Датчик коленвала: что это и как его проверить

Датчик коленвала: что это и как его проверить

Сочетая высокую производительность с эффективностью, современным двигателям внутреннего сгорания помогает развитая «нервная система», состоящая из множества датчиков. Важны все, но датчик положения коленвала все же важнее остальных. Почему?

• Что это
• Принцип работы
• Симптомы
• причины неисправностей
• Как проверить
• Замена

Что такое датчик коленвала

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) — это устройство, которое при включенном зажигании постоянно сообщает электронному блоку управления (ЭБУ) бензинового или дизельного двигателя, что:

— частота вращения коленчатого вала.

ДПКВ требуется для синхронизации систем зажигания и впрыска топлива. Несовпадение в их работе, вызванное неисправностью в ДПКВ, может привести к тому, что двигатель не заведется или не заглохнет. В этом отличие ДПКВ от многих других датчиков, выход из строя которых не имеет таких неприятных последствий.

Принципы действия датчиков коленвала

В зависимости от модели двигателя ДПКВ использует тот или иной принцип работы. Отдельный:

• индуктивные (магнитные) датчики. Как следует из названия, эти устройства основаны на эффекте электромагнитной индукции. Он проявляется в возбуждении переменного электрического тока в обмотке намагниченного сердечника датчика в момент его прохождения рядом с одним из многочисленных зубьев ведущего шкива, закрепленного на шкиве коленчатого вала или маховике. Этот сигнал считывается ЭБУ двигателя. Индуктивный датчик прост по конструкции и не требует подключения к внешнему источнику питания;
• датчики холла. Они используют эффект, открытый в конце XIX века американским физиком Эдвином Холлом. Как и в предыдущем случае, вращающийся задающий диск формирует на выходе ДПКВ переменный ток, поступающий в ЭВМ. Датчики Холла более сложны по конструкции, чем индукционные, требуют подключения к источнику питания, но обладают большей точностью. Это самый распространенный на сегодняшний день тип ДПКВ;
• оптические датчики. При этом генерация сигнала для ЭБУ двигателя происходит, когда зуб ведущего диска скрывает светодиодный источник света, являющийся чувствительным элементом.

Один (реже два) участок с отсутствующей парой зубцов на ведущем шкиве позволяет начать отсчет оборотов коленчатого вала.

Место установки ДПКВ

ДПКВ может быть установлен:

— на шкиве коленчатого вала;

— в картере коробки передач.

Признаки неисправности датчика коленвала

Проявления выхода из строя ДПКВ очевидны и неприятны. Это черные метки».

1. Затрудненный запуск двигателя, особенно в сырую погоду. При этом перезагрузка выполняется без проблем.
2. Скорость гидромотора как при остановке, так и в движении.
3. Детонация в цилиндрах при большой нагрузке, проявляющаяся в повышенной вибрации двигателя.
4. Явная потеря мощности.
5. При включении стартера двигатель не запускается, а стрелка тахометра неподвижна.
6. Двигатель внезапно останавливается.
7. На панели приборов загорается индикатор Check Engine.

Стоит учитывать, что подобные симптомы дискомфорта могут возникать периодически, и их причиной не обязательно является дефект ДПКВ. Компьютерная диагностика ДВС прояснит ситуацию.

Причины неисправности датчика коленвала

Индукционные ДПКВ и датчики на эффекте Холла достаточно живучи. Причинами их выхода из строя или неисправности, как правило, являются:

— механические повреждения при ремонтных работах в моторном отсеке;

— проникновение инородных тел между зубьями регулировочного диска и датчиком;

— окисление недостаточно герметизированных контактов датчика.

Оптические датчики являются более тонкими устройствами. Попадание на них пыли, жидкостей, грязи – все это может стать причиной неисправности ДПКВ.

Как проверить работоспособность датчика коленвала

Не нужно быть высокой квалификацией, чтобы определить, в каком состоянии находится ДПКВ. Однако есть и обратная сторона медали: все достаточно простые способы проверки требуют разборки датчика. К сожалению, его не всегда видно, к тому же его может поглотить ржавчина.

Доступные методы проверки ДПКВ

Перед разборкой ДПКВ необходимо проверить зазор между сердечником и зубом ведущего диска. В норме он не должен превышать 1,5 мм. Чтобы уменьшить слишком большой зазор, можно использовать шайбы, подложенные под датчик, не помогло? Затем снимаем ДПКВ, не забыв поставить метки, говорящие о том, как он был установлен, и приступаем к плану Б, предполагающему несколько вариантов.

• Визуальная проверка датчика на наличие внешних повреждений и ржавчины на контактах. Последнюю часто достаточно промыть бензином или спиртом, чтобы ДПКВ «выздоровел».
• Переключите мультиметр в режим омметра, чтобы проверить сопротивление обмотки ДПКВ. Если этот показатель выходит за пределы нормы 550-750 Ом (не помешает свериться с инструкцией к конкретной модели), датчик подлежит замене. Увы, этот метод не позволяет с полной уверенностью диагностировать ДПКВ.
• В случае датчиков, использующих эффект Холла, сигнал заземления проверяется омметром, а опорное напряжение – вольтметром (чаще всего значение должно быть 5 В).
• Замените датчик заведомо исправным датчиком. Это самый радикальный и эффективный метод проверки. Если ДВС после такой «рокировки» заработает нормально, подозрения по поводу снятого ДПКВ подтвердятся.

Полупрофессиональный метод проверки ДПКВ

Полупрофессиональный метод диагностики ДПКВ также требует демонтажа датчика. Кроме того, уже не обойтись без комплекта снаряжения. С помощью мультиметра с функцией измерения индуктивности или мегомметра, сетевого трансформатора, измерителя индуктивности и вольтметра проверяют три показателя работы ДПКВ.

• Значение сопротивления обмотки датчика (см выше).
• Индуктивность обмотки. Значительное отклонение от значения 200-400 мГн является показанием к замене датчика.
• Сопротивление изоляции выводов катушки. При напряжении 500 В нормой считается показатель в пределах 0,5–20 МОм. Выход за эти пределы свидетельствует о нарушении изоляции катушки.

Профессиональный метод проверки ДПКВ

С уверенностью сделать вывод о состоянии ДПКВ без его разборки можно только с помощью специальной программы и цифрового осциллографа, подключенного к катушке датчика. Затем перед ДПКВ нужно помахать металлическим предметом, например, отверткой или гаечным ключом. Если на экране прибора не появляется осциллограмма, датчик подлежит замене.

Стоит отметить, что все вышеперечисленные способы управления ДПКВ применимы к любому двигателю с электронным управлением впрыском.

Замена датчика коленвала

В интернете много видео, где авторы доказывают, что двигатель автомобиля можно запустить с неисправным ДПКВ. Некоторые предлагают подождать, пока двигатель остынет, а затем включить стартер. Некоторые рекомендуют обмотать датчик тонким эмалированным медным проводом и подключить концы к электрическому разъему. Некоторые рекомендуют возить с собой новый ДПКВ на случай замены.

Но надо помнить, что моторные отсеки современных автомобилей настолько «набиты» оборудованием, что без подъемника добраться до ДПКВ затруднительно. К счастью, столь важный датчик не «умирает» внезапно, а предупреждает о своем нездоровье. Мы должны обращать внимание на такие сигналы. Между тем цена ДПКВ, по крайней мере, на массовые модели, вполне перспективна: 1500-3500 руб.

Датчик коленвала, 5 способов проверки ДПКВ

Датчик положения коленчатого вала
Автор: Йоши
эксперт по покупке автомобилей
на аукционах в Японии

Интересное из блога

Контрольный список для японского аукциона

Расписание аукционов в Японии по дням недели

Памятка клиенту о покупке автомобиля с аукциона в Японии

Как читать аукционный лист

Почему на дроме и некоторых компаниях дешевле?

Содержание статьи

1. Устройство и принцип работы ДПКВ.
2. Где находится датчик положения коленвала
3. Видео принципы работы ДПКВ.
4. Классификация ошибок ДПКВ.
5. Выявление и устранение неисправностей ДПКВ.
6. Купил датчик положения коленвала

Вся работа с электронными системами управления двигателем (ECM) строится исключительно на показаниях различных датчиков. Именно датчики передают в электронный «мозг» информацию обо всех процессах, происходящих при работе двигателя.

По сути, любой электронный датчик представляет собой преобразователь внешних параметров в электронный сигнал, поступающий в электронный блок управления. На основании этих сигналов, отражающих изменения температуры жидкостей и газов, состава горючей смеси, положения и скорости вращения элементов, электронный блок управления двигателем (ЭБУ, ЭБУ) корректирует необходимые параметры, либо качает в аварийном режиме до остановки двигателя.

Устройство и принцип работы ДПКВ.

Одним из таких электронных датчиков является датчик положения коленчатого вала двигателя (ДПКВ). С его помощью блок управления «видит» положение верхней мертвой точки, как правило, первого цилиндра и рассчитывает момент впрыска, воспламенения горючей смеси как в бензиновых, так и в дизельных двигателях, оснащенных электронным впрыском топлива системы (EFI, CFI, Common Rail и т д.).

Это значит, что при его выходе из строя двигатель уже не сможет запуститься, либо перейдет в аварийный режим, ориентируясь на показания других датчиков, например, положения распредвала в работе клапана.

Конструктивно датчик положения коленчатого вала представляет собой единый герметичный блок из прочного термостойкого пластика, реже металла, с креплением к блоку двигателя и разъемом для подключения к ЭБУ.

Где находится датчик положения коленчатого вала

Место крепления датчика на двигателе у разных производителей разное. Например, на автомобилях семейства ВАЗ, японских производителей, таких как Nissan, Toyota, Mitsubishi и т.д., датчики расположены в передней части двигателя возле центрального шкива коленчатого вала. На автомобилях Ford, Opel/Vauxhall/GM, а также Renault, Peugeot и т д датчик расположен в задней части двигателя рядом с маховиком.

Действие датчика основано на индуктивном эффекте или эффекте Холла в более современных электронных системах управления. Как правило, индуктивный датчик в электронных системах первого поколения имеет два выхода. В данном случае это индуктор с магнитным сердечником, где при вращении шестерни или маховика на коленчатом валу индуцируется электрическое напряжение в виде импульсов. Отсутствующий зуб на шкиве или маховике соответствует верхней мертвой точке первого цилиндра. Именно по нему, а точнее по прохождению импульса, электронный блок управления двигателем считывает положение коленчатого вала двигателя, а также частоту вращения коленчатого вала.

Работающий датчик генерирует постоянные электромагнитные импульсы напряжением до 80 вольт в такт вращению шестерни или маховика двигателя. Скачок импульса соответствует насечке на шкиве или маховике и распознается ЭБУ как положение верхней мертвой точки первого цилиндра. Точно так же работает датчик Холла. В этом случае вместо индуктора в сенсорном блоке используется полупроводниковая система считывания. Как правило, такие датчики имеют уже три вывода: общий (земля), токовый выход и сигнальный.

Если в электронной системе управления есть датчик положения распредвала, в этом случае можно заменить оба датчика.

Видео принципы работы ДПКВ.

Классификация неисправностей ДПКВ.

Неисправности датчиков положения коленчатого вала можно разделить на электрические и механические.

• К электрическим неисправностям относятся обрыв внутренних цепей дросселя, короткое или межвитковое замыкание, а также выход из строя полупроводниковых элементов, входящих в состав датчика.
• Для механических — повреждение корпуса датчика вследствие удара о твердый предмет, либо о движущиеся устройства, перетирание или обрыв провода, замыкание его на корпус.

Кроме того, нередки неисправности в виде размыкания или повреждения контактов, окисления контактов, проникновения в них влаги и загрязнения рабочей поверхности датчика.

Часто это неисправность из-за сильного износа зубчатого венца маховика и, как следствие, слабых импульсов при полностью исправном датчике.

Выявление и устранение неисправностей ДПКВ.

Основным признаком вышедшего из строя датчика положения коленчатого вала является внезапная остановка двигателя, а также отсутствие искры на всех свечах зажигания и импульсов на открытие форсунок дизеля.

Первое, что нужно проверить в первую очередь, это целостность проводов от ЭБУ до датчика. В некоторых случаях провода могут притираться к шкивам, приводным ремням или корпусу двигателя в результате неправильной прокладки и фиксации после неквалифицированного ремонта или обслуживания узлов автомобиля.

Если провода исправны, на них нет обрывов, износа, провода не замкнуты, то следует проверить сопротивление самого датчика. Для индуктивных датчиков сопротивление обмотки должно быть не менее 250 Ом в одних моделях двигателей (Форд), в других не менее 500 — 1000 Ом (ВАЗ, Тойота и др.). Если сопротивление ниже номинального или равно нулю, мы имеем дело с внутренним межвитковым замыканием. Если сопротивление выше номинального значения или стремится к бесконечности при чистых контактах, рабочая катушка может сломаться. Такие датчики безоговорочно подлежат замене.

В остальных случаях работоспособность датчика проверяют, подключив к нему осциллограф, чтобы увидеть частоту и амплитуду сигнала.

Если у вас нет специализированного оборудования, работоспособность датчика можно проверить следующим образом: подключить к контактам цифровой или стрелочный мультиметр и прокрутить двигатель стартером, посмотреть показания прибора. При наличии импульсного напряжения выше 0,3 В датчик считается годным к использованию.

Аналогично можно проверить датчик, не устанавливая его на двигатель, а приблизив металлическим предметом к рабочей поверхности. Тестирование полупроводникового датчика будет несколько сложнее. В первую очередь проверяют целостность проводов, состояние контактов, рабочей поверхности и наличие питающего напряжения. Исправность датчика лучше проверить осциллографом. При отсутствии оборудования проверка здоровья аналогична индукции.

Если в пути на ДПКВ произошла ошибка, можно попробовать выйти из этой ситуации и добраться до места ремонта следующим образом. Конечно, при условии, что он находится в доступном месте. При выходе из строя индукционного датчика медный провод любого сечения в эмалевой изоляции можно намотать на поверхность в несколько слоев, а концы соединить с проводами датчика. Если твердотельный датчик неисправен, после его удаления попробуйте заменить заведомо исправный датчик положения распредвала. В этом случае двигатель запустится в аварийном режиме, но это позволит вам добраться до места назначения.

Датчик положения коленчатого вала: методы проверки, признаки неисправности, расположение

Двигатели современных автомобилей не претерпели стольких конструктивных изменений, по сравнению с двигателями, выпускавшимися десятки лет назад. Ключевым этапом в их развитии можно назвать переход от карбюраторной системы к инжекторной, которая стала применяться повсеместно. Работа инжекторного двигателя зависит от электронного блока управления, являющегося «мозгом» машины. Он собирает информацию со всех ключевых систем, анализирует ее и на основе полученных данных корректирует работу отдельных узлов. Датчики, расположенные по всему автомобилю, отвечают за сбор данных для ЭБУ. Датчик положения коленчатого вала (он же датчик ГРМ) является одним из важнейших среди них, и от его правильной работы зависит стабильность работы двигателя.

Зачем нужен датчик положения коленчатого вала

Датчик положения коленчатого вала выполняет две важные функции:

• Фиксация времени прохождения верхней и нижней мертвых точек поршня двигателя — первой и последней;
• Измерение углового положения коленчатого вала.

На основании данных, полученных от датчика, электронный блок управления корректирует следующие параметры двигателя:

• Количество топлива, поступающего в камеры сгорания;
• момент подачи топлива;
• Момент зажигания;
• Время и продолжительность включения клапана адсорбера;
• Угол поворота распределительного вала.

В зависимости от сложности конструкции двигателя задачи ЭБУ могут различаться. В этом случае ни один блок управления не будет работать без показаний датчика коленвала.

Где находится датчик положения коленчатого вала

Схема датчика коленвала

Датчик синхронизации выполнен в стандартном пластиковом корпусе. Он расположен на кронштейне рядом со шкивом ГРМ или шкивом генератора. Отличается от других датчиков длинным (около 70 сантиметров) кабелем с разъемом.

При установке датчика положения коленчатого вала необходимо оставить зазор между сердечником и шкивом ГРМ, чтобы он мог правильно считывать информацию. Величина этого зазора может варьироваться в зависимости от модели автомобиля. Чаще всего он находится в пределах от 0,5 до 1,5 миллиметров. Расстояние регулируется с помощью дисков, которые помещаются между датчиком и сиденьем.

Признаки неисправности датчика положения коленчатого вала

На основе информации от датчика времени электронный блок управления регулирует важные параметры зажигания и работы двигателя. Следовательно, при выходе из строя датчика (или сбоях в работе, когда в ЭБУ поступает неверная информация) в первую очередь пострадает стабильность работы двигателя. Типичные признаки неисправности датчика времени следующие:

Проблемы с запуском двигателя;

Симптомы, возникающие из-за неисправности датчика коленвала, типичны для ряда других проблем. Поэтому нельзя однозначно сказать, что проблемы в двигателе возникают именно из-за поступления неверных данных о положении коленчатого вала в электронный блок управления. Чтобы подтвердить это или опровергнуть это утверждение, необходимо проверить датчик.

Обратите внимание: Типичные ошибки датчика положения коленчатого вала: 19 и 35. Если они появляются на контроллере в буфере ошибок, возможно, неисправен датчик или шкив генератора.

Как проверить датчик коленчатого вала

Прежде чем приступить к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить его исходное положение на двигателе. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе удалить коррозию с контактов, если она есть, бензином или спиртом. При отсутствии внешних повреждений датчика можно приступать к диагностике с помощью приборов.

Проверка датчика коленвала на сопротивление

Самый простой, но и наименее надежный способ проверки датчика коленвала — измерение сопротивления. Проверка осуществляется с помощью омметра, который есть в современном мультиметре. По результатам испытаний можно узнать сопротивление дросселя датчика.

Для проверки мультиметром подключите щупы к клеммам датчика. Измерив таким образом сопротивление дросселя, необходимо сравнить его с идеальными показателями для датчика конкретной марки автомобиля. Если таких данных не обнаружено, датчик считается исправным, если сопротивление находится в пределах от 550 до 750 Ом.

Проверка ключевых параметров датчика коленчатого вала

Второй способ диагностики датчика коленвала предполагает измерение нескольких параметров одновременно с помощью множества приборов:

• Омметр. Измерение сопротивления проводится так же, как описано в инструкции выше, а результат должен быть в пределах от 550 до 750 Ом;
• Измеритель индуктивности. С его помощью нужно проверить индуктивность датчика, которая на исправном блоке должна быть на уровне от 200 до 400 мГн;
• Вольтметр и мегомметр. С их помощью измеряют сопротивление изоляции, которое при напряжении 500 вольт не должно превышать 20 МОм.

Обратите внимание, что для идеальных замеров необходимо проводить процедуру в помещении с температурой в пределах от 20 до 22 градусов.

Важно: Если при ремонте или диагностике датчика случайно намагничился диск синхронизации, его можно размагнитить с помощью сетевого трансформатора.

Проверка датчика коленвала осциллографом

В сервисных центрах для диагностики параметров датчика синхронизации используется осциллограф, который позволяет измерить стабильность его характеристик. На полученных диаграммах отчетливо видны перепады приема сигнала, что свидетельствует о проблемах в работе датчика или поломке зубьев диска синхронизации.

При установке датчика после диагностики важно использовать метки, которые были удалены при разборке. Также следует учитывать расстояние 0,5-1,5 мм между сердечником и диском синхронизации.

avtoexperts.ru

Работой современного двигателя управляет ЭБУ (электронный блок управления). Работа основана на показаниях различных датчиков, которые следят за основными параметрами двигателя и передают данные в блок управления. Одним из таких датчиков является ДПКВ. Датчик положения коленчатого вала установлен на двигателе для создания электрического импульса при изменении углового положения вала, определяющего положение цилиндра в момент подачи искры и топлива.

В руках мастера датчик ДПКВ

Если при отказе других датчиков блок управления периодически подключает двигатель к аварийному режиму и силовой установке, но работает, то при отказе датчика ДПВК работа двигателя и его запуск в большинстве случаев становятся невозможными.

Устройство

Датчик индуктивного типа состоит из электромагнитного сердечника, катушки с обмоткой, изолирующего слоя и пластикового корпуса. Датчик может быть выполнен подводящими проводами с фишкой на конце, либо иметь разъем для подключения питания от схемы.

Новый ДПКВ

Принцип действия

Зубчатый диск устанавливается на носке коленчатого вала двигателя, где имеется зазор в два зуба (они отсутствуют). Датчик ДПВК устанавливается в непосредственной близости от зубчатого диска с определенным зазором, примерно 0,5-1,5 мм (зазор выставляется комплектом дисков нужного диаметра). При вращении коленчатого вала каждый зубец проходит близко к датчику, изменяя магнитное поле и тем самым формируя импульсы в катушке датчика.

Благодаря выходным импульсам и пропуску двух зубцов на диске ЭБУ определяет исходное положение коленчатого вала. Для него отсутствующий зуб означает начальную точку, вторую нулевую точку.

ЭБУ считывает полученные импульсы с датчика и с помощью отсутствующих зубцов на диске определяет положение коленчатого вала и дает команду системе зажигания и управления форсунками. Другими словами, благодаря показаниям ДПКВ ЭБУ в нужный момент, когда поршень находится ближе к верхней мертвой точке, вырабатывает искру и необходимое количество топлива из распылителя форсунки.

Неисправности датчика и последствия для мотора:

• неустойчивое бездействие или отсутствие;

• Сильная потеря мощности и динамики разгона;

• Самопроизвольное изменение оборотов двигателя вверх/вниз;

При этом перечисленные симптомы могут проявляться не постоянно, а тем более из-за ошибок в других системах с горящим «чеком» на панели приборов.

Так как задачей ДПКВ является определение положения коленчатого вала для одновременного образования искры и подачи топлива от блока управления, то при отказе датчика запуск двигателя будет невозможен.

Проверка

ДПКВ редко выходит из строя, а причиной выхода из строя чаще всего являются повреждения при работах в подкапотном пространстве, либо засорение пространства между зубьями диска и приемной частью датчика.

Нестабильная работа или отказ также могут быть вызваны плохим контактом в месте соединения, попаданием грязи на колодку, окислением контактов или нарушением зазора между датчиком и зубьями диска. Зачастую восстановить нормальную работу помогает простая очистка контактов, приемного сердечника от грязи или восстановление необходимого зазора.

датчик коленвала Suzuki Wagon R

Датчик можно проверить на целостность обмотки и доступное сопротивление. Обрыв обмотки можно определить с помощью мультиметра, а для проверки сопротивления нужен омметр.

Сопротивление исправного датчика должно быть в пределах 550-700 Ом.

Тест датчика

Также можно установить заведомо исправный датчик, и если двигатель запустится и все симптомы неисправности пропадут, вывод очевиден – замененный датчик неисправен.

Поэтому рекомендуется иметь в составе ЗИП исправный датчик для замены в случае неисправности в пути. Замена не представляет никаких сложностей и может быть осуществлена ​​самостоятельно любым автовладельцем.

6619