Что такое датчик коленвала в автомобиле и для чего он нужен

Все признаки неисправности датчика положения коленвала.

Добрый день. В сегодняшней статье я собрал для вас все признаки неисправности датчика положения коленвала.

Традиционно для нашего сайта, статья содержит множество фото и видео материалов.

Для чего нужен датчик положения коленчатого вала и как он работает?

Датчик положения коленчатого вала служит для определения угла поворота коленчатого вала в данный момент времени.

Это единственный датчик, без которого двигатель не будет работать.

Выглядит он вот так:

По возможности, этот датчик надо возить с собой — стоит он не дорого, а в продаже, особенно в магазинах на отдаленных территориях, есть не всегда.

Датчик положения коленчатого вала работает в паре с диском синхронизации на шкиве или на маховике. Выглядит диск синхронизации вот так:

Сам датчик положения коленчатого вала представляет собой проволочную катушку на магнитном сердечнике.

При вращении диска синхронизации происходит периодическое приближение и отделение металлических пластин от сердечника, за счет этого меняется напряженность магнитного поля, а в катушке датчика наводится электрический ток.

Если соединить выходной сигнал датчика к осциллографу мы увидим вот такую картину:

Этот сигнал подается в блок управления двигателем, и он в свою очередь выдает команды на подачу искры в цилиндры и открытие форсунок.

Хотя датчик и является простым устройством, но так как он работает в тяжелых условиях (вибрация, перепады температуры), он иногда выходит из строя. Занято, что не всегда неисправность датчика очевидна.

Признаки неисправности датчика положения коленчатого вала.

Двигатель не запускается.

Как уже было написано выше – ДПКВ, это единственный датчик, без которого двигатель не запустится.

Если при повороте ключа в замке зажигания стартер бойко крутит двигатель и гудит бензонасос, с большой долей вероятности можно говорить что проблема именно в датчике положения коленчатого вала.

Дело в том, что блок управления двигателем, не получая сигнал с этого датчика, не знает в каком цилиндре давать искру а в каком открывать форсунку.

Датчик проверяется при помощи диагностики или заменой на заведомо исправный.

Двигатель неожиданно глохнет на горячую.

Происходит это совершенно случайным образом. Двигатель прогрелся до определенной температуры и заглох.

Не так важно — едете, стоите, есть нагрузка, нет.… Двигатель заглох и всё….

Постоял, и стал завелся….. прошло 5-10-20 минут и всё сначала.

С таким проявлением отказа датчика положения коленчатого вала автор статьи сталкивался лично.

Так как с собой была диагностика elm 327, сразу получилось понять, в чем дело, но решить проблему было невозможно, так как запасного датчика все равно нет…..

После того как машина постояла 30 минут она запустилась как ни в чем не бывало.

По итогу, до города, ехали, поливая датчик водой из бутылки через каждые 10 минут.

Причина этой неисправности микротрещина в обмотке датчика, которая расходится при тепловом расширении.

Двигатель не запускается при морозе.

Договоримся на берегу — двигатель не запускается на морозе, следует понимать так — двигатель даже не пытается запуститься. Про плохой запуск, у нас на сайте, есть отдельная статья.

Причина точно та же, что и в прошлом случае — микротрещина в обмотке датчика. Просто в отличии от прошлой, она расходится не на горячую, а на холодную. Но этот вариант встречается довольно редко на практике.

Двигатель работает неустойчиво. Возникает детонация хлопки в ресивер и/или выхлопную систему, явное снижение мощности двигателя и пропуски зажигания.

Это самый частый случай проявления отказа ДПКВ. Дело в том, что при загрязнении датчика, особенно при попадании на него масла и металлической стружки, возможен вариант неустойчивой работы двигателя.

Причина в том, что малейшее загрязнение датчика магнитной стружкой меняет его характеристики, а так как датчик имеет высокую чувствительность, это приводит к сбоям в работе двигателя.

Эта неисправность проверяется визуально, в случае если датчик на виду.

Вот пример загрязненного ДПКВ:

Если датчик визуально не видно вам поможет простейшая диагностика.

Так же возможен вариант с микротрещиной в обмотке датчика, которая расходится при вибрации. Или трещина в корпусе, в которую попадает вода при проезде луж… Визуально это не обнаружить, поможет только компьютерная диагностика или замена на заведомо исправный датчик.

Иногда повреждается не сам ДПКВ, а разъем или проводка в его цепи.

Как проверить датчик положения коленчатого вала?

Самый простой вариант — заехать на любой сервис и считать коды ошибок. Даже самый плохой диагностист, с простейшим оборудованием, поймет, что проблема в датчике или в его цепи.

Сам же датчик, лучше всего проверять заменой на заведомо исправный.

Дело в том, что датчик крайне редко отказывает явно — полностью исправен или полностью неисправен. В большинстве случаев он чудит или после прогрева двигателя или при вибрации во время работы или на холодную.

Если вы все же хотите проверить датчик вам потребуется мультиметр с омметром и миллиампреметром, отвертка и сам датчик.

Методика проверки изложена вот в этом видео:

Заключение.

На этом у меня сегодня все. Я надеюсь, что статья про признаки неисправности датчика положения коленчатого вала была вам полезна и полностью ответила на вопрос.

Если вы хотите дополнить статью или у вас остались вопросы — пишите комментарии.

Источник

Датчик положения коленвала — его назначение и проверка

Датчик положения коленвала двигателя внутреннего сгорания необходим для определения момента подачи импульса тока к свечам зажигания. При некорректной работе или поломке сенсора мотор не запускается либо глохнет при попытке начала движения.

Датчик является единственным компонентом электронной системы управления силовым агрегатом, без которого невозможно функционирование двигателя.

Что такое датчик положения коленвала

Классический датчик имеет корпус сложной геометрической конфигурации, выполненный из химически инертного теплоустойчивого пластика. Элементы конструкции залиты компаундом, защищающим детали от вибрации и воздействия паров топлива, моторного масла и дорожных реагентов.

Назначение элемента

Владельцу автомобиля, самостоятельно обслуживающему или ремонтирующему технику, следует знать, для чего нужен датчик положения коленчатого вала. Элемент предназначен для постоянного определения положения поршней в цилиндрах по углу поворота коленвала. Чувствительный элемент соединен жгутом проводки с герметичным разъемом с блоком управления мотором.

Сигналы от сенсора позволяют (напрямую или косвенно):

Расположение датчика коленвала

При возникновении затруднений с запуском мотора необходимо проверить состояние сенсора. Водителю или мастеру следует уточнить, где находится датчик частоты вращения коленчатого вала.

На большей части двигателей изделие прикреплено к картеру около шкива. На некоторых машинах (например, на Nissan Laurel C35) элемент находится на колоколе коробки передач и определяет позицию коленчатого вала по зубчатому венцу маховика.

Принцип работы устройства

В основе принципа работы классического индуктивного датчика лежит электромагнитная индукция.

Расположенный на носке коленчатого вала металлический диск вращается, чередование выступов и впадин вызывает скачки магнитного поля вокруг намагниченного сердечника. В обмотке ДПКВ наводится ток, который фиксируется блоком управления и используется для расчета рабочих параметров.

Разновидности ДПКВ

В электрических или поршневых двигателях встречаются чувствительные элементы:

Датчик Холла

Сенсор числа оборотов базируется на микросхеме Холла, расположенной в корпусе с магнитопроводами. Вращающийся диск имеет намагниченные выступы, при отсутствии вращения ток на выходе равен нулю. При проворачивании диска формируется переменное напряжение, которое фиксируется контроллером. Элемент обеспечивает повышенную точность измерения, отличается сложной конструкцией и требует для работы подачи питания от внешнего источника.

Магнитный

Сенсор синхронизации 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 отличается простотой конструкции, не боится грязи или вибраций и не требует подачи питания.

Оптический

Для работы изделия необходим излучатель светового потока и приемник, между которыми расположен перфорированный диск. При вращении происходит периодическое прерывание луча, что вызывает формирование импульса напряжения. Программа контроллера учитывает количество сигналов на 1 оборот коленчатого вала, что позволяет точно определять его положение. В автомобильных моторах не используется из-за чувствительности к загрязнениям.

Основные признаки неисправности датчика коленвала

От того, как работает сенсор положения коленчатого вала, зависит возможность запуска силового агрегата. Периодические сбои приводят к увеличению расхода топлива или провалам при попытке разгона. Поскольку автомобили с электронным управлением работы двигателя оснащены блоком диагностики, то при выходе из строя деталей в память контроллера заносится код ошибки (вид зависит от производителя автомобиля).

Потеря мощности двигателя

При некорректной работе датчика двигатель может запускаться, но при попытке разгона периодически возникают провалы. Некоторые владельцы отмечают, что неисправность возникает только при резком нажатии на педаль газа. Другие водители обращают внимание на появление детонации двигателя на высоких оборотах, указывающей на некорректное изменение угла опережения зажигания.

Похожие проблемы возникают и при отказе датчика положения дроссельной заслонки, определить неисправные узлы позволит только компьютерная диагностика.

Повышение расхода топлива

Некорректные сигналы управления приводят к подаче дополнительного топлива через распылители топливных форсунок. Лишний бензин затрудняет запуск и попадает в полость каталитического нейтрализатора, вызывая ускоренный износ сотового наполнителя. Возможно мигание или включение индикатора Check Engine, расположенного в комбинации приборов. Некоторые владельцы отмечают при работе мотора «выстрелы» в выпускной коллектор, возникающие из-за неправильного угла опережения зажигания или чрезмерно богатой рабочей смеси.

Появление ошибок

Любая неисправность электроники фиксируется блоком управления в виде кода, который можно считать и расшифровать диагностическим сканером, подключенным к разъему OBD-II. В автомобилях российского производства (ВАЗ или ГАЗель) или на французском моторе Peugeot EP6 в памяти фиксируется ошибка вида Р0336, указывающая на выход сигнала за допустимые рамки. Возможно появление индикации Р0335, сигнализирующей о неправильном определении числа зубьев на диске за 1 поворот коленчатого вала. Проблема возникает при повреждении жгута или контактов.

Искрение

Небольшая искра может проскакивать на месте разрыва изоляции кабеля с повреждением металлической жилы. Заметить вспышку можно только в темноте в узком диапазоне оборотов, симптом мало подходит под признак поломки датчика положения коленчатого вала.

Отказ двигателя

При обрыве катушки датчика двигатель останавливается, запустить силовой агрегат стартером невозможно. Отмечены случаи, когда мотор дает отдельные вспышки или начинает работать, а спустя 1-2 секунды глохнет.

Причины неполадок с датчиком коленвала

Распространенные причины некорректной работы датчика положения коленчатого вала:

При проведении ремонтных работ или под воздействием вибраций зазор нарушается, что приводит к появлению перебоев в работе датчика.

Проблему усугубляет налет маслянистой грязи, импульсы тока становятся слабыми и не улавливаются контроллером.

Как проверить датчик коленвала

Для проверки состояния датчика используют:

С помощью омметра

Базовый способ основан на проверке целостности катушки тестовым прибором, переключенным в режим замера сопротивления. Необходимо разъединить штекер, подключить щупы к контактам и прозвонить цепь.

Перед началом работы рекомендуется выяснить рабочие параметры датчика, при тестировании большинства моделей исправных сенсоров омметр покажет от 550 до 750 Ом. Если значение выше или ниже поля допуска, то датчик неисправен. Замер изоляции проводов должен отобразить значение около 0,5 МОм, что указывает на отсутствие пробоя.

Диагностическим сканером

Перед тем как проверить датчик коленвала диагностическим оборудованием, необходимо найти разъем OBD-II. Штекер находится под кожухом панели приборов, в перчаточном ящике или под крышкой на центральной консоли.

Сканер прочитает память блоков управления и выведет на экран обнаруженные коды, расшифровка позволит определить причину неисправности.

Параметры индуктивности

В условиях лаборатории и на крупных станциях технического обслуживания датчики могут проверить при помощи измерителя индуктивности.

Изделие снимают с машины и устанавливают на стенд, имитирующий работу двигателя. Сенсор считается исправным при индуктивности в пределах от 200 до 400 мГн. Одновременно проводят замер сопротивления катушки, обрыв обмотки или пробой на корпус не допускаются.

С помощью осциллографа

Для проверки с помощью осциллографа необходимо:

Проверка мультиметром

Для проверки мультиметром необходимо выставить прибор в режим определения сопротивления. Датчик коленвала следует снять с двигателя или отключить кабель от бортовой сети автомобиля. Перед началом работы следует уточнить распиновку штекера, а затем подключить щупы.

Если параметр соответствует норме, то обмотка считается исправной. Для дополнительной проверки необходимо провести металлическим предметом около сердечника, имитируя вращение диска. Сопротивление будет изменяться, что является косвенным симптомом корректной работы сенсора положения коленвала.

Дополнительный тест предусматривает замер напряжения между выходами датчика. Тестовый прибор переключают в режим вольтметра и подсоединяют к колодке, а затем покручивают вал двигателя стартером. Исправный датчик покажет напряжение не менее 0,3 В (параметр зависит от производителя). В противном случае требуется проверка соединительной проводки или установка нового ДПКВ.

Гаечным ключом

Для быстрой проверки можно использовать любой предмет из стали (например, гаечный ключ или отвертку). Следует вынуть датчик из посадочного гнезда, включить систему зажигания и несколько раз поднести инструмент к сердечнику. При каждом контакте будет слышно жужжание электрического топливного насоса, расположенного в баке. Для улучшения слышимости понадобится откинуть задний ряд сидений и слой ковролина, в некоторых случаях понадобится помощь второго человека.

Способы устранения проблем

Владелец автомобиля может исправить поломку путем:

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 ошибочному определению угла поворота коленвала.

Для промывки используют бензин и мягкую щетку или салфетку, которой аккуратно протирают элементы конструкции. Если процедура не позволила восстановить работоспособность, то датчик неисправен и требует замены.

Одновременно следует осмотреть диск, повреждения или износ зубцов являются причиной некорректной работы датчика.

Обрыв провода

Из-за вибраций возможно повреждение проводки, на ресурс кабеля оказывает влияние расположение штекера относительно корпуса сенсора. При чрезмерном натяжении тонкие медные жилы рвутся и сигнал от чувствительного элемента не поступает к блоку управления.

Следует проверить тестером провода, определить неисправный участок и выполнить ремонт. Если обрыв произошел в корпусе датчика, то понадобится приобрести и установить новый ДПКВ.

Обработка контактов

Причиной неисправности может стать влага или дорожные реагенты, попавшие в разъем. Для восстановления работоспособности следует отключить провод, для упрощения обслуживания можно снять сенсор с двигателя.

Металлические контакты очищают специальным спреем, растворяющим грязь и следы коррозии, а также предотвращающим оседание влаги при дальнейшей эксплуатации. Если порван уплотнитель, который отвечает за герметичность разъема, то понадобится установить новые штекеры или поменять ДПКВ.

Полная замена датчика

Если произошло необратимое повреждение (например, разрушение корпуса или обрыв обмотки), то понадобится замена элемента. Для снятия необходимо отвернуть гайку или болт крепления к картеру или кронштейну, а затем отсоединить штекер электропроводки. Поменять сенсор можно в гаражных условиях за 10-15 минут, специальный инструмент не потребуется. Новый элемент подбирают по каталогам производителей, сборку производят в обратной последовательности. Зазор между наконечником сердечника и диском выставляется автоматически, регулировка не требуется.

Источник

Устройство и принцип работы датчика положения коленвала

Все современные двигатели работают под контролем электронного блока управления (ЭБУ), куда поступает информация о работе разных систем от множества сенсоров. За корректную работу системы зажигания и мотора в целом во многом отвечает датчик положения коленчатого вала (ДПКВ). О его назначении и работе пойдет речь далее в статье.

Что такое ДПКВ

Как уже было сказано выше, ДПКВ расшифровывается как датчик положения коленчатого вала. Он определяет положение коленвала в каждый момент времени, тем самым отслеживая частоту его вращения, и обеспечивает правильное функционирование системы зажигания.

ДПКВ передает в блок управления следующие показатели:

На основе этих данных ЭБУ автомобиля может регулировать следующие процессы:

Ни один инжекторный двигатель с электронным блоком управления не сможет работать без ДПКВ. В карбюраторных двигателях в нем нет необходимости, так как в мотор поступает насыщенная топливовоздушная смесь в равном количестве вне зависимости от потребностей. Инжектор позволяет регулировать подачу топлива и экономить его расход. И именно на основе данных от ДПКВ система регулирует свою работу.

Многие водители путают ДПКВ с датчиком положения распределительного вала (ДПРВ). Хотя их устройство и назначение во многом схожи, отличия есть. ДПРВ определяет угловое положение распредвала и отвечает за впрыск топлива в цилиндры и зажигание в нужный момент времени. В ДПРВ применяется постоянный магнит, и его работа основана на эффекте Холла. Можно сказать, что ДПКВ и ДПРВ работают в паре друг с другом, но первый более важен для работы двигателя.

Устройство и где находится датчик положения коленвала

Датчик имеет простое устройство. Внутри находится намагниченный стальной стержень с медной проволочной обмоткой. Стержень с обмоткой помещены в пластиковый корпус и залиты компаундной смолой для изоляции проводов. От него идет стандартный электрический разъем, который подключается к электросети автомобиля. Фиксируется ДПКВ на блоке цилиндров или картере коробки передач. Также он может быть установлен на кронштейне возле приводного шкива.

Датчик располагается напротив зубьев задающего диска. Иногда его могут называть синхронизирующий или реперный. Он представляет собой диск с зубцами по внешнему кругу. Может быть закреплен на шкиве коленчатого вала или маховике и вращаться с ним с одинаковой частотой.

Принцип работы

Принцип работы ДПКВ будет зависеть от его типа. Наиболее распространенными являются индуктивные или магнитные. Рассмотрим их работу поэтапно:

Также существуют задающие диски с двумя пропусками зубцов под углом 180° типа 60-2-2, которые нашли применение на некоторых видах дизельных моторов.

Важно! Индуктивный датчик не использует напряжение питания, а электрический сигнал образуется за счет магнитного поля, проходящего через обмотку.

Виды датчиков

Существует три вида ДПКВ, которые отличаются по принципу действия.

Признаки неисправности

На поломку датчика положения коленвала могут указывать следующие признаки:

Однако, стоит иметь ввиду, что данные признаки являются самыми распространенными и могут указывать на поломку других датчиков автомобиля, которые также желательно проверить. Поэтому не лишним будет провести комплексную диагностику с помощью автосканера. К примеру, для большинства отечественных и импортных автомобилей подойдет Rokodil ScanX Pro.

Эти признаки могут указывать и на другие неисправности, но в любом случае необходимо провести диагностику и выявить причину. Сам по себе датчик редко ломается, а в случае поломки его просто меняют на новый.

Как проверить

На глаз неисправность увидеть довольно сложно. Может повредиться обмотка внутри или окислиться контакты разъема, также причиной нестабильной работы может стать неправильный зазор между зубцами и датчиком. Расстояние от зубца до сердечника должно быть в пределах 0,5-1,5 мм. Более точные данные указываются в руководстве по ремонту. Для замены всегда стоит выбирать оригинальные детали.

Наверное, самой простой и действенной диагностикой будет замена на новый. Если после замены неисправности исчезли, то датчик был сломан.

Между тем, есть три способа проверки ДПКВ:

Самым доступным способом является проверка мультиметром (“прозвонка”). Прибор нужно переключить в режим измерения сопротивления. Так можно определить сопротивление катушки индуктивности. Сделать измерения просто. Нужно поочередно коснуться щупами выводов катушки. Сопротивление большего числа катушек находится в пределах от 500 Ом до 1100 Ом. Соответственно, на мультиметре нужно задать верхний предел 2 кОм.

Самым совершенным и точным методом проверки ДПКВ является проверка осциллографом. В рабочем режиме прибор подключается к контактам датчика и снимается осциллограмма.

Датчик положения коленвала – это простое устройство, имеющее большое значение для правильной работы двигателя. Для проверки индуктивного датчика иногда достаточно измерения сопротивления, в других случаях понадобится дополнительное оборудование.

Источник

За что отвечает датчик коленвала?

Огромное количество электроники в автомобиле обеспечивают повышенную комфортность и простоту управления. Большую часть функций исполняют измерительные устройства, одним из которых является датчик положения коленвала.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) – входит в общую систему управления бортового компьютера, являясь составной частью обратной связи с ним. Передает данные о текущих характеристиках положения коленчатого вала, применяемые в расчетах по синхронизации момента топливной подачи и воспламенения. Второе название – синхронизирующий датчик. В профессиональной среде автолюбителей прижилось название «датчик фаз».

Он оказывает прямое влияние на функционирование двигателя. Некорректная работа этой детали грозят бесперебойной и стабильной работе ДВС. Каждый его сбой может привести к параличу газораспределительной системы, и в целом двигателя.

Какие разновидности датчиков ПКВ используются

Отличаются ДПКВ способом сбора и передачи данных.

Местонахождение и особенности функционирования ДПКВ

Устанавливают его на двигателе, рядом с генератором (точнее его шкивом), в отведенный для этого кронштейн. Имеет очень длинный провод, снабженный специальным разъемом, с помощью которого происходит соединение с бортовым компьютером.

Когда надо бывает установить датчик обратно, приходится следить за размером зазора датчика и синхронизирующего диска. Оптимальная величина его лежит в интервале от половины до полутора миллиметров, и изменяется с помощью шайбы, находящейся под углублением для установки. Закручивая/раскручивая ее, уменьшают/увеличивают зазор. От правильной регулировки зависит топливный расход и износ цилиндров.

Важно! Даже новый датчик перестанет функционировать с момента попадания в зазор посторонних предметов или крупных кусочков загрязнений.

В систему ДПКВ включены следующие элементы:

Принцип, по которому работает ДПКВ, можно сформулировать следующим образом – сбор синхронизированных импульсных величин напряжения, образующихся при возмущении магнитного поля в момент прохождении руля с зубьями возле корпуса прибора. Чем быстрее вращение, тем сильнее напряжение и интенсивность его импульсов, а значит, интенсивность передаваемых данных.

С этих сведений для управляющего центра становится понятным направление вращения вала и его интенсивность. Анализируя совместные данные с разных датчиков, определяются текущие параметры активности двигателя. Это позволяет генерировать данные регулирования параметров дросселя, точки воспламенения (его момент), активацию бензонасоса.

Поломка датчика коленвала. Что происходит с автомобилем?

Следует понимать, что поломка ДПКВ приводит к утере ЭБУ способности выставлять корректные характеристики некоторых процессов:

— точно подсчитать объем порции топливной смеси, для впрыска в топливную магистраль двигателя

— определить точный момент воспламенения смеси в камере сгорания

— изменить угол положения распредвала

— выявить сам факт воспламенения

Факторы, провоцирующие поломку ДПКВ

Однако наблюдаемые симптомы могут быть вызваны неисправностью других деталей, а не ДПКВ. Поэтому до его замены, нужно тщательно проверить.

Как проверить датчик коленчатого вала

Самый надежный, простой (пусть даже затратный) способ – профессиональная диагностика в специализированных автосервисах. Там проведут тестирование автосканером. Он в мельчайших подробностях выдаст все необходимые сведения о состоянии вашего датчика (и всех других деталей).

Проверку нужно начинать с визуального осмотра.

— измерить зазор. Сравнить с нормой. В случае необходимости, привести к норме.

— установить наличие посторонних элементов в зазоре. В случае обнаружения, устранить.

— оценить состояние (износ, поломка, загрязнение) зубьев

Затем, можно прибегнуть к помощи различных измерительных приборов.

Есть три основных метода самостоятельного выявления неисправности синхронизируюего датчика:

Теперь становится понятным, почему ДПКВ считается чуть ли не самым важным элементом системы двигателя. Пожалуй, он один способен полностью остановить мотор. Автовладельцы со стажем советуют всегда иметь в бардачке запасной датчик. Стоит он сущие копейки, зато вклад в поддержании бесперебойного функционирования двигателя – огромен.

Источник