Устройство электронной педали газа

6 августа 2019 0 Автор

В предверии статьи:
Лямбда 1: что-то СО не сгоревшего многовато. Лямбда 2 как у тебя?

Лямбда 2: и у меня многовато. ЭБУ-У-У?

ЭБУ: спокуха. Щас дроссель крутанем.

Лямбда 1: А водитель?

ЭБУ: а на кой он нам нужен? У нас же ЕВРО-4! Пусть грузит сколько положено, а не сколько ему хочется.

С введением в жизнь во всём мире, и в России в частности, экологических стандартов Евро-4 все производители автомобилей стали использовать в конструкции своих автомобилей электронную педаль газа.
Рассмотрим подробнее её устройство.
Собственно педаль газа — по сути — реостат, который, имея на входе постоянное напряжение (для примера возьмём 5 В), на выходе (в зависимости от положения педали) может менять его в определённом диапазоне (от 0 В при отпущенной педали до 5 В при полностью нажатой).

Е-газ педаль

1 — педаль, 2 — контактный разъём, 3 — контактные дорожки реостата, 4 — датчики положения педали

Дроссельная заслонка — по сути — шаговый электромотор, который (в зависимости от поданного на него напряжения) поворачивает заслонку на определённый угол (тем самым открывая или закрывая путь всасываемому воздуху).

Дроссельный узел

Беда в том, что педаль не на прямую связана с дроссельной заслонкой, а через ЭБУ. То есть команду на угол открытия дросселя даёт не педаль, а непосредственно ЭБУ. Но команду на дроссель ЭБУ даёт не только по положению педали газа, но и по совокупности параметров снятых в определённый момент с кучи других датчиков — лямбда 1, лямбда 2, датчик положения коленвала, распредвала (если есть), датчика скорости, давления впрыска и т. д. на основании заложенной в него программы (прошивки).

Схема работы Е-газ

Вот и получается — нажав на педаль газа, мы не открываем дроссельную заслонку, как в случае с тросовым приводом — на сколько нажал педаль, на столько и открыл заслонку, а, по сути, "просим" ЭБУ открыть её на определённый угол. ЭБУ, после получения этой "просьбы" (ну уже совсем простым языком пишу), собирает информацию с кучи других датчиков и сам решает на сколько открыть дроссель.

То есть — мы "педаль в пол", нам надо, чтобы дроссель сразу и полностью открылся, но ЭБУ, видя по лямбда 1 и 2 завышенное СО, открывает дроссель не полностью, а только на половину и потом плавно, чтобы снизить СО, до открывает его полностью или до того положения, которое сам сочтёт оптимальным.
Соответственно, по субъективным ощущениям, машина разгоняется не сразу, после нажатия на педаль газа, а плавно и неспешно, что иногда (когда очень надо очень быстро ускориться чтобы завершить манёвр, или вытянуть переднеприводной автомобиль из заноса) очень сильно мешает жить.
Да, у данной конструкции есть несомненные плюсы; снижение вредных выбросов в атмосферу, снижение расхода топлива, увеличение срока службы двигателя (так как нет резких повышений оборотов).
Решение данной проблемы два:
Если есть (в зависимости от того, какой марки автомобиль) — другая прошивка ЭБУ
или переход на тросовый привод акселератора, что повлечёт за собой массу проблем по установке и денежных средств для покупки необходимых деталей.
Перечень и примерная стоимость необходимых деталей для перевода Лада Гранта на тросовый привод
Рессивер — примерно 1500 руб
Дроссельный узел — 1700
дмрв — 3500
педаль газа (нормальная, для тросика) — 500
трос газа — 500
ЭБУ — 7500
жгут проводов под капот — 5000
жгут проводов под торпеду — 3000
Итого 23100
Плюс слетаешь с гарантии моментально.
Предлагаемые в сети всяческие электронные приборы под названием "форсаж", "шпора" и им подобные — совершенно бесполезны. Да, они скорректируют показатели непосредственно с педали на блок управления, но эти приборы никак не скорректируют показатели с других датчиков и, соответственно, ЭБУ всё разно откроет дроссель на столько, на сколько сам решит оптимальным.

Оригинальная конструкция авто претерпевает множество изменений и конструкторских разработок буквально каждый день. Одной из самых удачных инноваций стала замена тросового привода электронной педалью газа. Часто встречаемые названия этого узла — Е – газ и электронный дроссель, что как нельзя лучше объясняет принцип действия. Подобное устройство позволяет лучше контролировать усилие, а также обеспечивает еще ряд дополнительных преимуществ, о который расскажет приведенная информация.

Что значит электронная педаль газа

Подобное усовершенствование далеко не всем пришлось по душе и, в первую очередь — опытным автомобилистом, уверенно разбирающимся в функционировании столь сложного автомобильного механизма. Электронное устройство фактически снижает степень участия водителя при управлении транспортного средства. Оборотной стороной является легкость вождения и дополнительный контроль, что обязательно пригодится новичкам-автолюбителям, а так же людям, не имеющим точное представление об устройстве автомобильной системы.

Читайте также:  Мотоцикл восход с коляской

Принцип работы

Устройство электронной педали газа подразумевает передачу сигнала через встроенные датчики на блок управления. Это позволяет регулировать подачу воздушной смеси в отсеки двигателя, что, соответственно, непосредственно влияет на скорость транспортного средства.

Как работает электронная педаль газа:

  1. На педали акселератора находятся датчики. Они передают информацию об угле нажатия на ЭБУ авто.
  2. Блок управления моментально анализирует полученные данные, принимает решение о необходимости открытия дроссельной заслонки на необходимую величину.
  3. Необходимость изменения этого значения также принимается автоматически. Это важно при выборе комфортного режима эксплуатации двигателя.

Именно возможность автоматической регулировки часто ставит в тупик опытных водителей. Управление авто не на все 100% зависит от навыков вождения, что представляет определенные трудности. При определенном практическом опыте этот недостаток быстро сглаживается, но в начале «знакомства» с электронной педалью представляет ощутимое неудобство.

Плюсы и минусы

Перед тем, как судить о возможном практическом применении этой системы при покупке нового авто, необходимо учитывать все возможные нюансы и особенности эксплуатации авто в таких условиях.

Главные преимущества такого варианта: регулировка нагрузки на двигатель, корректировка ошибочных действий. Недостатки — недостаточно быстрый разгон и чувствительность к действиям водителя. При должной обкатке и регулировке ЭБУ эти минусы несколько стираются, к тому же использование этого устройства позволяет экономить топливо и продлевает срок эксплуатации двигателя.

Какие неисправности могут быть

Как и любой другой механизм, этот узел в авто также может поломаться, к чему приводят различные факторы и ситуации. В большей мере этому способствует усложненная конструкция по сравнению с тросовым механизмом, поэтому выход из строя любого элемента может иметь катастрофические последствия. Обычно все поломки связаны с состоянием электрических сетей в авто, ремонту подобные элементы практически не подлежат, поэтому требуется замена и дальнейшая регулировка системы.

Как определить неисправность электронной педали газа:

  • При выходе из строя одного датчика на педали Е – газа, на блоке управления будет отображен соответствующий сигнал.
  • Если неисправны оба датчика, автомобиль автоматически перейдет в аварийный режим.

Частой причиной поломки является механическое повреждение устройства. В процессе эксплуатации контакты электронной педали газа могут окислиться, залипнуть или подгореть. При выполнении самостоятельного ремонта целесообразней в первую очередь устранить этот фактор, затем проверить работу системы. Если ошибка не устранена, придется выполнить замену датчика.

Как проверить электронную педаль газа

Возможные неисправности педали Е – газа при необходимости устраняются на СТО или сервисном центре вашего дилера. При хорошем знании устройства автомобиля и наличии необходимых навыков, можно заменить неисправные элементы самостоятельно.

Как проверить электронную педаль газа:

  1. С левой стороны снять дворник и облицовочную панель.
  2. Убрать расширительный бачок, сняв крепления кронштейна и отведя его в сторону для удобства доступа.
  3. Найти и снять резиновый кожух, за которым и будет обнаружено устройство.
  4. Снять корпус педали, заменит неисправный датчик.
  5. Выполнить монтаж в обратной последовательности.

Регулировка электронной педали газа проводится в случае низкого порога чувствительности или несрабатывания системы при нажатии педали. Для этого при помощи вольтомметра выставляется соответствующий диапазон значений. Его лучше установить согласно руководству по эксплуатации. Данные для инжекторных и дизельных двигателей будут отличаться, как и для разного типа ДВС.

Электронный дроссель часто встречается на современных марках авто, ведь эта система позволяет значительно сэкономить расход топлива, а также обеспечивает плавный ход и «помощь» неопытным водителям при управлении ТС. Система не лишена некоторых недостатков, а также нуждается в периодическом осмотре и регулировке. Подробно о работе и основных нюансах использования педали Е – газа — в приведенной информации.

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.

Читайте также:  Гофра рулевой рейки ваз 2108

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.

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.

Читайте также:  Прибор для проверки шатунов

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