Одним из важнейших узлов современного автомобиля является ДПКВ – датчик положения коленвала, признаки неисправности которого сигнализируют водителю о необходимости срочного ремонта данного агрегата. Такой незамедлительный ремонт действительно нужен, так как без него двигатель авто остановится.
Что представляет собой ДПКВ
Прежде чем выяснить, как определить неисправность датчика коленвала, называемого также индикатором сигнализации, следует определиться с тем, что он собой представляет и для чего предназначен. Этот узел дает возможность системе топливного впрыска транспортного средства осуществлять синхронное функционирование топливных форсунок и системы зажигания.
Его устройство совсем несложное: капроновый каркас, обмотанный медным проводом, крепится на стальном сердечнике. Провод заизолирован эмалью, роль герметика выполняет компаудная смола. Во время работы датчик отправляет сигналы ЭБУ о работе и положении коленчатого вала.
Неисправность датчика положения коленвала лишает системы ТС возможности установить ряд важных характеристик – количества впрыскиваемого топлива и сам факт впрыска, угла поворота распредвала, факта зажигания (бензиновые моторы) и других. Именно поэтому так важно знать, как проверить исправность датчика коленвала, если вы не хотите застрять где-нибудь на безлюдной дороге из-за заглохшего намертво двигателя.
Датчик коленвала – признаки неисправности
Можно выделить следующие наиболее понятные для водителя симптомы неисправности датчика коленвала:
- ощутимая детонация в моторе при динамической нагрузке;
- обороты с признаками неустойчивости на холостом ходу;
- уменьшение мощности двигателя, заметное без показаний приборов;
- существенное уменьшение во время езды динамики авто – явный симптом неисправности датчика положения коленвала, который, впрочем, может сигнализировать и о каких-либо иных проблем с двигателем;
- обороты неконтролируемо повышаются либо понижаются.
Также свидетельством того, что неисправен датчик положения коленчатого вала, является банальная невозможность запустить автодвигатель. Таким образом, не нужно быть суперпрофессионалом в вопросах устройства электронных схем авто, чтобы выявить признаки неисправности датчика положения коленвала.
Как проверить датчик положения коленвала
Работоспособность данного узла можно проанализировать несколькими способами. Нужно лишь запастись необходимыми приборами, снять датчик синхронизации с двигателя, осмотреть его и приступить непосредственно к проверке. Заметим, что при внешнем осмотре есть возможность установить те или иные повреждения контактной колодки, сердечника или корпуса ДПКВ. Иногда элементарная очистка сердечников и контактов от загрязнений решает все проблемы. Если явных дефектов агрегата не выявлено, следует начинать проверку «скрытых угроз».
Как прозвонить датчик коленвала омметром
Данный, честно скажем, элементарный вариант позволяет легко решить проблему того, как проверить датчик положения коленвала на исправность. Омметром нужно всего лишь произвести замер сопротивления обмотки ДПКВ. Для большинства транспортных средств нормальная его величина варьируется от 550 до 750 Ом.
Второй способ проверки
Он более сложный, предполагает применение:
- омметра и мегаомметра для измерения сопротивления (как указано ранее);
- измерителя индуктивности, нормальный показатель – от 200 до 400 мГн;
- цифрового вольтметра (допускается использовать и обычный прибор) и сетевого трансформатора.
Результат замеров дают однозначный ответ о том, исправен или неисправен датчик положения коленчатого вала.
Про датчики или заводимся с пол-оборота
Я думаю многим знакома ситуация когда при попытки завести автомобиль мы слышим вжж-вжж от стартера, а движок хватает как-то с запозданием и особенно это заметно на непрогретом двигателе, при чем в любое время года, а хочется вж-ж и готово.
Первоначально данная ситуация была решена редукторным стартером ATS JS628 мощью 1,2 кВт, от его железноватого звука было так приятно, но потом прошло, а так обидно… 🙂
Постепенно стал замечать, что двигатель заводится как-то долго, причем это присутствовало с начало на холодном, а потом и на прогретом стало провялятся, в общем полез искать проблему дальше и заменил свечи и ВВ провода, но как-то кардинально проблему это не решило, так же как и замена катушки зажигания.
Немного поразмыслив решил обратить свой взор на два датчика отвечающих за обороты и зажигание.
Датчик положения распределительного вала (ДПРВ) вырабатывает импульсы в ВМТ поршня первого цилиндра в такте сжатия на основании которых блок ЕСМ вычисляет последовательность работы системы впрыска топлива.
Датчик угла поворота коленчатого вала (ДПКВ), состоит из магнита и катушки и расположен около зубчатого венца маховика. Датчик передает блоку ЕСМ информацию об угле поворота коленчатого вала (положение поршня). На основании информации выходного сигнала этого датчика блок ЕСМ вычисляет частоту вращения двигателя и положение коленчатого вала.
Просканировал автомобиль на наличие ошибок по этим датчикам
P0507 Повышенная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу
НО все ЧИСТО.
Далее почитав мануалы решил проверить сопротивление датчика коленвала
Выдержка :«Измерьте сопротивление между контактами 1 и 2 разъема датчика. Сопротивление: 0,486–0,594 кОм при температуре 20°С»,
И тут замер показал 0,79 кОм, возможно вот он виновник.
Как проверить датчик положения распредвала я не нашел, потому решил заменить оба, т.к. сказать на всякий случай, сбегал в универсам и прикупил:
Датчик положения коленвала Hyundai/Kia 39180-22600 – 630 р
Устройство ДПКВ (датчика положения коленчатого вала)
В наиболее важную, с точки зрения организации управления группу входят датчики угловой синхронизации. К этим датчикам относятся: датчик углового положения коленчатого вала (ДПКВ), датчик положения распределительного вала (ДПРВ) и в некоторых системах управления, датчик начального положения коленчатого вала (ДНПКВ). Особая роль этих датчиков определяется тем, что все процессы управления рабочим процессом поршневого двигателя внутреннего сгорания, в той или иной мере заданы цикличностью работы его кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, состояние которых определяется угловым положением коленчатого и распределительного валов двигателя. Практически все современные системы управления рабочим процессом двигателя используют, для определения углового положения кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, два датчика синхронизации: датчик углового положения коленчатого вала и датчик положения распределительного вала. В этом случае, в качестве репера, взаимодействующего с датчиком углового положения коленчатого вала, применяют предназначенный для этой цели диск синхронизации, выполненный в виде зубчатого диска из магнитомягкого материала и установленный на коленчатом валу двигателя. В настоящее время стало общепринятым решением применение диска синхронизации с 58 зубьями (так называемый «диск синхронизации 60-2», в котором, из 60 равномерно расположенных зубьев, два удалены. Два удаленных зуба используются в качестве репера для определения начального положения коленчатого вала двигателя. Как правило, взаимное угловое положение удаленных зубьев и датчика углового положения коленчатого вала выбирается таким образом, что обеспечить минимальное ускорение при максимальной угловой скорости коленчатого вала в момент взаимодействия участка диска синхронизации с удаленными зубьями с датчиком синхронизации. В том случае, когда для определения углового положения коленчатого вала, в качестве репера применяют венец маховика двигателя, для определения начального положения коленчатого вала применяют датчик начального положения коленчатого вала. Этот датчик формирует один импульс за оборот коленчатого вала и имеет свой отдельно установленный репер.
В качестве датчика углового и датчика начального положения коленчатого вала нашли повсеместное применение индукционные датчики, представляющие собой магнитный сердечник с расположенной вокруг него обмоткой. Электрический импульс в обмотке датчика формируется в момент изменения магнитного потока, пересекающего обмотку датчика, в результате взаимодействия магнитного поля датчика с магнитным материалом диска синхронизации. Естественно, что требования к материалу диска синхронизации, с точки зрения его магнитных свойств, достаточно высоки, так как наличие остаточной намагниченности диска может привести к значительному искажению сигнала датчика. Существенным недостатком индукционного датчика является то, что для получения сигнала достаточной амплитуды необходимо обеспечить высокую скорость изменения магнитного потока, пересекающего обмотку датчика. Скорость изменения магнитного потока зависит от угловой скорости коленчатого вала двигателя, (обеспечить минимально необходимую величину которой, в некоторых случаях, например при холодном пуске двигателя, иногда затруднительно).
Принцип работы индукционных датчиков
Индукционные датчики предназначены для преобразования скорости линейных и угловых перемещений в ЭДС. Они относятся к датчикам генераторного типа. Принцип действия индукционных датчиков основан на явлении электромагнитной индукции. Выходным сигналом индукционных датчиков является ЭДС, которая пропорциональна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего витки катушки. Это изменение происходит за счет перемещения катушки в постоянном магнитном поле или за счет вращения ферромагнитного индуктора относительно неподвижной катушки.
Основным отличием индукционных датчиков от индуктивных является то, что в них используется постоянное магнитное поле, а не переменное (питание индуктивных датчиков осуществляется от сети переменного тока). Постоянное магнитное поле в индукционных датчиках создается двумя способами: постоянными магнитами или катушкой, обтекаемой постоянным током.
Рис. 6.19. Схемы индукционных датчиков
На рис. 6.19, а показана схема датчика с обмоткой w2, размещенной в воздушном зазоре, в котором постоянный магнитный поток Ф создается катушкой w1, включенной на постоянное напряжение U. При перемещении катушки в магнитном поле в ней индуцируется ЭДС, пропорциональная скорости перемещения: Е = kФ(dx/dt), где к — коэффициент пропорциональности, зависящий от числа витков w2 и конструктивных параметров датчика.
На рис. 6.19, б показан датчик, в котором постоянный магнитный поток создается с помощью постоянного магнита с полюсными наконечниками. ЭДС, индуцируемая во вращающейся катушке, пропорциональна скорости вращения V:
В обоих этих датчиках катушки подвижны, поэтому для отвода от них выходного сигнала (ЭДС) необходимы гибкие токоподводы или контактные кольца со щетками.
Индукционный датчик может иметь и другую конструкцию: с неподвижной катушкой и вращающимся постоянным магнитом (рис. 6.19, в). Надежность при этом повышается за счет отсутствия скользящего контакта.
Возможен другой способ повышения надежности датчика по схеме рис. 6.19, б : и катушка, и постоянный магнит неподвижны, а в зазоре между ними вращается ферромагнитное кольцо с вырезами (рис. 6.19, г) или иной элемент, имеющий существенно разную магнитную проводимость по взаимно перпендикулярным осям. При вращении изменяется поток, пронизывающий плоскость катушки.
Датчик положения коленчатого вала на автомобилях ВАЗ
Датчик 3, рис 3, положения коленчатого вала (электромагнитный) устанавливается на кронштейне в районе передней крышки блока двигателя с зазором около 1 мм от шкива коленчатого вала. Шкив представляет собой специальный диск 4, установленный на носке коленчатого вала. Шкив имеет 58 зубцов по окружности, зубцы равноудалены и расположены через 6°. Для генерирования "импульса синхронизации" два зуба на шкиве отсутствуют. При вращении коленчатого вала зубцы диска изменяют магнитное поле датчика создавая наведенные импульсы напряжения, рис. 4.
На базе импульсов датчика положения коленчатого вала ЭБУ определяет положение и частоту вращения коленчатого вала, включает топливные форсунки 1/4 цилиндров по импульсу синхронизации (и через 180° поворота коленвала форсунки 2/3 цилиндров) ЭБУ определяет импульс синхронизации сравнивая время между импульсами и подает сигнал напряжения постоянного тока на модуль зажигания. Модуль зажигания возбуждает устройства согласования катушек, которые в свою очередь запускают пары свечей зажигания 1/4 и далее 2/3 цилиндров.
Рис. 3. Диск и датчик положения коленчатого вала Вид сзади :
1 – жгут проводов, 2 – колодка, 3 – датчик положения коленчатого вала, 4 – диск
Рис.4. Сигналы системы электронного зажигания :
А – импульсы напряжения с датчика положения коленчатого вала, В – дискретный входной сигнал на ЭБУ, С – сигнал "Момент зажигания" на 1 и 4 цилиндры, D – сигнал "Момент зажигания" на 2 и 3 цилиндры,
Е – положение коленчатого вала относительно ВМТ первого цилиндра.
1. А.К. Гирявец. Теория управления автомобильным бензиновым двигателем.
2. Ю.М. Келим. Электромеханические и магнитные элементы систем автоматики.
3. А.И.Чванов, В.Л.Костенков, В.С.Боюр, В.Л.Смирнов, Г.В.Гаранина, Н.Н.Завьялова, Г.А.Хлыненкова, А.В.Капранов. Автомобиль ВАЗ 2115. Оригинальные узлы. Технология технического обслуживания и ремонта. Тольятти, АО АВТОВАЗ, 1997 г.
