Электронная дроссельная заслонка: как она устроена, и как её ремонтировать?

Методы проверки датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Ранее мы писали о симптомах, которые могут проявляться при поломке датчика положения дроссельной заслонки. Но такие признаки нередко вызывают и поломки других датчиков или компонентов двигателя. Поэтому перед покупкой нового ДПДЗ имеющийся датчик необходимо проверить на работоспособность.
ДПДЗ установлен на корпусе дроссельной заслонки. Этот датчик содержит резистор переменного сопротивления (или контактные точки, в зависимости от модели), который передает сигнал в электронный блок управления двигателем. Показания датчика зависят от положения дроссельной заслонки.

Когда водитель нажимает на педаль газа, заслонка вращается, увеличивая приток воздуха во впускной коллектор. При работающем моторе положение заслонки (и данные с других датчиков) сообщает компьютеру, сколько топлива нужно двигателю в определенный момент.

Поэтому, без правильного сигнала, поступающего от ДПДЗ, возникают проблемы с топливно-воздушной смесью. Отметим, что проверить датчик положения дроссельной заслонки не очень сложно. Вам понадобится информация о заводских параметрах работы датчика, после чего его проверяют с помощью цифрового мультиметра.

Купить мультиметр можно во многих магазинах, этот простейший диагностический прибор пригодится вам ещё не раз.

Самая распространенная неисправность датчика дроссельной заслонки – износ, короткое замыкание или обрыв в электрической цепи либо резисторе. С помощью этой статьи вы сможете понять, как проверить ДПДЗ мультиметром лишь за несколько минут. Это поможет понять, нуждается ли элемент в замене или проблема не в нём.

Симптомы неисправности ДПДЗ:

• бедная или богатая топливная смесь;
• проблемы с зажиганием;
• неправильные сигналы для других исполнительных механизмов;
• неровный холостой ход;
• провалы при разгоне;
• подергивание;
• остановка двигателя.

Какое строение имеют источники светового потока

Дневное освещение является самым экономичным вариантом в плане освещения. При этом оно лучше всего подходит для глаз, благодаря чему служит отличной альтернативой всем существующим на сегодняшний день вариантам подсветки помещений. Для создания дневного света сегодня используются различие виды люминесцентных ламп. Такие лампы могут классифицироваться по оттенку и яркости излучаемого света:

• теплый белый;
• холодный белый;
• желтоватый тон.

Но для повышения их безопасности во время работы принято использовать специальный прибор – дроссель. Им оснащены все лампы дневного света.

Обратите внимание! Покупая светильник дневного света, обязательно поинтересуйтесь у продавца гарантией и другой сопроводительной документацией на приобретаемое изделие. Так вы точно купите качественный прибор для своих нужд.

Что же представляет собой дроссель? Внешне дроссель имеет вид катушки индуктивности, у которой имеется специальный ферримагнитный сердечник. Это такая деталь, которая необходима для стабильной работы любой лампы при создании дневного света. По сути, дроссель входит в состав энергосберегающего источника света, установленного в светильнике. При его неисправности или падении работоспособности на концах лампы появляются почернения. В задачи данной детали входит контроль напряжения, создаваемого на выходных контактах энергосберегающего источника света. Очень часто дроссель входит в состав люминесцентных ламп. Здесь, для того чтобы источник дневного света не погас, создается балласт. Он способен поддерживать в контактах осветительного прибора ток на требуемом уровне.

Обратите внимание! По существующим на сегодняшний день стандартам, такой балласт нужно подключать последовательно. Затем к нему параллельно подсоединяют стартер. Он ответственен за зажигание лампы.

Такое строение и способ подключения играет важную роль в работоспособности лампы, используемой для создания дневного света в помещении. Поэтому если имеются неисправности, то в первую очередь нужно проверить дроссель. О том, как это сделать мы расскажем несколько ниже.

Как проверить дроссель ПРА без мультиметра

Без специальных измерительных приборов о неисправности ПРА может свидетельствовать эффект огненной змейки. Вы визуально сможете наблюдать ее внутри лампы.

О чем это говорит? А говорит это в первую очередь о том, что есть превышение максимально допустимого тока. Из-за чего заряд потерял стабильность.

Также может наблюдаться неустойчивое свечение или мерцание лампы. При поломке балласта, светильник не загорится с первого раза.

В результате, стартер будет постоянно запускаться и отключаться, запускаться и отключаться. От таких частых пусков, возле спиралей на концах лампы появляются почернения.

Еще один способ проверки без измерительных приборов и мультиметра – контрольная лампочка. Мощность ее должна быть примерно такой же, как и мощность самого дросселя.

Подключаете ее последовательно по следующей схеме с ПРА и смотрите как она светит.

• если не горит совсем – в балласте обрыв, дроссель неисправен

• горит ярко – в балласте межвитковое короткое замыкание

• моргает или светит в половину накала – дроссель исправен

Строение люминесцентной лампы

Такие источники дневного света в своей конструкции обязательно содержат стеклянную колбу различной формы. В ней находятся спиральные электроды и инертный газ (пары ртути).Сверху колба покрыта специальным слоем из люминофоров.

Принцип работы лампы таков:

• при поступлении электрического тока на электроды (спирали) они нагреваются;
• в результате нагревания спиралей происходит зажигание газа;
• под действием него начинает светиться люминофор.

Из-за того, что электроды имеют ограниченные размеры, имеющегося в сети напряжения недостаточно для розжига электродов. Вот для этого и используют дроссель. А чтобы предотвратить чрезмерный перегрев спирали в лампы устанавливают стартер. Он после зажигания газа запускает процессы, приводящие к отключению накала электродов.

Характеристики электронного балласта

Электронные балласты относятся к категории современных устройств, в которых практически полностью нивелированы недостатки электромагнитного дросселя. Схематично, такой элемент является единым блоком, производящим запуск осветительного прибора и поддерживающим процесс горения посредством образования определенной последовательности в изменении уровня напряжения.

Преимущества электронного балласта представлены:

• любой скоростью запуска;
• отсутствием необходимости устанавливать стартер;
• исключено проявление мерцания;
• максимальными показателями световой отдачи;
• компактными размерами и небольшим весом устройства;
• оптимальными условиями функционирования.

Так выглядит электронный балласт

Электронные балласты стоят на порядок выше электромагнитных устройств, что обуславливается сложностью схемы с наличием фильтров, корректирующих коэффициент мощности моментов, инвертора и балласта. Некоторые модели электронного устройства дополняются системой защиты от включения осветительного прибора без лампы.

Удобство эксплуатации электронных балластов в лампах дневного света энергосберегающего типа, обусловлено установкой источников света непосредственно в цокольную часть стандартных патронов.

Проверка лампы накаливания

В большинстве случаев неисправность лампы накаливания можно определить при визуальном осмотре. Если спираль внутри колбы повреждена, то дальнейшая эксплуатация электрического источника света невозможна.

Иногда повреждение проводников образуется в местах припайки контактов либо на участке между цоколем и спиралью. Такую поломку определить на глаз практически невозможно, поэтому если спираль целая, то следует воспользоваться мультиметром для того, чтобы убедиться в отсутствии обрыва цепи. Если стеклянная колба изготовлена из непрозрачного стекла либо была окрашена, то без тестера определить внутренний обрыв проводника также не получится.

Как проверить лампу мультиметром (последовательность действий):

• Перевести мультиметр в режим «прозвона».
• Присоединить щупы к контактам лампы накаливания (полярность не имеет значения).

Исправность электрической лампы будет определена по звуковому сигналу. Наличие прохождения электрического тока по внутренней спирали можно также определить, если замерить сопротивление лампочки. Для этой цели мультиметр следует перевести в режим измерения сопротивления, а затем также присоединить щупы к металлическим контактам источника света.

Если в результате проверки дисплей цифрового прибора покажет бесконечно большое сопротивление либо звуковой сигнал будет отсутствовать, то лампу накаливания потребуется заменить (при использовании стрелочного прибора будет отсутствовать механическое движение индикатора). Чтобы убедиться в том, что причиной неисправности лампы является обрыв цепи, следует внимательно осмотреть контакты электрического источника света. Даже при наличии незначительно окисла их необходимо смочить спиртом и почистить зубной щеткой или любым неметаллическим твердым предметом, после чего провести повторную диагностику.

С помощью мультиметра можно диагностировать обрыв электрической цепи и у автомобильной лампочки. Если необходимо проверить элемент головного освещения, то следует обратить внимания на тот факт, что в таких устройствах используется 2 нити, рассчитанные на 12 Вольт, которые необходимо прозвонить отдельно.

Каких-либо отличий в том, как проверить галогеновую лампу такого же напряжения не существует. Такой источник света отличается от обычного элемента только использованием инертного газа в колбе.

Частые причины неисправности

Немного поговорив об устройстве, можно понять, что основная и частая поломка датчика – это износ резистивного слоя. Со временем напыление слоя стирается, и тогда появляются проблемы с датчиком.

Причем чаще всего износ подвержен в начале резистивной дорожки, так как там происходит частое перемещение контактов (начало движения автомобиля).

Износ резистивного слоя дорожки датчика

Попадание грязи на рабочую поверхность датчика также может быть причиной неисправности.

Реже можно наткнуться на поломки в работе самого датчика. Это выход из строя механической части движущегося узла, и неисправность электронного преобразователя магнитных сигналов.

Самые часты неисправности

Как правило, источники неисправности, которые связаны с эксплуатацией люминесцентных ламп, представлены сбоями в работе электрической схемы ПРА и стартера. Посредством оценивания характерных визуальных эффектов, можно достоверно определить причины неисправности:

• наличие «огненной змейки», вьющейся внутри колбы, является результатом превышения допустимых токовых значений и нестабильности электрического разряда;
• темная колба на участке расположения выходных цокольных контактов, свидетельствует о несоответствии показателей тока на пуск и работу с вольт-амперными характеристиками;
• перегорание спиралей в лампах дневного света, может стать результатом изоляционной изношенности обмотки пускорегулирующего устройства.

Достаточно часто встречаются проблемы, сопровождающиеся появлением запаха гари или сторонних звуков. В этом случае можно предположить появление межвиткового замыкания на индукционной катушке.

Если люминесцентный источник света не включается, то чаще всего такая проблема является результатом неисправности пускорегулирующего устройства или обмоточного обрыва, поэтому важно правильно выполнить проверку дросселя и стартера тестером.

Способы проверки

Для диагностики состояния желательно применять приборы, но если их нет, оценку состояния можно сделать и без них.

Без тестера

Проверить дроссель люминесцентной лампы можно без тестера и других приборов (хотя бы индикаторной отвертки). Но достоверность этих методов ограничена.

1. В первую очередь это поведение лампы. Если при подаче напряжения она мигает, но не доходит до устойчивого свечения, значит, есть повод проверить дроссель (хотя могут быть и другие причины, включая неисправность самой лампы). При обрыве в катушке мигания не будет – схема совсем не будет подавать признаков жизни.
2. Визуальный осмотр. Если на корпусе дросселя есть почернение, вздутие, следы локальных перегревов – все это повод усомниться в исправности аппарата. Его надо заменить или выполнить диагностику с помощью приборов.
3. Установка в заведомо исправный светильник взамен штатного. Если после замены осветительный прибор перестанет работать, значит, дело в дросселе. Или, наоборот, в неработающий светильник установить заведомо исправный дроссель. Если проблема решится, значит, неисправность найдена.

Можно собрать стенд для проверки элементов ПРА. Это имеет смысл, если приходится обслуживать систему освещения здания, офиса, цеха и т.п., построенную с применением люминесцентных ламп. В качестве стенда можно взять готовый светильник и заменять в нем штатные детали на тестируемые, а можно собрать несложную схему. В ней используется обычная лампа накаливания на 220 вольт.

Для проверки дросселя лампы дневного света используются свойства индуктивного сопротивления катушки дросселя. Возможны различные ситуации:

• лампа горит вполнакала – дроссель исправен, его реактивное сопротивление ограничивает ток в последовательной цепи;
• лампа горит в полную яркость – межвитковое замыкание, индуктивность катушки мала, реактивная составляющая сопротивления близка к нулю;
• лампа не горит – обрыв внутри дросселя.

Как проверить дроссель люминесцентного светильника?

Дроссель представляет собой катушку индуктивности, намотанную на ферромагнитном сердечнике с большой величиной магнитной проницаемости. Он является составной частью электромагнитной пускораспределительной аппаратуры (ЭмПРА). На этапе включения ЛДС он вместе со стартером обеспечивает разогрев катодов и затем создает высоковольтный импульс (до 1000 В) для создания тлеющего разряда в колбе за счет, свойственной ему электродвижущей силы (ЭДС) самоиндукции.

Будет интересно➡ Как сделать зарядное устройство для аккумулятора автомобиля своими руками

После выключения из работы стартера дроссель использует свое индуктивное сопротивление для поддержки тока разряда через ЛДС на уровне, необходимым для постоянной и стабильной ионизации газово-ртутной смеси, используемой в колбе. Величина индуктивности такова, что сопротивление дросселя для переменного тока защищает спирали электродов от перегрева и перегорания.

Проверить исправность дросселя люминесцентной лампы можно путём измерения сопротивления с помощью омметра. Он входит в состав комбинированного прибора электрика.

Если проверить дроссель лампы дневного света мультиметром, можно обнаружить либо его исправное состояние, при котором измеренное активное сопротивление соответствует его паспортным данным, либо столкнуться с несоответствиями. Проанализировав их, можно сделать вывод о характере обнаруженного дефекта. Замыкания сопровождаются неприятным запахом и изменением цвета защитной изоляции. При любом внешнем проявлении или обнаруженном отклонении величины измеренного сопротивления от номинального его значения дроссель необходимо заменить.

Проверка дросселя люминесцентного светильника.

Как проверить дроссель лампы дневного света мультиметром

Самым износостойким элементом в конструкции светильников с лампами дневного света является дроссель, поломка которого встречается достаточно редко. Неисправность такого элемента может быть представлена обрывом или обмоточным перегоранием, нарушениями межвитковой изоляции в электропроводах.

Обе неисправности могут быть выявлены при подключении тестера в виде мультиметра к дроссельным выводам на замеры сопротивления. Об обрыве и перегорании свидетельствует наличие бесконечного сопротивления.

Стартер и дроссель для люминесцентных ламп

Как правило, перегорание сопровождается появлением неприятного запаха, исходящего от пришедшей в негодность детали.

Любые описанные выше процессы проверки являются справедливыми исключительно в случае применения электромагнитных пускорегулирующих устройств, так как электронные балласты исключают наличия в схеме стартера.

Как работает лампа дневного света

Напряжение, которое подводится к спиральным электродам на концах лампы, изначально недостаточно для ее розжига. И тут на помощь приходит дроссель и стартер.

После появления напряжения в стартере, внутри образуется разряд, который нагревает биметаллический электрод.

Из-за нагрева форма электрода меняется и происходит его замыкание.

В результате чего, резко возрастает ток и электроды раскаляются. Ток ограничивается только сопротивлением самого дросселя.

У стартера контакты постепенно остывают и размыкаются. При размыкании, благодаря дросселю, в лампе возникает эффект самоиндукции, с образованием высоковольтного импульса и электрического разряда напряжением до 1000В.

От этого разряда создается ультрафиолетовое свечение ртутных паров, которыми заполнена колба. Оно оказывает воздействие на люминофор, и только благодаря ему, мы и можем различать свет в привычном для нас спектре.

Если для кого-то это объяснение слишком заумно, то вот одно из самых простых и понятных видео, объясняющих на доступном всем языке, как же работает лампа ЛДС.

Получается, что сам процесс включения люминесцентной лампы дневного света довольно длителен и занимает 5 этапов:

• подача 220В из розетки и замыкание контактов стартера

• разогрев спиралей электродов

• размыкание контактов стартера

• подача высоковольтного импульса от дросселя

• образование тлеющего разряда в колбе и поддержка его внешним напряжением 220В + шунтирование стартера и исключение его из схемы

Как видно из процесса запуска, при неисправности ламп, виноватыми могут быть три элемента:

• сама лампочка

• стартер

• дроссель

При этом, чаще всего повреждаются лампочки и стартера – из-за перегоревших вольфрамовых нитей и конденсаторов.

Узнать об этом проще всего – заменив стартер или лампочку. Тем более, что стоят они копейки. А вот как быстро узнать о неисправности дросселя?

Причины перегорания люминесцентных ламп

Нередко ЛДС перегорает, что придаёт ей схожести с традиционной лампой накаливания. При включении в колбе формируется дуга из электричества, вследствие чего спиралевидные электроды из вольфрама сильно нагреваются. Скачки высокой температуры влекут за собой разрушение и перегорание нитей.

Чтобы продлить эксплуатационный срок, на нить из вольфрама наносят слой активного щелочного металла. Разряд между электродами стабилизируется и снижается температура, благодаря этому нить намного дольше служит.

Учащённое включение/выключение лампы влечёт за собой разрушение защитного слоя, он просто опадает. Проходящий через оголённые нити разряд греет спираль в слабых точках, вследствие чего происходит перегорание.

Обрыв

Обмотка трансформатора или дросселя может быть оборвана. Это означает, что ее выводы не имеют гальванического контакта друг с другом. Выяснить это можно с помощью тестера. При измерениях не касайтесь пальцами сразу обоих выводов. Сопротивление Вашего тела может внести искажения в результаты измерения. Конечно для катушек с относительно малым числом витков и довольно толстым проводом обмотки, спутать проводимость человеческого тела с проводимостью обмотки затруднительно. Но я встречал катушки с омическим сопротивлением в десятки килоом.

Свойства, назначение и функции

Теперь разберём, что такое дроссель с точки зрения электрики. Если говорить коротко — это элемент, который сглаживает ток в цепи, что отлично видно на графике. Если подать на него переменный ток, увидим, что напряжение на катушке возрастает постепенно, с некоторой задержкой. После того, как напряжение убрали, в цепи еще какое-то время протекает ток. Это происходит так как поле катушки продолжает «толкать» электроны благодаря запасённой энергии. То есть, на дросселе ток не может появляться и исчезать мгновенно.

Ток на дросселе возрастает плавно и так же плавно снижается. Глядя на эти графики становится понятно, что дроссель — это элемент, сглаживающий ток

Это свойство и используют, когда надо ограничить ток, но есть ограничения по нагреву (желательно его избежать). То есть дроссель используют как индуктивное сопротивление, задерживающее или сглаживающее скачки тока. Как и резистор, катушка индуктивности имеет определённое сопротивление, что вызывает падение напряжение и ограничивает ток. Вот только греется намного меньше. Потому его часто используют как индуктивную нагрузку.

У дросселя есть два свойства, которые тоже используют в схемах.

• так как это подвид катушки индуктивности, то он может запасать заряд;
• отсекает ток определённой частоты (задерживаемая частота зависит от параметров катушки).

В некоторых устройствах (в люминесцентных лампах) дроссель ставят именно для накопления заряда. Во всякого рода фильтрах его используют для подавления нежелательных частот.

Стартер

При подаче напряжения в стартере возникает тлеющий разряд. Нагреваясь биметаллические пластины, из которых сделаны электроды стартера, замыкаются, в результате чего ток в цепи значительно увеличивается. Увеличившийся ток разогревает электроды люминесцентной лампы, и они начинают испускать электроны. Одновременно с этим электроды стартера остывают, биметаллическая пластина изгибается и цепь разрывается. Таким образом, стартер нужен только в момент запуска, в дальнейшей работе он не участвует и его электроды остаются разомкнутыми.

Будет интересно➡ Катушка тесла (Трансформатор) самостоятельная сборка собственными силами

При этом на дросселе, благодаря самоиндукции, возникает кратковременный высоковольтный импульс, который приводит к газовому разряду и зажиганию лампы. Когда лампа горит, напряжение на её электродах ниже напряжения сети на величину эдс самоиндукции, возникающей в дросселе при зажигании лампы. Таким образом дроссель препятствует возрастанию тока в рабочем режиме лампы. Недостатками данной схемы являются продолжительное время включения светильника, по мере износа дроссель начинает издавать гул, низкая эффективность при отрицательных температурах.

Стартеры.

Типы мультиметров

Сейчас на рынке представлено два основных вида данного прибора. Это аналоговый мультиметр и цифровой.

Изначально были только стрелочные модели

Аналоговые

Аналоговые тестеры появились на рынке раньше.

В случае использования аналогового мультиметра, результат измерения считывается со стрелки. Она движется по шкале. На ней есть значение таких показателей, как:

• ток;
• напряжение;
• сопротивление.

В их конструкции есть элементы, чья работа основывается на магнетизме.

На точность показателей этих устройств влияют такие факторы, как:

• магнитные поля (есть ли таковые в зоне измерения);
• влажность воздуха;
• температура.

К сведению. Именно со шкалой связан основной недостаток аналогового мультиметра. Если она изображена недостаточно качественно, показатели прибора может быть трудно считать. Тогда возникнет погрешность измерения.

Преимуществами являются их доступность и простота. К тому же аналоговые мультиметры отличаются невысокой ценой.

Наибольшая точность измерений аналоговым мультиметром достигается при помощи особого построечного резистора. Он встроен в прибор.

В большинстве стран производства мультиметров данного типа прекращено.

Не аналоговые модели наиболее распространены