Современные автомобили оснащаются большим количеством датчиков, среди которых важная роль отводится датчику положения коленчатого вала. Он обеспечивает синхронную подачу топлива и поджигает смесь в камере. Статья рассказывает об основных функциях, признаках неисправности датчика коленвала, а также об основных способах их устранения.
Переход от карбюратора к инжектору стал настоящей революцией в автомобилестроительной отрасли. Работа современных двигателей автомобилей сильно зависит от электронной начинки машины. Информация о функционировании всей системы аккумулируется в блоке управления. После ее анализа корректируется работа отдельных узлов. Для сбора такой информации машина «напичкана» сотнями датчиков, одним из которых является датчик положения коленчатого вала (ДПКВ, или датчик синхронизации). Сфера его ответственности – это надежная работа двигателя. Ниже мы расскажем о проверке датчика коленвала с помощью мультиметра и осциллографа.
Содержание
Функциональное предназначение
На сенсор, фиксирующий позицию коленвала, возложено выполнение двух главных задач:
- Фиксирование моментов прохождения поршнями ВМТ и НМТ.
- Измерение углового положения коленвала.
На основе сведений, которые отправляет ДПКВ, ЭБУ корректирует ряд параметров:
- Время срабатывания форсунок для дозированной подачи топлива.
- Когда включать подачу топлива.
- Моменты срабатывания свечей зажигания.
- Продолжительность работы клапана адсорбера, включая время его включения.
- Регулировка угла поворота распредвала.
Современные двигатели с конструктивной точки зрения претерпели не так много изменений. Ключевой период — переход от карбюраторной системы на инжекторную, которая получила признание большинства специалистов. Дальнейшее развитие заключается в усовершенствовании текущих узлов, и возможное применение новых устройств.
Сложность силовых установок с каждым разом только повышается для извлечения выгоды и минимизации ущерба окружающей среде. Исходя из этого список задач «мозга» любого автомобиля (так зовется сам компьютер или ЭБУ) растет. Но если сенсор не будет передавать необходимые сведения, работоспособность двигателя изменяются не в лучшую сторону.
Это интересно:
Устройство датчика коленвала
Для того чтобы понять работу и ошибки датчика коленчатого вала, в первую очередь необходимо разобраться с принципом его работы. Он представляет собой конструкцию из стального сердечника, обмотанного медным проводом, помещенного в пластмассовый корпус. Все провода изолированы друг от друга компаундной смолой.
Датчик положения коленвала/распредвала. Устройство и назначение
Видео лекция об устройстве и назначению датчика положения коленвала/распредвала. Функциональные особенности и выход из строя датчиков положения коленчатого вала и распределительного вала (ДПКВ и ДПРВ).
Подробнее
Задача устройства — фиксировать прохождение возле датчика металлических зубьев шкива. На нем есть 60 зубьев, 2 из которых отсутствуют. Именно прохождение этого пустого промежутка должен зафиксировать датчик. Это дает возможность синхронизировать работу системы зажигания и системы питания с тем, чтобы обеспечить правильную последовательность подачи топлива через форсунки. Это необходимо для создания оптимальной топливной смеси.
Перед тем как перейти непосредственно к описанию принципа работы датчика коленвала необходимо указать, что всего существует три их разновидности. В частности:
- Индукционный датчик. В его основе лежит использование намагниченного сердечника, вокруг которого намотана медная проволока (катушка), концы которой выведены для фиксации изменения напряжения. Именно такой тип датчика чаще всего устанавливается в современных машинах.
- Оптический датчик работает на основе светодиода, который излучает световой луч и приемника, фиксирующего этот луч с другой стороны. При прохождении контрольного зуба луч прерывается, что фиксируется контрольным прибором. Информация о частоте вращения передается на ЭБУ.
- Датчик Холла. Он основан на одноименном физическом эффекте. Так, на коленвале установлен магнит, который фиксируется датчиком, в котором в этот момент начинается движение постоянного тока, что фиксируется синхронизирующим диском. Подробнее об этом вы можете почитать в следующей статье.
Далее перейдем к рассмотрению неисправностей.
Функции датчика и угроза его поломки
Предназначение датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) заключается в синхронизации подачи бензина и старта двигателя. Устройство отправляет сигнал на электронный блок управления, который, в свою очередь, и регулирует работу данных систем. Принцип работы приведен ниже.
Когда коленчатый вал начинает движение, между установленным регулятором и зубчиками вала появляется импульс тока. В этот момент блок управления начинает считывание импульсов и посылает сигнал о необходимости открытия форсунок. Также он подает сигнал на модуль зажигания, после чего последний посылает искру на свечки. Поскольку на диске коленчатого шкива отсутствуют два зубчика, это позволяет блоку управления определить положение верхней мертвой точки. Соответственно, таким образом он узнает, когда нужно подавать сигналы на форсунки и искру на свечи.
Так выглядит ДПКВ
Угроза поломки устройства чревата тем, что в случае выхода из строя ДПКВ запуск мотора будет невозможным.
Симптоматика
С типами датчиков положения коленвала мы уже ознакомились, теперь стоит затронуть признаки их неисправности. Вне зависимости от конструкции ДПКВ, признаки его плохой работоспособности всегда одни и те же:
- Динамические качества автомобиля начинают ощутимо падать. Правда такой симптом указывает на другую неисправность, тем не менее имеет смысл проверить ДПКВ.
- Обороты силового агрегата самопроизвольно изменяются.
- Когда автомобильная силовая установка работает вхолостую обороты и вовсе начинают «плавать».
- Возникновения детонации вследствие динамической нагрузки.
- Если же электронный элемент и вовсе вышел из строя, то двигатель уже не запуститься.
Также стоит учитывать, что при такой поломке всегда зажигается аварийный индикатор «Check Engine». Правда это не будет указывать именно на неисправность датчика положения коленвала, но это явный сигнал о том, что какая-то система в двигателе имеет неисправность.
Что такое ДПКВ
Как уже было сказано выше, ДПКВ расшифровывается как датчик положения коленчатого вала. Он определяет положение коленвала в каждый момент времени, тем самым отслеживая частоту его вращения, и обеспечивает правильное функционирование системы зажигания.
ДПКВ передает в блок управления следующие показатели:
- момент достижения поршней в первом и последнем цилиндрах ВМТ и НМТ;
- положение и частоту вращения коленвала.
На основе этих данных ЭБУ автомобиля может регулировать следующие процессы:
- угол опережения зажигания для каждого цилиндра;
- управление впрыском топлива через форсунки, необходимый объем топлива;
- угол поворота распредвала (изменение фаз газораспределения);
- работу системы улавливания паров топлива (управление клапаном продувки адсорбера).
Ни один инжекторный двигатель с электронным блоком управления не сможет работать без ДПКВ. В карбюраторных двигателях в нем нет необходимости, так как в мотор поступает насыщенная топливовоздушная смесь в равном количестве вне зависимости от потребностей. Инжектор позволяет регулировать подачу топлива и экономить его расход. И именно на основе данных от ДПКВ система регулирует свою работу.
Многие водители путают ДПКВ с датчиком положения распределительного вала (ДПРВ). Хотя их устройство и назначение во многом схожи, отличия есть. ДПРВ определяет угловое положение распредвала и отвечает за впрыск топлива в цилиндры и зажигание в нужный момент времени. В ДПРВ применяется постоянный магнит, и его работа основана на эффекте Холла. Можно сказать, что ДПКВ и ДПРВ работают в паре друг с другом, но первый более важен для работы двигателя.
Это интересно:
Неисправности ДПКВ
Наиболее частые неисправности датчика коленвала:
- повреждение корпуса;
- обрыв катушки индуктивности;
- межвитковое замыкание;
- окисление контактов.
Неисправности, не связанные с датчиком, но влияющие на его работу:
- повреждение одного или более зубцов шестеренки;
- намагничивание шестеренки;
- изменение расстояния между датчиком и шестеренкой.
При повреждении корпуса ДПКВ возможно попадание в него воды и грязи. Нередко это приводит к обрыву обмотки и межвитковому замыканию. Если обмотка оборвана, то ЭДС в ней не формируется и завести двигатель невозможно. При межвитковом замыкании ЭДС формируется, но его сила и форма не соответствуют расчетным, в результате возникают ошибки, которые меняют режим работы инжектора. Такие ошибки появляются если не постоянно, то достаточно часто, поэтому внезапное изменение работы двигателя должно насторожить водителя. При окислении контактов колодки и клемм проводов, которые подключены к ДПКВ, сигнал пропадает без предупреждения и нередко неожиданно возвращается.
Если ремонт или диагностика ДПКВ выполнены неправильно, возможно намагничивание шестеренки, в результате чего меняется форма и напряжение ЭДС. Ошибки в обслуживании двигателя могут привести к потере шестеренкой одного или нескольких зубцов, в результате чего нарушается весь алгоритм работы инжектора, потому что возникают две «нулевые» точки, от которых необходимо вести отсчет. Неправильная установка ДПКВ после диагностики или ремонта приводит к изменению расстояния между зубцами и датчиком, что сильно влияет на форму и напряжение ЭДС.
Как все работает
Современный автомобиль оснащен значительным количеством всевозможных датчиков, основная задача которых – контроль за работой механизмов или систем.
Данные от этих датчиков передаются на электронный блок управления, который уже на основе полученной информации производит настройку работ определенных систем.
Одним из наиболее важных среди этих контрольных элементов является датчик положения коленчатого вала (ДПКВ, датчик ВМТ).
Данный датчик контролирует скорость вращения коленчатого вала двигателя.
На основе его показаний блок управления настраивает работу топливной системы и системы зажигания.
Если проще, то по показаниям ДПКВ блок управления ориентируется, сколько топлива подать в цилиндры и когда это сделать, а также в какой момент подать искру.
Поэтому, пожалуй, это единственный датчик, из-за неисправности которого может не запустится силовая установка ведь сбой в его работе приведет к нарушению работы топливной системы.
Даже если силовая установка и запустится, то работа ее будет неустойчивой, с перебоями и т. д. Поэтому этот датчик коленвала очень важен и нужно следить за его работоспособностью.
Расположение ДПКВ — особенности конструкции
Обычно данный датчик располагается возле шкива привода ремня генератора. На этом шкиве обычно сделан по окружности зубчатый венец, так называемый диск синхронизации. Именно на вращение этого диска и реагирует датчик.
Стоит отметить, что для точного получения данных о вращении коленчатого вала, ДКПВ располагается на определенном удалении от диска.
У правильно установленного устройства расстояние между его сердечником и вершиной любого зуба должно составлять 0,6-1,5 мм.
Место расположения ДКПВ не самое удобное, но добраться до него вполне возможно.
На автомобилях используется несколько разных по конструкции и принципу работы ДПКВ:
- индукционный (один из самых распространенных);
- датчик, использующий эффект Холла;
- Оптический.
Об особенностях конструкции и работы каждого из них пока говорить не будем, перейдем сразу к неисправностям.
Комплексная проверка на Opel Vectra B
Теперь возьмем другой автомобиль и на нем рассмотрим последний из способов проверки – комплексной.
Такая проверка значительно лучше, чем обычным мультиметром, но по точности недотягивает до осциллографа.
В качестве проблемного авто теперь выступит Opel Vectra B. Симптомы оставляем те же.
Начальные работы тоже не отличаются от ВАЗ-2110: датчик снимается, осматривается, тщательно отмывается и только после этого можно приступать к проверке состояния.
Но для комплексной проверки понадобится больше оснащения:
- Мультиметр;
- Мегаомметр;
- Прибор для измерения индуктивности.
ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Код ошибки р0120 – расшифровка, находим и устраняем причины
Все измерения лучше производить в отапливаемом помещении, чтобы показания были корректными.
Вначале измеряется сопротивление катушки, как это расписано выше. Показания по сопротивлению должны быть в указанном в техдокументации диапазоне.
Следующая проверка – измерение индуктивности обмотки, для чего используется прибор для ее измерения. У рабочего ДПКВ индуктивность должна быть в диапазоне 200-400 мГн.
Приборы на фото ниже.
Также проверяется сопротивление изоляции мегаомметром. При подаче напряжения в 500 В, показатель сопротивления у датчика должно быть не более 20 Мом.
На основе этих замеров и устанавливается, является ли ДПКВ рабочим, или же требует замены.
Фото приборов ниже.
Проверяем с помощью гаечного ключа
ДПКВ является одним из главных деталей контроля, поскольку без него не будет работать автомобильный силовой агрегат. Он напрямую связан с электрическим бензонасосом, поэтому работоспособность датчика можно проверить, ориентируясь именно на это устройство.
Сделать это гораздо проще по сравнению с другими методами, поскольку здесь не требуется использовать специальные приборы для измерения электрических показателей.
Простой технологией проверки поделился на своем Youtube-канале опытный автомобильный электрик Валерий Чкалов.
В качестве диагностического инструмента он предлагает использовать простой гаечный ключ:
- Данный метод требует предварительной подготовки. Чтобы было лучше слышно работу бензонасоса, нужно предварительно снять заднее сидение внутри салона авто, отсоединить датчик.
- Затем следует взять ключ, включить зажигание.
- Нужно подносить ключ к металлическому сердечнику ДПКВ, а после отрывать его.
- Если датчик находится в исправном состоянии, то бензонасос будет включаться. Этот момент легко услышать. В противном случае эту деталь требуется менять.
 (Пока оценок нет) Загрузка... |
