Датчик положения коленчатого вала: 3 способа проверки работоспособности и инструкция по его замене

Неисправности датчика коленвала

• При неисправной работе датчика коленвала на щитке приборов автомобиля загорается чек.
• На автомобиле существенно может ослабнуть тяга, машина может не завестись, могут плавать обороты двигателя на холостом ходу (обороты могут произвольно увеличиваться и уменьшаться), при движении увеличится расход топлива.
• Отказ датчика приводит к нарушению работы форсунок, отвечающих за впрыск топлива и нарушению функционирования системы зажигания.
• Впрыск топлива не совпадает с вспыхиванием искры на свечах зажигания, что приводит к непредсказуемым последствиям.
• Автомобиль даже какое-то время может ехать нормально с загоревшимся чеком на щитке приборов. Но все это временно. Как говорится «хороший стук наружу выйдет». Однако разумеется не обязательно, что при таких симптомах поломался именно датчик ДКВП.
• Аналогичные признаки могут быть при выходе из строя датчика кислорода. Если на вашей машине отсутствует бортовой компьютер, то проверить работу датчика можно путем его замены на новый, или поездкой в автосервис.

Приведем пример. У знакомого четырнадцатая начала троить и очень долго он не мог найти причину этого. Поехал на сервис. Проверили и ничего не нашли, развели руками, посоветовали поменять датчик коленвала. Поменял. Машина все равно временами троит. Поехал на другой сервис. Там сказали поменять датчик кислорода. Заменил и его. С начала поехал все было нормально, а потом все вернулось на круги своя. Машина опять начала троить. Ничего не добившись в автосервисах, рассказал о проблеме на работе. Один коллега посоветовал проверить клапана. Поехал, отрегулировал клапана и «свершилось чудо». Один клапан действительно был сильно зажат, и причина неисправности была в нем. Поэтому прежде чем грешить на датчик внимательно проанализируйте ситуацию. На самом деле у ДКВП довольно большой срок службы и выходит из строя он не так часто.

Визуальный осмотр датчика

Однако, если у вас все же есть подозрения, что причиной неисправности может быть датчик коленвала, то нужно его снять и осмотреть.

• Первой причиной неисправности могут быть трещины в корпусе, повреждение сердечника, контактов.
• Также датчик может выйти из строя по причине износа чувствительного элемента или заводского брака. В этом случае визуально определить работоспособность датчика невозможно. Придется ехать на сервис или купить новый самому и поставить.

В случае, если причина была не в ДКВП, его можно оставить себе в запас или сдать обратно в магазин.

Способ проверки датчика коленвала

Самому работоспособность датчика можно проверить мультиметром. Он измеряет сопротивление обмотки сердечника. Для этого переключаем прибор в положение измерения сопротивления. Переключатель ставим в положение 2 кОм. Затем прищепки контактной группы плотно прижимаем к клеммам датчика. Если клеммы ДВКП окислены или грязные, их необходимо хорошо очистить подручными средствами (наждачная бумага, надфиль). Это тоже часто бывает причиной выхода датчика из строя. Прибор должен показывать от 500 до 800 Ом. Но на сто процентов в исправности нельзя быть уверенным, поскольку снятый датчик может выдавать одни показания, а во время работы, когда его температура повышена, показания могут быть совсем другими.

В этот момент может происходить пробой или короткие замыкания между витками обмотки. В этом и заключается вся сложность, то есть в нерабочем состоянии все нормально, а во время работы устройство выдает неправильный сигнал на электронный блок управления. Если у кого-то осталось, то можно посмотреть паспортные данные датчика коленвала. Эта бумажка обычно кладется в коробочку вместе с устройством. Здесь должны быть указаны точные сопротивление и индуктивность. Можно также замерить индуктивность ДВКП. Для этого ставим прибор в положение измерения индуктивности. Показания рабочего датчика должны быть около 400мГн.

Еще замеряется состояние изоляции датчика, но для этого вам понадобится еще один прибор, который называется мегометр. Замер в этом случае проходит иначе. Устанавливаем прибор на отметку в 500 В. Одну клемму прибора присоединяем к корпусу датчика, а другую к его контакту. В этом случае сопротивление должно быть около 20-25 МОм. Но наверное все-таки в этом нет никакого смысла. Поэтому, что делать решайте сами. Стоит ли покупать эти приборы за 500-800 рублей, или купить датчик за 250 рублей. В принципе прибор можно попросить у соседа или друга. Решает каждый сам.

Возможные причины неисправности

Катушка индуктивности ДПКВ намотана очень тонким проводом (до 0,02 миллиметров), она может содержать до нескольких тысяч витков. Основные факторы, влияющие на работоспособность датчика коленвала:

1. Повышение его температуры по мере прогревания двигателя.

Увеличение геометрических размеров катушки ДПКВ при нагревании может привести к обрыву тонких проводов обмотки. При остывании датчика размеры уменьшаются, и контакты вновь восстанавливаются.

Видео — ДПКВ перестает работать при нагреве до 70 градусов:

Таким образом, при холодном двигателе он работает, при нагревании перестает работать, затем по мере остывания двигателя вновь восстанавливается работоспособность.

2. Межвитковые замыкания обмотки катушки индуктивности.

Катушка намотана очень тонким проводом в лаковой изоляции. При эксплуатации автомобиля корпус датчика коррозирует, в нем появляются микротрещины, через которые внутрь попадает влага, разрушающая лаковую изоляцию. Это может привести к межвитковому замыканию. В таком случае сопротивление не изменится, а добротность значительно упадет, что приведет к потере сигнала.

3. Обрыв обмотки ДПКВ.

Такая неисправность возникает в результате большой внутренней коррозии либо неисправности схемы подключения.

4. Неисправность электрической схемы усилителя-компаратора.

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

Неисправности датчика коленвала двигателя

Примечание:
Стоит отечественный измеритель кардана на движителе 409. Машина УАЗ 31602 пробежала 80000 с хвостиком. нареканий на прибор нет. Но Я установил зазор между его торцом и синхродиском 0,8-0,9 мм.

Ошибки датчика положения коленвала

В табличной форме представлены ошибки датчика коленвала, которые замечает самодиагностика ЭБУ автомобиля.

Назначение и принцип работы датчика положения коленвала

Датчик положения коленвала (ДПКВ, датчик синхронизации) является компонентом электронной системы управления двигателем. Поэтому датчик имеется только у современных автомобилей, оснащенных электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя.

Функцией датчика положения коленвала является передача сигналов на электронный блок управления двигателем о положении коленчатого вала, а также о скорости и направлении его вращения. Тем самым датчик влияет на функционирование основных систем мотора, в том числе на зажигание, газораспределение, питание и т. д. Основываясь на показаниях, переданных ДПКВ, электронный блок управления решает следующий круг задач:

• определяет момент впрыска и продолжительность работы форсунок (управление системой впрыска топлива);
• осуществляет контроль момента зажигания в каждом из цилиндров мотора (управление системой зажигания);
• определяет момент прохождения верхней и нижней мертвых точек поршнями первого или четвертого цилиндров;
• управляет системой фаз газораспределения;
• управляет работой отдельных компонентов системы улавливания паров топлива;
• контролирует и корректирует работу других систем двигателя.

Именно ДПКВ определяет правильное функционирование двух основных систем мотора — зажигания (только на бензиновых двигателях) и впрыска топлива (на дизельных и инжекторных бензиновых силовых агрегатах).

Сам по себе датчик представляет собой стальной сердечник с обмоткой из медной проволоки, залитый компаундной смолой и помещенный в пластиковый корпус. Особенностью датчика является наличие провода длиной 50-70 сантиметров, заканчивающегося специальным разъемом, который подключается к блоку управления двигателем.

Выделяется 3 основных разновидности ДПКВ.

1. Магнитный (индуктивный) датчик — самый распространенный вариант, не требующий отдельного питания. Формирование сигнала на электронный блок управления осуществляется в момент, когда специальная метка осуществляет проход через магнитное поле, создаваемое в зоне нахождения датчика. Одновременно магнитный датчик может выполнять функцию датчика скорости.
2. Датчик Холла, принцип работы которого основан на эффекте Холла (возникновении поперечной разности потенциалов). Сигнал на ЭБУ из ДПКВ поступает в тот момент, когда к датчику подступает изменяющееся магнитное поле. Синхронизирующий диск перекрывает поле, а зубья диска вступает во взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Датчик подобного типа одновременно может выполнять функцию датчика распределителя зажигания.
3. Оптический датчик, чей принцип работы основан на взаимодействии с диском синхронизации посредством перекрытия оптического потока, проходящего между светодиодом и специальным приемником. Приемник фиксирует перекрытие светового потока и формирует импульс напряжения, который передавается от ДПКВ к электронному блоку управления двигателем.

Чаще всего на автомобилях встречаются магнитные измерители и датчика Холла — многофункциональность этих приборов делает их более востребованными, чем оптические измерители положения коленвала, которые являются устаревшим решением.

Виды датчиков положения коленвала

Магнитный датчик

В основе действия магнитных или магниторезистивных датчиков лежит принцип изменения чувствительного элемента под воздействием внешнего магнитного поля. Датчик реагирует при прохождении вблизи чувствительного элемента северного или южного полюса постоянного магнита. Когда в поле действия чувствительного элемента проходит северный полюс магнита, он включается и остается во включенном состоянии до тех пор, пока мимо не пройдет южный полюс. Тогда контакты выключателя размыкаются до следующего прохода противоположного полюса. Блок управления двигателелем интерпретирует этот появляющийся и исчезающий сигнал как указание на разное положение коленчатого вала. Для управления чувствительным элементом на коленчатый вал, вблизи которого установлен магнитный датчик, надевают кольцо из специального ферромагнитного материала.

В основе принципа работы датчика положения коленвала, как и в работе многих других автомобильных датчиков, используются различные феноменальные свойства материалов, открытые физиками

Датчик Холла

Эффект Холла — возникновения так называемого холловского напряжения при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле. В случае с датчиком положения коленвала встроенный в него проводник с постоянным током помещен рядом с зубчатым кольцом из ферромагнитного материала, укрепленном на торце коленвала. Интерпретация сигнала блоком управления двигателем основана на понижении и повышении напряжения тока, исходящего от датчика, в моменты сближения и удаления от зубьев кольца.

Вне зависимости от конструкции датчик положения коленчатого вала двигателя обеспечивает формирование импульсных сигналов. Они необходимы для определения текущего цикла (сжатия, рабочего и тп), момента открытия форсунок и управления углом опережения зажигания.

Как проверить ДПКВ самостоятельно – 3 разных способа

Перед тем как приступать к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить на двигателе его начальное положение. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе и удалить коррозию с контактов, если таковая имеется, при помощи бензина или спирта. При отсутствии внешних повреждений датчика, можно приступать к его диагностике при помощи приборов.

Как проверить датчик положения коленвала Омметром

Для того, чтобы проверить датчик коленвала Омметром необходимо выполнить следующий порядок действий:

1. Первое, что нужно сделать – осмотреть устройство, пока оно установлено на авто, а точнее – проверить наличие зазора между ним и диском синхронизации. Вполне возможно зазора там нет из-за того, что на датчик или диск налипла грязь, которая и привела к нарушению.
2. Если с зазором все в порядке, до демонтируем устройство с авто.
3. Следующий этап – оценка внешнего состояния. Корпус датчика должен быть целым, без следов повреждения, сердечник – чистым, а контактные выводы – без следов окисления, а провода не иметь повреждений.
4. Если на ДПКВ видны внешние загрязнения, то можно его перед проверкой промыть (для этого использовать только чистый бензин или спирт), а также надфилем зачистить контакты.
5. После очистки, промывки и сушки можно приступать к замерам. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и щупами присоединяемся к контактам датчика.
6. При замере исправный ДПКВ должен показать сопротивление в диапазоне 550-570 Ом.

Проверка показателей индуктивности датчика коленвала

Проверка показателей индуктивности датчика положения коленвала более сложный метод. Для этого вам понадобится:

• вольтметр, желательно цифровой;
• мегаомметр;
• измеритель индуктивности;
• сетевой трансформатор.

Для корректности показателей при измерении датчика, рекомендуемая температура воздуха 20-22 0 С. Сопротивление обмотки измеряем омметром и способом, указанным выше.

Для измерения индуктивности обмотки датчика оборотов коленвала, применяется измеритель индуктивности (индуктивная катушка, ёмкость и сопротивление). Индуктивность должна быть в пределах 200-400 мГц.

При помощи мегаомметра проверяется сопротивление изоляции. Этот параметр при напряжении 500В, не должен быть выше 20 МОм.

Если в процессе ремонта датчика произойдёт неосторожное намагничивание диска синхронизации, то размагничивание проводится при помощи сетевого трансформатора. Исходя из результатов, полученных при тестовых измерениях, вы получаете данные о неисправности датчика, или, наоборот, его исправности

При монтаже старого или нового датчика, внимательно устанавливайте его в посадочное место по меткам. Не забывайте о том расстоянии, которое должно быть между диском синхронизации и сердечником (0,5-1,5 мм)

Исходя из результатов, полученных при тестовых измерениях, вы получаете данные о неисправности датчика, или, наоборот, его исправности. При монтаже старого или нового датчика, внимательно устанавливайте его в посадочное место по меткам. Не забывайте о том расстоянии, которое должно быть между диском синхронизации и сердечником (0,5-1,5 мм).

Как проверить датчик положения коленвала при помощи осциллографа

Цифровой осциллограф позволяет эффективно отслеживать и находить неисправности в датчиках системы впрыска. Сейчас мы подробно расскажем о проверке датчика коленвала при помощи осциллограммы:

Датчик 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.

А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга.

Методы диагностики ДПКВ

При определении исправности датчика положения коленвала руководствуются принципом – от простого к сложному. Иными словами сначала осмотр, далее проверка характеристик приборами (омметр, осциллограф или компьютер). Отсутствие подвижных частей и простота конструкции элемента делает его достаточно надежной деталью. Поэтому датчик коленвала в редких случаях приходит в негодность сам. Чаще всего он получает механические повреждения при проведении ремонтных работ под капотом автомобиля или в результате попадания посторонних предметов между датчиком и зубчатым колесом.

Прежде чем приступить к выполнению работ по диагностике электронного компонента, нужно отметить его исходное положение на моторе. После демонтажа устройство проверяют на предмет дефектов внешних поверхностей. Если ДПКВ загрязнен, имеет коррозию на контактной группе, то его нужно очистить спиртом. В случае, когда осмотр показал отсутствие дефектов, можно проводить его диагностику с применением специальных приборов. Проверку желательно проводить при помощи мультиметра, который можно переключать в разные режимы.

1. Метод проверки омметром

Данный способ простой и доступный, но не гарантирует выявление поломки. С его помощью замеряют сопротивление катушки. Для этого достаточно одновременно прикоснуться щупами к выводам катушки. Полярность прикосновения в данном случае не принципиальна.

Показатель сопротивления зависит от характеристик катушки и обычно находится в диапазоне 500-700 Ом. Для определения значения сопротивления вашей модели датчика необходимо посмотреть в описании ДПКВ или поискать в интернете.

Мультиметр используется следующим образом:

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

Если показатели близки к нормативным, то катушка исправна. Недостатком данного метода является то, что он не всегда указывает на неисправность датчика коленвала. Поэтому желательно провести проверку с помощью других методов.

2. Проверка показателей индуктивности

При возбуждении у всех катушек появляется показатель индуктивности, в том числе и у катушки, находящейся в корпусе датчика коленвала. Метод диагностики сводится к измерению данного показателя.

При проверке индуктивности необходимо наличие мегаомметра, сетевого трансформатора, измерителя индуктивности и вольтметра. Для определения показателя проводят следующие действия:

1.  Мультиметром замерить индуктивность катушки (стандартные значения находятся в районе 200-400 мГн).
2.  Используя мегаомметр, замерить сопротивление изоляционного слоя между концами ДПКВ (данные должны быть выше 0,5 Мом).
3.  Сетевой трансформатор используется для размагничивания катушки датчика (отклонения говорят о необходимости замены детали).

Видео: Проверка ДПКВ , проще не придумаешь. Диагностика инжектора.

3. Диагностика с помощью осциллографа

Наиболее продвинутый и точный метод определения исправности детали — проверка осциллографом. Диагностическую работу проводят при работающей силовой установке.

Использовать осциллограф для проверки исправности можно и на демонтированном датчике коленвала. Для этого необходим электронный осциллограф и специальное программное обеспечение. При этом проверка проводится по алгоритму:

1.  К выводам датчика положения коленвала нужно подсоединить щупы;
2.  Запустить программное обеспечение;
3.  Поводить возле детали любым металлическим предметом.

При исправном датчике на экране прибора строится график на основании показаний ДПКВ.

Если деталь реагирует на движение металлического предмета, то он исправен. Но более точным будет результат его проверки на работающем ДВС.

Самым простым, надежным и быстрым способом определения работоспособности ДПКВ является установка взамен проверяемого заведомо исправного датчика синхронизации. И если проблемы с автомобилем исчезают, то вывод однозначен – деталь неисправна и ее нужно заменить.

При установке следует учитывать правильность установки: соблюдение необходимого зазора между ДПКВ и маховиком. Узнать этот показатель можно из инструкции к датчику либо из интернета, но в среднем он составляет 0,5-1,5 мм.

Печать

Признаки неисправности ДПКВ

Как правило, индуктивный ДПКВ одномоментно не выходит из строя. Окончательной поломке предшествует ряд симптомов:

1. Автомобиль на скорости начинает дергаться, как будто в нем заканчивается бензин (топливо) или пропадает зажигание.

2. Классическая неисправность – автомобиль прекрасно заводится «на холодную», едет минут двадцать. Затем двигатель внезапно глохнет, попытки запуска безуспешны. Следует походить вокруг автомобиля минут двадцать, дать ему остыть, двигатель снова запускается и определенное время на нем еще можно проехать. Затем ситуация повторяется. В этом случае есть даже особая рекомендация (!) для водителей: чтобы добраться до места стоянки, необходимо набросить смоченную холодной водой тряпку на датчик коленвала.

3. Двигатель глохнет после попадания авто в лужу, плохо заводится в сырую погоду.

4. Автомобиль заводится через раз, наконец, перестает заводиться вообще.

Устранение неисправностей

Проверка может показать неспособность электродатчика зафиксировать состояние коленчатого вала. В таком случае, при подтверждении выхода из строя ДПКВ, понадобится его замена на новый. Но если поломка случилась в пути и до ближайшего автомагазина или станции техобслуживания далеко, можно попробовать найти и устранить неполадки самостоятельно. Иногда проблема кроется не в катушке индукционного устройства, а в контактах.

Чистка от грязи

Например, распространенной проблемой является загрязнение рабочей части смазкой от маховика. Последняя летит на сенсор и покрывает его толстым слоем грязи. Сверху налипает пыль и песок, а также металлическая стружка. Все это создает помехи для работы элемента. В таком случае понадобится выкрутить один или два удерживающих болта, извлечь ДПКВ наружу и хорошо протереть его выступающий после упора корпус. Затем верните прибор назад и попытайтесь завести двигатель снова.

Грязный датчик ПКВ

Обрыв контакта

Еще одной распространенной неполадкой бывает обрыв провода. Он случается часто перед фишкой контакта. В этом месте провода изгибаются, что приводит к постепенному преломлению. Визуально нарушение целостности проводника может быть незаметно, поскольку наружная изоляция остается целой.

Ремонт потребует зачистить изоляцию и связать оголенные концы. Затем участок изолируется (можно использовать кембрик или изоленту). Но эта мера временная и потребует последующей пайки.

Загрязнение контактов

Хотя разъем защищен резиновым уплотнителем, он постепенно теряет эластичность и герметичность. Из-за этого внутрь проникает влага, пыль. Начинается процесс коррозии. Контакты окисляются и цепь прерывается. В результате исправный ДПКВ перестает определять состояние коленвала и мотор глохнет.

Грязь на контактах ДПКВ

Для решения проблемы попробуйте почистить штифты контактов. Они находятся в углублениях и добраться до них можно тонким надфилем или наждачной бумагой, свернутой в трубочку. Выдуйте собравшуюся внутри пыль, восстановите соединение и попытайтесь запустить мотор.

Связанные проблемы

Если ДПКВ «прозванивается» и нет нарушения в целостности контактов, поломка может быть связана с отсутствующими зубьями на маховике. Электродатчик просто «запутывает» ЭБУ, срабатывая на дополнительные образовавшиеся «метки». Это сможет определить только механик на СТО. Для ремонта понадобится замена венца маховика.

ДМРВ (определяет массовый расход воздуха) тоже влияет на работу ДПКВ и вызывает отклонения в показаниях. Проблема диагностируется в сервисе.

Изгиб маховика «восьмёркой» способен ввести электродатчик коленвала «в заблуждение», и здесь потребуется снятие коробки и замена деформированной детали.