Что делает регулятор холостого хода

Что делает регулятор холостого хода

Так называемые холостые обороты двигателя, при которых коленвал вращается настолько медленно, насколько это возможно, — головная боль инженеров-конструкторов. Они, как ни странно, дают двигателю наибольшую нагрузку. Причина в том, что при низком давлении процесс сгорания топливно-воздушной смеси нестабилен; кроме того, сама смесь не может быть отрегулирована по пропорциям.

В эпоху карбюраторных двигателей эта проблема решалась с помощью газоанализатора, тахометра и отвёртки. Сейчас же инженеры построили цепь из трёх элементов: сам двигатель, вычисляющий блок и регулятор холостого хода. Вычисляющий блок (контроллер) проверяет обороты двигателя, в случае необходимости даёт ему команду, и он через механизм регулятора меняет обороты.

Принцип работы регулятора холостого хода

Регулятор холостого хода — это механическое устройство с электромотором и конусной иглой, на которую намотана пружина. По сути, единственная движущаяся часть РХХ и выполняет его основную функцию: изменяет геометрию канала подачи воздуха в обход заслонки дросселя.

Как работает устройство

Когда контроллер по показателям датчика положения коленчатого вала даёт команду регулятору, тот включает электромотор, изменяет длину иглы и тем самым открывает обходной канал. Вот как это работает: воздух, поступивший в результате через этот канал во впускной коллектор, обогащает смесь, её сгорание становится более стабильным, что, соответственно, стабилизирует обороты двигателя, оптимизирует давление и устраняет перепады оборотов.

Таким образом, благодаря бесперебойной работе этого устройства в современном автомобиле двигатель работает в обычно режиме даже без предварительного прогрева.

Где находится регулятор

Регулятор холостого хода крепится к корпусу дроссельной заслонки. Как правило, для крепления используется два винта. То, где находится РХХ в конкретной машине, определяется местоположением обходного воздушного канала. Открывая и закрывая этот канал, регулятор обеспечивает подачу воздуха за счёт изменения сечения этого канала и его геометрии.

Когда стоит беспокоиться

Симптомы неисправности

Зная, как работает устройство, можно без труда понять симптомы его поломки. Если РХХ не в порядке, мотор не будет «держать холостые», будет глохнуть при выключении передачи. Также возможно, что обороты будут сами по себе снижаться и повышаться. Все это, конечно, применительно к холодному двигателю. Кроме того, если обороты начинают «скакать» при включении дополнительного оборудования (кондиционера, прикуривателя, подсветки и т. п.), то с высокой долей вероятности причина именно в регуляторе холостого хода.

Возможно, у читателя возникнет вопрос: для чего мне это знать? Причина проста: регулятор холостого хода — исполнительное устройство, так что его не затрагивает процедура самодиагностики автомобиля. Симптомы его неисправности немного напоминают признаки поломки датчика положения дроссельной заслонки. Но в этом случае диагностика как раз работает, и такая неисправность зажжёт на приборной панели соответствующий индикатор. При этом РХХ в инжекторном двигателе — необходимая деталь; именно поэтому важно знать, как проверить регулятор холостого хода, не заезжая на компьютерную диагностику.

Следующий шаг

Итак, у вас появились описанные симптомы, и при этом не зажглась лампочка «Проверьте двигатель». Как заменить сломавший регулятор холостого хода? Он прикреплён к корпусу дроссельной заслонки; нюанс в том, что некоторые производители рассверливают или заливают лаком головки винтов, которыми крепится устройство. В таком случае, конечно, придётся снимать дроссельную заслонку полностью. Впрочем, это маловероятно.

Как правило, с крепёжными винтами все в порядке, и нужно только открутив их, отключить разъем с четырьмя контактами, посредством которого РХХ получает сигналы от управляющего контроллера. Важно заметить, что описанные ваши симптомы необязательно автоматически означают замену регулятора холостого хода; часто достаточно просто очистить обходной воздушный канал.

В зависимости от модели автомобиля может быть установлен РХХ одного из трёх типов. Сути работы устройства это не меняет, и, по большому счету, вам необязательно знать, какой именно тип используется в вашей машине. Однако, если для ремонта вы будете использовать не «родные» запчасти, то этот момент становится важным. Итак, регулятор холостого хода может быть соленоидным, роторным или шаговым. В зависимости от типа, разнится и способ подачи управляющего сигнала от контроллера, так что эти регуляторы не являются обратно совместимыми!

Читайте также:  Коррозия кузова что делать

После демонтажа РХХ и его замены/проверки, в обратном порядке производится его установка. Главное, нужно следить за тем, чтобы расстояние между корпусом устройства и крайней точкой его конусной иглы было равно 23 миллиметрам, иначе такой регулятор неисправен, и его нужно заменить.

Вывод

Холостой ход — весьма важный и сложный момент в работе двигателя. Нагрузка, как бы ни парадоксально это звучало, будет наибольшей именно на малых оборотах.

Как проверить работу регулятора холостого хода:

  • падение/повышение оборотов двигателя, даже когда вы не трогаете педаль газа;
  • мотор глохнет, когда вы включаете «нейтралку»;
  • обороты меняются при включении фар.

Если ваша машина начинает так себя вести, не зажигая индикатора проверки двигателя — значит, пора проверить РХХ и заменить его. Или при необходимости просто прочистить байпасный канал дроссельной заслонки.

Принцип действия регулятора холостого хода (РХХ) рассмотрим на примере РХХ (датчика холостого хода) ЭСУД автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099, 21102, 2111.

Принцип действия регулятора холостого хода и порядок его работы на разных режимах

По сигналу контроллера (ЭБУ), на разных режимах работы двигателя, регулятор холостого хода перемещением наконечника штока изменяет величину проходного сечения байпасного канала, через который подается воздух под дроссельную заслонку. Предельно выдвинутое положение штока является исходным (нулевой шаг). Его можно наблюдать на не запущенном двигателе при выключенном зажигании. В этом положении сечение байпасного канала полностью перекрывается наконечником, и воздух под дроссельную заслонку не поступает. Полностью втянутый шток соответствует перемещению на 255 шагов и полностью открытому байпасному каналу.

Работа РХХ при запуске двигателя

При запуске и прогреве двигателя, когда дроссельная заслонка полностью закрыта, контроллер, ориентируясь на показания датчика температуры, при помощи РХХ приоткрывает доступ необходимого количества воздуха для поддержания повышенных оборотов ХХ. По мере прогрева двигателя уменьшает количество поступающего воздуха – обороты снижаются до нормы.

Работа РХХ на холостом ходу

На прогретом двигателе, при закрытой дроссельной заслонке, контроллер при помощи РХХ обеспечивает необходимые обороты ХХ. Шток регулятора втянут, байпасный канал полностью открыт.

Работа РХХ на режимах средних и полных нагрузок

При нажатии на педаль «газа» и открытии дроссельной заслонки воздух во впускной коллектор двигателя начинает поступать через сечение дроссельной заслонки, а РХХ устанавливается в такое положение, при котором при сбросе газа и резком закрытии дроссельной заслонки обеспечивалось бы плавное снижение оборотов двигателя до нормы. Для определения количества шагов РХХ в той или иной ситуации, контроллер использует показания датчика положения коленчатого вала (частота вращения коленчатого вала), датчика положения дроссельной заслонки (положение дроссельной заслонки в настоящий момент), датчика скорости (двигается автомобиль или стоит) и т. д.

Работа РХХ при увеличении нагрузки

При увеличении нагрузки (включение вентилятора системы охлаждения, компрессора кондиционера и т. д.) контроллер при помощи РХХ производит увеличение необходимого объема воздуха поступающего в двигатель для обеспечения его мощностных характеристик и предотвращения «провала» оборотов в режиме холостого хода.

Примечания и дополнения

— Регулятор холостого хода является элементом системы управления двигателем (ЭСУД). Это исполнительное устройство. С его помощью блок управления (ЭБУ) регулирует количество воздуха поступающего в цилиндры двигателя.

Еще статьи по принципу действия элементов электронной системы управления двигателем (ЭСУД)

— Принцип действия датчика положения дроссельной заслонки

— Принцип действия датчика положения коленчатого вала

Основу управления инжекторным мотором составляет дроссельный узел, регулирующий поступление воздуха в цилиндры. На холостом ходу функция подачи воздуха переходит к другому узлу — регулятору холостого хода. О регуляторах, их типах, конструкции и работе, а также об их выборе и замене читайте в статье.

Что такое регулятор холостого хода?

Регулятор холостого хода (РХХ, регулятор дополнительного воздуха, датчик холостого хода, ДХХ) — регулирующий механизм системы питания инжекторных двигателей; электромеханическое устройство на основе шагового электродвигателя, обеспечивающее дозированную подачу воздуха в ресивер мотора в обход закрытой дроссельной заслонки.

Читайте также:  Подкрылок передний правый ларгус

В ДВС с системой впрыска топлива (инжекторах) регулировка оборотов осуществляется подачей необходимого объема воздуха в камеры сгорания (а точнее — в ресивер) через дроссельный узел, в котором располагается управляемая педалью газа дроссельная заслонка. Однако в такой конструкции встает проблема холостого хода — при не нажатой педали дроссельная заслонка полностью закрыта и воздух к камерам сгорания не поступает. Для решения этой проблемы в дроссельный узел вводится специальный механизм, обеспечивающий подачу воздуха при перекрытой заслонке — регулятор холостого хода.

РХХ выполняет несколько функций:

  • Подача воздуха, необходимого для запуска и прогрева силового агрегата;
  • Регулировка и стабилизация минимальных оборотов двигателя (холостого хода);
  • Демпфирование потока воздуха на переходных режимах — при резком открытии и закрытии дроссельной заслонки;
  • Корректировка работы мотора на различных режимах.

Регулятор холостого хода, монтируемый на корпусе дроссельного узла, обеспечивает нормальную работу двигателя на холостых оборотах и на режимах частичной нагрузки. Выход из строя этой детали нарушает функционирование мотора или полностью выводит его из строя. При обнаружении неисправности РХХ следует как можно скорее заменить, но прежде, чем покупать новую деталь, необходимо разобраться в конструкции и работе этого узла.

Типы, конструкция и принцип действия РХХ

Все регуляторы холостого хода состоят из трех основных узлов: шагового электрического двигателя, клапанного узла и привода клапана. РХХ монтируется в специальном канале (обходном, байпасном), расположенном в обход дроссельной заслонки, а его клапанный узел управляет проходом этого канала (регулирует его диаметр от полного закрытия до полного открытия) — именно так и осуществляется регулировка подачи воздуха в ресивер и далее в цилиндры.

Конструктивно РХХ могут существенно отличаться, сегодня используется три типа данных устройств:

  • Аксиальные (осевые) с клапаном конической формы и с прямым приводом;
  • Радиальные (Г-образные) с клапаном конической или Т-образной формы с приводом через червячную передачу;
  • С секторным клапаном (поворотной заслонкой), имеющим прямой привод.

Аксиальные РХХ с коническим клапаном находят самое широкое применение на легковых автомобилях с двигателями небольшого объема (до 2 литров). Основу конструкции составляет шаговый электродвигатель, вдоль оси ротора которого нарезана резьба — в эту резьбу ввинчен ходовой винт, выступающий в роли штока, и несущий на себе конусный клапан. Ходовой винт с ротором составляют привод клапана — при вращении ротора шток вместе с клапаном выдвигается или втягивается. Вся эта конструкция заключена в пластиковый или металлический корпус с фланцем для монтажа на дроссельный узел (монтаж может выполняться винтами или болтами, но часто используется установка на лак — регулятор просто приклеивается к корпусу дроссельного узла с помощью специального лака). На задней части корпуса расположен стандартный электрический разъем для подключения к электронному блоку управления двигателем (ЭБУ) и подачи питания.

Радиальные (Г-образные) РХХ имеют примерно то же применение, но могут работать с более мощными двигателями. Их основу также составляет шаговый электродвигатель, однако на оси его ротора (якоря) располагается червяк, который вместе с ответной шестерней поворачивает поток крутящего момента на 90 градусов. С шестерней соединен привод штока, обеспечивающий выдвижение или втягивание клапана. Вся эта конструкция расположена в Г-образном корпусе с монтажными элементами и стандартным электрическим разъемом для подключения к ЭБУ.

РХХ с секторным клапаном (заслонкой) используются на двигателях относительно большого объема легковых автомобилей, внедорожников и коммерческих грузовиков. Основу устройства составляет шаговый электродвигатель с неподвижным якорем, вокруг которого может вращаться статор с постоянными магнитами. Статор выполнен в виде стакана, он установлен в подшипнике и непосредственно соединен с секторной заслонкой — пластиной, которая перекрывает окно между входным и выходным патрубками. РХХ такой конструкции выполнен в одном корпусе с патрубками, которые посредством шлангов присоединены к дроссельному узлу и ресиверу. Также на корпусе расположен стандартный электрический разъем.

Читайте также:  Крыло переднее хендай солярис

Несмотря на конструктивные различия, все РХХ имеют принципиально одинаковый принцип работы. В момент включения зажигания (непосредственно перед пуском двигателя) от ЭБУ на РХХ поступает сигнал на полное закрытие клапана — так задается нулевая точка регулятора, от которой затем отсчитывается величина открывания байпасного канала. Задание нулевой точки выполняется с целью корректировки возможного износа клапана и его седла, отслеживание полного закрытия клапана осуществляется по току в цепи РХХ (при упоре клапана в седло ток возрастает) или по другим датчикам. Затем ЭБУ посылает импульсные сигналы на шаговый электродвигатель РХХ, который поворачивается на тот или иной угол для открытия клапана. Степень открытия клапана считается в шагах электродвигателя, их количество зависит от конструкции РХХ и заложенных в ЭБУ алгоритмов. Обычно при пуске двигателя и на непрогретом двигателе клапан открыт на 240-250 шагов, а на прогретом моторе клапаны различных моделей открываются на 50-120 шагов (то есть, до 45-50% от сечения канала). На различных переходных режимах и на частичных нагрузках двигателя клапан может открываться во всем интервале от 0 до 240-250 шагов.

То есть, в момент запуска двигателя РХХ обеспечивает подачу необходимого объема воздуха в ресивер для нормальной работы двигателя на холостом ходу (на оборотах менее 1000 об/мин) с целью его прогрева и выхода на нормальный режим. Затем, когда водитель управляет двигателем с помощью акселератора (педали газа), РХХ уменьшает количество поступающего по байпасному каналу воздуха вплоть до его полного перекрытия. ЭБУ двигателя постоянно отслеживает положение дроссельной заслонки, количество поступающего воздуха, концентрацию кислорода в выхлопных газах, обороты коленчатого вала и другие характеристики, и на основе этих данных управляет регулятором холостого хода, на всех режимах работы двигателя обеспечивая оптимальный состав горючей смеси.

Вопросы выбора и замены регулятора холостого хода

Проблемы с РХХ проявляются характерной работой силового агрегата — нестабильными оборотами на холостом ходу или самопроизвольной остановкой на малых оборотах, возможностью запуска мотора только при частом нажатии на педаль газа, а также повышенными оборотами холостого хода на прогретом двигателе. При появлении таких признаков следует произвести диагностику регулятора в соответствии с инструкцией по ремонту транспортного средства.

На автомобилях без системы самодиагностики РХХ следует выполнить ручную проверку регулятора и его цепей питания — это выполняется с помощью обычного тестера. Для проверки цепи питания необходимо измерить напряжение на датчике при включенном зажигании, а для проверки самого датчика нужно выполнить прозвонку обмоток его электродвигателя. На автомобилях с системой диагностики РХХ необходимо считать коды ошибок с помощью сканера или компьютера. В любом случае, если обнаружена неисправность РХХ, его необходимо заменить.

На замену следует выбирать только те регуляторы, которые могут работать с данными конкретным дроссельным узлом и ЭБУ. Необходимый РХХ подбирается по каталожному номеру. В некоторых случаях вполне возможно применение аналогов, но такие эксперименты лучше не проводить с автомобилями на гарантии.

Замена РХХ выполняется в соответствии с инструкцией по ремонту автомобиля. Обычно эта операция сводится к нескольким шагам:

  1. Обесточить электросистему автомобиля;
  2. Снять электрический разъем с регулятора;
  3. Демонтировать РХХ, выкрутив два или более винтов (болтов);
  4. Прочистить место установки регулятора;
  5. Установить и подключить новый РХХ, при этом нужно использовать идущие в комплекте уплотнительные элементы (резиновые кольца или прокладки).

В некоторых автомобилях дополнительно может потребоваться демонтаж других элементов — патрубков, корпуса воздушного фильтра и т.д.

Если на автомобиле РХХ был установлен с помощью лака, то придется снимать весь дроссельный узел, а новый регулятор ставить на специальный лак, приобретенный отдельно. Для монтажа устройств с секторной заслонкой рекомендуется использовать новые хомуты для фиксации шлангов на патрубках.

При правильном выборе и монтаже РХХ начнет сразу работать, обеспечивая нормальное функционирование двигателя на всех режимах.

Ссылка на основную публикацию
Хлопки в воздушный фильтр инжектор на газу
#1 AlexandrVozjaev Пользователи 147 сообщений Город: Екатеринбург Пол: Мужчина #2 Гость_Темур_* #3 navi78 APC-Пользователи 1 сообщений Город: Якутск Пол: Мужчина...
Установка газа на ваз 2110
Наглядные примеры и результаты установки газобаллонного оборудования на ВАЗ 2110 Фотогалерея ВАЗ 2110 с ГБО демонстрирует примеры установленных газобаллонных систем...
Установка газового оборудования на автомобиль видео
Повышение цен на топливо вынуждает большинство рядовых автомобилистов и бывалых автолюбителей задуматься о поиске альтернативы, позволяющей сэкономить на топливе с...
Ход с жесткостью это
Счётчик Ге́йгера, счётчик Ге́йгера — Мю́ллера — газоразрядный прибор для автоматического подсчёта числа попавших в него ионизирующих частиц. Содержание История...
Adblock detector