Avtoprokat-rzn.ru

Автопрокат Эволюшн
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Шаговый двигатель регулировки холостого хода

Шаговый двигатель регулировки холостого хода

Регулятор холостого хода (РХХ) двигателя Шевроле-Нива (контроллер М7.9.7)

Контроллер управляет частотой вращения коленчатого вала на режиме холостого хода. Исполнительным устройством является регулятор холостого хода (рис. 1.7-04). Он состоит из клапана с запорной конусной иглой, перемещаемой шаговым двигателем (ТТТД).

Клапан РХХ установлен в обходном канале подачи воздуха дроссельного патрубка. РХХ регулирует частоту вращения коленчатого вала на режиме холостого хода при закрытой дроссельной заслонке в соответствии с нагрузкой двигателя, управ-ляя количеством воздуха, подаваемым в обход закрытой дроссельной заслонки.

Схема работы РХХ показана на рис. 1.7-05. Для увеличения оборотов холостого хода контроллер открывает клапан РХХ, увеличивая подачу воздуха в обход дроссельной заслонки. Для понижения оборотов он закрывает клапан, уменьшая количество воздуха, подаваемого в обход дроссельной заслонки.

При полностью выдвинутом до седла положении запорной иглы (что соответствует нулю шагов ТТТД) клапан перекрывает подачу воздуха в обход дроссельной заслонки. Когда игла клапана втягивается, обеспечивается расход воздуха, пропорциональный количеству шагов ТТТД от полностью выдвинутого положения иглы.

Диагностический прибор DST-2M считывает из контроллера состояние РХХ в виде количества шагов.

РХХ под управлением контроллера обеспечивает увеличение или уменьшение оборотов холостого хода в зависимости от условий работы двигателя.

Помимо управления частотой вращения коленчатого вала на режиме холостого хода, производится управление РХХ, способствующее снижению токсичности отработавших газов. Когда дроссельная заслонка резко закрывается при торможении двигателем, РХХ увеличивает количество воздуха, подаваемого в обход дроссельной заслонки, обеспечивая обеднение топливовоздушной смеси. Эгоснижает выбросы углеводородов и окиси углерода, происходящие при быстром закрытии дроссельной заслонки.

Снятие регулятора холостого хода

1. Выключить зажигание.

2. Отсоединить провода от регулятора холостого хода.

3. Отвернуть винты крепления регулятора и снять его.

ВНИМАНИЕ. Запрещается тянуть или давить на клапан регулятора холостого хода. Это усилие может повредить зубья червячного привода.

Запрещается опускать регулятор в чистящую жидкость или растворитель.

Рис. 1.7-05. Схема регулировки подачи воздуха РХХ; 1- шаговый двигатель регулятора холостого хода; 2- дроссельный патрубок; 3-дроссельная заслонка; 4- запорная игла клапана РХХ; 5- электрический разъем; Л- поступающий воздух

Очистка и контроль регулятора холостого хода

Очистить уплотняющую поверхность уплотнительного кольца регулятора холостого хода, седло клапана и воздушный канал.

Дл я удаления отложений использовать жидкость для чистки карбюраторов и щетку. В случае наличия больших отложений в воздушном канале снять дроссельный патрубок для полной очистки.

Запрещается использовать чистящую жидкость, содержащую метилэтилкетон. Эго сильный растворитель, который не подходит для этого типа загрязнений.

Убедиться в отсутствии порезов, трещин или деформации уплотнительного кольца. При наличии повреждений заменить кольцо.

Установка регулятора холостого хода

В случае установки нового регулятора холостого хода замерить расстояние А (см. рис. 1.7-04) между концом запорной иглы клапана регуляторахолостого хода и монтажным фланцем.

Если расстояние больше 23 мм, с помощью тестера регулятора холостого хода втянуть запорную иглу.

Цель регулировки расстояния 23 мм — не допустить упира-ния клапана в седло, а также обеспечить нормальный холостой ход при повторном пуске.

1. Смазать уплотнительное кольцо моторным маслом.

2. Установить регулятор холостого хода на дроссельный патрубок и закрепить его винтами, завернув их моментом 3. 4

ВНИМАНИЕ. Никакой регулировки регулятора холостого хода после установки не требуется.

Регулятор холостого хода (РХХ) ВАЗ 21083, 21093, 21099

Регулятор холостого хода ВАЗ 21083, 21093, 21099

Регулятор холостого хода является элементом электронной системы управления двигателем.

Регулятор холостого хода (РХХ) ЭСУД инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099

— Назначение регулятора холостого хода

Регулятор холостого хода (РХХ) инжекторных двигателей автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 2099 (он же шаговый мотор, он же датчик холостого хода) предназначен для регулировки объема подаваемого воздуха во впускной коллектор с целью обеспечения работы двигателя на холостом ходу при закрытой дроссельной заслонке. Помимо этого РХХ участвует в запуске двигателя автомобиля, его работе при прогреве и на переходных режимах.

Читайте так же:
После чего регулируют клапана
— Устройство РХХ

Регулятор холостого хода состоит из двухполюсного шагового двигателя, имеющего две обмотки статора, сердечник со штоком и подпружиненным конусным наконечником. Вращательное движение сердечника преобразуется в поступательное перемещение штока с наконечником (соединение гайка-винт). При вращении ротора в одну сторону шток вытягивается, при вращении в другую втягивается.

— Расположение на автомобиле

РХХ установлен в нижней части корпуса дроссельного патрубка, перекрывает своим наконечником сечение байпасного канала, по которому воздух поступает во впускной коллектор двигателя.

— Принцип действия регулятора холостого хода

По сигналу контроллера (ЭБУ), на разных режимах работы двигателя, регулятор холостого хода перемещением наконечника штока изменяет величину проходного сечения байпасного канала, через который подается воздух под дроссельную заслонку. Предельно выдвинутое положение штока является исходным (нулевой шаг). Его можно наблюдать на незапущенном двигателе при выключенном зажигании. В этом положении сечение байпасного канала полностью перекрывается наконечником, и воздух под дроссельную заслонку не поступает. Полностью втянутый шток соответствует перемещению на 255 шагов и полностью открытому байпасному каналу.

— Неисправности в работе двигателя связанные с РХХ

— повышенные либо пониженные обороты холостого хода;

— «плавающие» обороты холостого хода;

— затрудненный запуск двигателя (возможен только при нажатии на педаль «газа»);

— двигатель глохнет после сброса «газа» и (или) переключении передач;

— снижение оборотов холостого хода двигателя после включения мощных потребителей.

Выйти из строя может как сам РХХ, так и его электрические цепи. В ряде случаев имеет смысл снять РХХ, проверить, прочистить его и его посадочное гнездо.

— Применяемость РХХ

На автомобилях ВАЗ 21083, 21093, 21099 с двигателями оборудованными впрыском топлива устанавливается регулятор холостого хода 2112-1148300-01 или 2112-1148300-02.

Примечания и дополнения

— Шаговый мотор – специальный тип электродвигателя, без щеток, имеющий две обмотки возбуждения в статоре и сердечник (ротор) из магнитного металла. При подаче напряжения на одну из обмоток сердечник поворачивается на определенный угол, при подаче напряжения на другую обмотку еще на один. Таким образом, полный оборот сердечника разделен на несколько частей – шагов.

— При установке нового регулятора холостого хода необходимо отрегулировать выступание его запорной иглы, которое не должно превышать 23 мм.

Шаговый двигатель регулировки холостого хода

1. Что такое шаговый двигатель?
Шаговый двигатель представляет собой силовой привод, который преобразует электрические импульсы в угловое перемещение. Говоря простым языком, когда шаговый привод получает импульсный сигнал, он приводит в действие двигатель, который в свою очередь начинает вращаться в заданном направлении под фиксированным углом, называемым углом шага. Величину углового перемещения можно регулировать путем установки количества импульсов, что позволяет достичь точного позиционирования. В то же время, скорость и ускорение вращения двигателя можно регулировать путем изменения частоты импульсов.

2. Какова классификация шаговых двигателей?
Шаговые двигатели обычно подразделяются на три типа: шаговые двигатели с постоянными магнитами (PM), шаговые двигатели с переменным магнитным сопротивлением (VR) и гибридные шаговые двигатели (HB).

Шаговые двигатели с постоянными магнитами, как правило, двухфазные. Крутящий момент и объем относительно небольшие, а угол шага, как правило, составляет 7,5 или 15 градусов.

Читайте так же:
Как регулируют сцепление на классике

Шаговые двигатели с переменным магнитным сопротивлением, как правило, трехфазные и способны создавать большой крутящий момент. Угол шага, в основном, 1,5 градуса. Высокий уровень шума и вибрации. Этот тип шагового двигателя вышел из применения в Европе, Соединенных Штатах и других развитых странах в 80-х годах 20 века.

Гибридные шаговые двигатели объединяют преимущества двигателей с постоянными магнитами и двигателей с переменным магнитным сопротивлением. Они могут быть двухфазными, трехфазными и пятифазными. Угол шага, как правило, составляет 1,8 градуса, 1,2 градуса и 0,72 градуса соответственно для 2-х, 3-х и 5-ти фазного двигателя. Среди шаговых двигателей на существующем рынке наиболее широкое распространение получили двухфазные модели.

3. Что такое удерживающий момент?
Удерживающий момент необходим статору для блокировки ротора, когда шаговый двигатель находится под напряжением, но не вращается. Как правило, крутящий момент шагового двигателя на низкой скорости близок к удерживающему моменту. Так как выходной крутящий момент уменьшается с увеличением скорости, выходная мощность также изменяется, и удерживающий момент становится одним из наиболее важных параметров шагового двигателея. Например, когда люди говорят «шаговый двигатель 2 Н·м», в случае отсутствия особых примечаний, это означает «шаговый двигатель с удерживающим моментом 2 Н·м».

4. Что такое фиксирующий момент?
Фиксирующей момент присутствует в обесточенном шаговом двигателе. Шаговые двигатели с переменным магнитным сопротивлением и роторами не из постоянных магнитных материалов не имеют фиксирующего момента.

5. Какова погрешность шагового двигателя? Она накапливается?
Погрешность шагового двигателя составляет ±5% угла шага и она не накапливается.

6. Какова допустимая температура поверхности шагового двигателя?
Перегрев шагового двигателя вызовет размагничивание магнитных материалов и приведет к снижению крутящего момента и сбою углов шага. Следовательно, максимальная допустимая температура поверхности двигателя зависит от точки размагничивания материалов, используемых в двигателе. Обычно, точка размагничивания магнитных материалов находится выше 130 ℃. Некоторые материалы имеют точку размагничивания на уровне 200 ℃. Поэтому, температура поверхности шагового двигателя в пределах 80-90 градусов по Цельсию совершенно нормальна.

7. Почему крутящий момент шагового двигателя снижается по мере увеличения скорости?
Когда шаговый двигатель вращается, индуктивность фазы обмотки двигателя образует обратную электродвижущую силу. Чем выше частота, тем больше обратная электродвижущая сила. Под действием обратной электродвижущей силы, фазовый ток уменьшается по мере увеличения частоты или скорости, что приводит к уменьшению крутящего момента.

8. Почему шаговый двигатель в состоянии нормально работать при низких скоростях, но не в состоянии стартовать на скорости выше определенного значения, а работа двигателя на таких сопровождается завыванием?
Шаговый двигатель имеет следующий технический параметр: стартовая частота холостого хода, которая является частотой импульсов, при которой шаговый двигатель может стартовать на холостом ходе. Если частота импульсов выше этого значения, то двигатель не может стартовать нормально, может случиться потеря шага или двигатель заглохнет. Начальная частота должна быть ниже в случае, когда двигатель под нагрузкой. Если необходимо достичь высокой скорости вращения, необходимо увеличивать частоту импульсов, то есть начать необходимо с низкой частоты, а затем повышать частоту импульсов на желаемое значение при помощи ускорения (повышение скорости двигателя с низкой до высокой).

9. Как устранить шум и вибрацию, которые возникают при работе на низких скоростях двухфазного гибридного шагового двигателя?
Шаговым двигателям присущи такие негативные особенности, как шум и вибрация при работе на низкой скорости. Их можно устранить следующими способами:
А. Если двигатель работает в области резонанса, изменяйте передаточное отношение или предпринимайте другие меры, чтобы избегать резонанса;
Б. Используйте приводы с функцией разделения. Это наиболее простой и часто используемый способ;
В. Замените двухфазный двигатель на двигатель с меньшим углом шага, например, на трехфазный или пяти-фазный шаговый двигатель;
Г. Замена двухфазного шагового двигателя на серводвигатель переменного тока для может почти полностью устранить шум и вибрацию, однако стоит такой двигатель относительно дорого;
Д. Зафиксируйте амортизатор двигателя для предотвращения резонанса с нижней пластиной. Этот распространенный метод позволяет значительно снизить шум.

Читайте так же:
Регулировка рулевой рейки навара

10. Как количество разделений драйвера влияет на точность?
Технология разделения шагового двигателя по существу является технологией электронной разгрузки (пожалуйста, обратитесь к соответствующей литературе). Ее основной целью является ослабление или устранение низкочастотной вибрации шагового двигателя. Повышение точности работы двигателя является лишь сопутствующей функцией этой технологии. Например, существует двухфазный гибридный шаговый двигатель, угол шага которого составляет 1,8°. Если количество разделений драйвера установлено на 4, двигатель будет работать 0,45 ° на импульс. Но может ли точность двигателя может приблизиться или достичь 0,45°, зависит от точности управления током разделения и от других факторов. точность разделения драйвера от разных производителей может значительно изменяться. Чем больше число разделения, тем труднее контролировать точность.

11. Как определить источник питания постоянного тока для привода шагового двигателя?
А. Определение напряжения
Напряжение источника питания гибридного привода шагового двигателя, как правило, находится в пределах достаточно широкого диапазона (обычно от 12 до 48 В постоянного тока). Его выбирают в зависимости от рабочей скорости и отклика двигателя. Если двигатель вращается быстро и быстро реагирует, напряжение должно быть высоким. Но учтите, что пульсация напряжения источника питания не должна превышать максимальное входное напряжение привода, в противном случае привод может быть поврежден.

Б. Определение тока
Источник электропитания, как правило, определяется в соответствии с выходным фазным током (I) привода. Если применяется линейный источник питания, то сила тока может быть выбрана равной 1,1 или 1,3 от I. При использовании импульсного источника питания, ток может составлять от 1,5 до 2,0 от I.

12. Как отрегулировать направление вращения механизированного двухфазного шагового двигателя простым способом?
Это можно сделать, просто поменяв местами A+ и A- (или В+ и В-) проводки двигателя и привода.

При приобретении двигателя как правило возникает вопрос — какую модуль выбрать? На самом деле, при выборе двигателя нужно обратить внимание на два аспекта: параметры и размер.

Рабочие характеристики двигателя определяются по следующим параметрам:
Шаговый двигатель: угол шага, фаза тока, крутящий момент, сопротивление и др.
Бесщеточный двигатель или серводвигатель переменного тока: мощность, скорость, крутящий момент, приводной режим и др.

Для выбора размера, прежде всего следует обратить внимание на внешний диаметр или длину стороны и длину корпуса. В то же время, клиенты должны принять во внимание размер крышки и выступов, размеры вала, требования к выводящим проводам и другие факторы.

Возможно, у клиента есть определенные требования к двигателю, такие как гидроизоляция, высокая термостойкость, длительный срок службы и др. В таком случае вопрос об индивидуальной настройке и конфигурации решается с поставщиком отдельно.

Устройство и диагностика регулятора холостого хода

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.

Читайте так же:
Mitsubishi mirage регулировка клапанов

регулятор холостого хода

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 дроссельной заслонки, 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 ВАЗовским автомобилям всем известен.

устройство (схема) регулятора холостого хода автомобилей ВАЗ

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.

Ещё кое-что полезное для Вас:

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).

регулятор дополнительного воздуха (схема) автомобилей ГАЗ и Волга

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.

Читайте так же:
Ммз 243 регулировка клапанов

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).

самостоятельная проверка РХХ

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector