Датчик коленвала (ДПКВ): что это такое

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

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

2. 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.

3. 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.
4. 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.

1. 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.
2. Эта неисправность проверяется визуально, в случае если датчик на виду.
3. 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.

Внимание.

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.

https://www.youtube.com/watch?v=RwpwLcXJs8Y\u0026pp=ygVE0JTQsNGC0YfQuNC6INC60L7Qu9C10L3QstCw0LvQsCAo0JTQn9Ca0JIpOiDRh9GC0L4g0Y3RgtC-INGC0LDQutC-0LU%3D

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.

С уважением, администратор https://life-with-cars.ru

Датчик коленвала: что это и как его проверить :

Сочетать высокую отдачу с экономичностью современным двигателям внутреннего сгорания помогает их развитая «нервная система», состоящая из множества датчиков. Все они важны, но датчик положения коленчатого вала все-таки важнее остальных. Почему?

• Датчик положения коленвала (ДПКВ) — это устройство, которое при включенном зажигании постоянно информирует электронный блок управления (ЭБУ) бензинового или дизельного двигателя о:
• — положении коленвала;
• — скорости вращения коленвала.

ДПКВ необходим для синхронизации систем зажигания и впрыска топлива. Рассогласованность в их работе, вызванная неисправностью ДПКВ, может привести к тому, что двигатель не заведется или заглохнет. В этом отличие ДПКВ от множества других датчиков, сбои в работе которых не имеют столь неприятных последствий.

Принципы действия датчиков коленвала

В зависимости от модели двигателя в ДПКВ используется тот или иной принцип действия. Различают:

• 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 прохождения рядом с ним любого из множества зубцов задающего диска, закрепленного на шкиве коленвала или маховике. Этот сигнал считывается ЭБУ двигателя. Индуктивный датчик прост по конструкции и не требует подключения к внешнему источнику питания;
• датчики Холла. Используют эффект, открытый в конце XIX века американским физиком Эдвином Холлом. Как и в предыдущем случае, вращающийся задающий диск генерирует на выходе ДПКВ переменный ток, который поступает в ЭБУ. Датчики Холла сложнее по конструкции, чем индукционные, требуют подключения к источнику питания, но обладают бОльшей точностью. Сегодня это наиболее распространенный тип ДПКВ;
• оптические датчики. В этом случае генерация сигнала для ЭБУ двигателя происходит при затенении зубцом задающего диска светодиодного источника света, являющегося элементом датчика.

Виды ДПКВ ( elm3.ru)

Начать отсчет оборотов коленвала позволяют имеющиеся на задающем диске один (реже два) участка с пропуском пары зубцов.

Место установки ДПКВ

1. ДПКВ могут устанавливаться:
2. — у шкива коленвала;
3. — в блоке ДВС;
4. — в корпусе коробки передач.

Признаки неисправности датчика коленвала

Проявления неисправности ДПКВ очевидны и неприятны. Вот эти «черные метки».

1. Затрудненный пуск двигателя особенно в сырую погоду. При этом повторный запуск выполняется без проблем.
2. Плавающие обороты двигателя как при остановке, так и в движении.
3. Детонация в цилиндрах при высоких нагрузках, проявляющаяся в повышенной вибрации двигателя.
4. Явное снижение мощности.
5. При работающем стартере двигатель не заводится, а стрелка тахометра при этом неподвижна.
6. Двигатель внезапно глохнет.
7. На панели приборов загорается индикатор Check engine.

Стоит учесть, что такие симптомы недомогания могут проявляться периодически, а их причиной не обязательно является дефект ДПКВ. Прояснить ситуацию позволит компьютерная диагностика ДВС.

Устройство индуктивного ДПКВ ( mlngame.ru)

Причины неисправности датчика коленвала

• Индукционные ДПКВ и датчики, использующие эффект Холла, достаточно живучи. Причинами их выхода из строя или сбоев в работе, как правило, являются:
• — механические повреждения при выполнении ремонтных работ в моторном отсеке;
• — попадание посторонних предметов между зубцами задающего диска и датчиком;
• — окисление недостаточно загерметизированных контактов датчика.

Оптические датчики — более нежные устройства. Попадание на них пыли, жидкостей, грязи — все это может вызвать сбой в работе ДПКВ.

Как проверить работоспособность датчика коленвала

Не обязательно обладать высокой квалификацией, чтобы определить, в каком состоянии находится ДПКВ. Однако имеется и оборотная сторона медали: все достаточно простые методы проверки требуют демонтажа датчика. К сожалению, он не всегда расположен на виду, к тому же он может быть прихвачен ржавчиной.

Доступные методы проверки ДПКВ

Перед демонтажем ДПКВ надо проверить зазор между его сердечником и зубцом задающего диска. В норме он не должен превышать 1,5 мм. Уменьшить слишком большой зазор можно с помощью шайб, подложенных под датчик. Не помогло? Тогда снимаем ДПКВ, не забыв поставить метки, которые подскажут, как он был установлен, и переходим к плану Б, который предполагает несколько вариантов действий.

• Визуальная проверка датчика на наличие внешних повреждений и ржавчины на контактах. Последние нередко достаточно очистить бензином или спиртом, чтобы ДПКВ «выздоровел».
• Переключить мультиметр в режим омметра, чтобы проверить сопротивление обмотки ДПКВ. Если этот показатель выходит за рамки нормы в 550–750 Ом (свериться с инструкцией по конкретной модели не повредит), датчик подлежит замене. Увы, этот способ не позволяет с полной уверенностью поставить диагноз ДПКВ.
• В случае с датчиками, использующими эффект Холла, омметром проверяется сигнал заземления, а вольтметром — опорное напряжение (чаще всего его величина должна быть 5 В).
• Заменить датчик на заведомо исправный. Это самый радикальный и самый действенный из доступных способ проверки. Если после такой «рокировки» ДВС заработает нормально, значит, подозрения в отношении снятого ДПКВ подтвердились.

Проверка ДПКВ мультиметром ( geely-club.com)

Полупрофессиональный метод проверки ДПКВ

Полупрофессиональный метод диагностики ДПКВ тоже требует демонтажа датчика. Кроме того, тут уже не обойтись без набора аппаратуры. С помощью мультиметра с функцией измерения индуктивности или мегаомметра, сетевого трансформатора, измерителя индуктивности и вольтметра проверяют три показателя работы ДПКВ.

• Величину сопротивления обмотки датчика (см. выше).
• Индуктивность обмотки. Существенное отклонение от величины 200–400 мГн — показание к замене датчика.
• Сопротивление изоляции проводов катушки. При напряжении 500 В нормой считается показатель в диапазоне 0,5–20 Мом. Выход за эти рамки сигнализирует о нарушении изоляции катушки.

Профессиональный метод проверки ДПКВ

С уверенностью сделать заключение о состоянии ДПКВ без его демонтажа можно лишь с использованием специальной программы и цифрового осциллографа, который подключается к катушке датчика. Затем перед ДПКВ надо помахать металлическим предметом, например отверткой или ключом. Если на экране прибора не появляется осциллограмма, сенсор подлежит замене.

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

Проверка ДПКВ осциллографом ( youtube.com)

Замена датчика коленвала

В интернете немало роликов, авторы которых доказывают, что двигатель автомобиля можно завести при неисправном ДПКВ. Кто-то предлагает дождаться, пока мотор остынет, и потом включать стартер. Кто-то советует обмотать датчик тонкой медной эмалированной проволокой и подключить ее концы к электрическому разъему. Кто-то советует возить с собой новый ДПКВ на случай замены.

Но надо помнить, что моторные отсеки современных автомобилей настолько «нафаршированы» оборудованием, что добраться до ДПКВ без подъемника сложно. По счастью, столь важный датчик не «умирает» скоропостижно, а предупреждает о своем нездоровье. Надо обращать внимание на такие сигналы. Между тем цена ДПКВ, по крайней мере для массовых моделей, вполне подъемная: 1500–3500 руб.

Глохнет, не едет, детонирует: что такое датчик положения коленчатого вала и как его проверить?

Для чего нужен датчик положения коленвала? Ответ кроется в его названии: определять положение коленвала. Вот так просто, да.

Но кроме этого тот же датчик определяет ещё одну важную деталь – момент прохождения поршнями верхних и нижних мёртвых точек. Делает он это, конечно, не сам – всё считает ЭБУ. Но без него получать эти данные просто невозможно.

На всякий случай скажем несколько слов о том, зачем блоку управления эти данные нужны и как он их использует.

Несмотря на кажущуюся скудность информации, которую передаёт ДПКВ, она крайне необходима для регулировки блоком сразу нескольких параметров. Во-первых, это, конечно же, время подачи топлива. Кстати, тут как раз важно определить момент прохождения мёртвых точек. Во-вторых, это угол опережения зажигания.

В-третьих, не без участия ДПКВ определяется количество поданного топлива. И, наконец, этот датчик нужен для синхронизации работы коленвала и распредвалов и для нормального функционирования адсорбера (если быть точнее – его клапана).

Если всё суммировать, то датчик положения коленвала – один из основных датчиков, сигнал с которого требуется ЭБУ для корректного управления зажиганием. Конечно же, им одним дело не ограничивается, без него мотор нормально работать тоже не может. А иногда – и вообще просто работать, хотя бы как-то.

Ведь если ЭБУ не знает, в какой момент ему следует подать напряжение на свечи зажигания или велеть форсункам впрыснуть очередную дозу топлива, куда деваться мотору? Только глохнуть.

Собственно, обычно так и происходит. Дело осложняется тем, что ДПКВ практически не умеет «глючить» в силу своей простоты. Так что если он умирает, то делает это полностью. Одно из наименее тяжёлых последствий – это появляющаяся ошибка фаз (например, Р0016).

Правда, эту ошибку ещё как-то надо увидеть, а для этого нужен сканер. Для самостоятельной диагностики подойдёт, например, Rokodil ScanX: недорогое, но очень полезное устройство, которое может сильно облегчить жизнь при поиске неисправности.

Но если сканера нет, искать эту неисправность можно долго, причём сложными и ошибочными путями.

Хотя бы потому, что при этой ошибке в первую очередь возникает желание проверить механизм газораспределения (может быть, растянулась цепь, перескочил ремень ГРМ или что-то не так с натяжителем или успокоителем цепи или с демпфером шкива коленвала). Но эту ошибку вполне может зажечь и ДПКВ.

В один момент ЭБУ видит, что сигнал с датчика расположения распредвала не совпадает с сигналом датчика положения коленвала. При нормальной работе пики на осциллограмме должны совпадать через раз, так как за два оборота коленвала распредвал сделает только один оборот. Если же при наложении двух сигналов замечается рассинхронизация, появляется ошибка фаз.

Таким образом, ЭБУ не только управляет зажиганием и впрыском, но и проводит своеобразную самодиагностику, проверяя синхронизацию фаз. И ДПКВ – один из элементов, который в ходе этой самодиагностики проходит постоянную проверку.

Каким-то образом искажать или переносить сигнал во времени этот датчик не может, и единственная его неисправность – полное отсутствие сигнала.

Свет, магнит и Холл

Существует три типа ДПКВ: оптический, индукционный (магнитный) и датчик, основанный на эффекте Холла (иногда его так и называют – датчик Холла).

Для работы каждому датчику нужна ещё одна деталь – задающий (или реперный) диск, который стоит либо на шкиве коленвала, либо прямо на его носке.

Задача реперного диска: вращаться с той же скоростью, что и коленвал, и подавать сигналы о каждом обороте датчику.

https://www.youtube.com/watch?v=RwpwLcXJs8Y\u0026pp=YAHIAQE%3D

Оптический датчик используется реже остальных. Он состоит из двух частей: из источника света и его приёмника. Обычно это светодиод и фотодиод соответственно.

При вращении задающий диск в определённый момент перекрывает светодиод, и фотодиод фиксирует изменение сигнала. Недостаток этого типа датчика очевиден: если он покроется пылью или грязью, то работать не будет.

Намного проще и надёжнее работает индукционный датчик.

Это всего лишь катушка с магнитным сердечником и обмоткой. В момент прохождения метки реперного диска рядом с датчиком, около сердечника, изменяется магнитное поле, а в обмотке появляется ток. Ну, а ток – это и есть тот сигнал, которого так ждёт ЭБУ. Индукционные датчики – наиболее популярные. Они надёжные, простые, недорогие и почти безотказные.

Датчик Холла – он и есть датчик Холла. В корпусе с магнитопроводами стоят микросхемы, а реперный диск для такого датчика отличается намагниченными зубцами.

Дальше всё понятно: намагниченный зубец проходит около датчика, возникает ток, ЭБУ получает сигнал. Теоретически это наиболее продвинутый датчик, хотя и более сложный.

Хотя бы по одной причине: ему нужно питание, а значит, и проводов к нему идёт больше. Зато он очень точный.

Думаю, надо сказать несколько слов и о задающих дисках. Обычно это простой зубчатый диск, у которого отсутствует пара зубчиков. Обычно общее количество зубцов – 60.

Таким образом, каждый зубец отмеряет 6 градусов вращения (6х60=360, полный оборот). Такие диски называют дисками типа 60-2 (без двух зубчиков).

Но иногда встречаются диски, у которых нет ещё двух зубов на противоположенной стороне (через 180 градусов). Их называют тип 60-2-2. 

Если с материалом для оптических и индукционных датчиков обычно не заморачиваются (их часто отливают из стали вместе со шкивом коленвала), то диски для датчика Холла немного сложнее из-за необходимости ставить в зубцы магниты. Поэтому они обычно пластмассовые.

Дёргается, не едет, не запускается

На всякий случай опишем симптомы выхода из строя ДПКВ. Как я уже говорил, машина не будет нормально ехать или пуск мотора может быть вообще невозможен. Кроме того, это тот редкий случай, когда мотор может глохнуть прямо на ходу без видимых причин.

Так как неработающий ДПКВ вносит изменения в работу системы зажигания, то возможна детонация (особенно под нагрузкой). На холостых мотор может работать неустойчиво, могут плавать обороты. Одним словом, букет последствий большой и неприятный. И вряд ли получится разобраться со всем этим набором без диагностики.

Но у ДПКВ есть одна приятная особенность: часто его можно очень легко снять, а вместо него поставить новый. Чаще всего даже не придётся стирать ошибки или совершать другие действия со сканером: если мотор заработал, дело в этом датчике. Это, конечно, хорошо, но вряд ли у кого-то дома лежит запас ДПКВ.

Может, есть способ проверить его без замены? И даже без сканера? Да, такой способ есть.

Малой кровью 

Пальцем, конечно, ДПКВ не проверишь, понадобится хотя бы мультиметр. И проверить так можно только наиболее распространённый индукционный датчик. Способ очень простой: выставляем мультиметр в режим омметра и проверяем сопротивление катушки.

Оно у датчиков бывает разным, но приблизительное значение сопротивления катушки – от 500 Ом до 1 кОм. Само собой, перед замером желательно найти точное значение того датчика, который стоит на конкретном автомобиле.

Но в целом можно ориентироваться на эти значения – 0,5-1 кОм.

К сожалению, этот способ не даёт стопроцентного результата. То есть отсутствие сопротивления – это гарантия выхода из строя датчика, а вот его наличие – ещё не гарантия его нормальной работы.

И в нормальных сервисах ДПКВ проверяют ещё двумя способами. Но для первого нужен как минимум измеритель индуктивности, для второго – осциллограф.

Ни того, ни другого дома просто так не держат, так что описывать эти методы не буду.

Печально, но датчик Холла обычным мультиметром вообще проверить невозможно, так что тут потребуется либо дорогое оборудование, либо (что намного проще и эффективнее) новый датчик. Вообще, замена подозрительного датчика на заведомо исправный – лучший способ диагностики.

К счастью, ДПКВ сам по себе ломается крайне редко. Внутри него ничего не движется и не изнашивается, так что механически износиться у него не получается. Повреждают его обычно при криворуком ремонте, так что если есть подозрение, что ДПКВ начал дурить после посещения «дяди Васи», это подозрение может быть вполне обосновано.

Прежде чем искать на мультиметре режим омметра и думать, куда в датчик засунуть два щупа прибора, нужно обязательно осмотреть его снаружи.

Каким бы простым он ни был, если его нечаянно ушатали молотком, он может и погибнуть. Чаще он умирает от попадания грязи между ним и задающим диском.

Расстояние между ними небольшое (в среднем 0,5-1,5 мм), так что даже небольшой камешек, неудачно прилипший к грязи, способен принести много горя.

Кроме того, как и любая электрическая деталь, датчик может отказываться работать из-за неисправной или окислившейся проводки. Поэтому нужно проверить его разъёмы, и если они грязные или окисленные, почистить. Может так получится, что проблема именно в них, а не в датчике.

И последнее: трясущийся и глохнущий мотор вместе с горящим Check Engine и ошибками Р0016 (равно как и Р0335 или Р0336) не всегда указывают на неисправность ДПКВ однозначно. Да, есть ошибки, которые более-менее точно указывают на отсутствие сигнала с датчика, и хороший диагност увидит это сразу. Лучше всего не заниматься «самолечением» и обратиться к профессионалу.

Опрос

Ломался ли у вас когда-нибудь ДПКВ?

Признак неисправности датчика коленвала

Одним из важнейших узлов современного автомобиля является ДПКВ – датчик положения коленвала, признаки неисправности которого сигнализируют водителю о необходимости срочного ремонта данного агрегата. Такой незамедлительный ремонт действительно нужен, так как без него двигатель авто остановится.

Полный размер

Что представляет собой ДПКВПрежде чем выяснить, как определить неисправность датчика коленвала, называемого также индикатором сигнализации, следует определиться с тем, что он собой представляет и для чего предназначен. Этот узел дает возможность системе топливного впрыска транспортного средства осуществлять синхронное функционирование топливных форсунок и системы зажигания.

Его устройство совсем несложное: капроновый каркас, обмотанный медным проводом, крепится на стальном сердечнике. Провод заизолирован эмалью, роль герметика выполняет компаудная смола. Во время работы датчик отправляет сигналы ЭБУ о работе и положении коленчатого вала.

Датчик коленвала – признаки неисправности.

Можно выделить следующие наиболее понятные для водителя симптомы неисправности датчика коленвала:

1. ощутимая детонация в моторе при динамической нагрузке;2. обороты с признаками неустойчивости на холостом ходу;3. уменьшение мощности двигателя, заметное без показаний приборов;4.

существенное уменьшение во время езды динамики авто – явный симптом неисправности датчика положения коленвала, который, впрочем, может сигнализировать и о каких-либо иных проблем с двигателем;5.

обороты неконтролируемо повышаются либо понижаются;

6. банальная невозможность запустить автодвигатель.

Как проверить датчик положения коленвалаРаботоспособность данного узла можно проанализировать несколькими способами. Нужно лишь запастись необходимыми приборами, снять датчик синхронизации с двигателя, осмотреть его и приступить непосредственно к проверке.

Заметим, что при внешнем осмотре есть возможность установить те или иные повреждения контактной колодки, сердечника или корпуса ДПКВ. Иногда элементарная очистка сердечников и контактов от загрязнений решает все проблемы.

Если явных дефектов агрегата не выявлено, следует начинать проверку «скрытых угроз».

Как прозвонить датчик коленвала омметромДанный, честно скажем, элементарный вариант позволяет легко решить проблему того, как проверить датчик положения коленвала на исправность. Омметром нужно всего лишь произвести замер сопротивления обмотки ДПКВ. Для большинства транспортных средств нормальная его величина варьируется от 550 до 750 Ом.

• Второй способ проверкиОн более сложный, предполагает применение:омметра и мегаомметра для измерения сопротивления (как указано ранее);измерителя индуктивности, нормальный показатель – от 200 до 400 мГц;цифрового вольтметра (допускается использовать и обычный прибор) и сетевого трансформатора.
• Результат замеров дают однозначный ответ о том, исправен или неисправен датчик положения коленчатого вала.

Датчик положения коленвала: основа работы современного двигателя

Датчик положения коленвала: основа работы современного двигателя

В любом современном силовом агрегате обязательно присутствует датчик положения коленчатого вала, на основе которого строятся системы зажигания и впрыска топлива. Все о датчиках положения коленвала, их типах, конструкции и работе, а также о верном выборе и замене данных устройств — читайте в статье.

Назначение и место датчика положения коленчатого вала в моторе

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ, датчик синхронизации, датчик начала отсчета) — компонент электронной системы управления ДВС; датчик, отслеживающий рабочие характеристики коленвала (положения, частоты вращения), и обеспечивающий функционирование основных систем силового агрегата (зажигания, питания, газораспределения и иных).

Современные ДВС всех типов в массе своей оснащаются электронными системами управления, которые полностью берут на себя обеспечение функционирования агрегата на всех режимах.

Важнейшее место в таких системах занимают датчики — специальные устройства, отслеживающие те или иные характеристики мотора, и передающие данные на электронный блок управления (ЭБУ).

Некоторые датчики критически важны для работы силового агрегата, в их число входит и датчик положения коленвала.

ДПКВ измеряет один параметр — положение коленчатого вала в каждый момент времени. На основе полученных данных определяются частота вращения вала и его угловая скорость. Получая эту информацию, ЭБУ решает широкий круг задач:

• Определение момента прохождения ВМТ (или НМТ) поршней первого и/или четвертого цилиндров;
• Управление системой впрыска топлива — определение момента впрыска и продолжительности работы форсунок;
• Управление системой зажигания — определение момента зажигания в каждом цилиндре;
• Управление системой изменения фаз газораспределения;
• Управление работой компонентов системы улавливания паров топлива;
• Контроль и коррекция работы иных связанных с двигателем систем.

Таким образом, ДПКВ обеспечивает нормальное функционирование силового агрегата, полностью определяя работу его двух основных систем — зажигания (только в бензиновых моторах) и впрыска топлива (в инжекторах и дизелях).

Также датчик оказался удобным для управления другими системами мотора, работа которых прямо или косвенно синхронизирована с положением и частотой вращения вала. Неисправный датчик может полностью нарушить работу двигателя, поэтому он подлежит замене.

Но прежде, чем покупать новый ДПКВ, необходимо разобраться в типах данных устройств, их конструкции и работе.

Типы, конструкция и принцип работы ДПКВ

Датчик положения коленвала на разных двигателях

Независимо от типа и конструкции, датчики положения коленвала состоят из двух деталей:

• Датчик положения;
• Задающий диск (диск синхронизации, синхродиск).

ДПКВ помещен в пластиковый или алюминиевый корпус, который посредством кронштейна монтируется рядом с задающим диском.

На датчике предусмотрен стандартный электрический разъем для подключения к электросистеме автомобиля, разъем может располагаться как на корпусе датчика, так и на собственном кабеле небольшой длины.

Датчик фиксируется на блоке двигателя или на специальном кронштейне, он располагается напротив задающего диска и в процессе работы осуществляет отсчет его зубцов.

Задающий диск — это шкив или колесо, по периферии которого расположены зубцы квадратного профиля. Диск жестко закреплен на шкиве коленвала или непосредственно на его носке, что обеспечивает вращение обеих деталей с одинаковой частотой.

В основе работы датчика могут лежать различные физические явления и эффекты, наиболее широкое распространение получили устройства трех видов:

• Индуктивные (или магнитные);
• На основе эффекта Холла;
• Оптические (световые).

Каждый из типов датчиков имеет свои конструктивные особенности и принцип работы.

Индуктивный датчик положения коленчатого вала

Индуктивный (магнитный) ДПКВ. В основе устройства лежит магнитный сердечник, помещенный в обмотку (катушку). Работа датчика основана на эффекте электромагнитной индукции. В состоянии покоя магнитное поле в датчике постоянно и в его обмотке нет тока.

При прохождении рядом с магнитным сердечником металлического зубца задающего диска магнитное поле вокруг сердечника скачкообразно изменяется, что приводит к индукции тока в обмотке.

При вращении диска на выходе датчика возникает переменный ток той или иной частоты, который используется ЭБУ для определения частоты вращения коленвала и его положения.

Это наиболее простой по конструкции датчик, он находит самое широкое применение на всех типах двигателей. Достоинством устройств этого типа является их работа без подачи питания — это дает возможность подключать их всего одной парой проводов непосредственно к блоку управления.

Датчик на основе эффекта Холла. В основе датчика лежит эффект, открытый американским физиком Эдвином Холлом почти полтора столетия назад: при пропускании тока через две противоположные стороны тонкой металлической пластины, помещенной в постоянное магнитное поле, на двух других ее сторонах появляется напряжение.

Современные датчики этого типа построены на специализированных микросхемах Холла, помещенных в корпус с магнитопроводами, а задающие диски для них имеют намагниченные зубцы. Работает датчик просто: в состоянии покоя на выходе датчика имеется нулевое напряжение, при прохождении намагниченного зубца на выходе появляется напряжение.

Как и в предыдущем случае, при вращении задающего диска на выходе ДПКВ возникает переменный ток, который поступает на ЭБУ.

Это более сложный по конструкции датчик, который, однако, обеспечивает высокую точность измерения во всем диапазоне оборотов коленвала. Также датчик Холла требует для работы отдельного питания, поэтому его подключение выполняется тремя или четырьмя проводами.

Оптические датчики. Основу датчика составляет пара из источника и приемника света (светодиода и фотодиода), в зазоре между которыми проходят зубцы или отверстия задающего диска.

Работает датчик просто: диск при вращении с той или иной периодичностью затмевает светодиод, в результате чего на выходе фотодиода образуется импульсный ток — он и используется электронным блоком для измерения.

В настоящее время оптические датчики получили ограниченное применение, что обусловлено сложными условиями их работы в двигателе — высокая запыленность, возможность задымления, загрязнения жидкостями, дорожной грязью и т.д.

Для работы с датчиками используются стандартизированные задающие диски.

Такой диск разделен на 60 зубцов, расположенных через каждые 6 градусов, при этом в одном месте диска отсутствуют два зуба (синхродиск типа 60-2) — этот пропуск является началом отсчета оборота коленчатого вала и обеспечивает синхронизацию датчика, ЭБУ и связанных систем.

Обычно первый после пропуска зубец совпадает с положением поршня первого или последнего цилиндра в ВМТ или НМТ. Также существуют диски с двумя пропусками зубцов, расположенными под углом 180 градусов друг к другу (синхродиск типа 60-2-2), такие диски находят применение на некоторых типах дизельных силовых агрегатов.

Установка ДПКВ индуктивного типа и задающего диска

Задающие диски для индуктивных датчиков изготавливаются из стали, иногда заодно со шкивом коленвала. Диски для датчиков Холла чаще изготавливаются из пластика, а в их зубцах располагаются постоянные магниты.

В завершении отметим, что часто ДПКВ используется как на коленчатом, так и на распределительном валу, в последнем случае с его помощью отслеживается положение и скорость распредвала и вносятся коррективы в работу газораспределительного механизма.

Как верно выбрать и заменить датчик коленвала

ДПКВ играет ключевую роль в моторе, неисправности датчика приводят к резкому ухудшению работы двигателя (затрудненный пуск, неустойчивая работа, снижение мощностных характеристик, детонация и т.д.).

А в отдельных случаях при отказе ДПКВ двигатель становится полностью неработоспособным (о чем говорит сигнал Check Engine).

Если возникли описанные проблемы с работой двигателя, то следует проверить датчик коленвала, и в случае его неисправности — выполнить замену.

Сначала необходимо осмотреть датчик, проверить целостность его корпуса, разъема и проводов.

Индуктивный датчик можно проверить тестером — достаточно измерить сопротивление обмотки, которое у рабочего датчика лежит в пределах 0,6-1,0 кОм.

Датчик Холла так проверить нельзя, его диагностика может выполняться только на специальном оборудовании. Но проще всего установить новый датчик, и если двигатель заработает, то проблема была именно в неисправности старого ДПКВ.

На замену следует выбирать датчик только того типа, что был установлен на автомобиле и рекомендован автопроизводителем. Датчики другой модели могут не встать на штатное место или вносить значительные погрешности в измерения, и, как следствие, нарушать работу мотора.

Менять ДПКВ следует в соответствии с инструкцией по ремонту транспортного средства. Обычно для этого достаточно отсоединить электрический разъем, выкрутить один или два винта/болта, вынуть датчик и вместо него установить новый.

Новый датчик должен располагаться на расстоянии 0,5-1,5 мм от торца задающего диска (точное расстояние указывается в инструкции), это расстояние можно регулировать шайбами или иным способом.

При верном выборе ДПКВ и его замене двигатель сразу начнет работать, лишь в некоторых случаях придется провести калибровку датчика и сбросить коды ошибок.

Другие статьи

#Планка генератора

Планка генератора: фиксация и регулировка генератора автомобиля

14.09.2022 | Статьи о запасных частях

В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.

Вернуться к списку статей