Датчик дроссельной заслонки (Throttle Position Sensor) Часть 1

Датчик положения дроссельной заслонки (Throttle Position Sensor) – TPS, практически на всех моделях машин ( Toyota,Nissan, Mitsubishi и так далее ) расположен с противоположной стороны рычага управления дроссельной заслонки. Он предназначен для определения угла открытия дроссельной заслонки: закрыта она или открыта и, если открыта, то на какой угол . ECM ( «Electronic Control Module» или «электронный блок управления двигателем») на основании этой информации, путем сравнения «полученных» от TPS данных и имеющихся, то есть «зашитых» в его память, управляет работой форсунок (инжекторов) и другого электронного оборудования. Если машина оборудована АКПП, то её работой управляет свой ECM, который так же использует выходные напряжения TPS.

Именно этот узел ( TPS ) и рекомендуется регулировать по приборам, но ни в коем случае – «на слух или на нюх», потому что тем самым мы просто-напросто «вводим в заблуждение» ECM, и Блок Управления в лучшем случае начинает корректировать работу двигателя «отталкиваясь» от неправильных показаний TPS, а в худшем – исключает из своей работы показания TPS и зажигает на панели приборов лампочку «CHEK». И то, и другое не добавит резвости вашей «ласточке», наоборот – «что-то будет не так»,почувствуете Вы, но что именно…

Такое часто происходит после того, как машина побывает в руках не слишком сведующего мастера, для которого «коробочка» TPS – просто еще «какой-то прибамбах». Сложного в регулировке и проверке TPS ничего нет. Надо просто знать – «что это такое и с чем его едят». И правильно регулировать. Вот об этом наша статья.

TPS представляет собой «обыкновенный» потенциометр (тонкопленочный переменный резистор изготовленный по особой технологии, хотя, точнее было бы его назвать просто * пленочный*) , который при изменении положения дроссельной заслонки должен «выдавать» на ECU изменяющийся по напряжению сигнал, который «снимается» с подвижного контакта TPS. Его еще можно - назвать «реостатным» или «резистивным», потому что именно с этого « среднего» контакта ECM получает точную информацию о положении дроссельной заслонки: при ее открывании напряжение должно плавно возрастать. И наоборот.

Посмотрев на рисунок 1 (общая принципиальная схема выводов и подключения TPS к блоку управления ( ECM) на «Toyota» ) мы увидим, что всеми своими выводами TPS «завязан» только на блок управления (ECM) , но в случае, если машина с АКПП – то и на блок управления автоматической коробки передач. Это - обязательное условие!

На рисунке 2 (расположение выводов TPS на двигателе 3S-FE и внутренняя принципиальная схема TPS ) приведено «внутреннее» устройство TPS. Как и для кажого электронного устройства, так и TPS требуется и «питание» и «минус». Это контакты Е2 (минус) и Vc (+12v). Начинают «работать» два контакта : IDL и VTA. Контакт IDL – это так называемый «контакт холостого хода». Он размыкается и блок управления (ECM) получает первоначальный сигнал о том, что дроссельная заслонка «начала работать». Контакт VTA – это и есть наш «потенциометр». Чем далее мы будем нажимать на педаль «газа», тем более будет изменяться сопротивление и на основании этого блок управления (ECM) начинает корректировать работу всех электронных систем.

Вроде бы все просто? В принципе, как говорится – «ДА». Однако некоторые «нюансы» все-таки надо знать. И главное здесь – правильно отрегулировать начальное положение контакта IDL, то есть – «контакта Холостого Хода». Варианты «на слух и на нюх» сразу же отбрасываем, берем мультиметр и «мануал» - руководство. На большинстве моделях машин Toyota (да и не только на них) регулировка «исходного» положения контакта IDL производится путем выставления определенного зазора между самой дроссельной заслонкой и ее упорным винтом(обычно это болтик без «головки»,законтренный гайкой «на 8»). Для Toyota,двигатель 3S-FE он составляет,например, 0.51мм.

Настолько – ли важно для нас «выставлять» данный зазор ? Ведь в принципе – это «мелочь»? Однако,однако… Давайте попробуем посмотреть,для чего все это необходимо и почему нам весьма желательно «прислушиваться» к этому «совету специалистов». Нажимая на педаль «газа» мы вместе с дроссельной заслонкой начинаем передвигать и «ползунок» внутри TPS. Сейчас работает два контакта : IDL и VTA. Информация от «VTA» «говорит» блоку управления о том, что дроссельная заслонка начинает приоткрываться и, значит, возрастает количество воздуха, поступающего в цилиндры : надо «добавлять топлива». Информация от « IDL» «говорит» блоку управления : «режим работы на холостом ходу закончен». Но если эти «две информации» поступят в блок управления одновременно, то двигатель ( может быть и такое ) - «споткнется», не успеет «вытянуть», потому что приходится учитывать «замедленность срабатывания электронно-механической части», то есть инжекторов,например. Пока они еще «раскачаются»… Вот для этого и определен для каждого типа двигателя, для каждого типа машины свой – «родной» зазор для контакта IDL. То есть : какое время должно пройти после того, как водитель нажмет педаль «газа», что бы блок управления «понял», что можно выключать систему холостого хода и «переходить» на режим работы «мощностной».

Регулировка TPS на «дизеле» Toyota 3C-T

От правильной регулировки TPS ( Throttle Posicion Sensor ) на двигателе 3C-t зависит «правильная» работа как и системы EGR, так и турбины ( имеется в виду сам момент начала турбонаддува). Регулировку TPS желательно проводить на полностью «холодном» двигателе для того, что бы клапан прогрева не «смазывал» всю картину. Если же регулировка производится на «горячем» двигателе, то предварительно надо вручную установить шток блока прогрева в исходное состояние. Включаем зажигание. Находим на разъеме TPS красный провод с черной полосой вдоль (цвет проводов на различных моделях может быть разным). Прокалываем его. Откручиваем два винта TPS и начинаем его поворачивать до тех пор, пока прибор не начнет показывать 3.9 вольта. Фиксируем TPS и для проверки полностью нажимаем педаль газа. На табло прибора должно появиться 1 вольт. Все, регулировка закончена.

Неисправности машины из-за неправильной регулировки или неисправности TPS

• «неуверенный» или затрудненный запуск двигателя;
• повышенный расход топлива;
• увеличенные обороты холостого хода;
• «провалы» при наборе скорости;
• на машине с АКПП : «дергания» при переключении передач, невключение или затрудненное включение повышенной передачи.

Ну, а теперь самое время начать разбираться с TPS поближе… Начать,наверное, надо с того, что TPS относится к таким электронным устройствам, при неисправности которых блок управления (ECM) сразу же сигнализирует водителю об этом «зажиганием» лампочки «CHEK» на приборной панели. То есть – это один из основных датчиков всей автомобильной электроники. …и это естественно, что показания TPS для блока управления ( ECM ) являются одними из основных . И для расчета топливной смеси,подаваемой в цилиндры двигателя,и для коррекции момента зажигания, и для «правильной» работы АКПП, и для работы системы EGR и так далее, и так далее…

Однако, не будем забывать, что возможности системы самодиагностики все-таки ограничены. То есть, «уповать» на систему самодиагностики «как на Господа Бога» все-таки не следует. И почему : если и «покажет» самодиагностика «неисправность TPS», то это будет означать только одно : «обрыв или замыкание цепи» или внутри самого датчика (что является довольно редким случаем), или между датчиком и блоком управления ( ECM). А уж о регулировках TPS ( о правильных регулировках, о правильной работе датчика) нам никакая система самодиагностики не расскажет… Исключение,пожалуй, могут составлять системы самодиагностики на автомобилях выпуска 2000 и далее года.Но и здесь следует оговориться : даже вот такие «навороченные и продвинутые» системы самодиагностики ничего вам не «скажут» о регулировках TPS. Только смогут «подсказать», что TPS, например, «выставлен» неправильно.

Как правильно проверять и регулировать TPS

Начнем с того, что включим зажигание и посмотрим на панель приборов : как там себя «чувствует» лампочка «CHEK»? Если она не горит,не показывает нам какую-то неисправность – открываем капот и «подбираемся» к датчику положения дроссельной заслонки. Для измерений лучше всего пользоваться мультиметром. Первое, что нам надо проверить – «есть ли минус». Не включая зажигания прокалываем поочередно каждый провод и находим «массу». Уже хорошо. Далее нам надо удостовериться в том, что на TPS «приходит питание». Примечание : на разных типах и моделях машин «питание» для TPS может быть разным – как и 5 вольт, так и напряжение АКБ, то есть 12 вольт. Включаем зажигание и таким же способом,прокалывая поочередно каждый провод находим «питание». Второе «хорошо».

Ну а теперь надо выяснить две достаточно важные вещи :

• происходит ли размыкание контактов холостого хода ( IDL );
• состояние «пленочного переменного резистора», то есть, нет ли на «дорожке» TPS обрывов,потертостей или чего-то подобного, что будет искажать «картину» работы TPS для блока управления ( ECM ).

Контакт IDL (контакт холостого хода) обычно располагается или вторым сверху или вторым снизу на разъеме TPS. «Садимся» на него щупом мультиметра и начинаем осторожно вручную двигать дроссельную заслонку. При правильно отрегулированном TPS , сразу же после начала движения заслонки напряжение на шкале приборе резко изменится – от «0» до напряжения АКБ. Значит, контакт IDL работает ( о его регулировках чуть ниже). И самое последнее – «плавность» работы TPS и, значит – правильность работы TPS.

…как мы уже говорили – блок управления ( ECM ) это обыкновенное электронное устройство, которое не может «ни думать,ни мыслить». Оно только « перерабатывает» полученную информацию. Так и здесь : в «ячейках памяти» «зашиты» еще на заводе-изготовителе те показания TPS, которые являются «правильными». И получив от TPS сигнал «напряжением…вольт», блок управления «понимает», на какой угол открыта дроссельная заслонка, какую информацию ему «передать» в блок управления АКПП, сколько топлива «дать» на инжектора и так далее. Но все это – только в том случае, если при открытии дроссельной заслонки напряжение возрастает плавно, без «скачков и провалов».

То есть, если расположенный внутри TPS «пленочный переменный резистор» не имеет потертостей,обрывов и так далее. И эту позицию мы проверяем просто: «садимся» щупом мультиметра на оставшийся провод,включаем зажигание и начинаем медленно-медленно двигать дроссельную заслону, одновременно наблюдая за показаниями мультиметра. Напряжение должно возрастать очень плавно : 0.65…0.66…0.67…0.68… и так далее. То есть, не должны наблюдаться «ни провалы, ни скачки» по напряжению. Если же они присутствуют – блок управления будет «получать» неправильную информацию и в результате – двигатель будет работать «некорректно». То есть , будет иметь все те неисправности (или какие-то из них) , о которых написано выше. 

Регулировка TPS

Как ни странно покажется, но регулировку TPS надо начинать со снятия гофрированной трубки, по которой воздух поступает во впускной коллектор. И первым делом посмотреть состояние дроссельной заслонки : закрыта-ли она или ей мешают грязь, смолистые отложения? И что бы долго не думать, надо взять чистую ветошь, немного «насытить» ее бензином, а потом «насухо и начисто» протереть как и заслонку, так и канал впускного коллектора. Далее все делаем «пошагово».

Шаг 1 - начальная регулировка дроссельной заслонки

Для этого «отпускаем» ее упорный винт, «взводим» заслонку до предела и резко отпускаем. Слышим щелчок удара заслонки об упор. Далее начинаем подкручивать упорный винт дроссельной заслонки и с каждый таким подкручиванием – «щелкаем» заслонкой, проверяя тем самым такой важный момент : когда дроссельная заслонка перестанет «закусывать».Как только это произошло – «контрим» упорный винт дроссельной заслонки стопорной гайкой и переходим к следующему пункту.

Шаг 2 - установка IDL

То есть, в «этом шаге» мы должны правильно выставить такое положение датчика положения дроссельной заслонки, при котором будет происходить «правильное» размыкание(замыкание) контактов IDL непосредственно внутри самого TPS. Для этого «отпускаем» винты TPS ( мультиметр уже подсоединен к контакту IDL ) и вставляем щуп толщиной «N» между дроссельной заслонкой и ее упорным винтом. И осторожным поворотом самого датчика дроссельной заслонки добиваемся такого моента, когда при открывании дроссельной заслонки стрелка прибора начинает свое движение. Фиксируем винты. Все – это и есть «истинный момент начала отсечки холостого хода».

Теперь немного о «щупе толщиной N». Для разных машин и разного года выпуска толщина его будет разной.