Что такое дроссельная заслонка и для чего она нужна

Дроссельная заслонка — это важный элемент бензинового двигателя. И педаль газа как раз регулирует положение дроссельной заслонки, которая «отмеряет» количество поступающего в двигатель воздуха. Разбираемся, где находится дроссельная заслонка, как устроен дроссельный узел, и каковы симптомы его неисправности.

Для чего нужна дроссельная заслонка

Итак, что такое дроссель в машине? Это заслонка, которая регулирует количество топливно-воздушной смеси при работе двигателя, меняя проходное сечение воздушного канала. 

Конструкционно дроссельный узел довольно прост. Это корпусная деталь с круглым каналом, который перекрывает металлический «лепесток». Он управляется педалью газа — когда нужно максимум мощности (водитель давит на акселератор «в пол»), заслонка поворачивается вокруг своей оси и полностью открывается. При равномерном движении или на холостом ходу она лишь слегка приоткрыта. При открытой заслонке давление во впускном коллекторе равно атмосферному или тому, что создаёт турбокомпрессор. Если заслонка закрывается, давление снижается и возникает разрежение — двигатель работает подобно насосу. За счёт этого, кстати, эффективно тормозит автомобиль.

Помимо основной функции — дозирования воздуха для корректной работы двигателя под нагрузкой, дроссельный узел позволяет мотору работать и на холостом ходу (при полностью отпущенной педали газа). Это делается при помощи имеющегося на дросселе датчика (регулятора) холостого хода.

Кроме этого дроссельная заслонка отвечает за производительность усилителя тормозов. Он работает по вакуумному принципу и соединён с впускным коллектором. Поэтому когда мотор глохнет, педаль тормоза становится «каменной» — водитель вынужден замедлять автомобиль лишь усилием собственной ноги. Это же свойство дроссельной заслонки использовано для продувки адсорбера, улавливающего пары бензина. Наконец, с помощью дросселя можно аварийно заглушить двигатель, полностью перекрыв подачу воздуха. 

Итак, за что отвечает дроссельная заслонка в бензиновом моторе? За его стабильную работу, регулировку оборотов и, соответственно, выдаваемую мощность, за адекватный уровень расхода топлива, эффективность тормозов и отчасти за выполнение экологических требований. В дизелях, где воздух для сгорания смеси поступает свободно, дроссель тоже устанавливается. Однако его роль ограничена двумя функциями: остановкой двигателя (штатной или аварийной) и ограничением потока воздуха для более эффективной работы системы рециркуляции выхлопных газов EGR. Аналогичная ситуация — с бензиновыми двигателями, оснащёнными системой изменения высоты подъёма клапанов, которая сама регулирует количество поступающего в мотор воздуха.

Устройство и виды дроссельных заслонок

Давайте разберём конструкцию дросселя в бензиновых двигателях. Дроссельные заслонки могут быть трёх типов: с механическим, электронным, а также электромеханическим управлением. Рассмотрим, как работают два первых типа, поскольку третий — их комбинация. 

Механический привод дроссельной заслонки

Дроссельными заслонками с механическим приводом оснащены большинство старых автомобилей. Это более дешёвая, но не всегда простая конструкция, предполагающая прямую механическую связь педали газа и дроссельной заслонки — с помощью рычагов и тяг, или металлического тросика.

Как работает дроссельная заслонка механического типа? Поворачиваться и, соответственно, открываться её заставляет нажатие на педаль газа — через те самые тяги или тросик. Когда водитель отпускает педаль, специальная пружина возвращает заслонку в закрытое положение. 

Когда заслонка закрыта, минимальную устойчивую частоту вращения коленчатого вала поддерживает регулятор холостого хода (РХХ). По сути, это шаговый электромотор с клапаном, который дозирует воздух, поступающий во впускную систему в обход закрытого дросселя. В совсем старых авто с карбюратором просто сделан обходной канал, который тоже может перекрываться электромагнитным или вакуумным клапаном.

Электронный привод дроссельной заслонки

Более современное (и дорогое решение) — электронный привод дроссельной заслонки. Принципиальным отличием такой конструкции стало отсутствие прямой механической связи между педалью газа и заслонкой. Вместо системы тяг и троса используется электроника.

У электронной системы много компонентов: электрический актуатор дросселя, датчики положения педали газа и дроссельной заслонки, электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Процесс управления заслонкой в электронном дросселе выглядит следующим образом. Сигнал с датчика положения педали газа поступает в блок управления, где происходит расчёт необходимого количества топлива и воздуха. Дальше подаётся сигнал дросселю, и электропривод открывает или закрывает заслонку.

Электронный привод призван, в первую очередь, обеспечить нужные экологические показатели двигателя — поэтому он повсеместно применяется на современных моторах. Даже когда водитель резко нажимает на акселератор, заслонка открывается не полностью, а ровно настолько, чтобы в двигатель попала оптимальная для его оборотов порция воздуха и, соответственно, топлива. 

Для чего ещё нужна дроссельная заслонка с электроприводом? Она позволяет менять величину крутящего момента двигателя без необходимости нажатия на педаль. На этой её способности основана работа, например, круиз-контроля. Холостой ход двигателя, как и многое другое, здесь регулируется автоматически. Ведь система управления электронной дроссельной заслонкой, помимо датчика положения педали газа, руководствуется сигналами от многих источников: от коробки передач, системы управления климатом, датчика положения педали тормоза и так далее.

В любом варианте конструкции компоненты дросселя объединены в отдельный корпус, на котором установлен датчик положения заслонки и регулятор холостого хода. Также корпус включен в систему охлаждения двигателя. Дело в том, что при падении давления воздуха, происходящем на заслонке, из него конденсируется влага — и в холодную погоду, без подогрева дросселя антифризом, она будет замерзать, блокируя работу узла.

Неисправности дроссельной заслонки, профилактика и ремонт

О неисправности дроссельной заслонки подскажут очевидные симптомы. При проблемах с ней двигатель неустойчиво работает на холостых, разгоняет машину с перебоями (провалами) и теряет мощность. Задуматься о неисправности дросселя стоит при затруднённом пуске мотора, его неадекватной реакции на акселератор, а также если он глохнет при отпускании педали газа.

Чаще всего проблемы с дроссельной заслонкой возникают из-за образования нагара и копоти на её поверхностях. Причина такого явления — картерные газы с парами моторного масла, которые проникают в дроссель через впускной коллектор. А в старых автомобилях с карбюратором, где через дроссель проходит готовая топливная смесь — и примеси в бензине, оставляющие характерный «лаковый» налёт.

Со временем отложения накапливаются, сечение дроссельных каналов уменьшается. Параллельно от нагара меняется геометрия заслонки и перекрываемого ею канала, из-за чего она закрывается неплотно. Узел начинает работать некорректно, увеличивается расход топлива.

Чтобы заслонка не напоминала о себе проблемами, примерно каждые 50 тысяч км её стоит чистить при помощи специального средства для дроссельных заслонок. Для этого дроссель придётся снять, что в большинстве случаев не так сложно.

Случаются поломки, которые подобная профилактика предотвратит не всегда. Может выйти из строя регулятор холостого хода, датчик положения заслонки, шестерня в редукторе. Наконец, в дросселе с механическим приводом может со временем перетереться и оборваться трос. Иногда текут трубки и патрубки, по которым идет антифриз. 

Стоимость чистки заслонки на СТО невысока, в районе 1500 рублей, если конструкция авто не предполагает для снятия дросселя демонтажа впускного коллектора (это редкость). А чтобы двигатель начал корректно работать после ремонта или даже замены электронного дросселя, заслонку нужно адаптировать.

Перед ремонтом, чтобы потом не было неожиданностей, рекомендуем уточнить, входит ли адаптация в общую стоимость. Случается, что счёт за неё в конце ремонта в недобросовестных СТО выставляют отдельно. 

Без адаптации машина может плохо заводиться. Может и такое, что ЭБУ просто сам изменит настройки таким образом, что двигатель будет работать некорректно и  неэффективно.