Датчики правой ноги или дэ-пэ-дэ-зэ

ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ВАЗ

Особым шиком считалось ввести в схему переменный резистор - дескать, если умудриться подключить его к правой педали "жигуленка", то тот помчится так, что... Вот об этих самых резисторах сегодня и поговорим.

То, что считалось тогда непонятной экзотикой, ныне - обычный ширпотреб, однако к педали подключаться, конечно же, не нужно. Узлы дроссельного патрубка на тех же впрысковых ВАЗах имеют специальный выступ, жестко связанный с заслонкой, - к нему-то и подключают прецизионный переменный резистор в специальном корпусе. Называют его ДПДЗ - датчик положения дроссельной заслонки. Назначение - преобразовывать угловое положение дроссельной заслонки в пропорциональное электрическое напряжение, которое используется бортовым компьютером для оптимального управления двигателем. Понятно, что сам по себе резистор просто изменяет свое входное сопротивление - омы "превращаются" в вольты только при подаче на датчик напряжения питания 5 В.

Любопытно, что тему экспертизы подсказал читатель ЗР. Ознакомившись с невеселой статьей про термодатчики (ЗР, 2003, № 5), он провел аналогичное исследование новенького ДПДЗ и пришел в ужас - его сопротивление в несколько раз отличалось от "книжного" варианта. Почему?

ОМЫ ИЛИ ВОЛЬТЫ?

Десять новеньких датчиков - половина "наших" (все из Арзамаса), половина "ихних" - отвезли в испытательный центр "Эталон". Внешний вид изделий - на фото 1 и 2. Датчики решили как следует погонять по температурной шкале - как вверх, так и вниз, а также устроить им что-то вроде ресурсных испытаний - пусть покрутятся туда-сюда... Посмотрим, как при этом они будут справляться со своей задачей - преобразовывать угол в напряжение...

Почему в напряжение, а не в сопротивление? Все просто - представьте себе переменный резистор, подвижный контакт которого находится точно посередке. Если измерять напряжение, то контроллер в любом случае будет работать с величиной 5/2=2,5 В - будь при этом сопротивление каждой из половинок хоть 5 кОм, хоть 25... А вот если ориентироваться на омы, то получится ерунда с пятикратным разбросом. Поэтому образцовая функциональная характеристика датчика отражает взаимосвязь между вольтами и градусами поворота согласно рисунку.

Часть датчиков отправилась в марафонский забег на месте - остальные же подверглись измерениям немедленно. Чтобы не потонуть в цифрах, которых набралось несколько тысяч, отметим лишь наиболее интересное. Импортные датчики, несмотря на полную "беспаспортность", выглядели очень достойно - их параметры не только спокойно укладывались в норму, но и обладали завидной повторяемостью от экземпляра к экземпляру. В частности, разброс входного сопротивления составил от 5,54 до 6,7 кОм, а нелинейность - от -0,03 до 1,84%. "Арзамасцы" повели себя несколько иначе - их сопротивление составило от 6,24 до 16 кОм (многовато!), а нелинейность - от -2,7 до 6,0% (в принципе, можно придраться). У "марафонцев" по окончании забега получилось следующее: нелинейность иностранцев колебалась от -0,26 до 0,46%, а наших - от -2,44 до 2,72%. Кстати, в ходе испытаний было сделано забавное открытие: электрическая схема "арзамасца" отличается от "канадской" наличием двух постоянных сопротивлений... А зачем?

В целом же, честно говоря, ожидался иной результат. Печальный опыт прошлых лет показывал, что подобные датчики часто полностью отказывают по причине банального протирания токонесущих дорожек. В нашем случае этого не случилось: к "буржуям" вообще никаких претензий, да и "наши" вполне работоспособны. Только вот... ну почему же опять "ихние" лучше? А не съездить ли нам в Арзамас?

- Наши датчики лучше! - категорически заявляют заводчане. - Давайте возьмем на складе любое количество новеньких изделий - они не испугаются никаких испытаний! И никакого разброса сопротивлений у нас нет!

Просим перепроверить те датчики, которые мы прихватили с собой. Через десяток минут появляется протокол измерений - м-да, действительно не ахти. Лица неподдельно грустнеют - но ведь мы приехали не суд вершить, а разобраться. Вот тут-то и полилась интересная информация...

- Проблем было предостаточно, - вспоминают заводчане. - Поначалу отказов было много, особенно в Москве. Оказалось, виноваты... мойки!

Наши первые датчики по форме полностью повторяли импортные и имели в основании не полную окружность, а усеченную - через этот сектор внутрь попадала влага, грязь и черт знает что... Почему этого не было с импортными изделиями? Потому что на узлы дроссельного патрубка там устанавливают защитные кольца из вспененной резины, а на ДААЗе по-прежнему ставят поролон, который при первой же мойке выходит из строя. Мы избавились от этой неприятности, изменив форму датчика - теперь он полностью перекрывает доступ грязи.

Вторая проблема - это дорожки, протертые до дыр. Было и такое. Тоже победили - полностью перешли на импортную пасту, которую наносим на импортную же пленку - вообще не протрешь. А сейчас делаем новый токосъемник "а-ля Канада" - мы называем его "грабли". Со старыми пастами мы не могли этого сделать: покрытие мягкое, тут же процарапывалось насквозь. Приходилось делать эдакие "грабли", расположенные вверх зубьями - с пуклевочками на каждом усике. Зато сегодня наше изделие превосходит импортное - у него лучше форма и аналогичное содержание. А цена - впятеро ниже.

Что ж, замечательно... Но откуда взялись те датчики, которые попали к нам? И зачем в них постоянные резисторы?

- Был грех, - вздыхают местные спецы. - Слишком долго осваивали технологию с новыми пастами - не могли подобрать режимы... Вот в розничную продажу и просочились, скажем так, не самые лучшие изделия. Давайте возьмем пару новых датчиков и погреем их несколько часов в камере.

Что ж, могу подтвердить - раскаленный новенький датчик выдает практически те же параметры, что и в холодном состоянии. Однако практика поставлять на завод одно, а в магазин - другое не украшает и давно всем надоела.

Кстати, а зачем все-таки внутри постоянные резисторы? А вот зачем: каждый ДПДЗ проходит на заводе индивидуальную настройку! При объеме выпуска 60 000 в месяц... - впрочем, заводчанам виднее.

Выводы? А выводы такие: в этот раз по итогам экспертизы "наши" проиграли "гостям". Тем не менее рекомендуем брать именно арзамасские изделия - похоже, детские болезни их датчиков окончательно ушли в прошлое. Возникнут проблемы - понесем менять: адрес известен. А хорошие результаты безымянного иностранца могут оказаться такой же случайностью, как и его провал в случае с термодатчиками - однако ни хвалить, ни ругать при этом будет некого.

1. Наименование - ДПДЗ 2112-1148200. Изготовитель - ООО "Автокомплект", Арзамас. Изделие сертифицировано. Продается в упаковке. Ориентировочная цена - 150 руб.

2. Наименование - CTS. Продается без упаковки и прочих опознавательных знаков как изделие "Джи-Эм". Возможно, изготовлено в Канаде. Ориентировочная цена - 700 руб.

3. Так выглядят подвижные контакты различных датчиков. Вверху - "иностранец": он предпочитает "грабли". Посередке - арзамасский образец "вчерашнего" типа: в нем "грабли" расположены зубьями вверх, чтобы не продрать нежный токопроводящий слой из отечественной пасты. Внизу - самый новый "арзамасец": "грабли" выполнены в канадском стиле, поскольку новая паста - импортная, а потому ничего не боится.

4. А это как раз те пленки, по которым скребут "грабли", что на фото 3. Светлая пленка, что снизу, больше не используется - она боится всего на свете. Сверху - новый вариант, аналогичный импортному.

5. Старый корпус арзамасского датчика (вверху) был копией импортного - новый же полностью закрывает собой "посадочную площадку", перекрывая доступ влаге и грязи.

6. При установке датчика на узел дроссельного патрубка под ним следует устанавливать вот такое укладочное кольцо. Вверху - поролоновый вариант "а-ля ДААЗ", внизу - изделие из вспененной резины, применяемое на импортных патрубках.

Зависимость выходного напряжения ДПДЗ от угла поворота его ротора.

НАША СПРАВКА

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ДПДЗ 2112-1148200

Диапазон рабочих температур, °С -40 - +125

Входное сопротивление, кОм 5-15

Напряжение питания, В 5±0,005

Сопротивление нагрузки, кОм, не менее 220

Рабочий диапазон угла открытия заслонки, град 18-110

Нелинейность выходной характеристики, % -2,5 - +6

МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ

Контроль работоспособности ДПДЗ проводили при изменении угла поворота от 0 до 120 градусов. Измерение параметров шло в диапазоне углов от 18 до 110 градусов с дискретностью 15 градусов. Испытания на наработку в количестве 800 000 циклов проводили с частотой 60 циклов в минуту. Термические испытания вели при температурах -40 и + 125°С в течение трех часов.