зачем современному дизелю дроссельная заслонка
Устройство и принцип работы дроссельной заслонки
Устройство и принцип работы дроссельной заслонки
Дроссельная заслонка — это одна из важнейших частей системы впуска двигателя внутреннего сгорания. В автомобиле она расположена между впускным коллектором и воздушным фильтром. В дизельных двигателях дроссель не нужен, однако, его все равно устанавливают на современных моторах на случай аварийной работы. Аналогичная ситуация и с бензиновыми двигателями при наличии в них системы управления подъемом клапанов. Основная функция дроссельной заслонки — подача и регулирование потока воздуха, необходимого для образования топливовоздушной смеси. Таким образом, от корректной работы заслонки зависит стабильность режимов работы двигателя, уровень расхода топлива и характеристики автомобиля в целом.
Устройство дросселя
С практической стороны дроссельная заслонка является перепускным клапаном. В открытом положении давление в системе впуска равно атмосферному. По мере закрытия оно уменьшается, приближаясь к значению вакуума (это происходит, поскольку двигатель фактически работает как насос). Именно по этой причине вакуумный усилитель тормозов соединен с впускным коллектором. Конструктивно сама заслонка является пластиной круглой формы, способной поворачиваться на 90 градусов. Один такой оборот представляет собой цикл от полного открытия и до закрытия клапана.
Блок (модуль) дроссельной заслонки включает в себя следующие элементы:
— Корпус, оснащенный несколькими патрубками. Они соединены с системами вентиляции, улавливания топливных паров и охлаждающей жидкости (для обогрева заслонки).
— Привод, приводящий в движение клапан от нажатия на педаль газа водителем.
— Датчики положения, или потенциометры. Они производят замер угла открытия дроссельной заслонки и подают сигнал в блок управления двигателем. В современных системах устанавливается два датчика контроля положения дросселя, которые могут быть со скользящим контактом (потенциометры) или магниторезистивные (бесконтактные).
— Регулятор холостого хода. Он необходим для поддержания заданной частоты вращения коленвала в закрытом режиме. То есть обеспечивается минимальный угол открытия заслонки, когда педаль газа не нажата.
Виды и режимы работы дроссельной заслонки
Тип привода дросселя определяет ее конструкцию, режим работы и управление. Он может быть механический или электрический (электронный).
Устройство механического привода
Старые и бюджетные модели автомобилей имеют механический привод клапана, в котором педаль газа напрямую соединена с перепускным клапаном при помощи специального троса. Состоит механический привод для дроссельной заслонки из следующих элементов:
— акселератор (педаль газа);
— тяги и поворотные рычаги;
— стальной трос.
Нажатие на педаль газа приводит в движение механическую систему из рычагов, тяг и троса, что заставляет заслонку совершить поворот (раскрытие). В результате в систему начинает поступать воздух и формируется топливовоздушная смесь. Чем больше воздуха будет подано, тем больше поступит топлива и, соответственно, увеличится скорость. Когда акселератор находится в неактивном положении, заслонка возвращается в закрытое состояние. Помимо основного режима, механические системы могут включать и ручное управление положением дросселя при помощи специальной ручки.
Принцип работы электронного привода
Второй и более современный тип заслонок — электронный дроссель (с электрическим приводом и электронным управлением). Его приоритетными отличиями являются:
— Отсутствие прямого механического взаимодействия между педалью и заслонкой. Вместо нее, используется электронное управление, что также позволяет изменять крутящий момент двигателя без необходимости нажатия на педаль.
— Холостой ход двигателя регулируется перемещением дросселя автоматически.
Электронная система включает в себя:
— датчики положения педали газа и дроссельной заслонки;
— электронный блок управления двигателем (ЭБУ);
— электрический привод.
Система управления электронной дроссельной заслонкой также принимает во внимание сигналы от коробки передач, системы управления климатом, датчика положения педали тормоза, круиз-контроля.
При нажатии на акселератор датчик положения педали газа, состоящий из двух независимых потенциометров, изменяет сопротивление в цепи, что является сигналом для электронного блока управления. Последний передает соответствующую команду на электропривод (моторчик) и поворачивает клапан дроссельной заслонки. Ее положение, в свою очередь, контролируется соответствующими датчиками. Они посылают ответную информацию о новой позиции клапана в ЭБУ. Датчик текущего положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр с разнонаправленными сигналами и общим сопротивлением 8 кОм. Он располагается на ее корпусе и реагирует на вращение оси, преобразуя угол открытия клапана в напряжение постоянного тока.
В закрытом положении клапана напряжение будет около 0,7В, а в полностью открытом около 4В. Этот сигнал получает контроллер, узнавая таким образом о проценте открытия дроссельной заслонки. Исходя из этого, рассчитывается количество подаваемого топлива.
Обслуживание и ремонт дросселя
При неисправности дросселя его модуль полностью меняется, но в некоторых случаях достаточно сделать корректировку (адаптацию) или чистку. Так, для более точной работы систем с электрическим приводом необходимо проводить адаптацию или обучение дроссельной заслонки. Такая процедура предполагает занесение в память контроллера данных о крайних положениях клапана (открытия и закрытия). В обязательном порядке адаптация для дроссельной заслонки проводится в следующих случаях:
— При замене или перенастройке электронного блока управления двигателя автомобиля.
— При замене заслонки.
— Если отмечается нестабильная работа двигателя в режиме холостого хода.
Проводится обучение блока дроссельной заслонки на СТО при помощи специального оборудования (сканеров). Непрофессиональное вмешательство может привести к некорректной адаптации и ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля. Если проблемы возникают на стороне датчика, на приборной панели загорается лампочка, уведомляющая о неполадках. Это может свидетельствовать как о неправильной настройке, так и об обрыве контактов. Еще одной частой неисправностью является подсос воздуха, который можно диагностировать по резкому увеличению оборотов двигателя.
Несмотря на простоту конструкции, диагностику и ремонт дроссельного клапана лучше всего доверить опытному специалисту. Это обеспечит экономную, комфортную, а главное, безопасную эксплуатацию автомобиля и повысит срок службы двигателя.
Дроссельная заслонка на дизельных двигателях #ЭКО-ДИЗЕЛЬ
Свою тему по «эко-дизелям», если этот термин вообще применим к двигателям разработанным для работы на мазуте, я начну с Дроссельных Заслонок на дизельных двигателях.
не надо путать с «глушилками», они ставятся на дизельные моторы с целью останавливать дизельный двигатель перекрыв ему подачу воздуха, в этом случае дизель просто задыхается и останавливается более мягко. Глушилка постоянно открыта и заслонка находится в положении параллельном потоку воздуха, в момент поворота ключа в положение OFF для остановки двигателя, на управляющий соленоид подаётся сигнал он подаёт вакуум на актуатор глушилки, та поворачивается на 90 градусов и перекрывает подачу воздуха в двигатель, после остановки двигателя питание с соленоида пропадает и заслонка поворачивается в исходное положение под действием пружины актуатора. эта система в основном применяется на гражданских дизельных моторах более дорогого сегмента, то есть на одном и том же двигателе в зависимости от комплектации авто как может как быть так и отсутствовать.
Дроссельная Заслонка в том понимание в котором она есть устанавливалась на первые «эко-дизеля» в начале 90 годов на многие моторы в частности на моторы 2L-TE и 1KZ-TE, это была самая настоящая дроссельная заслонка которая дозировала подачу воздуха и в ней был бай-пасный канал и малая заслонка для реализации работы двигателя на ХХ. Малая заслонка задумывалась как очень интересный механизм у неё было 3 режима работы
1) работа двигателя на ХХ в режиме прогрева (пока ОЖ двигателя не прогреется до 50 гр.С малая заслонка на половину закрыта) и дизель получает очень малую порцию воздуха, температура в камере сгорания повышается из за очень богатой смеси, да я понимаю что это не применимо к дизельным моторам, но это именно богатая смесь. стоять с таким дизелем в сильный мороз до прогрева очень тяжело с выхлопа идёт удушающий чёрный дым, богатый углеродами (сажей) основная причина того что на этих моторах в банке глушителя лежит по 20 кг сажи именно в такой системе реализации прогрева. Замечу что дизель не имеет заметных улучшений в показателях прогрева с этой системой, именно по этому в последствии на эти моторы поставили кнопку IDEL UP которая поднимала обороты ХХ до 1200-1500 об.
2) двигатель прогрет на температуру 50 гр С и выше. малая заслонка полностью открыта, двигатель получает на ХХ расчётную порцию свежего воздуха.
3) двигатель требуется остановить, ключ поворачивается в положение OFF, малая заслонка перекрывается, дизель плавно останавливается. через несколько секунд малая заслонка возвращается в исходное положение (положение полностью открытой)
сама идея установки на дизельный мотор была дурной как и все экологические идеи. я не хочу слышать теории о том что «дроссельная заслонка спасёт от разноса» её тупо откроет в продольное положение, кто знаком с силой вакуума (а вакуума любой поршневой мотор создаёт очень много в впускном коллекторе) прекрасно знает что при разносе дизель может втянуть фуфайку от самого воздушного фильтра, протянуть её через весь впуск и зажевать в турбину или дотянуть ей до клапанов. Кто пробовал подставить ладонь в впуск дизелю знает что он на ХХ может присосать так что останется синяк на ладони.
сама идея ДЗ на дизеле — дать дизелю только то количество воздуха которое ему нужно, что это он потребляет его столько сколько хочет? давайте ему лимитируем воздух. очень интересная идея учитывая что на эти моторы не ставился ДМРВ и Лямбда-зондов и посчитать сколько воздуха ему нужно никто и не мог. Да и сама идея противоречит догматам дизельного двигателя, где сказано, «дизельный двигатель потребляет столько воздуха сколько может втянуть или сколько ему может дать турбина повышение оборотов и мощности происходит за счёт увеличения количества подаваемого топлива»
а вот негативный эффект от установки ДЗ есть, он очень ощутимый. Какой гений придумал ставить ДЗ после турбины? он не знал что ДЗ будет сопротивляться потоку нагнетаемого воздуха и мотор будет выходить на рабочее давление наддува на более высоких оборотах, а в некоторых случаях не будет выходить на наддув совсем. Те кто уже удалил ДЗ на двигателях 2L-TE или те у кого стоит стрелочный индикатор наддува — уже заметили что мотор стал выходить на режим наддува на 1600 оборотах под нагрузкой а не 2100 как ранее, дизель стал более резвый в нижнем диапазоне оборотов, и не странно он впервые стал дышать свободно, так как ему и положено.
теперь о том как удалить дроссельную заслонку.
1)для начала мы снимаем впускной тракт от турбины до дроссельной заслонки, закрываем отверстие впускного таркта тампоном из такани чтобы предостеречь от попадания постороних предметов или мусора (нам потребуются новые прокладки ДЗ или герметик Erling, Permtex, Don-Deal) я предпочитаю герметик или паронитовые прокладки для наддувных дизелей (в этом случае гораздо реже образуются запотевания на стыках)
2) снимаем разъем проводки с ДПДЗ и соленоида управления актуатором малой ДЗ(соленоид снимаем и оставляем про запас, аналогичные соленоиды управляют подключением передней левой полуоси на системе ADD)
3) снимаем вакуумные шланги с малой заслонки (если мы удаляем ЕГР или он уже удалён снимаем всю вакуумную магистраль до тройника на вакуумном насосе где разветвляется на управление ADD и Экологию) если мы удаляем только заслонки — то нужно закольцевать или заглушить вакуумные трубки подходяшеё трубочкой или болтом. НО Я НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЮ УДАЛИТЬ ВСЁ РАЗОМ, ХОТЯ БЫ ОТКЛЮЧИТЬ ВАКУУМ С ЕГР
4) снимаем актуатор малой заслонки, отцепляем его от тяги малой заслонки.
5)снимаем троссы педали газа и тросс АКПП с ДЗ. (внимательно запомните где и как лежали тросы, часто люди путают их положение) сами регулировочные гайки я не ослабляю, я снимаю тросы вместе с кронштейном и отвожу в сторону.
6) снимаем 2 шланга подогрева дроссельной заслонки.(ВНИМАНИЕ! ДОЖДИТЕСЬ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ И СБРОСЬТЕ ДАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ОТКРЫВ ПРОБКУ НА РАДИАТОРЕ ИЛИ КОРПУСЕ ТЕРМОСТАТА) и временно глушим шланги болтами м10 или м12 (количество пролившейся ОЖ будет не значительным если действовать оперативно и быть подготовленным) эту операцию можно пропустить и просто аккуратно перевернуть заслонку слегка перегнув шланги
7) внутри дроссельной заслонки мы видим ось большой заслонки и саму заслонку закрепленную 2 винтами под отвёртку. Ось нам нужно оставить, так как на ней заклеалён элемент реостата ДПДЗ, а вот саму заслонку нам нужно удалить, но самое неприятное что винты которыми крептся заслонка к оси расклёпаны с стороны резьбы, и их не возможно вывернуть, только отсверлить. сталь там не крепкая и достаточно простого сверла с шуруповёрта.
8) удалив большую заслонку, убрав весь мусор и очистив всё мы приступаем к сборке в обратной последовательности, болты и гайки крепления ДЗ затягиваются с моментом 21 Nm. малая заслонка остаётся жить в корпусе, она теперь не участвует в работе двигателя.
некоторые люди замечают акустический эффект схожий с глухим бубнящим звуком в впускном тракте после удаления ДЗ. но это чаще всего связано с неверным зазором в клапанном механизме или свидетельствует о плохом контакте впускного клапана с седлом. (в такте сжатия и расширения часть газов прорывается через впускные клапаны обратно в впускной коллектор и создаёт этот эффект в ресивере с надписью EFI-DIESEL после турбины, на свеже-перебранном дизеле с удалённой заслонкой этот эффект не наблюдается, и в любом случае это не повод для беспокойства на дизельном двигателе многие современные дизеля начинают бубнить в впуск уже на незначительных пробегах, и этот акустический эффект хорошо заметен.
удаляйте заслонки, радуйте свой дизель свежим воздухом и радуйтесь сами приросту мощности на низах.
В СЛЕДУЮЩЕЙ ЧАСТИ БЛОГА Я РАССКАЖУ О EGR (ЕГР)
ВСЕ ВОЗНИКШИЕ ВОПРОСЫ МОЖЕТЕ ЗАДАВАТЬ В КОММЕНТАРИЯХ ИЛИ У МАНЯ НА СТРАНИЦЕ В ВК
Зачем современному дизелю дроссельная заслонка
Собственно вопрос в заголовке темы. В случае с бензиновым все понятно, слишком бедная смесь не может полностью воспламениться и сгореть от искры. В случае же с дизелем воздух сжимается, разогревается весь и равномерно и далее впрыск сколь угодно малого количества солярки приведет к ее сгоранию. Причем полному. Отсюда и вопрос, почему дизель не может каждый вдох делать «полной грудью», а мощность регулироваться количеством подаваемого топлива.
Единственное, что приходит на ум это из курса химии. При горении углерода в большом количестве кислорода идет повышенное образование угарного газа, иначе говоря CO. Но возможно есть и другие причины регулировать поток воздуха?
Даже если принять во внимание ограничение подачи воздуха при впуске, то возникает вопрос, почему к дроссельной заслонке тянется трос и плавная регулировка? Проще поставить пневмоклапан, который ограничил бы подачу воздуха в двигатель при нужных режимах и все.
PS греются, только не на холостых. На холостых долго. Топливная стрелка намекает гораздо быстрее, что пора ехать 🙂
StarWind [179727] : Даже если принять во внимание ограничение подачи воздуха при впуске, то возникает вопрос, почему к дроссельной заслонке тянется трос и плавная регулировка? Проще поставить пневмоклапан, который ограничил бы подачу воздуха в двигатель при нужных режимах и все.
а заслонка это и есть клапан по большому счету
miami [179746] : ну например мой 1KZ-TE. трос идет от педали газа к дроссельной заслонке
Int_13h [179760] : что самое интересное, камазу не нужны 🙂 только для форкамерных дизелей свечи ставят.
alvi [179756] : но есть маленькая деталь, заслонка плавную регулировку обеспечивает, независимо от температуры двигателя и в прямой зависимости от положения педали газа. Да и слабо мне верится в предназначение заслонки для холодного пуска.
Зачем дизелю дроссель?
Всем известно, что дроссельная заслонка (ДЗ) — инструмент управления двигателем Отто (бензиновым). В нем дроссель регулирует подачу воздуха, тем самым регулируя и количество рабочей смеси. Дизель же работает ровно наоборот: расход воздуха в нем никто не ограничивает, а мощность регулируется подачей топлива. И тем не менее на современных дизелях ДЗ присутствует. Так что же делает дроссель на современном дизеле?
Опытный дизелист сходу ответит, что это «глушилка». И будет отчасти прав. Для остановки дизеля (как штатной, так и аварийной) может применяться перекрытие впускного тракта, и подобные заслонки устанавливались на старые дизели. Одной из функций современной ДЗ действительно является перекрытие впускного тракта для более быстрой и мягкой остановки двигателя. Но это лишь одна из функций дросселя.
Основной же смысл установки ДЗ на дизель — это соблюдение экологических норм: дроссельная заслонка прикрывается при работе клапана РОГ (рециркуляции отработавших газов или EGR – exhaust gas recirculation). При этом во впускном коллекторе создается разрежение и, как следствие, более эффективная рециркуляция газов. Уменьшение потока входящего воздуха дросселем и замена этого воздуха на отработанные газы из системы выпуска увеличивает эффективность системы рециркуляции.
Таким образом, дроссельная заслонка на современном дизельном двигателе не только помогает остановить его (а также предохраняет от ухода «в разнос»), но и позволяет правильно функционировать экологическим системам дизеля.
Дроссельная заслонка на дизеле
Популярное сообщение!
Двигатель 2.0 дизель, 140 лс, без сажевого (катализатор), МКПП, пробег 115 т. км.
Предыстория такова: где-то на 80 т. км при трогании и разгоне машина дымила черным и дергалась, после глушения ЕГРа дым и рывки ушли, всё вроде наладилось.
Но не всё так просто, иногда появлялась ошибка по неправильному давлению наддува, т.к. это было и до глушения ЕГР, то не особо напрягало и лечилось» выгуливанием» максика по трассе.
Далее стал замечать, что на холодную машина прет, а как только прогреется появляются затупы, провалы в отклике на педали газа, но это происходило не систематически и не поддавалось логической обработке.
Все параметры на холодную и горячую при стоянке были в норме, но в движении при плавном ускорении (особенно на 5 передаче) плавало давление наддува и соотв. давление топлива, ощущалось волнообразное ускорение.
Вообщем все датчики в норме, а проблема осталась. Так я и ездил около 30т.км, пока к товарищу не приехал на ремонт Хёнде Санта Фе 2.0 дизель с похожей проблемой. Если в наших авто алгоритм движения дроссельной заслонки(ДЗ) не виден на сканере (во всяком случае мы не нашли), то там он прослеживается, т.е.:
-заслонка закрывает систему воздухозабора при глушении ДВС;
-выполняет дросселирование воздуха при регенерации сажевого;
-выполняет дросселирование воздуха при работе клапана ЕГР, т.е. создает разряжение перед трубкой от ЕГРа для нормального притока отработавших газов(ОГ).
Получается, что ЕГР заглушили, ОГ не поступают, но комп продолжает открывать клапан и прикрывать заслонку, тем самым перекрывая воздух.
В общем я заглушил вакуумный шланг, идущий от вакуумного ресивера к клапану (коричневый) управления заслонкой и машина полетела. По диагностике то же всё норма.
Единственный минус это расколбас двигателя при глушении(при рабочей-останавливается мягко), т.к. заслонка не отрабатывает на закрытие.
Вот моя история, может она кому-то поможет.