Что такое дроссельная заслонка в автомобиле?

Arti73rus › Блог › 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 — это что такое

Через некоторое время эксплуатации автомобиля водители могут заметить странное поведение двигателя. Его обороты начинают плавать или же возникают трудности с запуском. Также в режиме холостого хода ощутимы вибрации. Главным образом все это объясняется загрязнением дроссельной заслонки (ДЗ). Пыль и скопившиеся отложения приводят к тому, что она закрывается не полностью либо ее начинает закусывать, заклинивать. Но собственно, что такое дроссельная заслонка и на что она влияет?

Назначение дроссельной заслонки

Далеко не каждый владелец автомобиля знает об устройстве этого узла, и уж тем более не представляет, где он находится, какие функции выполняет. Любой двигатель работает по принципу внутреннего сгорания – то есть для его работы поступающее в цилиндры топливо воспламеняется, образуя микровзрывы, что толкает поршень. Далее его поступательные движения приводят во вращение коленвал.

Но для чего нужна ДЗ? Это часть топливной системы двигателя, которая напрямую влияет на совершаемые такты. Но рабочая смесь не воспламениться лишь при наличии топлива – нужен еще и воздух. Дроссельная заслонка как раз подает его дозированными порциями. То есть, по сути, она выступает в качестве воздушного перепускного клапана.

Дроссельная заслонка относится к топливной системе

Иными словами, угол открытия заслонки определяет объем потока в единицу времени, который направляется в цилиндры. Нажатием на педаль акселератора водитель управляет дроссельной заслонкой, а вот поступление топлива в современных силовых установках регулируется электронным блоком управления (ЭБУ).

Стоит «пригвоздить» педаль к полу и мотор выдаст свою максимальную мощность. А чтобы двигатель мог работать на холостых оборотах, механизм снабжен специальным регулятором и датчиком положения ДЗ.

Принцип действия

С момента появления самого первого двигателя внутреннего сгорания и до современных силовых агрегатов принцип работы дроссельной заслонки остался неизменным. И если ранее для приготовления топливной смеси использовался карбюратор, то теперь она формируется в камерах сгорания. Хотя есть еще вариации, где это происходит во впускном коллекторе, вблизи цилиндров.

С течением времени механизм дополнился датчиками, сервоприводами, патрубками. В некоторых моделях современных двигателей ДЗ управляет бортовой компьютер. Добавок теперь используются более технологичные материалы, из которых изготавливается сам механизм. Однако суть, как ранее было замечено, осталась прежней – подача воздуха.

Где находится

Теперь о том, где находится дроссельная заслонка. Раз эта деталь ответственна за подачу воздуха, то и располагается она в соответствующем месте. Ее локализация – это область перед впускным коллектором сразу за воздушным фильтрующим элементом.

Виды дроссельной заслонки

В современных двигателях от положения дроссельной заслонки зависит количество топлива, поступающего в камеры сгорания. Специальный датчик фиксирует, насколько она раскрыта и передает данные на ЭБУ. Компьютер уже подает управляющие сигналы на форсунки. Данная инжекторная система появилась уже давно и с той поры дорабатывалась с целью повышения эффективности силовой установки.

Деталь имеет несколько разновидностей

Совершенствовался и механизм ДЗ – теперь их более одного типа:

  • механические;
  • электронные.

Последние вариации – это дань современным технологиям. Любому владельцу личного транспорта, которому интересно знать, что такое дроссельная заслонка в авто, стоит поближе познакомиться с этими типами ДЗ.

Механическая

Это самая простая разновидность дроссельной заслонки, которая и сегодня можно встретить в большинстве современных автомобилей. Вся система представлена следующими составляющими:

  • педалью акселератора (газа);
  • тягами;
  • поворотными рычагами;
  • стальным тросом.

Когда водитель нажимает на педаль газа, он тем самым запускает механическую систему с рычагами, тросами, тягами. Это приводит к вращению дроссельной заслонки вокруг горизонтальной оси. Как итог – поступление свежей порции воздуха для формирования рабочей смеси. И чем больший поток поступит во впускную магистраль, тем большим количеством топлива она обогатится. Но стоит только опустить педаль, как заслонка вернется в исходное вертикальное положение – закрытое состояние.

В режиме холостого хода заслонка закрыта, а потому воздух поступает в цилиндры через обходной канал (регулятор холостого хода), оборудованный электроклапаном. Если автомобиль укомплектован кондиционером либо иным электрооборудованием, то при их включении задействуется еще один канал, минуя впускной коллектор.

В современных автомобилях имеются специальные патрубки, по которым через механизм ДЗ протекает охлаждающая жидкость. Тем самым предотвращается обледенение и заклинивание заслонки.

Читайте также  Как настроить зеркала заднего вида в автомобиле?

Электрическая

За что отвечает механизмом данного типа? Как уже известно, конструктивные особенности никак не влияют на предназначение ДЗ. Заслонка с электронным приводом также регулирует поступление воздуха в камеры сгорания. Такое оснащение встречается в последних поколениях транспортных средств обычно элитного класса от всемирно известных производителей. Это более дорогая, но не менее эффективная вариация в отличие от механического аналога. Здесь уже не встретить ни рычагов, ни тросов – только сверхбыстрая электроника.

Устройство дроссельной заслонки электронного типа состоит из следующих элементов:

  • датчиков положения педали акселератора;
  • ДПДЗ;
  • электрического привода (он включает в себя редуктор с возвратным механизмом).

По сути, вся педаль является большим переменным резистором, который посредством платы образует электрический сигнал, передаваемый к компьютеру. А тот уже направляет управляющие сигналы приводу, как сильно нужно открыть заслонку. Для контроля ее позиции используются специальные сенсоры. Они посылают свои данные к ЭБУ.

Каков принцип работы датчика положения дроссельной заслонки? Это потенциометр с общим сопротивлением в 8 кОм. Он располагается на корпусе механизма с заслонкой и фиксирует угол поворота. При ее открытии формируется напряжение постоянного характера разного значения:

  1. Исходное закрытое положение – 0,7 Вольт.
  2. Заслонка открыта полностью – 4 Вольт.

В зависимости от показаний напряжения ЭБУ узнает о степени открытия заслонки и соответствующим образом дает команду, какое количество топлива необходимо в текущий момент времени.

Типичные неисправности

Специалистами было подсчитано, сколько в течение дня водитель нажимает на педаль газа за 30 минут – немногим более 100 раз. А такое совершается каждый день (при регулярном использовании автомобиля). В этом случае нет ничего удивительного в том, что со временем механизм ДЗ начинает давать сбои. Можно выделить несколько основных неисправностей, которые будут рассмотрены далее. Это позволит лучше понять, для чего нужно чистить дроссельную заслонку.

Датчик положения дроссельной заслонки

Именно в нем кроется большая часть проблем. В результате его выхода из строя двигатель начинает работать с перебоями, что проявляется следующими признаками:

  1. Проблемный запуск силового агрегата или он вовсе не желает запускаться.
  2. Мотор глохнет в режиме холостого хода либо обороты слишком высокие.
  3. Наблюдаются рывки и провалы в работе ДВС.
  4. Падает динамика разгона и тяга, причем резко.
  5. Растет расход горючего.
  6. На приборной панели загорается индикатор «Check Engine».

Только все эти перечисленные симптомы не указывают именно на неисправность заслонки, а потому следует проводить диагностику.

Для выявления неисправностей детали необходима диагностика

Засор обходных каналов

Эта проблема не вызывает такого дискомфорта, как поломка сенсора. Но и ее не стоит игнорировать. Обычно такое проявление обусловлено неправильной работой двигателя на холостых оборотах. Поводом проверить дроссельную заслонку послужат провалы, внезапная остановка мотора. Скорее всего, настало время прочистить заслонку.

Подсос воздуха

И такой неприятности имеет место – это свидетельствует о пробое впускного коллектора либо нарушена сама конструкция механизма ДЗ, через которую начинает подсасывать воздух. Это приводит к увеличению количества кислорода в рабочей смеси и обороты растут, когда в этом нет необходимости. Поступление воздуха в цилиндры, минуя фильтр, ничем хорошим не заканчивается.

Нарушение герметичности узла обычно лечится чисткой. Но нельзя исключать прорыва сквозь другие места, помимо самой заслонки. Лучше обратиться к специалистам ближайшего автосервиса – возможно, есть другие проблемы, которые нужно своевременно найти и устранить.

Адаптация дроссельной заслонки

Под этим термином скрывается настройка бортового компьютера на определение корректной связи между положением педали акселератора и ДЗ. Программа сбивается по разным причинам:

  • отключение АКБ от сети;
  • демонтирован блок дроссельной заслонки с целью ремонта или замены;
  • отключение ЭБУ.

Адаптацию лучше доверить специалистам, а времени такая процедура много не занимает. Еще и стоимость приемлема.

Заключение

Если поднять вопрос, какая разновидность механизма ДЗ лучше, то здесь однозначного ответа нет. Многие водители отдают предпочтение педалям газа с механическим приводом, считая такой вариант самым надежным и долговечным. Однако стоит учитывать, что и такое устройство не вечно. Тросик со временем может ослабнуть или оборваться. Как показывает практика ресурс электронных педалей на порядок выше их механических аналогов. С ними удобнее управлять автомобилем, а при холодном запуске двигателе не нужен подсос – за всем следит электроника.

Дроссельная заслонка

На современных авто питание силовой установки осуществляется двумя системами – впрыска и впуска. Первая из них отвечает за подачу топлива, в задачу второй входит обеспечение поступления воздуха в цилиндры.

Назначение, основные конструктивные элементы

Несмотря на то, что подачей воздуха «заведует» целая система, конструктивно она очень проста и основным ее элементом выступает дроссельный узел (многие по старинке называют его дроссельной заслонкой). И даже этот элемент имеет несложную конструкцию.

Принцип работы дроссельной заслонки остался идентичным еще со времен карбюраторных двигателей. Она перекрывает основной воздушный канал, благодаря чему и регулируется количество подаваемого в цилиндры воздуха. Но если эта заслонка раннее входила в конструкцию карбюратора, то в инжекторных двигателях она является полностью отдельным узлом.

Помимо основной задачи – дозировки воздуха для нормального функционирования силового агрегата на любом режиме, эта заслонка также отвечает за поддержание требуемых оборотов коленвала на холостом ходу (ХХ), причем с разной нагрузкой на мотор. Участвует она и в функционировании усилителя тормозной системы.

Устройство дроссельной заслонки – очень простое. Основными ее конструктивными составляющими являются:

  1. Корпус
  2. Заслонка с осью
  3. Механизм привода

Механический дроссельный узел

Дроссели разных типов также могут включать ряд дополнительных элементов – датчики, байпасные каналы, каналы подогрева и т. д. Более подробно конструктивные особенности дроссельных заслонок, применяемых на авто, рассмотрим ниже.

Устанавливается дроссельная заслонка в воздуховоде между фильтрующим элементом и коллектором двигателя. Доступ к этому узлу ничем не затруднен, поэтому при проведении обслуживающих работ или замене добраться до него и демонтировать с авто несложно.

Типы узлов

Как уже отмечено, существуют разные виды дроссельной заслонки. Всего их три:

  1. С механическим приводом
  2. Электромеханический
  3. Электронный

Именно в таком порядке и развивалась конструкция этого элемента системы впуска. Каждый из существующих видов имеет свои конструктивные особенности. Примечательно, что с развитием технологий устройство узла не осложнялось, а наоборот – становилось проще, но с некоторыми нюансами.

Заслонка с механическим приводом. Конструкция, особенности

Начнем с заслонки с механическим приводом. Этот тип детали появился с началом установки инжекторной системы питания на автомобили. Основная его особенность заключается в том, что заслонкой водитель управляет самостоятельно при помощи тросового привода, соединяющего педаль акселератора с сектором газа, соединенного с осью заслонки.

Конструкция такого узла полностью позаимствована с карбюраторной системы, разница лишь в том, что заслонка – отдельный элемент.

В конструкцию этого узла дополнительно входят датчик положения (угла открытия заслонки), регулятор холостого хода (ХХ), байпасные каналы, система подогрева.

Дроссельный узел с механическим приводом

В целом, датчик положения дросселя присутствует во всех типах узлов. В его задачу входит определение угла открытия, что дает возможность электронному блоку управления инжектором определить количество подаваемого в камеры сгорания воздуха и на основе этого откорректировать подачу топлива.

Ранее использовался датчик потенциометрического типа, в котором определение угла открытия осуществлялось за счет изменения сопротивления. Сейчас обычно применяются магниторезистивные датчики, которые являются более надежными, поскольку в них отсутствуют контактные пары, подверженные износу.

Датчик положения дроссельной заслонки потенциометрического типа

Регулятор ХХ в механических дросселях представляет собой отдельный канал, идущий в обход основного. Этот канал оснащается электроклапаном, корректирующим поступление воздуха в зависимости от условий функционирования двигателя на ХХ.

Устройство регулятора холостого хода

Суть его работы такова – на ХХ заслонка полностью закрыта, но для работы мотора требуется воздух, он и подается по отдельному каналу. При этом ЭБУ определяет обороты коленвала, на основе чего регулирует степень открытия этого канала электроклапаном, чтобы поддерживать заданные обороты.

Байпасные каналы работают по тому же принципу, что и регулятор. Но в их задачу входит поддержание оборотов силовой установки при создании нагрузки на холостом ходу. К примеру, при включении климат-системы, нагрузка на мотор повышается, из-за чего обороты падают. Если регулятор не способен обеспечить мотор необходимым количеством воздуха, то задействуются байпасные каналы.

Но эти дополнительные каналы имеют существенный недостаток – сечение их небольшое, поэтому возможно их засорение и обледенение. Для борьбы с последним, дроссельная заслонка подключается к системе охлаждения. То есть, по каналам в корпусе циркулирует охлаждающая жидкость, отогревая каналы.

Компьютерная модель каналов в дроссельной заслонке

Основным недостатком механического дроссельного узла является наличие погрешности при приготовлении топливовоздушной смеси, что сказывается на экономичности двигателя и выходе мощности. Все из-за того, что ЭБУ не управляет заслонкой, на него лишь подается информация об угле открытия. Поэтому при резких изменения положения дросселя блок управления не всегда успевает «подстроиться» под изменившиеся условия, что и приводит к перерасходу топлива.

Электромеханическая дроссельная заслонка

Следующим этапом развития дроссельный заслонок стало появление электромеханического типа. Механизм управления у него остался прежний – тросовый. Но в этом узле отсутствуют какие-либо дополнительные каналы за ненадобностью. Вместо всего этого в конструкцию добавили электронный механизм частичного управления заслонкой, управляемый ЭБУ.

Конструктивно этот механизм включает в себя обычный электромотор с редуктором, который соединен с осью заслонки.

Работает этот узел так: после запуска двигателя, блок управления для установления требуемых оборотов холостого хода рассчитывает количество подаваемого воздуха и приоткрывает заслонку на нужный угол. То есть, блок управления в таком типе узла получил возможность регулировать работу двигателя на холостых оборотах. На остальных же режимах функционирования силовой установки дросселем управляет сам водитель.

Использование механизма частичного управления позволило упростить конструкцию самого дроссельного узла, но не устранило основной недостаток – погрешности в смесеобразовании. Его в заслонке такой конструкции нет только на холостом ходу.

Читайте также  Чем заделать царапину на пластике автомобиля?

Электронная заслонка

Последний тип – электронный, внедряется на автомобили все больше. Его основная особенность заключается в отсутствии прямого взаимодействия педали акселератора с осью заслонки. Механизм управления в такой конструкции уже полностью электрический. В нем используется все тот же электродвигатель с редуктором, связанный с осью, и управляемый ЭБУ. Но открытием заслонки блок управления «заведует» уже на всех режимах. В конструкцию дополнительно добавили еще один датчик – положения педали акселератора.

Элементы электронной дроссельной заслонки

В процессе работы блок управления использует информацию не только с датчиков положения заслонки и педали акселератора. В учет берутся также сигналы, поступающие со следящих устройств автоматических трансмиссий, тормозной системы, климатического оборудования, круиз-контроля.

Вся поступающая информация с датчиков обрабатывается блоком и на ее основе устанавливается оптимальный угол открытия заслонки. То есть, электронная система полностью контролирует работу системы впуска. Это позволило устранить погрешности в смесеобразовании. На любом режиме работы силовой установки в цилиндры будет подаваться точное количество воздуха.

Но и без недостатков у этой системы не обошлось. Причем их чуть больше, чем в других двух видах. Первая из них заключается в том, что заслонка открывается при помощи электродвигателя. Любые, даже незначительные неисправности составляющих привода, приводят к нарушению работы узла, что сказывается на функционировании двигателя. В тросовых механизмах управления такой проблемы нет.

Второй недостаток – более существенный, но касается он по большей части бюджетных автомобилей. И сводится он к тому, что из-за не очень хорошо проработанного программного обеспечения дроссель может работать с запозданием. То есть, после нажатия на педаль акселератора ЭБУ требуется некоторое время на сбор и обработку информации, после чего он подает сигнал на электродвигатель механизма управления дросселем.

Основная причина задержки от нажатия на электронную педаль газа до реакции двигателя — более дешевые электронные комплектующие и не оптимизированное программное обеспечение.

В обычных условиях этот недостаток особо не заметен, но при определенных условиях такая работа может привести к неприятным последствиям. К примеру, при начале движения на скользком участке дороги иногда возникает потребность быстрой смены режима работы мотора («поиграться педалью»), то есть, в таких условиях нужен быстрый «отклик» мотора на действия водителя. Существующая же задержка в срабатывании дросселя может привести к осложнению в управлении автомобилем, поскольку водитель «не чувствует» двигатель.

Еще одна особенность электронной дроссельной заслонки некоторых моделей авто, которая для многих является недостатком – особые заводские установки работы дросселя. В ЭБУ заложена установка, которая исключает вероятность пробуксовки колес при старте. Достигается это тем, что при начале движения блок специально не открывает заслонку для получения максимальной мощности, по сути, ЭБУ дросселем «придушивает» двигатель. В некоторых случаях эта функция сказывается негативно.

На премиумных авто проблем с «откликом» системы впуска нет из-за нормальной проработки программного обеспечения. Также на таких авто нередко можно установить режим работы силовой установки по предпочтениям. К примеру, при режиме «спорт» перенастраивается работа и системы впуска, и в этом случае ЭБУ на старте уже не «душит» двигатель, что позволяет авто «резво» начать движение.

Что такое дроссельная заслонка в машине

Сделай репост и информация будет всегда под рукой ✅

Дроссельная заслонка — это конструктивный элемент впускной системы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с впрыском топлива. Работники станции техобслуживания также называют её — задвижка. Её принцип работы заключается в регуляции количества поступающего в двигатель воздуха, образующего специальную смесь газа и топлива.

Этот узел располагается между впускным коллектором и воздушным фильтром. По своему устройству она напоминает обыкновенный клапан. При открытом положении дроссельной заслонки показатели давления внутри системы достигают атмосферных, при закрытом возникает вакуум. Благодаря этой особенности дроссель дополнительно применяется при работе вакуумного усилителя тормозной системы автомобиля с целью продувки адсорбера (улавливатель испарений бензина).

После изобретения дроссельной заслонки её принцип работы остался прежним, несмотря на датчики и управление через бортовой компьютер. Но, несмотря на то, что это очень простое устройство, нарушения в её работе сразу же отражаются на работе мотора.

В статье подробно расскажу, что такое дроссельная заслонка, где она находится, для чего нужна, устройство и принцип работы, какие бывают неисправности и зачем чистить этот узел.

Что такое дроссельная заслонка

Дроссельная заслонка (сокращённо ДЗ или дроссель) – отдельный элемент мотора автомобиля, регулирующий количество воздушного потока, попадающего в камеру сгорания мотора. Чем больше угол открытия, тем больше воздуха поступает. При детальном рассмотрении становится понятно, что это воздушный клапан, имеющий немного изменённое устройство.

В переводе с немецкого языка дроссель переводится как душитель (Drossel, Drosselklappe). Это так и есть – устройство ограничивает количество воздуха, попадающего в цилиндры двигателя. Одним из видов дросселей является жиклёр.

Расскажу, для чего мотору нужен воздух. Двигатель внутреннего сгорания работает благодаря сгоранию топлива. А чтобы оно могло гореть, требуется газ, то есть кислород, который входит в состав окружающего воздуха. При смешивании кислорода с бензином получается топливно-воздушная смесь, которая без проблем может воспламениться в цилиндрах ДВС. В бензиновом моторе смесь загорается при помощи искры свечи зажигания. А в дизелях — благодаря возникающему давлению при сжатии этой смеси при движении поршней в моторе.

Дроссель устанавливают на бензиновых, дизельных и инжекторных моторах. Она всегда размещается между воздушным фильтром и коллектором. В качестве отдельного узла дроссель применяется на дизельном и инжектором двигателе.

В карбюраторе дроссель или актуатор представлен в качестве составляющей мотора, находящегося внизу смесительной камеры. Именно он регулирует количество топливно-воздушной смеси, которая образуется в смесительной камере и затем попадает в цилиндры двигателя.

В зависимости от типа мотора, заслонка выполняет разные функции. У бензинового двигателя это – основной инструмент, обеспечивающий контроль оборотов мотора. Именно положением этого модуля управляет водитель при помощи педалей газа и тормоза.

В зависимости от зазора при открытии нормируется поток воздуха, попадающего в цилиндры за конкретную единицу времени. Причём состав топливно-воздушной смеси остаётся постоянным. Он имеет соотношение воздуха к горючему в пропорции 14,7 к 1, что является так называемой стехиометрической смесью.

Если убрать дроссельную заслонку из бензинового мотора, то не получится управлять оборотами силового агрегата. Это не касается бензиновых моторов с системой управлением подъёма клапанов, где задвижка установлена на случай аварийной ситуации, чтобы можно было заглушить силовой агрегат. В этой статье описана дроссельная заслонка стандартного бензинового мотора.

Процесс работы у мотора дизельного типа обеспечивается по другой схеме. В отличие от бензинового, он может работать без задвижки. Воздушный поток поступает в дизельный двигатель свободно, а его обороты и мощность зависит только от количества топлива попадающего в цилиндры. Нажимая на педаль, автомобилист не меняет положение заслонки, так он контролирует только объем расходуемого дизельного топлива.

Но для чего нужна задвижка на дизельном двигателе? Её функции совершенно иные. При первом рассмотрении выделяют две её задачи. Блок управления способен полностью закрывать дроссель, чтобы остановить мотор в штатном порядке или при возникновении чрезвычайной ситуации. После блокировки доступа к заслонке в промежутке между ней и цилиндром появляется разрежение, способствующее восстановлению рециркуляции газов.

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.


Устройство дроссельной заслонки

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.

Устройство дроссельной заслонки

Дроссельная заслонка представляет собой важную часть впускной системы ДВС. Конструкция включает основные элементы:

  1. Корпус дроссельной заслонки. Выполнен из металла. Главное предназначение – объединение всех используемых элементов в единый механизм. В корпусе находятся патрубки, которые соединены с такими системами, как улавливание бензиновых паров, вентиляция и охлаждения мотора (это нужно для обогрева дросселя).
  2. Сама заслонка. Представлена в форме простейшего клапана или круглой задвижки, вращающейся в плоскости. Она расположена в центральной части.
  3. Ось. Исполнена в форме вентиля, напоминающего удлинённый цилиндр, обеспечивающий вращение задвижки.
  4. Патрубки охлаждающей жидкости, вентиляции картера, улавливания паров бензина.
  5. Датчик положения дроссельной заслонки. Прибор, собирающий и передающий информацию. Имеет прямую связь с основным блоком. Сейчас в автомобилях устанавливают два датчика положения заслонки.
  6. Регулятор холостого хода (РХХ). Трубка, проходящая в обход заслонки, обеспечивающая определённую частоту вращения на холостом ходу. За что отвечает эта трубка? Регулятор слегка приоткрывает заслонку даже без нажатия педали акселератора.

Внимание! В перечне представлены только элементы, участвующие в выполнении функций. Дополнительные детали: болты, крышки, моторчик, шестерня.

Конструкция дроссельной заслонки

На практике дроссельная заслонка является перепускным клапаном. В открытом положении давление во впускной системе равно атмосферному. Когда она закрывается, давление уменьшается ближе к значению разрежения (это потому, что двигатель фактически работает как насос). Вот почему вакуумный усилитель подключен к впускному коллектору. Конструктивно сама заслонка представляет собой круглую пластину, которую можно поворачивать на 90 градусов. Одно из этих оборотов — это цикл от полного открытия до закрытия клапана.

Читайте также  Что такое ЭКО режим в автомобиле?

Модуль дроссельной заслонки состоит из следующих элементов:

  • Корпус с несколькими патрубками. Они подключаются к системам вентиляции, рекуперации топлива и хладагента.
  • Привод, который приводит клапан в движение, при нажатии педали акселератора водителем.
  • Датчики положения или потенциометры. Они измеряют угол поворота дроссельной заслонки и посылают сигнал в блок управления двигателем. В современных системах установлены два датчика положения, которые могут быть скользящими контактами (потенциометры) или магниторезистивными (бесконтактными).
  • Регулятор холостого хода. Основное назначение — поддерживать определенную частоту вращения коленчатого вала в закрытом режиме. То есть минимальный угол открытия заслонки обеспечивается, когда педаль акселератора не нажата.

Где находится дроссельная заслонка

В современных автомобилях дроссельная заслонка находится между воздушным фильтром и впускным коллектором. Доступ к месту не затруднён, потому сложностей для проведения обслуживания и выполнения ремонтных работ нет.

Добраться до него без особого труда может сам автовладелец, но делать это стоит только, если дроссель механический. Если установлена электронная заслонка, работу лучше доверить опытному автомастеру.


Как снять дроссельную заслонку

Дроссельные клапаны с механическим приводом

Старые автомобили обычно оснащены дроссельными клапанами с механическим приводом. Характерной особенностью этого режима работы является то, что педаль акселератора подключается непосредственно к клапану через специальный кабель.

Режим работы дроссельной заслонки с механическим приводом следующий:

Дроссельная заслонка двигателя — устройство, виды, неисправности

С самого момента изобретения принцип работы дроссельной заслонки не изменился. Да, она «обросла» дополнительными датчиками, моторчиками и патрубками, управляется бортовым компьютером, делается из более технологичных материалов, но ее суть осталась неизменной. Как раньше она регулировала подачу воздуха в карбюратор, так и теперь дроссельный узел подает воздух в двигатель.
Однако, несмотря на свою «табуреточную» простоту, дроссельная заслонка выполняет важную функцию, и любые ее сбои моментально сказываются на работе двигателя.

  1. Что такое дроссельная заслонка, назначение, виды
  2. Механическая заслонка, принцип работы
  3. Электромеханическая дроссельная заслонка
  4. Электрическая (электронная) заслонка, принцип работы
  5. Что лучше, механическая или электрическая заслонка?
  6. Неисправности, регулировка и ремонт

Что такое дроссельная заслонка, назначение, виды

Дроссельная заслонка – это механический клапан, который регулирует объем воздуха, поступающего в камеру сгорания. Угол открытия определяет, сколько воздуха проходит через нее за единицу времени и попадает в цилиндры. В зависимости от угла открытия, воздух может проходить беспрепятственно, частично, либо не проходить вообще.

Типовая схема дроссельной заслонки

Когда водитель нажимает педаль газа, это и есть управление углом открытия заслонки. «Педаль в пол» – она максимально раскрывается и двигатель выдает полную мощность. На холостых оборотах, наоборот, пропускает минимум воздуха, чтобы смесь была богаче. Другими словами, она реагирует на действия водителя, а электронный блок управления (ЭБУ), в свою очередь, реагирует на положение заслонки, подавая соответствующее количество топлива.

Где находиться дроссельная заслонка в автомобиле

Как уже было сказано, схема оказалась настолько удачной, что не претерпела изменений в своем базовом принципе до сегодняшних дней. Но, конечно, дроссельная заслонка тоже совершенствовалась, как и остальные элементы автомобиля. Так что в настоящее время на автомобилях используются три типа:

  1. Механические;
  2. Электромеханические;
  3. Электронные.

Механическая заслонка, принцип работы

Это самый простой и примитивный вид, который до сих пор используется в некоторых автомобилях.

Устройство механической дроссельной заслонки

Принцип работы заключается в следующем:

  1. Педаль газа соединяется с дроссельной заслонкой тросом и поворотными рычагами. Нажимая на педаль, водитель напрямую воздействует на поворотный диск заслонки и он открывается на нужный угол;
  2. Угол раскрытия фиксирует датчик положения, который передает информацию на блок управления двигателем. Соответственно, он косвенно отвечает за объем подачи топлива на форсунки.

Датчики положения на дроссельной заслонке могут быть двух типов:

    Потенциометрический (датчик угловых перемещений). Его конструктивные особенности – реостат со спиралью и скользящим контактом, который соединен с осью поворота дроссельной заслонки;

Устройство потенциометрического датчика угловых перемещений на дроссельной заслонке

  • Магниторезистивный. Он состоит из ползунка, соединенного с осью заслонки, и резистивных дорожек, над которыми ползунок перемещается. За счет отсутствия прямого контакта между элементами этот датчик более долговечный, чем потенциометрический.
  • Схема магниторезистивного датчика угловых перемещений на дроссельной заслонке

    На холостом ходу заслонка полностью закрыта, так что для работы двигателя воздух идет в обход через регулятор холостого хода – отдельный байпасный канал, где находится электроклапан. И для дополнительной подачи воздуха (например, если на холостом ходу водитель включает кондиционер или другое электрооборудование) предусмотрен еще один канал, также идущий в обход впускного коллектора.

    В современных механических датчиках предусмотрена система подогрева каналов холостого хода, чтобы в холодный сезон предотвратить обледенение. К специальным патрубкам подведена охлаждающая жидкость от двигателя, которая выполняет функцию подогрева.

    Электромеханическая дроссельная заслонка

    Ее устройство почти такое же, как у механической, но с небольшим дополнением: на ней установлен электропривод для работы на холостом ходу, который управляется ЭБУ. По сути, этот привод выполняет работу регулятора холостого хода: дает воздуху поступать в двигатель, даже если водитель не «газует».
    Остальные элементы остались те же: тросовая система соединений, датчик положения заслонки.

    Электрическая (электронная) заслонка, принцип работы

    Тут всё «по-взрослому»: никаких тросов и рычагов, только умная и быстрая электроника. Такая система ставится на современные автомобили, в которых есть возможность выбирать режим движения.

    К электронной системе управления дросселем относятся:

    1. Датчики положения педали газа. В зависимости от того, как сильно водитель «газует», меняются показания датчика, передаваемые на ЭБУ;
    2. Датчик положения дроссельной заслонки;
    3. Электропривод заслонки с редуктором и возвратным механизмом.

    Типовая схема работы электронной дроссельной заслонки

    Электронная заслонка управляется ЭБУ на всех режимах. Кроме того, она дает возможность переключать режимы: в спокойной городской езде не позволит слишком резко рвануть с места, а в режиме «драйв», наоборот, подстегнет двигатель на старте.

    Что лучше, механическая или электрическая заслонка?

    Спорить о том, какая система лучше, занятие неблагодарное. Зависит от того, какие приоритеты у автовладельца.

    К примеру, механический дроссель можно считать «прошлым веком», поскольку не ставится на современные автомобили, но в то же время он отлично выполняет свои функции. И имеет однозначные плюсы: меньше слабых мест (каждый дополнительный датчик или моторчик – дополнительная деталь, которая может поломаться) и простота ремонта или замены. Однако будем откровенны, с сегодняшними стандартами экономии топлива и экологической безопасности механической заслонке уже не справиться.

    Электронный дроссель имеет больше шансов на поломку, даже чисто статистически, ведь в нём есть дополнительные элементы. Как только любой датчик выходит из строя, начинаются «танцы с бубном» и поиск ошибок. Однако представить современный автомобиль без точного и тонкого управления двигателем, для чего нужна именно электронная заслонка – просто невозможно. Поэтому механические дроссели потихоньку уходят в прошлое, а им на смену приходит электроника.

    Неисправности, регулировка и ремонт

    1. Основное слабое место – датчик положения дроссельной заслонки. Именно он чаще всего выходит из строя, в результате чего начинаются сбои в работе двигателя:

    • Автомобиль не заводится или заводится плохо;
    • На холостом ходу начинаются «сюрпризы»: двигатель либо работает слишком активно, либо глохнет;
    • Пропадает плавность движения, появляются рывки и провалы в работе мотора;
    • Ухудшается динамика разгона, внезапно пропадает тяга;
    • Увеличивается расход топлива;
    • На панели приборов включаются индикаторы неисправностей, в частности, может загораться и гаснуть «Check Engine».

    Однако ни один из этих признаков не указывает напрямую на неисправность именно дроссельной заслонки. Для определения причины придется провести диагностику.

    2. Еще одна проблема, хоть не такая неприятная, как поломка датчика – засорение обходных каналов. В этом случае симптомы будут связаны только с работой двигателя на холостом ходу. Плавающие обороты, внезапная остановка – всё это может быть поводом для проверки и чистки дросселя.

    3. Третья неисправность – подсос воздуха через сам блок дроссельной заслонки или сквозь пробой во впускном коллекторе. В результате в двигатель поступает кислорода больше нормы и повышаются обороты тогда, когда этого не требуется. К тому же нет ничего хорошего в том, что в цилиндры поступает воздух в обход фильтра.

    Если нарушена герметичность соединения дросселя и впускного коллектора, либо сама заслонка не закрывается нормально, это решается путем ее чистки и повторной установки. Однако подсос воздуха может идти и через другие слабые места, так что лучше обратиться на СТО за квалифицированной помощью. Возможно, «травят» уплотнители форсунок, место подвода вакуумного усилителя тормозов, есть другие неисправности на пути воздуха к цилиндрам. Проблемы нужно найти и устранить.

    4. И, наконец, может сбиться адаптация заслонки. Адаптация – это настройка ЭБУ, чтобы он корректно увязывал положение педали газа с положением дросселя. Сбой адаптации может произойти при отключении аккумулятора или ЭБУ, снятии самой заслонки для чистки и ремонта, ее замена и т.д. Провести адаптацию можно и самостоятельно, но лучше доверить это специалистам. Стоит услуга недорого, делается быстро, напортачить там сложно.

    Работа дроссельной заслонки зависит от других элементов системы подачи воздуха. В частности, на нее влияет качество воздушного фильтра: если владелец автомобиля нарушает регламент ТО, фильтр пропускает меньше воздуха, чем необходимо, и появляются проблемы, с признаками неисправности.

    Также важно состояние антифриза, если он подается для обогрева регулятора холостого хода. И, конечно, сбои в работе ЭБУ могут привести к проблеме с подачей воздуха. В свою очередь, дроссельная заслонка при поломке может наделать много неприятностей, особенно при работе двигателя на переобогащенной смеси. Берегите свою машину, и она будет служить верой и правдой!