Что такое датчик распределительного вала
Перед тем как перейти к вопросу о проверке датчика положения распредвала, необходимо выяснить, что это за устройство, для чего оно нужно и по какому принципу работает. Это поможет уяснить детали проверки в будущем.
Датчик распределительного вала — это устройство, которое фиксирует угловое положения указанного вала в конкретный момент времени. Полученная с его помощью информация передается на электронный блок управления двигателем (ЭБУ), и на ее основе этот орган управления отдает команды на впрыск топлива и зажигание топливовоздушной смеси в каждом цилиндре в конкретный момент времени.
Работа датчика положения распределительного вала основана на эффекте Холла. Так, непосредственно на распредвалу находится металлический зуб, который во время вращения вала изменяет магнитное поле в расположенном рядом датчике. Этот зуб имеет название рэпер.
В датчике фиксируется изменение магнитного поля, которое преобразуется в электрический сигнал небольшого напряжения. Этот сигнал и подается на электронный блок управления.
На самом деле датчик положения распределительного вала фиксируется лишь одно его положение, соответствующее положению поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке. Далее фазированный впрыск топлива выполняется в последовательности работы цилиндров. Обычно это система 1-3-4-2.
В случае, если датчик распредвала выходит из строя (электронный блок управления получает от него некорректную информацию или вовсе не получает ее), то программно заложен переход в аварийный режим. Он подразумевает использование попарно-параллельную (групповую) подачу топлива в двигатель. Это приводит к двум негативным последствиям:
- Небольшая потеря мощности двигателя, особенно при езде в критических режимах (разгоне, езде под нагрузкой).
- Увеличение расхода топлива приблизительно на 10…20% (зависит от мощности двигателя, его конструктивных особенностей, а также условий эксплуатации).
Что касается дизельных двигателей, то датчики положения распределительного вала устроены аналогично, но есть одно отличие. Оно заключается в том, что датчик фиксирует положение не только первого цилиндра, а всех. Это сделано за счет того, что на задающем диске имеется отдельный зуб для каждого цилиндра.
Таким образом, при выходе датчика из строя имеет смысл как можно быстрее выполнить его диагностику и при необходимости замену.
Возможные причины неисправности
Причины поломки датчика положения коленвала могут быть разнообразны. Наиболее часто встречаются следующие неисправности.
- Обрыв обмотки, короткое замыкание либо нарушение контакта, в результате чего сигнал от датчика не поступает в электронный блок управления. Чаще всего встречается обрыв обмотки датчика, реже — повреждение изоляции или перелом подводящего провода.
- Нарушение положенного расстояния между диском синхронизации и стальным сердечником ДПКВ. Заданное расстояние между ними обычно составляет от 0,5 до 1,5 мм и регулируется с помощью регулировочных шайб. При нарушении указанных параметров происходит сбой в работе датчика, в результате чего на ЭБУ передаются неверные данные либо они не поступают вовсе. Причиной нарушения расстояния между сердечником и диском синхронизации могут быть попавшая в зазор грязь или пыль, неправильная установка при замене датчика или проведении других ремонтных работ, механическое воздействие в результате аварии т. д.
- Повреждение диска синхронизации, обеспечивающего формирование сигнала. Причиной также могут быть механические повреждения, физический износ, попадание инородных тел, загрязнение зубьев диска и т. д.
- Повреждение светодиода или приемника сигнала у датчика оптического типа. Причины выхода из строя детали аналогичны — грязь, механическое воздействие и т. д.
В большинстве случаев неисправности датчика приводят к его замене из-за низкой ремонтопригодности измерителя. Корпус ДПКВ является неразборным, поэтому замена обмотки или сердечника невозможна. Исключением является нарушение изоляции провода датчика — в этом случае можно обойтись изолированием или заменой провода.
Способы проверки датчика
Мы расскажем о 4 способах проверки индуктивного датчика, так как он является наиболее распространенным. Снятие сопровождается обязательным визуальным осмотром!
Перед снятием датчика, обязательно нанесите метки его первоначального положения!
Проверка диагностическим сканером
Общее техническое состоянием (в том числе и датчика коленвала) автомобиля можно проверить с помощью диагностического сканера. Из представленных на рынке можем порекомендовать Scan Tool Pro Black Edition.
Данное устройство совместимо с большинством старых и новых автомобилей начиная с 1993 года выпуска, при наличии ODB2 разъёма. К преимуществам данной модели можно отнести диагностику не только двигателя, а так же сопутствующих систем автомобиля. Подключение происходит с помощью bluetooth (для андройд) и wi-fi (для IOS). Вся информация об общем состоянии автомобиля и описание имеющихся проблем выводится на экран телефона/планшета на русском языке.
Проверка осциллографом
осциллографДанный метод является наиболее точным
, однако далеко не у каждого автовладельца имеется опыт работы с осциллографом и сам прибор имеется под рукой далеко не у каждого. Если в вашем распоряжении нет опыта и самого прибора, можете сразу перейти к следующей инструкции.
В чем преимущество использования осциллографа?
Он позволяет увидеть и зафиксировать сам процесс формирования сигналов и увидеть процесс их формирования!
Алгоритм проверки:
- 1. контактные щупы необходимо подсоединить к контактам датчика, сама полярность значения не имеет;
- 2. запустить программу для диагностики;
- 3. используя любой металлический предмет, необходимо пару раз провести им в непосредственной близости от датчика;
- 4. если ваш датчик ДПКВ исправен, то каждое движение предмета будет фиксироваться на осциллограмме, если неисправен, то осциллограмма останется без изменений.
Формирование сигналов может быть разным! С 100% уверенностью о исправности датчика может сказать только опытный мастер.
Проверка значения индуктивности
мультиметр цифровой Для теста индуктивности катушки ДПКВ потребуется следующее оборудование:
- 1. мультиметр имеющий функцию измерения индуктивности;
- 2. если ваш мультимет не поддерживает эту функцию, то понадобится измеритель индуктивности;
- 3. мегаомметр;
- 4. сетевой трансформатор.
Для получения максимально корректных данных
, проверку следует выполнять в помещении имеющем температуру воздуха 21-23 градуса цельсия!
Шаг №1
Вам следует ориентироваться на результаты индуктивности в пределах 200 — 400 мГн
Мультииметр поддерживает функцию
, нужно соединить 2 щупа мультиметра с 2 выводами катушки, полярность не имеет значения.
Мультииметр не поддерживает необходимую функцию
, для проверки используем измеритель индуктивности.
Шаг №2
Потребуется мегаомметр установленный на выдаваемое напряжение 500 В. Проверяем сопротивление изоляции между проводами катушки минимум 2 раза! Значение сопротивления изоляции не должно быть ниже 0,5 МОм.
Шаг №3
На шаге №2 может проявится намагничивание катушки «межвитковое короткое замыкание», в следствии чего данные будут некорректны. Необходимо воспользоваться сетевым трансформатором, после повторить шаг №2.
Проверка омметром
омметрДанный метод является наиболее распространенным
, из всех перечисленных. Несмотря на простоту, у него есть один существенный недостаток, он имеет серьезные погрешности и не способен дать 100% гарантий выявления неисправности.
Метод подразумевает измерение сопротивления катушки индуктивности, для это вам понадобится обычный мультиметр
, имеющий функцию измерения сопротивления «оммометр».Необходимо соединить 2 щупа мультиметра с выводами катушки, полярность не имеет значения.
Исправный датчик должен
иметь сопротивление в пределах 530 — 730 Ом.В самом начале необходимо заглянуть в документацию вашего датчика или поискать в интернете, какое сопротивление считается нормальным.
https://youtube.com/watch?v=3TCcw73LZis
Устранение неисправностей
Проверка может показать неспособность электродатчика зафиксировать состояние коленчатого вала. В таком случае, при подтверждении выхода из строя ДПКВ, понадобится его замена на новый. Но если поломка случилась в пути и до ближайшего автомагазина или станции техобслуживания далеко, можно попробовать найти и устранить неполадки самостоятельно. Иногда проблема кроется не в катушке индукционного устройства, а в контактах.
Чистка от грязи
Например, распространенной проблемой является загрязнение рабочей части смазкой от маховика. Последняя летит на сенсор и покрывает его толстым слоем грязи. Сверху налипает пыль и песок, а также металлическая стружка. Все это создает помехи для работы элемента. В таком случае понадобится выкрутить один или два удерживающих болта, извлечь ДПКВ наружу и хорошо протереть его выступающий после упора корпус. Затем верните прибор назад и попытайтесь завести двигатель снова.
Грязный датчик ПКВ
Обрыв контакта
Еще одной распространенной неполадкой бывает обрыв провода. Он случается часто перед фишкой контакта. В этом месте провода изгибаются, что приводит к постепенному преломлению. Визуально нарушение целостности проводника может быть незаметно, поскольку наружная изоляция остается целой.
Ремонт потребует зачистить изоляцию и связать оголенные концы. Затем участок изолируется (можно использовать кембрик или изоленту). Но эта мера временная и потребует последующей пайки.
Загрязнение контактов
Хотя разъем защищен резиновым уплотнителем, он постепенно теряет эластичность и герметичность. Из‐за этого внутрь проникает влага, пыль. Начинается процесс коррозии. Контакты окисляются и цепь прерывается. В результате исправный ДПКВ перестает определять состояние коленвала и мотор глохнет.
Грязь на контактах ДПКВ
Для решения проблемы попробуйте почистить штифты контактов. Они находятся в углублениях и добраться до них можно тонким надфилем или наждачной бумагой, свернутой в трубочку. Выдуйте собравшуюся внутри пыль, восстановите соединение и попытайтесь запустить мотор.
Связанные проблемы
Если ДПКВ “прозванивается” и нет нарушения в целостности контактов, поломка может быть связана с отсутствующими зубьями на маховике. Электродатчик просто “запутывает” ЭБУ, срабатывая на дополнительные образовавшиеся “метки”. Это сможет определить только механик на СТО. Для ремонта понадобится замена венца маховика.
ДМРВ (определяет массовый расход воздуха) тоже влияет на работу ДПКВ и вызывает отклонения в показаниях. Проблема диагностируется в сервисе.
Изгиб маховика “восьмёркой” способен ввести электродатчик коленвала “в заблуждение”, и здесь потребуется снятие коробки и замена деформированной детали.
Три способа как проверить датчик коленвала
Мы поговорим с вами о том, как сделать проверку индуктивного датчика, поскольку, как было указано выше, именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях. Перед тем как снять датчик с его посадочного места, не забудьте обозначить метками его положение на двигателе. Это избавит вас от проблем при повторном его монтаже. Итак, переходим к рассмотрению диагностики.
Проверка сопротивления омметром
Проверка ДПКВ с помощью омметра и осциллографа
Это наиболее простой метод, однако он не дает 100% гарантии того, что такая проверка выявит неисправность. Для этой процедуры вам понадобится мультиметр, который вы должны переключить в режим измерения сопротивления (омметр). С его помощью нужно измерить сопротивление катушки индуктивности. Сделать это можно, просто прикоснувшись щупами мультиметра попарно к выводам катушки. Полярность в данном случае не имеет значения.
Как правило, значение сопротивления большинства катушек находится в пределах 500. 700 Ом. Однако точное значение лучше почитать в документации к датчику или найти в интернете. Соответственно, на мультиметре нужно устанавливать верхний предел — 2 кОм (предел может различаться у разных моделей мультиметров, главное, чтобы он был больше измеряемого и наиболее близок к нему). Если в результате замера вы получили значение, близкое к обозначенному выше, значит, с катушкой все в порядке. Однако успокаивать себя еще рано, ведь такая проверка не полная. Лучше продолжить проверку с помощью других методов.
Проверка значения индуктивности
Любая катушка в возбужденном состоянии имеет свою индуктивность. Это же касается и той, которая встроена в корпус ДПКВ. Метод проверки заключается в измерении этого значения. Для этого вам понадобится:
- мегаомметр;
- сетевой трансформатор;
- измеритель индуктивности;
- вольтметр (желательно цифровой).
Некоторые мультиметры имеют встроенную функцию измерения индуктивности. Если же у вашего прибора ее нет, то стоит воспользоваться дополнительным оборудованием. В любом случае измеренное значение индуктивности катушки ДПКВ должно находиться в пределах 200. 400 мГн (в отдельных случаях может незначительно отличаться). Если вы получили значение, которое сильно отличается от указанного, то велика вероятность того, что датчик неисправен.
Далее нужно измерить сопротивление изоляции между провода катушки. Для этого используют мегаомметр, установив на нем выдаваемое напряжение, равное 500 В. Процедуру замера лучше проводить 2-3 раза для получения более точных данных. Измеренное значение сопротивления изоляции не должно быть ниже 0,5 МОм. В противном случае можно констатировать нарушение изоляции в катушке (в том числе возможность появления межвиткового короткого замыкания). Это указывает на неисправность прибора. Размагничивание катушки необходимо провести с помощью сетевого трансформатора. Однако самый совершенный метод диагностики ДПКВ заключается в использовании осциллографа.
Проверка с помощью осциллографа
Осциллограмма на работающем двигателе. Красным обозначено прохождение места без зубьев
С помощью этого метода можно не только узнать контролируемые значения, но и увидеть процесс формирования сигналов. Это дает исчерпывающую информацию о состоянии и работе ДПКВ. Лучше проводить его на работающем двигателе. Однако можно и снять датчик. Для работы вам понадобится электронный осциллограф и программное обеспечение для работы с ним. Проверка со снятым датчиком проходит по следующему алгоритму:
- Подсоединить щупы осциллографа к выводам катушки ДПКВ. Полярность не имеет значения.
- Запустить программу для работы с осциллографом.
- Взять любой металлический предмет и помахать им перед ДПКВ.
- Если датчик исправен, то одновременно с этим на экране будет воспроизводиться осциллограмма, которая будет строиться по данным от датчика.
Если датчик зафиксировал перемещения металлического предмета, значит, он, скорее всего исправен. Однако точный диагноз можно поставить лишь при подключении осциллографа к датчику с работающим двигателем. Это делается просто, подключив щупы параллельно к выводам датчика. Полученная таким образом осциллограмма даст вам информацию о формирующихся сигналах.
Итоги
Датчик положения коленвала индуктивного типа — несложное, однако очень важное устройство. При описанных выше признаках неисправности обязательно проведите его диагностику
Какой метод выбрать, зависит от наличия в вашем распоряжении необходимых приборов и инструментов. Советуем вам начать с простейшего метода по измерению сопротивления катушки. Если у вас нет описанных выше инструментов и приборов, то отгоните машину на СТО, где мастера проведут для вас полную диагностику.
Признаки и причины неисправностей
Симптомы поломки ДПКВ:
- двигатель невозможно завести или он самопроизвольно глохнет через некоторое время;
- отсутствует искрообразование;
- периодически возникает детонация ДВС при динамических нагрузках;
- неустойчивые обороты на холостом ходу;
- снижается мощность двигателя и динамика автомобиля;
- при переключении режимов происходит самопроизвольное изменение числа оборотов;
- на приборной панели загорелся Check Engine.
Симптомы указывают на следующие причины, почему может быть неисправен датчик ПКВ:
- замыкание между витками в обмотке, может искажаться сигнал о положении поршня в НМТ и ВМТ;
- поврежден провод, связывающий ДПКВ с ЭБУ – должное оповещение не поступает в бортовой компьютер;
- дефект зубьев (потертости, сколы, трещины), может не заводиться двигатель;
- попадание посторонних предметов между зубчатым шкивом и измерителем или повреждение во время осуществления работ в подкапотном пространстве нередко становится причиной неисправности ДПКВ.
Проблемы с запуском двигателя
Варианты неисправности датчика коленного вала, влияющие на ДВС:
- Двигатель не запускается. При повороте ключа в замке зажигания стартер крутит ДВС и гудит бензонасос. Причина в том, что ЭБУ мотора, не получая сигнал датчика положения коленвала, не может правильно направить команду: в котором из цилиндров давать искру, а в каком открывать форсунку.
- Мотор прогревается до определенной температуры и глохнет или не заводится при сильном морозе. Причина одна – микротрещина в обмотке датчика ПКВ.
Неустойчивая работа двигателя в различных режимах
Происходит это при загрязнении ДПКВ, особенно при попадании на него металлической стружки либо масла. Даже незначительное воздействие на датчик синхронизации магнитной микростружки меняет его эксплуатационные характеристики, потому как измеритель отличается высокой чувствительностью.
Наличие детонации мотора с увеличением нагрузки
Наиболее частая причина – отказ измерительного прибора, а также микротрещина в обмотке, расходящаяся при вибрации, или раскол корпуса, в который попадает влага.
Признаки детонации ДВС:
- нарушение плавного процесса сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС;
- хлопки в ресивер или выхлопную систему;
- пропуски зажигания;
- явное снижение мощности мотора.
Снижение мощности двигателя
Сила мотора падает при несвоевременной команде на подачу топливовоздушной смеси. Причина неисправности – расслоение демпфера и сдвиг зубчатой звезды по отношению к шкиву. Мощность мотора снижается еще из-за повреждения обмотки либо корпуса измерителя положения коленного вала.
Замена датчика ДПКВ
Поскольку ДПКВ считается неремонтируемым «расходником», у начинающего пользователя возникает проблема, как заменить полупроводниковый прибор самостоятельно. В отличие от исполнительных механизмов и регуляторов системы электронного впрыска топлива, датчик подключен к системе самодиагностики бортового компьютера.
То есть, при некорректной передаче сигнала на приборной панели высвечивается ошибка Check Engine, поэтому алгоритм диагностики следующий:
- визуальный осмотр и очистка по мере необходимости;
- проверка мультиметром и измерение индуктивности;
- диагностика осциллографом;
- обучение ДПКВ средствами бортовой системы.
Признаки неисправности
Помимо нарушения динамики движения транспортного средства, признаки неисправности ДПКВ имеют вид:
- скачущие обороты холостого хода;
- снижение мощности ДВС и детонации;
- невозможность запуска или отсутствие искры на свечах зажигания.
Перед тем, как снять датчик коленвала, следует проверить целостность проводки, наличие контакта на клеммах АКБ и ДПКВ. Проще всего в домашних условиях замерить сопротивление обмоток катушки и прочистить зубья реперного диска. Остальные способы диагностики более сложные.
Код неисправности и причины
Блок ЭБУ записывает в память ошибки, коды которых можно считать несколькими способами:
- на экране бортового компьютера;
- вспышками контрольной лампы Check (только для моторов класса Евро-2);
- портативным сканером;
- диагностической программой на планшете или ноутбуке через адаптер.
Обозначаются неисправности ДПКВ кодом ошибки 053, а причинами становятся следующие неисправности:
- некорректная установка синхронизирующего диска – ВМТ поршня II либо IV цилиндра должна совпадать с прохождением 20 зуба перед выемкой;
- повреждение зубьев реперного диска – сколы, раковины, каверны искажают сигнал датчика;
- радиальное биение задающего диска – замена оригинальной деталью с алогичной формулой расположения зубьев;
- нарушен зазор между зубом диска и датчиком – расстояние регламентируется в пределах 0,5 – 1,2 мм, может потребоваться замена крышки шестерни распредвала;
- неисправность ЭБУ – проверка состояния контактов не должна выявить неисправностей;
- неисправность высоковольтной цепи зажигания – сопротивление проводов с наконечниками должно быть меньше 6 кОм, они не должны замыкать на корпус мотора, сопротивление вторичных обмоток катушек зажигания должно быть меньше 13 кОм, в противном случае возможно наведение помех в канал синхронизации;
- выход из строя датчика – потеря чувствительности, перемагничивание или перепутаны выводы на штекере, замена в любом из указанных случаев;
- обратная полярность проводов – контакт 2 должен соединяться с клеммой 49, 1 с клеммой 48;
- короткозамкнутые провода – замер сопротивления 49 – 2 и 48 – 1, пошевелить жгут для выяснения причины КЗ;
- обрыв оболочки экранирующей жгута/датчика – зажигание отключить, проверить опрессовку и оболочку;
- замыкание сигнального провода на бортсеть – при включенном зажигании напряжение цепи 2 – 3 и 1 – 3 должно быть около 12 В;
- обрыв сигнального провода – прозвонить омметром цепи 2 – 49 и 1 – 48 отсоединенного жгута;
- замыкание сигнального провода на массу – обычно изоляция повреждается крыльчаткой вентилятора, горячими патрубками ДВС, отключить зажигание, проверить сопротивление 48 и 49 цепей на массу, контактов 1 и 2 на корпус мотора;
- вода внутри колодки/разъема – влага удаляется ватной палочкой, прочищаются токопроводящие элементы;
- обрыв жгута от штекера – прозвонить каждый провод, если контакты подключены неверно, добавляется ошибка 023, 024 или 054.