Меню

Датчик положения дроссельной заслонки детонация

Датчики системы впрыска: ДПДЗ, датчик фаз, скорости и детонации

Датчики системы впрыска позволяют контроллеру определять, что происходит с двигателем и автомобилем в целом в конкретный момент времени. Расскажем про ДПДЗ, датчик фаз, скорости и детонации.

Датчик положения дроссельной заслонки

Сигнал ДПДЗ используется контроллером СУД для расчета углового положения дроссельной заслонки. ДПДЗ монтируется на дроссельном патрубке, при повороте дроссельной заслонки ее ось передает свое движение на датчик.


ДПДЗ представляет собой резистор потенциометрического типа. На одно плечо потенциометра подается опорное напряжение с контроллера, второе плечо соединено с “массой”. Третий контакт датчика соединен с подвижным контактом потенциометра. Выходной сигнал ДПДЗ изменяется пропорционально углу поворота дроссельной заслонки. При полностью закрытой дроссельной заслонке напряжение датчика составляет 0,35—0,7 В, а при полностью открытой — 4,05—4,75 В. Минимальное значение напряжения датчика, определяемое контроллером на режиме холостого хода, используется как начало отсчета, то есть 0% открытия дроссельной заслонки.

По сигналу ДПДЗ контроллер определяет текущий режим работы двигателя. Полностью закрытая дроссельная заслонка соответствует режиму холостого хода. При больших углах открытия дроссельной заслонки происходит переход на мощностной режим работы, при котором достигается максимальный момент или максимальная мощность двигателя. При промежуточных значениях открытия дроссельной заслонки (режим частичных нагрузок) контроллер поддерживает стехиометрический состав топливовоздушной смеси.

Для компенсации кратковременного обеднения топливовоздушной смеси при быстром открытии дроссельной заслонки контроллер рассчитывает добавку к базовой топливоподаче, используя информацию о приращении сигнала ДПДЗ.

Что такое датчик детонации?

В двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием при определенных условиях могут возникнуть аномальные процессы сгорания, которые приводят к снижению мощности и коэффициента полезного действия двигателя. Это нежелательное явление называется детонацией и является следствием самовоспламенения еще не охваченной пламенем свежей топливовоздушной смеси.

Нормально начавшийся процесс сгорания топливовоздушной смеси и сжатие ее поршнем обуславливают повышение давления и температуры в камере сгорания, которые могут вызывать самовоспламенение оставшихся газов. При этом скорость распространения пламени может быть выше 2000 м/с, в то время как скорость нормального сгорания составляет около 30 м/с. При таком ударном сгорании в камере создается высокое давление. Длительная детонация может привести к механическим повреждениям прокладки головки блока цилиндров, поршня и головки в зоне клапанов.

Характерные колебания детонационного сгорания регистрируются датчиком детонации, преобразуются в электрический сигнал и передаются в блок управления двигателем. Конструктивно датчик детонации представляет собой акселерометр, то есть пьезокерамический прибор, преобразующий энергию механических колебаний блока цилиндров двигателя в электрический сигнал. Другими словами, это приемник звуковых колебаний в твердых телах.

При возникновении вибрации инерционная масса воздействует на пьезоэлемент с соответствующими частотой и усилием, в результате возникновения пьезоэффекта на контактах появляется электрический сигнал. В контроллере выходной сигнал датчика детонации подвергается специальной обработке для обнаружения момента возникновения детонационного сгорания топливовоздушной смеси.

Важными характеристиками датчика детонации являются:

  • температурный диапазон. Датчик должен быть работоспособным до 150—200°С;
  • собственная резонансная частота. Различают системы с резонансными и широкополосными датчиками детонации. В системах с резонансным датчиком значение собственной резонансной частоты совпадает с частотой детонационных колебаний в цилиндре, а в системах с широкополосным датчиком собственная резонансная частота датчика значительно выше, но на частотной характеристике существует равномерный участок, лежащий в диапазоне частот детонационных колебаний;
  • коэффициент преобразования. Показывает, как соотносится амплитуда выходного сигнала с амплитудой детонационных колебаний в месте установки датчика.

    Что такое ДФ? Датчик фаз

    Распределительный вал управляет впускными и выпускными клапанами двигателя. Частота его вращения в два раза ниже, чем частота вращения коленчатого вала.

    Когда поршень приближается к верхней мертвой точке, то по положению коленчатого вала невозможно определить, на каком такте работы двигателя это происходит: на такте сжатия с последующим воспламенением топливовоздушной смеси или на такте выпуска отработавших газов. Эта информация актуальна для системы фазированного впрыска, где подача топлива осуществляется через одну форсунку в тот цилиндр, где происходит такт сжатия непосредственно перед открытием впускного клапана.

    Чтобы контроллер мог четко определять, какой из форсунок ему надо управлять в данный момент, используется сигнал датчика положения распределительного вала. Его еще называют датчиком фаз.

    В системах управления двигателем используется датчик на основе эффекта Холла. Он регистрирует прохождение металлической шторки с прорезями, которая связана с распределительным валом, и подает сигналы управления бортовому компьютеру двигателя. Шторка устанавливается на шкиве привода распредвала двигателя и имеет только одну прорезь. Конструкция шторки такова, что ДФ формирует импульс в тот момент, когда такт сжатия приходится на первый цилиндр.

    Параметры импульса датчика фаз таковы: прорезь напротив датчика — низкий уровень (напряжение близко к 0 вольт), иначе — высокий уровень (напряжение близко к напряжению бортовой сети). Такую конструкцию имеет щелевой датчик. Также используется датчик фаз торцевого типа. Он также работает на эффекте Холла, только реагирует не на прорезь в шторке, а на специальную задающую метку, которая крепится на распредвале или на шкиве привода распредвала. Расстояние между меткой и датчиком гораздо меньше расстояния между датчиком и распредвалом.

    Что такое ДС? Датчик скорости

    Для работы системы управления двигателем необходима информация о движении автомобиля. О наличии движения и скорости автомобиля контроллер делает вывод по сигналам с датчика скорости. Он устанавливается на коробке передач и выдает шесть импульсов на один метр движения автомобиля.

    Читайте также:  Как проверить датчик сцепления шевроле круз

    В этом датчике также используется эффект Холла, а выходные параметры сигналов идентичны сигналам датчика фаз. Задающим элементом служит установленный на внутренней оси датчика диск с закрепленным на нем многополюсным магнитом или шторка с шестью прорезями.

    Существуют два типа датчиков скорости: проходные и непроходные. Проходные устанавливаются в разрыв крепления троса привода спидометра. Непроходные датчики устанавливаются в автомобилях с электронной комбинацией приборов. В этом случае сигнал с датчика скорости подается не только в контроллер системы управления двигателем, но и на электронную комбинацию.

    О других датчиках системы впрыска рассказано в статьях:

    Источник

    По каким признакам можно определить поломку датчика дроссельной заслонки

    Как можно определить, что именно датчик положения заслонки вышел из строя – рассмотрим основные признаки, которые проявляет автомобиль.

    Добрый день, дорогие друзья. Всем известно, что дроссельная заслонка в машине – важный узел, контролирующий поступление воздуха в двигатель. Он напрямую влияет на качество топливовоздушной смеси. Если он выйдет из строя, мотор будет работать с перебоями.

    Кроме загрязнения и заклинивания заслонки, виновником поломки может стать датчик её положения, который передает информацию блоку управления, открыта она и насколько градусов или закрыта. Из-за его поломки ЭБУ не будет знать, в каком положении дроссель и будет неправильно готовить топливную смесь.

    Сегодня рассмотрим основные признаки, по которым можно определить, когда в нестабильной работе двигателя виноват датчик положения заслонки.

    Как себя проявляет поломка ДПДЗ

    Двигатель плохо заводиться после длительной стоянки. После ночной или длительной стоянки проблематично заводиться силовой агрегат машины. Если завелся, то его потряхивает, пока он не прогреется.

    Нестабильные обороты мотора. На холостых, на средних оборотах, при нагрузке на двигатель стрелка тахометра может «плавать».

    Пропала мощность. Если заметили, что автомобиль перестал разгоняться, мотор не реагирует на нажатие педали акселератора, то это один из признаков поломки датчика дросселя. При движении в горку машина отказывается нормально ехать, груз сзади, кажется непосильной ношей для двигателя – все эти признаки можно сложить в одну копилку.

    Увеличенный расход топлива . Это непрямой признак неисправности датчика положения заслонки. Ему виной могут быть другие поломки. Обычно при выходе из строя ДПДЗ к этому признаку добавляются еще несколько. Поэтому, если в вашем случае наблюдается только большой расход – это не повод грешить на датчик дросселя.

    Контрольная лампа «Чек» на приборной панели . Если блок управления двигателем получает от датчика некорректные значения, то выпадает «Check» на приборке. Сканером можно проверить, в каком положении заслонка, если они сильно отличаются от номинальных значений или в реальности дроссель закрыт, а ЭБУ видит что он открыт – явный признак поломки датчика. При этом, аварийная лампа будет периодически гаснут, то есть, она может гореть непостоянно.

    Мотор внезапно заглох. Если его повторно запустить, он может работать нормально, но через время ситуация повториться.

    Небольшие хлопки в глушителе или впускном коллекторе при работе ДВС. Может присутствовать запах топлива. Это связано с неправильным приготовлением топливной смеси, её догоранием в выхлопной системе, поэтому хлопки и запах.

    Вывод

    Не стоит все перечисленные признаки относить к неисправностям датчика положения дроссельной заслонки. Они могут быть причиной других поломок. Для точно диагностики рекомендуется подключать сканер, и считывать ошибки с показаниями датчика дросселя. Только так будет понятно, что ДПДЗ нужно менять.

    Если этот материал стал полезным для вас и я смог вам помочь определиться с поиском поломки – ставьте «Лайк», вам не сложно, а мне благодарность за мой труд. Делитесь с друзьями, пусть эта статья поможет большему числу автолюбителей. Удачи на дорогах.

    Источник

    Признаки неисправности датчика дроссельной заслонки или почему может отказать ДПДЗ

    Статистика показывает, что часто проблемы с датчиком положения дроссельной заслонки возникают на автомобилях ВАЗ 2114, 2110, 2112, Калина, Нива Шевроле, Приоры. Как правило, сигнализирует об этом код ошибки p0120, но не всегда (этот момент рассмотрен подробно ниже). Кстати, другие автомобили тоже не застрахованы от такой поломки.

    Код p0120 означает, что в электрической цепи между ДПДЗ и ЭБУ есть проблема, но он не указывает на сбои в работе самого устройства. Поэтому дальше мы поговорим про признаки и причины неисправности ДПДЗ, которые характерны для всех машин с инжекторной системой питания.

    На что влияет работа датчика положения дроссельной заслонки

    ДПДЗ (другое название TPS) предназначен для определения угла положения дроссельной заслонки (устанавливается на ее оси) и передачи снятых показаний ЭБУ. Также он отслеживает скорость перемещения заслонки (при резком нажатии на педаль газа) и моменты, когда она находится в крайних положениях.

    От этих показаний зависит многое — электронный блок управления, на основании полученных данных, формирует правильный угол опережения зажигания при определенных режимах работы двигателя, подает команды на подачу топлива в нужной дозировке. Все это влияет на формирование оптимальной топливно-воздушной смеси, а соответственно, и на мощностные показатели мотора.

    Читайте также:  Датчик положения коленвала скутера

    Также, на основе полученных данных ЭБУ корректирует работу электронных систем: ABS, ESP, круиз-контроль, противопробуксовочная и других.

    Основные признаки выхода из строя ДПДЗ

    Если устройство неисправно, то возможно появление ошибки p0120 про которую упоминалось выше, а также других ошибок показывающих, что возникли отклонения в работе датчика: P2135, P0222, P0122, P0223, P0123, P0220, P01578. Сами ошибки на приборной панели не отображаются, загорается только лампочка «Check Engine», их можно увидеть на диагностических сканерах, мобильных устройствах или ноутбуке (про это дальше).

    Что касается ошибки P2135, то она характерна для современных автомобилей с электронными управлением положения ДЗ. Ее полное название «Несовпадение показаний датчиков №1 и №2 положения дроссельной заслонки». Возникает при увеличенном сопротивлении в цепи одного из проводов (их четыре). Про ее причины в следующем разделе.

    Другие признаки неисправности ДПДЗ:

    1. Плавающие обороты, на холостых машину сильно трясет или она глохнет. Резкий скачек оборотов до 2000 – 3000.
    2. Падает динамика авто, особенно при разгоне (провалы, рывки), буксировке, подъеме в гору, перевозки грузов, как говорят в народе, не тянет двигатель. Это же происходит по причине нестабильной работе АКПП, тут все взаимосвязано. Или, наоборот, при незначительном нажатии на педаль газа машина резко ускоряется.
    3. Повышенный расход топлива — проявляться сразу же после появления сбоев в работе датчика.
    4. При переходе на повышенную или пониженную передачи, включая и нейтральную, мотор глохнет.
    5. Переход работы машины в аварийный режим, частота вращения коленвала не превышает 1500 оборотов в минуту, так как заслона в таком режиме приоткрыта только на 6-7%.

    Такие же признаки указывают и на неисправность дроссельной заслонки, состояние которой важно периодически проверять и при необходимости чистить.

    Принцип работы ДПДЗ

    Датчики положения дроссельной заслонки делятся на два типа: контактные и бесконтактные. По конструкции они разные, но методы их проверки одинаковые. Привод их может быть механическим или электрическим.

    Первые механические (пленочно-резистивные или потенциометры) представляют собой ползунок с размещенными на нем контактами.

    Дроссельная заслонка через привод и шестерню с валом меняя свое положение (угол наклона) перемещает по резисторным дорожкам ползунок. По напряжению от 0.7 до 4В (меняется по причине изменения сопротивления резисторных дорожек) ЭБУ понимает, где находится заслонка и корректирует подачу топлива.

    Т.е. увеличение углового положения заслонки увеличивает значение напряжения постоянного тока и наоборот.

    Когда водитель только включает зажигание ЭБУ получает данные от датчиков температуры о степени прогрева мотора. Исходя из этого дроссельная заслонка выставляется в предпусковое положение под определенным углом.

    К примеру, на Лада Приора и Калина, где стоит два ДПДЗ (в автомобилях с электронным модулем дроссельного патрубка), в этот момент выходное сигнальное напряжение должно быть:

    1. Первый вывод — в приделах 0,39-0,52В.
    2. Второй — 2,78-2,91В.

    Для каждой марки авто эти показатели могут отличаться, но если рассматривать вышеуказанные модели, то дальше происходит следующее:

    1. Если после включения зажигания в течении 15 с. ничего не происходит (не выжимается педаль газа, не заводится мотор) ЭБУ отключает электропривод дросселя, а заслонка опускается до 7 %.
    2. Через 30 секунд после включения зажигания и бездействия водителя ЭБУ закрывает заслонку полностью с дальнейшем возвращением ее в предпусковое положение.

    При этом сигнальное выходное напряжение равно:

    1. В первом случае 0,5-0,6В.
    2. Во втором — 2,7-2,8В.

    В случае обрыва в цепи датчиков дроссельной заслонки ЭБУ отключает привод дросселя и записывает в память код ошибки.

    Также на автомобилях с двумя ДПДЗ, как в случае с Лада Приора и Калина, их суммарное сигнальное выходное напряжение не должно превышать 3.2-3.4В.

    Принцип работы бесконтактных (магниторезистивных ДПДЗ) основан на магнитно-резистивном эффекте – выходят из строя редко, по причине отсутствия трущихся друг о друга контактов. По этой причине они надежней и служат дольше, хотя и дороже контактных.

    Распространенные причины неисправности – короткое замыкание в электрических цепях, обрыв проводки.

    Причины неисправности контактных датчиков

    Основная причина выхода из строя – износ резистивных дорожек, приводящий к полному или частичному разрыву электрической цепи. Это приводит к передачи неправильных данных ЭБУ.

    Причины неисправности контактных датчиков:

    1. Износ резисторного слоя — приводит к потере электрического контакта. Это может произойти как в начале движения ползунка (характерно при пониженном напряжении на выходе датчика), так и на другом участке дорожек.
    2. Облом или износ наконечника.
    3. Износ приводных шестерен.
    4. Замыкание сигнальной или электрической цепей.
    5. Обрыв проводки, особенно это касается автомобилей ВАЗ, у которых провода не отличается надежностью.
    6. Окисление контактов и загрязнение разъемов.

    Большинство причин диагностируется визуально после разбора устройства и с помощью мультиметра.

    Что касается ошибки P2135, про которую упоминалось в предыдущем разделе, ее причины:

    • плохая «масса» контакта ЭБУ;
    • окисление контактов в разъеме;
    • неисправность главного реле;
    • короткое замыкание и другие причины.

    Диагностика неисправностей датчика дроссельной заслонки

    Первое, что нужно понять, если датчик положения дроссельной заслонки вышел из строя, то ремонту он не подлежит, а меняется в сборе.

    Читайте также:  Датчик положения дроссельной заслонки honda stream

    Диагностика производится мультиметром путем замера постоянного напряжения или сопротивления в цепи, также применяется сканер.

    На начальном этапе проверки ДПДЗ для замеров показаний напряжения (питающего и сигнального) понадобиться мультиметр.

    Проверка мультиметром (предпочтительный метод)

    1. Включите зажигание.
    2. Проверьте подается ли питание на датчик. Для этого отсоедините фишку и замерьте показания напряжения на подходящих к датчику проводах. Для этого выставьте переключатель на приборе в положение «20В» и замерьте показания (норма 4.5-5.5В). Если напряжение отсутствует, то ищем обрыв в цепи или другую причину.
    3. Проверяем наличие сигнального напряжения, поступающего от датчика к ЭБУ при полностью закрытой и открытой заслонке. Для этого «-» мультиметра ставим на массу (блок двигателя или АКБ), а «+» подсоединяем к третьему сигнальному контакту. При закрытой заслонки (отжата педаль газа) напряжение не должно превышать 0.6-0.7В. При полностью открытой (акселератор полностью выжат) – не менее 4В.
    4. Дальше проверяем на наличие скачкообразного напряжения при перемещении заслонки между положениями «закрыто» и «полностью открыто». Для этого используйте дополнительный провод, который вставьте в Pin провода, идущего к ЭБУ, а второй конец подключите к плюсу прибора. Контактор оденьте обратно на датчик. Постепенно нажимайте педаль газа или тяните за тросик и следите за показаниями прибора. Напряжение должно увеличиваться и уменьшаться плавно. Если происходят скачки U, это значит, что резисторные дорожки в некоторых местах износились и ДПДЗ подлежит замене.

    Проверить датчик можно и путем замера его сопротивления. Для этого так же применяется мультиметр переключенный в соответствующий режим. Снимаются показания между минусовым и сигнальным контактами. Для удобства работ изделие можно снять.

    Нормативные показания вазовских моделей:

    1. Заслонка закрыта – 1.5 кОм.
    2. Открыта – 7.5 кОм.

    К примеру, у Нива Шевроле нормативные показания другие:

    1. Заслонка закрыта – 2.4 кОм.
    2. Открыта – 8.2 кОм.

    Поэтому данные по напряжению и сопротивлению смотрите в руководстве по эксплуатации и ремонту для своей модели авто.

    Процесс изменения сопротивления также должен происходит плавно без скачков. Для этого проворачивается крепление датчика.

    Проверка диагностическим прибором

    Слова «диагностический прибор» звучат громко, но на самом деле достаточным будет приобрести автосканер ELM327 или Scan Tool Pro работающий на том же чипе и установить на смартфон (Android) или iPhone (iOS) специальный софт, к примеру, OpenDiag.

    Также можно провести полную диагностику автомобиля через ноутбук. Или использовать мультисистемный сканер АВТОАС-F16 CAN.

    Перейдя по ссылкам выше, вы получите исчерпывающую информацию как подключится к диагностическому разъему, какой софт использовать и много другой полезной информации по этой теме.

    Но вкратце суть использования сканеров в том, чтобы подключиться к ЭБУ и с помощью специального софта увидеть номера ошибок в нем прописанных.

    Подключение возможно по: проводу USB, WI-FI, Bluetooth. Но важно знать, что некоторые ЭБУ, особенно на старых автомобилях, не поддерживают протоколы WI-FI и Bluetooth и подключить к ним сканер ELM327 можно только через USB с переходником USB to MicroUSB Adapter. Соответственно модель сканера нужно приобретать проводную.

    Лучше использовать сканеры с 32 – х разрядным чипом, они предоставляют больше возможностей по диагностике автомобиля.

    Про возможные ошибки, связанные с ДПДЗ и электрической цепью, упоминалось выше, но также в ЭБУ могут быть прописаны и другие ошибки, связанные с нестабильной работой двигателя и электронных систем автомобиля. Некоторые из них можно сбросить, к примеру, «перегрев мотора».

    Преимущество использования сканера – наблюдение за работой датчика в реальном времени. Для этого поворачивайте заслонку выжимая педаль газа. В программе будут отображаться изменение вольтажа, угла наклона. Резкие скачки напряжения будут указывать на проблему.

    Проверка датчика положения дроссельной заслонки в домашних условиях

    К примеру, вы сняли датчик и принесли его домой (зимой возится в гараже холодно).

    Чтобы его проверить придется раздобыть блок питания на 5В. Отлично подойдет БП от стационарного ПК, но не ошибитесь, там есть разъемы и на 12В. Или обычная зарядка для мобильного.

    Порядок проверки (распиновка проводов выше):

    1. Переведите мультиметр режим замера постоянного напряжения до 20В.
    2. Подключите к «-» проводу датчика «-» от блока питания и минусовой щуп от прибора.
    3. К «+» проводу датчика подключаем «+» от блока питания.
    4. К сигнальному проводу ДПДЗ подключаем «+» от мультиметра.
    5. Вращайте ползунок отверткой или любым другим доступным способом.

    Нормативные показания напряжения должны быть такие же, как указаны в разделах выше – от 0.7 до 4В.

    Заключение

    Если датчик положения дроссельной заслонки полностью неисправен, то скорее всего автомобиль перейдет в аварийный режим работы и далеко уехать не получиться. Если же поломка незначительная, к примеру, подгорели контакты или частично износился резисторный слой, то появятся признаки, перечисленные выше.

    В принципе ездить можно, но частые перебои в работе мотора могут привести к более серьезным неисправностям. Ремонту ДПДЗ не подлежит и меняется в сборе. Тем более, что деталь копеечная, а ее замена не сложная.

    С чем-то не согласны или нашли ошибку? Пишите в комментариях.

    Источник

  • Adblock
    detector