За что отвечает датчик коленвала и как он работает?

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.

Как проверить датчик положения коленвала Омметром

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

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.
Если с зазором все в порядке, до демонтируем устройство с авто.
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.
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.
После очистки, промывки и сушки можно приступать к замерам. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и щупами присоединяемся к контактам датчика.
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)

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.

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:

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.

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.

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.

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.

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.

Как устроен сенсор

До того, как перейти к рассмотрению методик, как проверить датчик коленвала тестером, стоит изучить его устройство. Конструктивно это сердечник, изготовленный из стали, который обматывает медный провод. Все это помещается в корпус из пластика. Вся проводка изолируется друг от друга при помощи компаундной смолы.

Для выполнения задачи шкив коленвала оборудуется специальным маркерным диском, где имеется своего рода метка — обычно на нем 60 зубьев, но двух нет, следовательно, их уже 58. Они равноудалены друг от друга ровно на 6°. Как раз пустой промежуток, образованный отсутствующими зубцами, должен фиксироваться сенсором.

И как раз, таким образом, система зажигания синхронизируется с подачей питания в двигателе. Это позволяет сформировать топливовоздушную смесь с нужным соотношением топлива и воздуха (1:14,7) для ее полного сгорания.

Типы сенсоров и принцип работы

Существует несколько их разновидностей, однако фиксация промежутка производится по общей методике. Собственно сами они могут быть такими:

Индукционные
Оптические
Датчики Холла.

Работа индукционного сенсора основывается на явлении электромагнитной индукции. Пока вращается коленвал, зубцы изменяют магнитное поле датчика коленвала, в результате чего рождаются наведенные импульсы напряжения.

У оптического аналога вместо намагниченного сердечника — светодиод. Он излучает луч, который воспринимается приемником, расположенном с другой стороны. Синхронизация также производится с помощью специальных зубьев (пазов). Задача последнего устройства заключается в фиксации прерываний светового луча, из-за чего формируется импульс напряжения, и он уже направляется к ЭБУ.

Сенсоры Холла функционируют по одноименному физическому эффекту. Здесь присутствует интегральная схема, которая располагается сразу за магнитом и зубцы как раз проносятся мимо нее. Когда зубья проходят непосредственно под схемой, изменяется величина магнитного поля, которое пронизывает элемент Холла. За счет этого формируется милливольтный сигнал напряжения. При этом сама интегральная схема выдает прямоугольные импульсы и тот участок, где отсутствуют два зуба, будет заметно продолжительнее. Обычно датчик Холла трехконтактный — питание +5 Вольт (+12В), «земля», сигнальный выход.

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.

Замена детали

На самом деле сложного в замене датчика ничего нет. Поэтому, если Вы уверены в том, что виновник неисправности все-таки датчик, и решили самостоятельно его заменить, то Вам необходимо иметь под рукой мультиметр.

Первое, что стоит сделать при демонтаже датчика, это внимательно осмотреть на предмет механический повреждений его разъем

Корпус разъема не должен иметь вмятин и повреждений.
Также стоит обратить внимание на провод и вилку разъёма. Если визуальный осмотр не выявил явных признаков, значит необходимо протестировать датчик на внутренние неисправности.
Для этого необходимо подключить к разъему датчика мультиметр и проверить сопротивление

Неповрежденная обмотка имеет сопротивление от 500 до 800 Ом. Нарушение целостности обмотки, как правило, дает показания минимального сопротивления.
Другой способ диагностики датчика заключается в скачках напряжения на разъеме мультиметра, которые наблюдаются в случае контакта намагниченного сердечника датчика и металлического предмета.

Устранение неисправностей

Итак, определены характер неисправности устройства и причина её появления. Теперь можно переходить к устранению проблемы. Как правило, ремонтные работы довольно просты и не вызывают трудностей даже у неопытных автомобилистов. Но при возникновении вопросов лучше обратиться в сервисный центр.

Устранение мелких дефектов эксплуатации ДПКВ

Довольно часто для обеспечения нормального функционирования прибора достаточно устранить лишь мелкие дефекты. Такие работы устранят несерьёзные перебои:

Обновление лаковой изоляции. Выше было описано, что довольно часто коррозия, неправильная установка, механические воздействия могут привести к повреждению защитного покрытия.
Очищение от грязи и влаги. Это так же может привести к замыканию обмотки. Тщательно очистите и просушите прибор. Если внутри скапливается влага, промокните её с помощью ватной палочки.
Изменение полярности сигнальных проводов.
Замена синхродиска и других запчастей.
Устранение конструктивных несоответствий. Как правило, они вызваны неправильной установкой запчастей.

Самостоятельная замена

Если ремонтные работы по устранению мелких дефектов не дали результата, датчик подлежит замене. Выполнить замену можно самостоятельно.

https://youtube.com/watch?v=3TCcw73LZis

Подготовительный этап

Сначала необходимо подготовить само устройство и рабочее поле, необходимые инструменты. Для замены ДПКВ понадобятся:

набор плоских щупов,
новое устройство,
штангенциркуль,
гаечный ключ.

Очистите рабочую поверхность от грязи и масляных отложений.

Снятие датчика

Пространство подготовлено, теперь можно переходить к следующему этапу — снятию датчика. Обесточьте устройство. С помощью заранее подготовленного гаечного ключа снимите болт, на который крепится прибор. Снимите и сам датчик.

Тщательно промойте и просушите устройство. Лишнюю влагу можно удалить ватными палочками.

Температура при просушке не должна превышать 85 °С.

Далее измерьте расстояние между сердечником и диском синхронизации. Сверьте полученные результаты с данными, указанными в техническом паспорте устройства. Такое расстояние необходимо соблюсти при установке.

Установка

Установите новый прибор. Рекомендуется использовать старые крепёжные элементы, чтобы правильно установить датчик на место. Не затягивайте сильно болты, чтобы не повредить корпус.

Подключите ДПКВ к сети. Проверьте его работоспособность.

Правильно осуществить самостоятельную установку помогут следующие советы:

Довольно часто датчики коленвала и распредвала идентичны. При неисправности одного из них попробуйте произвести замену и проверить работоспособность снова.
Покупку нового прибора лучше сделать в сервисном магазине, а не в интернете. Во-первых, так вы сможете проверить соответствие размеров нового и старого экземпляров. Во-вторых, в интернете можно наткнуться на китайские версии датчиков без электроники.
Если вы отправляетесь в продолжительную поездку на машине, возьмите запасной датчик с собой. Это одно из тех устройств, от которого зависит, заведётся машина или нет. В случае форс-мажорных ситуаций датчик можно будет легко заменить.

Датчик температуры всасываемого воздуха

Датчик сокращенно называется ДТВВ или в английской аббревиатуре IAT. Он необходим для того, чтобы топливовоздушная смесь имела оптимальный для работы двигателя состав. Как правило, датчик температуры всасываемого воздуха устанавливают на корпусе воздушного фильтра или же за ним, то есть, в местах, где происходит непосредственный забор воздуха в двигатель. В некоторых случаях он может являться частью датчика массового расхода воздуха. Выход из строя указанного элемента грозит нестабильной работой мотора, “плавающими” холостыми оборотами (они будут или слишком высокими или слишком низкими), потерей динамики и мощности автомобиля. Также при неисправном узле будут проблемы с запуском двигателя, а также значительный перерасход топлива, особенно при сильных морозах.

Неисправность датчика может быть вызвана по причине повреждения его электрических контактов, выхода из строя его сигнальной проводки, малое напряжение в электрической автомобильной сети, короткое замыкание внутри датчика, загрязнение контактов. Справедливости ради надо отметить, что у этого датчика, в отличие от многих других, можно восстановить его работоспособность, то есть, не выполнять замену

Иногда помогает и элементарная очистка (нужно делать осторожно)

Проверка работы датчика температуры всасываемого воздуха производится с помощью электронного мультиметра.

Как заменить ДПКВ?

Чтобы обеспечить более удобный демонтаж и процедуру регулировки или замены контроллера, к нему подключается кабель длиной 50-70 см. Этот провод оснащается специальными разъемами для гаечных ключей. С целью осуществления настройки положения контроллера потребуется регулировка шайбы, зафиксированной над посадочным местом устройства. Процедура корректировки этой шайбы осуществляется в гаражных условиях либо на СТО. Правильная регулировка даст возможность избежать быстрого выхода из строя цилиндров силового агрегата и понизить расход горючего.

Алгоритм действия при замене контроллера:

Обесточивается контроллер, для этого надо отключить разъем с проводкой от устройства.
С использованием торцевого гаечного ключа выполняется откручивание винта, фиксирующего устройство к посадочному месту.
Сам контроллер демонтируется.
Производится монтаж исправного контроллера в место посадки. Винт, фиксирующий устройство, закручивается обратно. Производится подключение разъема с проводами.
После установки контроллера надо произвести контрольную диагностику измерения величины люфта. Проверяется зазор между зубчиками шкива приводного устройства генераторной установки, а также сердечником контроллера. Для измерения параметра используется комплект щупов. Величина люфта должна быть от 0,39 до 0,41 мм, в идеале — 1 мм.

Если диагностика показала, что зазор значительно отклонен от необходимой величины, то производится регулировка положения контроллера. Либо надо избавиться от имеющихся загрязнений. После проведения замены выполняется пуск ДВС и диагностика правильности выполненных работ.

Способы устранения поломок

Есть несколько вариантов устранения поломок в зависимости от неисправности:

Если датчик вышел из строя, то его необходимо менять. Поломанный контроллер ремонту и восстановлению не подлежит, поэтому замена является единственным выходом для решения проблемы.
Если контроллер работоспособный, то нужно проверить качество его подключения к электросети. Часто бывает такое, что причина неработоспособности заключается в плохом контакте датчика с системой электрики, в частности, речь идет о разъеме. Штекер может быть поврежден, а если ДПКВ работает в условиях влаги, то контакты на разъеме могут окислиться. Окисление препятствует нормальной передаче сигнала. При такой проблеме можно попробовать очистить разъем с помощью железной строительной щетки или мелкозернистой наждачной бумаги. Однако, если разъем поврежден, то его придется поменять. Для этого поврежденный штекер нужно отрезать, а вместо него к проводку подключить новый разъем, тщательно заизолировав место подсоединения.
Неработоспособность датчика может быть обусловлена и неисправностью электрической проводки. Тогда нужно будет произвести диагностику целостности электроцепи авто, это позволит определить отсутствие разрыва в проверяемой цепи. Диагностика осуществляется с помощью контрольной лампочки, к которой надо подключить два провода. От датчика нужно отключить разъем с проводкой, после чего один конец провода контрольной лампы следует к разъему, а второй — к другому концу или массе авто. Если при подключении лампа стала гореть, это свидетельствует о том, что цепь целая и разрывы в ней отсутствуют. Если же в результате подключения лампа не загорелась, то это говорит о наличии разрыва в проводке.

Какие разновидности датчиков ПКВ используются

Отличаются ДПКВ способом сбора и передачи данных.

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.
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.
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.

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.