Неисправности датчика дроссельной заслонки: разбираемся в устройстве и методах диагностики

За что отвечает датчик положения дроссельной заслонки

Такая деталь, как датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) предназначена для того, чтобы передавать в электронный блок управления двигателем информацию о том, в каком именно состоянии в данный конкретный момент времени находится пропускной клапан. По сути дела, он представляет собой комбинацию постоянного и переменного резистора, а его максимальное суммарное сопротивление равняется приблизительно 8 Ом. ДПДЗ имеет в своей конструкции три контакта, причем на два из них подается напряжение (обычно его величина составляет около 5 В), а третий является сигнальным и связан с соответствующим контроллером.

Датчик положения дроссельной заслонки производства GM

Датчик положения дроссельной заслонки устанавливается на ее корпусе и реагирует на вращение оси, когда она или открывается, или закрывается. Соответственно, меняется и его сопротивление: если заслонка полностью открыта, то напряжение на сигнальном контакте составляет как минимум 4 B, а если полностью закрыта — то максимум 0,7 В. За всеми изменениями напряжения следит контроллер, в результате чего регулируется количество топлива, поступающего для формирования воздушно-топливной смеси.

Если ДПДЗ работает некорректно, то оно будет или меньше, или больше необходимого, что может привести (и зачастую действительно приводит) к различным нарушениям в работе силового агрегата, а порой даже к его выходу из строя. Следует также сказать, что неисправность датчика положения дроссельной заслонки довольно часто является причиной возникновения проблем с коробкой переключения передач. Ремонт и двигателя, и КПП — это весьма затратное мероприятие, так что если обнаруживаются признаки неисправности датчика положения дроссельной заслонки, то ее нужно обязательно проверить.

Характеристика ДПДЗ

ДПДЗ можно охарактеризовать так:

• фиксирует положение заслонки и передает данные на управляющий блок или бортовой компьютер;
• преобразует значение угла положения дроссельной заслонки в электрический сигнал, сила которого меняется в зависимости от степени открытия заслонки.

Где находится устройство?

Это устройство располагается в моторном отсеке машины, прямо на дроссельной магистрали. Подключается контроллер к оси узла.

Место расположения ДПДЗ и РХХ

Конструкция ДПДЗ

По конструкции данный контроллер относится к классу резистивных датчиков, при этом:

1. Внутри устройства устанавливается подвижный ползунок, предназначенный для перемещения по специальной дугообразной плоскости. Последняя обязательно должна быть совмещена с заслонкой.
2. Когда водитель жмет на педаль газа, заслоночный узел открывается, а токосъемный элемент вращается по поверхности резистивного устройства. В результате на потенциометре изменяется параметр сопротивления.
3. Механизм контроллера в зависимости от типа может включать в себя магниторезистивную часть. Такой вид датчиков содержит в структуре чувствительный элемент, на который ставится магнит, он связывается с валом контроллера. При этом между ним и резистором контакт отсутствует.

Контактный ДПДЗ

Принцип работы этого прибора построен по принципу реостата, переменного резистора или потенциометра. Датчик непосредственно связан с осью заслонки и при ее круговом движении перемещаются и контакты. Контакты располагаются на дорожках из резистивного материала, количество дорожек обычно от 2 до 6, все зависит от производителя. При перемещении контактов по дорожкам с большим удельным сопротивлением изменяется показатель напряжения, что и является уже адаптированным сигналом для системы управления.

Контактный ДПДЗ

Достоинства: конструктивно прост, быстро тестируется на предмет поломки.

Недостатки: наличие постоянно трущихся частей.

Бесконтактный ДПДЗ

Работа этого устройства построена на использовании эффекта Холла, другими словами в этой системе уже нет традиционных контактов (собственно, откуда и название). На месте подвижных контактов датчика расположен эллипсный постоянный магнит, а в корпусе расположен интегральный датчик Холла, который считывает изменения магнитного поля при перемещении магнита, и преобразует значение показаний в электрический сигнал.

Бесконтактный ДПДЗ

Достоинства: отсутствие трущихся частей, возможность программирования, увеличенный рабочий ресурс.

Недостатки: очень сложно определить неисправность без соответствующего оборудования.

Принцип работы ДПДЗ

Принцип работы ДПДЗ таков:

1. При работе двигателя на холостых оборотах заслонка полностью заперта, воздушный поток поступает в цилиндры силового агрегата по отдельному каналу. Уровень напряжения на выходе устройства составляет не более 0,5 вольта. Датчик отправляет сигнал на микропроцессор для подачи топлива, что способствует поддержанию холостого хода ДВС.
2. При нажатии на педаль газа происходит перемещение ползунка контроллера по пленочной поверхности, обладающей резистивным напылением. В электроцепи, к которой подключен датчик, осуществяется снижение уровня сопротивления.
3. Микропроцессорный модуль фиксирует увеличение параметра напряжения на линии. В соответствии с полученными данными производится расчет и подготовка объемов воздуха и топлива для формирования горючей смеси. После этого она подается в цилиндры. Максимально допустимая величина вольтажа при открытой заслонке составляет примерно 4,5 вольта.
4. При резком нажатии на газ блок управления двигателем фиксирует скачок напряжения. В соответствии с этим в цилиндры ДВС подается порция обогащенной горючей смеси, чтобы улучшить динамический разгон машины.

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.

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.

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.

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 датчика без помощи автоэлектрика

Осуществить проверку датчика положения дроссельной заслонки достаточно легко, и справиться с подобной задачей сможет каждый, тем более для этого вам понадобится всего лишь мультиметр, а когда такового в наличии нет, то сгодится и простой вольтметр. Далее выполняем все действия, приведенные ниже.

Проверка датчика положения дроссельной заслонки мультиметром

Поворачиваем ключ в замке зажигания и измеряем напряжение между контактом ползунка и минусом. Его значение не должно превышать 0,7 В. Затем открываем заслонку, повернув пластиковый сектор, опять производим замеры. Теперь прибор должен показать более 4 В. Полностью включаем зажигание, после чего вытягивается разъем и проводится проверка сопротивления между любым выводом и ползуном.

Теперь медленно вращаем сектор и наблюдаем за показателями измерительного прибора. Его стрелка также должна плавно менять свое положение, а любые скачки являются признаком неисправности датчика. Есть маленькая хитрость. Если не хотите отсоединять провода, то их можно просто проткнуть тонкой иглой, хотя лучше не ленитесь и сделайте все как положено.

Проверка мультиметром (предпочтительный метод)

Порядок проверки:

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.

Как устранить неисправность посредством чистки дроссельной заслонки

Рассмотрим поэтапно, как правильно сделать чистку заслонки:

1. Прежде всего, нужно добраться до дроссельной заслонки. Конструкция разных модификаций ДВС отличается, но, как правило, сначала необходимо демонтировать воздуховод, идущий от заслонки к воздушному фильтру.
2. Затем нужно снять дроссельную заслонку. Следует открутить болты крепления (от 2-х до 4-х штук), а затем рассоединить все разъемы, включая тот, который идет к клапану продувки абсорбера.
3. Очистить дроссельную заслонку можно с помощью чистящего средства для карбюраторов. В специализированных магазинах автохимии представлен широкий выбор различных составов, поэтому всегда можно подобрать оптимальный вариант по стоимости.
4. Тщательно вытереть дроссельную заслонку снаружи и внутри с помощью выбранного средства и ветоши.
5. Если конструкцией авто предусмотрена защитная решетка – ее также нужно очистить.
6. Собрать узел в обратном порядке.

Чистка дроссельной заслонки выполняется таким образом, чтобы ее металлическая поверхность стала полностью светлой. Такая чистка будет способствовать улучшению динамических характеристик двигателя.

• Как почистить дроссельную заслонку без снятия

Многие автолюбители интересуются, как выполняется чистка дроссельной заслонки без снятия. На некоторых СТО действительно предлагают такую услугу, но, следует учитывать, что эффективная чистка этой детали может быть выполнена только после демонтажа заслонки.

Чтобы почистить заслонку дросселя без снятия используется специальный очиститель впускного тракта. Кроме того, такая процедура может выполняться с использованием жидкости для чистки клапана EGR, а также средства WD-40 или растворителей.

Видео «Ремонт регулятора в гаражных условиях»

На видео ниже представлена наглядная инструкция по ремонту ДПДЗ на примере автомобиля BMW (автор ролика — канал altevaa TV).

Замена датчика положения дросселя и регулировка нового устройства

В большинстве случаев заменить датчик достаточно просто и можно обойтись своими силами. Вся процедура состоит из трех основных частей: демонтаж старого неисправного устройства, установка нового ДПДЗ, сброс ошибки из памяти ЭБУ. В некоторых случаях потребуется произвести регулировку нового девайса.

Действия необходимо проводить при выключенном зажигании, при обесточенном датчике. Раскручиваем два винта крепления, и снимаем разъем с устройства. Ура, старый датчик снят.

Для установки нового датчика необходимо осторожно соединить торец оси дросселя с посадочным местом устройства. Отверстия должны быть совмещены во время поворота устройства по кругу. Далее необходимо вкрутить винты крепления и закрепить разъем.

Чтобы правильно сбросить ошибку из контроллера ЭБУ необходимо оставить отключенные клеммы от аккумулятора не менее чем на 8 часов. Приблизительно за такой срок память контроллера должна обнулиться. Самым надежным вариантом, если первый способ не помог, будет обратиться в сервис, где при помощи мотортестера проблема будет исправлена. С другой стороны, можно рискнуть продолжить использовать транспортное средство в «щадящем режиме», уповая на то, что рано или поздно ЭБУ самостоятельно сбросит ошибку.

Как правильно настроить дроссельную заслонку

Если заслонка не имеет механических дефектов, то можно смело перейти к ее настройке. Для этого, используя ключ, открутите болты для ее фиксации. После этого вы услышите характерный удар, это говорит о том, что положение заслонки полностью сбросилось. Затем нужно регулировать крепежными болтами ее до тех пор, пока полностью не пропадет зажатие в стенках. Когда вы поймаете, что это — нужное положение, то можно закрутить крепежные болты обратно.

Как вы уже поняли, регулирование положения дроссельной заслонки — не такой уж и сложный процесс, с этим справится даже автолюбитель. Причем это не отнимет у вас много сил и времени, максимум вам потребуется 15-20 минут. Но это уже зависит от ловкости и старательности, у мастеров это получается сделать и за минуту.

Подробнее об этом можете посмотреть в полезном видеоролике:

Теперь вы знаете, что такое дроссельная заслонка, а также какие трудности могут с ней возникнуть при эксплуатации автомобиля. Если у вас сломается ДПДЗ, то лучше купите новый, тем более стоит он не так дорого — всего 500 рублей, максимум 1000 рублей. Лучше всего приобретать в магазинах у производителей, так будет надежнее. Желаем вам успехов и чтобы ваш автомобиль приходилось реже ремонтировать!

Что делать, если после регулировки датчика возникли проблемы с холостыми оборотами?

Если регулировка датчика положения дроссельной заслонки привела к скачкам холостых оборотов, надо выполнить процедуру ознакомления электронного блока с характеристиками нового ДПДЗ.

Задача выполняется так:

1. Производится отключение клемм от АКБ. Зажимы ослабляются гаечным ключом, после чего надо подождать около 20 минут.
2. Затем клеммы подключаются обратно. Перед следующим этапом надо убедиться, что заслонка узла закрыта.
3. Ключ вставляется в замок, и выполняется активация зажигания примерно на 15 секунд. Силовой агрегат не заводится. После этого зажигание отключается.
4. Затем надо подождать еще около 20 секунд. За это время микропроцессорный модуль сможет запомнить в своей памяти характеристики нового ДПДЗ.

Рекомендации по выбору ДПДЗ

Некоторые автопроизводители для комплектации своих моделей используют недорогие пленочно-резистивные датчики дроссельной заслонки. Срок службы такой детали не очень длительный, поэтому со временем будут проявляться различные симптомы неправильной работы датчика.

Для замены неисправной детали эксперты рекомендуют использовать более дорогостоящие бесконтактные датчики, которые отличаются повышенной надежностью и длительным сроком службы. Принцип работы такого устройства основан на эффекте магнитной резистивности.