За что отвечает датчик коленвала – принцип работы

Этот датчик является электромагнитным по принципу действия. Благодаря ему осуществляется синхронная работа топливных форсунок в системе впрыска топлива и всей системы зажигания.

Устройство датчика положения коленвала

Эта деталь расположена на кронштейне, рядом со шкивом привода генератора. При его установке соблюдайте зазор между шестерней и самим датчиком.

Величина этого зазора должна быть в пределах 1 миллиметра, это достигается подбором подходящих шайб.

На синхронизирующем диске 60 зубьев, из них 2 отсутствуют, а начало двадцатого совпадает с мертвой точкой (верхом) первого или четвертого цилиндра. Устройство датчика положения коленчатого вала предполагает наличие зазора между торцевой поверхностью и зубьями диска. А сам он представлен в виде катушки из медной проволоки и размещенного внутри нее намагниченного сердечника.

Симптомы неисправности датчика положения коленчатого вала

Чтобы диагностировать потенциальную проблему с вашим двигателем, посмотрите на датчик положения коленчатого вала. В этом разделе обсуждаются симптомы неисправного датчика положения коленчатого вала и подразделы, которые могут помочь определить проблему — остановка двигателя или пропуски зажигания, проблемы с частотой вращения и оборотами двигателя, проблемы с опережением зажигания и впрыском топлива, а также проблемы с ускорением и синхронизацией распределения дроссельной заслонки.

Остановка двигателя или пропуски зажигания

Когда датчик положения коленчатого вала не работает должным образом, это может привести к остановке двигателя или пропуску зажигания. Есть некоторые признаки и симптомы, о которых вам следует знать. К ним относятся:

• Трудно завести машину
• Периодическая остановка на холостом ходу
• Плохое ускорение или потеря мощности во время движения
• Грубый или грубый холостой ход

Если вы столкнулись с какой-либо из этих проблем, важно немедленно проверить свой автомобиль. Игнорирование мелких проблем может привести к капитальному ремонту в будущем.

Также стоит отметить, что эти симптомы могут быть связаны с другими проблемами двигателя, и точно сказать может только диагностика.

Проблемы с частотой вращения двигателя и оборотами

Датчик положения коленчатого вала вашей машины может выйти из строя, что может вызвать проблемы с частотой вращения двигателя и частотой вращения.

• Двигатель может работать неравномерно на холостом ходу, часто глохнуть, а скорость может меняться.
• Ускорение может быть резким или резким, например, ваш автомобиль пытается набрать скорость, но затем теряет мощность. Также может загореться индикатор проверки двигателя.

Эти симптомы могут выглядеть как неисправный топливный насос или забитый воздушный фильтр. Лучше всего, чтобы это проверил механик, если это происходит часто. Обычно помогает замена датчика положения коленчатого вала.

Проблемы с опережением зажигания и опережением впрыска топлива

Важно позаботиться о «проблемах синхронизации» зажигания и впрыска топлива для правильной работы автомобиля. Это управление синхронизацией помогает регулировать сигнал датчика коленчатого вала в соответствии с частотой вращения и положением двигателя, контролируя впуск и сгорание топлива.

Проверьте нашу таблицу, чтобы увидеть, когда возникают проблемы с контролем времени:

Проблема с опережением зажигания	Проблема с синхронизацией впрыска топлива
Зажигание дает обратный эффект	Плохая производительность под нагрузкой
Тяжелый старт	Низкий расход топлива
Медленное ускорение	Осечка

Эти проблемы могут серьезно повлиять на работу вашего автомобиля. Чрезмерное накопление сажи или засорение топливных форсунок может привести к снижению эффективности использования топлива, что приведет к неоптимальному моменту зажигания. Плохой датчик MAP также вызывает проблемы с обоими механизмами синхронизации.

Вы можете легко восстановить нормальный контроль времени, заменив неисправные датчики или регулярно очищая засорившиеся системы. Более новые автомобили также нуждаются в перепрограммировании программного обеспечения после ремонта для возврата к заводским настройкам. Правильный уход за компонентами вашего автомобиля поможет сохранить производительность и долговечность.

Проблемы с ускорением и изменением фаз газораспределения

Плохой датчик коленчатого вала может вызвать много проблем. Плохая работа двигателя, низкая мощность, затрудненный запуск автомобиля, остановка или неровный холостой ход — все это симптомы. И если вы не исправите их быстро, может произойти дорогостоящий ремонт и повреждение двигателя.

Вы можете увидеть некоторые предупреждающие индикаторы на приборной панели, такие как индикатор Check Engine или индикатор ABS. Эти огни означают, что пришло время серьезно заняться проблемой.

Регулярные проверки технического обслуживания всегда являются хорошей идеей, чтобы избежать таких проблем. Технические специалисты могут использовать диагностические инструменты, чтобы выявить потенциальные проблемы с датчиком положения коленчатого вала до того, как они усугубятся.

Методы диагностики ДПКВ

При определении исправности датчика положения коленчатого вала руководствуются принципом — от простого к сложному. Другими словами, сначала осмотр, затем проверка свойств приборами (омметром, осциллографом или компьютером). Отсутствие движущихся частей и простота конструкции элемента делают его достаточно надежной деталью.

Поэтому в редких случаях датчик коленвала сам по себе приходит в негодность. Чаще всего он получает механические повреждения во время ремонтных работ под капотом автомобиля или в результате попадания инородных тел между датчиком и шестерней.

Прежде чем приступить к работе по диагностике электронного компонента, необходимо отметить его исходное положение на двигателе. После разборки агрегат проверяют на наличие дефектов на внешних поверхностях. Если ДПКВ загрязнен, имеет коррозию на контактной группе, ее необходимо очистить спиртом. В случае, когда проверка показала отсутствие ошибок, ее можно диагностировать с помощью специальных приборов. Рекомендуется проверять мультиметром, который можно переключать в разные режимы.

Метод проверки омметром

Этот метод прост и недорог, но не гарантирует обнаружения поломки. Он измеряет сопротивление катушки. Для этого достаточно одновременно прикоснуться щупами к выводам катушки. Полярность касания в данном случае не критична.

Величина сопротивления зависит от характеристик катушки и обычно находится в пределах 500-700 Ом. Чтобы определить значение сопротивления вашей модели датчика, нужно посмотреть в описании ДПКВ или поискать в интернете.

Мультиметр используется следующим образом:

1.  Устанавливаем измеряемый параметр (сопротивление) в диапазоне, близком к измеряемому значению, но не ниже.
2.  Прикасаемся щупами к концам датчика и смотрим на показания.

Если показатели близки к норме, катушка исправна. Недостаток этого метода в том, что он не всегда указывает на неисправность датчика коленвала. Поэтому желательно проверить другими методами.

Проверка показателей индуктивности

При включении все катушки имеют индикатор индуктивности, в том числе и катушка, расположенная в корпусе датчика коленвала. Метод диагностики сводится к измерению этого показателя.

При проверке индуктивности необходимо иметь мегомметр, сетевой трансформатор, измеритель индуктивности и вольтметр. Для определения показателя выполняются следующие действия:

1.  С помощью мультиметра измерьте индуктивность катушки (стандартные значения находятся в пределах 200-400 мГн).
2.  Мегаомметром измерить сопротивление изоляционного слоя между концами ДПКВ (данные должны быть выше 0,5 МОм).
3.  Сетевой трансформатор служит для размагничивания катушки датчика (отклонения указывают на необходимость замены детали).

Для работы ДПКВ необходима коронка с зубьями, которая называется мастер-диск. Чаще всего для привода генератора и дополнительного оборудования типа задающего диска используется маховик или шкив двигателя. ДПКВ находится в непосредственной близости от мастер-диска, это необходимо для более точного захвата сигнала.

Стоимость датчика

Цена датчика положения коленвала зависит от модели и марки автомобиля. В среднем чек на покупку этой детали начинается от 1000 рублей за деталь для отечественных автомобилей, но для иномарок эта цена может быть значительно выше. Кстати, новый датчик покупать совсем не обязательно, можно купить такой же на авторазборке и гораздо дешевле.

Возможные причины неисправности

Дроссель ДПКВ намотан очень тонким проводом (до 0,02 миллиметра), он может содержать до нескольких тысяч витков. Наиболее важные факторы, влияющие на работоспособность датчика коленвала:

1. Повышает температуру при прогреве двигателя.

Увеличение геометрических размеров катушки ДПКВ при нагреве может привести к обрыву тонких проводов в обмотке. При остывании датчика его размеры уменьшаются, и контакты снова восстанавливаются.

Таким образом, при холодном двигателе он работает, при прогреве перестает работать, а при остывании двигателя вновь восстанавливается работоспособность.

2. Межвитковые цепи обмотки индуктора.

Катушка намотана очень тонким проводом в лаковой изоляции. В процессе эксплуатации автомобиля корпус датчика подвергается коррозии, в нем появляются микротрещины, через которые проникает влага, разрушающая лаковую изоляцию. Это может привести к межвитковому замыканию. При этом сопротивление не изменится, а добротность значительно снизится, что приведет к потере сигнала.

3. Нарушение обмотки ДПКВ.

Такой отказ возникает в результате обширной внутренней коррозии или неисправности в схеме подключения.

4. Неисправность в электрической цепи усилителя-компаратора.

Может возникнуть в результате перепадов напряжения в бортовой сети автомобиля, естественного износа.

Типы датчиков положения коленчатого вала

Чтобы узнать больше о датчиках положения коленчатого вала, важном аспекте двигателя вашего автомобиля, в этом разделе обсуждаются различные типы датчиков, которые можно использовать. В статье будут рассмотрены три основных типа датчиков положения коленчатого вала, каждый из которых объясняет технологию, лежащую в их основе;

• Индуктивные датчики,
• магнитные датчики и
• Датчики Холла

Индуктивные датчики положения коленчатого вала

Индуктивные датчики положения коленчатого вала необходимы для системы управления двигателем автомобиля. Они используют электромагнитные поля для определения положения коленчатого вала. Датчик генерирует сигнал напряжения, который используется ЭБУ для различных процессов двигателя.

В следующей таблице показаны некоторые типы датчиков положения коленчатого вала, используемых в автомобилях:

Тип	Принцип действия	Преимущества
Переменное сопротивление	Магнитная катушка и ферромагнитный ротор измеряют положение коленчатого вала	Точность, низкая стоимость, простота изготовления
Эффект Холла	Магнитные поля и полупроводники измеряют скорость и положение	Точный, меньше помех

Знать типы датчиков положения коленчатого вала важно для корректной работы системы управления двигателем. Убедитесь, что они проверены профессионалами, чтобы обеспечить наилучшую производительность автомобиля.

Магнитные датчики

Магнетизм: невероятная сила, которая позволяет датчикам определять положение коленчатого вала.

• индуктивные магнитные датчики используют переменное напряжение для обнаружения изменений магнитного поля, вызванных магнитом, прикрепленным к коленчатому валу, и могут распознавать сигналы только от определенных частей коленчатого вала.
• Магнитные датчики с переменным магнитным сопротивлением основаны на концепции, согласно которой переменные магнитные поля стимулируют ток в катушке, намотанной на металлический сердечник, и могут принимать сигналы из любого положения на коленчатом валу.
• Магнитные датчики на эффекте Холла преобразуют изменения магнитного поля, обнаруженные датчиками на эффекте Холла, в электрические сигналы, которые помещаются рядом с ферромагнитными зубьями для создания триггера.

Эти датчики не требуют физического контакта с другими компонентами, но должны быть правильно размещены для оптимальной работы и долговечности. Для этого важно содержать место установки в чистоте, часто проверять соединения и осматривать провода датчика на наличие повреждений или износа. Это поможет предотвратить накопление грязи и ржавчины, а также снизит производительность датчика, что может вызвать проблемы в будущем.

Датчики Холла

Датчики Холла, также известные как датчики магнитного поля, используют принцип эффекта Холла для обнаружения магнитного поля от коленчатого вала. Они обеспечивают электрический выход при воздействии магнитных полей, невосприимчивы к вибрации, не требуют физического контакта и не выделяют тепла. Однако они чувствительны к колебаниям температуры.

Чтобы избежать сбоев в работе из-за экстремальных температур, эксперты предлагают установить меры терморегулирования, такие как радиаторы или естественную циркуляцию воздуха вокруг датчиков. Регулярное техническое обслуживание для проверки систем охлаждения также необходимо для обеспечения точных показаний.

При помощи омметра

В данном случае измеряем сопротивление, обеспечиваемое обмоткой датчика синхронизации. Большинство пригодных к использованию датчиков должны показывать сопротивление в диапазоне от 550 до 750 Ом, но эти параметры лучше уточнить в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля. Выход за этот диапазон говорит о неисправности датчика, а значит его необходимо заменить, подробнее в статье — как проверить датчик коленвала.

Замена ДПКВ

Обычно замена датчика положения коленчатого вала не представляет сложности. Крепятся они на один или два болта с головкой на 10. Вариант с двумя болтами показан ниже.

Однако и здесь есть исключения, например в Volkswagen Passat IV двигатель ADY.

В этом случае его следует проверить прибл. 4 цилиндра в пространстве между опорой двигателя, стартером и опорами. При отсутствии приспособлений нужно вывесить двигатель, снять колодку и стартер. Только тогда есть доступ к ДПКВ.

Принцип работы датчика синхронизации

Для стабильной работы двигателя рабочий процесс ДПКВ происходит по следующему принципу:

1.  На коленчатый вал устанавливается специальная шестерня (опорный диск) с двумя отсутствующими зубьями — начальным и нулевым.
2.  При вращении коленчатого вала зубья, проходящие через магнитное поле ДПКВ, изменяют его — в результате в блоке генерируются импульсы, данные о которых передаются в блок управления;
3.  При прохождении мимо датчика шестерни с отсутствующими зубьями характер импульсов меняется, и блок определяет исходное положение коленчатого вала;
4.  на основании подсчета полученных импульсов ЭБУ определяет положение коленчатого вала в определенный промежуток времени:
5.  После обработки информации ЭБУ посылает сигналы соответствующим системам автомобиля и корректируется их работа.

В результате обеспечивается стабильная работа автотранспортного средства.

Разновидности датчика положения коленвала

В электрических или поршневых двигателях есть чувствительные элементы:

• использовать эффект Холла;
• работает по принципу индукции;
• оснащен оптическими элементами.

Варианты датчиков положения коленвала.

Датчик Холла

Датчик скорости основан на микросхеме Холла, помещенной в корпус с магнитопроводами. Вращающаяся пластина имеет намагниченные выступы, при отсутствии вращения выходной ток равен нулю. При вращении диска генерируется переменное напряжение, которое регистрируется датчиком Холла.

Элемент обеспечивает повышенную точность измерений, имеет сложную конструкцию и требует для работы внешнего источника питания.

Магнитный

Датчик времени оснащен намагниченным сердечником, вокруг которого установлена ​​катушка. При вращении диска с выступами в обмотке формируются импульсы тока, которые усиливаются и обрабатываются блоком управления.

Магнитный датчик имеет простую конструкцию, не боится грязи и вибраций, не требует питания.

Оптический

Для работы изделия необходимы излучатель и приемник светового потока, между которыми находится перфорированный диск. При вращении происходит периодический обрыв луча, что вызывает формирование импульса напряжения. Программа контроллера учитывает количество сигналов на 1 оборот коленчатого вала, что позволяет точно определить положение. Не используется в автомобильных двигателях из-за чувствительности к загрязнениям.

Устройство и где находится датчик положения коленвала

Датчик имеет простое устройство. Внутри находится намагниченный стальной стержень с обмоткой из медной проволоки. Стержень с обмоткой помещен в пластиковый корпус и залит компаундом для изоляции проводов.

От него идет стандартный электрический разъем, который подключается к электросети автомобиля. ДПКВ крепится к блоку цилиндров или картеру коробки передач. Его также можно установить на кронштейн рядом с ведущим шкивом.

Индуктивный датчик

Датчик расположен на противоположной стороне зубьев на установочном диске. Иногда это можно назвать синхронизацией или эталоном. На внешнем круге находится диск с зубьями. Он может быть установлен на шкиве коленчатого вала или маховике и вращаться с ним с той же частотой.

Виды датчиков

Различают три типа ДПКВ, различающихся по принципу действия.

1. Индуктивный (магнитный). Принцип работы мы уже обсуждали выше. Он основан на электромагнитной индукции. Этот тип датчиков нашел наибольшее распространение благодаря своей эффективности и надежности. Следует отметить, что для работы и формирования устойчивого сигнала необходимы высокие обороты ведущего диска и отсутствие препятствий между ним и датчиком (загрязнения).
2. Датчик Холла. Этот тип ДПКВ работает на основе эффекта Холла. Когда зубья диска проходят через датчик, он генерирует небольшое напряжение сигнала. Данные записываются и передаются в блок управления в виде дискретного сигнала. Такие датчики используют опорное напряжение, очень точны, но в качестве ДПКВ применяются редко.
3. Оптический. Работа основана на источнике света и приемнике (светодиод и фотодиод). Между ними в зазоре находятся зубья диска. На разных скоростях зубцы диска затмевают светодиод, в результате чего на фотодиоде формируются импульсные сигналы, которые поступают на блок управления. Ввиду своей непрактичности такие датчики сейчас почти не встречаются в автомобилях.

За что отвечает датчик коленвала – признаки поломки

Устройство не самое сложное, согласитесь, но и простым его не назовешь. Со следующим пояснением постараемся пояснить, для чего нужен датчик коленвала. И существует она для синхронизации управления форсунками и системой зажигания, так что можно смело сказать, что это одна из важнейших частей всего автомобиля.

Мы определили, что влияет на датчик коленвала автомобиля, и становится совершенно ясно, что поломка, скорее всего, приведет к выходу из строя абсолютно всего механизма. Поэтому в целях безопасности перед дальними поездками диагностируйте эту деталь, чтобы не попасть в неприятную ситуацию.

На неисправность могут указывать следующие симптомы:

• мощность двигателя значительно снижается;
• в некоторых случаях двигатель полностью останавливается;
• на холостом ходу обороты двигателя не стабильны;
• это непроизвольное снижение или увеличение скорости.

Таким образом, если неисправность в демпфере, фазы зажигания и впрыска не будут должным образом синхронизированы из-за их смещения относительно друг друга. При малейших признаках проблемы следует немедленно обращаться к специалистам, которые не только знают, как работает датчик положения коленчатого вала, но и могут выявить поломку и устранить ее.

Владелец автомобиля может устранить поломку:

• удаление загрязнений органическим растворителем и мягкой щеткой;
• проверить и восстановить жгут проводов и разъем;
• установка нового ДПКВ, который по характеристикам соответствует штатному элементу.

Очистка датчика коленвала

Одной из частых причин выхода из строя является попадание грязи на сердечник и диск. Толстый слой масла и пыли ухудшает условия работы, что приводит к неправильному определению угла поворота коленчатого вала.

Датчик коленчатого вала необходимо регулярно очищать.

Для мытья используйте бензин и мягкую щетку или салфетку, которой аккуратно протирают элементы конструкции. Если процедура не позволила восстановить работу, датчик неисправен и подлежит замене.

При этом следует осмотреть диск, повреждение или износ зубьев является причиной некорректной работы датчика.

Обрыв провода

Из-за вибраций возможно повреждение кабеля, на срок службы кабеля влияет положение штекера по отношению к корпусу датчика. При слишком высоком напряжении тонкие медные провода рвутся и сигнал с сенсорного элемента не поступает на блок управления.

Следует проверить провод тестером, найти дефектный участок и отремонтировать. Если в корпусе датчика произошел обрыв, необходимо приобрести и установить новый ДПКВ.

Обработка контактов

Причиной выхода из строя может быть влага или дорожная химия, попавшая в контакт. Для восстановления работоспособности отсоедините провод, для упрощения обслуживания можно снять датчик с двигателя.

Металлические контакты очищаются специальным спреем, растворяющим грязь и следы коррозии, а также предотвращающим оседание влаги при дальнейшей эксплуатации. Если порвался уплотнитель, отвечающий за герметичность разъема, нужно установить новые заглушки или заменить ДПКВ.

Устранение неисправностей датчика ДПКВ

Так как датчик положения коленчатого вала находится на достаточно открытом месте, он подвергается воздействию многих негативных факторов:

• загрязнение;
• механическое повреждение ремня;
• бьет по зубам из-за сломанного крепления датчика;
• контактное окисление;
• оборванный провод и т.д.

Чистка от грязи датчика КВ

Первое, что нужно сделать при обнаружении первых признаков ошибки ДПКВ, это очистить его от загрязнений. Когда поднимете кожух, на нем обязательно будет много посторонних образований. С помощью тряпки и тонкой отвертки аккуратно удалите грязь и протрите чувствительную часть между датчиком и диском ГРМ. Также почистите коронку с зубцами или протрите канавки.

Загрязнение контактов

Частая проблема с неработающим датчиком — грязные контакты в разъёме. Это неизбежный процесс, который происходит везде и в каждой машине. Причиной их загрязнения является переменная влажность, запыленность и даже небрежный уход. Неплотно одетый контакт вскоре загрязнится и между контактами возникнет паразитное сопротивление.

Это будет мешать нормальной работе устройства. Устранить неисправность можно путем очистки и смазки специальной токопроводящей контактной смазкой. Он защитит поверхность от окисления и в то же время обеспечит необходимую проводимость. Провода также могут порваться рядом с чипом.

Обрыв контакта датчика ДПКВ

Не менее редкой проблемой в работе датчика является обрыв провода в разъеме, возле него или на пути к устройству. Это может произойти во многих местах. Пройдитесь по всему кабелю и обязательно найдите проблему. Часто провода отгнивают от контактных штырей, для этого при проверке их немного потяните.

Для чего нужен ДПКВ

Датчик положения коленчатого вала используется для определения положения поршней в двигателе автомобиля, то есть по положению коленчатого вала датчик считывает показания со шкива коленчатого вала или с маховика (в зависимости от типа автомобиля), приблизительно где сейчас поршни в двигателе. Это необходимо для того, чтобы блок управления двигателем понимал, какой цикл в данный момент происходит в двигателе, будь то впуск, сжатие, зажигание, выпуск.

Рабочие циклы ДВС:

• Вход;
• Сжатие;
• Зажигание;
• Выпускать.

Для каждого цикла требуется свой сигнал от ЭБУ. Например, во время такта впуска нужен сигнал форсункам для подачи топлива в камеру сгорания. Во время «такта зажигания» в камере сгорания необходима искра. Для этого ДПКВ необходим для определения положения коленчатого вала и поршней ДВС, для правильной команды, для форсунок и катушек зажигания.

Принцип работы

Принцип работы ДПКВ будет зависеть от типа. Наиболее распространены индукционные или магнитные. Оцените их работу поэтапно:

• Всего на мастер-диске 60 зубов, но в одном месте отсутствуют два зуба (всего 58). Пропуск обеспечивает синхронизацию датчика и является началом отсчета оборотов коленчатого вала.
• Датчик создает магнитное поле. При вращении диска зубья проходят через магнитное поле и создают импульсы.
• При прохождении участка с отсутствующими зубьями через магнитное поле устройство фиксирует исходное положение коленчатого вала. Все данные передаются в блок управления.
• На основании данных о частоте импульсов блок управления определяет положение коленчатого вала и количество оборотов.
• В соответствии с этим настраивается работа системы зажигания и двигателя в целом.

Имеются также ведущие диски с двумя зубчатыми колесами 180° типа 60-2-2, которые нашли применение в некоторых типах дизелей. Важно! Индуктивный датчик не использует напряжение питания, а электрический сигнал генерируется магнитным полем, проходящим через обмотку.