No Image

Принцип работы электронной педали газа

СОДЕРЖАНИЕ
228 просмотров
10 июля 2021

Замена карбюратора на инжектор, широкое использование электронных систем управления и контроля всех рабочих параметров стали причиной отказа от классической системы акселератора с тросовым приводом. На смену ему пришла электронная педаль газа, обеспечивающая повышенную чувствительность и точность срабатывания. Для того, чтобы такой механизм служил вам как можно дольше, следует понимать принцип действия электронного акселератора, возможные проблемы с ним и возможности их диагностики.

Что такое электронная педаль газа

Традиционная механическая педаль управляет дроссельным механизмом посредством троса – при нажатии на нее тросик натягивается и открывает заслонку дросселя. Наиболее эффективны такие педали были на карбюраторных двигателях, однако с появлением и распространением инжекторных двигателей возникла потребность в более эффективном способе управления подачей топлива. Таковым стала электронная педаль газа.

По своей сути педаль, в данном случае, выступает в качестве кнопки, изменение положения которой через специальную плату трансформируется в электрический сигнал, который подается на блок управления двигателем. Далее в зависимости от положения педали изменяется интенсивность подачи топлива в двигатель.

Принцип работы электронной педали газа

В общих чертах можно описать принцип функционирования такой педали следующим образом:

  1. Водитель нажимает на электронную педаль газа, изменяя ее положение.
  2. Специальные датчики анализируют угол отклонения педали от изначального положения.
  3. Полученная информация пересылается от датчиков в электронный блок управления.
  4. ЭБУ на основе этих сведений формирует ту или иную команду дроссельной заслонке.
  5. Заслонка открывается на требуемый угол.

Как видно из приведенной информации, принцип действия электронной педали существенно сложнее, чем механической. Это не просто рычаг, натягивающий и ослабляющий трос, а полноценный электронный модуль, связанный с датчиками и прочими компонентами.

К другим особенностям функционирования педалей газа этого типа можно отнести следующие моменты:

  • В качестве основы электронных педалей самых разных производитель используется реостат.
  • Для передачи сигнала с педали на ЭБУ используются специальные дорожки с группой проводящих контактов.
  • Для обеспечения высокой точности передающие контакты во многих случаях дублируются.

Читайте также: Что такое кикдаун и для чего он нужен.

Неисправности электронной педали газа

В работе электронной педали газа могут возникать те или иные поломки и неисправности, которые окажут негативное влияние на интенсивность набора оборотов, стабильность работы двигателя, а также на саму возможность движения. Для своевременного выявления таких неполадок следует уметь распознавать их симптомы.

Если не проходит сигнал с 1 датчика положения педали:

  • после регистрации неполадки загорается сигнальная лампа на панели приборов;
  • двигатель работает в холостом режиме, пока не будет завершена проверка второго датчика;
  • при работоспособности только второго датчика набор оборотов происходит медленно;
  • дополнительные системы, оказывающие воздействие на режим работы двигателя, в частности, круиз-контроль, будут деактивированы.

Если отсутствует сигнал с обоих датчиков положения педали:

  • загорается лампа EPC;
  • автомобиль не откликается на нажатия педали газа;
  • холостые обороты достигают 1500.

Возможно также возникновение неполадок в работе датчиков дроссельной заслонки. Если не проходит сигнал по одному такому датчику, то автомобиль реагирует следующим образом:

  • загорается лампа EPC;
  • отключаются дополнительные системы, влияющие на работу двигателя;
  • на педаль акселератора автомобиль реагирует в штатном режиме.

В ситуации, если не проходят сигналы одновременно с 2 датчиков заслонки, проявляются следующие неполадки:

  • отсутствует реакция на педаль газа;
  • отключается привод дроссельной заслонки;
  • холостые обороты увеличиваются до 1500.

Для определения причины выхода из строя электронной педали следует сопоставить характер ее работы с приведенными выше симптомами. Это с высокой точностью поможет определить, в каких именно датчиках возникла проблема. Однако зачастую это затруднительно, в особенности для тех автовладельцев, которые впервые столкнулись с выходом из строя этого устройства. В таких случаях лучше отправиться на диагностику в специализированный сервисный центр.

На СТО считают информацию с ЭБУ, расшифруют код ошибки, зафиксированной системой самодиагностики, и на основании этого определят точную причину поломки. Это не только сократит общие затраты времени, но и обеспечит более высокое качество и точность ремонта.

Что лучше электронная педаль газа или тросиковая

На этот вопрос по-прежнему нет единого ответа. Многие предпочитают машины с механическим педалями, утверждая, что такая система гораздо надежнее и долговечнее. Некоторая доля истины в этих словах есть, однако нужно учитывать, что и тросиковый механизм не работает вечно. Со временем тросик может растянуться, что сделает работу педали менее эффективной. Также, в результате износа тросик может разорваться.

В целом же, статистика показывает, что ресурс электронных педалей существенно выше. Кроме того, они более удобны – владельцам автомобилей, оборудованных такими педалями, не требуется использовать подсос при холодном запуске, электроника сама все отрегулирует и настроит. Кроме того, залить свечи на таком автомобиле значительно сложнее.

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле и какие функции он выполняет.




Механическая педаль газа, знакомая многим по старой отечественной технике, устроена очень просто. В ней рычаг связан с дроссельной заслонкой карбюратора тросиком, и при нажатии педали заслонка просто сильнее открывается, а подача топлива увеличивается. Но эта простая схема устарела. Сейчас широко используется электронная система, которая имеет немало достоинств перед своим механическим собратом. Тем более, на инжекторных двигателях механический вариант очень капризен, и электроника работает намного лучше.

Читайте также:  Что такое мпа в кгс см2

Особенности работы электронной педали газа.

Устройство и принцип работы

Принцип работы электронной педали газа в теории не очень сложен. По сути, это устройство работает по принципу реостата, отслеживающего положение рычага. Внутри находятся контакты-дорожки, дублирующие друг друга для большей надежности. В зависимости от положения рычага передаются данные в электронный блок управления – ЭБУ, который управляет положением заслонки карбюратора, открывая или закрывая её. Это делает небольшой электромотор с редуктором. Конечно, устройство электронной педали газа гораздо сложнее такой простой схемы. В неё входит множество датчиков и управляющих механизмов. Они управляют подачей топлива, даже когда педаль находится в одном положении, подстраиваясь под малейшее изменение хода автомобиля и окружающих условий. Сегодня с запуском двигателя в любой сезон и поддержанием его оптимальной работы нет проблем, так как практически на всех современных автомобилях работает электронная педаль газа. Благодаря этому нехитрому устройству жизнь автолюбителей стала гораздо проще.

Преимущества и недостатки электронной педали

Когда это устройство создали, речи об удобстве для водителя не шло. Просто оно позволяло повысить экологичность автомобиля и освобождало место от тросиков и прочей механики, что позволяло упростить конструкцию. Но прошло немало времени, и теперь электронный вариант можно встретить практически во всех автомобилях. За этот период выявились все преимущества и недостатки.

  • Экологичность – электронное управление двигателем уменьшает количество выхлопных газов, так как обороты строго контролируются.
  • Сглаженное срабатывание – электронный блок управления не позволяет менять обороты двигателя слишком резко.
  • Большая экономичность – опять же из-за строгого контроля оборотов снижается расход топлива.
  • Легкий запуск двигателя в любой сезон. «Холодный старт» зимой происходит легко и просто, без ручного шаманства с дросселем, которое может закончиться заливанием свечей.

Но есть и недостатки:

  • Невозможность ремонта. При поломке любого блока – самой педали, ЭБУ, или узла управления заслонкой, менять придется весь блок.
  • Задержка в срабатывании одновременно и преимущество. Но некоторым водителям не нравится, что от момента нажатия на педаль до набора оборотов проходит некоторое время. Хотя большинству это не мешает. Эта проблема часто решается просто регулировкой.
  • Мягкое нажатие – практически не ощущается сопротивление. Некоторым это не нравится, особенно тем, кто привык «чувствовать машину».

Недостатки не очень существенные. Самый серьезный – первый, но надо учитывать, что в целом это устройство гораздо надёжнее механического с тросиком. Поэтому ломается оно намного реже.

Правильная настройка

Настройка электронной педали газа на разных моделях автомобиля отличается, так как хотя и используется один принцип, но конструкция бывает разной. Поэтому лучше по своей модели поискать информацию в интернете. Рассмотрим для примера, как это делается для автомобилей Lada, отличия у них небольшие:

  • Снять педаль с кронштейна.
  • Ослабить винты, которые держат крышку. Один из них фиксирует положение крышки, его надо совсем выкрутить.
  • Повернуть крышку по часовой стрелке до упора и снова затянуть винты.

Это делает педаль более отзывчивой. Некоторые отмечают, что она начинает срабатывать практически так же быстро, как механическая. Может улучшиться работа двигателя в целом, трогаться с места автомобиль начинает без рывков. Отмечаются и другие улучшения. Если требуется, наоборот, понизить чувствительность, крышку надо поворачивать против часовой стрелки. Автомобиль становится более «задумчивым». По такому же принципу регулируется педаль газа многих других моделей, но там есть свои конструктивные особенности. В интернете встречаются советы по модернизации внутреннего устройства – подкладыванием разных прокладок под рычаг и т.п. Так делать нельзя, так как эти прокладки могут отвалиться и попасть на контакты или заклинить рычаг, отчего автомобиль может потерять управление.

Неисправности электронной педали газа

Все неполадки обычно связаны с электрической частью, больше там ломаться особо нечему – механики используется минимум. Педаль имеет датчики, которые измеряют её положение, всё подключено к узлу управления, и есть электродвигатель заслонки. Поэтому неисправности могут быть такими:

  • Выход из строя одного из датчиков отразится в медленном наборе оборотов двигателем.
  • Выход из строя обоих датчиков приведет к появлению аварийного сигнала на панели.
  • Нарушения проводки могут приводить к неправильной работе заслонки.
  • Поломки двигателя дроссельной заслонки вызывает появление аварийного сигнала на панели.

Так что обнаружить и проверить неисправную часть электронной педали газа довольно просто. Ремонт заключается в замене поврежденного узла полностью. После этого проводится проверка работы педали.

Когда необходима замена

Как уже говорилось, это устройство довольно надёжное, и состоит из разных блоков. Замена их всех сразу обычно не требуется. При поломке можно быстро определить неисправный узел и заменить его. Ремонту они не подлежат, только замене. Сделать это нетрудно и самостоятельно, или обратиться на СТО, где ремонт также не займёт много времени.

Частенько наш автосервис посещают автомобили ГАЗель, ведь это коммерческий транспорт, который и днём и ночью как рабочая лошадка пашет. Изо дня в день множество ГАЗелек выходит на дороги нашей страны и рано или поздно возникают определённые поломки, которые мы стараемся устранить! Не исключение и сегодняшний день. К нам в ремзону заехала ГАЗЕЛь Бизнес с мотором УМЗ! Ну что, поможем бизнесу!

Читайте также:  Полировка фар зубной пастой отзывы

Выслушав клиента: машина не тянет, горит лампочка чек. После того как выключишь и снова включишь зажигание, машинка иногда начинает работать как надо, но потом проблема повторяется. Выше 2000 обороты не поднимаются.

Вот она, рабочая лошадка!

Рис.1

С чего же начинать ремонт? Конечно с компьютерной диагностики. Подключаем диагностическое оборудование и считываем ошибки, которые прописались в блоке управления двигателем.

Рис.2

Нас интересует текущая ошибка P2138 Throttle/Pedal Position Sensor/Switch "D"/"E" Voltage Correlation. Что же она обозначает? Эта ошибка дословно расшифровывается как: P2138 неверное соотношение напряжений "D"/"E" датчика положения дроссельной заслонки или педали акселератора. Дроссельная заслонка у нас электронная как и педаль газа. То есть может быть неисправна как сама заслонка так и педаль. Для того чтобы задеффектовать педаль или дроссельную заслонку, нужно понимать как они устроены, поэтому для начала рассмотрим их конструктивные особенности, устройство и разберёмся в чём отличие механической дроссельной заслонки от электронной.

Принцип работы системы с электронной дроссельной заслонкой и электронной педалью газа.

И так в начале рассмотим устройство механической дроссельной заслонки и разберёмся как происходит регулировка холостого хода.

Рис.3 Механическая дроссельная заслонка (обороты 840..900)

В механической дроссельной заслонке (Рис 3), за холостой ход (обороты двигателя) отвечает регулятор холостого хода (4). Сама дроссельная заслонка (пятак 1) никак не учавствует в регулировке холостого хода. Регулятор холостого хода выставляет 55. 65 шагов (микас 7.1) для поддержания оборотов в районе 800. 900 об.мин. Чем больше шагов регулятора холостого хода, тем выше будут обороты двигателя,т.к. через байпасный канал (3) будет проходить большее количество воздуха.

Рис.4 Механическая дроссельная заслонка (обороты 1300..1400)

Для поддержанич оборотов холостого хода на уровне 1300. 1400, регулятор холостого хода (2) выставляет примерно 115. 120 шагов (микас 7.1). Шток регулятора (4) при таком положении увеличивает проходящий поток воздуха через байпасный канал (3) тем самым увеличиваются и обороты.

А как же происходит регулировка холостого хода с электронной дроссельной заслонкой, и из каких часей она сотоит?
Электронная дроссельная заслонка ГАЗ состоит из следующих частей (рис 5): сама заслонка (пятак 1), моторредуктор (2) который управляет заслонкой (пятаком 1), и двух резистивных датчиков положения (3)

Рис.5 Электронная дроссельная заслонка (обороты 850..900)

Уточним, что в автомобилях с электронной дроссельной заслонкой отсутствует реглятор холостого хода как отдельная деталь. За регулировку холостого хода отвечает сама дроссельная заслонка (пятак, 1). Для поддержания оборотов холостого хода дроссельная заслонка приоткрывается на 5. 6 % и воздух, который нужен для поддержания холотых оборотов проходит через саму заслонку (1). Заслонкой управляет моторредуктор (2). Датчики (3) считывают текущее положение заслонки.

Рис.6 Электронная дроссельная заслонка (обороты 1400..1500)

Для того чтобы обороты двигателя увеличились до 1400. 1500, мотор (2) приоткрывает дроссельную заслонку на 10. 12%. Таким образом в поцессе регулировки холостого хода учавствует сама электронная заслонка. Электронная дроссельная заслонка должна находиться в чистоте, поэтому для того чтобы обороты двигателя не плавали, её чистку нужно производить намного чаще чем механическую заслонку.

Если механическая дроссельная заслонка управляется тросиком газа, то кто же отвечает за управление электронной дроссельной заслонки? Для того, чтобы блок управления понял на какой угол открыть дроссельную заслонку для начала он должен считать текущее положение педали газа. Педаль газа у нас тоже электронная и стостоит из самой педали и двух резистивных датчиков (R3, R4) Рис.7.

Рассмотрим Вариант 1. Педаль газа не нажата.
Зажигание включено, педаль газа не нажата, дроссельная заслонка повёрнута на 7.8%, почему не 0% спросите вы? Объясняем: т.к. дроссельная заслонка у нас электронная, то регулятор холостого хода как выуже поняли отсутствует, но для воспламенения смеси нам нужен воздух. Вот как раз через зазор в 7.8% этот воздух и поступает во время запуска двигателя.

Рис.7 Зажигание включено, педаль не нажата, заслонка закрыты (приоткрыта) на 7.8%.

Какие же параметры мы можем наблюдать при исправной дроссельной заслонке и исправной педали газа?

Рис.8 Типовые параметры значений исправной педали газа и дроссельной заслонки (педаль не нажата)

Таблица 1. Показания исправной педали газа и дроссельной заслонки (педаль не нажата)

Рассмотрим Вариант 2. Педаль газа нажата до упора.
Зажигание включено, педаль газа нажата до упора, дроссельная заслонка повёрнута на 24%. Почему не на 100% спросите вы? Ну так уж это заложено производителем впрограмме.

Рис.9 Зажигание включено, педаль газа нажата до конца, заслонка открыта на 24%.

На экране компьютера при нажатой педали газа мы наблюдаем следующие параметры.

Рис.10 Типовые параметры значений исправной педали газа и дроссельной
заслонки (педаль нажата до конца).

Таблица 2. Показания исправной педали газа и дроссельной заслонки (педаль нажата до конца).

И так, мы рассмотрели варианты работы дроссельной заслонки и педали газа при условии что они полностью исправны, но вернёмся к нашей ГАЗЕЛИ и ошибке P2138, которая записывается в память ЭБУ при несоответствии одного из значений, напомаинаем эти значения.

Читайте также:  Замена личинки замка приора

Исправная педаль газа: напряжение R3 педали газа делённое на 2, равно R4, т.е. R3/2=R4.
Исправная дроссельная заслонка: сумма напряжения R1 и R2 дроссельной заслонки равно 5в., т.е. R1+R2=.

Если одно из этих условий не соблюдается, то появляется ошибка P2138 – неверное соотношение напряжений "D"/"E" датчика положения дроссельной заслонки или педали акселератора. D и E в нашем случае это R1, R2 и R3, R4 соответственно. Следовательно, для того чтобы забраковать педаль газа или электронную заслонку, нужно провести вышеописанные проверки. Не теряя времени начинаем проверять наши показания на неисправном автомобиле.

Проверка показаний дроссельной заслонки и педали газа неисправного автомобиля ГАЗель.

Для начала смотрим показания напряжений дроссельной заслонки и педали газа на заглушенном автомобиле при включенном зажигании. И что мы видим?

Рис.11 Зажигание включено, педаль не нажата.

Таблица 3. Показания деффектной педали газа (педаль не нажата)

Показания деффектной педали газа (выделено жёлтым цветом)- это параметры:
R3 ADC_DPS1(В) 0.98, R4 ADC_DPS2(В) 3.75.
Для деффектовки нужно знать следующее:
показания R3 ровно в 2 раза больше показаний R4 у исправной педали газа.
У нас R3(ADC_DPS1(В) 0.98) / 2 = 0.49 (0.49), что несоответствует значению R4 (3.75 в). Это означает, что падаль газа у нас показывает "мусор" – педаль неисправна.

Показания дроссельной заслонки (выделено красным цветом)- это параметры: R1 ADC_ETS1(В) 0.78, R2 ADC_ETS2(В) 4.22.
В сумме напряжение R1+R2 датчиков положения дроссельной заслонки должно соответствовать 5 вольт у иправной дроссельной заслонки.
У нас R1(0.78) + R2(4.22) = 5 вольт. Это означает, что в положении зажигание включено (педаль не нажата) дроссельная заслонка исправна.

Далее нажимаем педаль газа до упора и повторно проверяем показания.

Рис.12 Зажигание включено, педаль не нажата (педаль нажата до конца).

Таблица 4. Показания деффектной педали газа (педаль нажата до конца).

Показания деффектной педали газа (выделено жёлтым цветом)- это параметры:
R3 ADC_DPS1(В) 3.72, R4 ADC_DPS2(В) 4.13.
Проверяем:
R3(ADC_DPS1(В) 3.72) / 2 = 1.86, что несоответствует значению R4 (4.13 в). Это означает, что падаль газа у нас так же как и в первом случае показывает "мусор" – педаль неисправна.

Показания дроссельной заслонки (выделено красным цветом)- это параметры: R1 ADC_ETS1(В) 0.80, R2 ADC_ETS2(В) 4.21.
Проверяем:
R1(0.80) + R2(4.21) = 5.01 вольт. Это означает, что в положении зажигание включено (педаль нажата до конца) дроссельная заслонка исправна.

Обратите внимание на процент открытия дроссельной заслонки на рис 12. при условии, что педаль газа у нас нажата до упора. Из-за неисправной педали газа, ЭБУ не может определить, что педаль газа нажата и поэтому процент открытия заслонки остайтся в районе 7.1 %. Эсли бы педаль газа была исправна, то показания должны соответствовать рис 10.

Ну что же, мы задеффектовали электронную педаль газа. Начнём её демонтировать, разберём и выясним, что же с ней случилось.

Чтобы разобрать электронную педаль газа, нужно выкрутить четыре самореза.

Рис. 15. Отворачиваем 4 самореза.

Рис.16. Снимаем верхнюю крышку с платой и резисторами.

Приведём схему подключения нашей педали.

Рис. 17. Схема подключения педали акселератора с ЭБУ.

Как же пронумерован разъём на нашей педали газа?

1. красный питание +5 вольт датчика 2 педали
2. коричнево-оранжевый питание +5 вольт датчика 1 педали
3. коричнево-розовый сигнал датчика 1 педали
4. коричневый общий датчика 1 педали
5. красно-розовый общий датчика 2 педали
6. коричнево-зелёный сигнал датчика 2 педали

Рис. 18. Распиновка контактов педали газа.

Рис.19. Плата датчика педали газа

На рисунке 19 видно блестящую (прошёрканую) область (выделенно зелёным цветом) на резистивном слое, от того, что бегунок педали газа постоянно двигатеся вперёд, назад. Со временем этот слой сильно протирается и сопротивление покрытия становится другим, вот тогда и начинаются чудеса.

Как же проверить состояние педали газа не имея диагностического сканера? Всё очень просто: нужно замерить сопротивление дорожек мультиметром между контактами 3,4 и 5,6. При перемещении педали газа, сопротивление между контактами 3,4 должно плавно меняться, так же оно должно плавно меняться между контактами 5,6. Такую же процедуру провести между контактами 3,2 и 6,1. Если сопротивление меняется скачками (не плавно), то педаль газа следует заменить.

Рис. 20. Приведём отдельное фото платы с датчиками, стрелками показана зашёрканная область.

И так, на автомобиль была установлена новая электронная педаль газа, и после удаления всех текущих ошибок нужно произвести процедуру адаптации педали, а так же адаптировать электронную дроссельную заслонку.

Электронная дроссельная заслонка адаптируется самостоятельно. После включения зажигания, на 30 секунде происходит сам процесс адаптации. Заслонка повернётся сначало в одну, потом в другую сторону. Приведём видео данной процедуры.

Видео 1. Процесс адаптации электронной дроссельной заслонки.

Видео 2. Газель УМЗ 4216 проверка показаний электронной дроссельной заслонки и педали газа

У нас адаптация прошла успешна и после запуска двигателся автомобиль заработал как надо на радость хозяину.

Читаем далее.

Дата добавления: 2015-03-04

Автор статьи: Александр Дмитриев (AlastaR)






© АвтоСервис | Интернет-магазин, Екатеринбурга

Комментировать
228 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
Adblock detector