При помощи датчика коленвала производится смесеобразование в топливной рампе. Этот прибор вырабатывает сигнал, который поступает на электронный блок управления двигателем внутреннего сгорания.

Используется устройство только на инжекторных двигателях, на карбюраторных надобность в них отпадает.

В статье рассказано о том, что такое датчик положения коленвала и где он находится, а также устройство, принцип работы и виды ДПКВ. Узнайте про основные признаки неисправности и как проверить. Датчик положения коленвала отвечает за работу впрыска топлива. ДПКВ согласовывает работу форсунок и зажигания.

В случае поломки датчика коленвала авто не заводится. В нашей статье мы опишем работу датчика и диагностику различными способами.

Какие симптомы неисправности датчика могут быть. Как проверить датчик коленвала?

Содержание
Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала | Устройство и принцип работы датчика положения коленвала | За что отвечает датчик коленвала?| Датчик положения коленвала — как он работает, проблемы, симптомы, проверка

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала | Устройство и принцип работы датчика положения коленвала | За что отвечает датчик коленвала?| Датчик положения коленвала — как он работает, проблемы, симптомы, проверка

При помощи датчика коленвала производится смесеобразование в топливной рампе. Этот прибор вырабатывает сигнал, который поступает на электронный блок управления двигателем внутреннего сгорания. Используется устройство только на инжекторных двигателях, на карбюраторных надобность в них отпадает.

Впрыск топлива в камеры сгорания в карбюраторных моторах происходит под действием атмосферного давления. А подача искры на электроды свечей – трамблером (распределителем зажигания).

В сегодняшней статье я расскажу вам о том, что такое датчик положения коленвала и какие функции он выполняет, где расположен и из-за чего выходит из строя, а также затрону тему проверки и самостоятельной замены ДПКВ

Все современные двигатели работают под контролем электронного блока управления (ЭБУ), куда поступает информация о работе разных систем от множества сенсоров. За корректную работу системы зажигания и мотора в целом во многом отвечает датчик положения коленчатого вала (ДПКВ). О его назначении и работе пойдет речь далее в статье.

Что такое датчик положения коленвала и какие функции он выполняет?

Функцией датчика коленвала является то, что ДПКВ посылает на ЭБУ сигналы о том, в каком положении находится коленвал, а также с какой частотой и в какую сторону происходит его вращение. На разных автомобилях могут быть установлены отличные по принципу действия датчики положения коленвала, которые делятся на следующие типы:

  • Магнитный датчик коленвала (ДПКВ индуктивного типа). Особенностью таких датчиков является то, что подобные решения не нуждаются в отдельном питании. Формирование сигнала на ЭБУ происходит в тот момент, когда специальный зуб (метка) для синхронизации осуществляет проход через магнитное поле. Указанное магнитное поле создается в зоне нахождения датчика синхронизации, то есть вокруг него. Параллельно с главной задачей по контролю за положением и вращением коленвала, ДПКВ может  также выполнять функцию датчика скорости;
  • Датчик положения коленвала на эффекте Холла. ДПКВ указанного типа являются датчиками Холла. В таких датчиках ток начинает двигаться в тот момент, когда к датчику приближается изменяющееся магнитное поле. Специальный синхронизирующий диск реализует перекрытие магнитного поля, зубья диска осуществляют взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Датчик оборотов коленчатого вала указанного типа параллельно может выполнять функцию датчика распределителя зажигания;
  • Датчик коленвала оптического типа. Оптический датчик положения коленвала также взаимодействует с диском синхронизации, который имеет специальные пазы (зубья). Также на диске могут быть выполнены отверстия. Указанный диск перекрывает оптический поток, который проходит между светодиодом и специальным приемником. Задачей приемника является фиксация прерываний светового потока, после чего происходит создание импульса напряжения, который передается на блок управления двигателем;

Частым вопросом является то, где установлен датчик коленвала. Датчик положения коленчатого вала заключен в корпус аналогично подобным датчикам системы управления двигателем (датчик положения распредвала и т.п.). Местом его установки на двигателе является специальный кронштейн, который находится рядом с приводным шкивом автомобильного генератора. Также отличить ДПКВ от других датчиков можно по наличию достаточно длинного провода (55-65 см.) с особым разъёмом. Посредством указанного разъема осуществляется подключение датчика коленвала к системе управления ДВС.

Примечание автора статьи: После снятия для диагностики или замены датчик коленвала необходимо устанавливать с учетом выставления правильного зазора.

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.


фото 1
Общий вид ДПКВ

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.

Где расположен датчик коленвала на отечественных автомобилях и иномарках

Ранее я уже говорил, о том, что датчик положения коленвала устанавливается только на инжекторные модели автомобилей, поэтому на старые ВАЗы ДПКВ ставить смысла не имеет, и логично в них их нет.

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала

На большинстве автомобилей отечественного и иностранного производства датчик положения коленчатого вала располагается рядом с диском — на шкиве привода. Расположение не самое удобное, поэтому к устройству крепится довольно длинный провод.

Особенность расположение датчика коленвала в двигателях 1G FE состоит в том, что до 1996 года он располагался внутри трамблера, что осложняет его замену.

Для демонтажа и установки такого датчика проще всего будет использовать яму или подъемник. Если попытаться достать его через капот – потребуется демонтировать большое количество деталей двигателя.

Датчик имеет простое устройство. Внутри находится намагниченный стальной стержень с медной проволочной обмоткой. Стержень с обмоткой помещены в пластиковый корпус и залиты компаундной смолой для изоляции проводов. От него идет стандартный электрический разъем, который подключается к электросети автомобиля. Фиксируется ДПКВ на блоке цилиндров или картере коробки передач. Также он может быть установлен на кронштейне возле приводного шкива.


фото 2
Устройство индуктивного датчика

Датчик располагается напротив зубьев задающего диска. Иногда его могут называть синхронизирующий или реперный. Он представляет собой диск с зубцами по внешнему кругу. Может быть закреплен на шкиве коленчатого вала или маховике и вращаться с ним с одинаковой частотой.

Виды датчиков

Существует три вида ДПКВ, которые отличаются по принципу действия.

  1. Индуктивный (магнитный). Его принцип действия мы уже рассмотрели выше. Он основан на электромагнитной индукции. Данный вид датчиков нашел наибольшее распространение ввиду своей эффективности и надежности. Стоит отметить, что для его работы и формирования стабильного сигнала необходимы высокие обороты задающего диска и отсутствие препятствий между ним и датчиком (загрязнений).
  2. Датчик Холла. Данный тип ДПКВ работает на основе эффекта Холла. Когда зубцы диска проходят через датчик, он вырабатывает небольшое сигнальное напряжение. Данные фиксируются и передаются в блок управления в виде дискретного сигнала. Такие сенсоры используют опорное напряжение, отличаются высокой точностью, но довольно редко применяются в качестве ДПКВ.
  3. Оптические. Работа основана на источнике и приемнике света (светодиод и фотодиод). Между ними в зазоре проходят зубцы диска. При разной частоте вращения зубцы диска затмевают светодиод, в результате на фотодиоде образуются импульсные сигналы, которые и подаются на блок управления. Ввиду своей непрактичности такие датчики сейчас почти не встречаются в автомобилях.

Принцип работы датчика положения коленвала (ДПКВ)

Работа данного датчика состоит из электромагнитных импульсов, то есть он отдаёт показания которые считывает со шкива коленвала (Шкив указан синей стрелкой, датчик красной) контроллеру, или как его ещё называют электронный блок управления двигателем, а блок уже в это время определяет положение коленвала и даёт команду форсункам чтобы они топливо вливали в двигатель, так как поршни подходят в верхнее положение, а так же благодаря этому датчику ещё и искра происходит, опять же всё это делается в тот момент когда поршни в ВМТ (Это Верхнее Мертвое Положение) подходят.

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала
Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала

Чтобы вы всё в реальности могли это увидеть, а именно где сам датчик находиться, что за шкив коленвала, то вам в этом фото чуть ниже прекрасно поможет начнём с поисков данного датчика в вашем автомобиле, сперва вам нужно будет найти коленчатый вал он находиться в самом низу двигателя автомобиля, так вот на конец этого вала устанавливается шкив с зубьями, его то и ищите, кроме этого на шкив так же ремень генератора установлен ну и соответственно сам датчик смотрит на зубья этого шкива , вот по такому образу вы его и сможете найти беспрепятственно, самое главное на будущее запомните одну вещь, все бензиновые двигатели принципиально между собой не различаются и поэтому если у вас допустим другой автомобиль, то не нужно хвататься за голову и говорить что данный датчик вы никогда не найдёте, ещё раз повторимся, все бензиновые автомобили очень схожи между собой.

Принцип работы ДПКВ будет зависеть от его типа. Наиболее распространенными являются индуктивные или магнитные. Рассмотрим их работу поэтапно:

  • На задающем (реперном) диске всего имеется 60 зубцов, но в одном месте пропущено два зубца (в итоге 58). Пропуск обеспечивает синхронизацию датчика и является началом отсчета оборота коленвала.
  • Датчик создает магнитное поле. При вращении задающего диска его зубцы проходят через магнитное поле, создавая импульсы.
  • Когда через магнитное поле проходит участок с отсутствующими зубцами, то прибор фиксирует начальное положение коленчатого вала. Все данные передаются в блок управления.
  • На основе данных о частоте импульсов блок управления определяет положение коленвала и количество оборотов.
  • В соответствии с этим происходит корректировка работы системы зажигания и в целом двигателя.

Также существуют задающие диски с двумя пропусками зубцов под углом 180° типа 60-2-2, которые нашли применение на некоторых видах дизельных моторов.

Важно! Индуктивный датчик не использует напряжение питания, а электрический сигнал образуется за счет магнитного поля, проходящего через обмотку.

Видео: Принцип работы и за что отвечает датчик положения коленвала

Устройство датчика коленвала

Независимо от типа и конструкции, датчики положения коленвала состоят из двух деталей:

  • Датчик положения;
  • Задающий диск (диск синхронизации, синхродиск).

ДПКВ помещен в пластиковый или алюминиевый корпус, который посредством кронштейна монтируется рядом с задающим диском. На датчике предусмотрен стандартный электрический разъем для подключения к электросистеме автомобиля, разъем может располагаться как на корпусе датчика, так и на собственном кабеле небольшой длины. Датчик фиксируется на блоке двигателя или на специальном кронштейне, он располагается напротив задающего диска и в процессе работы осуществляет отсчет его зубцов.

Задающий диск — это шкив или колесо, по периферии которого расположены зубцы квадратного профиля. Диск жестко закреплен на шкиве коленвала или непосредственно на его носке, что обеспечивает вращение обеих деталей с одинаковой частотой.

В основе работы датчика могут лежать различные физические явления и эффекты, наиболее широкое распространение получили устройства трех видов:

  • Индуктивные (или магнитные);
  • На основе эффекта Холла;
  • Оптические (световые).

Каждый из типов датчиков имеет свои конструктивные особенности и принцип работы.

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала

Индуктивный (магнитный) ДПКВ. В основе устройства лежит магнитный сердечник, помещенный в обмотку (катушку). Работа датчика основана на эффекте электромагнитной индукции. В состоянии покоя магнитное поле в датчике постоянно и в его обмотке нет тока. При прохождении рядом с магнитным сердечником металлического зубца задающего диска магнитное поле вокруг сердечника скачкообразно изменяется, что приводит к индукции тока в обмотке. При вращении диска на выходе датчика возникает переменный ток той или иной частоты, который используется ЭБУ для определения частоты вращения коленвала и его положения.

Это наиболее простой по конструкции датчик, он находит самое широкое применение на всех типах двигателей. Достоинством устройств этого типа является их работа без подачи питания — это дает возможность подключать их всего одной парой проводов непосредственно к блоку управления.

Датчик на основе эффекта Холла. В основе датчика лежит эффект, открытый американским физиком Эдвином Холлом почти полтора столетия назад: при пропускании тока через две противоположные стороны тонкой металлической пластины, помещенной в постоянное магнитное поле, на двух других ее сторонах появляется напряжение. Современные датчики этого типа построены на специализированных микросхемах Холла, помещенных в корпус с магнитопроводами, а задающие диски для них имеют намагниченные зубцы. Работает датчик просто: в состоянии покоя на выходе датчика имеется нулевое напряжение, при прохождении намагниченного зубца на выходе появляется напряжение. Как и в предыдущем случае, при вращении задающего диска на выходе ДПКВ возникает переменный ток, который поступает на ЭБУ.

Это более сложный по конструкции датчик, который, однако, обеспечивает высокую точность измерения во всем диапазоне оборотов коленвала. Также датчик Холла требует для работы отдельного питания, поэтому его подключение выполняется тремя или четырьмя проводами.

Оптические датчики. Основу датчика составляет пара из источника и приемника света (светодиода и фотодиода), в зазоре между которыми проходят зубцы или отверстия задающего диска. Работает датчик просто: диск при вращении с той или иной периодичностью затмевает светодиод, в результате чего на выходе фотодиода образуется импульсный ток — он и используется электронным блоком для измерения.

В настоящее время оптические датчики получили ограниченное применение, что обусловлено сложными условиями их работы в двигателе — высокая запыленность, возможность задымления, загрязнения жидкостями, дорожной грязью и т.д.

Для работы с датчиками используются стандартизированные задающие диски. Такой диск разделен на 60 зубцов, расположенных через каждые 6 градусов, при этом в одном месте диска отсутствуют два зуба (синхродиск типа 60-2) — этот пропуск является началом отсчета оборота коленчатого вала и обеспечивает синхронизацию датчика, ЭБУ и связанных систем. Обычно первый после пропуска зубец совпадает с положением поршня первого или последнего цилиндра в ВМТ или НМТ. Также существуют диски с двумя пропусками зубцов, расположенными под углом 180 градусов друг к другу (синхродиск типа 60-2-2), такие диски находят применение на некоторых типах дизельных силовых агрегатов.

Задающие диски для индуктивных датчиков изготавливаются из стали, иногда заодно со шкивом коленвала. Диски для датчиков Холла чаще изготавливаются из пластика, а в их зубцах располагаются постоянные магниты.

В завершении отметим, что часто ДПКВ используется как на коленчатом, так и на распределительном валу, в последнем случае с его помощью отслеживается положение и скорость распредвала и вносятся коррективы в работу газораспределительного механизма.

Основные признаки неисправности датчика положения коленвала

Устройство коленвала представляет собой сложную систему, все детали которой всегда должны быть хорошо смазаны. Если со временем работы двигателя увеличиваются зазоры между вкладышами или используется моторное масло низкого качества, то части коленчатого вала не будут смазываться должным образом. В результате этого могут возникнуть поломки. Для того, чтобы определить проблемы с коленвалом, необходимо выполнить несколько проверочных действий, таких как: проверить вкладыши коленвала, сальники, шейки и т.п. Проблем, связанных с коленчатым валом, может быть несколько:

  • Увеличивается зазор между коленвалом и вкладышем;
  • Увеличивается проем в подшипнике в результате поломки шейки коленвала (задир шейки);
  • Изнашивается поверхность внутренних деталей, образовываются трещины и царапины;
  • Перегреваются или расплавляются вкладыши коленвала;
  • Срезается шпонка;
  • Изнашиваются отверстия фланца коленвала, предназначенные для крепления маховика;
  • Ломается датчик коленвала.

Для устранения вышеперечисленных поломок обычно снимается весь мотор. Стоит отметить, что можно снять коленвал без снятия двигателя, однако многие считают эту процедуру намного сложнее и прибегают к стандартному способу ремонта. Что касается симптомов неисправности датчика коленчатого вала, то сюда можно отнести следующее:

  1. резко падает мощность автомобиля;
  2. обороты могут произвольно повышаться и понижаться без контроля;
  3. возникает детонация при сильной нагрузке на мотор;
  4. при повороте ключа мотор может не запускаться;
  5. при движении на холостом ходу двигатель работает неустойчиво, понижая и повышая обороты сам по себе,
  6. либо холостой ход может совсем отсутствовать.

На поломку датчика положения коленвала могут указывать следующие признаки:

  • потеря мощности двигателя;
  • двигатель работает нестабильно на разных оборотах и режимах, в том числе на холостом ходу;
  • повысился расход топлива;
  • на высоких оборотах в двигателе наблюдается детонация;
  • пропуски искрообразования;
  • ошибка Р0336;
  • при полном выходе из строя датчика или его отсутствии невозможно запустить двигатель.

Эти признаки могут указывать и на другие неисправности, но в любом случае необходимо провести диагностику и выявить причину. Сам по себе датчик редко ломается, а в случае поломки его просто меняют на новый.

Как проверить ДПКВ самостоятельно – 3 разных способа

Перед тем как приступать к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить на двигателе его начальное положение. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе и удалить коррозию с контактов, если таковая имеется, при помощи бензина или спирта. При отсутствии внешних повреждений датчика, можно приступать к его диагностике при помощи приборов.

На глаз неисправность увидеть довольно сложно. Может повредиться обмотка внутри или окислиться контакты разъема, также причиной нестабильной работы может стать неправильный зазор между зубцами и датчиком. Расстояние от зубца до сердечника должно быть в пределах 0,5-1,5 мм. Более точные данные указываются в руководстве по ремонту. Для замены всегда стоит выбирать оригинальные детали.

Наверное, самой простой и действенной диагностикой будет замена на новый. Если после замены неисправности исчезли, то датчик был сломан.

Между тем, есть три способа проверки ДПКВ:

  • с помощью мультиметра;
  • проверка осциллографом.

Самым доступным способом является проверка мультиметром (“прозвонка”). Прибор нужно переключить в режим измерения сопротивления. Так можно определить сопротивление катушки индуктивности. Сделать измерения просто. Нужно поочередно коснуться щупами выводов катушки. Сопротивление большего числа катушек находится в пределах от 500 Ом до 1100 Ом. Соответственно, на мультиметре нужно задать верхний предел 2 кОм.

фото 3


Осциллограмма работы ДПКВ. На рисунке виден момент прохождения датчика через пропуск зубцов

Самым совершенным и точным методом проверки ДПКВ является проверка осциллографом. В рабочем режиме прибор подключается к контактам датчика и снимается осциллограмма.

Датчик положения коленвала – это простое устройство, имеющее большое значение для правильной работы двигателя. Для проверки индуктивного датчика иногда достаточно измерения сопротивления, в других случаях понадобится дополнительное оборудование.

Как проверить датчик положения коленвала Омметром

Для того, чтобы проверить датчик коленвала Омметром необходимо выполнить следующий порядок действий:

  1. Первое, что нужно сделать – осмотреть устройство, пока оно установлено на авто, а точнее – проверить наличие зазора между ним и диском синхронизации. Вполне возможно зазора там нет из-за того, что на датчик или диск налипла грязь, которая и привела к нарушению.
  2. Если с зазором все в порядке, до демонтируем устройство с авто.
  3. Следующий этап – оценка внешнего состояния. Корпус датчика должен быть целым, без следов повреждения, сердечник – чистым, а контактные выводы – без следов окисления, а провода не иметь повреждений.
  4. Если на ДПКВ видны внешние загрязнения, то можно его перед проверкой промыть (для этого использовать только чистый бензин или спирт), а также надфилем зачистить контакты.
  5. После очистки, промывки и сушки можно приступать к замерам. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и щупами присоединяемся к контактам датчика.
  6. При замере исправный ДПКВ должен показать сопротивление в диапазоне 550-570 Ом.

Проверка показателей индуктивности датчика коленвала

Проверка показателей индуктивности датчика положения коленвала более сложный метод. Для этого вам понадобится:

  • вольтметр, желательно цифровой;
  • мегаомметр;
  • измеритель индуктивности;
  • сетевой трансформатор.

Для корректности показателей при измерении датчика, рекомендуемая температура воздуха 20-22 0 С. Сопротивление обмотки измеряем омметром и способом, указанным выше.

Для измерения индуктивности обмотки датчика оборотов коленвала, применяется измеритель индуктивности (индуктивная катушка, ёмкость и сопротивление). Индуктивность должна быть в пределах 200-400 мГц.

При помощи мегаомметра проверяется сопротивление изоляции. Этот параметр при напряжении 500В, не должен быть выше 20 МОм.

Если в процессе ремонта датчика произойдёт неосторожное намагничивание диска синхронизации, то размагничивание проводится при помощи сетевого трансформатора.

Исходя из результатов, полученных при тестовых измерениях, вы получаете данные о неисправности датчика, или, наоборот, его исправности. При монтаже старого или нового датчика, внимательно устанавливайте его в посадочное место по меткам. Не забывайте о том расстоянии, которое должно быть между диском синхронизации и сердечником (0,5-1,5 мм).

Как проверить датчик положения коленвала при помощи осциллографа

Цифровой осциллограф позволяет эффективно отслеживать и находить неисправности в датчиках системы впрыска. Сейчас мы подробно расскажем о проверке датчика коленвала при помощи осциллограммы:

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) самый главный в системе впрыска, по нему осуществляется синхронизация работы электронного блока управления двигателем. Сигнал вазовского дпкв представляет собой серию повторяющихся электрических импульсов напряжения, генерируемых датчиком при вращении коленчатого вала.

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала

Задающий диск представляет собой зубчатое колесо 60-2, т.е. 58 равноудаленных зубцов и два отсутствующих для синхронизации. При вращении задающего диска вместе с коленчатым валом впадины изменяют магнитный поток в магнитопроводе датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока в его обмотке.
Осциллограмма индуктивного ДПКВ имеет следующий вид:

Устройство и принцип работы датчика положения коленчатого вала

Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов.
На некоторых иномарках в качестве ДПКВ используется датчик Холла, вырабатывающий прямоугольные импульсы.

А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга.

Датчик положения коленвала – как заменить своими руками пошаговая инструкция

Инструкция по замене датчика положения коленвала для каждой марки автомобиля будет разной, поэтому мы приведем общий пример для отечественных автомобилей:

  • Обесточиваем датчик, для чего отсоединяем клемную колодку от датчика.
  • Посредством торцевого гаечного ключа на «10» откручиваем болт крепления датчика и снимаем его (датчик).
  • Устанавливаем исправный датчик синхронизации на штатное место, закручиваем болт крепления и подсоединяем клемную колодку.
    Итоговым мероприятием процесса замены будет проведение контрольных замеров зазора между зубьями шкива привода генератора и сердечником датчика при помощи комплекта щупов. Величина зазора должна соответствовать следующим значениям: 1,0 + 0,41 миллиметра.

Примечание: Если при контрольном замере величина зазора меньше (больше) указанного значения, необходимо провести корректировку положения датчика или удалить имеющиеся загрязнения. Окончательное испытание работоспособности ДПКВ производим путем запуска силового агрегата и проверяем стабильность его работы.

Видео: Замена датчика коленвала своими руками

За что отвечает датчик коленвала?

Огромное количество электроники в автомобиле обеспечивают повышенную комфортность и простоту управления. Большую часть функций исполняют измерительные устройства, одним из которых является датчик положения коленвала.Датчик положения коленвала

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) – входит в общую систему управления бортового компьютера, являясь составной частью обратной связи с ним. Передает данные о текущих характеристиках положения коленчатого вала, применяемые в расчетах по синхронизации момента топливной подачи и воспламенения. Второе название – синхронизирующий датчик. В профессиональной среде автолюбителей прижилось название «датчик фаз».

Он оказывает прямое влияние на функционирование двигателя. Некорректная работа этой детали грозят бесперебойной и стабильной работе ДВС. Каждый его сбой может привести к параличу газораспределительной системы, и в целом двигателя.

Какие разновидности датчиков ПКВ используются

Отличаются ДПКВ способом сбора и передачи данных.

  1. Индукционный. Еще его можно назвать магнитный. На коленвале имеется колесо, по всему внешнему диаметру которого расположены зубья. Два зуба специально пропущены. Вращение колеса рядом с датчиком сильно будоражит магнитное поле вокруг него. От этого в катушке образуются импульсы, которые и передаются в контрольный центр. Место двух пропущенных зубьев воспринимается им как нулевое состояние вала. По числу полученных импульсов, компьютер определяет текущее положение вала, что является исходным кодом для пространственного изменения заслонок.Индукционный датчик коленвала
  2. Датчик Холла. В них начинается движение электрического тока, с появлением вокруг него магнитного поля (это и есть эффект Холла). С изменением параметров магнитного поля, изменяются электромагнитные параметры в датчике, в частности его напряжение. Возмущение магнитного поля происходит по вине синхронизирующего диска. На нем вырезаны зубья. Положение двадцатого соответствует уровню первого или четвертого цилиндра двигателя. Чувствительный элемент детали представляет собой магнитное сердечко, в коконе из медной проволоки, намотанной на катушку.Датчик Холла коленвала
  3. Световой или оптико-фотонный. Здесь, также, происходит взаимодействие с пластиной, на которой есть зубья и отверстия. Он проходит перпендикулярно световому потоку от светодиода к фотонному приемнику, который фиксирует прерывания светового луча. Создается импульс напряжения, что, по сути, и является кодом, передаваемым в центр управления.
Датчик коленвала световой

Местонахождение и особенности функционирования ДПКВ

Устанавливают его на двигателе, рядом с генератором (точнее его шкивом), в отведенный для этого кронштейн. Имеет очень длинный провод, снабженный специальным разъемом, с помощью которого происходит соединение с бортовым компьютером.

Место установки датчика коленвала

Когда надо бывает установить датчик обратно, приходится следить за размером зазора датчика и синхронизирующего диска. Оптимальная величина его лежит в интервале от половины до полутора миллиметров, и изменяется с помощью шайбы, находящейся под углублением для установки. Закручивая/раскручивая ее, уменьшают/увеличивают зазор. От правильной регулировки зависит топливный расход и износ цилиндров.

Важно! Даже новый датчик перестанет функционировать с момента попадания в зазор посторонних предметов или крупных кусочков загрязнений.

В систему ДПКВ включены следующие элементы:

  • Медная проволочная обмотка
  • Каркас
  • Уплотнительная прокладка
  • Крепежный кронштейн
  • Магнит
  • Синхродиск

Принцип, по которому работает ДПКВ, можно сформулировать следующим образом – сбор синхронизированных импульсных величин напряжения, образующихся при возмущении магнитного поля в момент прохождении руля с зубьями возле корпуса прибора. Чем быстрее вращение, тем сильнее напряжение и интенсивность его импульсов, а значит, интенсивность передаваемых данных.

С этих сведений для управляющего центра становится понятным направление вращения вала и его интенсивность. Анализируя совместные данные с разных датчиков, определяются текущие параметры активности двигателя. Это позволяет генерировать данные регулирования параметров дросселя, точки воспламенения (его момент), активацию бензонасоса.

Поломка датчика коленвала. Что происходит с автомобилем?

  1. Самым правдивым фактом поломки данного прибора является отказ двигателя. Он просто не заводится. Происходит это по причине несвоевременной подаче топливной смеси, и неправильный выбор момента его воспламенения.
  2. Детонационные нарушения в двигателе, приводящие к скорому износу целого ряда деталей и самого мотора. Особенно проявляется при повышении нагрузки (например, заезд на возвышенность на малых скоростях).
  3. Неустойчивая работа мотора в режиме холостой езды (самопроизвольное падение или увеличение оборотов). Мотор глохнет в момент кратковременных остановок (под светофором), либо на полном ходу.
  4. Скачкообразные произвольно меняющиеся обороты при движении.
  5. Потеря мощности.
  6. Заметно снижаются динамические показатели автомобиля.
  7. Замечается проблема заведения мотора. Он либо глохнет сразу, либо вовсе не заводится. Искра может срабатывать с перебоями, или вообще не сработать.
  8. « CHECK ENGINE » на приборном щитке.

Следует понимать, что поломка ДПКВ приводит к утере ЭБУ способности выставлять корректные характеристики некоторых процессов:

— точно подсчитать объем порции топливной смеси, для впрыска в топливную магистраль двигателя

— определить точный момент воспламенения смеси в камере сгорания

— изменить угол положения распредвала

— выявить сам факт воспламенения

Факторы, провоцирующие поломку ДПКВ

  • Между проволоками витка произошло замыкание. В таком случае прибор надо менять.
  • Поломанные зубья синхродиска.
  • Отход контактов в поводящих проводах. Здесь не требуется замена датчика, достаточно восстановить соединение, предварительно зачистив концы.
  • В ходе ремонтных работ могло произойти механическая поломкаЗаменить его новым.
  • В зазор могли попасть инородные предметы. Нужно просто их удалить и почистить.

Однако наблюдаемые симптомы могут быть вызваны неисправностью других деталей, а не ДПКВ. Поэтому до его замены, нужно тщательно проверить.

Как проверить датчик коленчатого вала

Самый надежный, простой (пусть даже затратный) способ – профессиональная диагностика в специализированных автосервисах. Там проведут тестирование автосканером. Он в мельчайших подробностях выдаст все необходимые сведения о состоянии вашего датчика (и всех других деталей).

Проверку нужно начинать с визуального осмотра.

— измерить зазор. Сравнить с нормой. В случае необходимости, привести к норме.

— установить наличие посторонних элементов в зазоре. В случае обнаружения, устранить.

— оценить состояние (износ, поломка, загрязнение) зубьев

Затем, можно прибегнуть к помощи различных измерительных приборов.Проверка датчика положения коленвала

Есть три основных метода самостоятельного выявления неисправности синхронизируюего датчика:

  1. Замер сопротивления, с использованием мультиметра. Дотронуться выходами измерительного прибора контактов катушки, для снятия показаний сопротивления. Двигатель включен. Норма лежит в пределах 20 мОм, при подаче генератором напряжения 500В. Отклонения от этих параметров означает неисправность датчика, его надо менять.
  2. Измерение индукции, и ее изменения. В этом случае нужно иметь под рукой: мегаомметр, сетевой трансформатор, вольтметр и измеритель индукции. Измерение индуктивности должны показать 200 – 400 мгн. Сопротивление должно быть в пределах 0,5мОм. Трансформатор нужен для размагничивания. Если, полученные вами данные отличаются от нормы, ДПКВ надо менять.
  3. Снятие осциллограммы. Этот метод позволяет наиболее точно диагностировать состояние датчика. Требуется соединение измерителя с проводом от катушки. Проводя металлическим предметом вблизи датчика, можно оценить его состояние по графику на осциллографе. Если на графике отражены изменения (интенсивные неровности линии), значит, датчик исправен. Стоит только отметить, что все действия проводятся при работающем моторе, а график считывается с режима «Inductive_Crankshaft» осциллографа.

Теперь становится понятным, почему ДПКВ считается чуть ли не самым важным элементом системы двигателя. Пожалуй, он один способен полностью остановить мотор. Автовладельцы со стажем советуют всегда иметь в бардачке запасной датчик. Стоит он сущие копейки, зато вклад в поддержании бесперебойного функционирования двигателя – огромен.

Датчик положения коленвала — как он работает, проблемы, симптомы, проверка

Датчик положения коленчатого вала измеряет скорость вращения (об / мин) и точное положение коленвала двигателя. Без датчика коленвала двигатель не запустится.

датчик положения коленвала

В технической литературе датчик положения коленвала сокращенно обозначается как ДПКВ (по-английски — CKP).

Где находится датчик коленвала

В некоторых автомобилях датчик установлен рядом с зубчатым шкивом коленвала (балансир колебаний), как на на фотографии ниже.

расположение датчика коленвала

В других автомобилях ДПКВ может быть установлен на корпусе трансмиссии или в блоке цилиндров двигателя. Датчик коленвала расположен таким образом, чтобы зубчатый венец, прикрепленный к коленвалу, проходил рядом с наконечником датчика.

На венце отсутствует один или несколько зубьев, чтобы обеспечить блок управления двигателя (ЭБУ) точкой отсчёта для определения положения коленчатого вала.

датчик положения коленвала

При установке ДПКВ выставляется зазор между самим датчиком и зубчатым шкивом. Правильным считается положение датчика, когда зазор между его сердечником и диском синхронизации составляет 0,5–1,5 мм. Зазор регулируется при помощи шайб (прокладок) между посадочным гнездом датчика и самим датчиком.

Как работает датчик коленвала

Когда коленвал вращается, датчик выдает импульсный сигнал напряжения, где каждый импульс соответствует зубцу на венце. На фото ниже показан сигнал от датчика коленвала.

осциллограмма дпкв

ЭБУ использует сигнал от ДПКВ, чтобы определить, когда и в какой цилиндр подавать искру. Сигнал положения коленвала также используется для контроля пропусков зажигания в любом из цилиндров.

Если сигнал от датчика отсутствует, искры не будет, и топливные форсунки не будут работать. Машина не заведётся.

Виды датчиков коленвала

Три наиболее распространенных вида ДПКВ:

  • магнитные датчики с измерительной катушкой, которые вырабатывают переменное напряжение;
  • датчики Холла, которые выдают цифровой сигнал прямоугольной формы;
  • оптические датчики.
Виды датчиков коленвала

Современные автомобили используют датчики Холла. Датчик с измерительной катушкой имеет двухконтактный разъем. Датчик на эффекте Холла имеет трёхконтактный разъём (опорное напряжение, заземление и сигнал).

Признаки неисправности датчика коленвала

Неисправный датчик может вызвать следующие проблемы:

  • Автомобиль может случайно заглохнуть, но затем перезапуститься без проблем.
  • Двигатель может плохо заводиться в сырую погоду, но после после прогрева запускается нормально.
  • Иногда вы можете увидеть, что тахометр ведет себя хаотично.
  • В некоторых случаях неисправный датчик может привести к длительному проворачиванию двигателя до его запуска.
  • Если датчик неисправен — двигатель проворачивается, но не запускается.

Ошибки OBD-2 датчика коленвала

  • Наиболее распространенным кодом OBDII, связанным с датчиком положения коленчатого вала, является P0335 — неисправность цепи датчика коленвала.
  • В некоторых автомобилях (например, Mercedes-Benz, Nissan, Chevy, Hyundai, Kia) этот код часто вызывается неисправным датчиком, хотя могут быть и другие причины, такие как проблемы с проводкой или разъёмом, поврежденный зубчатый венец и т. д.
  • В некоторых автомобилях периодическая остановка двигателя также может быть вызвана проблемой с проводкой ДПКВ. Например, если провода датчика не закреплены надлежащим образом, они могут протереться о какую-либо металлическую деталь и замкнуть, что может привести к остановке двигателя.
  • В бюллетене Chrysler 09-004-07 описана проблема с некоторыми моделями Jeep и Chrysler 2005-2007 гг., когда неисправный датчик коленчатого вала может вызвать проблемы при запуске. Датчик должен быть заменен обновленной деталью для устранения проблемы.
  • В другом бюллетене Chrysler 18-024-10 для некоторых автомобилей Chrysler, Dodge и Jeep 2008-2010 гг. упоминается проблема, при которой код P0339 — прерывистый сигнал с ДПКВ может быть вызван неправильным зазором.
  • Отказы датчика положения коленчатого вала были распространены в некоторых автомобилях GM 90-х годов. Один из симптомов была остановка двигателя, когда он был горячий. Замена датчика обычно решала проблему.

Как проверить датчик коленвала?

Когда есть подозрение, что проблема может быть вызвана датчиком положения коленчатого вала или если имеется связанный код неисправности, датчик должен быть визуально осмотрен на наличие трещин, ослабленных или корродированных штырьков разъёма или других очевидных повреждений. Правильный зазор между наконечником датчика и зубчатым кольцом также очень важен.

Для магнитных датчиков процедура тестирования заключается в проверке сопротивления мультиметром.

проверка сопротивления датчика коленвала

Например, для Ford сопротивление датчика положения коленвала должно составлять 250–1000 Ом. Если сопротивление ниже или выше указанного в спецификации, датчик необходимо заменить.

Для датчиков с эффектом Холла, должны быть проверены сигнал опорного напряжения (обычно +5 В) и заземление. Наиболее точным способом проверки датчика является проверка сигнала с помощью осциллографа.

Иногда датчик может иметь прерывистую неисправность, которая не обнаруживается во время тестирования. В этом случае может помочь проверка бюллетеней технического обслуживания (TSB) и изучение распространенных проблем.

Смотрите видео, как проверить датчик коленвала:

Датчик положения коленчатого вала можно проверить с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque. Сканер будет показывать сигнал датчика как «Обороты двигателя» или «Частота вращения двигателя».

Когда это может быть полезно? Если автомобиль периодически глохнет, мониторинг сигнала датчика может дать ответ.

Если сигнал датчика внезапно падает до нуля, а затем возвращается, это означает, что либо есть проблема внутри датчика, либо с проводкой или разъёмом.

Если датчик работает нормально, сигнал оборотов должен постепенно уменьшаться или увеличиваться как на этом фото.

график оборотов двигателя в torque

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code

Актуально