Дпкв вместо датчика холла
Сегодня хочу поведать вам о весьма наболевшем вопросе))) А именно… Уход от родного трамблера в целом… В общих чертах сия картинка уже давно обрисовалась в моей голове… на место трамблера заглушка в голову… Родная катушка нафиг, её место займут катухи конечно же от митсу 4G63T…))) Соответственно помимо распределителя зажигания мы лишаемся ещё и датчика холла… ну и слава богу казалось бы… решение уже весьма устаревшее и сомнительное, но вместе с этим встает вопрос, как приколхозить к мотору датчик положения коленвала в замен вышеупомянутого датчика холла.
По сути мысль была лишь одна, при том люди уже опробовали её в деле, и на практике все работало, но гемороя все же не мало… Найти или изготовить зубчатый венец… Выставить и отцентровать его на шкиве коленвала, потом этот шкив отбалансировать хоть как-то, под сам датчик мудрить какой-то кронштейн и выгадывать его точное положение… Грусть вообщем… долго муторно и нудно…
Все эти раздумья до поры до времени восполяли мой мозг и тут вдруг в дело вмешался случай)))
Есть у нас на гаражах славный джипер и просто отличный человек по имени Юра… И есть у него чудо автомобиль Киа Спортэйдж первого поколения с мотором FE-DOHC, честно слизанным корейцами как-раз таки с FE3N))) И вот недавно возникли у нас сомнения по поводу корректной работы ДПКВ на его моторе…
Вечером полез в ынтырнэт, посмотреть скока стоит новый датчик и наткнулся на пару фоток, собственно самого датчика, маховика от Спортяги ииии… И тут-то меня и шандарахнуло))) В Киянке зубчатый венец расположен на маховике, а сам датчик вкручивается в колокол кпп… И маховики то по сути своей ой как похожи, за исключением того самого венца)))
Дальше лезу по всем возможным каталогам и начинаю взвешивать факты… Диаметр диска сцепы одинаков, как внутренний так и наружный, количество шлицов 22 и там и там… диаметры корзин так же идентичны… Все это дало надежду на то, что моя бредовая затея в целом имеет шансы на успех…
По сему на сегодня мы имеем в руках маховик от Киа Спортэйдж 97-го года с мотора 2.0 FE-DOHC и к нему же новый датчик положения коленвала)))
Теперь немного о плюсах данной затеи… Киянковский маховик на колено от мазды встает полюбас, колено одинаковое… Так же зубчатый венец у нас уже получается выставлен в нужное нам положение заводом изготовителем и по этому поводу можно не париться в принципе… В третьих, будет относительно просто выгадать положение самого датчика, ведь теперь мы можем просто выставить вмт по метке грм и отсчитать нужное нам количество зубьев… там то мы и бомбим две дырки… одну напротив нужного нам зуба, вторую под болтик крепления… Останется лишь словить зазор между венцом и датчиком, но это уже совсем таки не проблема, на фоне общего безобразия…
Теперь о подводных камнях, которые могут поджидать… Первый из самых возможных, киянковский венец не состыкуется с маздовским стартером, не факт, но и не исключено пока что))) Так же допускаю таки варианты со сцеплением, в плане посадочной глубины диска и т.д. Это так же станет известно после наглядного сравнения… Ну и третье, куда все же укажет нужный нам зуб… Что бы не получилось так, что в месте, где нужно будет ставить сам датчик, расстояние до венца будет 100500 см)))) по примерным прикидкам на моторе Киянки, с этим вопросом все должно быть чики-поки…
Ну в целом как вы поняли, все это пока только лишь моя лирика… Смущает то, что никто из маздоводов не додумался до этого раньше или я просто об этом не знаю… В любом случае идея есть и если ранее не было попыток её осуществить, то я стану первопроходцем и возможно дам хороший вариант к действию или же избавлю других от ошибок…
Вы здесь: Главная Форум Ремонт и эксплуатация Ремонт Двигатель Датчик Холла или датчик коленвала?Реклама
- Страница:
- 1
ТЕМА: Датчик Холла или датчик коленвала?
- dimitriy7404
- Вне сайта
- Новый участник
- Сообщений: 7
- Репутация: 0
- AudiFan
- Вне сайта
- Модератор
- Сообщений: 1581
- Спасибо получено: 251
- Репутация: 58
Да такую неисправность сложно поймать, когда она возникает не постоянно.
А после мойки все нормально? Внизу стоит пластмассовая защита?
После того как заведется, не пробовали заглушить и снова завести? Хотя понимаю такие эксперименты проводить в далеке от дома это не разумно.
- dimitriy7404
- Вне сайта
- Новый участник
- Сообщений: 7
- Репутация: 0
- AudiFan
- Вне сайта
- Модератор
- Сообщений: 1581
- Спасибо получено: 251
- Репутация: 58
А сама ни разу не глохла? Вчера думал над вашей проблемой. Где то встречал, что датчик коленвала участвует только при старте, а далее сигнал берется только с датчика холла. Получается, что если завели двигатель то разъем с датчика коленвала можно отсоединить и она не заглохнет. Если будет сегодня время попробую, самому интересно правда ли это.
Если это так и машина сама не глохнет, а проблема возникает после того как сами заглушите ее, тогда можно склонятся к неисправности датчика колена.
Разъемы датчиков проверяли?
- AudiFan
- Вне сайта
- Модератор
- Сообщений: 1581
- Спасибо получено: 251
- Репутация: 58
Провел сегодня эксперимент. Результат неожиданный.
Завел двигатель. Отключил разъем датчика коленвала. Двигатель остался работать. Заглушил двигатель выключив зажигание. Попробовав завести, двигатель не заводился.
Одел разъем датчика на место. Двигатель завелся как обычно. Скинул разъем с датчика Холла. Двигатель также не заглох. Заглушив двигатель ключом,двигатель не заводился. Вывод чтобы завести двигатель, необходимы сигналы с обоих датчиков(в принципе логично, так как одного датчика не достаточно для для вычисления момента зажигания).
Решил что при работающем двигателе, достаточно сигнала хотя бы с одного датчика. Теперь самое интересное . На заведенном двигателе скинул вначале, разъем с датчика коленвала, затем скинул разъем с датчика Холла. Двигатель остался работать по прежнему. Получается, что заведенный двигатель не нуждается в сигналах с датчика Холла и датчика коленвала, руководствуется только датчиком частоты оборотов.
Поэтому предыдущая теория выявление разлетелась в пух и прах!
Остается одно, для начала снять оба датчика, почистить от грязи. Визуально просмотреть на наличие повреждений. Проверить изоляцию провода датчика коленвала. По статистике датчик Холла выходит намного чаще датчика коленвала, наверное с этим связан дефицит последнего(если не заказывать, то найти можно только на разборах, по заоблачной цене за б/у датчик).
Самым точным диагнозом конечно будет проверка работоспособности датчиков в тот момент когда двигатель не заводится. Но мне понятна ваша тревога, ведь в какой то момент двигатель может так не запуститься.
Главная Статьи Датчики автомобиля Датчики положения (индуктивный датчик, датчик Холла)Датчики положения (индуктивный датчик, датчик Холла)
Для измерения скорости вращения и определения положения различных узлов двигателя используются датчики положения. К ним относятся: датчик положения коленчатого вала (ДПКВ), датчик положения распределительного вала (ДПРВ) или датчик фазы (ДФ), датчик скорости (ДС), датчики ABS.
Сигнал ДПКВ используется для определения частоты вращения КВ, а также его мгновенного положения. Т.к. частоты вращения распределительного и коленчатого валов соотносятся как 1:2, то только по сигналу ДПКВ невозможно однозначно определить находится ли поршень двигателя, движущийся к ВМТ, на такте сжатия или выпуска. Фазный датчик на распределительном валу передает эту информацию в блок управления.
В качестве примера приведен сигнал с авто ВАЗ.
Сигналы ДПКВ (синий) и ДПРВ (зеленый)
К наиболее распространенным типам этих датчиков относятся: индуктивный (электромагнитный) датчик и датчик Холла.
Индуктивный датчик
Этот тип датчика наиболее распространен в качестве ДПКВ. Датчик монтируется поблизости от подвижного элемента, называемого маркерным диском. Этот элемент представляет собой стальной диск с зубьями, который жестко зафиксирован на коленчатом валу (может находиться как со стороны ременной передачи, так и непосредственно на маховике КВ).
Расположение ДПКВ
1. ДПКВ
2. Маркерный диск
3. Разъем датчика
Датчик состоит из обмотки с сердечником из постоянного магнита. Когда зуб проходит перед датчиком, это приводит к усилению магнитного потока, проходящего через обмотку. Напротив, увеличение зазора ослабляет этот поток. Происходит изменение магнитного поля, которое вызывает появление индукционного тока в обмотке. Амплитуда напряжения переменного тока сильно возрастает по мере повышения частоты вращения маркерного диска (от нескольких мВ до значений более 100 В).
Конструкция индуктивного датчика
1. Обмотка
2. Метка на маркерном диске в виде пропущенных зубьев
3. Постоянный магнит
Маркерный диск может иметь как пропуски зубьев, так и более широкие зубья.
Кол-во зубьев маркерного диска зависит от его назначения и модели авто. В качестве маркерного диска для КВ наиболее распространенным является диск с 60-ю зубьями, при этом два зуба пропущены. Зазор с пропущенными зубьями предназначен для отметки определенного положения коленчатого вала и служит как установочная метка для синхронизации блока управления.
На маркерных дисках системы ABS пропуск зубьев отсутствует, т.к. в данной системе положение колеса не принципиально, имеет значение только скорость вращения.
Пример сигнала индуктивного датчика ABS
В варианте исполнения для ДПРВ, маркерный диск может иметь всего один зуб, т.к. в данном случае нет необходимости измерять скорость вращения, нужно определить только положение РВ для определения фазы работы двигателя.
Для дальнейшего анализа электронный блок производит преобразование аналогового сигнала в цифровой. Амплитуда напряжения сигнала пропорциональна скорости прохождения подвижной детали перед датчиком. Напряжение также в значительной степени зависит от расстояния между вершинами зубьев и поверхностью датчика, как правило, зазор составляет 1±0,5 мм. Подсчитывая число импульсов в течение заданного промежутка времени, электронный блок может определить скорость вращения КВ.
Индуктивный датчик подключается к контроллеру экранированной парой проводов с заземлением экранирующей оплетки на кузов автомобиля.
Пример схемы подключения ДПКВ
Для записи осциллограммы индуктивного датчика, необходимо подключиться измерительным щупом непосредственно к сигнальному выходу датчика либо к разъему со стороны ЭБУ.
Подключение мотор-тестера к ДПКВ (цветовая маркировка проводов указана в качестве примера)
Датчик Холла
В таких датчиках использован эффект Холла. Интегральная схема датчика Холла располагается между маркерным диском и постоянным магнитом.
Когда зуб маркерного диска проходит у элемента датчика, то он изменяет величину магнитного поля, пронизывающего элемент Холла. За счет этого возникает сигнал напряжения, который находится в милливольтновом диапазоне и не зависит от относительной скорости между датчиком и маркерным диском. Оценивающая электронная схема, встроенная в интегральную схему, вырабатывает сигнал в форме прямоугольных импульсов.
Датчик Холла
1. Постоянный магнит
2. Интегральная схема Холла.
3. Маркерный диск
4. Разъем датчика
Как правило, датчик Холла имеет три вывода: питание +5В (+12В), «земля», сигнальный выход.
Пример схемы подключения ДПРВ
Для записи осциллограммы датчика Холла, необходимо подключиться измерительным щупом непосредственно к сигнальному выходу датчика либо к разъему ЭБУ.
Подключение мотор-тестера к ДПРВ (цветовая маркировка проводов указана в качестве примера)
Для записи сигнала ДПКВ рекомендуется использовать 2ой аналоговый канал мотор-тестера, для сигнала ДПРВ - 3ий канал. При наличии нескольких ДПРВ, можно использовать любой свободный аналоговый канал.
Настройка аналогового канала для индуктивного датчика
Настройка аналогового канала для датчика Холла
Одновременный анализ сигналов ДПКВ и ДПРВ позволяет проверить работу этих датчиков, а также правильность установки КВ и РВ (соответствие меток ГРМ).
Датчиком коленвала ( ДПКВ ) называется специальный считывающий компонент двигателя , с помощью которого производится синхронизация (установление) положения коленчатого вала. Как правило, датчик положения коленвала ставится на автомобили с системой электронного управления мотором.
— Магнитный датчик коленвала (индуктивного типа): ключевой особенностью таких компонентов является то, что им не требуется отдельное питании. Формирование сигнала на электронный блок управления осуществляется в тот момент, когда специальный зуб (метка) для синхронизации производит проход через магнитное поле. Это магнитное поле образуется в зоне нахождения самого датчика синхронизации, то есть вокруг него. Наравне с контролем за положением и вращением коленвала, данный датчик может также считывать скорость коленвала.
— Датчик положения коленвала на эффекте Холла : данный вид датчика работает таким образом, что считывание информации он производит только тогда, когда автомобиль начинает двигаться, именно в данный период к датчику приближается изменяющееся магнитное поле. Датчик Холла включает в свой состав специальный синхронизирующий диск, который реализует перекрытие магнитного поля, а зубья диска осуществляют взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Для справки заметим, что датчик оборотов коленвала данного вида параллельно способен выполнять функцию датчика распределителя зажигания.
— Оптический датчик положения коленвала : взаимодействует с диском синхронизации, который имеет специальные зубья или пазы. Также на этом диске могут быть выполнены специальные отверстия. В свою очередь, диск синхронизации перекрывает оптический поток, который проходит между светодиодом и специальным приемником. Главной функцией приемника является фиксация прерываний светового потока, после чего происходит создание импульса напряжения, который передается на ЭБУ силового агрегата.
Где находится и , как устроен датчик положения коленвала двигателя?
Как правило, большинство автопроизводителей устанавливают датчик положения коленвала недалеко от шкива генератора на специальном кронштейне. Датчик коленвала характеризуется наличием металлического корпуса, что обеспечивает ему высокий уровень прочности, надежности, а также длительность эксплуатации.
Для справки заметим, что между датчиком коленвала и шкивом генератора должен быть зазор от 0,5 до 1,5 миллиметров. В свою очередь, регулировка зазора наиболее часто осуществляется шайбами .
Чем опасны для двигателя поломки датчика положения коленвала?
Неисправности датчика положения коленчатого вала силового агрегата приводят к тому, что топливо несвоевременно подается и воспламеняется в камерах цилиндров. В результате нарушений топливного впрыска, мотор попросту не способен нормально функционировать.
В заключении добавим, что неисправности датчика коленвала являются достаточно редким явлением, но они все же бывают из-за неправильной эксплуатации транспортного средства. При возникновении необходимости в проверке состояния данного агрегата необходимо использовать специальный тестер. С его помощью нужно измерить состояние обмотки. Кроме того, данный датчик может выходить из строя при неправильном выполнении ремонтных работ. Как советуют автомеханики, при поломке ДПКВ, наиболее рациональным решением автовладельца будет замена сломанного компонента двигателя на новый, так как от качества его работы, непосредственно зависит нормальная работа силового агрегата.
Электромагнитное устройство, именуемое датчиком Холла (далее ДХ), применяется во многих приборах и механизмах. Но наибольшее применение ему нашлось в автомобилестроении. Практически во всех моделях отечественного автопрома (ВАЗ 2106, 2107, 2108 и т.д.) бесконтактная система зажигания для бензинового двигателя управляется этим датчиком. Соответственно, при его выходе из строя возникают серьезные проблемы с работой двигателя. Чтобы не ошибиться при диагностике, необходимо понимать принцип работы датчика, знать его конструкцию и методы тестирования.
Кратко о принципе работы
В основу принципа действия датчика зажигания положен эффект Холла, получивший свое название в честь американского физика, открывшего это явление в 1879 году. Подав постоянное напряжение на края прямоугольной пластины (А и В на рис. 1) и поместив ее в магнитное поле, Эдвин Холл обнаружил разность потенциалов на двух других краях (С и D).
Рис .1. Демонстрация эффекта Холла
В соответствии с законами электродинамики, сила Лоренца воздействует на носители заряда, что и приводит к разности потенциалов. Величина напряжения Uхолла довольно мала, в пределах от 10 мкВ до 100 мВ, она зависит как от силы тока, так и напряженности электромагнитного поля.
До середины прошлого века открытие не находило серьезного технического применения, пока не было налажено производство полупроводниковых элементов на основе кремния, сверхчистого германия, арсенида индия и т.д., обладающих необходимыми свойствами. Это открыло возможности для производства малогабаритных датчиков, позволяющих измерять как напряженность поля, так и силу тока, идущего по проводнику.
Типы и сфера применения
Несмотря на разнообразие элементов, применяющих эффект Холла, условно их можно разделить на два вида:
- Аналоговые, использующие принцип преобразования магнитной индукции в напряжение. То есть, полярность, и величина напряжения напрямую зависят от характеристик магнитного поля. На текущий момент этот тип приборов, в основном, применяется в измерительной технике (например, в качестве, датчиков тока, вибрации, угла поворота). Датчики тока, использующие эффект Холла, могут измерять как переменный, так и постоянный ток
- Цифровые. В отличие от предыдущего типа датчик имеет всего два устойчивых положения, сигнализирующих о наличии или отсутствии магнитного поля. То есть, срабатывание происходит в том случае, когда интенсивность магнитного поля достигла определенной величины. Именно этот тип устройств применяется в автомобильной технике в качестве датчика скорости, фазы, положения распределительного, а также коленчатого вала и т.д.
Следует отметить, что цифровой тип включает в себя следующие подвиды:
- униполярный – срабатывание происходит при определенной силе поля, и после ее снижения датчик переходит в изначальное состояние;
- биполярный – данный тип реагирует на полярность магнитного поля, то есть один полюс производит включение прибора, а противоположный – выключение.
Как правило, большинство датчиков представляет собой компонент с тремя выводами, на два из которых подается двух- или однополярное питание, а третий является сигнальным.
Пример использования аналогового элемента
Рассмотрим в качестве примера конструкцию датчика тока ы основе работы которого используется эффект Холла.
Упрощенная схема датчика тока на основе эффекта Холла
Обозначения:
- А – проводник.
- В – незамкнутое магнитопроводное кольцо.
- С – аналоговый датчик Холла.
- D – усилитель сигнала.
Принцип работы такого устройства довольно прост: ток, проходящий по проводнику, создает электромагнитное поле, датчик измеряет его величину и полярность и выдает пропорциональное напряжение UДТ, которое поступает на усилитель и далее на индикатор.
https://www.youtube.com/watch?v=fmLs9WsKx3I
Назначение ДХ в системе зажигания автомобиля
Разобравшись с принципом действия элемента Холла, рассмотрим, как используется данный датчик в системе бесконтактного зажигания линейки автомобилей ВАЗ. Для этого обратимся к рисунку 5.
Рис. 5. Принцип устройства СБЗ
Обозначения:
- А – датчик.
- B – магнит.
- С – пластина из магнитопроводящего материала (количество выступов соответствует числу цилиндров).
Алгоритм работы такой схемы выгладит следующим образом:
- При вращении вала прерывателя-распределителя (движущемуся синхронно коленвалу) один из выступов магнитопроводящей пластины занимает позицию между датчиком и магнитом.
- В результате этого действия изменяется напряженность магнитного поля, что вызывает срабатывание ДХ. Он посылает электрический импульс коммутатору, управляющему катушкой зажигания.
- В Катушке генерируется напряжение, необходимое для формирования искры.
Казалось бы, ничего сложного, но искра должна появиться именно в определенный момент. Если она сформируется раньше или позже, это вызовет сбой в работе двигателя, вплоть до его полной остановки.
Внешний вид датчика Холла для СБЗ ВАЗ 2110
Проявление неисправности и возможные причины
Нарушения в работе ДХ можно обнаружить по следующим косвенным признакам:
- Происходит резкое увеличение потребления топлива. Это связано с тем, что впрыск топливно-воздушной смеси производится более одного раза за один цикл вращения коленвала.
- Проявление нестабильной работы двигателя. Автомобиль может начать «дергаться», происходит резкое замедление. В некоторых случаях не удается развить скорость более 50-60 км.ч. Двигатель «глохнет» в процессе работы.
- Иногда выход из строя датчика может привести к фиксации коробки передач, без возможности ее переключения (в некоторых моделях импортных авто). Для исправления ситуации требуется перезапуск мотора. При регулярных подобных случаях можно уверенно констатировать выход из строят ДП.
- Нередко поломка может проявиться в виде исчезновения искры зажигания, что, соответственно, повлечет за собой невозможность запуска мотора.
- В системе самодиагностики могут наблюдаться регулярные сбои, например, загореться индикатор проверки двигателя, когда он на холостом ходу, а при повышении оборотов лампочка гаснет.
Совсем не обязательно, что перечисленные факторы вызваны выходом из строя ДП. Высока вероятность того, неисправность вызвана другими причинами, а именно:
- попаданием мусора или других посторонних предметов на корпус ДП;
- произошел обрыв сигнального провода;
- в разъем ДП попала вода;
- сигнальный провод замкнулся с «массой» или бортовой сетью;
- порвалась экранирующая оболочка на всем жгуте или отдельных проводах;
- повреждение проводов, подающих питание к ДП;
- перепутана полярность напряжения, поступающего на датчик;
- проблемы с высоковольтной цепью системы зажигания;
- проблемы с блоком управления;
- неправильно выставлен зазор между ДП и магнитопроводящей пластиной;
- возможно, причина кроется в высокой амплитуде торцевого биения шестеренки распределительного вала.
Как проверить работоспособность датчика Холла?
Есть разные способы, позволяющие проверить исправность датчика СБЗ, кратко расскажем о них:
- Имитируем наличие ДХ. Это наиболее простой способ, позволяющий быстро провести проверку. Но его эффективности может идти речь только в том случае, если не формируется искра при наличии питания на основных узлах системы. Для тестирования следует выполнить следующие действия:
- отключаем от трамблера трехпроводной штекер;
- запускаем систему зажигания и одновременно с этим «коротим» проводом массу и сигнал с датчика (контакты 3 и 2, соответственно). При наличии искры на катушке зажигания, можно констатировать, что датчик СБЗ потерял работоспособность и ему необходима замена.
Обратим внимание, что для выявления искрообразования высоковольтный проводок должен находиться рядом с массой.
- Применение мультиметра для проверки. Это способ наиболее известный, и приводится в руководстве к автомобилю. Нужно подключить щупы прибора, как продемонстрировано на рисунке 7, и произвести замеры напряжения.
На исправном датчике напряжение будет колебаться в диапазоне от 0,4 до 11 вольт (не забудьте перевести мультиметр в режим измерения постоянного тока). Следует заметить, что проверка осциллографом будет намного эффективней. Подключается он таким же образом, как и мультиметр. Пример осциллограммы рабочего ДХ приведен ниже.
- Установка заведомо рабочего ДХ. Если в наличии имеется еще один однотипный датчик, или имеется возможность взять его на время, то данный вариант тоже имеет место на существование, особенно если первые два сделать затруднительно.
Ест еще один вариант проверки, по принципу напоминающий второй способ. Он может быть полезен, если под рукой нет измерительных приборов. Для тестирования понадобиться резистор номиналом 1,0 кОм, светодиод, например, из фонарика зажигалки и несколько проводков. Из всего этого набора собираем прибор в соответствии с рисунком 9.
Рис. 9. Светоиндикаторный тестер для проверки ДХ
Читайте также: