Неисправности датчика дроссельной заслонки: разбираемся в устройстве и методах диагностики

Характеристика датчика положения дроссельной заслонки

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

Где расположен датчик в авто?

Чтобы при необходимости выполнить диагностику устройства, автовладельцу надо знать, где находится ДПДЗ. Контроллер устанавливается в моторном отсеке. Его можно увидеть сбоку от дроссельной магистрали на оси самой заслонки.

Расположение контроллера на дросселе

Конструкция устройства

Конструктивно устройство включает в себя следующее:

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

Назначение датчика положения дроссельной заслонки

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

Особенности работы устройства:

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

Схематический принцип действия контроллера

Технические параметры устройства

Основные технические свойства контроллеров ДПДЗ:

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

Разновидности

Существует два основных вида устройств:

1. Датчики пленочно-резистивные. Такой тип контроллеров обычно ставится штатно при производстве авто. Срок эксплуатации пленочно-резистивных устройств в среднем составляет примерно 55 тыс. км. Но по факту они выходят из строя чаще.
2. Бесконтактный тип устройств. Такие ДПДЗ функционируют на основе магнитно-резистивного явления, используется эффект Холла. Цена бесконтактных датчиков выше, но срок эксплуатации огромный. Эти приборы более надежные, поэтому редко выходят из строя.

Андрей Серомолотов показал, как с бесконтактным ДПДЗ работает машинный двигатель.

Как диагностировать датчик положения дроссельной заслонки с помощью мультиметра

1. Найдите ДПДЗ на вашем автомобиле. Поскольку он контролирует положение дроссельной заслонки, ищите датчик на её корпусе.

На рисунке ниже красная стрелка указывает на этот датчик.

В демонстрационных целях я удалил патрубок подачи воздуха, чтобы вы могли видеть, как устроен дроссельный узел. Это поможет вам при проверке датчика.

• В старых автомобилях на корпусе дроссельной заслонки используется механический рычаг, который соединен с педалью газа в салоне посредством тросового привода (на новых автомобилях применяется электронная педаль акселератора).
• В дроссельном узле установлена пластина (круговой диск), действующая как дверь для воздуха, попадающего в двигатель.
• При закрытом дросселе (педаль газа не нажата), заслонка находится в полностью закрытом состоянии.

В широко открытом дросселе (педаль газа прижимается к полу), заслонка полностью открыта, обеспечивая максимальную подачу воздуха в двигатель.

1. Следующий шаг – обеспечение условий для правильной работы ДПДЗ. Для этого начните с отключения электрического разъема от датчика.

Подключите черный провод мультиметра к минусовой клемме аккумулятора и установите прибор в режим постоянного тока.

Начните измерение с одной стороны трехпроводного штекера. Поверните ключ зажигания в положение ON, но не пытайтесь запустить автомобиль. Один провод должен отображать около 0 вольт. Как правило, это крайний левый или крайний правый контакт в вилке.

Измерьте напряжение на среднем контакте, к которому обычно подключен сигнальный провод. Он также должен отображать примерно 0 вольт.

Подключитесь к третьему контакту, который должен показать около 5 вольт. Это и есть наше опорное напряжение. Если при подключении к третьему контакту вы не видите на мультиметре 5 вольт, датчик положения дроссельной заслонки не получает требуемого напряжения, а это признак дефекта проводки ещё на пути к датчику. Проверьте её на наличие механических повреждений.

Важно отметить, что до тех пор, пока на одном контакте будет присутствовать 5 вольт и примерно 0 вольт на двух других, вы можете не переживать о целостности проводки. Помните, что сигнальный контакт обычно является средним в разъеме и запомните, где расположены 5 вольт и заземление

1. Подсоедините разъем проводки к ДПДЗ и подключите к контактам сигнала и заземления щупы мультиметра, воспользовавшись скрепками (см. фото ниже).

1. Подключите плюсовой (красный) щуп мультиметра к сигнальному проводу (средний контакт), а черный щуп – к заземляющему проводу. Установите мультиметр в режим постоянного тока (DCV)

При таком подключении на мультиметре должно быть примерно 0,9 вольт

Точные цифры могут отличаться, в зависимости от модели автомобиля.
Поверните рычаг корпуса дроссельной заслонки и обратите внимание на изменение напряжения. Если вам неудобно это сделать, можно положить мультиметр на лобовое стекло, повернув экраном к салону автомобиля, сесть за руль и нажимать на педаль газа

Результат будет аналогичным.
Если датчик положения дроссельной заслонки работает правильно, вы увидите плавное изменение от базового напряжения (в нашей ситуации примерно 0,9 вольта) до максимального значения (около 4,47В). Поверните рычаг или медленно нажмите педаль газа, постарайтесь увидеть «пики» напряжения. Резкие всплески или падения напряжения – это то, что нас интересует. К примеру, если вы нажали на педаль газа примерно наполовину и на дисплее отображается около 2,5 вольт, резкие всплески свыше 4 вольт или падения до 1 вольта свидетельствуют о неисправности ДПДЗ.

Это происходит по причине физического износа датчика дроссельной заслонки. Если вы обнаружили участок, на котором напряжение прыгает каждый раз, когда вы его проходите (либо по пути вверх, либо вниз), это является признаком износа резистора. Информация об этом всплеске напряжения передается на электронный блок управления, в результате чего компьютер думает, что вы резко нажали или отпустили педаль газа.

Если проверка ДПДЗ показала, что датчик неисправен, заменить его будет несложно. Как правило, он крепится всего двумя болтами. Необходимо лишь отключить электрический разъем, открутить крепежные болты, вытащить датчик и установить новый.

Дополнительная проверка ДПДЗ

Далее стоит протестировать разрывание контактов ХХ. По стандарту они на многих автомобилях располагаются на коннекторах датчика снизу. Подсоедините в контакту один конец мультиметра, а вторым мы будем перемещать дроссельную заслонку. Если напряжение изменяется при проворачивании дроссельной заслонки, то значит все отлично, и датчик работает правильно. Если показания никак не меняются, то попробуйте поменять местами контакты измерительного прибора. Постоянное значение указывает на неисправность в работе ДПДЗ, скорее всего дал сбой переменный резистор. Если вы хороший специалист и разбираетесь в радиотехнике, то можете заменить резистор самостоятельно. Это далеко не считается правильным, поэтому мы вам советуем заменить модуль целиком.

Переменный резистор

Этот резистор считается неотъемлемой частью конструкции модуля. Сопротивление на резисторе изменяется при разном положении заслонки, таким путем и определяется ее точное положение. Для того чтобы понять правильно ли работает нужно подсоединить к мультиметру оставшийся провод. Включается зажигание, а затем медленно перемещается заслонка. Напряжение должно постепенно увеличиваться, помните, что никаких резких скачков не должно быть. Если вы их заметили, то скорее всего у вас проблемы с двигателем. Чтобы их диагностировать понадобится диагностика двигателя, ее вам сделают в ближайшем автосервисе.

Самостоятельная проверка работы ДПДЗ

Прежде чем ремонтировать и заменять датчик, надо самостоятельно проверить пластину и стенки дроссельной заслонки. Поскольку их очистка может восстановить работоспособность устройства, при наличии нагара следы загрязнений удаляются. Для этого используется чистая тряпка и очистительное средство для карбюратора.

Пошаговая инструкция по проверке ДПДЗ с помощью мультиметра

Инструкция пошаговой проверки ДПДЗ с помощью мультиметра выглядит так:

1. Сначала надо проверить наличие заземления и убедиться, что контроллер подключен к источнику опорного напряжения. Далее можно приступать непосредственно к проверке ДПДЗ.
2. От регулятора отключается штекер с проводкой. Необходимо произвести визуальную диагностику колодки и клеммы на предмет повреждений или загрязнений.
3. Берется тестер, и на нем выставляется необходимый режим, например, 20 В. Ключ в замке прокручивается, чтобы активировать зажигание, при этом силовой агрегат запускать не нужно.
4. Красный щуп тестера соединяется с положительной клеммой АКБ, а черный подключается к каждому из трех контактных элементов на штекере датчика. В результате один из контактов при соединении покажет напряжение 12 вольт (это заземление). Надо запомнить цвет данного проводника. Если контактный элемент не показывает 12-вольтное напряжение, это говорит о неисправности электроцепи, по которой подключен регулятор. В результате отсутствия заземления контроллер не сможет эффективно работать, поэтому надо определить поврежденный провод и заменить его.
5. Зажигание в автомобиле отключается.
6. Затем черный щуп тестера надо подключить к контакту заземления на колодке ДПДЗ.
7. Ключ в замке прокручивается, чтобы активировать зажигание. Мотор машины не запускается.
8. Красный контакт мультиметра надо соединить с каждым оставшимся выходом на колодке. На одном из них уровень напряжения должен составить порядка 5 вольт. Этот контактный элемент предназначен для передачи опорного напряжения на контроллер. Третий выход является сигнальным.
9. Если диагностика показала, что 5-вольтное напряжение на контактах отсутствует, это говорит о дефекте проводки. Надо определить поврежденный кабель и заменить его.

Чтобы убедиться в том, что контроллер выдает корректный сигнал, потребуется две скрепки. Их могут заменить два куска провода.

Для тестирования нужно произвести следующие действия:

1. Красный выход мультиметра соединяется с сигнальным контактом контроллера. Черный необходимо подключить к кабелю заземления.
2. Ключ прокручивается в замке, производится активация зажигания.
3. Необходимо удостовериться в том, что заслонка дроссельного узла полностью закрыта.
4. Тестер должен показать параметры в промежутке от 0,2 до 1,5 вольта. Этот момент надо уточнить в сервисной книжке, поскольку все зависит от конкретной модели авто.
5. Если диагностика показала 0 вольт, надо убедиться, что был выбран правильный режим тестера. Обычно измерение производится в диапазоне 10–20 вольт. Если показания все равно составляют 0 вольт, диагностика продолжается.
6. Затем надо постепенно открыть заслонку полностью. Если есть помощник, он может нажать на педаль газа.
7. Когда заслонка открыта, на тестере должно отобразиться значение в 5 вольт. При медленном открытии заслонки показатель напряжения должен постепенно увеличиваться. Если при различных положениях происходят скачки либо зависание рабочего параметра, контроллер функционирует некорректно, требуется его замена.
8. После завершения проверки зажигание отключается.

Для автомобилей ВАЗ диагностика работы контроллера выполняется так:

1. Заслонка полностью закрывается. Ключ вставляется в замок, активируется зажигание.
2. С помочью тестера выполняется диагностика значения напряжения на выходе контроллера. Этот параметр должен составить не выше 0,7 вольта. Чтобы точно определить выход, необходимо посмотреть на разъем. Два проводника от него идут на массу и питание, а третий — выходной.
3. После выполняется открытие заслонки, при этом величину напряжения необходимо проверить еще раз. Полученный параметр должен составить не менее 4 вольт.
4. Затем измеряется напряжение при открытии и закрытии заслонки. Когда данное устройство меняет положение, рабочая величина должна изменяться плавно, без скачков.

Канал AvtoTechLife рассказал о разных способах проведения проверки работоспособности датчика.

Частые причины неисправности

Немного поговорив об устройстве, можно понять, что основная и частая поломка датчика – это износ резистивного слоя. Со временем напыление слоя стирается, и тогда появляются проблемы с датчиком.

Причем чаще всего износ подвержен в начале резистивной дорожки, так как там происходит частое перемещение контактов (начало движения автомобиля).

Износ резистивного слоя дорожки датчика

Попадание грязи на рабочую поверхность датчика также может быть причиной неисправности.

Реже можно наткнуться на поломки в работе самого датчика. Это выход из строя механической части движущегося узла, и неисправность электронного преобразователя магнитных сигналов.

Причины возникновения неисправностей

Причины, по которым может потребоваться ремонт либо замена ДПДЗ:

1. Закислились контактные элементы. Эту проблему сложно назвать поломкой, но она относится к неисправностям, которые можно устранить. При длительной эксплуатации контакты датчика могут окислиться. Это связано с работой ДПДЗ в условиях перепадов температур и воздействии влаги. Для ликвидации проблемы надо демонтировать контроллер и произвести очистку контактных элементов ваткой, обработанной средством WD-40.
2. Стирание напыления на основании начального отрезка передвижения ползунка. Если резистивная основа удаляется, работа контроллера будет некорректной. Во время передвижения ползунка величина напряжения, которое поступает на управляющий модуль, увеличится. Но в результате стирания этого не происходит, поскольку сопротивление отсутствует. Это приводит к появлению неполадок, иногда происходят сбои в работе управляющего модуля.
3. Повреждение наконечников на устройстве. Если это происходит, то на подкладке образуются заусеницы, что в итоге приведет к поломке остальных элементов. В некоторых случаях контакты продолжат функционировать, но это продлится недолго, тем более что износ подложки увеличится. При подобных проблемах ползунок и резистивный слой откажутся контактировать, что приведет к неработоспособности мотора машины.
4. Поломка ползунка. Данный компонент устройства при длительной эксплуатации изнашивается. В результате он может отойти от необходимой траектории, что приведет к неполадкам.

Одна из причин выхода из строя контроллера положения заслонки дросселя показана в ролике канала «Все Сам».

Завышенное положение дроссельной заслонки

Очень часто приходится отвечать на одни и те же вопросы. Самый главный из них такой — «Почистил дроссельную заслонку, а её показания положения дроссельной заслонки не изменяются и составляют 5-7%. Дроссельный узел износился?»

Приведу пример из жизни. Человек очень сильно озадачился завышенными показаниями положения ДЗ, которые составляли около 7-9% на холостом ходу. Начитавшись форумов в интернете и сайтов под названием «Пишулишьбыписать», приступил к выдраиванию дроссельного узла. Помыл — не помогло. Значит плохо помыл. Помыл ещё раз и очень дотошно. Снова не помогло. Что же делать, уже блестит, как у кота что-то там, а всё-равно по показаниям грязный!

Затем его озадаченность переросла уже в более кардинальную фазу — наверное, заслонка подклинивает и не закрывается.

Хорошо хоть не успел разобрать дроссельный узел в поисках подклинивания.

Вовремя проведенная внимательная диагностика выявила причину его бессонных ночей.

Виновником оказался… генератор.

Достаточно было всего одного взгляда на ремень вспомогательных агрегатов, чтобы понять, что что-то не так.

Оказалось, ротор генератора на столько туго вращался, что двигателю не хватало стандартной мощности холостого хода для его вращения. И, естественно, ЭБУ приоткрыл дроссельную заслонку для доступа большей массы воздуха.

Вот так. Но зато дроссель теперь очень чистый

Из этого у нас уже вылезло второе правило. Вот его суть.

Если значения в параметре «положение ДЗ» завышены, то это не обязательно значит, что нужно всё бросать и бежать с выпученными глазами чистить дроссельную заслонку.

Можете проверить данный факт сами, кому интересно. Запустите двигатель, подключите диагностический адаптер, нажмите на тормоз и попытайтесь тронуться с места не нажимая педаль акселератора

Обратите внимание на положение дроссельной заслонки. По мере повышения нагрузки на двигатель, также будут расти и показания положения ДЗ

ЭБУ сам будет приоткрывать дроссельную заслонку, чтобы повысить мощность и сохранить необходимые обороты холостого хода в заданных пределах даже под нагрузкой.

Также сам ЭБУ управляет положением ДЗ при запуске и прогреве двигателя, приоткрывая и прикрывая её в зависимости от прогрева двигателя и температуры окружающей среды.

Поэтому можно сделать выводы, почему положение дроссельной заслонки на Лачетти 1.4/1.6 и похожих авто может быть завышено:

1. Дроссельный узел загрязнен и дроссельная заслонка не закрывается до необходимых значений. Необходима чистка.
2. На двигатель действует повышенная нагрузка и ЭБУ целенаправленно увеличивает процент открытия ДЗ, чтобы обеспечить работу двигателя на холостом ходу. Тут необходима комплексная диагностика двигателя и навесного оборудования.

Обслуживание и замена ДПДЗ

Не меняется и практика обслуживания и замены датчика. А все это бывает необходимо, когда диагностический компьютер показывает, что датчик дает заведомо неверные показания. Никто их не ремонтирует, даже дорогие датчики стараются заменять целиком. Слишком ответственная у них работа, чтобы экономить на них. Неисправный датчик угла положения дроссельной заслонки может проявлять себя по-разному. Поскольку работает он во всех режимах работы двигателя, то вычислить на глаз его неисправность удается не сразу. В любом случае, при проявлении первых признаков, которые могут заключаться в:

• нестабильности холостых оборотов;
• провалах при изменении частоты оборотов;
• высоком расходе топлива;
• неравномерном разгоне;
• тяжелом пуске,

а также в некоторых случаях срабатывании сигнальной аварийной лампы, нелишним будет проверку работоспособности датчика.

Проверка работоспособности ДПДЗ

Если во время эксплуатации транспортного средства был обнаружен хотя бы один из признаков неисправности датчика положения дросселя, его функциональность обязательно нужно проверить. Для этого от владельца авто не требуется каких-либо специальных знаний. Достаточно иметь мультиметр и знать чёткую последовательность действий.

Главное, помнить, что Check Engine — это лампочка, которая установлена специально для того, чтобы сигнализировать водителю о неисправном двигателе. Если она загорелась, значит, незамедлительно нужно обратиться на СТО либо установить неисправность своими силами.

При отсутствии проблем лампочка будет загораться при запуске двигателя и мгновенно гаснуть по завершении диагностики. Если Check Engine продолжает гореть, значит, проблема в системе существует. В этом случае без опытного специалиста не обойтись.

Относительно определения неисправностей дроссельной заслонки, симптомы которых были выявлены в процессе эксплуатации автомобиля, существует определённый алгоритм действий:

1. Первым делом необходимо выключить зажигание, осмотреть панель приборов, заметить, горит или нет лампа-индикатор Check Engine, которая сигнализирует о присутствии проблем. Если индикатор не светится, нужно залезть под капот и проверить ДПДЗ.
2. Далее понадобится мультиметр — специальный прибор для проверки работы датчика дросселя.
3. Необходимо определить наличие «минуса». Чтобы не отбрасывать отдельно каждый провод, стоит прокалывать нужные провода и выполнять их измерение.
4. Таким же способом осуществляется поиск «массы». В период проверки механизма включать зажигание не нужно.

Цель выполнения предварительных действий — проверка наличия питания датчика ПДЗ. Напряжение зависит от марки авто. К примеру, для одних машин оно может составлять всего 5 В, а для других моделей — 12 В.

Алгоритм действий для определения неисправностей ДПДЗ, симптомы которых были выявлены при движении транспортного средства:

• нужно включить зажигание и по очереди прокалывать провода необходимой цепочки с помощью мультиметра. На дисплее прибора должен высветится показатель напряжения 0,7 В;
• вручную открывается заслонка дросселя: значение напряжения должно быть больше 4 В;
• зажигание выключается, один разъём отбрасывается. На участке между выводом ползунка и проводом (который остался) подсоединяется щуп мультиметра;
• теперь необходимо вручную прокручивать сектор и наблюдать за показаниями измерительного устройства. Если наблюдается плавный рост значений без резких скачков, значит, датчик ПДЗ работает нормально. В противоположной ситуации можно говорить о повреждении (потёртости) дорожки резистора.

Эти показатели влияют на правильное функционирование электронного блока управления (ЭБУ), который контролирует основные рабочие процессы автомобильного двигателя, подачу на форсунки топливной смеси. Если на ЭБУ подаются неточные цифры, то и блок управления будет принимать неверные решения.

К примеру, дроссельная заслонка открыта полностью, а электронный прибор показывает, что она закрыта. Если присутствуют подобные симптомы — это явная неисправность датчика дросселя, он подлежит обязательной замене.