Электронная педаль газа. Плюсы и минусы. Контроль неисправности. Тюнинг

Электронная педаль газа. Плюсы и минусы. Контроль неисправности. Тюнинг

Педаль газа служит для управления подачи рабочей смеси в камеры сгорания двигателя. При увеличении смеси увеличиваются обороты двигателя, его мощность и крутящий момент. Педалью газа оснащены все авто, за исключением машин для людей с ограниченными возможностями. В таких авто установлено ручное управление акселератором.

Педаль акселератора (или газа) предназначена для регулировки поступления рабочей смеси в область сгорания. Чем больше смеси поступает, тем большие обороты и мощность развивает силовой агрегат автомобиля. Ни один современный автомобиль пока нельзя представить без педали газа (за исключением транспортных средств, предназначенных для людей с ограниченными возможностями).

Типы управления акселератором

Эволюция управления акселератором пережила несколько этапов:

1. Ручная регулировка газа. Такая система управления применялась на первых автомобилях. Иногда для этого устанавливался дополнительный рычаг, как в современных самолетах. В мотоциклах и других мотосредствах управление газом на руле используется до сих пор. Дело в том, что при управлении мотосредством ноги достаточно загружены, чего не скажешь для водителей автомобиля.

2. Механическая педаль газа. Со временем управление акселератором в автомобилях «отдали» ногам. Кстати, поначалу у этой инициативы было много противников. Многие начинающие водители знают, как на первых занятиях по вождению затекает правая нога. В некоторых современных автомобилях педаль газа спроектирована неудачно (неправильная постановка ступни, усилие нажатия), и нога после длительного управления устает. Кинематическая схема управления газа первоначально основывалась на системе тросиковой передачи, затем одно время стали использовать рычаги. Рычажная передача оказалась не столь надежной, ее часто приходилось регулировать. Поэтому вновь перешли на тросиковый вариант.

3. Электронная педаль.

В 70-х годах прошлого века в управление двигателей внутреннего сгорания стали внедрять электрические системы. Приблизительно в это время появились попытки установки электрического управления акселератором. Идея состоит в том, что угловой поворот педали газа с помощью обычного потенциометра (переменного резистора) преобразуется в электрический сигнал. Этот электрический сигнал управляет приводом дроссельной заслонки. Таким образом, управление идет по обычным проводам, исключая применение тросиков и других ненадежных механизмов.

Первые электрические педали отличались своей ненадежностью. Это часто приводило к аварийным ситуациям. После изобретения транзисторных схем управления, внедрения микросхем и микропроцессоров надежность уже электронных систем управления акселератором заметно увеличилась.

Следующим шагом увеличения надежности системы явилось внедрение обратной связи. Начали устанавливать датчик положения дроссельной заслонки. Таким образом, датчик педали газа подает сигнал на блок управления двигателем, который формирует сигнал на привод управления дроссельной заслонкой. Он (привод) поворачивает акселератор на угол, который контролирует датчик дроссельной заслонкой. Этим достигается высокое соответствие положений.

Такая система показала высокую надежность, и дожила до наших дней. Последним этапом совершенствования стал перевод электрических сигналов датчиков в цифровую форму. В современный датчик электронной педали встроен аналого-цифровой преобразователь, который сразу переводит показания датчика в цифру. По проводам передается уже цифровой сигнал. Это значительно увеличивает помехозащищенность и надежность системы. В некоторых схемах управления данными электронная педаль «вешается» на CAN-шину.

Принцип работы педали газа

В классической схеме электронной педали газа ось педали газа совмещена с осью ползунков потенциометров (переменных резисторов). Переменные резисторы выполнены на печатной плате методом напыления, как показано на рисунке:

При нажатии на педаль газа ползунки перемещаются по поверхности резистивного напыления, изменяя величину сопротивления в цепях. В современных системах управления применяется два переменных резистора. Это сделано для увеличения надежности. Если выйдет из строя один из потенциометров, за основание для сигнала управления будут выбраны показания исправного. Принципиальная схема (на примере Гольфа) выглядит приблизительно так:

Опять же, на примере Гольфа величина сопротивления в зависимости от угла акселератора соответствуют следующим величинам (данные взяты из AUTODATA):

Кстати, схема датчика положения дроссельной заслонки имеет приблизительно такой вид. В схему дополнительно включен привод управления заслонкой.

Данные датчики подключены к блоку управления двигателя, как и электропривод управления дроссельной заслонкой. При нажатии на педаль газа сигнал с датчика педали газа поступает на блок управления двигателем, который в свою очередь формирует сигнал управления на привод дроссельной заслонки. Он приводит ее в движение, которое контролируется датчиком положения дроссельной заслонки. Одновременно с этим блок управления может корректировать подачу топлива, изменение угла зажигания, других параметров.

Плюсы и минусы электронной педали газа

Плюсами электронной педали газа являются:

• отсутствуют механические проблемы, связанные с износом тросика, необходимостью смазки;
• педаль управляет не только дроссельной заслонкой, но при помощи блока управления другими параметрами, что позволяет увеличить экологичность, уменьшить потребление топлива;
• электронная педаль технологична, ее замена в случае ремонта занимает мало времени;
• при поломке педали в большинстве случаев возможно продолжение движения в аварийном режиме.

• в случае отказа системы исправить положение самостоятельно трудно, требуется вмешательство специалиста;
• по сравнению с механической системой электронная педаль сложнее, что увеличивает вероятность поломки;
• к механическим неисправностям добавляются электрические проблемы плохих контактов, коррозии, неисправности электропроводки;
• потенциометры недостаточно надежны, в процессе эксплуатации изнашиваются (сейчас внедряют оптосистемы);
• у водителя появляется назойливый электронный помощник, он не позволяет произвольно «подбросить газку» во время запуска двигателя на холодную, перегазовать.

Признаки неисправности

Признаками отказа педали газа являются:

• отсутствие реакции на нажатие на педаль акселератора;
• плавание холостых оборотов;
• провалы педали газа;
• неровный набор оборотов двигателя при плавном нажатии на педаль;
• повышенные обороты;
• заклинивание педали.

Проверка исправности

Датчик электрической педали газа без аналогово-цифрового преобразователя (потенциометрического) можно проверить при помощи обычного мультиметра в режиме измерения сопротивления. Для этого мультиметр необходимо подключить к разъему блока управления двигателя согласно схеме, предложенной в справочных программах. На примере Гольфа Autodata предлагает следующую схему:

Величины сопротивлений соответствуют таблице, приведенной выше. Если величина сопротивления не соответствуют таблице, такой датчик следует менять. Лучше не пытаться ремонтировать датчик педали, это редко приводит к положительному результату. Отремонтированный датчик обычно держится не более полугода. Очень часто педаль отказывает по причине плохого контакта разъемов или неисправности проводки. Такую неисправность можно устранить самостоятельно.

Для проверки работоспособности электронной педали газа можно временно подбросить заведомо исправную педаль газа. Для этого совсем не обязательно ее устанавливать на место. Можно просто перебросить разъемы со штатной педали на исправную, и нажимать на педаль вручную.

Тюнинг электронной педали

Не обошли тюнингисты вниманием и электронные педали газа. Они спекулируют на желании водителей превратить свой авто в гоночный болид. Для этого можно сделать педаль сверхчувствительной, реагирующей на малейшее нажатие на педаль. При этом мощность силового агрегата нисколько не увеличивается. Просто при слабом нажатии на педаль акселератора двигатель начинает реветь, создавая впечатление, что у вас под капотом сидит зверь. В качестве примера приведу MS-Chip Speed Boost.

Работает в трех режимах: СПОРТ, СПОРТ + и ЭКО. Переключение электронное.

Примочка типа ШПОРА. Неплохо пришпоривает железного коня.

Для Вазов разработаны регулируемые датчики:

Регулировка чувствительности производится при помощи ослабления винтового соединения и смещения угла.

Смещение вправо-влево увеличивает-уменьшает чувствительность.

Некоторые умельцы корректируют чувствительность при помощи чипования блока управления двигателя, но это уже другие деньги.

Что делать, если сломался переключатель ГБО Дэу Нексия

Если что-то не так с переключателем, то питание автомобиля автоматически переводится на бензин. Это одна из особенностей газобаллонного оборудования. Все бы ничего, ведь доступна езда на бензине. Но во многих случаях водители держат в бензобаке минимальный объем топлива, лишь бы хватало для прогрева ДВС .

Если сломан переключатель газ-бензин Дэу Нексия, то активация ГБО будет затруднена. В данном случае у водителя будет 2 выхода из ситуации:

1. Заменить сломанный переключатель
2. Запустить газовое питание напрямую, мимо переключателя

Разумеется, сгоревший переключатель придется менять в любом случае. Все дело во времени. Если поломка случилась где-нибудь вдали от дома, то произвести замену сломанного переключателя на новый не получится, ведь его еще нужно приобрести. В подобной ситуации водителя выручит второй вариант ремонта.

Для запуска ГБО напрямую, мимо переключателя, нужно лишь закоротить некоторые из контактов на проводной колодке. Об этом будет подробно рассказано далее по тексту.

Почему возникает детонация в цилиндрах двигателя

Специалисты выделяют несколько главных причин, по которым топливо детонирует в двигателе.

• Прежде всего, стоит сразу выделить использование низкооктанового бензина в агрегатах с высокой степенью сжатия. Если просто, октановое число бензина (
  АИ-92, 95 или 98) фактически указывает на его детонационную стойкость, а не на качество, как многие ошибочно полагают.

Использование топлива с неподходящим октановым числом для конкретного двигателя закономерно приводит к тому, что топливно-воздушный заряд детонирует при сильном сжатии. Еще добавим, что простые двигатели, которые не имеют ЭСУД и датчика детонации, подвержены большему риску.

. Важно понимать, что современные моторы не только на иномарках, но и на отечественных авто сильно отличаются от аналогов времен СССР. В двух словах, если моторы на модели «Москвич» 2141 имели степень сжатия около 7 единиц и нормально работали на любом топливе, то сегодня агрегаты имеют от 9 до 11 и более единиц.

• Нарушение процесса смесеобразования. В этом случае может начать детонировать слишком «богатая» смесь, в которой много топлива по отношению к количеству воздуха.

Отметим, что такая детонация может быть кратковременной и часто остается незамеченной для водителя, однако об отсутствии вреда для двигателя при этом говорить никак нельзя.

• Угол опережения зажигания (УОЗ). Простыми словами, угол зажигания определяет, в какой момент будет подана искра в камеру сгорания. Если учесть, что в норме топливо не взрывается, а горит, тогда становится понятно, что процесс сгорания также занимает некоторое время.

При этом важно сделать так, чтобы максимум давления газов на поршень, которые образуются в результате сгорания порции топлива, приходился именно на момент рабочего хода поршня. Только так можно эффективно передать через поршень энергию расширяющихся газов на коленвал.

Для этого искру можно подать немного раньше того момента, пока поршень дойдет до верхней мертвой точки (ВМТ). За это время топливо успеет воспламениться, а расширение газов и рост давления на поршень как раз произойдет в тот момент, когда поршень уже достигнет ВМТ и затем пойдет вниз.

• Конструктивные особенности камеры сгорания. Бывает так, что некоторые двигатели изначально склонны к детонации. В ряде случаев причиной является само устройство камеры сгорания, реализация ее охлаждения и т.д.

Еще виновником могут оказаться и поршни, у которых отмечен неудовлетворительный тепловой баланс (например, днище поршня утолщено ближе к центру, что заметно ухудшает качество отведения избытков тепла). Так или иначе, но риск возникновения детонации на подобных моторах намного выше.

• Перегрев двигателя. Если обратить внимание на предыдущий пункт, становится понятно, что повышение температуры в камере сгорания является причиной детонации. Вполне очевидно, что снижение эффективности работы системы охлаждения может привести к тому, что двигатель перегревается.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое датчик детонации двигателя. Из этой статьи вы узнаете о назначении, устройстве и принципах работы указанного элемента.

В подобных условиях вполне вероятно возникновение детонации, при этом сама детонация также дополнительно приводит к локальным и общим перегревам. По этой причине детонация мотора в результате неисправной системы охлаждения особо опасна, так как силовой агрегат может быть не только сильно поврежден, но и в дальнейшем не подлежать восстановлению.

Провал при резком нажатии на педаль газа, карбюратор

На примере карбюраторного двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 попробуем разобраться почему возникает провал при резком нажатии на педаль газа.

Признаки неисправности

Во время движения автомобиля или при внезапном старте с места водитель резко нажимает на педаль газа, пытаясь незамедлительно ускориться, но в ответ получает хорошо ощутимый перебой в работе двигателя (провал) или даже несколько провалов (рывки). После чего работа двигателя стабилизируется и ускорение продолжается.

Причины неисправности «провал при резком нажатии на педаль газа»

Чтобы точно диагностировать причины неисправности «провал при резком нажатии на педаль газа» нужно знать, что происходит с карбюраторным двигателем автомобиля и его системами в это время.

Для обеспечения необходимого ускорения после резкого нажатия на педаль газа (приемистости) нужно сильно обогатить топливную смесь попадающую в двигатель, плюс сделать угол опережения зажигания более ранним. На карбюраторном двигателе 21083 за это отвечает карбюратор Солекс 21083 (его ускорительный насос) и система зажигания (вакуумный и центробежный регуляторы опережения зажигания). Помимо этого свою лепту в резкий старт или его отсутствие могут внести состояние самого двигателя и его системы питания.

— Неисправен ускорительный насос карбюратора

Ускорительный насос (УН) при резком нажатии на педаль газа впрыскивает бензин в течение 2-3 секунд прямо в поток воздуха, проходящий через карбюратор. Такое принудительное обогащение топливной смеси должно сгладить ее мгновенное значительное обеднение, так как дроссельные заслонки обеих камер внезапно открываются открывая доступ значительному количеству воздуха во впускной коллектор.

Малейшее нарушение подачи бензина через УН приводит к провалу при резком нажатии на газ, так как двигатель не может развить ожидаемой мощности на бедной топливной смеси.

Чаще всего в ускорительном насосе карбюратора Солекс выходит из строя диафрагма или засоряются носики распылителя. Порванная диафрагма иногда выдает себя потеками топлива на корпусе ускорительного насоса.

Диафрагма (мембрана ускорительного насоса Солекс 2108, 21081, 21083)

Так же «закисают» всасывающий и (или) нагнетательный клапана (шарики в них теряют подвижность).

Нагнетательный клапан ускорительного насоса карбюратора Солекс 2108, 21081, 21083

Помимо этого существует еще несколько не столь распространенных причин неисправности ускорительного насоса (См. «Не работает ускорительный насос карбюратора Солекс 21083»).

Запорный (всасывающий) клапан УН в вертикальном канале под корпус распылителя

Что делать в такой ситуации? Для начала нужно посмотреть как падают струи из носиков распылителя УН резко повернув сектор привода дроссельной заслонки рукой. Струи должны быть мощные, продолжительные, падать точно под дроссельные заслонки ни чего не касаясь. Если они слабые и (или) прерывистые придется прочищать ускорительный насос и (или) заменять его диафрагму.

Распылитель ускорительного насоса нужно снять с карбюратора и потрясти. Если слышен стук шарика клапана внутри, нагнетательный клапан в порядке. Если нет можно прочистить аэрозолем-очистителем карбюратора.

Прочистка распылителя УН 2108 из баллончика (аэрозоля-очистителя карбюратора)

Если струи кривые придется «пристреливать» носики распылителя, немного повернув или подогнув их.

Всасывающий клапан проверяем продувкой. Он не должен пропускать воздух в сторону поплавковой камеры, а обратно, да.

— Не отрегулирован привод дроссельной заслонки первой камеры

При сильном провисании тросика привода дроссельной заслонки первой камеры карбюратора она не будет полностью открываться при нажатии на педаль газа. Кулачок на ее оси не сможет как следует нажать на рычаг ускорительного насоса. Впрыск получится вялый, струя топлива упадет на не до конца открывшуюся заслонку.

Во второй камере карбюратора будет тоже самое, так как вторая заслонка должна начать открываться при на треть открытой первой и если первая откроется не до конца, то и со второй произойдет то же..

Резко и сильно обогатить топливную смесь не получится. Наступит провал в работе двигателя.

В таком случае надо немного подтянуть тросик привода и проверить полноту открытия заслонок при нажатии на педаль газа. Тросик должен провисать на 1-2 мм при полностью закрытой дроссельной заслонки первой камеры и полностью открытой (стоящей вертикально) воздушной заслонке. Подробности этой регулировки: «Регулировка привода дроссельной заслонки первой камеры карбюратора Солекс 2108, 2109, 21099».

Ненормально низко провисающий трос привода дроссельной заслонки первой камеры карбюратора Солекс 21083

— Неисправны одна или несколько свечей зажигания

Работающая с перебоями свеча зажигания при обогащении топливной смеси ускорительным насосом попросту будет «залита», так как искра на ней слабая, либо проскакивает через раз. Ситуация ухудшится если таких неисправных свечей две или даже все. В результате при резком нажатии на педаль газа заряд топлива ускорительного насоса уйдет в пустую или сработает с низкой эффективностью (не сгорит). Водитель ощутит провал в работе двигателя.

Мокрые свечи зажигания признаки, причины, устранение неисправности

Необходимо проверить свечи зажигания. Начиная от величины зазора (0,7-0,8 мм для двигателя 21083), до нагара на электродах свечей, возможного «пробоя» изолятора на «массу» и их применяемости для конкретного двигателя.

Проверяем наличие искры между электродами свечей зажигания

— Неисправны высоковольтные провода

Попутно со свечами зажигания следует проверить высоковольтные провода. Лучше всего это сделать при помощи омметра (мультиметра, автотестера). См. «Проверка высоковольтных проводов ВАЗ 2108, 2109, 21099».

Проверка высоковольтных проводов

— Не работает центробежный регулятор опережения зажигания

Центробежный регулятор опережения зажигания предназначен для автоматического увеличения угла опережения зажигания при повышении нагрузки на двигатель (увеличение числа оборотов коленчатого вала) с целью получения большего эффекта (большей мощности) от наиболее полного сгорания топливной смеси.

При резом нажатии на педаль газа и увеличении оборотов двигателя, грузики центробежного регулятора расходятся, связанная с ними опорная пластина внутри трамблера перемещается в сторону увеличения угла опережения зажигания (угол становится более ранний).

Центробежный регулятор опережения зажигания на трамблере

Если грузики регулятора по каким-то причинам перестают расходится (заедают, поломана пружина) увеличения угла опережения зажигания не происходит, топливная смесь горит неэффективно и двигатель резко теряет мощность. Водитель ощущает это как провал.

Для проверки исправности центробежного регулятора придется разбирать трамблер и проводить визуальный осмотр. См. «Проверка и ремонт центробежного регулятора опережения зажигания ВАЗ 2108, 2109, 21099».

— Изношена поршневая группа двигателя автомобиля

Если зазоры между поршнями и стенками цилиндров вышли за пределы нормы, поршневые кольца стерлись или залегли ожидать резвого подхвата после нажатия на педаль газа не приходится. Скорее всего будет провал в работе двигателя.

Что бы понять, что сильно износилось нужно проверить компрессию в цилиндрах двигателя и проанализировать ее результаты. Ответ будет точен и очевиден. Если все плохо, придется производить капитальный ремонт двигателя с заменой поршневой и возможной расточкой цилиндров.

Измерение компрессии в цилиндрах двигателя

— Нарушены фазы газораспределения

Распределительный и коленчатый вал двигателя должны быть выставлены относительно друг друга по меткам. В противном случае фазы газораспределения не будут совпадать. Что приведет к провалу при нажатии на педаль газа и срабатывании ускорительного насоса так как топливная смесь будет впрыснута не вовремя и не сгорит с максимальной эффективностью. Мощность двигателя упадет , наступит провал в его работе.

Нужно тщательно проверить совпадение установочных меток на шкивах распредвала, коленчатого вала и двигателя.

Метки ГРМ двигателя 21083

Примечания и дополнения

— Изношенное сцепление (или не отрегулированное) может привести к провалу при резком нажатии на педаль газа. При пробуксовке ведомого диска двигатель увеличит обороты, но автомобиль либо будет ускоряться рывками, либо будет ускоряться вяло, а не резко. Нужно проверить и при необходимости отрегулировать привод сцепления.

— Помимо провала при резком нажатии на педаль газа часто встречается провал при плавном нажатии, например, при трогании автомобиля с места. Подробно о его причинах в статье «Как устранить провал при плавном трогании автомобиля с места?».

Как это происходит

Процесс работы ДВС связан с горением газовоздушной смеси в цилиндрах. Если имеет место нерегулярное образование искры возникают периодические проблемы с воспламенением смеси в цилиндре. Следствия же такого нерегулярного воспламенения проявляются хлопками во впускной и выпускной системах.

Проблемы во впускной системе, которые характеризуются вспышкой чаще всего возникают из-за медленного горения топливной смеси. Во время выпускного такта смесь все еще продолжает гореть. Из-за этого небольшое количество топливной смеси остается непосредственно в цилиндре.

В момент одновременного открытия обоих клапанов остаточная смесь поджигает порцию новой. В момент поджига происходит мгновенное распространение пламени из цилиндров во впускные каналы. Водитель же в это время слышит отчетливый звук хлопка. Таким образом, происходит взрыв на впуске.

В процессе выпуска в глушителе возможен еще более сильный взрыв. Происходит это из-за скапливания в цилиндрах несгоревшей смеси. При резком нажатии на газ происходит воспламенение этих остатков и слышится громкий «выстрел».

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.

Другие причины нестабильных холостых

Есть еще ряд неочевидных причин, среди которых чаще всего проявляются банальное засорение воздушного фильтра, выход из строя модуля зажигания (что бывает крайне редко, да и симптомы там несколько другие), засорение топливного фильтра.

Качество бензина сильно влияет на качество холостых. Иногда помогает смена заправки, поскольку бензин оказывается нестабильного качества, что и приводит к нестабильности работы ЭБУ и всей системы холостого хода, системы питания и зажигания.