між впускним колектором і повітряним фільтром. У дизельних двигунах дросель не потрібен, однак, його все одно встановлюють на сучасних моторах на випадок аварійної роботи. Аналогічна ситуація і з бензиновими двигунами при наявності в них системи управління підйомом клапанів. Основна функція дросельної заслінки - подача і регулювання потоку повітря, необхідного для утворення паливо-повітряної суміші. Таким чином, від коректної роботи заслінки залежить стабільність режимів роботи двигуна, рівень витрати палива і характеристики автомобіля в цілому.

пристрій дроселя

З практичного боку дросельна заслінка є перепускним клапаном. У відкритому положенні тиск в системі впуску дорівнює атмосферному. У міру закриття воно зменшується, наближаючись до значення вакууму (це відбувається, оскільки двигун фактично працює як насос). Саме з цієї причини вакуумний підсилювач гальм з'єднаний з впускним колектором. Конструктивно сама заслонка є пластиною круглої форми, здатної повертатися на 90 градусів. Один такий оборот являє собою цикл від повного відкриття і до закриття клапана.

Блок (модуль) дросельної заслінки включає в себе наступні елементи:

• Корпус, оснащений декількома патрубками. Вони з'єднані з системами вентиляції, уловлювання паливних парів і охолоджуючої рідини (для обігріву заслінки).
• Привід, що приводить в рух клапан від натискання на педаль газу водієм.
• Датчики положення, або потенціометри. Вони виробляють завмер кута відкриття дросельної заслінки і подають сигнал в блок керування двигуном. У сучасних системах встановлюється два датчика контролю положення дроселя, які можуть бути зі змінним контактом (потенціометри) або магніторезистивні (безконтактні).
• Регулятор холостого ходу. Він необхідний для підтримки заданої частоти обертання коленвала в закритому режимі. Тобто забезпечується мінімальний кут відкриття заслінки, коли педаль газу не натиснута.

Види і режими роботи дросельної заслінки

Тип приводу дроселя визначає її конструкцію, режим роботи та управління. Він може бути механічний або електричний (електронний).

Пристрій механічного приводу

Старі і бюджетні моделі автомобілів мають механічний привід клапана, в якому педаль газу безпосередньо з'єднана з перепускним клапаном за допомогою спеціального троса. Складається механічний привід для дросельної заслінки з наступних елементів:

• акселератор (педаль газу);
• тяги і поворотні важелі;
• сталевий трос.

Натискання на педаль газу приводить в рух механічну систему з важелів, тяг і троса, що змушує заслінку зробити поворот (розкриття). В результаті в систему починає надходити повітря і формується топливовоздушная суміш. Чим більше повітря буде подано, тим більше надійде палива і, відповідно, збільшиться швидкість. Коли акселератор знаходиться в неактивному стані, заслінка повертається в закритий стан. Крім основного режиму, механічні системи можуть включати і ручне управління становищем дроселя за допомогою спеціальної ручки.

Принцип роботи електронного приводу

Другий і більш сучасний тип заслінок - електронний дросель (з електричним приводом і електронним управлінням). Його пріоритетними відмінностями є:

• Відсутність прямого механічного взаємодії між педаллю і заслінкою. Замість неї, використовується електронне управління, що також дозволяє змінювати крутний момент двигуна без необхідності натискання на педаль.
• Холостий хід двигуна регулюється переміщенням дроселя автоматично.

Електронна система включає в себе:

• датчики положення педалі газу і дросельної заслінки;
• електронний блок керування двигуном (ЕБУ);
• електричний привід.

Система керування електронною дросельною заслінкою також бере до уваги сигнали від коробки передач, системи управління кліматом, датчика положення педалі гальма, круїз-контролю.

При натисканні на акселератор датчик положення педалі газу, що складається з двох незалежних потенціометрів, змінює опір в ланцюзі, що є сигналом для електронного блоку управління. Останній передає відповідну команду на електропривод (моторчик) і повертає клапан дросельної заслінки. Її положення, в свою чергу, контролюється відповідними датчиками. Вони посилають відповідну інформацію про нову позиції клапана в ЕБУ.

Датчик поточного положення дросельної заслінки являє собою потенціометр з різноспрямованими сигналами і загальним опором 8 кОм. Він розташовується на її корпусі і реагує на обертання осі, перетворюючи кут відкриття клапана в напругу постійного струму.

У закритому положенні клапана напруга буде близько 0,7 В, а в повністю відкритому близько 4В. Цей сигнал отримує контролер, дізнаючись таким чином про відсоток відкриття дросельної заслінки. Виходячи з цього, розраховується кількість палива, що подається.

Графіки вихідних сигналів датчиків положення заслінки є різноспрямованими. За керуючий сигнал береться різниця між двома значеннями. Такий підхід допомагає впоратися з можливими перешкодами.

Обслуговування та ремонт дроселя

При несправності дроселя його модуль повністю змінюється, але в деяких випадках досить зробити коригування (адаптацію) або чистку. Так, для більш точної роботи систем з електричним приводом необхідно проводити адаптацію або навчання дросельної заслінки. Така процедура передбачає занесення в пам'ять контролера даних про крайніх положеннях клапана (відкриття і закриття).

В обов'язковому порядку адаптація для дросельної заслінки проводиться в наступних випадках:

• При заміні або перенастроювання електронного блоку управління двигуна автомобіля.
• При заміні заслінки.
• Якщо відзначається нестабільна робота двигуна в режимі холостого ходу.

Проводиться навчання блоку дросельної заслінки на СТО за допомогою спеціального обладнання (сканерів). Непрофесійне втручання може привести до некоректної адаптації та погіршення експлуатаційних характеристик автомобіля.

Якщо проблеми виникають на стороні датчика, на приладовій панелі загоряється лампочка, яка повідомила про неполадки. Це може свідчити як про неправильному налаштуванні, так і про обрив контактів. Ще однією частою несправністю є підсмоктування повітря, який можна діагностувати по різкого збільшення оборотів двигуна.

Незважаючи на простоту конструкції, діагностику і ремонт дросельного клапана найкраще довірити досвідченому фахівцеві. Це забезпечить економну, комфортну, а головне, безпечну експлуатацію автомобіля і підвищить термін служби двигуна.