Современное чудо инженерной мысли – автомобиль, очень сложно представить себе без обилия электронных систем. Электронные системы по своей функциональности можно разделить на следующие системы управления: двигателем, ходовой частью и трансмиссией и салоном (безопасность и комфорт).
Вот именно об одной из таких систем, которая контролирует работу системы впрыска топлива, по сути движения автомобиля. Это датчик положения коленчатого вала.
Что собой представляет датчик коленвала
Датчик коленвала в разных источниках (книгах, инструкциях, описаниях или каталогах) может иметь несколько равноправных наименований. ДПКВ – датчик положения коленчатого вала, датчик синхронизации. Чуть реже встречается название «датчик ВМТ».
Датчик оборотов коленвала, без оговорок можно назвать единственным датчиком, неисправность которого приводит к остановке двигателя.
Почему так? Дело в том, что датчик коленвала, задача которого выполнять синхронизацию работы топливных форсунок или системы зажигания. То есть сбой в его работе приводит к сбою, соответственно системы впрыска топлива.
Датчик коленчатого вала в процессе работы подаёт сигналы (сообщает) ЭБУ о положении коленвала, частоте и направлении вращения коленвала. Принцип работы датчика коленвала может отличаться в зависимости от типа применяемого датчика на конкретной модели автомобиля.
Типы датчика оборотов коленвала
Магнитные (индуктивного типа). Датчики коленвала этого типа не требуют для себя отдельного источника питания. Для сигнала ЭБУ напряжение индуцируется в тот момент, когда зуб синхронизации проходит сквозь магнитное поле, образованное вокруг датчика. Помимо контроля за оборотами коленвала, датчик коленвала используется и как датчик скорости.
Датчик Холла (в основе эффект Холла). Движение тока начинается в момент приближения к датчику изменяющегося магнитного поля. Диск синхронизации перекрывает магнитное поле, и его зубья взаимодействуют с магнитным полем датчика. Датчик оборотов коленвала этого типа применяется ещё и как датчик распределителя зажигания.
Оптический датчик. В датчиках этого типа диск синхронизации выполнен с пазами (зубьями) или отверстиями. Диск прерывает световой поток между приёмником и светодиодом. Приёмник, перерабатывая полученный световой поток в импульс напряжения, передаёт его в ЭБУ.
Электронный блок управления (ЭБУ), принимая сигналы, которые генерирует датчик частоты вращения коленчатого вала, определяет: положение коленвала относительно верхней мёртвой точки (ВМТ) в 1 и 4 цилиндрах двигателя, частоту вращения коленвала и направление его вращения.
Благодаря полученным результатам ЭБУ создаёт сигналы для управления: форсунками, моментом зажигания, включением (выключением) электробензонасоса, работой тахометра (показаниями).
Где находится датчик коленвала
Датчик синхронизации имеет такой же корпус, как и другие датчики, например, датчик распредвала. А отличает его от других датчиков длинный провод с разъёмом, которым он подключается к бортовой цепи.
Место расположения датчика коленвала является очень неудобным по расположению, именно поэтому к нему подключён длинный (до 70 см.) провод с разъёмом. Датчик крепится на кронштейне вблизи шкива привода генератора.
При установке датчика коленвала 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. расстояние зазора регулируется при помощи шайб (прокладок) между посадочным гнездом датчика и самим датчиком.
В процессе эксплуатации, могут наблюдаться неисправности датчика оборотов коленвала, хотя это довольно редкое явление. При неисправности датчика, шкива привода генератора, загорается сигнал “CHECK ENGINE”. В буфере ошибок контроллера могут появится либо код 35 либо 19.
Проверка исправности датчика положения коленвала производится при помощи тестера. Просто измеряется сопротивление обмотки датчика омметром. Сопротивление должно находиться в пределах 800-900 ом.
Механические повреждения датчика могут происходить при выполнении каких-либо ремонтных работ в подкапотном пространстве, либо если между датчиком и зубьями шкива попадают посторонние предметы.
А вообще-то, умудрённые опытом автомобилисты рекомендуют всегда иметь в багажнике запасной датчик оборотов коленвала. Стоимость его невелика, а значение для работы двигателя, просто неоценимо.1 Неисправность датчика коленвала
Если ещё не знаете, то откроем вам секрет из руководства по эксплуатации: неисправность датчика коленвала может привести: либо к невозможности запуска двигателя авто, либо к потере мощности, сбою в оборотах, и в итоге, опять же, к остановке двигателя.
Всё дело в том, что именно датчик оборотов коленвала синхронизирует подачу топлива и момент зажигания, путем передачи импульсов в ЭБУ вашего автомобиля.
2 Признаки неисправности датчика коленвала
Первым признаком неисправности двигателя, вообще, является ощутимое снижение его динамики во время движения. Это может, конечно же, свидетельствовать о любой неисправности, произошедшей в двигателе. Но, контроллер зафиксирует её и зажжёт индикатор "CHECK ENGINE" на приборной доске.
Такие симптомы в работе двигателя, как:
на холостом ходу у двигателя неустойчивые обороты;
у двигателя происходит самопроизвольное понижение или повышение оборотов;
ощутимое, даже без приборов, снижение мощности двигателя;
при динамической нагрузке возникает детонация в двигателе;
наконец, элементарная невозможность запустить двигатель.
Это самые характерные признаки того, что неисправен датчик оборотов коленвала, шкив привода ГРМ или генератора.
В-первую очередь обратим внимание на датчик положения коленвала, как проверить его, чтобы результат теста с точностью показал, что неисправен именно датчик. Почему проверка датчика положения коленвала проводится в первую очередь?
Всё просто. Хотя датчик синхронизации и располагается, как правило, в неудобном месте на двигателе, его диагностика займёт меньше всего вашего времени и ресурсов. И диагностика же и покажет, исправен датчик или нужна замена датчика оборотов коленвала.
3 Как проверить датчик коленвала
Существует несколько вариантов проверки исправности датчика. Каждый из них проводится с применением определенных приборов. Рассмотрим два, чаще всего применяемых метода проверки датчика коленвала.
Специалисты рекомендуют в любом случае снимать датчик коленвала. При этом необходимо зафиксировать метками его первоначальное положение на двигателе. Снятие датчика сопровождается его внешним осмотром.
Визуальная проверка датчика коленвала позволяет определить наличие повреждений на корпусе датчика, состояние сердечника, контактной колодки и, естественно, самих контактов. Все имеющиеся загрязнения на контактах или сердечнике убираются при помощи спирта (можно бензина). Контакты датчика должны быть чистыми
При демонтаже обратите внимание на расстояние между диском синхронизации и сердечником датчика. Оно должно быть в пределах 0,6-1,5 мм. Если визуальный осмотр не показал на наличие видимых неисправностей, приступаем к поиску «скрытых угроз» в электрической схеме датчика оборотов коленвала.
Диагностика датчика при помощи омметра. Омметром мы замеряем сопротивление обмотки датчика синхронизации. Исправный датчик должен показывать параметры в пределах 550-750 ом.
Для успокоения своих внутренних сомнений, перед началом замеров, уточните в Инструкции по эксплуатации вашего авто точные параметры, указанные производителем. Цифры, выходящие за пределы указанных параметров, свидетельствуют о неисправности датчика коленвала, а значит, требуется замена датчика.
Второй вариант проверки датчика коленвала, более объёмный. Для этого вам понадобится:
вольтметр, желательно цифровой;
мегаомметр;
измеритель индуктивности;
сетевой трансформатор.
Для корректности показателей при измерении датчика, рекомендуемая температура воздуха 20-220С. 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).
1 Замена датчика положения коленвала
Сегодня речь пойдёт о том, как проводится замена датчика положения коленвала своими руками. По оценкам специалистов, датчик коленвала является чуть ли не единственным из датчиков автомобиля, неисправность которого приводит к остановке двигателя.
Почему так происходит? Основная функция датчика коленвала – синхронизировать работу форсунок или системы зажигания, и его неисправность автоматически приводит к сбою в работе всей системы зажигания и подачи топлива.
Нужно отдать должное тому, что датчик коленвала не так уж и часто выходит из строя. Как правило, это происходит по нескольким причинам.
2 Причины выхода из строя датчика оборотов коленвала
Причины, которые приводят к необходимости замены датчика коленвала, могут возникнуть в любое время и в любом месте вашего маршрута. Поэтому, совершенно нелишним будет наличие в багажнике запасного датчика.
Если у вас не будет возможности своими руками произвести замену датчика коленвала, то на любом автосервисе вам это сделают за полчаса. Главное то, что вы должны помнить и знать: замена датчика оборотов коленвала не требует разборки двигателя или снятия защиты поддона картера. Всего лишь нужен демонтаж колеса.
Итак, причины замены датчика коленвала:
механические повреждения корпуса датчика оборотов коленвала, происходящие по разным причинам. В данном случае требуется замена датчика коленвала;
межвитковое замыкание внутри обмотки, из-за которого происходит сбой генерации импульсов к ЭБУ на определенных оборотах. Это для импульсных датчиков, а именно они наиболее распространены на нынешних автомобилях. В связи со сложностью определения данной неисправности, когда происходит ограничение числа оборотов на 3-4 тысячах, оптимальным решением является замена датчика положения коленчатого вала;
ещё одна неисправность, которая не относится к самому датчику, но влияет на его функциональность – это обламывание зубьев задающего венца. Причины могут быть разные, но последствия таковы, что происходит потеря мощности двигателя, нестабильность в работе двигателя и перерасход топлива.
3 Технология замены датчика коленвала своими руками
Первое, что вам необходимо сделать, при признаках неисправности датчика – провести его диагностику. Предварительно ознакомившись с инструкцией об устройстве датчика вашей модели.
Датчик коленвала проверяется обычным омметром либо тестером в режиме омметра. В инструкции к датчику должно быть указано его рабочее сопротивление. Именно на эту цифру нужно ориентироваться при проведении замера сопротивления. Если сопротивление ниже, указанного в руководстве для типа датчика, то однозначно необходима замена датчика коленвала.
Замена датчика положения коленчатого вала требует особого внимания на расстояние зазора между сердечником датчика и диском синхронизации. У каждого типа датчиков и моделей двигателя он свой, поэтому вновь направляемся к инструкции именно для вашего автомобиля.
Перед тем, как снимать датчик сделайте метки по отношению болтов крепления к корпусу и положению датчика. Установку нового датчика желательно проводить, используя старые болты крепления.
Демонтаж неисправного датчика коленвала не составит особого труда. Процесс его описывать нет смысла, так как существуют определенные конструктивные особенности у автомобилей разных моделей. Не поленитесь и при съёме старого датчика промаркируйте: его положение, провода. При установке нового датчика, эта схема вам поможет.
При установке нового датчика оборотов коленвала, глубина установки регулируется при помощи шайбы (прокладки), которая идёт в комплекте с датчиком. Монтаж датчика осуществляется в обратном порядке процесса снятия.
Современный автомобиль оснащен большим количеством электроники, что упрощает управление, и повышает комфортность эксплуатации. Многие функции контроля и управления лежат на измерительных и контролирующих устройствах. Одним из них является датчик коленвала. В статье рассматривается принцип работы, основные функции, симптомы и признаки неисправности датчика коленвала, дается инструкция по его замене с демонстрационным видео.
Что представляет собой ДПКВ?
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) еще называют датчиком синхронизации. При выходе его из строя останавливается двигатель. Почему так происходит? Причина в том, что с помощью датчика электронный блок управления синхронизирует работу газораспределительного механизма. Благодаря ему определяется момент, когда искра подается на свечи и происходит впрыск топлива в каждый цилиндр. Если датчик выходит из строя, возникают неполадки с впрыском топлива, двигатель глохнет.
Устройство
Конструкция датчика коленвала состоит из:
- чувствительного элемента — намагниченного стального сердечника;
- алюминиевого или пластмассового корпуса цилиндрической формы;
- основания с фланцем и крепежным отверстием;
- разъема для присоединения к проводке авто;
- кабеля связи с эмалированной изоляции.
Чтобы обеспечить надежность конструкции, обмотка герметизирована компаундом. Синхронизирующий диск коленвала имеет 58 зубцов, расположенные по окружности на одинаковом друг от друга расстоянии через 6 градусов. В шкиве отсутствует двое зубьев, служащие для определения начального положения коленчатого вала, благодаря которым генерируются импульсы синхронизации.
Устройство датчика синхронизации
Принцип работы и функции
При повороте коленчатого вала зубья действуют на устройство, меняя его магнитное поле, благодаря этому образуются импульсы напряжения. Таким образом, от датчика коленчатого вала синхронизирующий импульс поступает на контроллер, информируя его тем самым о частоте и положении коленчатого вала. Это является основанием для расчета момента времени, какой необходим для срабатывания модуля зажигания и топливных форсунок. Связь с ЭБУ осуществляется через разъем.
Очевидно, если устройство синхронизации будет подавать неправильно сигналы, нарушится цикличность подачи зажигания и топлива. Это приведет к неправильной работе мотора или к его остановке (автор видео — StarsAutoCom).
Современные автомобили оснащаются разными видами ДПКВ.
Существуют следующие их виды:
- индуктивного типа (магнитные);
- датчик Холла, основанный на эффекте Холла;
- оптический датчик.
Так как видов устройств синхронизации несколько, для замены нужно брать то устройство, которое прописано в мануале к авто.
Возможные неисправности и их признаки
Важно понимать, что ДПКВ не может плохо работать: он либо работает без перебоев, либо выходит из строя. П ри неисправности горит CHECK на приборной панели.
Признаки неисправности датчика коленвала:
- падает динамика автомобиля;
- самопроизвольное повышение и понижение оборотов двигателя;
- нестабильная работа на холостых оборотах;
- при динамичной нагрузки возникает детонация;
- двигатель плохо запускается либо не запускается вообще.
Перечисленные признаки могут быть симптомами неполадок с другими приборами или узлами. Одним из симптомов часто бывают холостые обороты. Если количество оборотов плавает, это не всегда означает проблемы с датчиком синхронизации. Чтобы точно знать, что причины неполадок в выходе из строя ДПКВ, необходима проверка датчика коленвала на работоспособность.
Диагностика датчика коленчатого вала
Прежде чем принимать какие-то меры по устранению неисправностей, нужно узнать причину, почему правильно не работает датчик. Для этого его нужно отсоединить от разъема, снять и проверить. Обычно он располагается на крышке масляного насоса.
Место расположения прибора
Сняв устройство, сначала нужно сделать визуальный осмотр на выявление механических неисправностей. При осмотре следует обратить внимание на целостность корпуса, состояние контактов, сердечника и контактной колодки. Все загрязнения нужно очистить с помощью спирта или бензина.
После визуального осмотра выполняется проверка датчика положения коленвала с помощью специальных приборов. Наиболее популярны два варианта проверки:
- Первый способ – мультиметром. С его помощью измеряется сопротивление обмотки. Оптимальное сопротивление обмотки устройства должно находиться в интервале от 550 до 750 Ом.
- Для второго способа понадобится несколько приборов: вольтметр, сетевой трансформатор, измеритель индуктивности, мегомметр. Индуктивность должна находиться в пределах от 200 до 400 мГн. Сопротивление обмотки датчика измеряется тестером. Оно должно превышать значения 20 МОм при напряжении 500 В. Сетевой трансформатор предназначен для снятия намагничивания с диска синхронизации.
Проверка мультиметром ДПКВ
Часто, чтобы выявить неисправность прибора, достаточно измерить сопротивление его обмотки.
Особенности замены
Прежде чем производить замену обязательно следует проверить ДПВК на исправность. Единственный способ устранения поломки – это замена датчика коленвала. Чтобы поменять ДПКВ необходимо приготовить ключ на «10».
Замена датчика коленвала состоит из следующих этапов:
- Сначала следует выключить зажигание.
- Далее нужно отсоединить разъем. Через разъем устройство получает питание и передает информацию ЭБУ.
Разъем соединения с ЭБУ
Когда будет подключен разъем, включено питание автомобиля, можно заводить двигатель и проверять его динамику, работоспособность на холостых оборотах, при динамичной нагрузке. Таким образом должны исчезнуть признаки неполадок с топливной системой.
Видео «Как заменить ДПКВ»
В этом видео от канала «В гараже у Сандро» демонстрируется процесс замены датчика коленчатого вала, если он не исправен и проявились симптомы или признаки его неисправности.
Извините, в настоящее время нет доступных опросов.
Постоянное совершенствование силовых установок сказывается положительно на общих характеристиках двигателя, но не очень на общей технической части автомобиля. Ведь чем проще механизм, тем выше его надежность.
Так выглядит датчик положения коленчатого вала
Для наглядности можно рассмотреть топливную систему бензинового мотора. Раньше за смесеобразование и дозировку топлива у двигателя с такой системой отвечал карбюратор. Практически полностью механическая конструкция самого карбюратора. Только на последнем этапе применения карбюраторной системы питания на них использовались электромагнитные клапана холостого хода. Это обеспечивало высокую надежность, нарушение в работе карбюратора могло привести только сильное его загрязнение или нарушение регулировок. Но данные неисправности устранялись быстро и практически без затрат.
Но карбюратор не мог обеспечить точную дозировку топлива при разных режимах работы двигателя, что приводило к постоянному перерасходу топлива.
На смену карбюраторной системе питания бензинового мотора со временем пришла инжекторная система. Эта система в своей конструкции подразумевает наличие электронного блока управления системой. Наличие блока позволило точно контролировать дозировку топлива при разных условиях работы мотора. Это положительно сказывается и на расходе топлива, и на показателе мощности мотора, поскольку в камеру сгорания поступает столько топлива, чтобы обеспечить максимальный выход мощности.
Но конструктивно инжекторная система сложнее, и, чтобы электронный блок управления правильно выполнял свою работу, двигатель должен оснащаться большим количеством датчиков, производящих те или иные замеры, на основе которых электронный блок выполняет свою функцию. Среди таких приборов имеется и датчик положения коленчатого вала, или по-простому – датчик коленвала.
Датчик коленвала. Зачем нужен и как работает
Датчик коленвала на инжекторном двигателе нужен для определения углового положения коленвала, а также для определения момента прохождения верхней мертвой точки (ВМТ) первым и последним поршнем. Данные показатели этот датчик передает на электронный блок, который определяет частоту оборотов коленвала и на основе этого производит коррекцию в системе зажигания и системе подачи топлива.
Принцип работы датчика положения коленвала. Зубцов может быть больше или меньше в зависимости от двигателя
Чаще всего на автомобилях применяются индукционные датчики коленвала. Работа его построена на изменении магнитного поля, которое создает устройство, при прохождении через него какого-нибудь металлического предмета. На двигателях это реализовано так: на коленвале установлен специальный металлический зубчатый синхродиск, обычно он устанавливается на шкив привода генератора. По окружности этого диска имеется зубчатый венец, но в одном месте отсутствуют два зуба подряд. Датчик коленвала располагается напротив этого диска на таком расстоянии, чтобы вершины зубьев попадали в магнитное поле датчика. Сигналом положения коленчатого вала выступают те два отсутствующих зуба диска. Место диска, на котором отсутствуют зубья проходит через магнитное поле датчика, меняя его. Датчик улавливает это изменение и передает его на блок управления.
Признаки неисправности датчика
Поскольку на основе сигналов этого датчика происходит корректировка дозирования топлива и системы зажигания, то неисправность его приводит к искажению сигналов и как следствие – перебои в функционировании силовой установки или же невозможность запуска.
Признаками поломки датчика коленвала являются:
- не запускающийся мотор и сигнал «Check engine»;
- затрудненный запуск двигателя;
- неустойчивость работы мотора при разных режимах;
- ощутимое падение показателя мощности мотора без видимых причин;
- при увеличении нагрузки появляется детонация мотора.
Если проявился хоть один из данных показателей неисправности, следует узнать, не является ли датчик причиной сбоя в работе двигателя. Но для этого нужно знать, как проверить датчик коленвала.
Где находиться и как проверить датчик коленвала
Перед тем, как произвести проверку, нужно знать, где находится датчик коленчатого вала, чтобы снять его с автомобиля. Поскольку синхронизационный диск находится на шкиве привода, то и искать его нужно там. Он располагается недалеко от диска, устанавливается он в свое посадочное место и крепится одним или двумя болтами. Перед снятием его проводку нужно отсоединить от фишки.
Датчик положения коленвала расположен на корпусе маховика двигателя
При демонтаже важно пометить положение его, чтобы потом правильно поставить в посадочное место. Вначале нужно дать визуальную оценку состояния датчика. Корпус его не должен быть поврежден. Со временем сердечник этого датчика может покрыться грязью, которая тоже может влиять на показания. Перед проверкой его нужно тщательно очистить от грязи. Для этого можно воспользоваться ветошью, пропитанной спиртом или бензином.
Ещё кое-что полезное для Вас:
Проверка датчика коленвала
Проверка состояния датчика может быть поверхностной, при которой измеряется только сопротивление его обмотки, или же глубокой, при которой проверяются все основные параметры. Рассмотрим оба вида проверки:
Замер сопротивления обмотки датчика коленвала
- Для поверхностной проверки достаточно иметь только омметр. При помощи данного прибора замеряется сопротивление обмотки. Данный показатель на разных авто может отличаться, но обычно оно составляет 550-700 Ом. Если при замере показания сопротивления больше или меньше – датчик не исправен.
- Глубокая проверка более сложная и для ее проведения потребуется наличие мегаомметра и измерителя индуктивности.
Мегаомметром замеряется сопротивление изоляции датчика при подаче напряжения в 500 В на него, при таком напряжении сопротивление должно превышать показатель 20 МОм.
Измерителем индуктивности проверяется индуктивность датчика. У исправного датчика этот показатель должен быть на уровне 200-350 мГц.
Видео: Датчик положения коленвала. Проверка
Данные датчики имеют неразборную конструкцию, и ремонту они не подлежат. Поэтому если проверка показала неисправность его, то он попросту заменяется.
Замена
Итак, мы знаем, где находится датчик коленчатого вала, поскольку перед этим его снимали. Такой ситуации, как с одним из приборов – лямбда-зондом, когда есть возможность использовать универсальный датчик, нужно лишь перепаять провода под фишку, с датчиком коленвала нет. А все потому, что у разных автомобилях внешние параметры данного датчика могут отличаться, поэтому нужно будет приобретать этот датчик только под определенную модель авто.
Посадочное место перед установкой нужно хорошо очистить. При установке нового датчика коленвала важно учесть такой параметр, как расстояние от сердечника до венца синхродиска. Данный параметр можно узнать в тех. документации к авто. Перед установкой нужно замерить это расстояние. Для этого можно воспользоваться штангенциркулем.
Сначала нужно замерить расстояние от края посадочного места датчика к вершине зуба синхродиска. Затем нужно замерить вылет сердечника. Чтобы правильно отрегулировать расстояние, можно воспользоваться шайбами разной толщины.
Сделанные при снятии устройства метки помогут правильно установить датчик на место. Чтобы опять же не нарушить расстояние, желательно закреплять новый датчик при помощи старых крепежных элементов. При затягивании болтов сильного усилия прикладывать не надо, чтобы не раздавить корпус датчика.
После установки потребуется произвести сброс показаний бортового компьютера, чтобы избавиться от сигнала «Check engine». Затем уже можно проверить работоспособность силовой установки на разных режимах работы. Если проблема не устранилась, значит, нужно искать причину дальше.
