Зачем нужна дроссельная заслонка на дизеле?: service_193 — LiveJournal

December 11 2018, 08:34

Category:

• Авто
• Cancel

Система впуска на дизельном двигателе в целом очень похожа на аналогичную в бензиновом двигателе с непосредственным впрыском топлива. Форсунка брызгает прямо в цилиндр, а воздух подается по «сухим» каналам, которых не касается топливо. Есть, однако, принципиальное отличие.

На бензиновом двигателе водитель через педаль газа управляет положением дроссельной заслонки. От положения дроссельной заслонки зависит количество воздуха, попадающее в цилиндры. Из количества воздуха блок управления рассчитывает количество топлива и впрыскивает его в цилиндр или во впускной коллектор на такте впуска. Потом на такте сжатия блок управления подает искру.

В дизелях ситуация иная. Для работы дизеля дроссель не нужен. Дизель засасывает столько воздуха, сколько может засосать через впуск. А вот количество топлива определяется исключительно нажатием педали газа. На механических системах педаль газа соединена с управляющей рейкой ТНВД и управляет длительностью фазы впрыска (фактически она управляет длительностью фазы повышенного давления — когда оно превышает давление открытия форсунки). На современных системах, конечно, механически педаль никак не связана с ТНВД. Показания датчика положения педали газа подаются на блок управления, а уж тот определяет необходимую длительность впрыска. Впрыск осуществляется близко к верхней мертвой точке на такте сжатия, и все впрыснутое топливо тут же сгорает. Впрочем, есть некоторый верхний предел. Если впрыснуть свыше него — топливо не сгорит, а выйдет через выхлопную трубу черным дымом. Чтобы не превышать это значение, блок управления также отслеживает показания расходомера, датчика температуры и датчика давления во впуске.  

Вся эта система совершенно не требует для своей работы дросселя. Его, тем не менее, на современные дизели ставят. С двумя целями.

Во-первых, в дизелях крайне активно используется рециркуляция выхлопных газов (EGR) — содержание отработавших газов во впуске может составлять и 65%, это совершенно штатная цифра. Заслонка создает перепад давления во впуске, а перепад давления, в свою очередь, позволяет более четко дозировать отработавшие газы.

Во-вторых, в силу описанного принципа работы, дизель подвержен опасности ухода в разнос. Например, если форсунка начнет подтекать топливом в цилиндр — то двигатель начнет набирать обороты, игнорируя указания педали газа. Причем процесс перестанет быть контролируемым — обороты будут нарастать, пока не приключится фатального механического повреждения. Лично я такого не видел, но в описаниях обычно фигурируют поршни, пробившие блок цилиндров. Впрочем, в части самого явления и его последствий ютуб будет красноречивее любых моих слов.

Казалось бы, вопрос решается отсечкой по топливу. Не все, однако, так просто. При определенных условиях в качестве топлива начинает выступать моторное масло. Как минимум, это возможно, если поршневые кольца «сели» и допускают ощутимое попадание масла в камеру сгорания. Таким образом, единственным способом остановить разнос является перекрытие поступления воздуха в цилиндры. Именно это и может сделать дроссельная заслонка. Кстати, по практике многих автосервисов — в отличие от заслонки, это НЕ способна сделать никакая ветошь — ходят истории про засосанные во впуск целые телогрейки, из-за которых все равно приходилось скидывать ГБЦ и вычищать все эти тряпки из мотора.

Заслонка, впрочем, на дизеле значительно проще, чем на бензиновом моторе, потому что столь ювелирное управление ей не требуется. Не сильно погрешу против истины, если позволю себе вольную формулировку: достаточно обеспечивать положения «открыто», «закрыто» и «полуоткрыто». Через это и схема управления у дизельной заслонки гораздо проще.

На этом все, а остальные осколки знаний из моей головы перекочуют в блог в следующих выпусках.

Дизельный дроссель — Авто-Механик

BKD — двухлитровый дизельный двигатель с насос-форсунками. Старый добрый дизель не капризный к топливу, но со своими болячками. К нам такие приезжают редко, но у одного нашего механика была Octavia именно с таким мотором, поэтому немного этот двигатель мне знаком. Из дружественного сервиса присылают машинку — Octavia II 2008 с BKD. Ошибки, говорят, по дросселю, по вентиляторам и по датчику температуры. Датчик поменяли, дроссель помыли, дальше «наши полномочия как бы уже фсё…». Визуально горит только CheckEngine, но двигатель работает ровно и на динамику хозяин не жалуется. А вот диагностический сканер жалуется на блок управлением вентиляторами, датчик температуру на выходе из радиатора и дроссельную заслонку. Позвольте, какую заслонку??? Это ж дизель, чего тут дросселировать? Дизелю не нужно разряжение на впуске. Хотя есть товарищи экологи, которые считают иначе. Дизелю нужно разряжение на впуске! Чтоб лучше мог засасывать отработанные газы. Есть такая система EGR — рециркуляция отработанных газов. На дизеле эта система особенно актуальна. нужна, чтоб уменьшать количество окислов азота NOx — очень вредная штука, которую вырабатывает при работе дизель. Про систему EGR подробнее расскажу в другой раз. Сейчас важно понять, что дроссель на дизеле нужен для экологии. И правильно его называть — воздушная заслонка. Дроссель — это аналогия с бензиновым мотором.

Неудивительно, что на работу мотора неисправность воздушной заслонки не влияет — она прикрывается только в определённых режимах, большую часть времени полностью открыта. Но ошибка есть, будем разбираться. Для начала проверяю электросхемы. Питание воздушной заслонки и блока управления вентиляторами идёт с одного предохранителя. Проверяю предохранитель — сгорел. Просто так 10А предохранитель не сгорает — скорее всего где-то коротыш — замыкание на массу. Варианта три — либо один из питаемых блоков, либо проводка, что чаще.  Отсоединяю разъёмы с заслонки и с блока вентиляторов, Проверяю ток на сгоревшем предохранителе. Здесь важно как правильно измерить ток.

 Самый простой и дурацкий метод — воткнуть вместо сгоревшего предохранителя новый. Сгорел — значит коротыш остался. Но если не сгорел — это ещё ни о чём не говорит. Я таким методом не пользуюсь. Второй вариант — воткнуть иглы мультиметра вместо сгоревшего предохранителя и переключить его в режим измерения тока. Так я тоже не делаю. Потому что в случае коротыша можно спалить прибор. Либо проводку, если вовремя не отключить питание. Некоторые диагносты проверяют коротыш вставив вместо предохранителя небольшую лампочку. Горит — значит одна нога на плюсе, что нормально, а вторая на массе, что есть коротыш, Неплохой метод, но я не пользуюсь, потому что лампочка греется и её не везде видно. Например, предохранители под капотом, а замыкание в салоне — пока копаешься в салоне, лампу под капотом не увидишь. Для правильной проверки тока ещё во времена УСервиса  спаял небольшой переходничок — к лапкам сгоревшего предохранителя припаял петлю с колодкой под предохранитель. Раньше у меня был шикарный перекатной осциллограф с токовыми клещами и длинным-длинннным проводом. Удобно было воткнуть клещи в петлю переходника, а сам переходник с новым предохранителем вместо сгоревшего. И сразу на экране видно проходящий ток в цепи. Если при подаче питания уходит в небеса — сгорает новый предохранитель, ищу хорошее замыкание на массу. Если замыкание плавающее — удобно шевелить проводку, глядя на экран осциллографа, где провода перемыкаются — будет всплеск тока. Но Здесь осцила нет, поэтому использую обычные токовые клещи.

 Итак, при отключенных потребителях тока в цепи нет — значит проводка исправна, не шевеление  жгутов не реагирует. Подключаю блок управления вентиляторами — 0,3А  -видно, что блок исправен. А когда подключаю воздушную заслонку, ток мгновенно выходит за максимальный предел измерения токовых клещей и предохранитель сгорает. Вот оно и решение — внутренняя неисправность воздушной заслонки. Мне становится интересно, сколько же тока пожирает мотор заслонки в момент подачи питания. Это не похоже на коротыш, скорей всего мотор просто подклинил и ток слишком высок. Ставлю предохранитель на 20А и переключаю предел измерения на клещах. Вуаля — ток 0,7А. И заслонка работает. И проходит адаптацию. И теперь даже родной 10А предохранитель не сгорает. Чудеса! Сам видел, что есть неисправность, теперь сам вижу что её нет.

Возможно, мотор заслонки отогрелся в цеху, сдвинулся с мертвой точки и теперь работает как надо. Никаким способом мне более не удалось повторно вызвать неисправность. Только спустя неделю клиент вернулся с той же ошибкой — я уже без диагностики приговорил воздушную заслонку. А так как стоит эта экологическая штука 23 000р. клиент менять её не стал, просто снял с неё разъём и заменил предохранитель. Да, CheckEngine так и будет гореть на панели приборов.

Но это ещё не все неисправности на этом автомобиле. Продолжаем ремонт. Есть ещё постоянная ошибка по датчику температуры жидкости на выходе из радиатора. Вот здесь проблемка.

Сам датчик стоит не на выходе из радиатора, а на входе в блок цилиндров. Непростым делом было добраться до разъёма датчика, так что уважаю парней, которые смогли заменить этот неудобнорасположенный датчик. Хотя этого и не требовалось. Печально, что и снятие разъёма мне не особо помогло. При замыкании между собой проводов датчика, блок управления ошибку не меняет. У него не очень удобная программа — в случае неисправности датчика он ставит вместо его показаний замещающее значение 23 Градуса. И замыкай провода, и обрывай, ничего кроме этого значения не увидишь. Значит, нужно прозванивать проводку от блока до датчика. Дело не особо приятное, муторное и грязное. Блок управления находится под жабо. Дворники снимать жутко не хочется, поэтому пройдусь по больным местам этого жгута проводов, не особо разбирая моторный отсек. Несмотря, что дизель, больное место оказывается там же, что и на других машинах — рядом с аккумулятором, где жгут переходит на левый лонжерон.

Два проводочка перетёрлись. Чтож, ремонтирую. Теперь датчик показывает реальную температуру. А так как и воздушная заслонка работает нормально, то ошибок в памяти нет. Пока. Как покажет время, на неделю заслонки хватило.

Итого:

• входная диагностика — 1000р
• проверка проводки — 1000р
• ремонт двух проводов — 1000р
• неисправность по воздушной заслонке осталась. цена запчасти 23 000р, цена замены 1500р — не сделано.

Дроссельная заслонка | Mein Autolexikon

В общих чертах, дроссельная заслонка должна регулировать подачу воздуха или смеси для двигателя внутреннего сгорания. В зависимости от концепции двигателя это служит разным целям. В случае бензиновых двигателей…

Охрана окружающей среды

Оптимальная работа двигателя внутреннего сгорания и минимальные выбросы загрязняющих веществ зависят от точного контроля всасываемого воздуха. Модули дроссельной заслонки со встроенной электроникой позволяют точно согласовать количество всасываемого воздуха с преобладающими условиями эксплуатации независимо от требований водителя к производительности. Таким образом, они вносят важный вклад в эффективное сгорание топлива и низкий уровень выбросов загрязняющих веществ.

Функция

В общих чертах дроссельная заслонка должна регулировать подачу воздуха или смеси для двигателя внутреннего сгорания. В зависимости от концепции двигателя это служит разным целям.

• У бензиновых двигателей частота вращения и выходная мощность регулируются посредством подачи свежего воздуха или дозирования смеси.
• Дизельные двигатели обычно не нуждаются в дроссельной заслонке. Однако в современных дизельных автомобилях дросселирование количества всасываемого воздуха облегчает точное управление рециркуляцией отработавших газов и предотвращает тряску двигателя при выключении зажигания.

Дроссельная заслонка устанавливается во впускную систему двигателя внутреннего сгорания. Угол открытия клапана определяет, сколько свежего воздуха или воздушно-топливной смеси поступает в цилиндры (например, карбюраторные двигатели). В двигателях старого поколения дроссельная заслонка соединена непосредственно с педалью акселератора и управляется механически через трос. Для более новых автомобилей существуют различные принципы работы:

Электромоторные приводы дроссельной заслонки:

В случае электроприводов дроссельной заслонки положение дроссельной заслонки регулируется механически через трос Боудена акселератора. Электроника дроссельной заслонки передает положение дроссельной заслонки в блок управления двигателем в виде электрического сигнала. Эта информация сравнивается с другими актуальными данными от различных датчиков системы управления двигателем. Блок управления двигателем постоянно рассчитывает оптимальное положение дроссельной заслонки для расхода топлива и выбросов отработавших газов и отправляет эту информацию обратно на дроссельную заслонку в виде электрического управляющего сигнала. Затем положение дроссельной заслонки точно настраивается с помощью серводвигателя.

Электронные приводы дроссельной заслонки:

Электронные приводы дроссельной заслонки не имеют прямой связи с педалью акселератора. Желаемая водителем нагрузка захватывается электронной педалью акселератора (электромоторный привод дроссельной заслонки). Система управления двигателем постоянно сопоставляет этот сигнал со всеми другими доступными данными от датчиков двигателя, используя полученную информацию для расчета оптимального положения дроссельной заслонки для сложившейся ситуации. Электронный привод дроссельной заслонки управляется исключительно с помощью управляющего сигнала от системы управления двигателем и с помощью серводвигателя.

Клапаны управления подачей воздуха:

Если в дизельных двигателях используются дроссельные заслонки, их обычно называют клапанами управления подачей воздуха. Клапаны управления воздухом могут быть со встроенной управляющей электроникой или без нее. Как указано выше, клапаны управления подачей воздуха дросселируют всасываемый воздух в системе всасывания дизельных двигателей с помощью электродвижущих средств, чтобы обеспечить точно контролируемую рециркуляцию выхлопных газов и предотвратить неудобную тряску, которая в противном случае могла бы возникнуть при выключении двигателя.

Серводвигатели воздушной заслонки:

Серводвигатели воздушной заслонки представляют собой электрические приводы со встроенным датчиком положения и опциональной встроенной электроникой. Они облегчают, например, непрерывную регулировку заслонок впускной трубы или направляющих лопаток турбонагнетателя и благодаря более точному управлению способны заменить обычные пневматические приводы, которых уже недостаточно для удовлетворения повышенных требований.

Амортизация

Дроссельные клапаны не требуют технического обслуживания. Они рассчитаны на весь срок службы автомобиля. Плохое техническое обслуживание (например, несоблюдение интервалов замены масла) может привести к загрязнению дроссельной заслонки и образованию отложений, что приведет к преждевременному износу или даже к полному выходу из строя. По этой причине соблюдение интервалов технического обслуживания, предписанных производителем транспортного средства, имеет важное значение.

Безопасность

Безупречная работа дроссельной заслонки является ключом к оптимальному развитию мощности автомобиля в критических ситуациях. Таким образом, дроссельные заслонки вносят существенный вклад в повышение безопасности дорожного движения.

Производитель