Устройство датчика коленвала
- Коленчатый вал
- это металлическая деталь сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов. Является неотъемлемой частью кривошипно-шатунного механизма (КШМ). Основная функция детали заключается в преобразовании усилий полученных от шатунов в крутящий момент.
- Датчик положения коленвала (ДПКВ)
- это датчик считывающий электромагнитные импульсы со шкива коленвала и отдающий их бортовому компьютеру. От дпкв зависит синхронизация работы системы зажигания и топливных форсунок.
В самом конце статьи вас ждет подборка видео проверок!
На сегодняшний день в автомобильной промышленности существует 3 типа ДПКВ: оптические, индукционные и на основе эффекта Холла. В данной статье расскажем вам как проверить датчик коленвала, на примере самого популярного индукционного типа.
- Индукционный — состоит из намагниченного сердечника поверх которого намотана медная проволока. Конец катушки располагается максимально близко к коленвалу, для замера скорости его вращения и изменений напряжения;
- Оптический — в основе лежит светодиод излучающий света и приемник который фиксирует момент исчезновения и появления света. Когда луч света прерывается, во время попадания на контрольный зуб, приемник это фиксирует и передает данные в ЭБУ;
- Датчик Холла — на коленчатом валу находится магнит, при прохождении мимо датчика в последнем возникает постоянный ток, данные фиксируются и отправляются в ЭБУ.
Вне зависимости от типа, любой датчик ДПКВ предназначен для передачи в ЭБУ 2 параметров.
- момент прохождения поршней через верхнюю мертвую точку и нижнюю мертвую точку;
- замер положения коленвала.
Полученные данные отправляются в ЭБУ, после чего происходит корректировка следующих показателей.
- Угол поворота распредвала;
- угол опережения зажигания;
- объем подачи топливной смеси;
- Работа клапана адсорбера.
В зависимости от технической сложности двигателя задачи для ЭБУ могут кардинально разниться, однако ни один из существующих в данный момент блоков управления не способен работать без датчика коленвала!
Если датчик коленчатого вала неисправен, в работе ДВС могут быть сбои в виде: запоздания искрообразования, опережения угла зажигания, обедненной топливовоздушной смеси, все это ведет к нестабильной работе двигателя или вовсе его отказу запускаться.
Признаки неисправности датчика коленвала
В зависимости от года выпуска автомобиля, технической сложности двигателя и электроники симптомы одной неисправности могут проявляться по разному. Бывают ситуации, когда все признаки указывают на определенную поломку, в итоге замене подлежит совершенно другой узел. Мы постарались максимально подробно описать все признаки неисправности датчика коленвала, что бы вы могли максимально точно определить поломку.
- Симптом №1 Снижение динамических характеристик;
- Симптом №2 Провалы при интенсивном ускорении;
- Симптом №3 Детонация при интенсивном ускорении «из за топливовоздушной смеси»;
- Симптом №4 Во время движения обороты могут самопроизвольно меняться;
- Симптом №5 Нестабильный холостой ход;
- Симптом №6 Появление ошибки на приборной панели «например ошибка №53»;
- Симптом №7 Все пункты прогрессируют;
- Симптом №8 Датчик коленвала полностью выходит из строя, двигатель завести не получится.
Как правило признаки неисправности не единичны, они комбинируются и быстро прогрессируют. Пункты №1, №2 и №3 как правило возникают в один момент с появлением ошибки, в дальнейшем появляются нестабильные обороты как на холостом ходу так и во время движения.
Способы проверки датчика
Мы расскажем о 3 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 осциллографом
Данный 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
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
Данный 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.
Подборка видео
Информация к новости
- Просмотров: 168 310
- Автор: Admin
- Дата: 4-10-2011, 12:01
4-10-2011, 12:01
Проверка датчиков системы впрыска осциллографом.
Категория: Мотор-тестер
Цифровой осциллограф позволяет эффективно отслеживать и находить неисправности в датчиках системы впрыска. В этой статье рассмотрим подробно осциллограммы с датчиков:ДПКВДатчик положения коленчатого вала (ДПКВ) самый главный в системе впрыска, по нему осуществляется синхронизация работы электронного блока управления двигателем. Сигнал вазовского дпкв представляет собой серию повторяющихся электрических импульсов напряжения, генерируемых датчиком при вращении коленчатого вала. Задающий диск представляет собой зубчатое колесо 60-2, т.е. 58 равноудаленных зубцов и два отсутствующих для синхронизации. При вращении задающего диска вместе с коленчатым валом впадины изменяют магнитный поток в магнитопроводе датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока в его обмотке. Осциллограмма индуктивного ДПКВ имеет следующий вид:Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов. На некоторых иномарках в качестве ДПКВ используется датчик Холла, вырабатывающий прямоугольные импульсы.Вот типичный пример осциллограммы такого датчика (Hyundai Sonata):А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга. А это осциллограмма типичной неисправности датчика Холла (Audi 100). Нарастающий фронт «срезан», сигнал такого датчика блок управления не распознает. На старых Опелях и Daewoo Nexia в качестве датчика синхронизации используется индукционная катушка с задающим диском.Осциллограмма такого датчика имеет такой вид:Датчик положения распредвалаДПРВ используется в системе управления двигателем для определения положения распределительного вала, что необходимо для синхронизации впрыска топлива. Датчик генерирует один импульс за полный цикл работы двигателя (720 градусов поворота коленчатого вала). Импульс датчика положения распредвала указывает на верхнюю мертвую точку первого цилиндра.ДМРВДатчик массового расхода воздуха (ДМРВ) применяются во многих системах управления двигателем (в частности ВАЗ) для измерения значения мгновенного расхода воздуха. Выходной сигнал ДМРВ Bosch HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне от 1 до 5 В, величина которого зависит от массы воздуха, проходящего через датчик. При нулевом расходе исправный датчик должен иметь выходное напряжение около 1В. Эталоном считается значение 0,996В. По осциллограмме можно отследить 2 важных момента:1.Скорость реакции ДМРВ можно оценить по времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик. 2.Выходное напряжение датчика при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен). Осциллограмма исправного ДМРВ при подаче питания имеет следующий вид.Время переходного процесса равно 0,5 мс. Выходное напряжение при нулевой подаче воздуха равно 0,996 В.А это осциллограмма выходного напряжения при включении питания неисправного ДМРВ.Время переходного процесса такого датчика в десятки раз больше, чем исправного, а значит время реакции самого датчика будет значительно снижено и автомобиль будет «вяло» набирать скорость. Выходное напряжение такого ДМРВ при остановленном двигателе равно 1,13 В., что говорит о значительном отклонении сигнала от нормы. Двигатель с неисправным датчиком в значительной степени потеряет «приемистость», будет затруднен пуск и возрастет расход топлива.Важно: система самодиагностики блока управления двигателем не способна выявить снижение скорости реакции ДМРВ. Такую неисправность можно найти только путем диагностики с применением осциллографа. Осциллограмма выходного напряжения изношенного ДМРВ при резком открытии дроссельной заслонки.При значительном загрязнении чувствительного элемента датчика, скорость реакции на изменение воздушного потока снижается и форма осциллограммы становится более «сглаженной». Исправный датчик при быстром открытии дроссельной заслонки должен выдавать кратковременно в первом импульсе более 4 В.ДМРВ BoschЛямбда-зондПо анализу осциллограммы выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность всей системы управления двигателем.Осциллограмма напряжения исправного циркониевого лямбда имеет следующий вид:Здесь следует обратить внимание прежде всего на 3 момента:1.Размах напряжения выходного сигнала должен быть от 0,05-0,1 В до 0,8-0,9 В. При условии, что двигатель прогрет до рабочей температуры и система управления работает по замкнутой петле обратной связи. 2. Время перехода выходного напряжения зонда от низкого к высокому уровню не должно превышать 120 мс. 3.Частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда на установившихся режимах работы двигателя должна быть не реже 1-2 раз в секунду.ДПДЗДатчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) служит для отслеживания угла открытия дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. Опорное напряжение датчика равно 5 В. Сигнал исправного ДПДЗ представляет собой напряжение постоянного тока в диапазоне от 0,5 до 4,5 В. При повороте дроссельной заслонки, сигнал должен меняться плавно, без скачков и провалов.Пример осциллограммы двух датчиков положения дроссельной заслонки VW Passat с двигателем RP показана на рисунке ниже. Один из датчиков работает в диапазоне от 0 до 25% открытия дроссельной заслонки, а второй от 25 до 100%.Датчик абсолютного давления (ДАД)На основании данных с этого датчика о разряжении и температуре во впускном коллекторе, блок управления рассчитывает количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Принцип действия основан на преобразовании значения давления в соответствующую величину выходного напряжения. Применяемые в современных системах управления двигателем датчики чрезвычайно надежны. Проверить работу датчика абсолютного давления можно осциллографом, подключившись к его сигнальному выходу.Осциллограмма с датчика при открытии дроссельной заслонки имеет такой вид:Датчик детонации (ДД)Наиболее распространенный широкополосный датчик детонации пьезоэлектрического типа с генерирует сигнал напряжения переменного тока с частотой и амплитудой зависящей от степени «шума», который издает та часть двигателя, на которую он установлен. При возникновении детонации амплитуда вибраций повышается, что приводит к увеличению напряжения выходного сигнала ДД. При этом контроллер корректирует угол опережения зажигания для гашения детонации. Проверить датчик детонации можно на столе, подключившись щупами осциллографа к его выводам. При легком постукивании металлическим предметом на осциллограмме отобразятся такие импульсы:Датчик скорости автомобиляКак правило такие датчики имеют в своей основе элемент Холла. Однако встречаются и индуктивные датчики. Типичный пример осциллограммы индуктивного датчика скорости автомобиля Ауди 100 имеет такой вид:Индуктивный датчик АБСХоть этот датчик не относится к системе впрыска, но раз уж попалась на глаза, выкладываю осциллограмму.Такой вид имеет сигнал с индуктивного датчика системы АБС. Обратите внимание на амплитуду сигнала. В данном конкретном случае осциллограмма снята при простом прокручивании колеса рукой. Однако если датчик имеет короткозамкнутые витки, то его амплитуда будет значительно меньше. Сигнал такого датчика блок управления АБС не «увидит».скачать dle 10.6фильмы бесплатноВернутьсяКомментариев: 0 of your page —>
Я регулярно получаю письма примерно следующего содержания: «Алексей, посоветуйте, как мне устроиться на работу и набраться опыта. С одной стороны, без опыта нигде не берут, а с другой – без работы опыта не набраться. Как быть?»
Попробую ответить. В свое время у меня была «Волга» ГАЗ 3110. Свою диагностическую практику я начал с того, что перетряхнул в этой «Волге» буквально все, до чего можно было дотянуться руками и сканером. Мотортестера у меня тогда не было вовсе. Затем попросил у друга «пятнашку» на растерзание сканером и тоже использовал представившуюся возможность по максимуму. А уже потом повесил на гараж вывеску «Диагностика инжекторных двигателей» и начал работать. И все прекрасно получилось!
Но был и другой источник диагностического опыта. В журнале «Автомобиль и сервис» тогда печатались замечательные статьи о практике диагностики. Их автор — Сергей Павлович Газетин, которого я считаю своим учителем. По сути дела я учился на этих статьях: анализировал логику рассуждений автора, находил для себя интересные методики, делал выводы на будущее.
Но это было давно. Сейчас же все проще – есть Интернет и практически неограниченный поток информации. Другое дело, что качество этой информации не всегда на высоте, и читать все подряд просто нельзя: в голове будет полная каша. Может быть, вы заметили, что в своих статьях по диагностике двигателей я стараюсь поддержать замечательную традицию Сергея Павловича: я стараюсь сочетать теорию с практикой и красной нитью провожу через текст диагностическую логику. По сути, просто читая статьи, можно набираться опыта.
Именно это и хочу вновь сегодня сделать. На мысль рассказать об одном интересном дефекте датчика положения коленчатого вала меня натолкнуло прочтение темы в интернет-форуме. Как оказалось, на ровном месте возникла куча недопонимания, весьма банальный дефект ДПКВ до сих пор знаком не всем диагностам, поэтому рассмотрим его.
Как вообще проверить ДПКВ? Казалось бы, этот датчик сообщает в блок управления частоту вращения двигателя и положение коленчатого вала. Чего проще – подключай сканер и смотри. Есть обороты – значит, датчик жив. Не отображает сканер обороты и двигатель не заводится – полезем в проводку или заменим датчик. Но не все так просто. Можно утверждать, что полноценная проверка ДПКВ возможна только мотортестером, по размаху сигнала, его форме и наличиям помех и искажений.
Автомобиль – банальный ВАЗ 2110, дефект заключается в «затыке» двигателя на высоких оборотах. Появляются явные пропуски воспламенения, двигатель ведет себя так, как будто происходит отсечка при достижении оборотов блокировки топливоподачи. Однако здесь проблема возникает гораздо раньше этих оборотов. Следовательно, пропадает либо питание, либо зажигание, либо то и другое вместе. Так как зависимость от частоты вращения прослеживается явная, то подозрение в первую очередь падает на синхронизацию. Другими словами, на ДПКВ и его проводку.
В подобной ситуации нужен мотортестер. Подключаемся и смотрим осциллограмму датчика, а заодно и сигнал искры. Первый канал, красного цвета – осциллограмма ДПКВ, второй канал, синего цвета – сигнал синхронизации, формируемый из импульсов искры:
На первый взгляд, ничего критического. Но это работа на холостом ходу, где проблем в общем-то и не наблюдается. Поднимаем обороты:
Вот тут-то опытный диагност и должен увидеть дефект, который я условно называю «подскок первого импульса». Обратите внимание на указанный импульс. Он как бы приподнялся вверх. При увеличении оборотов рано или поздно возникает ситуация, когда этот импульс становится выше некоего уровня, на котором происходит обработка сигнала внутри ЭБУ. И блок управления попросту перестает «видеть» этот импульс, теряя при этом синхронизацию с вращением двигателя. Все, приехали!
Вот кадр, на котором четко видно пропадание искры на высоких оборотах:
Пропала искра – обороты упали – блок опять поймал синхронизацию – обороты начали возрастать – пропала искра. Все, круг замкнулся и появился тот самый «затык». Замена датчика решает проблему. Да и задающий диск надо бы поменять: кривоватый, судя по осциллограмме.
Может быть, этот дефект можно отловить и сканером, только я сильно в этом сомневаюсь. Все-таки быстродействие обмена между ЭБУ и сканером таково, что быстроменяющиеся процессы отследить практически невозможно.
Алексей Пахомов
Хотите увидеть более ста интересных осциллограмм дефектов, снятых мотортестерами? Изучайте курс «Анализ осциллограмм»!
Используемые источники:
- https://autozona54.ru/statyi/polezno-znat/kak-proverit-datchik-kolenvala.php
- https://motorhelp.ru/89-oscillogrammy-datchikov.html
- https://pakhomov-school.ru/bagazh-znanij/articles/article63.html