Признаки неисправности датчика положения дроссельной заслонки и способы проверки

Характеристика датчика положения дроссельной заслонки

Предназначение датчика заключается в регулировке объема воздушного потока, который поступает в мотор. Этот воздух используется для образования горючей смеси.

Расположение и принцип действия измерителя

Датчик устанавливается на блоке дроссельной заслонки и механически соединяется с ее осью. Благодаря этому прибор способен решать 3 задачи:

• сообщать контроллеру, на какой угол открыт дроссель в данный момент;
• сигнализировать о полном закрытии подачи воздуха (водитель отпустил педаль акселератора);
• отслеживать скорость открытия заслонки.

На основании этой информации электронный блок управления силовым агрегатом (ЭБУ) принимает решение об увеличении или уменьшении топливоподачи и впрыске горючего для интенсивного разгона при резком нажатии на педаль газа.

Справка. На автомобили ставятся ДПДЗ двух типов: резистивные и бесконтактные. Первые дешевле и потому встречаются на всех бюджетных машинах. Вторые надежнее и дороже, устанавливаются на авто средней и высокой ценовой категории.

Алгоритм работы резистивного датчика следующий:

1. На холостом ходу заслонка закрыта и воздух идет в мотор по отдельному каналу. Напряжение на выходе прибора не превышает 0,5 вольт, контроллер подает горючее для поддержания холостых оборотов двигателя.
2. Когда водитель нажимает педаль газа, ползунок датчика перемещается по пленке с резистивным напылением. Сопротивление электрической цепи, куда последовательно включен прибор, уменьшается.
3. ЭБУ «видит» рост напряжения в цепи измерителя, делает расчет, готовит топливовоздушную смесь в требуемом количестве и подает ее в цилиндры. Максимальный вольтаж при полностью открытом дросселе составляет около 4,5 В.
4. Когда шофер резко давит педаль акселератора, контроллер отмечает аналогичный скачок напряжения и выдает порцию обогащенной смеси для динамичного разгона.

Примечание. Значения рабочего напряжения указаны для распространенного российского авто – ВАЗ 2110.

Бесконтактный датчик положения дросселя функционирует идентично. Разница заключается в способе воздействия на электрическую цепь. Резистивный прибор меняет сопротивление при помощи ползунка, движущегося по пленке, а бесконтактный – за счет магнитно-резистивного эффекта. Благодаря такому принципу действия ДПДЗ служит значительно дольше и не создает проблем хозяину машины.

Конструкция устройства

Конструктивно устройство включает в себя следующее:

1. Корпус контроллера. Этот компонент выполнен из термостойкого стеклопластика. Корпус оснащается двумя фланцами, которые используются для фиксации контроллера к дроссельному узлу.
2. Соединительное устройство, оснащенное тремя контактами. Этот компонент объединен с корпусом контроллера.
3. Резистивное устройство, выполненное из керамики.
4. Токосъемный элемент. Эта составляющая предназначена для обеспечения электрического контакта с резистивной деталью.
5. Цанговый зажим, оснащается шлицем.
6. Резиновая прокладка. Используется для монтажа контроллера на ось дроссельного узла.

Назначение датчика положения дроссельной заслонки

Сам контроллер отвечает за корректное выявление положения заслонки на дроссельном узле. Его показания влияют на работу системы подачи топлива. Силовой агрегат в соответствии со значениями устройства выполняет регулировку объема поступаемого бензина при определенном режиме функционирования. ДПДЗ используется для преобразования углового положения заслонки дросселя в напряжение постоянного тока.

Особенности работы устройства:

1. Данные, которые передает контроллер, позволяют вычислить величину открытия заслонки. Поступающая на управляющий модуль информация обеспечивает расчет основных параметров управления силовым агрегатом. Причем данные определяются с учетом типа езды машины.
2. Само по себе устройство представляет потенциометр, оснащенный токосъемником. Последний используется для перемещения по установленному радиусу сектора, составляющего от 0 до 80 градусов. Ось данного конструктивного элемента при монтаже прибора должна быть связана с приводом дроссельного узла.
3. Параметр выходного сопротивления потенциометра может меняться с учетом нажатия на педаль газа. В зависимости от ее положения изменяется и степень открытия заслонки узла.
4. Питание контроллера производится посредством подачи стабилизированного напряжения. Величина исходит от управляющего модуля и должна составлять в районе 5 вольт. Допускается отклонение в размере 0,1 В в большую или меньшую сторону.

Схематический принцип действия контроллера

Технические параметры устройства

Основные технические свойства контроллеров ДПДЗ:

1. Напряжение для питания устройства подается на два вывода — 1 и 2.
2. Величина сопротивления, которое образуется между выводами 1 и 2, составляет от 1,8 до 2 кОм.
3. Параметр открытия полностью закрытой заслонки узла — от 0 до 2%.
4. Величина напряжения, которое подается на выходы под номерами 3 и 2 при закрытой заслонке составляет от 0,25 до 0,65 вольт.
5. Величина открытия заслонки узла составляет более 90 градусов.
6. Параметр напряжения, которое подается на 3 и 2 вывода при полном дросселе, составляет от 3,9 до 4,7 вольт.
7. Число полных циклов активации устройства при его работе — не меньше одного миллиона.
8. Градуировочное свойство зависимости параметра напряжения на выходе от угла поворота обладает линейным характером. Оно измеряется в диапазоне от 0 до 100 градусов. Напряжение составляет от 0,25 до 4,8 вольт. Значение наклона характеристики варьируется в районе 48 мВ.
9. Параметр рабочей зоны контроллера находится в линейной области характеристики в диапазоне от 10 до 90 градусов. Это соответствует величине открытия заслонки узла на угол от 0 до 100 градусов. Значение наклона варьируется в районе 39 мВ.

Типы датчиков положения ДЗ

На сегодняшний день автомобильная промышленность представляет два типа датчиков:

• Контактный потенциометр. Используется всеми производителями транспортных средств. В конструкции имеет ползунок и резистивные дорожки. Жестко крепится на патрубке дросселя и соединяется с осью. Работает на основе динамики напряжения, что способствует коррекции ЭБУ подачи топлива. При давлении на акселератор дроссель открывается, что разворачивает ось и перемещает ползунок, изменяя протяжность резистивных дорожек электрической цепочки.
• Бесконтактный. Производится как альтернативный вариант потенциометра. Работает на основе динамического изменения влияния магнитного поля. Бегунок не контактирует с рабочей частью, поскольку имеет постоянный магнит. На изменения реагирует электронный элемент. Считается, что такие датчики более долговечны и реже ломаются. Однако стоит учесть, что и стоят они на порядок выше.

Считается, что магниторезистивные датчики более долговечны и реже ломаются. Однако стоит учесть, что и стоят они на порядок выше.

Симптоматика неисправности датчика

В главном блоке управления заложена программа: если один из важных измерителей прекращает работу, топливовоздушная смесь готовится и подается по усредненным показателям, а на приборной панели включается предупреждающее табло Check Engine. Аварийный режим работы с повышенным расходом горючего служит явным признаком поломки какого-либо датчика.

Коварство ДПДЗ заключается в том, что он не ломается в привычном понимании. Когда резистивная пленка начинает истираться, сопротивление устройства меняется непредсказуемо. Контроллер то «видит» в цепи работоспособный датчик, то отмечает некорректные скачки напряжения и пытается перейти в аварийный режим. Отсюда определяется главный признак неисправности дроссельной заслонки – периодически мигающее табло Check Engine.

Неполадка сопровождается изменением поведения двигателя, а точнее:

• «трясучка» и самопроизвольные остановки мотора, работающего на холостом ходу;
• разгонная динамика отсутствует, после нажатия педали газа наблюдаются рывки и провалы;
• повышенные холостые обороты силового агрегата (1500–2500 об/мин);
• машина «не тянет» вследствие потери мощности;
• рывки ощущаются и в процессе езды;
• расход горючего повышается на 10–25%!

Перечисленные признаки могут быть вызваны добрым десятком причин, начиная от неисправностей системы зажигания и заканчивая износом деталей двигателя. Вот почему важно отсеять неполадки, лежащие на поверхности, в том числе некорректную работу датчика положения дросселя.

Загорается индикатор Check Engine на панели приборов

Это первое, что бросается в глаза. Лампочка сигнализирует водителю, что вышел из строя один из важных компонентов двигателя. В любом случае после включения этого индикатора на панели необходимо как можно быстрее провести диагностику, чтобы установить причину проблемы.

Подергивания и задержки во время разгона

Другим распространенным признаком, связанным с поломкой ДПДЗ, является подергивание и вибрация автомобиля, которые особенно сильно ощущаются при активном ускорении. Поскольку компьютер не получает правильных данных о положении дроссельной заслонки, он не может обеспечить оптимальную работу двигателя.

Нестабильный холостой ход

Эта проблема обычно возникает в сочетании с вышеупомянутым симптомом. Как и рывки во время разгона, троение двигателя на холостом ходу вызвано тем, что блок управления не может определить, полностью ли закрыт дроссель во время работы двигателя на холостых оборотах.

Внезапная остановка двигателя

Это может произойти в любое время, без какого-либо предупреждения, на холостом ходу или во время движения. ДПДЗ отправляет неправильный сигнал, в результате чего компьютер останавливает двигатель.

Внезапное увеличение оборотов двигателя на ходу

Это очень опасная ситуация. Обычно бывает так, что при движении на высоких скоростях дроссельная заслонка закрывается, и если водитель сильнее нажимает на педаль акселератора, заслонка открывается слишком резко, из-за чего возникает резкий всплеск динамики. Все это происходит из-за того, что неисправный датчик положения дроссельной заслонки не может обнаружить, в каком состоянии она находится.

Причины неисправности дроссельной заслонки

Описанные выше проблемы обычно вызваны сбоями в работе той или иной части дроссельного узла. Рассмотрим эти явления подробнее.

Одной из самых частых причин нестабильного функционирования заслонки является частичный или полный выход из строя регулятора холостого хода (РХХ), который работает с дроссельным узлом в паре.

РХХ предназначен для подачи воздуха во впускной коллектор двигателя при работе на холостом ходу (то есть в тот момент, когда дроссельная заслонка закрыта). Если функционирование регулятора нарушается или совсем прекращается, двигатель на холостых оборотах начинает работать нестабильно вплоть до полной остановки.

Еще одна распространенная причина неисправности дросселя – проблемы с датчиком положения дроссельной заслонки (ДПЗД). Датчик фиксирует положение дроссельной заслонки и передает соответствующую информацию электронному блоку управления (ЭБУ). Блок, в свою очередь, выбирает режим работы двигателя, определяет количество подаваемого воздуха и топлива, корректирует момент зажигания.

Неисправный датчик не отправляет информацию ЭБУ или передает неверные данные. В связи с этим блок управления выбирает неправильный режим работы или переводит его на аварийные условия функционирования. О том, что ДПЗД вышел из строя, свидетельствует загоревшаяся на приборной панели контрольная лампа Check Engine.

В электронных дроссельных заслонках, которых сегодня большинство, поломкам подвержены датчики привода управления, которые вместе с ДПЗД передают команды на положение дросселя в ЭБУ.

Если тот или другой датчик выходит из строя, в «поведении» автомобиля возникают проблемы, перечисленные в самом начале нашей статьи – слабая реакция на нажатие педали газа, снижение количества оборотов двигателя в минуту (не выше 1500 об.), их нестабильность на холостом ходу и пр.

В редких случаях ломается электродвигатель привода заслонки. Если это происходит, заслонка фиксируется в одном положении, и блок управления переводит машину в аварийный режим.

Достаточно распространенной причиной неустойчивой работы ДВС является разгерметизация во впускном тракте.

Подсос воздуха может происходить в следующих зонах и узлах:

• Местах прижимания заслонки к корпусу
• Жиклере холодного старта
• Соединительной гофрированной трубке за ДПЗД
• Стыке патрубка очистителя картерных газов и гофры
• Уплотнении форсунок
• Выводах для бензиновых испарений
• Трубке вакуумного тормозного усилителя
• Уплотнении корпуса дроссельной заслонки

Разгерметизация дроссельного узла приводит к некорректному образованию топливовоздушной смеси, а также ошибкам в работе впускного тракта. Кроме того, просачивающийся воздух, не очищенный воздушным фильтром, содержит много пыли и других вредных веществ.

На что влияют неисправности ДПДЗ

Если проявляются признаки неисправности датчика дроссельной заслонки, то, в первую очередь, это может отразиться на работе мотора при включенной нейтральной передаче. В инжекторных двигателях нет системы, управляющей мотором на нейтральных оборотах, как это предусмотрено в карбюраторных агрегатах. Электроника регулирует количество оборотов силового агрегата исключительно руководствуясь данными датчика заслонки. Таким образом, неправильная работа ДПДЗ ведет к нестабильной работе ДВС.

Повышенный расход горючего. ДПДЗ выдает неверный сигнал, который управляющая электроника мотора расценивает, как закрытое положение заслонки, но на самом деле она открыта. Получается, что мотор работает в обычном режиме стабильно, но тратит топливной смеси больше.

• При разгоне чувствуются провалы, авто сильно дергается.
• Положение педали газа не меняется, но мотор дергается, а после того, как газ отпущен, он глохнет.
• Ощущается потеря тяги (машина «не тянет»).
• Светится индикатор, который указывает на поломку.
• Р2135 – ошибка по датчику положения дроссельной заслонки

Кроме указанной выше ошибки диагностический сканер может также показать и другие коды, указывающие на неправильную работу ДЗ или ее датчика: Р0120, 0122, 0123, 0220, 0223, 0222, 01578.

Для диагностирования необходимо замерить напряжение импульса от датчика, сопротивление проводки, а также проверить пин «масса» на управляющем блоке.

Причины проблем с датчиком заслонки:

1. Плохой контакт «массы». Для устранения неисправности нужно зачистить контакты или устранить имеющиеся обрывы.
2. Поломка реле. Для устранения неисправности нужно установить новую деталь (для замены лучше подобрать реле надежного изготовителя с током в 40 А).
3. Плохое состояние электрических выходов датчика. Иногда для устранения проблемы нужно подогнуть их в разъеме.
4. Наличие замыкания между 1 и 2 контактами ВТА. Для выявления проблемы необходимо измерить напряжения в этой зоне.
5. Неисправность электромеханического дроссельного механизма (ЭМДУ). Ремонт в этом случае заключается в замене узла.

Как проверить?

Проверить исправность датчика можно 3 приборами:

• диагностическим сканером;
• мотортестером;
• мультиметром.

Проверка диагностическим сканером

Подключаем сканер к автомобилю и находим в программе параметры. В параметрах находим показания датчика дроссельной заслонки. Сканер может отображать данные с датчика, как в вольтах так и в процентах.
Если в вольтах, то смотрим значения в пределах 5 в.

ВАЖНО! В сканере будут отображаться значения от 0, 3 до 4,7. Сделано для того, чтобы блок управления понимал, что датчик рабочий. Если будет «0» вольт, то выйдет ошибка — «обрыв датчика». Если «5» вольт – это полностью открытая заслонка или короткое замыкание.

Если в процентах, то смотрим процент открытия заслонки от 0 до 100 %. Если все в порядке, то на сканере при открытии заслонки мы увидим проценты:
0%, 2%,3% и т.д.

Если увидим значения: 0%, 20%, 0%, 15%, 3%, 4%, 20% и т.д. – это говорит об износе резистивного слоя.

Проверка датчика дросcельной заслонки сканером Launch в процентах. Слева цифровые значения, слева в графическом виде.

Мотортестером

Для проверки датчика дроссельной заслонки мотортестером нужно подключиться к сигнальному проводу датчика и к минусовому проводу. Затем начинаем открывать заслонку. Что мы должны увидеть? Если все хорошо, то мы увидим такую осциллограмму:

Осциллограмма исправного датчика

Если же резистивная дорожка изношена, то осциллограмма будет иметь такой вид:

Осциллограмма неисправного датчика

Мультиметром

При проверке датчика дроссельной заслонки мультиметром, проверяется напряжение между плюсовым и минусовым проводом. Двигатель должен при этом работать. Значения при замере должно быть около 5 вольт.

Следующим шагом будет замер сопротивления между сигнальным проводом датчика и минусовым проводом. Зажигание при этом выключается полностью, а мультиметр настраивается на замер сопротивления.

В закрытом положении дроссельной заслонки на мультиметре должны отобразиться значения от 0,8 до 1,2 кОм, а в открытом от 2,3 до 2,7 кОм.

Особенности ремонта дроссельной заслонки

Когда фиксируются данные признаки и симптомы неисправности ДПДЗ, тогда следует проводить ремонтные работы. Их процесс зависит от неполадок. Они могут идти в комплексе или требовать замены одной непригодной части. Что чаще всего проводиться:

• Если датчики дросселя барахлят или вышли из строя, тогда их следует поменять. Они не подлежат ремонтным работам.
• В обязательном порядке следует произвести очищение регулятора холодного старта и заслонку дросселя от грязи.
• Замена прокладок, соединительных трубок из гофров, возвращение герметичности дроссельной заслонки.
• Замена старого, вышедшего из эксплуатации прибора на новый.

Чистка дроссельной заслонки

Очищать данный узел автомобиля необходимо в правильной посредственности. Подробная инструкция:

1. Следует достать дроссельную заслонку. Для этого стоит в первую очередь снять воздухопровод, соединяющий дроссель с воздушным фильтром. Это можно сделать специальным ключом.
2. Следующий этап – это снятие самой заслонки. В зависимости от конструктивных особенностей мотора, эта манипуляция производится с некоторыми отличиями. Но основные действия такие: снимаются болты крепления, разбираются наложенные разъемы.
3. Чистка проводится специальными средствами, которые имеют отличные очистительные свойства и снимают даже малейший налет маслянистых загрязнений. Пользуется спросом карбюраторный очиститель. Его можно найти в любом автомобильном магазине. Стоимость его доступная.
4. Средство распыляется на поверхность заслонки и при помощи сухого куска ткани снимается загрязнение. Не нужно прилагать усилия. Проведя легонько тканью можно быстро очистить дроссель сверху и внутри.
5. Если имеется в наличии решетка защиты, тогда ее также следует почистить.
6. Произвести монтаж ДЗ, подсоединить все снятые ранее детали, прикрутить воздуховод.
7. Проверить работу системы.

Стоимость заслонки, ресурс и меры по ее содержанию в исправном состоянии

Цены на дроссельные заслонки отличаются в зависимости от модели авто и производителя запчасти. В среднем их стоимость колеблется от 3 000 до 10 000 рублей. Ресурс этой детали рассчитан на весь срок эксплуатации автомобиля. Необходимость в замене дроссельной заслонки может возникнуть вследствие поломок мотора и его систем, а также из-за неисправного датчика.

Чаще всего неправильная работа дроссельной заслонки вызвана нагаром на ее элементах. Загрязненность ДЗ приводит к ускоренному износу ее оси и неплотной посадке детали в канале. В результате теряется контроль объемов воздуха, поступающего в двигатель. Чтобы поддерживать дроссельную заслонку в рабочем состоянии необходимо соблюдать периодичность ее очистки, а также следить за состоянием мотора и его систем.

Услуга по замене ДЗ на СТО обойдется от 900 до 1500 рублей. Кроме того, за адаптацию узла нужно будет заплатить от 500 до 700 рублей. В некоторых автосервисах могут предложить реставрацию изношенной ДЗ вашего автомобиля или обмен на восстановленную запчасть. Цена отреставрированной детали составляет от 5000 до 6000 рублей.

Профилактические меры

ДЗ имеет большой срок эксплуатации и ломается редко. Но могут произойти механические повреждения непосредственно ее корпуса или следует произвести ремонтные работы в системе двигателя. Тогда может осуществляться ее замена или ее составляющих. В зоне риска постоянно находиться датчик. Его нельзя отремонтировать, а часто требуется заменить на новый.

Чтобы не допустить поломки данного узла, ее нужно регулярно чистить. По рекомендации производителя это следует производить при замене масла или через 20 000 км. пробега. Если производить эти рекомендованные, профилактические меры, тогда дроссельная заслонка и ее датчик могут прослужить владельцу авто не один год и впоследствии не понадобиться замена.