Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ): неисправности и ремонт

12.02.2021 597 Электрика

Автор:Виктор

Датчик коленвала обеспечивает контроль со стороны ЭБУ мотора за положением механической детали, отвечающей за работу системы топливного впрыска. Если ДПКВ выходит из строя, его диагностику проводят при помощи специальных тестеров, функционирующих по принципу омметра. В том случае, когда показатель сопротивления тока будет ниже номинального, контроллер придется заменить.

[ Скрыть]

За что отвечает и как работает датчик коленвала?

Измеритель положения коленчатого вала точно определяет момент, когда нужно направить топливо в цилиндры двигателя внутреннего сгорания (ДВС). В разных конструкциях ДПКВ отвечает за контроль регулировки равномерности подачи топлива форсунками.

Функции датчика коленвала заключаются в фиксировании и передаче в ЭБУ следующих данных:

• замер положения коленвала;
• момента прохождения поршнями НМТ и ВМТ в первом и последнем цилиндрах.

Датчик ПКВ корректирует такие показатели:

• объем поступающего топлива;
• момент подачи бензина;
• угол поворота распредвала;
• угол опережения зажигания;
• момент и продолжительность функционирования клапана адсорбера.

Принцип работы датчика синхронизации:

1. Коленчатый вал оснащен диском с зубьями (стартовый и нулевой сточены). При вращении узла на зубцы направляется магнитное поле от датчика ПКВ, они влияют на него. Изменения фиксируются в виде импульсов и в ЭБУ передается информация: замер положения коленного вала и регистрация момента прохождения поршнями верхней и нижней мертвой точки (ВМТ и НМТ).
2. Когда зубчатое колесо проходит мимо датчика частоты оборотов коленвала, тип импульсных показателей изменяется. По этой причине ЭБУ старается восстановить нормальный порядок функционирования коленчатого вала.
3. Основываясь на полученные импульсы, бортовой компьютер подает сигнал нужным системам автомобиля.

Аналоги датчика коленвала

Аналоги датчика коленвала 23.3847, устанавливаемого на двигателях 4213, 406, 409, 514, являются следующие датчики синхронизации:

• ДС-1 — производства предприятия «Пегас» с каталожным номером 406.3847060-01;
• Датчик коленвала производства , с каталожным номером 406-3847060-01;
• Сенсор 35.3847, производства предприятия Пензы;
• Датчик синхронизации с каталожным номером 0406.3847060-01, производство предприятия СОАТЭ;
• Устройство синхронизации 403.3847, производство компании АвтоТрейд;
• Датчик коленвала 0 261 210 113, производства фирмы BOSCH;
• Сенсор 406.3847060-01 Ctr, производство .

Аналогами датчика синхронизации (ДС-3) «ПЕГАС» с каталожным номером 40904.3847010-01 являются:

• Прибор синхронизированный кардана (ДС-3) «Пекарь» — 40904-3847010
• ДПКВ (ДС-3) Cartronic — 40904.3847010-01 (подобие 0 261 210 302)
• Электро датчик положения коленчатого вала BOSCH 0 261 210 302

Устройство ДПКВ

Конструкция датчика коленного вала:

• алюминиевый или пластиковый корпус цилиндрической формы с чувствительным элементом, при помощи которого подается сигнал в ЭБУ;
• кабель связи (магнитопровод);
• привод;
• уплотнитель;
• обмотка;
• кронштейн для крепления к мотору.

Таблица: типы датчиков

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.

Где находится датчик?

Расположение измерительного устройства положения коленвала: рядом с диском между шкивом генератора и маховиком. Чтобы свободно подключить его к бортовой сети, предусмотрен провод длиной 50–70 см, который имеет разъемы для ключей. На посадочном месте есть регулировочные прокладки для выставления зазора 1-1,5 мм.

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.

Признаки и причины неисправностей

Симптомы поломки ДПКВ:

• двигатель невозможно завести или он самопроизвольно глохнет через некоторое время;
• отсутствует искрообразование;
• периодически возникает детонация ДВС при динамических нагрузках;
• неустойчивые обороты на холостом ходу;
• снижается мощность двигателя и динамика автомобиля;
• при переключении режимов происходит самопроизвольное изменение числа оборотов;
• на приборной панели загорелся Check Engine.

Симптомы указывают на следующие причины, почему может быть неисправен датчик ПКВ:

• замыкание между витками в обмотке, может искажаться сигнал о положении поршня в НМТ и ВМТ;
• поврежден провод, связывающий ДПКВ с ЭБУ – должное оповещение не поступает в бортовой компьютер;
• дефект зубьев (потертости, сколы, трещины), может не заводиться двигатель;
• попадание посторонних предметов между зубчатым шкивом и измерителем или повреждение во время осуществления работ в подкапотном пространстве нередко становится причиной неисправности ДПКВ.

Проблемы с запуском двигателя

Варианты неисправности датчика коленного вала, влияющие на ДВС:

1. Двигатель не запускается. При повороте ключа в замке зажигания стартер крутит ДВС и гудит бензонасос. Причина в том, что ЭБУ мотора, не получая сигнал датчика положения коленвала, не может правильно направить команду: в котором из цилиндров давать искру, а в каком открывать форсунку.
2. Мотор прогревается до определенной температуры и глохнет или не заводится при сильном морозе. Причина одна – микротрещина в обмотке датчика ПКВ.

Неустойчивая работа двигателя в различных режимах

Происходит это при загрязнении ДПКВ, особенно при попадании на него металлической стружки либо масла. Даже незначительное воздействие на датчик синхронизации магнитной микростружки меняет его эксплуатационные характеристики, потому как измеритель отличается высокой чувствительностью.

Наличие детонации мотора с увеличением нагрузки

Наиболее частая причина – отказ измерительного прибора, а также микротрещина в обмотке, расходящаяся при вибрации, или раскол корпуса, в который попадает влага.

Признаки детонации ДВС:

• нарушение плавного процесса сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС;
• хлопки в ресивер или выхлопную систему;
• пропуски зажигания;
• явное снижение мощности мотора.

Снижение мощности двигателя

Сила мотора падает при несвоевременной команде на подачу топливовоздушной смеси. Причина неисправности – расслоение демпфера и сдвиг зубчатой звезды по отношению к шкиву. Мощность мотора снижается еще из-за повреждения обмотки либо корпуса измерителя положения коленного вала.

Основные признаки неисправности датчика положения коленвала

Устройство коленвала представляет собой сложную систему, все детали которой всегда должны быть хорошо смазаны. Если со временем работы двигателя увеличиваются зазоры между вкладышами или используется моторное масло низкого качества, то части коленчатого вала не будут смазываться должным образом. В результате этого могут возникнуть поломки. Для того, чтобы определить проблемы с коленвалом, необходимо выполнить несколько проверочных действий, таких как: проверить вкладыши коленвала, сальники, шейки и т.п. Проблем, связанных с коленчатым валом, может быть несколько:

• Увеличивается зазор между коленвалом и вкладышем;
• Увеличивается проем в подшипнике в результате поломки шейки коленвала (задир шейки);
• Изнашивается поверхность внутренних деталей, образовываются трещины и царапины;
• Перегреваются или расплавляются вкладыши коленвала;
• Срезается шпонка;
• Изнашиваются отверстия фланца коленвала, предназначенные для крепления маховика;
• Ломается датчик коленвала.

Для устранения вышеперечисленных поломок обычно снимается весь мотор. Стоит отметить, что можно снять коленвал без снятия двигателя, однако многие считают эту процедуру намного сложнее и прибегают к стандартному способу ремонта. Что касается симптомов неисправности датчика коленчатого вала, то сюда можно отнести следующее:

1. резко падает мощность автомобиля;
2. обороты могут произвольно повышаться и понижаться без контроля;
3. возникает детонация при сильной нагрузке на мотор;
4. при повороте ключа мотор может не запускаться;
5. при движении на холостом ходу двигатель работает неустойчиво, понижая и повышая обороты сам по себе,
6. либо холостой ход может совсем отсутствовать.

Как проверить датчик коленвала самостоятельно?

Самостоятельно исследовать исправность ДПКВ можно при помощи:

• оммометра;
• осциллографа;
• комплексно, при помощи мультиметра, мегомметра, сетевого трансформатора.

Важно знать

Прежде чем заменять измерительный прибор, рекомендуется также выполнить комплексную компьютерную диагностику ДВС. Затем, провести внешний осмотр, исключив загрязнение или механические повреждения. И только после этого приступают к диагностике специальными приборами.

Проверка омметром

Прежде чем приступить к диагностике, глушат мотор и снимают датчик синхронизации.

Пошаговая инструкция исследования ДПКВ омметром в домашних условиях:

1. Поставить омметр в положение измерения сопротивления.
2. Определить степень сопротивления катушки индуктивности (дотронуться щупами тестера до выводов и прозвонить их).
3. Приемлемое значение от 500 до 700 Ом.

Использование осциллографа

Проверка датчика положения коленвала проводится при работающем двигателе.

Алгоритм действий с применением осциллографа:

1. Присоединить тестер к датчику синхронизации.
2. Запустить на бортовом компьютере программу, отслеживающую показания электронного устройства.
3. Провести металлическим предметом перед датчиком коленвала несколько раз.
4. Измерительный прибор исправен, если осциллограф реагирует на перемещение. Когда на экране ПК отсутствуют сигналы, то рекомендуется выполнить полномасштабную диагностику.

Комплексная проверка

Для ее проведения нужно иметь:

• мегаомметр;
• сетевой трансформатор;
• измеритель индуктивности;
• вольтметр (желательно цифровой).

Алгоритм действий:

1. Перед началом комплексного обследования датчик нужно снять с двигателя, тщательно промыть, просушить, после чего начать измерение. Оно проводится только при комнатной температуре, чтобы показатели были наиболее точными.
2. В первую очередь производят измерение индуктивности датчика (индуктивной катушки). Его рабочий числовой диапазон измерения должен находиться в пределах от 200 до 400 мГц. Если значение сильно отличается от указанного, то велика вероятность того, что датчик неисправен.
3. Далее нужно измерить сопротивление изоляции между провода катушки. Для этого используют мегаомметр, установив на нем выдаваемое напряжение, равное 500 В. Процедуру замера лучше проводить 2-3 раза для получения более точных данных. Измеренное значение сопротивления изоляции не должно быть ниже 0,5 МОм. В противном случае можно констатировать нарушение изоляции в катушке (в том числе возможность появления межвиткового короткого замыкания). Это указывает на неисправность прибора.
4. Затем при помощи сетевого трансформатора производят размагничивание синхронизирующего диска.

Видео: как проверить датчик коленвала тестером (мультиметром)

Снято Николаем Вагановым

Диагностика ДПКВ

Если машина не заводится, возможно, причиной этому является неисправность ДПКВ. Тогда устройство необходимо снять и провести диагностику.

Признаки неисправности

Основными признаками неисправности датчика положения коленчатого вала являются следующие пункты:

1. Периодически возникает детонация двигателя, т. е. самостоятельное воспламенение топлива.
2. Автомобиль просто не заводится.
3. Существенно понижается динамика авто и мощность мотора.
4. При переключении режимов наблюдается самопроизвольное изменение количества оборотов и т. д..

Это интересно: Притирка клапанов своими руками

Таким образом, для определения неисправности датчика не нужно быть профессионалом. Достаточно обратить внимание на динамику, качество работы двигателя автомобиля и другие явные признаки.

Использование омметра

Итак, вы сняли ДПКВ, внешне определили наличие неисправностей. Но установить скрытые угрозы и внутренние нарушения в работе помогут только специальные приборы. К ним относится и омметр.

Омметр определяет сопротивление тока в цепи. По показателям прибора можно судить об исправности или поломке датчика. Оптимальными показателями сопротивления для таких устройств являются 550 — 750 Ом.

Использование осциллографа

Следующий прибор — осциллограф. Его рекомендуется использовать при работающем моторе, не снимая датчик. Но если такой возможности нет, прибор можно снять с двигателя и провести диагностику в автономном режиме.

С помощью осциллографа можно не только получить конечные значения, но и досконально изучить процесс их формирования и передачи центральному блоку. Так результаты диагностики таким прибором дают наиболее исчерпывающие результаты.

Процесс диагностики осциллографом состоит из нескольких простых шагов:

1. Присоедините измерительный прибор к датчику. Полярность можно не соблюдать.
2. Запустите на ПК программу, с помощью которой можно отследить значения прибора.
3. Проведите несколько раз металлическим предметом перед датчиком.
4. Проследите на экране ПК сигналы. Если на осциллограмме отражено перемещение металлического предмета, датчик исправен. В противном случае нужно проводить комплексную диагностику.

Комплексное обследование

Описанные выше методы дают лишь односторонние сведения о состоянии датчика. Для получения исчерпывающей информации необходимо провести комплексное обследование. В него входит использование следующих приборов:

1. Мультиметр. Он включает в себя функции омметра, вольтметра и амперметра, измеряя сопротивление, напряжение и силу тока соответственно. В расширенных версиях мультиметра могут быть представлены и иные функции.
2. Мегаомметр. Отличается от обычного омметра тем, что сопротивление в цепи измеряется при больших значениях напряжения, которые искусственно создаются прибором.
3. Измеритель индуктивности.

Перед началом комплексного обследования датчик нужно снять с двигателя, тщательно промыть и просушить. После этого можно начать измерение. Оно проводится только при комнатной температуре, чтобы показатели были наиболее точными.

Сначала проводятся измерения мультиметром. Далее измеряется показатель индуктивности цепи. В последнюю очередь используется мегаомметр.

Устранение неисправностей

Осуществлять ремонт датчика имеет смысл при таких неисправностях как:

• проникновение внутрь датчика ПКВ загрязнений;
• наличие воды в соединителе датчика;
• обрыв экранирующей оболочки проводов датчика или жгута;
• смена полярности сигнальных проводов;
• отсутствие подключения к жгуту проводов;
• замыкание на массу сигнальных проводов датчика;
• пониженный или повышенный монтажный зазор датчика и диска синхронизации.

Таблица: работа с мелкими дефектами

Как поменять датчик положения коленчатого вала?

Важные нюансы, которые нужно соблюдать при замене ДПКВ:

1. Перед выполнением демонтажных работ необходимо нанести метки, указывающие положение болта по отношению к датчику, самого ДПКВ, а также маркировку электрических кабелей и контактов.
2. При демонтаже и установке нового датчика ПКВ рекомендуется удостовериться в правильности работы синхродиска.
3. Заменяют измерительный прибор вместе со жгутом и прошивкой.

Для смены датчика ПКВ потребуется:

• новый измерительный прибор;
• автотестер;
• штангенциркуль;
• гаечный ключ на 10.

Алгоритм действий

Чтобы поменять датчик положения коленчатого вала своими руками нужно:

1. Отключить зажигание.
2. Обесточить электронное устройство, отсоединив от контроллера клемную колодку.
3. При помощи гаечного ключа, открутив винт, фиксирующий датчик, снять неисправный ДПКВ.
4. Очистить ветошью посадочный участок от маслянистых отложений и загрязнений.
5. Установить новый измерительный прибор при помощи старых крепежных деталей.
6. Провести контрольные замеры зазора между зубьями шкива привода генератора и сердечником датчика при помощи штангенциркуля. Величина зазора должна соответствовать следующим значениям: 1,0 + 0,41 миллиметра. Если при контрольном замере величина зазора меньше (больше) указанного значения, необходимо провести корректировку положения датчика.
7. Проверить сопротивление датчика положения коленчатого вала автотестером. У исправного датчика оно должно быть в пределах 550–750 Ом.
8. Сбросить показания бортового компьютера, чтобы отключить сигнал Cheсk engine.
9. Подключить датчик положения коленвала к сети (для этого устанавливается разъем).
10. Проверить работоспособность электроприбора на разных режимах: на холостом ходу и при динамичной нагрузке.

Фотогалерея

Датчик положения коленвала – как заменить своими руками пошаговая инструкция

Инструкция по замене датчика положения коленвала для каждой марки автомобиля будет разной, поэтому мы приведем общий пример для отечественных автомобилей:

• Обесточиваем датчик, для чего отсоединяем клемную колодку от датчика.
• Посредством торцевого гаечного ключа на «10» откручиваем болт крепления датчика и снимаем его (датчик).
• Устанавливаем исправный датчик синхронизации на штатное место, закручиваем болт крепления и подсоединяем клемную колодку. Итоговым мероприятием процесса замены будет проведение контрольных замеров зазора между зубьями шкива привода генератора и сердечником датчика при помощи комплекта щупов. Величина зазора должна соответствовать следующим значениям: 1,0 + 0,41 миллиметра.

Примечание автора статьи: Если при контрольном замере величина зазора меньше (больше) указанного значения, необходимо провести корректировку положения датчика или удалить имеющиеся загрязнения. Окончательное испытание работоспособности ДПКВ производим путем запуска силового агрегата и проверяем стабильность его работы.

Видео: как снять датчик положения коленвала

Снято Рамилем Абдуллиным

У Вас остались вопросы? Специалисты и читатели сайта AUTODVIG помогут вам, задать вопрос

Была ли эта статья полезна?

Спасибо за Ваше мнение!

Статья была полезнаПожалуйста, поделитесь информацией с друзьями

Да (100.00%)

Нет

X

Пожалуйста, напишите, что не так и оставьте рекомендации по статье

Отменить ответ

Оценить пользу статьи: (3 голос(ов), среднее: 5,00 из 5)

Обсудить статью: