Какой датчик отвечает за обороты двигателя

Назначение и принцип работы датчиков на автомобилях.(не моё)

Датчик массового расхода воздуха предназначен для преобразования расхода воздуха, поступающего в двигатель, в напряжение постоянного тока. Информация датчика позволяет определить режим работы двигателя и рассчитать цикловое наполнение цилиндров воздухом на установившихся режимах работы двигателя, длительность которых превышает 0,1 секунды. Чувствительный элемент датчика построен на принципе терморезистивного анемометра и выполнен в виде платиновой нагреваемой нити. Нить нагревается электрическим током, а с помощью термодатчика и схемы управления датчика ее температура измеряется и поддерживается постоянной. Если через датчик поток воздуха увеличивается, то платиновая нить начинает охлаждаться, схема управления датчика увеличивает ток нагрева нити, пока температура ее не восстанавливается до первоначального уровня, таким образом величина тока нагрева нити пропорциональна расходу воздуха.

Вторичный преобразователь датчика преобразует ток нагрева нити в выходное напряжение постоянного тока.

С течением времени нить загрязняется, что приводит к смещению градуировочной характеристики датчика. Для очистки нити от грязи после выключения двигателя (при выполнении определенных условий) нить прожигается до 900—1000°C импульсом тока в течении 1 секунды. Формирует импульс управления прожигом блок управления.

Для промывки никак нельзя использовать кетоны и эфиры. По трём причинам:

1. Растворяют компаунд.
2. При высыхании очень сильно охлаждают кристалл. Он может "лопнуть\треснуть".
3. Растворяют "маску" на кристалле(это отн. не страшно, но в центре кристалла есть полимерная плёнка в окошке, похоже из полиэтилентерефталата, на которой тоже маска и металл. напыление) Плёнке пофиг, но если маска смоется, плёнка деформируется и оторвётся.

— лазить туда спичками\зубочисками и прочими тампаксами
— промывать всякими разъедателями типа Виннса и Карбоклина.
— Большинство растворителей остаКарбовые очистители "Абро" и "Hi-Gear".
— ВЭЛВовские аэрозоли содержат ацетон (про кетоны я уже сказал) и этиловый эфир, их не использовать.

В общем, что остаётся?
WD-40. Там соляра и тяжёлые жирные кислоты. Моют хорошо, но надолго оставляют плёнку. Её надо смывать. Смывать нужно спиртами (этил / метил / изопропил) в смеси с дистиллированной водой(20% воды), или этил / бутил / пропил — ацетатами(Ч.Д.А.). Они с водой нормально смешиваются (но хозтоварные грязные, и оставляют налёт). Думаю, что лучше кристалл поливать из шприца с тонкой иголкой. А сушить "родным" вентилятором, включив его с компа. Ну, по крайней мере, искусственной смертью он не умрёт, а от естественной никто не застрахован.:о) Хорошие результаты по промывке ДМРВ дает обычная промывка изопропиловым спиртом с предварительно разогретым, с помощью технического фена, до 60-70 градусов ДМРВ и промывочной жидкости.

✒ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ (ДПДЗ)

Датчик положения дроссельной заслонки установлен сбоку на дроссельном блоке на одной оси с приводом дроссельной заслонки. Датчик положения дроссельной заслонки считывает показания с положения педали "газа". Основной враг датчика положения дроссельной заслонки — мойщики двигателей. Срок службы датчика положения дроссельной заслонки совершенно непредсказуем. Нарушения в работе датчика положения дроссельной заслонки проявляются в повышенных оборотах на холостом ходу, в рывках и провалах при малых нагрузках.

Датчик детонации установлен на блоке двигателя между 2-м и 3-им цилиндрами. Существуют два типа датчика детонации – резонансный (бочонок) и широкополосный (таблетка). Датчик детонации разных типов не взаимозаменяемы. Датчик детонации — это надежный элемент, но требует регулярной чистки разъема. Принцип работы датчика детонации как у пьезо зажигалки. Чем сильнее удар, тем больше напряжение. Отслеживает детонационные стуки двигателя. В соответствии с сигналом датчика детонации контроллер устанавливает угол опережения зажигания. Есть детонация — более позднее зажигание. Отказ или обрыв датчика детонации проявляются в "тупости" мотора и повышенному расходу топлива.
Он представляет собой пустотелый шестигранный корпус с резьбовым выступом для вкручивания в ДВС. Внутри корпуса обычным винтиком прикручивается двухслойный пьезоэлемент, который и вырабатывает ЭДС при воздействии на него колебаний звуковой частоты через корпус датчика. Эти колебания с помощью пьезоэлемента преобразуются в аудиосигнал. Таким образом, с помощью ДД блок EFI "слышит", что происходит в двигателе во время его работы. То есть, это своеобразный микрофон, а точнее, пьезокерамический звукосниматель (как на проигрывателях виниловых пластинок).

Корпус по край залит специальным компаундом, по ощущению напоминающий хрупкую крошащуюся искусственную резину. Этот компаунд (на форуме его называют "смолой") не только защищает пьезоэлемент от воздействия окружающей среды, но еще и создаёт специфическую АЧХ (амплитудно-частотную характеристику) сигнала, так как спектр ДД должен лежать в области 1400-6000Гц с центральной частотой в районе 2700Гц (примерная частота детонации).

Если появляются детонационные процессы, то блок EFI автоматически изменяет угол опережения зажигания (УОЗ) до тех пор, пока детонационные процессы не сведутся к минимуму или вообще не ликвидируются. Таким образом, ДД является неотъемлемой частью цепей коррекции формирования и наиболее эффективного сжигания топливной смеси. Выход из строя ДД сопровождается появлением ошибки самодиагностики, детационными процессами в ДВС (при этом характерным так называемым "звоном пальцев"), худшей тягой, повышенным расходом топлива.

✒ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ МАСЛА

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к контрольной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла.

Датчик давления масла может быть включен в систему управления двигателем, которая при опасном снижении давления масла отключает двигатель.

На современных двигателях устанавливается датчик контроля уровня масла и соответствующая ему сигнальная лампа на панели приборов. Наряду с этим, может устанавливаться датчик температуры масла.

✒ ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ (ДОЖ)

Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен между головкой блока и термостатом. Датчик температуры охлаждающей жидкости имеет два контакта . Основное функциональное назначение датчика температуры охлаждающей жидкости — чем холоднее мотор, тем богаче топливная смесь. Конструктивно датчик температуры охлаждающей жидкости представляет собой термистор (резистор), сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Типовые значения 100 гр. — 177 Ом, 25 гр. — 2796 Ом, 0 гр. — 9420 Ом, — 20 гр. — 28680 Ом. Температура охлаждающей жидкости влияет почти на все характеристики управления двигателем. Датчик температуры охлаждающей жидкости весьма надежен. Основные неисправности — нарушение электрического контакта внутри датчика, нарушение изоляции или обрыв проводов . Отказ датчика температуры охлаждающей жидкости — включение вентилятора на холодном двигателе, трудность запуска горячего мотора, повышенный расход топлива.

Датчик кислорода(лямбда зонд) установлен на приемной трубе глушителя. Серьезный, но весьма надежный электрохимический прибор. Задача датчика кислорода- определение наличия остатков кислорода в отработавших газах. Есть кислород — бедная топливная смесь, нет кислорода — богатая. Показания датчика кислорода используются для корректировки подачи топлива. Категорически запрещается использование этилированного бензина. Выход из строя датчика кислорода приводит к увеличению расхода топлива и вредных выбросов.

✒ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА (ДПКВ)

Датчик положения коленвала предназначен для формирования электрического сигнала при изменении углового положения специального зубчатого диска, установленного на коленвале двигателя. Датчик положения коленвала установлен около шкива коленвала и считывает сигналы по рискам. Это основной датчик, по показаниям которого определяется цилиндр, время подачи топлива и искры. Конструктивно датчик положения коленвала представляет собой кусок магнита с катушкой тонкого провода. Очень вынослив. Датчик положения коленвала работает в паре с зубчатым шкивом коленчатого вала. Отказ датчика — остановка двигателя. В лучшем случае ограничение оборотов двигателя в районе 3500 — 5000 об/ми.

✒ ДАТЧИК ФАЗ (распредвала ДКВ)

Устанавливается только на 16 — ти клапанном двигателе. Информация используется для организации впрыска топлива в конкретный цилиндр. Отказ датчика переводит топливоподачу в попарно-параллельный режим, что приводит к резкому обогащению топливной смеси.
Датчик фаз устанавливается на двигателе в верхней части головки блока цилиндров за шкивом впускного распредвала. На шкиве впускного распредвала расположен задающий диск с прорезью. Прохождение прорези через зону действия датчика фаз соответствует открытию впускного клапана первого цилиндра.

✒ РЕГУЛЯТОР ХОЛОСТОГО ХОДА (РХХ) (распредвала ДКВ)

является устройством, которое необходимо в системе для стабилизации оборотов холостого хода двигателя. РХХ представляет из себя шаговый электро-двигатель с подпружиненной конусной иглой. Во время работы двигателя на холостом ходу, за счет изменения проходного сечения дополнительного канала подачи воздуха в обход закрытой заслонки дросселя, в двигатель поступает, необходимое для его стабильной работы, количество воздуха. Этот воздух учитывается датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ) и, в соответствии с его количеством, контроллер осуществляет подачу топлива в двигатель через топливные форсунки. По датчику положения коленчатого вала (ДПКВ) контроллер отслеживает количество оборотов двигателя и в
соответствии с режимом работы двигателя управляет РХХ, таким образом добавляя или снижая подачу воздуха в обход закрытой дроссельной заслонки.

На прогретом до рабочей температуры двигателе контроллер поддерживает обороты холостого хода. Если же двигатель не прогрет, контроллер за счет РХХ увеличивает обороты и, таким образом, обеспечивает прогрев двигателя на повышенных оборотах коленвала. Данный режим работы двигателя позволяет начинать движение автомобиля сразу и не прогревая двигатель.
Регулятор холостого хода установлен на корпусе дроссельной заслонки и крепится к нему двумя винтами. К сожалению, на некоторых автомобилях головки этих крепежных винтов могут быть рассверлены или винты посажены на лак, что может значительно усложнить демонтаж РХХ для его замены или прочистки воздушного канала. В таких случаях редко удается обойтись без демонтажа всего корпуса дроссельной заслонки. РХХ является исполнительным устройством и его самодиагностика в системе не предусмотрена. Поэтому при неисправностях регулятора холостого хода лампа "CHECK ENGINE" не загорается. Симптомы неисправностей РХХ во многом схожи с неисправностями ДПДЗ (датчика положения дроссельной заслонки), но во втором случае чаще всего на неисправность ДПДЗ явно указывает лампа "CHECK ENGINE". К неисправностям регулятора холостого хода можно отнести следующие симптомы:

— неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу,
— самопроизвольное повышение или снижение оборотов двигателя,
— остановка работы двигателя при выключении передачи,
— отсутствие повышенных оборотов при запуске холодного двигателя,
— снижение оборотов холостого хода двигателя при включении нагрузки (фары, печка и т.д.).

Для демонтажа регулятора холостого хода необходимо при выключенном зажигании отключить его четырехконтактный разъем и отвернуть два крепежных винта. Монтаж РХХ производят в обратной последовательности. Кроме того, уплотнительное кольцо на фланце следует смазать моторным маслом.

Прогревочные обороты двигателя: что делать, если они пропали?

Почему пропали прогревочные обороты, а главное – что это такое, зачем они нужны, и что делать, чтобы исправить ситуацию? С этими вопросами часто сталкиваются начинающие автолюбители. Из этой статьи вы можете узнать о том, что из себя представляют прогревочные обороты двигателя, каким образом можно их узнать, и как понять, что пришло время срочно показать вашу машину в автосервис.

Основные понятия

Прогревочные обороты – это работа двигателя внутреннего сгорания с момента включения зажигания до достижения последним нормальной рабочей температуры. Чтобы понять, какой должна быть норма этих оборотов, нужно обратить внимание на текущую температуру двигателя. Если вы только недавно управляли машиной, заглушили ее, а через короткий промежуток времени снова завели – скорее всего, двигатель еще не успел достаточно сильно остыть, поэтому достигнет рабочей температуры практически сразу, и прогрева не будет почти вовсе.

Если же нет, все зависит от температуры за окном. Если она сильно уходит в минус – прогревочные обороты, то есть те, которых достигнет двигатель сразу после включения, может превышать обычное их количество при холостом ходе (стоя на месте) примерно в два раза. Это необходимая функция автомобиля, а связана она с тем, что холодное моторное масло имеют большую вязкость, что повышает нагрузку на двигатель и рано или поздно может привести к его поломке – именно с этой целью двигатель выполняет своеобразный ускоренный прогрев, чтобы привести автомобиль в рабочее состояние максимально быстро.

Основной элемент, который отвечает за прогревочные обороты – это клапан холостого хода. Когда температура двигателя достаточно низкая, клапан открывается, тем самым увеличивается скорость вращения, как следствие – движок быстрее набирает необходимую для нормальной работы температуру.

Какой датчик отвечает за прогревочные обороты двигателя

Прежде чем делать вывод о том, что прогревочные обороты пропали, обратим внимание на тот датчик, который позволяет их определить. Это тахометр – полукруглый датчик со стрелками, который, как правило, находится слева от спидометра. Он может быть как цифровым, так и механическим (со стрелками). В любом случае за единицу измерения обычно берется одна тысяча оборотов в минуту. Именно тахометр используют для первоначальной диагностики любых неисправностей.

Именно посредством тахометра выявляют проблемы, связанные с прогревочными оборотами. Они могут выражаться в том, что после того, как мотор уже прогрелся до рабочего состояния, обороты не падают до нормального уровня, а продолжают набираться. Обратная ситуация также говорит о поломке – когда прогрев вовсе отсутствует, и на холоде обороты сразу поднимаются не выше, чем до нормального уровня, который обычно составляет около 800-900 в минуту.

К чему приводит неисправность?

Как правило, если прогревочные обороты двигателя пропали, можно сделать вывод о том, что имеется неисправность с клапаном холостого хода. Если этот элемент не в порядке, там начинает оседать масляный конденсат. Клапан холостого хода перестает выполнять свою главную функцию – регулировать количество оборотов. В результате возможна такая ситуация, когда машина вовсе не заводится «на холодную», а только в теплом помещении, когда масляный конденсат начинает таять. Повторимся, такая проблема актуализируется и становится заметной только зимой, в минусовую температуру, когда масляный конденсат, который оседает в патрубках, начинает замерзать, препятствуя нормальной работе клапана.

В конце концов эта проблема может привести к тому, что двигатель попросту начнет глохнуть на светофорах, при движении накатом, при переключении передач и в других ситуациях. Ездить на таком автомобиле становится крайне затруднительно, а ситуация требует обращения в автосервис.

Когда не нужно бить тревогу по прогревочным оборотам?

Прежде всего, не стоит беспокоиться и думать, как исправить прогревочные обороты, если вы только недавно ездили на машине продолжительное время, двигатель внутреннего сгорания уже успел прогреться до нужной температуры, вы вышли в магазин, и снова сели за руль. Аналогичная ситуация имеет место, когда на дворе стоит 30-градусная жара, и двигатель просто в силу погодного фактора нагревается и держит высокую температуру – в таком случае время прогревочных оборотов также будет значительно меньше.

Подходы к решению проблемы

Для того, чтобы избавиться от данной проблемы, производятся работы с клапаном холостого хода. Как правило, выполняется тщательная промывка его от масляного конденсата, после чего производится диагностики причин, которые привели к появлению данной проблемы. Мы рекомендуем обращаться к профессионалам и тогда вам не потребуется капитальный ремонт двигателя.

Какой датчик отвечает за обороты двигателя? Список и нужная информация

При возникновении проблем с двигателем можно услышать вопрос, какой датчик отвечает за обороты двигателя. Часто именно на эти электронные устройства водители грешат в первую очередь. Но проверять датчики следует в последнюю очередь. Плавать обороты могут по самым разным причинам. Сначала следует убедиться в отсутствии других поломок.
Часто проблемы с оборотами начинаются после заправки топливом низкого качества. В таком случае система впрыска просто не в состоянии сделать нормальную смесь.
В итоге обороты начинают плавать. Другая причина в неисправности зажигания. Это также достаточно распространенная проблема. Только исключив все эти причины можно переходить к проверке датчиков.
Где искать поломку?
Какой датчик отвечает за обороты двигателя? Ответ на этот вопрос и прост и сложен одновременно. Причина может находиться в 4 различных датчиках:

• Холостого хода (ДХХ);
• Положения дроссельной заслонки (ДПДЗ);
• Массового расхода воздуха (ДМРВ);
• Рециркуляции отработанных газов ( EGR).

Также, в очень редких случаях причиной плавающих оборотов может оказаться датчик на положение коленчатого вала. Но это случается, крайне редко и мы не будем рассматривать здесь этот вариант. Обычно проблемные датчики выявляются при проведении компьютерной диагностики. Но иногда нет возможности посетить сервис для этой процедуры. Поэтому можно вполне обойтись своими силами для их проверки.

Датчик на холостой ход
Нужно отметить, что при его повреждении обороты будут плавать в основном на холостом ходу. Но в любом случае проверку следует начинать с ДХХ. Для этого нужно скинуть колодку проводов с датчика. После чего проверяется напряжение. Для этого один вывод проводов пускают «на массу», то есть прикладывают к двигателю. Второй провод присоединяют к датчику и замеряют напряжение.
Мультиметр должен выдавать напряжение не меньше 12В. Если показатель меньше, то возможно разряжен аккумулятор. После восстановления его заряда возможно и работа двигателя восстановится. Также нужно проверить сопротивление на выводах, оно должно равняться 53 ОМ. Замеры нужно производить на парных контактах. Нужно поменять датчик, если сопротивление ниже или выше.

На положение дроссельной заслонки
Этот датчик предназначен для расчета контроллером уровня открытия дроссельной заслонки. Его устанавливает на ось дросселя. При нажатии на педаль акселератора он поворачивается вместе с дросселем. По сути это переменный резистор, который в зависимости от угла поворота меняет уровень напряжения подаваемого на контроллер.
Проверяется таким образом. Включается зажигание, и замеряется напряжение на выводах датчика. Оно должно колебаться от 0 В при стартовом положении, до 12 В при максимальном. Также можно измерить сопротивление, но это не обязательно. Если напряжение отсутствует, либо растет нестабильно, то ДПДЗ неисправен, необходимо его поменять.

Датчик оборотов автомобильного двигателя

Неполадки датчика оборотов двигателя в автомобиле приводят к некорректности таковых, к нарушению работы системы впрыска топлива, зажигания, падению мощности. А также это единственный сенсор, при поломке которого машина может заглохнуть, не завестись. Другое название устройства — датчик вращений и/или положения коленвала. Рассмотрим место ДПКВ среди иных подобных устройств автомобиля, его функции, конструкции, виды, диагностику и замену.

Назначение датчика оборотов двигателя

К рассматриваемому прибору применяются такие названия, это датчик:

• числа (количества) оборотов двигателя;
• частоты вращений (поворотов) коленвала;
• ДЧВ;
• индуктивный;
• синхронизации;
• ВМТ или верхней мертвой точки поршня цилиндра — система определяет этот параметр через данный датчик, который в свою очередь отслеживает его через реперное колесо КВ (на нем есть метка, пробел зубьев). То есть определенное положение этого диска отвечает позиции поршня;
• ДПКВ — положения (оборотов) коленвала;
• контрольной метки;
• фаз.

Датчик оборотов двигателя не надо путать с сенсором положения распредвала (ДПРВ). А также на авто с электронным блоком управления (ЭБУ, ЭСУД) разные наименования для детектора количества оборотов и термин «датчик положения коленвала» (КВ) применяются для одного и того же устройства. Но есть автомобили (такие модели встречаются реже) и с отдельным последним (два таких изделия часто обозначают как G28 и G4), что надо помнить. В этой статье эти названия, если нет уточнения, применяются к одному и тому же устройству, чаще всего обозначаемому аббревиатурой ДПКВ, реже ДЧВ.

На схемах силовых блоков иномарок часто детектор синхронизации обозначен как G28.

ДЧВ относится к оснащению контроля и управления двигателем, к системе подачи сигналов о его состоянии на ЭБУ.

• синхронизация системы зажигания, впрыска горючего;
• передача данных о поддерживаемых коленчатым валом (КВ) вращениях, о его угле поворота в конкретный момент;
• корректное взаимодействие всех систем, функционирование всего транспортного средства.

Что отслеживает датчик вращений и положения коленвала

Детектор оборотов двигателя передает на ЭБУ следующее:

• объем впрыскиваемого топлива в конкретный момент;
• кода появляется сам момент впрыска;
• оптимальное время для активации клапана адсорбера, длительность его работы;
• момент и угол опережения зажигания, угол поворота КВ.

ДПКВ — это единственный датчик, выход из строя которого, среди прочих схожих для неполадок сенсоров последствий, приведет к полной остановки двигателя. Именно он позволяет системе определить, когда на свечах зажигания создавать искровой заряд.

Где находится датчик оборотов

Детектор оборотов, он же индукционный измеритель расположен, как правило, над маркерным (реперным) колесом, зубчики которого выполняют для него роль сигнализатора. Установлен в таких местах:

• маховик;
• коленвал, внутри сегмента цилиндров (часто так у Ford, Opel);
• с фронта моторной части на КВ, со шкивом привода дополнительных узлов (Jaguar, BMW, ВАЗ и так далее).

Маркерные выступы реперного колеса могут предназначаться только для измерения оборотов ДВС (лучший вариант), а также их роль могут выполнять выступы на стартерном узле (Audi, Volvo). У некоторых моделей измеритель оборотов заменяет сенсор Холла, тогда обычно устройство находится вблизи распредвала.

Место сенсора синхронизации неудобное, поэтому он имеет длинный (до 70 см) кабель с разъемом, само устройство крепится на кронштейне. Стандартное его место — около шкива привода генератора.

Сложности с идентификацией

Приведем пример, как владельцем Audi 100 2.6 описана вариация разных сенсоров. Измеритель оборотов тут обозначен как G28, но также есть отдельный детектор для КВ (G4):

Ниже на рисунке упоминаемый отдельный датчик G4, а соотношение по месту его расположения к G28 показано на фото выше:

Учитывая сказанное, для начала желательно ознакомиться со схемой силовой системы по спецификации конкретной модели машины.

Конструкция и общий принцип работы автомобильного сенсора оборотов

При рассмотрении вопроса, какой датчик отвечает за обороты двигателя во всех аспектах, надо отметить, что это группа сенсоров. А именно: холостого хода (ДХХ), дроссельной заслонки (ДПДЗ), распредвала (ДПРВ), расхода воздуха (ДМРВ), рециркуляции газов. Но именно считает частоту оборотов для нормальной работы системы зажигания ДПКВ. В целом признаки поломки общие для него и перечисленных детекторов, но есть характерный только для измерителя синхронизации признак: часто именно при его поломке автомобиль вообще не заводится.

Алгоритм функционирования ДПКВ в своей основе схож для всех его типов. Основывается на мониторинге изменений в создаваемой им же среде (магнитополе, индукция, оптические явления), которые провоцирует специальная ответная зубчатая часть коленвала (диск с выступами, реперный, синхронизации).

Рассмотрим этапы работы автомобильного ДЧВ в несколько обобщенном виде:

1. Коленвал имеет специальный зубчатый (реперный) диск. На месте двух зубцов (стартового, нулевого) пустое место, без них выступов 58, они расположены по окружности через каждые 6°.
2. Колесо крутится, выступы проходят через магнитное поле, оптические или другие импульсы, посылающиеся сенсором в зависимости от его типа, изменяют их.
3. Прибор отслеживает указанные модификации среды, передает их на ЭБУ машины.
4. При прохождении детектора мимо участка без двух зубцов характер импульсов фиксируется как сигнал, уведомляющий о начальном положении КВ. Таким образом сенсор различает полный оборот.
5. Компьютер электронного управления системой автомобиля на основании показателей от ДПКВ узнает о размещении коленвала и все необходимые данные, производит вычисления, направляет сигналы в исполнительные узлы, работа системы зажигания, впрыска корректируется, мотор работает стабильно.

Наиболее ярко охарактеризовать работу датчика синхронизации можно на примере индуктивной его разновидности. При вращении сигнального колеса (во время работы ДВС) его выступы задевают магнитное поле ДПКВ. Создаются периодические импульсы напряжения, характеризующие частоту движения и положение КВ, поступающие на контроллер ЭБУ, который и рассчитывает момент для сработки модуля зажигания и форсунок.

Надо сказать, что такой алгоритм характерный в своей основе для всех типов датчиков положения коленвала: зубчики изменяют чувствительную среду, создающуюся ДПКВ, что и отслеживает через него ЭБУ.

Ниже рассмотрим виды ДПКВ и их нюансы.

Разновидности автомобильных датчиков оборотов двигателя

Есть несколько типов автомобильных измерителей вращений двигателя по принципу создания и регистрации изменений в чувствительной среде.

Индукционные (индуктивные)

Индуктивные датчики синхронизации оборотов двигателя самые простые, распространенные, дешевые, но это не уменьшает их эффективность.

Основной элемент индукционных детекторов числа вращений ДВС — катушка, намагничивающая сердечник и создающая магнитные потоки.

В следующем объяснении цифровые ссылки на рисунок ниже. Индуктивный датчик синхронизации устанавливается сразу напротив зубчатой ферромагнитной части КВ (7). На ней также есть небольшой воздушный зазор (место, где отсутствуют выступы). Датчик внутри состоит из стального намагниченного сердечника (полюсный контактный стержень, 4), с обмоткой тонкой медной, изолированной эмалью, проволокой (5), наподобие как у трансформаторов. Данный элемент связан с постоянным магнитом (1).

1. Полюсный контактный штырь распространяет магнитополе, которое проходит на зубчатый вал.
2. Зубцы задевают магнитопоток, идущий через катушку, его свойства на выступах и впадинах меняются. На первых этот рассеиваемый поток становится более концентрируемым (пучок). На вторых, наоборот, осуществляется ослабление указанного явления.
3. Вышеуказанные трансформации индуцируют на витках обмотки выходное переменное напряжение с определенной синусоидой. Величина пропорциональная скорости и количеству оборотов (рис. 2). Амплитуда быстро растет с их повышением (от нескольких мВ до 100 В и больше). Достаточное значение образовывается, начиная с минимального числа вращений от 30/мин.

Оптические

Конструкция состоит из ИК-светодиода с установленным напротив него приемником. Между элементами — зубцы коленвала. Линия излучения пересекается этими выступами, что фиксирует приемник и отправляет соответствующий импульс на ЭБУ. Применяются реже.

Активные

Далее рассмотрим так называемые «активные» датчики вращений мотора, работающие по магнитостатическому методу. При них на амплитуду выходного импульса не влияет число оборотов, поэтому становятся доступными измерения интенсивности поворотов КВ при чрезвычайно низком количестве таковых (квазистатический мониторинг). Такие изделия намного более продвинутые, с расширенными возможностями.

Датчики числа вращений двигателей с дифференциальными детекторами Холла

На токопроводящей пластине, пропускающей в вертикальном направлении магнитную индукцию, поперечно к течению тока можно фиксировать пропорциональное его направлению, так называемое напряжение Холла.

Рисунок со схемой данного варианта выше. В таком дифдатчике ДПКВ поле создается постоянным магнитом (1). Два сенсора Холла (2 и 3) размещены между магнитом и кольцом, продуцирующим импульсы (4). В магнитопотоке происходят изменения в зависимости от того, что оказывается на нем — впадина или зубец. Разностью сигналов двух сенсоров снижается возмущение, уровень отклонений, улучшается соотношение сигнала и шума. Боковые участки сигнала могут анализироваться без оцифровки прямо на блоке управления.

Зубчатые колеса синхронизации могут быть не только ферромагнитными, но и многополюсными, где немагнитный носитель из металла снабжен кусочком специального пластика, который попеременно намагничивается. Северные и южные полюсы такого элемента выполняют роль делений.

Чувствительная часть AMR сенсоров синхронизации оборотов автомобиля сделана из магниторезистивного состава.

АМР — анизотропный магниторезистивный. Первый термин означает, что электросопротивление этого материала зависит от направленности воздействующего магнитополя. Такой сенсор установлен между магнитом и импульсным диском (аналог зубчатого, как при индуктивных сенсорах).

При вращении импульсного активного диска линии поля изменяют свои параметры, что формирует синусоидальное напряжение, усиливаемое схемой обработки данных, преобразовываемое ею в импульс прямоугольной геометрии.

В данном случае применяется инновационная технология Giant Magneto-Resistance. Такой сенсор намного чувствительнее, чем AMR — тут возможны значительные воздушные промежутки.

GMR-датчики оборотов двигателя применяются для сложных условий, высокая сенситивность создает меньше шумов, погрешностей сигнала.

Продвинутые ГМР детекторы оснащают двухпроводными портами, они же иногда встречаются в сенсорах вращения Холла.

Признаки неисправности датчика синхронизации

При поломках иных датчиков, например, холостого хода, машина может более или менее функционировать, иногда почти нормально. Это же характерно при неисправности ДПКВ, но тут также добавляется последствие в виде невозможности запустить мотор, и такой риск значительный.

Деталь обычно не ремонтируют: это либо невозможно сделать, либо усилия будут стоить дороже, чем новое изделие. Поломка устройства сразу же подразумевает покупку нового такого сенсора синхронизации. Исключения составляют случаи, когда ДЧВ неправильно работает из-за отошедших контактов, загрязнения — эти неполадки можно легко устранить.

Симптомы неполадки детектора оборотов коленвала:

• заметное даже без приборов уменьшение тяговых способностей. Данный симптом сигнализирует о потребности ТО, но не всегда он характерный для поломок ДЧВ;
• самопроизвольное повышение/понижение оборотов (в том числе и остановки двигателя после них), «плавание» на холостом режиме;
• детонация при повышенных (динамических) нагрузках;
• не запуск ДВС.

Симптоматика поломки не зависит от типа детектора положения коленвала. О сломанном ДПКВ также свидетельствует отсутствие искрообразования и горящий значок «Check Engine» на приборной панели.

Если после проверки системы зажигания и топлива не обнаружено в ней никаких поломок или нет сомнений в ее работоспособности, но автомобиль не заводится, то, скорее всего, сломан измеритель оборотов коленвала.

Диагностика

Признаки поломки датчика числа оборотов свойственные и неполадкам многих других узлов, что обуславливает необходимость комплексной диагностики ДВС.

Самый простой способ, показывающий результат со стопроцентной точностью, — использовать диагностический сканер, подключаемый к разъему ODBII который есть в каждом современном автомобиле с ЭБУ. Прибор считает ошибки, покажет код поломки, который расшифровывается в спецификации конкретной марки.

Первым делом осматривают сам датчик количества оборотов ДВС автомобиля. Если замечены следы грязи, стружки на торце, отошедшие контакты и крепление, производят чистку, устанавливают прибор должным образом. Затем — подключить сканер, считать им коды. Цифровая комбинация неисправности именно ДПКВ часто PO335 или 0336 в зависимости от наличия сигнала от узла. Могут быть иные варианты для конкретной модели авто, например, в буфере ошибок может отобразиться код 35 или 19.

При обнаружении ошибок их удаляют из памяти ЭБУ и проводят тест-драйв — так проверят, появятся ли они снова. Если есть повторное выявление сбоев, приступают к анализу непосредственного самого детектора синхронизации оборотов иными способами.

Причины поломок

Наиболее частые причины неполадок индукционных ДПКВ — механические повреждения или межвитковое замыкание проводки (при этом часто наблюдается ограничение оборотов на 3–4 тыс.).

Недостатки реперного диска

Даже микроскол, маленькая кривизна зубца маховика могут быть причинами некорректной работы зажигания, из-за чего транспортное средство не работает на высокой интенсивности оборотов.

При этом часто появляется хаотичное искрообразование, поскольку на блок контроля от вполне исправного датчика оборотов идут данные с погрешностями, спровоцированными указанными недостатками диска. ЭБУ при этом неправильно определяет количество выступов. Такое же характерно, когда рассматриваемый детектор установлен с ошибками, неоткалиброванный, загрязненный или есть какой-либо посторонний предмет между ним и колесом.

Методы проверки ДПКВ

Перед тем как мы перейдем к описанию способов анализа, порекомендуем очень простой выход из ситуации. Варианты проверки датчика оборотов не всегда покажут стопроцентный результат, отображая лишь некоторые свойства изделия. Самым практичным решением будет, если пользователь одолжит аналогичный сенсор синхронизации у знакомых, поставит его и если автомобиль будет работать без проблем, то логично — поломка именно в нем.

Рассмотрим способы анализа датчика положения коленвала от простого к сложному. Осмотр и применение сканера ODBII мы описали выше. Надо сказать, что сенсоры оборотов моторов сами по себе ломаются чрезвычайно редко из-за простоты конструкции. Чаще причины поломки для ДПКВ это механические повреждения, например, когда изделие задето инструментами при ремонте автомобиля, а также попадание сторонних предметов между реперным диском и сенсором.

При проверке мультиметром сопротивления можно не снимать ДПКВ. Но удобнее будет его демонтировать. Перед снятием отмечают и запоминают исходное положение изделия. Чтобы избежать раскалибровки, важно маркером отметить позицию, сделать фото смартфоном. Далее, снимают клемму с аккумулятора автомобиля и вынимают детектор — отстегивают кабель контроллера/питания, болтики крепления откручивают.

Анализ датчика коленвала омметром

Данный способ проверки применяется для индуктивных сенсоров синхронизации и положения коленвала, то есть для тех, которые имеют катушку, индуцирующую магнитную среду. Замеряется её сопротивление. Надо перевести мультиметр в режим замера указанной величины на отметку 200 кОм, можно аналогично воспользоваться омметром. К контактам катушки (к клеммам датчика на его пластиковой фишке, туда же подсоединяется кабель контроллера/питания) прикасаются щупами, полярность не имеет значения.

Значение сопротивления прописывается в спецификации сенсора (вся информация есть не только в бумажной инструкции, но и в интернете), обычно оно в пределах 500–700 или 800–900 Ом.

Минус данного метода в том, что сломанными могут быть и иные части детектора коленвала, проверку которых он не охватывает.

Комплексная проверка с анализом индуктивности

Комплексный метод, о котором пойдет речь, также применяется к ДПКВ, работающим на основе принципа индуктивности.

Процедура включает вышеописанный способ и ряд других действий, главные из которых — анализ индуктивности.

1. Мультиметром замеряют сопротивление, как описано выше.
2. Для замеров индуктивности витков потребуется спецприбор «измеритель индуктивности», Нормальное значение — 200–400 мГц. Анализ можно провести и мультиметром, но к нему придется купить или изготовить (в сети есть множество описаний) специальную приставку.
3. Мегаомметром измеряют сопротивление изоляционной обмотки между концами детектора. При напряжении 500 В не должно быть выше 20 мОм.
4. Размагнитить сетевым трансформатором или иным способом катушку, реперный диск. Если же и после этого будет наблюдаться поломка, то потребуется замена ДПКВ.

Замена, установка

При монтаже ДПКВ надо правильно выставить зазор между ним и зубчатой частью шкива. Стандартное правильное значение зазора между сердечником прибора и колесом синхронизации — 0.5–1.5 мм. Этот промежуток регулируется шайбами (прокладками) между посадочным местом сенсора и его корпусом.

Размещение датчика синхронизации оборотов с пояснениями:

Надо следить, чтобы сенсор располагался напротив отметки на колесе синхронизации с определенным углом и зазором — это самые ключевые моменты:

При снятии сенсора надо обратить внимание на правильность его расположения — возможно оно было нарушено, что стало причиной некорректности значений при рабочем изделии.

Итак, акцентируем еще раз: самым важным при установке является расположение сенсора по метке с соблюдением прописанного в спецификации зазора к зубчикам реперного колеса КВ.

Калибровка

Датчик может быть исправным, но отображать скорость движения КВ, число оборотов, иные данные с погрешностями, тогда потребуется его калибровка. Процесс при индуктивных типах ДПКВ простой — зазор выставляется шайбами со значением, прописанным в инструкции. Но в некоторых автомобилях он достаточно сложный. Опишем такой пример.

ДЧВ в данном случае стоит на стыке КПП, считывает зубцы с венчика маховика. Посадочный кронштейн снабжен пазами для регулировки, позволяющие делать смещение на 7–8 мм. На последующих в примере схемах измеритель числа вращений двигателя обозначен G28.

Калибровка крайне желательная в таких ситуациях:

• снимали коленвал;
• монтировали неродной, другой маховик;
• после замены блока.

При откручивании маховика от КВ калибровка неизбежная, даже несмотря на то, что кронштейн сенсора не откручивали, не говоря уже когда он снимался.

У некоторых автомобилей процесс калибровки может быть сложным со специнструментами, например, как на изображениях:

Опишем один из вариантов калибровки.

Совмещение отметок на шкиве:

Стопор (фиксатор) помещают в КВ, на место датчика G4 (тут модель с отдельными сенсорами оборотов и КВ), производится фиксация узла. При этом критически важно не подвинуть вал:

Вводят специнструмент VAG3308 в кронштейн ДПКВ и смотрят, располагается ли его торец между выступами маховика:

В нашем примере было обнаружено смещение кронштейна на около 3 мм, из-за этого промах был на пол-зуба. Для калибровки ослабили 2 болта кронштейна ДПКВ, сместили его, чтобы его торец попал между выступами.

Для калибровки необходимо ослабить два болта кронштейна датчика G28, сместить его так, чтобы «клык» попал между делениями маховика и снова завинтить крепление:

Как видим, в описанной ситуации потребуется специнструмент VAG3308 и стопор коленвала VAG3242, без них «на глаз» выставить кронштейн датчика невозможно. Но такая ситуация может быть не у всех моделей автомобилей, информацию о нюансах процедуры не составит труда найти в сети, на спецфорумах. Мы же рассмотрели процедуру для Audi 100 2.6 c датчиком оборотов ДВС G28 (v2.6/2.8).

Надо помнить то, что в паре с ДЧВ двигателя может функционировать отдельный сенсор коленвала G4 как в описанном случае (выше в 4 разделе статьи мы уже писали об этом). Не всегда он есть, но тут он отдельный, сразу за кондиционерным компрессором, то есть важно не перепутать эти приборы.

Специфика датчиков оборотов для электродвигателей

Сенсор оборотов электродвигателя намного сложнее в своих разновидностях, по спецификации и обслуживанию, хотя в основе принцип тот же — фиксация изменения генерируемого чувствительной среды, генерируемого напряжения, электросигнала, тока, и в том числе того же магнитного поля.

Принципы установки также подобные — приборы размещаются близко к реперному колесу, валу.

Измерители вращений для электроавтомобилей напоминают такие же устройства, как и для различных электроустановок, например, промышленных станков (токарных и прочих), верстаков, и даже бытовых приборов (стиральных машин, дрелей).