Принцип работы инжекторного двигателя с электронной педалью газа
Многие владельцы ГАЗели с электронной дроссельной заслонкой и педалью газа (Евро-4) рано или поздно сталкиваются с их поломкой. Разберёмся в принципе работы этих механизмов и решим наболевшие вопросы.
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!
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.
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.
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)
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.
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.
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=5в.
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 (3.75в). 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 (4.13в). 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.
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. 
