На что влияет датчик коленвала
Какие признаки указывают на неисправность датчика коленвала и как их исправить?
Датчик коленчатого вала — это устройство, предназначенное для синхронизации топливных форсунок и зажигания в системе впрыска топлива. Если датчик коленвала сломан или не работает, признаки поломки позволят определить поломку для своевременного ремонта и замены прибора.
Назначение, устройство и принцип действия
Датчик положения коленчатого вала является основной регулирующей функцией системы впрыска топлива на автомобиле. Его наличие обеспечивает синхронную работу каждой форсунки двигателя и всей системы зажигания.
Драйвер состоит из следующих компонентов:
Нестабильная работа контроллера вызывает временные перебои в подаче топлива. Во время работы устройства модуль управления автомобилем, который представляет собой микроконтроллер, обеспечивает правильное положение поршня в заданное время для каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания.
Чтобы обеспечить регулировку с помощью устройства, процесс основан на следующем алгоритме:
Если датчик положения коленчатого вала работает нормально, двигатель автомобиля будет работать на максимальной мощности. Приводной установке потребуется минимальное количество топлива для достижения максимальной мощности.
Разновидности датчиков
Отдельно стоит обсудить разные типы устройств:
Где находится датчик коленвала?
Контроллер установлен в моторном отсеке на специальном кронштейне. Последний расположен в центральной части вала на силовом агрегате генераторной установки. В современных машинах ДПКВ обычно располагается не у стены, а в небольшом зазоре рядом с валом шестерни. Зазор от 1 до 1,5 мм.
Основные признаки неисправности ДПКВ
Неисправный датчик или неисправность датчика устройства можно распознать по признакам:
Если владелец транспортного средства обнаружил три и более «симптома» неисправности ДВС, устройство необходимо заменить.
Следует отметить, что описанные неисправности не всегда указывают на неисправность контроллера. Они также могут указывать на другие нарушения в работе привода. Например, резкое изменение мощности двигателя и падение оборотов указывает на засорение топливного насоса или подключенных к нему магистралей. Симптомы некорректной работы камеры сгорания могут появиться из-за загрязнения гнезда подключения датчика.
Канал Govorun4eg Auto показал признаки неисправности клапана регулировки высокого давления на практике.
Как проверить ДПКВ на работоспособность?
Проверить работу ДПКВ можно тремя способами:
Диагностика датчика положения коленвала омметром
С помощью омметра можно проверить обмотку регулятора, чтобы измерить значение сопротивления. Если омметр недоступен, можно использовать мультиметры. В результате диагностики на исправном датчике значение сопротивления должно быть в пределах 550-750 Ом.
Сам процесс тестирования заключается в измерении сопротивления катушки индуктивного регулятора. Если это оборудование выйдет из строя, неисправность повлияет на параметр рабочего сопротивления. Поэтому перед началом проверки следует установить соответствующий диапазон и провести диагностику правильной работы прибора с помощью измерительных датчиков.
Метод проверки датчика коленвала омметром считается наиболее простым в исполнении, но стопроцентного результата не дает.
Николай Ваганов продемонстрировал процедуру диагностики датчика коленвала с помощьюмультиметр.
Комплексная диагностика датчика положения коленвала
Если есть какие-либо признаки неисправности датчика коленчатого вала, можно использовать сложный метод проверки. Этот метод диагностики сложен по исполнению, но более точен. Для его изготовления понадобится набор устройств и аксессуаров, которые есть не на каждой СТО.
Для выполнения задания вам потребуются:
При проведении комплексной диагностики датчика коленвала рекомендуется поддерживать температуру в пределах 20-22 градусов. Это условие необходимо для обеспечения правильных значений, которые будут выдаваться устройством.
Особенности комплексной диагностики устройства:
Еще один уникальный вариант диагностики контроллера был показан на канале HF Auto Electric — с помощью ключа.
Диагностика подачи сигнала датчиком положения коленвала с помощью осциллографа
Этот вариант диагностики является наиболее точным из всех описанных. Все потому, что проверяется не только элемент коленчатого вала, но и его конструкция при работе двигателя. Суть диагностики заключается в подключении осциллографа к контроллеру и контроле сигналов с помощью пиктограмм, которые от него отходят. Во время проверки отключать датчик от привода не требуется, так как все операции будут выполняться при работающем двигателе.
Если от контроллера поступит импульс, не соответствующий номинальным параметрам, генератор будет явно дергаться. Могут возникнуть трудности при запуске двигателя.
Появление таких неисправностей при контроле выходных импульсов от контроллера укажет на следующие проблемы:
Точное определение того, какой элемент неисправен, возможно после полной диагностики типа смены пульсовой волны. Обычно заменяют не сам контроллер, а зубчатый диск — со временем он изнашивается и приходит в негодность.
Канал «Диагностика автомобилей» рассказал об особенностях тестирования ДПКВ с помощью карманного осциллографа.
Как заменить ДПКВ?
КСодействуйте разборку и процедуру регулировки или замены контроллера, к нему подключено провод длины 50-70 см. Эта линия оснащена специальными ключевыми крышками. Чтобы настроить положение контроллера, отрегулируйте шайбу, прикрепленную к сидению устройства. Процедура регулирования этой шайбы может осуществляться в семинаре или на сервисной станции. Правильная регулировка позволит вам избежать быстрого пробоя совокупных цилиндров и снизить расход топлива.
Алгоритм действий для обмена контроллерами:
Если диагностика показывает, что клиренс отличается от необходимого значения, отрегулируйте положение контроллера. Или нужно избавиться от существующих загрязняющих веществ. После замены, запустите двигатель сгорания и диагностируйте правильность работы.
Неисправности датчика коленвала
Неисправности датчика коленвала обычно приводят к падению мощности двигателя, перерасходу топлива, снижению динамических характеристик автомобиля, появление детонации. При полном выходе ДПКВ из строя двигатель вовсе не будет работать, так как этот элемент синхронизирует работу систем зажигания и впрыска. Поэтому, сначала рассмотрим признаки и причины его неисправности, способы проверки и потом, в конце статьи, как обмануть датчик коленчатого вала и запустить двигатель, если авто не заводится, а ехать надо.
Расположение датчика положения коленчатого вала
Несмотря на то, что в разных машинах датчик положения коленчатого вала выполняет одну и ту же функцию, его расположение будет разниться в зависимости не только от марки и модели автомобиля, но и от установленного в нем двигателя. Рассмотрим несколько примеров.
На инжекторных двигателях «10-й серии», установленных на популярные отечественные автомобили ВАЗ-2110, 2111, 2112 датчик положения коленвала расположен в районе шкива ремня генератора, а именно на крышке масляного насоса.
На автомобилях Daewoo Nexia расположение датчика зависит от установленного в машине мотора. Так, на двигателе F16MF ДПКВ расположен напротив задающего венца (или другое название — диска), то есть, на заднем конце непосредственно коленчатого вала. На двигателях A15MF, G15MF и A15SMS той же машины датчик установлен напротив задающего диска на шкиве коленчатого вала.
На популярных машинах Renault Logan с двигателями объемом 1,4 и 1,6 литров чтобы добраться до датчика положения коленчатого вала необходимо будет демонтировать шланг воздухозаборника с патрубка воздушного фильтра. Так как ДПКВ находится справа внизу, в районе блока цилиндров. Непосредственно датчик можно легко опознать по крепежной пластине, имеющей два монтажных отверстия.
На автомобиле Hyundai Sonata датчик положения коленчатого вала находится под крышкой ремня ГРМ, внизу, в районе балансировочного ролика. Датчик можно найти по фишке, которая идет от него непосредственно к корпусу клапанной крышки.
Вообще, на большинстве автомобилей ДПКВ находится в непосредственной близости к коленчатому валу и/или к блоку цилиндров, на одном или другом его крае. Отличительная черта датчика положения коленвала — наличие длинного провода, соединяющегося с фишкой питания прямо на нем. Если вы по каким-либо причинам не смогли найти датчик на собственном автомобиле — обратитесь за помощью к мануалу (технической документации) или поищите соответствующую информацию на тематических форумах в интернете.
Работа датчика положения коленвала
Функция датчика положения коленчатого вала — это синхронизация работы систем впрыска и зажигания. Он передает информацию о положении (угле поворота) коленвала в конкретный момент времени на электронный блок управления двигателем (ЭБУ), который, в свою очередь дает команды на зажигание топливной смеси в двигателе. Соответственно, при выходе датчика из строя двигатель попросту перестанет работать, то есть, заглохнет или не запуститься. Однако в большинстве случаев неисправность датчика положения коленвала выражается в отрыве или нестабильности провода питания и сигнала.
Принцип работы
Работа датчика ДПКВ, независимо от типа по котором работает заключается в том, чтобы отслеживать отсутствующий зубец на венце коленвала (или два зубца, в зависимости от конструкции конкретного двигателя). Для этого существует так называемый синхронизирующий диск, по периметру которого расположены указанные металлические зубцы. Соответственно, датчик фиксирует их по магнитному полю. Однако он также “чувствует” пропуск двух из них, соответственно, в нем не образуется электрический сигнал. Происходит пропуск, что и является сигналом для ЭБУ о положении коленчатого вала в определенном положении и синхронизации системы зажигания по цилиндрам.
Так, если это магнитно-индукционный датчик, то он работает в магнитном поле (намагниченный сердечник с обмоткой из медной проволоки) и когда мимо него проходят металлические зубья диска синхронизации в нем появляется электрический ток (сигнал), который и передается на ЭБУ, сигнализируя об определенном положении коленчатого вала (соответствует положению пропущенных зубьев).
Датчики работают на так называемом эффекте Холла, который заключается в том, что возникает сигнал при пересечении переменным магнитным полем диска синхронизации, то есть, постоянного поля датчика положения коленчатого вала. При этом изменяется его напряжение, которое и является сигналом, передаваемым на электронный блок управления.
Реже на автомобилях можно встретить так называемые оптические датчики. Они работают по принципу источника и приемника света через зубья синхронизирующего диска. Соответственно, в случае, если светопринимающий элемент отмечает, что свет пропал на большее, чем положено, время, то это становится сигналом для электронного блока управления об определенном положении коленвала с теми же последствиями, что и для датчиков других типов.
Кроме того ДПКВ не только фиксируют положение коленвала в конкретный момент времени, но и определяют частоту его вращения.
Признаки неисправности датчика коленвала
Есть типовые симптомы, как проявляется неисправность датчика коленвала:
Тут стоит сделать ремарку, и упомянуть о том, что перечисленные выше признаки неисправности датчика ДПКВ являются самыми частыми, и могут также указывать на поломку некоторых других автомобильных датчиков, диагностику которых тоже, возможно, придется сделать. Тем более, что датчик коленвала — достаточно надежная деталь и выходит из строя достаточно редко.
Причины неисправности датчика коленвала
Существует ряд типовых неисправностей, из-за которых датчик положения коленчатого вала перестает корректно работать. Среди основных поломок:
Обычно при частичном или полном выходе датчика из строя его ремонт невозможен, поскольку его корпус является запаянным и неразборным. Соответственно, заменить провод (обмотку) и/или намагниченный сердечник в нем практически невозможно. По этой причине негодный датчик утилизируют, а вместо него покупают и устанавливают новый, благо цена на него невысокая, а в магазинах представлены самые различные модели для разных автомобилей.
Как определить неисправность датчика коленвала
Существует простой способ, как узнать неисправность датчика и сделать это можно любому с помощью буквально одного мультиметра. На большинстве современных автомобилей устанавливаются именно индукционные датчики положения коленвала, поэтому вкратце остановимся на проверке устройств этого типа.
Так, ДПКВ можно проверить тремя способами — с помощью омметра, проверить значение индуктивности катушки, а также с использованием осциллографа. Кроме этого, важным элементом проверки, какие признаки неисправности датчика коленвала появились, является выставление правильного зазора между чувствительным элементом датчика, а также диском синхронизации (расстояние нужно уточнить в документации, оно находится в пределах 0,5…1,5 мм).
Как проверить датчик коленвала?
Самый простой и доступный практически любому автовладельцу метод — проверить внутреннее сопротивление датчика. Для этого достаточно использовать электронный мультиметр, переключенный в режим измерения сопротивления электрической цепи. У большинства современных датчиков значение электрического сопротивления внутренней катушки составляет порядка 500…700 Ом (в некоторых случаях это значение может отличаться, поэтому желательно ознакомиться с техническими параметрами датчика отдельно). Также желательно проверить значение изоляции проводов. Оно не должно быть менее, чем 0,5 МОм.
Для измерения индуктивности автовладельцу понадобится мультиметр (мегаомметр), сетевой трансформатор, измеритель индуктивности, а также вольтметр. Опуская алгоритм проверки, стоит сразу отметить, что значение индуктивности внутренней катушки исправного датчика должно находиться в пределах около 200…400 мГн (может отличаться у разных датчиков, но незначительно). Если индуктивность значительно ниже (реже выше), то датчик, скорее всего неисправен, и необходимо выполнение дополнительных проверок, в том числе замер сопротивления катушки и изоляции.
Самый сложный, однако самый информативный и надежный метод проверки датчика положения коленчатого вала — с помощью осциллографа, обычно электронного (программный эмулятор). Для этого осциллограф подключают к выводам датчика при работающем двигателе автомобиля и настраивают программу для снятия осциллограммы. Ее рисунок даст четкое понимание, в рабочем ли состоянии датчик, и нет ли пробелов при его работе. Кроме этого, можно демонтировать датчик с его посадочного места, подключить к нему осциллограф и попросту поводить возле его чувствительного элемента каким-нибудь металлическим предметом (например, отверткой). Если он будет фиксировать передвижение, и на экране будет формироваться осциллограмма — скорее всего, датчик исправен.
В процессе проверки не будет лишним сканирование ошибок из памяти ЭБУ при помощи специальных сканеров. Это поможет как в определении ошибки ДПКВ, так и других элементов двигателя.
Как обмануть датчик и завести машину
На примере Ваз 2110 рассмотрим эффективный способ, как можно завести мотор при неработающем датчике коленвала.
Для этого нужно на корпус датчика намотать тонкую медную проволоку, сделать своеобразную обмотку. Проволоку можно взять из любого реле. Вокруг корпуса необходимо сделать 150 мотков, а остаток отвести к фишке, которая подключается к ДПКВ и всунуть концы в разъем вместо датчика коленвала.
Наматывание медной проволоки на корпус датчика
Фиксация проводов на фишке
Перед тем, как наматывать медную проволоку, вокруг корпуса датчика можно сделать 2 витка бумагой или тонким картоном.
Проволока наматывается сверху на бумагу, а потом убирается, таким образом самодельная обмотка нормально станет на корпус.
Если двигатель не запустится, то нужно будет поменять местами проводки подведенные к контактам фишки. Чтобы эти проводки не выпали, их следует временно зафиксировать спичками. Долго с такой конструкцией не стоит ездить, в последствии, вышедший из строя ДПКВ нужно обязательно заменить!
Суть предложенного способа заключается в частичном восстановлении процесса электромагнитной индукции. То есть при поломке штатной катушки (залитой в корпус) таким образом можно сделать элементарную катушку, которая сможет функционировать совместно с центрирующим шкивом коленвала. Как результат, сигнал будет доходить до ЭБУ и двигатель заведется. Подробнее смотрите на видео ниже.
Глохнет, не едет, детонирует: что такое датчик положения коленчатого вала и как его проверить?
Почему-то мне хорошо запомнилось, как на заре появления инжекторных моторов в России датчиком положения коленвала пугали фанатов карбюраторов. Мол, вот отвалится один датчик (а он обязательно отвалится, потому что «электрический»), и встанешь ты на своём «ынжекторе» посреди дороги. И мотор потом не запустишь. Прошли уже не годы, а целые десятилетия, но этот датчик так и не стал главной головной болью владельцев инжекторных машин. Что же получается, зря пугали? И да, и нет. Обездвижить машину ДПКВ иногда действительно может, но делает это очень редко. Потому что ломаться там, если честно, нечему. Почти нечему.
Так точно!
Для чего нужен датчик положения коленвала? Ответ кроется в его названии: определять положение коленвала. Вот так просто, да. Но кроме этого тот же датчик определяет ещё одну важную деталь – момент прохождения поршнями верхних и нижних мёртвых точек. Делает он это, конечно, не сам – всё считает ЭБУ. Но без него получать эти данные просто невозможно. На всякий случай скажем несколько слов о том, зачем блоку управления эти данные нужны и как он их использует.
Несмотря на кажущуюся скудность информации, которую передаёт ДПКВ, она крайне необходима для регулировки блоком сразу нескольких параметров. Во-первых, это, конечно же, время подачи топлива. Кстати, тут как раз важно определить момент прохождения мёртвых точек. Во-вторых, это угол опережения зажигания. В-третьих, не без участия ДПКВ определяется количество поданного топлива. И, наконец, этот датчик нужен для синхронизации работы коленвала и распредвалов и для нормального функционирования адсорбера (если быть точнее – его клапана). Если всё суммировать, то датчик положения коленвала – один из основных датчиков, сигнал с которого требуется ЭБУ для корректного управления зажиганием. Конечно же, им одним дело не ограничивается, без него мотор нормально работать тоже не может. А иногда – и вообще просто работать, хотя бы как-то. Ведь если ЭБУ не знает, в какой момент ему следует подать напряжение на свечи зажигания или велеть форсункам впрыснуть очередную дозу топлива, куда деваться мотору? Только глохнуть.
Собственно, обычно так и происходит. Дело осложняется тем, что ДПКВ практически не умеет «глючить» в силу своей простоты. Так что если он умирает, то делает это полностью. Одно из наименее тяжёлых последствий – это появляющаяся ошибка фаз (например, Р0016). Разумеется, при этой ошибке в первую очередь возникает желание проверить механизм газораспределения (может быть, растянулась цепь, перескочил ремень ГРМ или что-то не так с натяжителем или успокоителем цепи или с демпфером шкива коленвала). Но эту ошибку вполне может зажечь и ДПКВ.
В один момент ЭБУ видит, что сигнал с датчика расположения распредвала не совпадает с сигналом датчика положения коленвала. При нормальной работе пики на осциллограмме должны совпадать через раз, так как за два оборота коленвала распредвал сделает только один оборот. Если же при наложении двух сигналов замечается рассинхронизация, появляется ошибка фаз. Таким образом, ЭБУ не только управляет зажиганием и впрыском, но и проводит своеобразную самодиагностику, проверяя синхронизацию фаз. И ДПКВ – один из элементов, который в ходе этой самодиагностики проходит постоянную проверку. Каким-то образом искажать или переносить сигнал во времени этот датчик не может, и единственная его неисправность – полное отсутствие сигнала.
Свет, магнит и Холл
Существует три типа ДПКВ: оптический, индукционный (магнитный) и датчик, основанный на эффекте Холла (иногда его так и называют – датчик Холла). Для работы каждому датчику нужна ещё одна деталь – задающий (или реперный) диск, который стоит либо на шкиве коленвала, либо прямо на его носке. Задача реперного диска: вращаться с той же скоростью, что и коленвал, и подавать сигналы о каждом обороте датчику.
Оптический датчик используется реже остальных. Он состоит из двух частей: из источника света и его приёмника. Обычно это светодиод и фотодиод соответственно. При вращении задающий диск в определённый момент перекрывает светодиод, и фотодиод фиксирует изменение сигнала. Недостаток этого типа датчика очевиден: если он покроется пылью или грязью, то работать не будет. Намного проще и надёжнее работает индукционный датчик.
Это всего лишь катушка с магнитным сердечником и обмоткой. В момент прохождения метки реперного диска рядом с датчиком, около сердечника, изменяется магнитное поле, а в обмотке появляется ток. Ну, а ток – это и есть тот сигнал, которого так ждёт ЭБУ. Индукционные датчики – наиболее популярные. Они надёжные, простые, недорогие и почти безотказные.
Датчик Холла – он и есть датчик Холла. В корпусе с магнитопроводами стоят микросхемы, а реперный диск для такого датчика отличается намагниченными зубцами. Дальше всё понятно: намагниченный зубец проходит около датчика, возникает ток, ЭБУ получает сигнал. Теоретически это наиболее продвинутый датчик, хотя и более сложный. Хотя бы по одной причине: ему нужно питание, а значит, и проводов к нему идёт больше. Зато он очень точный.
Думаю, надо сказать несколько слов и о задающих дисках. Обычно это простой зубчатый диск, у которого отсутствует пара зубчиков. Обычно общее количество зубцов – 60. Таким образом, каждый зубец отмеряет 6 градусов вращения (6х60=360, полный оборот). Такие диски называют дисками типа 60-2 (без двух зубчиков). Но иногда встречаются диски, у которых нет ещё двух зубов на противоположенной стороне (через 180 градусов). Их называют тип 60-2-2.
Если с материалом для оптических и индукционных датчиков обычно не заморачиваются (их часто отливают из стали вместе со шкивом коленвала), то диски для датчика Холла немного сложнее из-за необходимости ставить в зубцы магниты. Поэтому они обычно пластмассовые.
Дёргается, не едет, не запускается
На всякий случай опишем симптомы выхода из строя ДПКВ. Как я уже говорил, машина не будет нормально ехать или пуск мотора может быть вообще невозможен. Кроме того, это тот редкий случай, когда мотор может глохнуть прямо на ходу без видимых причин.
Так как неработающий ДПКВ вносит изменения в работу системы зажигания, то возможна детонация (особенно под нагрузкой). На холостых мотор может работать неустойчиво, могут плавать обороты. Одним словом, букет последствий большой и неприятный. И вряд ли получится разобраться со всем этим набором без диагностики. Но у ДПКВ есть одна приятная особенность: часто его можно очень легко снять, а вместо него поставить новый. Чаще всего даже не придётся стирать ошибки или совершать другие действия со сканером: если мотор заработал, дело в этом датчике. Это, конечно, хорошо, но вряд ли у кого-то дома лежит запас ДПКВ. Может, есть способ проверить его без замены? И даже без сканера? Да, такой способ есть.
Малой кровью
Пальцем, конечно, ДПКВ не проверишь, понадобится хотя бы мультиметр. И проверить так можно только наиболее распространённый индукционный датчик. Способ очень простой: выставляем мультиметр в режим омметра и проверяем сопротивление катушки. Оно у датчиков бывает разным, но приблизительное значение сопротивления катушки – от 500 Ом до 1 кОм. Само собой, перед замером желательно найти точное значение того датчика, который стоит на конкретном автомобиле. Но в целом можно ориентироваться на эти значения – 0,5-1 кОм.
К сожалению, этот способ не даёт стопроцентного результата. То есть отсутствие сопротивления – это гарантия выхода из строя датчика, а вот его наличие – ещё не гарантия его нормальной работы. И в нормальных сервисах ДПКВ проверяют ещё двумя способами. Но для первого нужен как минимум измеритель индуктивности, для второго – осциллограф. Ни того, ни другого дома просто так не держат, так что описывать эти методы не буду.
Печально, но датчик Холла обычным мультиметром вообще проверить невозможно, так что тут потребуется либо дорогое оборудование, либо (что намного проще и эффективнее) новый датчик. Вообще, замена подозрительного датчика на заведомо исправный – лучший способ диагностики.
К счастью, ДПКВ сам по себе ломается крайне редко. Внутри него ничего не движется и не изнашивается, так что механически износиться у него не получается. Повреждают его обычно при криворуком ремонте, так что если есть подозрение, что ДПКВ начал дурить после посещения «дяди Васи», это подозрение может быть вполне обосновано.
Прежде чем искать на мультиметре режим омметра и думать, куда в датчик засунуть два щупа прибора, нужно обязательно осмотреть его снаружи. Каким бы простым он ни был, если его нечаянно ушатали молотком, он может и погибнуть. Чаще он умирает от попадания грязи между ним и задающим диском. Расстояние между ними небольшое (в среднем 0,5-1,5 мм), так что даже небольшой камешек, неудачно прилипший к грязи, способен принести много горя.
Кроме того, как и любая электрическая деталь, датчик может отказываться работать из-за неисправной или окислившейся проводки. Поэтому нужно проверить его разъёмы, и если они грязные или окисленные, почистить. Может так получится, что проблема именно в них, а не в датчике.
И последнее: трясущийся и глохнущий мотор вместе с горящим Check Engine и ошибками Р0016 (равно как и Р0335 или Р0336) не всегда указывают на неисправность ДПКВ однозначно. Да, есть ошибки, которые более-менее точно указывают на отсутствие сигнала с датчика, и хороший диагност увидит это сразу. Лучше всего не заниматься «самолечением» и обратиться к профессионалу.