Что отвечает за холостой ход
Регулятор Холостого Хода. Принцип работы и признаки неисправности.
Нарыл информацию по РХХ. Признаки в точности как у меня!
Регулятор холостого хода является устройством, которое необходимо в системе для стабилизации оборотов холостого хода двигателя.
Во время работы двигателя на холостом ходу, за счет изменения проходного сечения дополнительного канала подачи воздуха в обход закрытой заслонки дросселя, в двигатель поступает, необходимое для его стабильной работы, количество воздуха. Этот воздух учитывается датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ) и, в соответствии с его количеством, контроллер осуществляет подачу топлива в двигатель через топливные форсунки.
На прогретом до рабочей температуры двигателе, контроллер поддерживает обороты холостого хода. Если же двигатель не прогрет, контроллер за счет регулятора холостого хода увеличивает обороты и, таким образом, обеспечивает прогрев двигателя на повышенных оборотах коленвала.
Данный режим работы позволяет начинать движение автомобиля сразу, не прогревая двигатель. Регулятор холостого хода является исполнительным устройством и его самодиагностика в системе не предусмотрена.
Поэтому при неисправностях регулятора холостого хода лампа «CHECK ENGINE» не загорается. Симптомы неисправностей регулятора холостого хода во многом схожи с неисправностями ДПДЗ (датчика положения дроссельной заслонки), но во втором 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.).
Процедура калибровки РХХ?
1. Перед установкой РХХ необходимо отсоединить клемму (обесточить ЭБУ)
2. При установке РХХ расстояние между концом иглы РХХ и монтажным фланцем должно быть не более 23мм.
3. После установки одеть клемму аккумулятора.
4. Включить зажигание (не заводя двигатель) на 5-10 сек. (В этот момент ЭБУ делает калибровку РХХ)
5. Выключить зажигание. (Калибровка завершена).
6. Завести двигатель, проверить работу РХХ.
Если клемму не отсоединять, то ЭБУ никакой калибровки не делает!
Гулять запрещено: что такое холостые обороты, и от чего они зависят
Если спросить автовладельца, что такое холостые обороты мотора, он наверняка ответит, что это режим, в котором мотор работает без нагрузки, и будет полностью прав. Многие даже смогут точно назвать правильную величину оборотов для их автомобилей. Но почему эти обороты именно такие? Почему не больше, не меньше, почему они изменяются, как и для чего поддерживаются? Сегодня мы попробуем в этом разобраться.
Как всё начиналось
Н а первых моторах не существовало даже самого понятия холостых оборотов. Частота рабочих и холостых оборотов практически совпадала, а рабочий диапазон двигателя был крайне мал (приблизительно всего от 250 до 450 оборотов в минуту). Ну а куда деваться: меньше нельзя, выше не крутится… Фитильные карбюраторы имели весьма небольшой рабочий диапазон и при малом потоке смеси сильно «переливали». Фактически их настраивали только на рабочие обороты.
Ситуация поменялась примерно к 1915 году. Появление на Packard Twin Six настоящего карбюратора с жиклерами и управления опережением зажигания позволило решить две задачи. Во-первых, значительно увеличить мощность, увеличив рабочие обороты до 3000 в минуту, а во-вторых, снизить устойчивые обороты за счет введения специальной системы смесеобразования на малых оборотах. Иными словами, системы холостого хода.
Под капотом Packard Twin Six Town Car ‘1916
Все более поздние конструкции карбюраторов уже предусматривали регулировку и настройку смесеобразования на холостых оборотах, часто используя для этого режима отдельные дозирующие системы. Конечно, экология и даже ресурс для тех конструкций не были определяющими факторами, но моторы просто не могли работать на оборотах ниже тех, на которых мог создавать смесь карбюратор. Но затем система стала значительно сложнее.
Зачем нужны холостые обороты?
Пока мотор заглушен, никакого крутящего момента он, разумеется, не создаёт. Но и при работающем моторе мощность растет исключительно с ростом оборотов, а крутящий момент имеет пик в области средних или высоких оборотов (на наддувных двигателях момент появляется раньше, но тоже далеко не с нуля).
Чтобы нагрузить мотор полезной нагрузкой, нужно, чтобы он уже устойчиво крутился и был готов создавать крутящий момент. Иначе он просто заглохнет. Простите, что так сложно объясняю простую вещь, но это крайне важный для понимания дальнейшего момент.
Нагрузить ДВС можно только если он уже работает на устойчивых и достаточных для восприятия нагрузки оборотах. Никаких способов обойти это ограничение нет. Можно только избежать этой проблемы, используя дополнительный двигатель, который будет работать вместо ДВС до достижения тем рабочих оборотов. Например, такую функцию выполняет электромотор на гибридах или пневматический стартер с избыточной мощностью.
Те обороты, с которых мотор может воспринимать нагрузку, и называются холостыми.
Все обороты выше холостых — рабочие. Ниже начинается зона пусковых оборотов, на которых двигатель не переносит нагрузку по тем или иным причинам. Для большинства моторов легковых автомобилей холостые обороты составляют 500-900 оборотов в минуту, что не так уж мало. В случае использования АКПП можно немного «схитрить» и установить холостые обороты без нагрузки со стороны трансмиссии ниже, повышая их только при включении режима «Drive» в коробке.
Почему холостые обороты не постоянны?
При разных системах питания причины изменения холостых оборотов различны. На ДВС с простыми нерегулируемыми карбюраторами обороты зависят от нагрузки и смесеобразования. Если срабатывают автоматы увеличения оборотов, то с ростом нагрузки обороты будут падать. То же самое произойдёт из-за плохого смесеобразования, но этого стараются избежать, применяя различные системы холодного запуска, которые завышают обороты для обеспечения устойчивой работы двигателя.
Чем совершеннее система питания, тем менее заметны колебания. С простым карбюратором водитель сам регулирует холостые обороты. Его вмешательство требуется, если температура двигателя или нагрузка на него отличаются от выставленных при регулировке холостых оборотов. С электронным карбюратором с автоматом холодного запуска водитель уже ничего не регулирует, но обороты заметно повышаются для обеспечения устойчивой работы до прогрева.
Под капотом ВАЗ-2107 Жигули ‘1997–2006
Системы впрыска разве что позволят немного завысить холостые обороты до прогрева лямбда-сенсоров и удержат их чуть повышенными до нормализации смесеобразования на 100-1000 оборотов в минуту. И ещё они могут немного увеличить обороты при увеличении нагрузки со стороны системы кондиционирования или нагрузки от генератора. Во всех остальных случаях исправная система должна поддерживать обороты практически постоянными, в пределах +/- 30 оборотов в минуту.
К сожалению, все способы регулирования не идеальны. Регуляторы ХХ и дроссельные заслонки с электроприводом со временем загрязняются, не все свечи и форсунки работают идеально, системы EGR пропускают газы, сбоят системы регулирования фаз, а у цилиндров может быть разная компрессия, отчего в реальной жизни на старых машинах обороты все же немного «гуляют»: излишне просаживаются под нагрузкой или наоборот, завышаются.
Почему холостые обороты именно такие?
Выбор холостых оборотов — это всегда компромисс. Увеличивать их – значит увеличивать расход топлива и теплоотдачу двигателя без нагрузки, что, очевидно, является плохой идеей и для гражданской машины не годится. Снижение же приводит сразу к нескольким неприятным последствиям.
Во-первых, нарушается смесеобразование. Процессы в ДВС динамические, и вся его конструкция рассчитана на рабочие обороты. При снижении частоты вращения ухудшается очистка цилиндров от отработанных газов, затрудняется наполнение цилиндров свежей смесью, растут потери на перепуск, а значит, падает и мощность.
Может, такое занижение ХХ сделает мотор хотя бы экологичнее? Тоже нет. Скорее, наоборот. Даже если двигатель сохраняет возможность восприятия нагрузки на оборотах менее холостых, его рабочий процесс будет далек от расчетного. Например, на оборотах менее 400-500 часто даже катколлекторы перестают прогреваться до рабочей температуры, а количество пропусков зажигания растет.
Серьезной проблемой является снижение давления масла и объема его подачи. Тут все просто: меньше обороты — ниже давление. При каком-то минимуме давления подшипники скольжения выходят из режима жидкостного трения, и ресурс мотора стремительно уменьшается. И чем выше нагрузка, тем выше должно быть давление, а значит, и обороты мотора.
Нагрузка на мотор уже на холостых оборотах может быть значительной (особенно с МКПП). Автоматические коробки передач способны предотвратить неприятности, но проблемы полностью не решают, хотя значительно увеличивают ресурс ДВС в целом. В результате давление масла на холостых оборотах должно быть уже достаточным для восприятия полной нагрузки на мотор. К сожалению, чем выше давление и производительность маслонасоса на холостых оборотах, тем больше избыток давления на рабочих. А значит больше расход топлива, меньше ресурс масла. Регулируемый маслонасос позволяет немного улучшить ситуацию, но в основном все же служит для компенсации избыточного снижения давления масла после прогрева двигателя, а не для снижения оборотов холостого хода.
На машинах с автоматической коробкой передач нужно учитывать и ее «пожелания». Ведь маслонасос АКПП приводится от коленчатого вала двигателя, а значит и работа коробки передач зависит от оборотов холостого хода. При слишком малых оборотах давления не хватит на корректную работу механико-гидравлической системы управления. А для систем старт-стоп приходится устанавливать гидроаккумуляторы и дополнительные электронасосы. Это позволяет гидравлике включаться в работу сразу при запуске двигателя, а не спустя пять-десять секунд.
Привод различного навесного оборудования тоже создает сложности. Генератор, насосы ГУРа и кондиционера и помпа системы охлаждения имеют ограниченный рабочий диапазон, поэтому передаточное отношение системы привода дополнительных агрегатов подбирают с учетом максимальных оборотов двигателя. А минимальные обороты любого из устройств и нагрузка на подсистемы машины ограничивают нижнее значение холостых оборотов. Слишком большое снижение оборотов может привести к перегреву многоцилиндровых моторов из-за нарушения циркуляции жидкости, к разряду аккумулятора или неработоспособности системы кондиционирования. Правда, эти проблемы тоже решаемы.
Тут выручают переход на электроприводы усилителя руля, насосов системы охлаждения и кондиционера и установка регулируемого привода помпы. К счастью, генераторы имеют очень большой рабочий диапазон и не теряют КПД при высоких оборотах. Но у этих мер есть и недостатки. Зачастую они влекут за собой лишние затраты, а часто — и снижение КПД систем за счет двойного преобразования энергии.
Вибрация мотора при снижении оборотов в основном связаны с неустойчивостью рабочего процесса, но есть у неё и несколько других причин. Например, система подвески ДВС умеет гасить колебания только в определенном диапазоне частот. И чем ниже обороты, тем сложнее гасить возникающие вибрации. Причём помимо вибраций, передаваемых на кузов и влияющих на комфорт водителя и пассажиров, существует еще такая вещь как крутильные колебания, которые разрушительно действуют на трансмиссию и колеса.
Чем ниже обороты мотора, тем сложнее их гасить. Приходится или использовать не блокируемые гидротрансформаторы или двухмассовые маховики, или сочетание двух технологий одновременно. Повышение оборотов холостого хода позволяет снизить колебания момента при каждом обороте, отодвинуть частоты всех колебаний дальше от резонансных и сделать работу всех систем подавления вибраций эффективнее.
Регулятор холостого хода
Смысл назначения РХХ — регулятора холостого хода, вытекает из его названия — стабилизация оборотов двигателя на холостом ходу.
Принцип работы и местонахождение РХХ
Вкратце, все происходит следующим образом. Когда двигатель работает на холостых, в него поступает определенный объем воздуха, который позволяет ему ровно функционировать.
ДПКВ учитывает количество оборотов, эти данные поступают на блок управления, с которого на РХХ дается команда уменьшить или увеличить подачу воздуха. Что он и делает, игнорируя прикрытую дроссельную заслонку.
Устройство РХХ: 1) клапан; 2) корпус регулятора; 3) обмотка статора; 4) ходовой винт; 5) штекерный вывод обмотки статора; 6) шариковый подшипник; 7) корпус обмотки статора; 8) ротор; 9) пружина.
Если прогреть двигатель до рабочей температуры, контроллер автоматически начинает поддерживать обороты холостого хода. Если же двигатель не нагрелся до нужного градуса, тогда сам контроллер за счет РХХ увеличит обороты, тем самым обеспечив прогрев двигателя на повышенных оборотах. Такой режим работы двигателя разрешает начать движение автомобиля сразу, без прогрева.
Где находится регулятор холостого хода? Да в корпусе дроссельной заслонки — там крепится двумя винтами. Встречаются автомобили, головки крепежных винтов на которых могут быть рассверлены или же сами винты посажены на лак, что, безусловно, может значительно усложнить замену или прочистку воздушного канала РХХ. В таких случаях крайне сложно обойтись без демонтажа корпуса дроссельной заслонки.
В настоящее время автопроизводители используют следующие типы регуляторов холостого хода:
Рассмотрим каждый из перечисленных типов более детально.
Соленоидный регулятор холостого хода работает, используя электромагнитную силу. Так, когда на его катушку подается напряжение, сердечник втягивается, а механически связанная с ним заслонка поднимается, открывая тем самым воздушный канал. Когда напряжение пропадает (то есть, соленоид отключается), заслонка возвращается на свое место, перекрывая канал.
Регулировка работы соленоидного РХХ выполняется путем изменения частоты подачи командных сигналов на исполнительный орган. Для того чтобы пропустить через себя точно отмеренное количество воздуха, на рабочий орган подаются сигналы большой частоты. Это позволяет подавать воздух небольшими порциями.
Шаговый регулятор холостого хода имеет в своей конструкции кольцевой магнит, а также четыре электромагнитные обмотки. На них поочередно подается напряжение, благодаря чему создается вращающееся магнитное поле, заставляющее вращаться управляющий ротор. Он соединен с исполняющим механизмом, который и запирает или отпирает воздушный канал.
Что касается роторных регуляторов холостого хода, то они управляются с использованием частотных импульсов. Алгоритм работы схож с соленоидным типом, однако вместо соленоида в данном случае используется именно ротор.
Неисправности регулятора холостого хода
Как и любая другая деталь, РХХ не застрахован от поломок. При этом признаки выхода из строя во многом сходны с теми, которые возникают при проблемах с датчиком положения дроссельной заслонки. Только в отличии от ДПДЗ, уведомление об ошибке (чек энджин) — не появится, поскольку регулятор ХХ — устройство исполнительное.
О неисправности РХХ можно судить по таким признакам:
Обрыв электропроводки на РХХ
Далее рассмотрим причины неисправности регулятора холостого хода. Их всего две:
Как проверить регулятор холостого хода
Исходя из этих симптомов, можно сделать вывод, что регулятор холостого хода нуждается в проверке. Существует несколько методов.
Проверка мультиметром
Несколько способов проверить РХХ
Самый известный способ. Сначала надо выключить зажигание и отсоединить фишку жгута от регулятора. Затем мультиметром померить сопротивление обмоток. Если между С и В, А и D показывает обрыв цепи, не стоит волноваться, так и должно быть. А вот между А и В или С и D сопротивление должно находится в пределах 40-80 Ом.
Проверка самодельным тестером
На впрысковых авто от проверки мультиметром мало толку. Зачастую поломка РХХ кроется в том, что регулятор заедет в открытом или закрытом состоянии.
Если вышло так, тогда подойдет и самодельный тестер, который можно смастерить своими руками из трансформатора переменного тока на 6В (подойдет от обычной зарядки для мобильного телефона). Играя выключателями, следует проверить ход штока регулятора холостого хода. При исправном штоке лампочка будет еле светиться, а яркий свет говорит о том, что шток где-то заедает.
Визуальный осмотр
Самая простая и, пожалуй, первоочередная диагностика — визуальный осмотр. Он проводится после демонтажа узла из посадочного места. При визуальном осмотре можно выявить дефекты корпуса, износ иглы или другие, видимые глазу, неисправности. Однако если в процессе такой проверки вы выявили повреждение останавливаться лишь на этом этапе нельзя. Необходимо продолжить проверку для выявления возможных причин поломки.
Если в случае выполнения визуальной проверки вы обнаружили значительное загрязнение корпуса или внутреннего объема регулятора, то рекомендуем вам выполнить его очистку. Причем независимо от того, находится ли РХХ в исправном или неисправном состоянии.
РХХ и дроссельная заслонка
Снятие/замена РХХ
Рассмотрим детальнее процесс демонтажа и замены регулятора холостого хода. Стоит сразу отметить, что на разных автомобилях процесс может отличаться в некоторых деталях, однако в целом же алгоритм будет состоять из следующих этапов:
Установка нового регулятора выполняется в обратной последовательности. Однако перед тем как выполнять монтаж, необходимо смазать уплотнительное кольцо фланца моторным маслом. Марка в данном случае неважна, главное, чтобы оно было неагрессивным по отношению к резине. Также проверьте расстояние от фланца до крайней точки конусной иглы. Оно должно составлять 23 мм. Такой зазор нужен для того, чтобы при монтаже РХХ его конусная игла не смогла упереться в седло на корпусе дроссельной заслонки. Значение зазора можно регулировать с помощью специального мультитестера или формирователя управляющих импульсов.
Как не попасться на подделку при выборе РХХ
Если проверка показала поломку регулятора, стоит быть готовым к его замене, о которой было упомянуто чуть выше. Если говорить о РХХ на ВАЗ, то по качеству и надежности выделяются регуляторы холостого хода ОМЕГА и КЗТА (Калуга). Разумеется, речь идет об оригинальных деталях, а не подделках.
Сама поддельная деталь тоже имеет изъяны. Как правило, это люфт направляющей втулки и самой шляпки. Со временем люфт только увеличивается, что негативно сказывает на работе РХХ. Кроме этого на корпусе регулятора может быть зазор, из-за которого появится подсос воздуха. Не исключена и плохая припайка контактов.
Уберечься от подделки можно и с помощью самого производителя, который применяет меры защиты. Это может быть уникальный код запчасти, который можно сверить по СМС или на сайте.
Регулятор холостого хода (РХХ) — как работает, неисправности, симптомы, проверка
Во всех современных автомобилях есть регулятор, поддерживающий обороты холостого хода. Если ХХ теряет стабильность, возможно причина в датчике. Чтобы узнать это, нужно проверить регулятор холостого хода (РХХ).
Виды и конструкции РХХ
Внешний вид датчика напоминает электрический двигатель, имеющий коническую иглу. Прибор ответственен за подачу нужного количества воздуха в обход дроссельной заслонки на холостом ходу.
Существуют несколько разновидностей подобных датчиков:
Как работает регулятор
Когда двигатель работает на холостом ходу, через дополнительный канал подачи воздуха в обход закрытой заслонки дросселя, в двигатель поступает воздух, необходимый для его стабильной работы. Сечение этого канала регулируется РХХ. Количество воздуха учитывается датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ). В соответствии с его количеством, контроллер подаёт топливо в двигатель через топливные форсунки.
На прогретом до рабочей температуры двигателе, контроллер поддерживает обороты холостого хода. Если же двигатель не прогрет, контроллер за счет регулятора увеличивает обороты, обеспечивая его прогрев на повышенных оборотах.
Признаки неисправности
Регулятор холостого хода является исполнительным устройством и его самодиагностика в системе не предусмотрена. Поэтому при неисправностях регулятора холостого хода часто лампа «CHECK ENGINE» не загорается. Симптомы неисправностей регулятора холостого хода во многом схожи с неисправностями ДПДЗ (датчика положения дроссельной заслонки), но во втором случае чаще всего на неисправность ДПДЗ явно указывает лампа «CHECK ENGINE».
Симптомы проблем с РХХ:
Приведённые признаки могут проявляться все сразу, либо по отдельности.
Диагностика датчика
Проверить клапан холостого хода можно самостоятельно. Его неисправности можно разделить на две части: механические и электрические. Есть несколько методов проверки.
Визуальный осмотр
Для начала необходимо провести визуальный осмотр. Таким образом можно обнаружить дефекты корпуса, износ иглы, образование нагара. В случае образования отложений, почистить можно средством очистки карбюратора. Также рекомендуется почистить весь дроссельный узел, т. к. он в похожем состоянии.
Использование диагностических программ
Работу РХХ можно проверить с помощью диагностического адаптера и специальных программ. Например, можно использовать самый простой адаптер ELM327 и программу OpenDiagMobile. В меню программы нужно выбрать желаемое положение регулятора ХХ и посмотреть за работой клапана. Лучше выставлять минимум на 20 шагов больше, чем текущее положение.
Проверка проводки
Для этого нам понадобится мультиметр. На заглушенном двигателе снимаем разъём с датчика. Выставляем на измерительном приборе предел измерения 0-20 В постоянного напряжения. Измеряем напряжение на разъеме. В обычном случае должно быть 12 В.
Проверка сопротивления регулятора
Для этого нам понадобится измерить сопротивление между выводами A, B, а также C и D после отсоединения клеммы датчика. Мультиметр переводим в положение измерения сопротивления на пределе 0-200 Ом (Ω).
Нормальным значением является показатель в пределах 50-55 Ом. Сопротивление между A и C, B и D должно быть равно бесконечности.
Проверка с дроссельным узлом
Есть ещё один способ диагностики РХХ. Для этого понадобится снять дроссельный узел со шпилек вместе с датчиком.
При подключении разъема клапана и включении/отключении зажигания можно вживую наблюдать за работой РХХ. Посмотреть как работает игла, не затирает ли где-нибудь, проверить равномерность хода, услышать подозрительные звуки.
Калибровка нового РХХ
Что делать, если в результате проверки выяснилось, что датчик подлежит замене? Нужно откалибровать его.
Теперь вы знаете как работает регулятор холостого хода, как его проверить и в случае необходимости заменить. Как вы поняли в этом нет ничего сложного и все операции доступны даже начинающему автолюбителю.
Напоследок, видео о диагностике РХХ: