Датчик положення колінчастого вала

Датчик коленвала забезпечує керування від ЕБУ двигуна положенням механічної частини, що відповідає за роботу системи упорскування палива. При виході з експлуатації ДПКВ проводиться його діагностика за допомогою спеціальних тестерів, що працюють за принципом омметра. У разі, якщо поточний показник опору нижче номінального значення, буде потрібно заміна контролера.

За що відповідає та як працює датчик коленвала?

Датчик положення колінчастого валу точно визначає, коли паливо має бути відправлене в циліндри двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ). У різних конструкціях за керування регулюванням рівномірності подачі палива форсунками відповідає ДПКВ.

Функції датчика коленвала полягають у реєстрації та передачі в ЕБУ наступних даних:

• виміряти положення колінчастого валу;
• момент проходження поршнями НМТ та ВМТ у першому та останньому циліндрах.

Датчик ПКВ коригує такі показники:

• кількість палива, що надходить;
• терміни подачі бензину;
• кут розподільного валу;
• кут випередження запалення;
• момент та тривалість роботи адсорбційного клапана.

Принцип роботи датчика часу:

1. Колінчастий вал забезпечений диском із зубами (пусковий та обнулюючий). При обертанні вузла магнітне поле прямує на зуби від датчика ПКВ, впливаючи на нього. Зміни реєструються у вигляді імпульсів та інформація передається в комп'ютер: вимірюється положення колінчастого валу та фіксується момент проходження поршнями верхньої та нижньої мертвих точок (ВМТ та НМТ).
2. Коли зірочка проходить датчик частоти обертання колінчастого валу, вона змінює тип показань наддуву. З цієї причини ЕБУ намагається відновити нормальну роботу колінчастого валу.
3. На підставі отриманих імпульсів бортовий комп'ютер посилає сигнал необхідні системи автомобіля.

Пристрій ДПКВ

Конструкція датчика колінчастого валу:

• алюмінієвий або пластиковий корпус циліндричної форми з чутливим елементом, за допомогою якого комп'ютер подається сигнал;
• кабель зв'язку (магнітопровід);
• привід;
• герметик;
• обмотка;
• кронштейн кріплення двигуна.

Таблиця: типи датчиків

Ім'я	Опис
Магнітний датчик	Датчик складається з постійного магніту та центральної обмотки, і цей тип контролера не потребує окремого джерела живлення. Індуктивне електричне пристрій контролює як положення колінчастого валу, а й частоту обертання. Він працює з напругою, що виникає під час проходження металевого зуба (мітки) через магнітне поле. Це генерує сигнальний імпульс, який надходить до ECU.
оптичний датчик	Оптичний датчик складається з приймача та світлодіода. Взаємодіючи із синхронізуючим диском, він блокує оптичний потік, що проходить між приймачем та світлодіодом. Передавач виявляє переривання світла. При проходженні світлодіодом ділянки зі зношеними зубами приймач реагує на імпульс і синхронізує з ЕБУ.
Датчик холу	У конструкцію датчика входять: кімната інтегральних схем; постійний магніт; маркерний диск; роз'єм У датчику колінчастого валу на ефекті Холла струм тече в міру наближення до магнітного поля, що змінюється. Ланцюг силового поля розмикається при проходженні ділянок із зношеними зубами і сигнал передається на електронний блок керування двигуном. Працює від автономного джерела живлення.

Де знаходиться датчик?

Розташування датчика положення колінчастого валу: поруч із диском між шківом генератора та маховиком. Для вільного підключення до бортової мережі передбачено кабель довжиною 50-70 см, на якому є роз'єм для ключів. На сідлі є прокладки для встановлення зазору 1-1,5 мм.

Ознаки та причини несправностей

Симптоми зламаного ДПКВ:

• двигун не запускається або мимоволі зупиняється через деякий час;
• немає іскор;
• детонація ДВЗ періодично виникає при динамічних навантаженнях;
• нестабільні обороти холостого ходу;
• потужність двигуна та динаміка автомобіля знижуються;
• при зміні режимів відбувається мимовільна зміна числа обертів;
• перевірте лампочку двигуна на панелі приладів.

Симптоми вказують на такі причини, з яких датчик PCV може бути несправним:

• коротке замикання між витками обмотки, можливе спотворення сигналу про положення поршня НМТ і ВМТ;
• пошкоджено кабель, що з'єднує ДПКВ з ЕБУ - бортовий комп'ютер не отримує належного повідомлення;
• дефект зубів (потертості, відколи, тріщини), двигун може не заводитися;
• попадання сторонніх предметів між зубчастим шківом і лічильником чи пошкодження під час роботи у моторному відсіку часто стає причиною несправності ДПКВ.

Проблеми із запуском двигуна

Варіанти несправностей датчика коленвала, що впливають на роботу ДВЗ:

1. Двигун не запускається. При повороті ключа запалювання стартер крутить двигун і гуде бензонасос. Причина в тому, що ЕБУ двигуна, не отримуючи сигналу від датчика положення колінчастого валу, не може правильно подати команду: на якому циліндрі запустити і на якому відкрити форсунку.
2. Двигун нагрівається до певної температури та глухне або не заводиться у сильний мороз. Причина лише одна - мікротріщина в обмотці датчика ПКВ.

Нестійка робота двигуна у різних режимах

Це відбувається при забрудненні ДПКВ, особливо при попаданні в нього металевої стружки або олії. Навіть незначний вплив на магнітну мікросхему датчика часу змінює його роботу, адже лічильник дуже чутливий.

Наявність детонації двигуна зі збільшенням навантаження

Найчастіша причина - вихід з ладу приладу обліку, а також мікротріщина в обмотці, що прогинається при вібрації, або тріщина в корпусі, в яку потрапляє волога.

Ознаки детонації двигуна:

• порушення плавності процесу згоряння паливно-повітряної суміші у циліндрах ДВС;
• стрибає на ресивері чи вихлопній системі;
• невдача;
• явне зниження потужності двигуна.

Зниження потужності двигуна

Потужність двигуна знижується при несвоєчасній подачі паливно-повітряної суміші. Причина несправності – розшарування амортизатора та усунення зубчастої зірки щодо шківа. Потужність двигуна також знижується через пошкодження обмотки або корпусу вимірювача положення колінчастого валу.

Як перевірити датчик колінвалу самостійно?

Самостійно дослідити справність ДПКВ можна за допомогою:

• омметр;
• осцилограф;
• складний з використанням мультиметра, мегомметра, мережевого трансформатора.

Важливо знати

Перед заміною вимірювального пристрою також рекомендується провести повну комп'ютерну діагностику ДВЗ. Потім проводять зовнішній огляд, усуваючи забруднення чи механічні ушкодження. І лише після цього приступають до діагностики спеціальними приладами.

Перевірка омметром

Перш ніж розпочати діагностику, вимкніть двигун і зніміть датчик ГРМ.

Покрокова інструкція вивчення ДПКВ омметром у домашніх умовах:

1. Встановіть омметр для вимірювання опору.
2. Визначити ступінь опору дроселя (доторкнутися щупами тестера до клем і подзвонити).
3. Прийнятне значення становить від 500 до 700 Ом.

Використання осцилографа

Перевірка датчика положення колінчастого валу проводиться при працюючому двигуні.

Алгоритм дій за допомогою осцилографа:

1. Підключіть тестер до датчика часу.
2. Запустіть на бортовому комп'ютері програму, яка слідкує за показаннями з електронного пристрою.
3. Кілька разів проведіть металевим предметом перед датчиком колінчастого валу.
4. Мультиметр у порядку, якщо осцилограф реагує на рух. У разі відсутності сигналів на екрані ПК рекомендується провести повну діагностику.

Комплексна перевірка

Для його проведення необхідно мати:

• мегомметр;
• мережевий трансформатор;
• вимірник індуктивності;
• вольтметр (бажано цифровий).

Алгоритм дій:

1. Перед початком повного сканування датчик необхідно зняти з двигуна, ретельно промити, висушити, а потім розпочати вимірювання. Проводиться тільки за кімнатної температури, щоб показники були точнішими.
2. Спочатку вимірюється індуктивність датчика (індуктивної котушки). Його робочий діапазон числових вимірювань повинен бути в межах від 200 до 400 МГц. Якщо значення сильно відрізняється від заданого, велика ймовірність того, що датчик несправний.
3. Далі необхідно виміряти опір ізоляції між виводами котушки. Для цього використовують мегаомметр, встановлюючи вихідну напругу рівним 500 В. Процедуру вимірювання краще провести 2-3 рази для більш точних даних. Виміряне значення опору ізоляції має бути не менше 0,5 МОм. В іншому випадку можна визначити порушення ізоляції в котушці (у тому числі можливість короткого замикання між витками). Це вказує на несправність пристрою.
4. Потім за допомогою мережевого трансформатора диск часу розмагнічується.

Усунення несправностей

Ремонтувати датчик має сенс за таких несправностей, як:

• проникнення у датчик забруднення ПКВ;
• наявність води у роз'ємі датчика;
• розрив захисної оболонки кабелів або джгутів датчиків;
• зміна полярності сигнальних кабелів;
• немає зв'язку із джгутом;
• короткі сигнальні дроти на масу датчика;
• зменшений або збільшений монтажний зазор датчика та синхронізуючого диска.

Таблиця: робота з дрібними дефектами

Дефолт	засіб
Проникнення всередину датчика ПКВ та забруднення	Необхідно окропити обидві частини блоку джгута проводів WD, тим самим видаливши вологу, і начисто протерти ганчіркою контролер. Те саме робимо і з магнітом датчика: розпорошуємо на нього WD і ганчіркою очищаємо магніт від стружки та бруду.
Наявність води у роз'ємі датчика	Якщо підключення датчика до роз'єму джгута проводів нормальне, від'єднайте роз'єм джгута проводів від датчика та перевірте наявність води у його роз'ємі. За потреби витріть воду з гнізда роз'єму датчика та заглушки. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун.
Поломка екрана кабелів датчика або джгута	Для перевірки можливої ​​несправності від'єднайте датчик і блок від джгута проводів і при відключеному контакті перевірте омметром цілісність сітки кабелю «кручена пара»: від контакту «3» роз'єму гніздо датчика до контакту «19» гнізда блоку. При необхідності додатково перевірити якість опресування та з'єднання захисних гільз кабелю у корпусі упаковки. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун та перевірте відсутність коду несправності «053».
Змініть полярність сигнальних кабелів	Від'єднайте датчик та блок керування від джгута проводів. Перевірте за допомогою омметра неправильне встановлення контактних штекерів у блоці штекерних роз'ємів датчика за двох умов. Якщо контакт "1" ("ДПКВ-") штекера датчика підключений до контакту "49" штекера блоку. При цьому контакт «2» («ДПКВ+») гнізда датчика підключається до контакту «48» гнізда блоку. За потреби перевстановіть дроти на блоці датчиків відповідно до електричної схеми. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун та перевірте відсутність коду несправності «053».
Датчик не підключений до джгута	Перевірте підключення датчика до джгута проводів. Якщо вилка кабелю зонда підключена до роз'єму джгута проводів, перевірте правильність його підключення відповідно до схеми підключення джгута. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун.
Сигнальні дроти датчика замкнуті на масу	Уважно перевірте цілісність кабелю датчика та його оболонки. Кабель може бути пошкоджений вентилятором, що охолоджує, або гарячими вихлопними трубами двигуна. Для перевірки цілісності ланцюгів від'єднайте датчик та блок від джгута проводів. При відключеному контакті перевірити омметром з'єднання ланцюгів "49" і "48" джгута проводів з масою двигуна: від контактів "2" і "1" роз'єм датчика до металевих частин двигуна. За необхідності відремонтуйте ці ланцюги. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун.
Зменшення або збільшення монтажного зазору датчика та синхронізуючого диска	Для початку за допомогою щупа перевірте монтажний зазор між торцем датчика положення колінчастого валу та торцем зуба диска ГРМ. Показання мають бути в межах від 0,5 до 1,2 мм. Якщо монтажний зазор нижче або вище стандартного, зніміть датчик та огляньте корпус на наявність пошкоджень, очистіть датчик від сміття. Перевірте розмір штангенциркулем від площини датчика до торця його чутливого елемента; має бути в межах 24±0,1 мм. Датчик, який не відповідає цій вимогі, підлягає заміні. Якщо датчик справний, під час встановлення підкладіть під фланець датчика прокладку відповідної товщини. Забезпечте нормальний монтажний простір під час встановлення датчика. Після усунення несправності увімкніть запалення, запустіть двигун.

Як змінити датчик положення колінчастого валу?

Важливі нюанси, яких необхідно дотримуватись при заміні ДПКВ:

1. Перед розбиранням необхідно нанести мітки, що вказують положення болта щодо датчика, самого ДПКВ, а також маркування проводів та електричних контактів.
2. Під час зняття та встановлення нового датчика ПКВ рекомендується переконатися у справності диска ГРМ.
3. Замініть вимірювальний пристрій разом із джгутом та прошивкою.

Для заміни датчика ПКВ знадобляться:

• новий вимірювальний прилад;
• автоматичний тестер;
• кавернометр;
• гайковий ключ 10.

алгоритм дій

Щоб змінити датчик положення колінвалу своїми руками, потрібно:

1. Вимкніть запалювання.
2. Знеструмте електронний пристрій, від'єднавши клемну колодку від контролера.
3. Гайковим ключем відкручуємо гвинт, що фіксує датчик, знімаємо несправний ДПКВ.
4. Дрантям очистіть місце посадки від маслянистих відкладень та бруду.
5. Встановіть новий манометр за допомогою старих кріплень.
6. Виконайте контрольні вимірювання зазору між зубцями шківа приводу генератора та осердям датчика за допомогою штангенциркуля. Простір повинен відповідати наступним значенням: 1,0 + 0,41 мм. Якщо при контрольному вимірі зазор менший (більше) заданого значення, необхідно відкоригувати положення датчика.
7. Перевірити опір датчика положення колінчастого валу за допомогою самоперевірки. Для робочого датчика воно має бути в діапазоні від 550 до 750 Ом.
8. Скиньте бортовий комп'ютер, щоб вимкнути сигнал Check Engine.
9. Підключіть датчик положення колінчастого валу до мережі (для цього встановлено роз'єм).
10. Перевірити працездатність електроприладу в різних режимах: у спокої та динамічному навантаженні.