Как работает датчик положения распредвала ваз
Содержание
Назначение датчика фаз
Неисправности и замена датчика фаз
Постоянная модернизация в сфере автомобильного транспорта обеспечивает техническое совершенствование его внутренней начинки. Функционирование современной техники невозможно без наличия разнообразных измерительных, сигнальных, регулировочных и контролирующих устройств, способных преобразовывать исследуемую величину в подходящий для применения сигнал.
Датчик фаз (ДПРВ) на ВАЗ 2112 – один из наиболее ответственных элементов, обеспечивающих оптимальную работу ДВС. Его основное предназначение состоит в анализе углового положения распредвала в определенный временной промежуток. Информация, получаемая с него, нужна для работы механизмов зажигания и впрыска горючего. Располагая этими данными, автомобиль обеспечивает слаженную работу распредвала с учетом размещения цилиндров в движке, что позволяет осуществлять подачу бензина в конкретный цилиндр и выполнять поджигание топливо-воздушной смеси.
Назначение датчика фаз
Прибор нужен для того, чтобы определять циклы работы электродвигателя. Кулачки распределительного вала вызывают движение запорно-регулирующего клапанного механизма, а ДПРВ выявляет открытие конкретного клапана. Такая система управления является интегральной, включающей в себя чувствительный элемент и механизм трансформирования сигнала. Работа состоит в том, что прибор фиксирует цилиндрические фазы впуска и выпуска.
Для карбюраторных силовых агрегатов в нем нет необходимости, поскольку искра поступает в момент сжатия и по окончании выпуска выхлопных газов. С этой целью справляется датчик показаний коленвала.
Прибор размещается в верхней части головки блока возле воздухоочистительного фильтра. Особенности его работы основаны на эффекте Холла. ДПРВ, состоящий из магнита и полупроводника, фиксирует перемену напряжения под воздействием электромагнитного поля. При постоянном магнитном поле датчик безучастен. Для изменения параметров в магнитную зону должен попасть металлический элемент. В автомобиле таким элементом являются зубцы на распредвале в области, контролируемой ДПРВ.
Для того, чтобы автомобиль работал безотказно, он требуют периодической диагностики систем и механизмов. Если при диагностировании датчика фаз выявлены неисправности, то потребуется его проверка. Для поверхностного анализа необходим вольтметр.
Первым этапом станет замер напряжения в электроцепи. Для этой цели, не выключая зажигания и отключив разъемы, следует проверить уровень напряжения на контактах к ДПРВ. Если его нет, то вся беда состоит в неисправных проводах или недостаточном контакте при замыкании из-за банального окисления или размыкания контактов. В результате проверки цепочки, как правило, необходима зачистка контактов и прозванивание проводки на электроклеммах и контакте.
При наличии напряжения нужно присоединить вольтметр к прибору и минусовому контакту его питания, в результате при оборачивании распредвала вольтметр покажет перемену напряжения в диапазоне 0…5 Вольт. При отсутствии изменений нужно будет купить новый датчик фаз «десятки» для замены старого.
Неисправности и замена датчика фаз
На сбой в работе ДПРВ указывает тот факт, что мотор заводится лишь в результате длительного вращения стартером (около 10 раз), при этом незначительно снижается мощность, ухудшается динамика, разбег автомобиля сопровождается провалами. При таких признаках не стоит затягивать с ремонтом датчика фаз, благо цена замены невысока.
Дополнительным подтверждением неисправности этого устройства становится повышенное расходование топлива. Если электродвигатель выявил в нем дефект, то он устраняет его из системы и начинает функционировать в аварийном режиме. В результате этого топливо начинает подаваться одновременно на все цилиндры без учета их расположения, основываясь на показания датчика коленвала.
Иногда при запуске двигателя на панели высвечивается сигнал «check engine» и показывает ошибку датчика фаз. Этот алгоритм считается нормой. Его предназначение в том, чтобы в процессе запуска движка, пока система управления ждет команды от ДПРВ, в случае его отсутствия могла перейти на режим получения данных с датчика коленвала. В результате этого заводится электродвигатель и включается сигнал ошибки № P0340, указывающий о необходимости проверки датчика фаз ВАЗ 2110.
Его замена начинается снятием питание от аккумулятора, в результате чего память блока управления будет сброшена. Если пренебречь этим этапом, то прибор продолжит функционировать в том же режиме, что и неисправный. Качественно работать он начнет лишь после нескольких запусков электродвигателя. Необходимый инструментарий – ключ на «10» и герметик для изоляции.
Следующим этапом замены датчика фаз на ВАЗ 2110 будет отсоединение проводов и съем с применением ключа. Новый прибор следует покрыть небольшим слоем герметика, перед монтажом необходимо выждать около 5 мин. Заключительный прием – установка устройства в посадочное место и подключение проводов.
Затем нужно подключить аккумуляторную батарею, завести электродвигатель и проверить сигнал лампочки «чек». Если она не включена, это указывает на правильную установку.
удачи на дороге
В автомобиле ВАЗ-2114 датчик распредвала играет не последнюю роль. За точный впрыск и зажигание отвечает множество устройств, которые связаны с помощью электронного блока управления. Чем больше датчиков в системах двигателя, тем лучше он будет работать, меньше окажется расход бензина и выше мощность. Впервые на модель ВАЗ-2114 датчик распределительного вала начали устанавливать в 2007 году. До этого обходились без него. Но в чем же преимущество его использования? Этот вопрос и следует изучить подробнее.
Что такое датчик распредвала?
Датчик положения распредвала, ВАЗ-2114 которым обладает, – это устройство, которое контролирует состояние клапанов (открыты они или закрыты). Его называют также датчиком фаз. Это обозначение тоже верное. Поэтому и его можно использовать. Устанавливается прибор как на восьмиклапанные моторы (с одним распредвалом), так и на 16-клапанные (с двумя распределительными валами). Работа его основана на эффекте Холла – точно так же, как и в бесконтактных распределителях зажигания. Только иные функции имеет датчик распредвала (ВАЗ-2114). Признаки неисправности будут рассмотрены ниже.
На распределительном валу имеются зубья. Расстояние между ними одинаковое. Но в одном месте двух зубьев не хватает. И в тот момент, когда этот пропуск находится напротив датчика фаз, поршень в первом цилиндре располагается либо в нижней, либо в верхней, мертвой точке. И в этот момент происходит подача сигнала на электронный блок управления, в котором заложен определенный алгоритм. Благодаря этому микроконтроллер понимает, что поршень первого цилиндра в одном из крайних положений.
Считывание сигнала
Сигнал – это импульс тока, который понятен блоку управления. Впрочем, ЭБУ фиксирует два состояния: есть он или нет. Именно для выработки импульса на ВАЗ-2114 датчик распредвала и установлен. Микроконтроллер обрабатывает импульс и сопоставляет его со всеми данными, которые были получены с иных подобных устройств. Далее происходит построение своеобразного трехмерного графика, который накладывается на топливную карту. В случае несовпадения происходит корректировка тех или иных параметров зажигания или впрыска.
Конечно, график строится лишь внутри контроллера, и визуализировать его можно лишь в том случае, если подключить блок управления к диагностическому оборудованию. Корректировка происходит постоянно, в процессе работы двигателя. Стоит обратить внимание на то, что карбюраторные моторы такими устройствами не оснащались. На первые автомобили ВАЗ-2114 датчик распредвала не устанавливался, как и на их предшественников - ВАЗ-2109.
Как определить поломку ДФ?
Но как же понять, что вышел из строя датчик распредвала? Неисправности, ВАЗ-2114 с которыми сталкивается, связанные с устройствами считывания, имеют очень похожие симптомы. При неустойчивой работе мотора он начинает «троить», а бортовой компьютер показывает увеличенный расход бензина. Эти симптомы присущи многим поломкам. Если говорить конкретно о датчике фаз, то обязательно вы получите код ошибки: 0340 или 0343. Цифры говорят о том, что неисправен датчик положения распределительного вала либо в его цепи имеется обрыв.
Визуальный осмотр
Как правило, в большинстве случаев хватает визуального осмотра автомобиля ВАЗ-2114. Датчик распредвала можно даже так проверить. Многие водители не заглядывают под капот, поэтому нередко у них обрываются провода, разрушается корпус устройства, и т. д. Перед началом проведения ремонта убедитесь в том, что поломка фатальная и необходима только замена. Эта работа проходит в несколько этапов:
- Первым делом осматриваете датчик фаз. Ищите механические повреждения на нем. Если имеются трещины, сколы, сразу меняйте прибор.
- Осмотрите контакты, которыми произведено подключение. Если на них имеется ржавчина или влага, удалите ее. Проверьте работоспособность. Очень часто причиной плохой работы является отсутствие контакта или влага на штекерах. То же самое касается окисления.
- Проверьте проводку на предмет обрывов и замыканий.
Проведение замены: общие моменты
К сожалению, визуальный осмотр не может дать точный ответ на вопрос о том, почему не работает датчик фаз. По этой причине придется разобрать двигатель, чтобы добраться до прибора и провести его диагностику (и замену). Всем типам моторов присущи общие действия. Но как проверить датчик распредвала (ВАЗ-2114)? Вот что вам необходимо сделать:
- Снимите минусовую клемму с аккумуляторной батареи. Это позволит обеспечить безопасность при проведении работ.
- Приготовьте инструмент: ключи, отвертки, головки и трещотку.
Вот и все, можно начинать ремонт.
Замена на 8-клапанных моторах
Процедура выглядит таким образом:
- Находите расположение устройства: в верхней части мотора, справа от корпуса воздушного фильтра.
- Зафиксирован датчик распредвала одним болтом. Выкручиваете его ключом на 10.
- Извлекаете ДФ.
- В отверстие под датчик втыкаете чистую ветошь, чтобы пыль и грязь не попали.
- Проводите визуальный осмотр прибора.
- При наличии большого количества грязи на поверхности датчика удаляете ее. Попробуйте испытать его в работе, установив на место. Если не помогает – потребуется замена датчика.
- Если даже установка нового прибора не дала эффекта, и ошибка все равно возникает, то причина кроется в том, что шестерня сместилась на распределительном валу. И нужна новая подобная деталь, а не датчик распредвала (ВАЗ-2114). Цена его, кстати, составляет около 300 р.
- Если ошибка появилась после замены (обрыва) ремня ГРМ, то, скорее всего, при установке его сместили на несколько зубьев. Разберите отсек ГРМ и проверьте метки.
Датчик фаз на 16-клапанном моторе
Вся процедура в общем похожа, но имеются и отличия:
- Расположен на автомобиле ВАЗ-2114 датчик фаз под воздуховодом, возле первого распредвала.
- Демонтируйте радиаторную решетку.
- Два болта крепления ДФ выкрутите, используя головку на 10 и удлинитель.
- Убедитесь, что контакты чистые и не повреждены.
- Если имеются дефекты, устанавливаете новое устройство.
- Нельзя применять герметик или уплотнители. В месте установки очень агрессивная среда. Тут постоянно происходят перепады температур.
На этом ремонт окончен. После установки нового датчика двигатель начинает работать в идеальном режиме, расход бензина возвращается на прежний уровень, исчезает детонация и «троение». Стоит обратить внимание на то, что на восьмиклапанных моторах замена осуществляется немного проще - нет необходимости в демонтаже решетки радиатора. После окончания ремонта обязательно проверьте работу двигателя при помощи диагностических сканеров.
Датчик положения распределительного вала (возможные названия — ДПРВ, датчик фазы, датчик Холла) — это электронное устройство, которое контролирует технические характеристики двигателя, а так же является частью электронной системы управления двигателем.
Он предназначен для определения углового положения распределительного вала, в соответствии с положением коленчатого вала. Информация, которая поступает от ДПРВ, считывается электронным блоком управления двигателем для управления впрыском топлива и зажиганием. Как правило, ДПРВ функционально связан с датчиком частоты вращения коленчатого вала, который расположен на его шкиве.
Область применения — современные инжекторные бензиновые или дизельные двигатели внутреннего сгорания.
В зависимости от модификации двигателя, датчик распредвала ВАЗ 2110 имеет две разновидности его конструкции:
- Щелевой. Чувствительный элемент имеет П-образную форму, а движущийся элемент (метка) задающего диска проходит между его половинами.
- Торцевой. Имеет форму цилиндра, в торце которого находится чувствительный элемент для считывания приближения метки.
Для каждого типа ДПРВ применяется соответствующий тип шкива распределительного вала. Для щелевого ДПРВ используется шкив с зубцами и одним воздушным зазором по всей длине окружности. При прохождении зазора датчик передает соответствующий сигнал. Для торцевого ДПРВ применяется шкив с одной меткой или одним зубцом в торце шкива. ДПРВ реагирует при прохождении выступающего элемента шкива.
ДПРВ на ВАЗ 2110 8 клапанов или 16 клапанов не имеют функциональных или конструктивных отличий.
Конструкция
На ВАЗ 2110 датчик положения распредвала выполнен в виде цилиндра и имеет торцевой принцип работы. Его конструктивными элементами являются:
- пластмассовый корпус;
- полупроводниковая пластина;
- вторичный преобразователь;
- магнит;
- токоведущие элементы.
Разъем ДПРВ имеет три контакта:
- подача постоянного питания;
- передача считанного сигнала на блок управления;
- масса.
Двигатели, на которых установлено два распредвала, а газораспределительный механизм состоит из шестнадцати клапанов, имеют так же один датчик положения распределительного вала той же конструкции.
Как работает
Эффект Холла — увеличение разности потенциалов при помещении проводника в магнитное поле.
Согласно данному принципу работает и датчик фаз ВАЗ 2110.
Для нормальной работы ДПРВ требуется подача постоянного тока.
При вращении шкива распределительного (задающего диска) вала его метка (выступ) совмещается с торцевой частью ДПРВ. Когда метка оказывается напротив него, это означает положение распределительного вала, при котором открыт впускной клапан первого цилиндра.
При этом возрастает разность потенциалов в полупроводниковой пластине ДПРВ. Этот сигнал проходит через вторичный преобразователь, который формирует и пересылает импульс электронному блоку управления. Вторичный преобразователь встроен в конструкцию ДПРВ.
Неисправности
К первичным признакам неисправности ДПРВ можно отнести нестабильную работу двигателя, плохой запуск, плохую динамику, потерю мощности и произвольную остановку двигателя, загоревшийся индикатор Check Engine.
Однако данные симптомы могут свидетельствовать о поломке любого электронного элемента двигателя.
Для выявления конкретных неисправностей датчика положения распредвала необходимо выполнить следующие действия:
- визуальный осмотр на предмет целостности устройства и его проводки;
- проверка разъема устройства. Разъем подвержен износу или загрязнению;
- проверка электропроводки устройства с помощью вольтметра на предмет проводимости электричества (позволяет найти неисправный провод);
- проверка устройства с помощью вольтметра на предмет соответствующего сопротивления;
- компьютерная диагностика блока управления двигателем и расшифровка выявленных кодов ошибок.
Ремонт
Перед тем, как проверить ДПРВ или перед началом любых самостоятельных действий, необходимо ознакомиться со схемой подключения датчика распредвала ВАЗ 2110, а так же с особенностями его установки в корпус двигателя.
Тип выполняемых действий зависит от того, какие признаки неисправности были выявлены:
- при видимых механических повреждениях проводки или оголении токоведущих частей требуется ее замена, однако возможен и ремонт в виде повторной изоляции проводов;
- при механических повреждениях датчика требуется его замена. Не рекомендуется выполнять его ремонт или разборку;
- в случае загрязнения разъема необходимо выполнить переподключение с визуальным осмотром и чисткой электрических контактов;
- износ разъема подключения требует его обслуживания или замену датчика. Обслуживание заключается в обеспечении плотного прилегания подключаемых частей;
- при проверке электропроводки или датчика вольтметром и выявлении отклонений необходима замена неисправного элемента. При подключении щупов вольтметра к контактам электрического питания, сопротивление датчика не должно быть ниже 550 Ом или выше 750 Ом;
- при выявлении внутренней неисправности датчика в ходе компьютерной диагностики требуется выполнить его замену.
Замена ДПРВ выполняется с помощью его отключения, демонтажа неисправного, установки нового и повторного подключения разъема питания.
Важно заметить, что после выполнения любых действий, направленных на устранение выявленных неисправностей, необходима повторная проверка работы двигателя.
В руководстве по эксплуатации не рекомендуется самостоятельное отключение датчика и дальнейшая эксплуатация автомобиля.
Что такое датчик распределительного вала
Перед тем как перейти к вопросу о проверке датчика положения распредвала, необходимо выяснить, что это за устройство, для чего оно нужно и по какому принципу работает. Это поможет уяснить детали проверки в будущем.
Датчик распределительного вала — это устройство, которое фиксирует угловое положения указанного вала в конкретный момент времени. Полученная с его помощью информация передается на электронный блок управления двигателем (ЭБУ), и на ее основе этот орган управления отдает команды на впрыск топлива и зажигание топливовоздушной смеси в каждом цилиндре в конкретный момент времени.
Работа датчика положения распределительного вала основана на эффекте Холла. Так, непосредственно на распредвалу находится металлический зуб, который во время вращения вала изменяет магнитное поле в расположенном рядом датчике. Этот зуб имеет название рэпер. В датчике фиксируется изменение магнитного поля, которое преобразуется в электрический сигнал небольшого напряжения. Этот сигнал и подается на электронный блок управления.
На самом деле датчик положения распределительного вала фиксируется лишь одно его положение, соответствующее положению поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке. Далее фазированный впрыск топлива выполняется в последовательности работы цилиндров. Обычно это система 1-3-4-2.
В случае, если датчик распредвала выходит из строя (электронный блок управления получает от него некорректную информацию или вовсе не получает ее), то программно заложен переход в аварийный режим. Он подразумевает использование попарно-параллельную (групповую) подачу топлива в двигатель. Это приводит к двум негативным последствиям:
- Небольшая потеря мощности двигателя, особенно при езде в критических режимах (разгоне, езде под нагрузкой).
- Увеличение расхода топлива приблизительно на 10…20% (зависит от мощности двигателя, его конструктивных особенностей, а также условий эксплуатации).
Что касается дизельных двигателей, то датчики положения распределительного вала устроены аналогично, но есть одно отличие. Оно заключается в том, что датчик фиксирует положение не только первого цилиндра, а всех. Это сделано за счет того, что на задающем диске имеется отдельный зуб для каждого цилиндра.
Таким образом, при выходе датчика из строя имеет смысл как можно быстрее выполнить его диагностику и при необходимости замену.
Признаки поломки ДПРВ
Существует несколько типовых признаков, по которым можно утверждать, что датчик положения распределительного вала вышел из строя. Сразу же нужно уточнить, что перечисленные ниже симптомы могут свидетельствовать совсем о других неисправностях. Поэтому имеет смысл выполнить дополнительную диагностику. Итак, признаки поломки ДПРВ:
- Проблемы с запуском двигателя, причем при любых условиях — «на холодную», «на горячую» и в других режимах. Обычно это выражается в том, что приходится дольше крутить стартером.
- Неустойчивая работа двигателя, «плавающие» рабочие и холостые обороты двигателя.
- «Провалы» в движении машины, при нажатии на педаль акселератора она отвечает не сразу, теряются динамические характеристики машины (слабо разгоняется, не тянет, особенно в загруженном состоянии и при движении на подъем).
- При сбросе педали акселератора двигатель глохнет.
- Увеличенный расход топлива (на 10…20%).
- Активируется сигнальная лампа на приборной панели Check Engine. Необходимо выполнить дополнительную диагностику с помощью электронного сканера (например, прибора ELM 327 или его аналога). При этом характерные ошибки, касающиеся работы датчика имеют номера P0340, P0342, P0343.
На самом деле датчик положения распределительного вала — достаточно простое и надежное устройство, поэтому из строя он выходит редко. Чаще повреждается его проводка — перетираются провода, повреждается изоляция на них, выходит из строя так называемая «фишка», место подключения датчика к автомобильной цепи.
Однако для машин, ездящих на бензине, описанные выше проблемы выражены не так четко. Но вышедший из строя датчик положения распределительного вала доставит много проблем для владельцев автомобилей, оборудованных газобаллонным оборудованием, в частности, четвертого поколения. Описанные выше неисправности и проблемы могут проявиться на таких машинах «во всей красе». Поэтому владельцам машин, оборудованных ГБО, настоятельно рекомендуется как можно быстрее выполнить диагностику и замену датчика при подозрениях на его неисправность.
Расположение ДПРВ на двигателе
Для выполнения проверки датчика положения распределительного вала необходимо знать, где он находится. Как правило, на восьмиклапанных двигателях обычно ДПРВ монтируется в торце головки блока цилиндров. На шестнадцатиклапанных моторах он также монтируется на головке блока цилиндров, обычно в непосредственной близости с первым цилиндром.
Что касается популярных отечественных автомобилей ВАЗ, то их владельцы называют такие узлы датчиками фаз. Их расположение в этих моторах аналогично. Так, на восьмиклапанных двигателях датчик расположен на левой части головки блока цилиндров (если смотреть по ходу движения автомобиля). На шестнадцатиклапанных — на правой передней части двигателя. В последнем случае непосредственно датчика визуально не видно, его расположение можно оценить лишь по подходящим к нему сигнальным и питающим проводам. Датчик фаз ВАЗ 2114 закреплен в непосредственной близости к воздушному фильтру, около головки блока цилиндров.
Способы проверки датчика распредвала
Перед выполнением проверки датчика с помощью мультиметра или других электронных приборов необходимо проверить его механическую целостность. В частности, он устанавливается в корпус с уплотнительным кольцом, обеспечивающим его надежное крепление. Нужно проверить его состояние. Также будет нелишним проверить целостность корпуса датчика, наличие на нем трещин или других повреждений. Желательно проверить и задающий диск, не повреждены ли зубья, нет ли на корпусе датчика или поблизости от него металлической стружки.
В интернете можно найти информацию о том, что якобы ДПРВ можно выявить его работоспособность, просто проверив его магнитные свойства. В частности, к его торцу (рабочей чувствительной части) поднести маленькую металлическую деталь, которая должна «прилипнуть» к датчику. На самом деле это не так, и нерабочий ДПРВ может как обладать магнитными свойствами, так и не обладать ими. Соответственно, проверку необходимо выполнять другими методами.
Существует два основных способа проверки датчика положения распределительного вала — с помощью электронного мультиметра и с помощью осциллографа. Первый метод проще и быстрее, однако второй — более точный и дает больше диагностической информации.
Проверка датчика распредвала мультиметром
Для проверки ДПРВ необходим демонтаж. Сделать это несложно, нужно лишь отсоединить от него контактную группу проводов, и отвинтить крепежный болт. Также для проверки вам понадобится небольшой металлический предмет (из черного металла, чтобы он магнитился).
Схема подключения для проверки датчика фаз 21110-3706040
Схема подключения для проверки датчика фаз 21120-3706040
Алгоритм выполнения проверки датчика мультиметром следующий:
- Взять мультиметр и переключить его в режим измерения постоянного напряжения в диапазоне до 20 В (зависит от конкретной модели мультиметра).
- Отсоединить «фишку» от датчика, отщелкнув фиксатор.
- Демонтировать датчик из его посадочного места.
- На «фишке» датчика 21110-3706040 автомобиля ВАЗ (и на многих других) контакт «А» соответствует массе, контакт «С» — плюсовой провод, идет от реле управления, контакт «В» — сигнальный провод (средний). У фишки датчика 21120-3706040 контакт «А» соответствует массе, контакт «В» — плюсовой провод от реле управления, контакт «С» — сигнальный провод.
- Проверить наличие питания на фишках. Для этого нужно включить зажигание на автомобиле (но не запускать двигатель) и проделать это с помощью мультиметра. Если питания на фишках нет — значит, нужно искать причину. Это может быть неисправная проводка (повреждение изоляции, разрыв проводов), выход из строя управляющего реле, «глюк» электронной системы управления (ЭБУ).
- Далее нужно подсоединить датчики для проверки по приведенным на рисунке схемам.
- Подать на датчик напряжение 13,5±0,5В (хотя допускается и меньшее, например, 12…12,5 Вольта от аккумулятора).
- Если при подаче питания на датчик вольтметр фиксирует отсутствие напряжения на датчике, то это сигнализирует либо о поломке самого датчика, проверку можно завершить и готовиться к замене датчика на новый.
- Замерить напряжение между плюсовым и сигнальным контактом. Оно должно равняться не менее 90% от питающего напряжения (то есть, если значение питающего напряжения равно 12 Вольт, то напряжение на сигнальном контакте должно быть не менее 10,8 Вольт).
- Поднести к торцу датчика (его сигнальной части) приготовленный заранее металлический предмет. Повторно замерить напряжение на сигнальном контакте. Оно должно быть не более 0,4 Вольт. Убрать пластину — значение напряжения должно восстановиться до 90. 100% питающего. Если есть какие-либо отклонения в процессе проверки — значит, датчик вышел из строя и подлежит замене.
Проверка ДПРВ с помощью осциллографа
Электронный осциллограф помогает понять, как работает датчик положения распределительного вала, и выдает ли он импульсы вообще. Обычно пользуются так называемым электронным осциллографом, то есть, просто программой-симулятором, установленным на ноутбук или другое подобное устройство. Необходимо подключиться к датчику распредвала и снять с него осциллограмму. В идеале должна быть ровная диаграмма-расческа с одним выпадающим пиком, который соответствует прохождению рэпера через датчик. Если же осциллограмма имеет другую форму — нужна дополнительная проверка.
При диагностике осциллографом датчика распределительного вала автомобилей «Ниссан» (в частности, Nissan Almera) форма осциллограммы будет другой. Она не будет ровной, а в виде 3 импульсов, потом пробел, далее 4 импульсов — пробел, 2 импульсов — пробел и один импульс — пробел. Для двигателей этого автопроизводителя такая особенность является нормой.
Замена датчика положения РВ
Алгоритм замены датчика следующий:
- При неработающем двигателе отсоединить от аккумуляторной батареи минусовую клемму.
- Отсоединить от датчика положения распределительного вала «фишку» (как при проверке).
- В зависимости от модели автомобиля необходимо демонтировать детали, которые препятствуют доступу к датчику. Например, на современных автомобилях наподобие «Лада Веста» необходимо снять кронштейн вспомогательных агрегатов.
- С помощью гаечного ключа отвинтить один или два крепежных болта, в зависимости от типа крепления. Размер гаечного ключа может быть разный, обычно для ВАЗов это ключ на 10 мм.
- После демонтажа крепления необходимо аналогично достать датчик из его посадочного места.
- Установка нового датчика выполняется в обратной последовательности.
- Присоединить минусовую клемму к аккумулятору.
При покупке нового датчика положения распределительного вала необходимо обращать внимание на состояние его уплотнительного кольца. Обычно оно продается отдельно. Желательно при смене датчика менять и уплотнительное кольцо, поскольку со временем оно изнашивается и теряет эластичность. Использовать старое кольцо можно лишь в случае крайней необходимости, когда нет возможности купить новое.
Заключение
Датчик положения распределительного вала — несложное, но важное устройство в двигателе, и от его работы зависит нормальное функционирование двигателя. Поэтому при выявлении признаков выхода его из строя желательно как можно быстрее выполнить соответствующие диагностические процедуры. Они несложные, и с ними справится даже начинающий, не имеющий опыта, автовладелец. Аналогично и с его заменой. Цена датчика фаз для автомобилей ВАЗ по состоянию на зиму 2019 года составляет порядка 400 рублей.
Каждый автомобиль имеет свое «сердце» — мотор, а также и другие немаловажные «органы», без которых его работа просто невозможна. Одним из таких составляющих «организма» автомобиля является ДПРВ (датчик положения распредвала).
Роль под капотом
Датчик положения распределительного вала или, как его еще называют, датчик фаз – это элемент, играющий большую роль в системе управления работой двигателя внутреннего сгорания. Для правильной работы систем впрыска и зажигания топлива ЭБУ использует информацию, поступающую на блок управления двигателем с ДПРВ.
Корректная работа двигателя автомобиля невозможна без помогающих ему в этом устройств. Датчик положения распредвала – это один из основных устройств. Его главной задачей является обозначение положения распределительного вала. Иными словами, контроль фаз газораспределительного механизма.
От исправности работы контроллера зависят точность момента подачи топлива в соответствующий цилиндр и зажигания топливно-воздушной смеси.
ДПРВ – принцип работы
Эдвин Холл – американский физик, на эффекте которого и базируется принцип работы данного контроллера. Второе имя подобных устройств – датчики Холла.
Что же фиксирует сам датчик распредвала? Система контроля состоит из двух основных элементов: магнитное поле, расположенное в корпусе и репера, расположенного на валу распределителя зажигания. Момент изменения магнитного поля происходит, когда металлический зуб проходит вблизи датчика. Сигнал о замыкании магнитного поля передается «мозговому» центру управления ДВС, позволяя рассчитать идеальный момент впрыскивания и поджигания топливно-воздушной смеси.
В случае с дизельными ДВС, система призвана сообщать момент достижения поршнями ВМТ.
Диагностика
К признакам неисправности относятся следующие симптомы:
- увеличенный расход топлива;
- проблемы с запуском;
- нестабильная работа мотора.
Диагностику и определение того, что нужна замена датчика распредвала, можно осуществить своими руками. Лампа диагностики автомобиля – это первый и самый простой способ узнать, что с Вашим автомобилем что-то не так. В случае загорания иконки «Check engine» на приборной панели, необходимо произвести компьютерную диагностику. Считать коды ошибок можно в специальная инструкции по эксплуатации, которая прилагается к каждому автомобилю.
Датчик положения распределительного вала – как проверять?
Каждый водитель должен знать, как проверить датчик распредвала. В случае обнаружения проблем в работе двигателя, при проведении диагностики нужно проверить в первую очередь сам ДПРВ. Осуществить подобную диагностику лучше всего тестером (мультиметром). Проверка проходит поэтапно:
- для начала нужно убедиться в том, что в электрической цепи имеется напряжение. Сделать это можно следующим образом: при включенном зажигании проверяем напряжение на проводках, подходящих к разъему. В случае не обнаружения нужно обратить внимание в первую очередь на проводки, вся проблема может быть именно в них.
- проверяем заземление (наличие отрицательного заряда) с корпусом ДВС;
- далее подключаем провода вольтметра к сигнальному проводу разъема и корпусом для получения «-». При проворачивании стартером изменения в напряжении будут происходить с заметным изменением на вольтметре в пределах 0-5 В. В случае отсутствия изменений показаний, нужно заменить датчик распредвала.
Как поменять ДПРВ?
Очень часто владельцы автомобилей при выявлении поломки датчика распредвала сомневаются в своих возможностях и доверяют ТС работникам автосервиса. Но ведь замена датчика распредвала – миссия выполнимая, даже для новичков.
Накидные ключи и хорошая отвертка – это все необходимые инструменты для замены. Прежде чем начать процедуру замены, нужно убрать защитный кожух ГРМ. Помните, что при выполнении «операции» по замене ДПРВ нужно быть предельно аккуратным. Если какая-то деталь свалится внутрь «организма» автомобиля, дополнительной работы не избежать.
На любом четырехтактном двигателе полный цикл совершается за два оборота коленчатого вала – один раз поршень подходит к верхней мертвой точке в конце такта сжатия, второй раз – в конце такта выпуска. Это позволяет на впрысковых моторах использовать в качестве опорного сигнала только момент отсчета от датчика положения коленчатого вала. При этом работа впрыска и зажигания называется нефазированной. В момент конца выпуска происходит вторая (холостая) искра, а форсунка открывается дважды, часть топлива подается на открытый впускной клапан, часть – на закрытый.
Таким образом система впрыска упрощается, не теряя каких-либо реально ощутимых владельцем качеств. Вместо индивидуальных катушек зажигания можно использовать пару сдоенных, как сделано на восьмиклапанных двигателях ВАЗ. Если взять «Рено», то у них и на моторах с индивидуальными катушками зажигания оно не фазировано: катушки 1-4 и 2-3 цилиндров соединены по первичным обмоткам последовательно и срабатывают одновременно.
Но вот подача части топлива на закрытый впускной клапан в один «прекрасный» момент пошла вразрез с требованиями экологов: из-за плохой испаряемости бензина на холодном двигателе на прогреве приходилось увеличивать подачу топлива. Даже эти миллилитры уже не вписывались в более жесткие экологические нормы, поэтому пришлось изобретать способ фазирования работы впрыска, чтобы топливо в цилиндр подавалось в момент такта впуска. А на моторах с непосредственным впрыском он должен происходить строго в один такт.
Как работает ДПРВ?
Датчик положения распредвала (сокращенно – ДПРВ) подает один импульс за один оборот вала. Поскольку распредвал вращается в два раза медленнее, чем коленчатый вал, то мы получаем точную метку, определяющую такт впуска на одном из цилиндров. При этом рассчитать момент впрыска для цилиндров ЭБУ впрыска может очень просто.
Предположим, что импульс от ДПРВ приходит после метки начала отсчета для первого цилиндра. Тогда при получении сигнала ЭБУ производит подачу топлива в первый цилиндр, через половину оборота коленвала – в третий, при следующем проходе метки начала отсчета – в четвертый, еще через пол-оборота – во второй. При этом импульс от ДПРВ является «справочным», так как все моменты впрыска все равно жестко привязаны к зубцам венца датчика положения коленчатого вала.
Ну а где находится датчик распредвала? На головке блока цилиндров или реже – на клапанной крышке, непосредственно у «своего» распредвала.
Реже датчик положения распредвала дает серию импульсов, определяющую начало нужного такта в конкретном цилиндре. На многих «Ниссанах» для первого цилиндра датчик подает один импульс, для второго – два, и так далее.
Но фазирование впрыска – это не единственное, за что отвечает датчик распредвала. Поскольку ЭБУ впрыска может легко рассчитать временную задержку между моментом начала отсчета по ДПКВ и моментом получения импульса с ДПРВ, то появляется и возможность определения реального положения распредвала относительно коленвала. Если на моторах без изменения фаз газораспределения это имеет чисто диагностическую ценность (проверка правильности установки фаз ГРМ), то на моторах с фазовращателями ДПРВ является важным элементом обратной связи, позволяющим контролировать работоспособность системы управления газораспределением.
Конструктивно ДПРВ может быть выполнен на основе индуктивного датчика или датчика Холла. Первый проще, поскольку это лишь обмотка вокруг магнитного сердечника. Второй менее надежен и менее точен, зато подает на ЭБУ впрыска не синусоиду, амплитуда которой пропорциональна частоте вращения (что затрудняет обработку сигнала), а легко обрабатываемый «готовый» прямоугольный сигнал. Там, где нет необходимости в точном определении положения распредвала, а важен сам факт определения нужного оборота, чаще всего используется датчик Холла.
Неисправности датчика положения распредвала
Основная неисправность датчика распредвала на основе эффекта Холла – это его физический отказ (самого чувствительного элемента или выходной схемы, формирующей прямоугольные импульсы). У индуктивных датчиков происходит налипание микрочастиц стружки, возникающей при износе элементов газораспределительного механизма, на магнитный сердечник, из-за чего форма импульсов «размазывается», и они могут неправильно обрабатываться в ЭБУ впрыска.
Основные ошибки датчика распределительного вала по стандарту OBD-II:
- P0340 — Неисправность в цепи датчика положения распредвала
- P0341 — Неправильный показатель / не отрегулирован датчик положения распредвала
- P0342 — Датчик положения распределительного вала: низкий уровень сигнала
- P0343 -Датчик положения распределительного вала: высокий уровень сигнала
- P0344 — Неисправность датчика положения распредвала
Ошибка с кодом P0340 трактуется как признак чисто электрической неисправности, но на самом деле является наиболее общей: она вызывается и окислением контактов в разъеме, и растяжением цепи ГРМ. На «цепных» моторах в большинстве случаев в этом не виноват датчик распредвала, признаки неисправности как раз указывают на «уход» меток. Доводилось встречать машины, где эта ошибка после сброса возникала буквально через несколько минут, мотор трясло на холостых, ЭБУ фиксировал множественные пропуски воспламенения, но зато на высоких оборотах машина буквально «рвала из-под себя», что однозначно указывало на «запаздывание» распределительного вала впускных клапанов и как следствие – увеличенную фазу перекрытия. Из-за этого наполнение цилиндров на низких оборотах было недостаточным для нормальной работы двигателя, зато на высоких наполнение за счет инерции выхлопных газов и увеличенного времени перекрытия, наоборот, всасывал в цилиндры даже больше воздуха, чем ему было «положено».
Столкнувшись с проблемой из подобного «общего» ряда, стоит полагаться не на ее обозначение по стандарту OBD-II, а на процедуры направленной диагностики для конкретного автомобиля, так как разные ЭБУ впрыска фиксирует такие ошибки по разным причинам.
Ошибка P0341 указывает на более серьезные проблемы в моменте получения сигнала с ДПРВ относительно ДПКВ и уже однозначно может быть идентифицирована как признак проблем, не связанных с датчиком распредвала и его проводкой. Проверяем положение меток, на «бесшпоночных» моторах – выставляем распредвалы и коленвал специальными приспособлениями.
Зная, в какой момент на конкретном двигателе должен приходить сигнал от ДПРВ относительно момента отсчета по ДПКВ, на двухканальном осциллографе отклонение фаз увидим и без разборки.
Коды P0342/P0343 – это признаки отказа самого датчика распределительного вала или замыкания в проводке, реже – симптомы неисправности самого ЭБУ впрыска. При этом «мозги» фиксируют при вращении двигателя постоянно низкий или постоянно высокий сигнал с датчика, который не меняется в зависимости от такта работы мотора. При этом двигатель переходит на нефазированную работу впрыска и зажигания, что для водителя зачастую даже не заметно: расход горючего не меняется, приемистость остается прежней.
Код P0344 – симптом неустойчивого сигнала с датчика. Проблемы возникают из-за налипшей металлической стружки, окислен или разболтан разъем, изломлен провод от датчика до ЭБУ. На осциллограмме при этом видно «мусор» на сигнале.
Как проверить датчик распредвала?
Без осциллографа под рукой (здесь хватает возможностей простейшего китайского «конструктора» DSO-138) проверка возможна только базовая.
Контролируется состояние контактов в разъеме – плотность подключения, отсутствие влаги и следов окисления. На работающем моторе можно использовать светодиодный пробник: на датчиках Холла он попеременно моргает красным и белым светодиодом с частотой, пропорциональной частоте вращения двигателя. Если сигнал в таком виде доходит до разъема ЭБУ, то можно с достаточной уверенностью утверждать, что датчик и его проводка исправны.
Вас также заинтересует:
Стоит проверить установку фаз газораспределения, если зафиксированы ошибки из числа P0340, P0341. Сам датчик нужно извлечь и очистить от налипшей стружки, если она есть.
На ряде двигателей датчики положения коленчатого вала и распредвала унифицированы – можно в качестве диагностической меры поменять их местами. Если ошибка остается по распредвалу, то однозначно можно утверждать, что сам датчик абсолютно исправен.
Видео: Замена датчика положения распредвала
Состояние вашего авто контролируются «умными» приборами-датчиками, сигналы от которых поступают на управляющий компьютер по ходу движения машины. Один из них – датчик положения распределительно вала (ДПРВ), устройство крайне необходимое для стабильного контроля.
ДПРВ – основные функции
Признаки неисправности датчика распредвала могут быть различными. Сам прибор, как уже понятно из наименования, осуществляет контроль за стабильностью функционирования двигателя, положением кулачкового вала в определенные моменты времени, распределением поступившей в цилиндры топливной смеси, выхлопом. То есть, над работой всего мотора в целом. А поступившие в компьютер сведения являются важными и для зажигания, и для запуска. Без этого современная машина не сдвинется и не заведется.
Принцип действия
ДПРВ имеет довольно простое устройство. Он сделан из магнита, который соединен с распознающей системой. При помощи замыкания зубчика на кулачковом (распределительном) вале устройство передает сигнал-импульс на компьютер автомобиля. А тот, в свою очередь, постоянно осведомлен о положении поршня. Это позволяет с точностью впрыскивать горючее, формировать воздушно-топливную смесь и зажигать ее в необходимый момент при запуске двигателя.
Симптомы неисправности датчика распредвала
— На некоторых автомобилях при неисправности датчика положения распределительного вала, коробка передач может заблокироваться на одной передачи, до тех пор, пока вы не выключите двигатель и снова его не запустите. Это может повторяться с определенной цикличностью.
— Если датчик распредвала во время движения автомобиля начинает некорректно работать, вы можете почувствовать, что машина начала двигается рывками, теряя скорость.
— При неисправности датчика распредвала вы можете столкнуться с заметной потерей мощности двигателя. Например, ваша машина не сможет разогнаться выше 60 км/час.
— Двигатель может глохнуть с перерывами из-за неисправности датчика СМР
— При выходе из строя датчика вы заметите плохую работу двигателя: потеря динамичности, осечки при включении зажигания, толчки при разгоне, хлопки в системе выхлопа и т.п.
— На некоторых моделях автомобиля при неисправности датчика распредвала может полностью исчезнуть искра зажигания, что в итоге приведет к отказу запуска двигателя
Как самостоятельно проверить датчик?
Безусловно, чтобы сделать наиболее результативный ремонт или замену ДПРВ, необходимо воспользоваться услугами специалиста на СТО. Соответствующую нормативам поверку устройства можно произвести осциллографом. Но иногда так случается, что воспользоваться услугами сервиса не представляется возможности в данный момент. Обладая обычным вольтметром и определенными навыками, вы сможете проверить устройство или заменить его. Конечно же, филигранной точности проверки в «домашних условиях» добиться довольно трудно, но что-либо реальное предпринять – вполне возможно. Проверяем наличие тока по всей электрической цепи автомобиля, в проводах, ведущих непосредственно к датчику. Для этого включаем зажигание, замкнув цепь, предварительно сняв провода с ДПРВ. Если напряжения в проводах нету, то причина в них (возможно, где-то пропадает контакт). Если вы видите признаки неисправности датчика распредвала при наличии тока в цепи и проводах, ведущих к устройству, то продолжаем проверку следующим образом: один из контактов вольтметра прикрепляем на сигнальный контакт устройства, другой замыкаем на питание. И если вольтметр не показывает каких-либо изменений при вращении стартером, то значит, «виноват» сам ДПРВ, и его необходимо заменить (при наличии нового, это также можно сделать самостоятельно).
Читайте также: