клапан холостого хода, плавающие обороты двигателя Тойота

3S-FE является довольно распространенным двигателем, самым массовым в своей серии. Этим мотором оснащались многие модели Toyota (Avensis, Caldina, Carina, Celica, Corona, Nadia и др.) с середины 80-х до начала 2000-х годов. В этом материале разберем работу датчика холостого хода 3S-FE, процедуры демонтажа и чистки, а также некоторые нюансы регулировки клапана холостого хода 3S-FE.

Система холостого хода 3S-FE

Датчик (или как его еще называют — клапан) холостого хода на двигателе внутреннего сгорания предназначен для регулировки оборотов двигателя автомобиля во время работы на холостом ходу. Регулировка происходит за счет изменения количества воздуха, поступающего в цилиндры по дополнительному каналу («байпас», обводной канал), минуя закрытую дроссельную заслонку. Количество поступающего воздуха учитывается датчиком массы расхода воздуха. В свою очередь, это информация поступает в блок управления двигателем, который распоряжается подачей соответствующего количества топлива.

Таким образом двигатель поддерживает постоянные обороты в режиме ХХ. Пропускная способность канала определяется расположением золотника клапана, который приводится в движение за счет катушек (соленоидов) регулятора ХХ. Создаваемое ими магнитное поле позволяет отклонять золотник на необходимый для нормальной работы мотора угол.

На случай отказа электромагнитного элемента системы предусмотрен механический способ открытия канала. Основными элементами этого механизма являются пружина (биметаллическая спираль) и рычаг клапана. Особые свойства пружины позволяют ей реагировать на температуру жидкости в охлаждающей системе, изменяя свою жесткость. Таким образом происходит изменение положения упора и угол установки золотника. При такой ситуации обороты двигателя на холостом ходу будут повышенными. Получается, пружина дублирует функции датчика холостого хода двигателя 3S-FE, чтобы в случае отказа автомобиль не заглох.

Снимаем воздушный фильтр

Также стоит учитывать, что изменение жесткости пружины вызывается исключительно изменением температуры охлаждающей жидкости. Поэтому в отличие от исправного датчика ХХ, она не может реагировать на подключение в бортовую сеть потребителей. При проверке регулировки данного механизма стоит обратить внимание на обороты (при отключенном разъеме ДХХ они должны составлять 1000-1200 об/мин).

Диагностика РХХ

В идеале диагностика регулятора должна производиться на стенде, который сможет воспроизвести импульсы бортового компьютера. На практике это дорого, используются бюджетные способы проверки. В любом случае алгоритм действий на начальном этапе одинаковый:

1. затягивается ручной тормоз, под колеса устанавливаются противооткатные устройства – башмаки;
2. отключайте клемму «-» от батареи АКБ;
3. зная, где находятся датчики ДПДЗ и ДМРВ, определяется местонахождение РХХ;
4. клапан отключается от бортового компьютера (вытаскивается штекер из разъема).

Демонтаж клапана

Дальнейшие шаги отличаются для разных методов проверки.

Проверка вручную

Простейшим методом, как проверить РХХ в электронной системе распределения впуска, является ручная диагностика (потребуется помощник):

1. отсоединяется штекер РХХ из разъема;
2. откручиваются два винта, прибор демонтируется;
3. регулятор вновь подключается к ЭБУ, но остается в руках мастера;
4. помощник заводит двигатель, шток в это время должен втянуться в катушки полностью, затем, получив импульс от компьютера, выдвинуться на некоторое расстояние.

Ручная проверка РХХ

Другими словами, проверяется работоспособность штока, владелец убеждается, что эта деталь не погнута, не заклинивает внутри клапана. Однако, это не дает 100% гарантий, что данная модификация РХХ полностью соответствует прошивке ЭБУ контроллера. Игла выдвигается, но на неизвестную величину. В первом случае проверяется разъем, во втором – штекер, маркировка имеется только на штекере.

При классическом варианте проверки «от простого к сложному» этот этап является начальным, дальше следует проверить целостность проводов и катушек, состояние байпасного канала, износ иглы. Только после указанных действий можно собрать самодельный стенд с импульсной подачей напряжения для комплексной диагностики РХХ.

Диагностика мультиметром

На этом этапе понадобится тестер РХХ проверяется этим прибором в двух режимах:

• омметром – при замыкании щупами мультиметра контактов C – D и A – B сопротивление должно иметь значение 40 – 80 Ом, D – C и A – D равняться бесконечности;
• вольтметром – при включении зажигания величина напряжения достигает 12 – 20 В.

proverka-testerom

Внимание: настройка РХХ производится автоматически бортовым компьютером после каждого подключения штекера прибора в разъем. После демонтажа рекомендуется смазывать байпасный канал спреем WD-40 для его прочистки. Эта мера является профилактической, даже в отсутствии загрязнения обводного канала, в разрыве которого и стоит регулятор.

Импульсная проверка на самодельном стенде

Поскольку стенд стоит 1 500 – 1800 рублей, а регулятор 300 – 500 рублей, покупка прибора экономически не выгодна рядовому пользователю. Простая схема без микрочипов приведена ниже:

• в ней использована 6 В зарядка от любого мобильного устройства;
• колодки штекеров имеются в свободной продаже;
• вначале нужно отключить РХХ от бортового контроллера, затем проверяется ход штока;
• яркое свечение лампы на схеме свидетельствует о неисправности самого штока;
• если лампа горит в пол накала, узел считается исправным.

Схема приспособления для проверки РХХ

Использование чистящего средства позволит восстановить работоспособность штока, но только при засорах. Если эта деталь согнута, нужно заменить регулятор целиком.

Демонтаж

Чтобы демонтировать на 3S-FE клапан холостого хода, сначала необходимо снять крышку воздушного фильтра, предварительно ослабив хомут и отключив датчик температуры. После — снять патрубок, ведущий к блоку дроссельной заслонки, также ослабив хомут и вытащив трос и шланги.

Освобождаем патрубок от крепящихся тросиков и шлангов перед снятием

Снять кожух троса, ослабить болты его крепления, после чего снять патрубки охлаждающей жидкости (заниматься демонтажем только на остывшем двигателе!) и шланг «вакуума». Отключить фишки с датчика холостого хода и датчика положения ДЗ, затем откручиваем болты и гайки крепления . Наконец, снимаем обмотку датчика холостого хода, а затем и сам клапан (обратите внимание на прокладку, старайтесь ее не повредить).

Очистка иглы и обводного канала

Для обеспечения доступа к деталям клапана требуется снятие РХХ по технологии:

1. отсоединение колодки от разъема;
2. очистка контактов разъема и штекера ватной палочкой, смоченной WD-40;
3. откручивание винтов фигурной отверткой;
4. извлечение регулятора для проверки состояния.

Очистка РХХ

Внимание: Разбирать регулятор не нужно, достаточно обрызгать пружинку и шток с иглой спреем WD-40, дождаться высыхания, прочистив в это же время обводной канал дросселя.

Регулировка производится самим контроллером бортовой сети. Однако для стабильной работы двигателя следует проверить расстояние от посадочного фланца до выступающего конуса иглы. По умолчанию оно должно быть 23 мм.

Чистим клапан ХХ

Для чистки клапана холостого хода 3S-FE понадобятся кисть и обыкновенный «карбклинер» (жидкость для очистки карбюратора). Основным загрязнением клапана является нагар (налет) на внутренней его части. Можно замочить клапан на несколько часов в очистительной жидкости.

Приготовьте затычки, чтобы предотвратить вытекание охлаждающей жидкости

После процедуры вращение клапана должно быть очень легким и беспрепятственным. Заодно стоит очистить и механизм дроссельной заслонки: разбирать его не стоит. Смочив жидкостью для очистки необходимо аккуратно очистить узел ветошью или зубной щеткой. Сборка осуществляется в обратном порядке. Перед прикручиванием на место на электромагнит стоит нанести тонкий слой герметика.

Причины плавающих оборотов Тойоты Камри

Двигатель – это не подвеска или тормозная система, которые можно всегда отремонтировать самостоятельно. Узнать причину неисправности мотора гораздо сложнее, чем любого другого узла. Поэтому в первую очередь необходимо обратиться к проверенному специалисту.

Причины появления плавающих оборотов Тойоты Камри:

• сломан регулятор холостого хода;
• не стабильно работает насос низкого давления;
• двигатель троит;
• неисправность форсунок, свеч зажигания;
• сломан расходомер;
• в топливную систему попадает воздух;
• засорен воздушный фильтр;
• загрязнена топливная система, фильтры;
• сломан датчик температуры двигателя;
• не работает датчик коленчатого вала;
• некорректная работа блока управления;
• неисправна электропроводка.

Настройка

Если обороты автомобиля плавают на холостом ходу, или того больше, автомобиль на ХХ просто глохнет или обороты слишком завышены — стоит задуматься о регулировке датчика холостого хода. Поскольку его работа тесно связанна с БДЗ, начать необходимо именно с него.

Положение ДЗ

Для начала необходимо обратить внимание на зазор между упором привода дроссельной заслонки и упорным винтом. В закрытом положении заслонки зазора не должно быть. Обращаем внимание, что с помощью этот винт не регулирует холостые обороты двигателя, а просто предотвращает износ заслонки.

Отсоединяем фишки и откручиваем болты крепления ДЗ

Не удивляйтесь, если обнаружите головку винта спиленной. На многих автомобилях это предусмотрено с завода. Исправная и отрегулированная заслонка двигается плавно, без рывков при старте и не нуждается в дополнительных силах при сдергивании с места.

Датчик положения дроссельной заслонки

Регулировку датчика положения дроссельной заслонки можно произвести не снимая его.

• ослабляем болты крепления;
• щупом 0.7 зацепляемся к контактам IDL – E2;
• слабыми постукиваниями молотком необходимо поймать момент, когда сопротивление по мультиметру будет равно бесконечности (то есть проводимость пропадет);
• затягиваем болт верхнего крепления датчика, проверяем все по мануалу;
• затягиваем нижний болт и проводим контрольную проверку всеми щупами по всем контактам.

Клапан холостого хода

Стоит отметить, что сопротивление на контактах IDL – E2 само по себе значения не имеет, главное — чтобы оно не превышало допустимый предел по мануалу (2,3 кОм).

Регулировка пружины

На двигателе 3S-FE клапан холостого хода устроен таким образом, что «шторка» может открываться как электромагнитным соленоидом, так и пружиной, без применения электроники. Как уже отмечалось, сделано это для того, чтобы в случае отказа электромеханизма двигатель не заглох, а продолжил свою работу на ХХ.

Для правильного срабатывания пружины необходимо, чтобы она была правильно установлена. Для проверки правильности работы пружинки необходимо отключить фишку датчика холостого хода. При правильной установке двигатель будет поддерживать обороты 1000-1200, а не 700-800, как при работающей электронике. Происходит это из-за неспособности пружины осуществлять регулировку количества подаваемого воздуха в зависимости от нагрузки на двигатель. Таким образом образуется запас мощности на случай включения электрооборудования (света, вентилятора охлаждения и пр.). Соответственно, по мере повышения нагрузки обороты двигателя будут уменьшаться.

Пружина

Пружинка должна быть выставлена таким образом, чтобы без соленоида она поддерживала необходимые 1000-1200 оборотов, никаких хитростей здесь больше нет. Наиболее удобный способ регулировки:

• прогреть мотор до рабочей температуры;
• заглушить двигатель и демонтировать катушку;
• ослабить болты пружины и запустить двигатель;
• подобрать и установить положение пружины, соответствующее оборотам 1050-1150 об/мин;
• затянуть болты крепления и закрепить катушку на месте;
• регулировка завершена.

Влияние неисправностей на работу двигателя и способы ремонта

Регулятор холостого хода

Сломанный регулятор холостого хода – гарантия того, что в автомобиле начнут плавать обороты. Задача регулятора – открывать обходной канал, через который поступает воздух. В случае его засорения начинает заедать электромагнитный привод, а значит, плавать частота оборотов на холостом ходу. Решение проблемы – замена регулятора или же его промывка, в зависимости от его состояния.

Насос низкого давления

Неисправный насос низкого давления может стать причиной нестабильных оборотов. Но, в отличие от случая с регулятором, обороты будут повышаться или понижаться непостоянно, а периодически. И двигатель будет хуже работать на старте, при запуске двигателя и первых минуты 2-3. Признак сопровождается потерей мощности, появлением черного, синего или белого дыма из выхлопной трубы.

Недостаточная компрессия

Причин троения мотора достаточно много. В первую очередь специалисты проверяют компрессию в цилиндрах. Если она недостаточная или показатели в различных рабочих пространствах отличаются, то это может вызвать нестабильную работу на холостых оборотах.

Отказ свечей зажигания или форсунок

Нестабильная работа двигателя может вызываться отказом свечей зажигания или плохой работой форсунок. Проверка форсунок осуществляется на стенде. В случае обнаружения неисправности выполняется их прочистка или замена. Ресурс форсунки – 15-30 тыс. км. Свечи в бензиновом двигателе подлежат замене после такого же пробега.

Поломка расходомера

Расходомер Camry 40 эксплуатируется в автомобиле не больше 10 лет. Если он выходит из строя, то скорость вращения коленвала двигателя начинает изменяться, запускать автомобиль становится сложно. В отличие от других неисправностей, поломка расходомера проверяется достаточно просто. Отключив фишку детали можно понять, виноват ли он в плавающих оборотах. О том, что он неисправен, скажет стабильная работа после отключения.

Попадание воздуха в топливную систему

Топливная система дизельного двигателя отличается невысокой стабильностью при попадании воздуха. Если такой недостаток появляется, то мотор начинает перегреваться. Устранить негерметичность системы – значит устранить недостаток. Порой достаточно выполнить поджатие болтов впускного коллектора.

Засорение фильтров

Перебои в работе двигателя и, как следствие, плавающие обороты могут иметь место при засоренных фильтрующих элемента. Их преждевременное засорение происходит при использовании некачественного топлива. Это же может стать причиной засорения топривной системы. При этом нестабильная работа будет проявляться на неразогретом двигателе, а при повышении рабочей температуры все будет приходить в норму.