Elektroninės droselinės sklendės restauravimas ir priežiūra

Daugelis VOLVO automobilių vairuotojų, vairuojančių benzininius ir bi-fuel C70, S60, S70, V70, S80 automobilius, susiduria su gana pavojingu gedimu - elektroninio droselio sklendės valdymo modulio (angl. ETM - Electronic Throttle Module) droselio sklendės padėties daviklio (angl. TPS - Throttle Position Sensor) nusidėvėjimu.

Elektroninės droselinės sklendės (ETM) veikimo principas ir gedimų priežastys

Šiuolaikiniuose automobiliuose variklio droselinė sklendė nebėra tiesiogiai sujungta su akceleratoriaus pedalu mechaniniu trosu. Vietoj to, visa ši sistema tapo elektroninė, dar vadinama „drive-by-wire“ arba „electronic throttle control“. Akceleratoriaus pedale esantis jutiklis siunčia elektrinį signalą į variklio valdymo bloką (ECU - Engine Control Unit).

Kompiuteris analizuoja šį signalą kartu su daugybe kitų parametrų: variklio apsukų, pavarų dėžės būsenos, stabdžių padėties, temperatūros, degalų mišinio sudėties ir dar keliolikos kitų rodmenų. Pati sklendė valdoma elektrinio variklio, dažniausiai nuolatinės srovės varikliuko su reduktoriumi. Šis varikliukas gali labai tiksliai pozicionuoti sklendę bet kuriame kampe nuo visiškai uždarytos iki visiškai atidarytos padėties. Ant sklendės ašies yra sumontuoti dar du pozicijos jutikliai, kurie nuolat stebi faktinę sklendės padėtį ir siunčia šią informaciją atgal į ECU.

Konstrukciniai trūkumai ir jų pasekmės

Benzininiuose Volvo C70, S60, S70, V70 bei S80 modeliuose yra naudojama Magneti Marelli ETM su droselio sklendės padėties davikliu (TPS), kurio konstrukcija yra netinkama intensyviam darbui. Šis TPS - tai ant lanksčios izoliacinės juostelės suformuoti plėveliniai rezistoriai, per kuriuos pastoviai brauko kontaktiniai šepetėliai. Jeigu automobilis yra eksploatuojamas įvairiomis eismo sąlygomis - tiek miesto režimu, tiek ilgoms užmiesčio kelionėms, šansai, kad šepetėliai pratrins plėvelinio rezistoriaus sluoksnį, yra nedideli.

Tačiau automobiliams, kurie eksploatuojami (arba buvo eksploatuojami) režimu, kai ilgą laiką yra važiuojama pastoviu greičiu (automobiliai iš JAV, Vakarų Europos - ilgų atstumų kelionės autostradomis), paprastai jau po 100 000 km (kartais anksčiau, kartais vėliau) pasireiškia pirmieji TPS sudilimo simptomai:

• Laisvų apsukų šokinėjimas;
• Automobilio gesimas;
• Pastovaus greičio palaikymo sistemos (cruise control) neveikimas.

Dažnas tai bando „gydyti“, išplaunant ETM nuo nešvarumų, tačiau tai yra tik laikinas sprendimas, nepašalinantis esminės problemos. Bekontakčių droselinės sklendės kampo daviklių gamybai naudojamos tik automobilių pramonei skirtos medžiagos, užtikrinančios ilgaamžiškumą.

Elektroninės droselinės sklendės privalumai ir funkcijos

Elektroninė droselinės sklendės sistema turi akivaizdžių privalumų, palyginti su mechanine sistema. Pirmasis ir akivaizdžiausias - tai precizija. Elektroninė sistema gali reguliuoti oro srautą su milimetriniu tikslumu, o ne tik taip, kaip jūsų koja gali valdyti pedalą. Tačiau tikrasis pranašumas slypi sudėtingesnėse funkcijose, kurios gerina automobilio saugumą, efektyvumą ir komfortą:

• Stabdymo sistemos įsikišimas: Kai aktyvuojama ABS sistema staigiai stabdant, ECU gali automatiškai prievėrti sklendę, kad sumažintų variklio galią ir padėtų išlaikyti automobilio stabilumą.
• Greičio palaikymo sistema (cruise control): Sistema nuolat koreguoja sklendės poziciją atsižvelgdama į kelio nuolydį, vėjo pasipriešinimą ir kitus veiksnius, užtikrindama tikslų greičio palaikymą.
• Paskirstymo momentas tarp ratų (traction control): Kai jutikliai aptinka, kad ratai pradeda prarasti sukibimą, sistema akimirksniu gali sumažinti variklio galią, net jei jūsų koja vis dar spaudžia pedalą iki grindų.

Patikimumas ir saugumas

Nors pradžioje buvo nerimaujama dėl elektroninių droselio valdymo sistemų patikimumo, inžinieriai į šiuos klausimus atsižvelgė labai rimtai. Sistema turi kelių lygių perteklinumą:

• Akceleratoriaus pedale yra du nepriklausomi jutikliai, kurie dirba skirtingais principais.
• Pačioje sklendėje taip pat yra du pozicijos jutikliai. Jei jie rodo skirtingus duomenis, sistema supranta, kad kažkas negerai.

Pati sklendė turi mechaninę spyruoklę, kuri gedimo atveju užtikrina, kad sklendė atsidurtų iš anksto nustatytoje saugioje padėtyje - paprastai šiek tiek pravira, kad variklis galėtų dirbti tuščiąja eiga ir automobilis galėtų judėti mažu greičiu.

Dažniausios problemos ir jų sprendimo būdai

Nors elektroninės droselinės sklendės sistemos yra gana patikimos, jos vis dėlto gali sugesti. Dažniausios problemos:

• Užteršta sklendė: Ant sklendės plokštelės ir korpuso vidaus kaupiasi nuosėdos iš karterio ventiliacijos sistemos. Kai sklendė tampa užteršta, ji gali pradėti „kabinėti“ - nejudėti sklandžiai. Tai pasireiškia netolygiais tuščiosios eigos apsukais, automobilis gali net užgesti sustojus prie šviesoforo.
• Jutiklių gedimas: Jei akceleratoriaus pedalo jutiklis pradeda siųsti neteisingus signalus, ECU gali nesuprasti, ko iš tikrųjų nori vairuotojas. Tai gali pasireikšti kaip vėluojanti reakcija į pedalo paspaudimą arba priešingai - per agresyvi reakcija.
• Elektrinio varikliuko gedimas: Pasitaiko rečiau, bet taip pat įmanomas.

Priežiūra ir valymas

Gera žinia ta, kad elektroninę droselinę sklendę galima prižiūrėti ir taip išvengti daugelio problemų. Pagrindinis priežiūros darbas - periodinis valymas. Sklendės valymas paprastai rekomenduojamas kas 50 000-80 000 kilometrų, priklausomai nuo automobilio ir važiavimo sąlygų. Jei dažnai stovite spūstyse arba važinėjate dulkėtais keliais, valyti reikėtų dažniau.

Svarbu nenaudoti abrazyvinių medžiagų ar šiurkščių šluosčių - galite pažeisti jutiklius arba specialų sklendės paviršiaus padengimą. Geriausia naudoti specialius droselio valymui skirtus purškiklius ir minkštą šluostę. Gamintojas nurodo, kad valymas turi būti atliekamas skudurėliu, suvilgytu „Izopropanoli 1161436“, bet dažniausiai naudojamas spiritas, benzinas ar karbiuratoriaus valiklis.

Droselinės sklendės nuėmimas ir valymas (pavyzdys: Volvo S80, 2004 m.)

1. Atlaisvinkite prieigą prie droselinės sklendės korpuso, atlaisvinę tris užspaudėjus (chamutus), pažymėtus žaliomis rodyklėmis.
2. Atjunkite elektros laidus.
3. Sekantis žingsnis - 10 mm raktu atsukite keturis varžtus, pažymėtus violetiniais žiedais.

Kai kurie automobiliai sklendės adaptaciją po valymo atlieka automatiškai po kelių važiavimo ciklų. Kituose reikalinga speciali diagnostikos įranga.

Klaidos kodas P2176 ir jo reikšmė

Klaidos kodas P2176 nurodo „Droselinės sklendės padėties diapazono/performance problema“ (Throttle Actuator Control System Idle Position Not Learned). Tai reiškia, kad variklio valdymo blokas (ECU) negalėjo tinkamai nustatyti droselinės sklendės pradinės (idle) padėties. Nors tai gali nebūti kritinis gedimas, netinkamai veikianti droselinė sklendė gali sukelti nestabilų variklio veikimą, ypač laisvosios eigos (idle) metu. Nors galima toliau važiuoti su šiuo klaidos kodu, automobilis gali veikti nestabiliai laisvosios eigos metu. Tai gali būti ypač pastebima stovint vietoje ar esant nedidelėms apsukoms.

Sprendimo būdai:

• Droselinės sklendės patikrinimas: Patikrinkite, ar droselinė sklendė mechaniškai veikia tinkamai ir nėra užstrigusi.
• Droselinės sklendės padėties jutiklio (TPS) patikrinimas ir keitimas: Patikrinkite TPS jutiklį, kuris gali netiksliai matuoti sklendės padėtį.
• Droselinės sklendės kalibravimas: Kai kuriuose automobiliuose gali prireikti iš naujo kalibruoti droselinės sklendės pradinę padėtį naudojant diagnostikos įrankius.

Elektroninės droselinės sklendės ateitis

Vienas įdomiausių elektroninės droselinės sklendės valdymo aspektų - tai programinė įranga, kuri valdo visą sistemą. Daugelyje šiuolaikinių automobilių yra skirtingi važiavimo režimai: ekonomiškas, normalus, sportinis. Kai perjungiate šiuos režimus, iš tikrųjų keičiate programinę įrangą, kuri valdo droselinę sklendę. Ekonomiškame režime sistema reaguoja švelniau į pedalo paspaudimus, o sportiniame - agresyviau.

Kai kurie entuziastai perka specialias „pedalo atsakymo“ dėžutes, kurios įsiterpia tarp pedalo jutiklio ir ECU. Jos modifikuoja signalą, kad automobilis reaguotų greičiau arba švelniau. Iš esmės tai tik signalo manipuliavimas - jei paspaudžiate pedalą 50%, dėžutė gali siųsti signalą, kad paspaudėte 70%.

Elektroninė droselinė sklendė šiandien yra ne tik oro srauto reguliatorius - ji tapo svarbia automobilio bendrosios valdymo sistemos dalimi. Autonominės vairavimo sistemos taip pat remiasi elektronine droselio kontrole. Kai automobilis pats vairuoja, jam reikia tiksliai valdyti greitį, o tai neįmanoma be elektroninės sklendės valdymo.

Elektromobilių atsiradimas gali atrodyti kaip elektroninės droselinės sklendės pabaiga - juk elektros varikliuose nėra oro įsiurbimo. Tačiau iš tikrųjų principas išlieka tas pats: elektroninis signalas iš „akceleratoriaus“ pedalo, valdymo kompiuteris, kuris analizuoja situaciją, ir tikslus galios reguliavimas.

Elektroninė droselinės sklendės valdymo sistema puikiai iliustruoja, kaip šiuolaikinės technologijos veikia automobiliuose. Jei jūsų automobilis turi elektroninę droselinę sklendę (o jei jis pagamintas po 2005-ųjų, greičiausiai turi), pasirūpinkite jos priežiūra. Periodinis valymas gali išvengti daugelio problemų. Technologija vystosi, bet pagrindiniai principai išlieka: tikslus valdymas, saugumas ir efektyvumas.

tags: #ar #droselines #sklende #imanoma #restauruoti