Датчик холостого хода как работает. Определение и устранение неисправности регулятора холостого хода

Признаки неисправности регулятора холостого хода (РХХ).

Регулятор холостого хода является исполнительным устройством и его самодиагностика чаще всего в системе не предусмотрена. Поэтому при неисправностях регулятора холостого хода лампа "CHECK ENGINE " загорается не на всех автомобилях. Симптомы неисправностей РХХ во многом схожи с неисправностями ДПДЗ (датчика положения дроссельной заслонки), и в этом случае чаще всего на неисправность ДПДЗ явно указывает лампа "CHECK ENGINE".

К неисправностям регулятора холостого хода можно отнести следующие симптомы:

Неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу,

Самопроизвольное повышение или снижение оборотов двигателя,

Остановка работы двигателя при выключении передачи,

Отсутствие повышенных оборотов при запуске холодного двигателя,

Снижение оборотов холостого хода двигателя при включении нагрузки (фары, печка и т.д.).

Очистка регулятора холостого хода (РХХ).

Если датчик не работает, то можно попробовать промыть и почистить датчик Чистка РХХ – процесс лёгкий и быстрый. Для этого нам понадобится очиститель карбюратора или wd-40.

1) Для начала отсоединяем колодку проводов от датчика.

2) На ватную палочку наносим очиститель и чистим контакты.

3) Берём маленькую крестовую отвёртку и откручиваем 2 крепления датчика.

(Если креплений нет, значит датчик посажен на лак, в этом случае нужно снимать весь дроссельный узел)

4) Вытаскиваем датчик и смотрим на его состояние:

Если датчик в масле и в чёрной грязи, то следует вывод, что помимо чистки датчика нужно чистить всю дроссельную заслонку (Как прочистить и промыть дроссельную заслонку? ).

5) Берём ВД-40 или очиститель карбюратора и обильно брызгаем на конусную иглу с пружинкой, тем самым очищаем её от грязи. Затем сушим датчик и устанавливаем обратно. Перед установкой проверьте расстояние от корпуса датчика до иглы (23мм).

Если изменений в работе двигателя и датчика на холостых не наблюдается, значит износились направляющие конусной иглы (замена на новый датчик) или оборвался провод внутри датчика.

Проверка регулятора холостого хода (РХХ).

Выключить зажигание. Отсоединить колодку жгута от регулятора. С помощью мультиметра проверить сопротивление обмоток РХХ. Сопротивление между контактами системы регулировки холостого хода А и В, и С и D должно быть 40-80 Ом . Если нет заменить РХХ. Если да Проверить сопротивление между контактами В и С, А и D. Прибор должен показывать бесконечность (обрыв цепи). Если нет заменить РХХ. Если да цепь РХХ в порядке.

Схем РХХ

1) Выключить зажигание.
2) Отключить четырехконтактный разъем РХХ.
3) Отвернуть два крепежных винта.

Монтаж регулятора холостого хода (РХХ) производят в обратной последовательности, но предварительно проверив расстояние от фланца до конечной точки конусной иглы, которое должно быть 23 мм . Кроме того, уплотнительное кольцо на фланце следует смазать моторным маслом.

Почему важно знать, как проверить регулятор холостого хода (РХХ)? Все дело в том, что к его функциям относится повышение стабильности оборотов холостого хода, а от этого процесса зависит и , и работа двигателя без нагрузки. Нарушение работы приведет к проблемам с самыми значимыми узлами автомобиля, поэтому давайте разберемся, в чем суть диагностики.

Проверка регулятора холостого хода – устройство узла

Данное устройство состоит из шагового электродвигателя и подпружиненной конусной иглы. Таким образом, в то время, когда двигатель работает на холостых оборотах, количество воздуха, нужное для его полноценной работы поступает за счет изменения сечения проходного канала, игнорируя закрытую заслонку дросселя. Датчик регулятора холостого хода учитывает это количество воздуха, и контроллер, осуществляющий подачу топлива, регулирует воздушный напор.

Как только температура движка достигает рабочей отметки, контроллер отвечает за поддержание оборотов холостого хода. В случае, когда движок не прогрет до нужной температуры, количество оборотов увеличивается за счет РХХ, таким образом, осуществляется достаточный прогрев двигателя, что позволяет начать движение немедленно. Согласитесь, роль этого узла тяжело переоценить, но что случается, когда он ломается?

Как определить, что нужен ремонт регулятора холостого хода?

Неисправности регулятора холостого хода довольно легко обнаружить, в этом случае на панели приборов обязательно загорится лампа «CHECK ENGINE» . Произойти это может по ряду причин, самая простая из них – это обрыв провода, однако, чаще всего, причиной может послужить выработка привода конусной иглы или же ее направляющих. Что же относительно симптомов, указывающих на то, что срочно нужен ремонт регулятора холостого хода, так они будут следующими:

• во время включения передачи двигатель перестает работать;
• во время работы холостого хода достаточно неустойчивы, возможно даже их непроизвольное снижение или же повышение, иногда вибрация;
• во время запуска не прогретого двигателя будут отсутствовать повышенные обороты;
• как только включается дополнительная нагрузка, сразу же наступает снижение оборотов.

Как проверить регулятор холостого хода – приспособления

Проверка регулятора холостого хода – это не какой-то сложный технологический процесс, так что сделать это самостоятельно не составит никакого труда. Предложить мы можем как минимум два подхода, для первого понадобится специальный прибор – мультиметр. Предварительно следует выключить зажигание и отсоединить жгут от РХХ. После этого осуществляется проверка сопротивления на всех обмотках регулятора с помощью мультиметра.

Сопротивление должно быть следующим: между обмотками С и В, а также A и D – обрыв цепи, а между С и D, А и В – 40-80 Ом.

Также можно сделать прибор для проверки сопротивления и самостоятельно, используя трансформатор переменного тока на 6 В. Проверяем ходы РХХ, переменно используя включатели. Яркий свет свидетельствует о том, что должна делаться чистка регулятора холостого хода. Для этой процедуры понадобится только лишь очиститель карбюратора и ВД-40.

Чем отличается двигатель со впрыском топлива от карбюраторного с точки зрения пользователя? Здесь не нужно ни вытягивать подсос, ни играть с педалью газа при запуске двигателя. Автомобиль сам поднимает обороты для уверенной работы холодного мотора, сам опускает их до нормальных и никак не реагирует на включение фар или кондиционера, несмотря на увеличение нагрузки. До перехода на электронные дроссели эти функции выполнял отдельный узел – регулятор холостого хода (РХХ). Что такое РХХ? Это электронно-управляемый клапан, позволяющий системе впрыска увеличивать или уменьшать количество воздуха, попадающего в двигатель, независимо от положения дроссельной заслонки. Как только системы впрыска «научились» управлять непосредственно дросселем, надобность в отдельном РХХ пропала.

Часто употребляемый термин «датчик холостого хода» в корне неверен. Датчик – это узел, передающий какую-то информацию ЭБУ впрыска, регулятор ХХ – механизм исполнительный, которым ЭБУ воздействует на работу двигателя. Они стоят в разных концах алгоритма работы системы впрыска, и что-то общее иметь не могут. Появление термина «датчик холостого хорда» связано с малой технической грамотностью: любой непонятный узел, подключенный к «мозгам», можно посчитать датчиком. Датчик холостого хода действительно существовал на примитивных системах впрыска – это был простейший концевик, замыкавшийся при отпускании педали газа. И вот он-то и сообщал ЭБУ, что машина перешла на холостой ход. В дальнейшем же это определялось уже по датчику положения , и отдельный «датчик холостого хода» был не нужен.

Конструкции регулятора холостого хода

Где находится РХХ? Ответ зависит от конкретной конструкции регулятора. Распространены два варианта:

• с шаговым двигателем
• широтно-импульсным управлением.

Первые традиционно устанавливаются на корпусе дроссельной заслонки, вторые из-за больших габаритов устанавливаются отдельным узлом. Исключение – ряд японских автомобилей, где ШИМ-регуляторы компактны для установки на дросселе.

Регулятор холостого хода с шаговым управлением – это клапан, установленный на резьбовом валу шагового электродвигателя малой мощности. Так как шаговый мотор может чисто конструктивно совершать поворот только на определенный угол, то каждый управляющий импульс превращается в перемещение штока клапана на строго определенное расстояние. Этот тип РХХ широко распространен, а благодаря всем известен.

Главный недостаток таких регуляторов в необходимости установки нуля. ЭБУ не имеет возможности точно узнать, насколько открыт клапан регулятора, поэтому при включении зажигания вынужден пытаться полностью закрыть РХХ и считать это положение нулевым, рассчитывая перемещения клапана от него.

Второй тип регуляторов с широтно-импульсным управлением из отечественных автомобилей знаком по «Газелям» и «Волгам» (его принято называть РДВ – регулятор дополнительного воздуха). Здесь, пока на его обмотки не подается напряжение, секторная заслонка открывается автоматически, пропуская полный поток воздуха. При работе РХХ же на его обмотки приходят импульсы с постоянной частотой, но с изменяющейся длительностью – чем она выше, тем меньше угол открытия заслонки РХХ и меньше объем проходящего сквозь регулятор воздуха. Но может быть и наоборот (импульсы будут пытаться открыть нормально закрытую заслонку).

Достоинство таких регуляторов холостого хода – в гарантированной самоустановке нуля: в момент включения зажигания клапан РХХ точно открыт или закрыт. К тому же он меньше покрывается нагаром за счет высокочастотной вибрации ротора (за промежуток между импульсами возвратная пружина успевает сдвинуть заслонку назад), даже если мотор работает на установившемся режиме. В то же время шаговые РХХ на постоянном режиме работы двигателя неподвижны и нагар собирают активнее.

Неисправности РХХ

Так как работает РХХ, исходя из названия, в первую очередь на холостом ходу, то и его неисправности заметны на этом режиме. Как и у любого электромеханического узла, у регулятора холостого хода выше вероятность отказа механики. Подвижные части покрываются отложениями от картерных газов, если же на моторе установлена система УПК (рециркуляция выхлопных газов), то РХХ «коптится» еще быстрее.

Поскольку ЭБУ впрыска не может отслеживать реальное изменение проходного сечения регулятора холостого хода, то малейшие подклинивания штока или ротора заслонки моментально выдадут себя. Плавание, зависание оборотов холостого хода, невозможность запуска без педали газа указывают на то, что регулятор холостого хода подклинивает или не движется вовсе. Такие неисправности РХХ не вызывают появления каких-либо кодов ошибок в памяти ЭБУ впрыска.

Проблемы с электрической частью встречаются реже, причем обычно не в самом регуляторе, а в разъеме и проводке: обрывы, короткие замыкания, окисление контактов. Здесь уже будет установлена ошибка со стандартным кодом по OBD-II:

1. P1513 – короткое замыкание на массу.
2. P1514 – обрыв цепи.

Самостоятельная диагностика регулятора

Признаки неисправности регулятора холостого хода – повод провести хотя бы базовую проверку. Извлеките регулятор и проверьте состояние: обильные отложения углерода станут прямым поводом выполнить чистку, чтобы исключить их влияние на РХХ.

В этом плане клапана с ШИМ-управлением удобнее: в них можно залить очиститель карбюратора и оставить регулятор холостого хода «отмокать», шаговые РХХ же моют под давлением струи из баллона, расход средства при этом выше.

Когда РХХ извлечен, сразу проверьте его уплотнение (прокладку или резиновое кольцо), если на автомобиле РХХ установлен на патрубок или дроссель. Внешние РХХ соединяются со впускным коллектором резиновыми патрубками – внимательно осмотрите их в поисках трещин или разрывов. Дефектную прокладку или патрубок потребуется заменить.

Гораздо проще проверить РХХ при наличии хотя бы простейшего диагностического оборудования, например – адаптера ELM327 с соответствующим программным обеспечением. Рассмотрим проверку регулятора холостого хода на примере программы OpenDiag (которая есть и в бесплатной, и в платной версии, в том числе и для смартфонов).

Как проверить РХХ на работающем моторе? Запустите программу и обратите внимание на две строки: желаемое и текущее положение регулятора. Цифры изменяются синхронно с изменением оборотов (снижение по мере прогрева). При включении фар или кондиционера Вы увидите изменение степени открытия РХХ, но обороты мотора при этом не должны падать. Причем первой меняется строка «желаемое положение» (этот параметр рассчитывается ЭБУ впрыска каждый цикл), а за ней – «текущее положение» (для шаговых РХХ – после передачи каждой серии импульсов на регулятор смещение составит один шаг, вплоть до совпадения «текущего» и «желаемого»). Если же данные меняются, а обороты нет – то у нас или серьезный подсос воздуха, компенсировать который закрытие РХХ не может, или сам регулятор не движется.

Можно проверить РХХ еще быстрее. Перейдем в меню управления исполнительными механизмами, вызываемое из верхнего левого угла. Здесь нас интересуют параметры «Желаемое положение регулятора ХХ» и «Желаемые обороты ХХ»: нажимая кнопки «вправо-влево» при работе мотора, можно либо изменять текущее положение клапана РХХ, либо устанавливать по желанию обороты, точно так же управляя клапаном. Любое вмешательство должно сразу отражаться на работе двигателя. Если же в каком-то участке хода команда на его изменение не вызывает реакции, то становится видно, что в этом месте регулятор холостого хода подклинивает.

Печать

Несмотря на то что признаки неисправности РХХ схожи с поломками многих других элементов инжекторного ДВС, некоторые симптомы прямо указывают на неисправность датчика холостого хода. Рассмотрим, как провести диагностику своими руками и определить неисправный регулятор.

Признаки поломки

Симптомы неисправности РХХ:

Роль в работе двигателя

Чтобы правильно распознать поломку регулятора, нужно понимать, как работает РХХ. Подробно и краткий процесс диагностики мы уже рассматривали, поэтому сейчас сосредоточимся только на роли в работе двигателя.

В системе жизнеобеспечения ДВС датчик холостого хода используется для регулировки подачи воздуха, проходящего мимо дроссельной заслонки (по байпасному каналу, начало которого расположено перед дроссельной заслонкой). При включении сразу многих потребителей электричества возрастает нагрузка на генератор и, как следствие, на сам мотор. Для поддержания стабильного холостого хода и напряжения зарядки аккумулятора, РХХ приоткрывает канал, пропуская больше воздуха в ДВС. Таким же способом реализуются повышенные обороты при прогреве ДВС.

Поломки

Основные неисправности регулятора холостого хода:

• обрыв питания, виной чему могут стать проблемы с электропроводкой, окисление контактов в разъемах. При ненадежном соединении такая неисправность проявляет себя периодически, что может затруднить процесс диагностики;
• некорректный ход штока вследствие загрязнений;
• поломка электродвигателя;
• разрушение уплотнительного кольца;
• износ штока. Движение шторки исправного РХХ происходит без закусываний, также не должно быть проскальзывания в червячной передаче. Для оценки состояния штока и червячной передачи рекомендуем посмотреть, как разобрать РХХ.

Среди вышеуказанных неисправностей загрязнение штока является наиболее распространенной поломкой. В процессе эксплуатации в каналах дроссельного узла скапливаются грязевые отложения. Если на вашем авто продолжительное время не производилась чистка дроссельной заслонкой, скорее всего, проблемы с холостым ходом связаны с нагаром на штоке регулятора. Для проверки РХХ необходимо снять с дроссельного узла. В качестве промывки можно использовать очиститель карбюратора.

Рекомендуем не допускать критичного загрязнения штока регулятора, поскольку повышенная нагрузка на электродвигатель может повредить элементы системы управления РХХ. Были случаи выхода из строя резистора электронного блока управления (ECU) из-за токовой перегрузки канала регулирования. Вероятнее всего, повышенную нагрузку провоцировало сопротивление грязевых отложений и нагара движению штока. Стоимость нового резистора смешная, но оперативное определение такого типа неисправности требует диагностического оборудования, а также квалификации мастера.

Диагностика

Существуют три вида системы стабилизации холостого хода:

• соленоидный (в разъеме всего 2 контакта);
• роторный (в разъеме 3 контакта);
• шаговый (в разъеме 4 контакта).

В современном автомобилестроении чаще всего применяется шаговый электродвигатель. В основе такого устройства расположен кольцевой магнит и 4 обмотки, расположенные под прямым углом относительно друг друга. Подача напряжения на определенные обмотки провоцирует вращательное движение ротора, который через червячную передачу двигает шток (шторку). Чтобы определить рабочий РХХ, нужно проверить состояние обмоток электродвигателя. Для этого необходимо замерить сопротивление на первых двух контактах и на вторых двух. Для измерения вам потребуются базовые , а также сам прибор.

Параметры:

• на выводах А,Б и С,D должно быть сопротивление от 40 до 80 Ом. Отсутствие сопротивления будет говорить об обрыве (для ВАЗ значение обычно составляет 50-53 Ом);
• на выводах А и С, А и D, В и С, В и D должно быть бесконечно большое сопротивление, что будет свидетельствовать об отсутствии замыкания. Поломка такого рода требует покупки нового РХХ.

Чтобы определить обрыв проводов питания, необходимо «прозвонить» проводку мультиметром в режиме измерения сопротивления.


Check engine

Современные системы управления инжекторным двигателем способны регистрировать некоторые неисправности датчика холостого хода. Для примера рассмотрим регистрируемые отклонения, указанные в маске ошибок (перечень неисправностей, при которых загорается Check engine) блока управления двигателями ВАЗ M7.9.7 под нормы токсичности EURO III:

• P1509 - перегрузка схемы управления РХХ;
• P1513 - цепь управления РХХ, замыкание на массу;
• Р1514 - цепь управления РХХ, обрыв или замыкание на +12 В.

Также при расшифровке код ошибки может значиться как «Неполадка РХХ». В таком случае не следует сразу покупать новый регулятор, так как проблема может быть в проводах питания.

Считать коды ошибок можно через диагностический разъем с помощью специального сканера. Расшифровки кодов можно без труда найти в Сети. В большинстве случаев отсрочить замену помогает тщательная чистка. Наиболее точно и быстро определить неисправный регулятор оборотов холостого хода можно, отслеживая его работу в реальном времени. Для этого потребуется осциллограф, а также навыки диагноста. Подать напряжение на выводы датчика, чтобы посмотреть за движением штока, не получится. РХХ управляется Широтно-Импульсной Модуляцией (ШИМ). В продаже существуют специальные приборы для быстрой проверки РХХ автомобилей ВАЗ. Но стоимость их слишком высока, если говорить о частоте использования при ремонте личной машины. На форумах радиолюбителей встречаются тестеры, изготовленные своими руками.

Как следует из названия РХХ служит для поддержания работы силовой установки на холостом ходу (ХХ). Почему же именно на ХХ? Дело в том, что конструктивно заслонка дросселя, служащая для подачи воздуха в цилиндры мотора на ХХ, находится в закрытом положении. Для сгорания же топливной смеси необходим кислород воздуха, так как без его присутствия горение вообще невозможно.

Назначение РХХ

При закрытой заслонке двигатель тем не менее работает, разберемся, как это происходит. Для поступления воздуха в цилиндры двигателя выполнен обводной канал минующий заслонку. Именно в этом канале и установлен РХХ, в задачу которого входит регулировать количество воздуха, требуемого для сгорания смеси в зависимости от оборотов коленчатого вала.

Обороты, в свою очередь, отслеживает (датчик положения коленвала), данные с которого получает блок управления и дает команду РХХ на увеличение, либо уменьшение количества воздуха, проходящего через обводной канал.

От оборотов ХХ зависит стабильность работы мотора без нагрузки, его надежный запуск, прогрев мотора и расход топлива.

Устройство

Регулятор представляет собой шаговый электромотор ступенчатого действия, с выдвижной подпружиненной рабочей частью в виде штока с конусом на конце. При включении зажигания шток полностью выдвигается, упираясь в ответную часть обводного канала, а затем возвращается назад, отсчитывая количество пройденных шагов.

Регулятор холостого хода применялся еще на двигателях с карбюратором, например, в карбюраторах Pierburg 2E и его модификациях, где он был представлен как регулятор ХХ холодного запуска на таком же принципе шагового двигателя, а также на моделях с моно впрыском.

Неисправности РХХ

При запуске холодного двигателя не увеличиваются обороты;

Падение оборотов силовой установки при включении дополнительного оборудования;

При переходе на «нейтраль» мотор останавливается.

Так как РХХ, это лишь исполнительное устройство, в системе не предусмотрена его самодиагностика и как следствие, при возникновении неисправностей в РХХ система не выведет на щиток приборов « », который бы свидетельствовал о появлении неисправности.

Так как сообщение об ошибке не появляется, то многие автовладельцы не могут понять причину неадекватного поведения мотора, опираясь на то, что ЭБУ не находит никаких ошибок в работе двигателя.

Похожие симптомы могут появиться и при неисправности ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки), но это сразу же отразится на щитке приборов загоранием символа «CHECK ENGINE», поэтому необходимо проверить исправность регулятор.

Проверка регулятора

На снятом датчике и подсоединенной колодке питания при включении зажигания шток регулятора должен выдвинуться на максимальное расстояние;

На снятой колодке, при включении зажигания («минус» прибора на массу) на ее клеммах должно быть напряжение, равное напряжению батареи;

На самом регуляторе проверяется целостность обмоток и их сопротивление;

Установка заведомо исправного регулятора и проверка работы мотора.

Часто причиной неисправности регулятора являются различные отложения на конусе или пружине штока, что вызывает его заедание при работе, а также загрязнение или окисление контактов.

Очистку регулятора можно выполнить с использование средства для чистки карбюратора. Попутно нужно очистить и посадочное место конуса в обводном канале.

Если после очистки регулятора в поведении двигателя ничего не изменилось, то РХХ подлежит замене.

Так как регулятор на большинстве автомобилей крепится двумя винтами, то его замена не представляет каких-либо сложностей. Если на корпусе регулятора присутствует , то необходимо проверить и чистоту дроссельной заслонки и прочистить ее при необходимости.