Датчик коленвала: признаки неисправности
Коленвал (коленчатый вал) – это узел деталей, деталь достаточно сложной формы. Имеет шейки, которые служат для крепления шатунов, а уже от этих элементов деталь воспринимает все усилия, преобразуя их в крутящий момент. Коленчатый вал является составной частью кривошипно-шатунного механизма.
Датчик коленчатого вала имеет множество различных наименований, начиная названием «ДПКВ» — датчик положения коленчатого вала (датчик синхронизации, и заканчивая наименованием «датчик ВМТ».
Именно датчик коленвала (датчик оборотов коленвала) является уникальным датчиком. Это объясняется тем, что неисправность данной электронной системы является единственной в своем роде, которая порождает полную остановку двигателя.
Но почему происходит так, что при возникновении неполадок с датчиком коленвала двигатель внутреннего сгорания прекращает свою работу? Это связано с тем, что сам датчик коленвала призван синхронизировать работу системы зажигания и топливных форсунок.
Сам датчик коленчатого вала в период своей работы подает определенные сигналы электронному блоку управления о непосредственном положении в этот момент коленчатого вала, направление его вращения и ее частоте. Принцип работы датчика коленчатого вала очень часто отличается, так как целиком зависит от типа применяемого датчика на конкретной марке и модели автомобиля.
Существует несколько типов датчика оборотов коленчатого вала:
— Магнитные датчики индуктивного типа не требуют для своего потребления особого отдельного источника питания. Для сигнала электронного блока управления индицируется напряжение в определенный момент, когда через магнитное поле проходит зуб синхронизации. Это магнитное поло образовывается вокруг датчика. Кроме того, что датчик контролирует обороты коленвала, он также зачастую используется как скоростной датчик.
— Датчик Холла базируется на эффекте Холла. Это означает, что движение тока берет свое начало в тот момент, когда постоянно изменяющееся магнитное поле приближается к датчику. Диск синхронизации перекрывая магнитное поле, с помощью своих зубьев взаимодействует с магнитным полем, которое образовалось вокруг датчика. Датчик оборотов коленчатого вала данного типа также используется для распределения зажигания.
— Оптический датчик. В данном типе датчиков диск синхронизации выполняется с зубьями или отверстиями. Сам диск перекрывает поток света, который проходит между светодиодом и приемником. Приемник перерабатывает полученный поток света в импульс напряжения, который, собственно, и передается в электронный блок управления.
Электронный блок управления принимает все подающиеся сигналы, которые генерируются датчиком частоты коленвала. После этого он определяет положения коленчатого вала относительно верхней мертвой точки в четвертом и первом двигательных цилиндрах, а также определяет частоту и направление, с которой вращается коленчатый вал.
Благодаря результатам, которые получает электронный блок управления, создаются сигналы для управлением: моментом зажигания, форсунками, регулированиям электробензонасоса, показаниями работы тахометра.
Датчик синхронизации имеет идентичный корпус другим различным датчикам. Есть лишь одно отличие между внешним видом этих датчиков – длинный провод, имеющий разъем, через который происходит подключение к бортовой цели.
Очень неудобным является место расположения датчика коленчатого вала. Именно из-за этого к датчику и подключен длинный провод с разъемом. Сам датчик прикреплен к кронштейну рядом шкива привода генератора.
При непосредственной установке датчика коленчатого вала зазор должен выставляться между зубчатым шкивом и самим датчиком. Правильным является положение датчика, когда зазор, который находится между его сердечником и диском синхронизации колеблется от 0,5 мм до 1,5 мм, а расстояние самого зазора можно регулировать с помощью прокладок (шайб), между датчиком и его посадочным гнездом.
В процессе непосредственной эксплуатации могут возникать неисправности датчика оборотов коленчатого вала, хотя это является довольно редкостным явлением. Все механические повреждения датчика возникают зачастую при произведении косвенных ремонтных работ под капотом, или если между зубьями шкива и датчиком различного рода посторонние предметы.
1. Что представляет собой ДПКВ
Прежде чем приступить к определению неисправностей и поломок в датчике коленчатого вала (индикатора сигнализации), нужно выяснить, что именно собою являет данный датчик и для чего он нужен. Так вот, основное его предназначение заключается в том, чтобы дать системе топливного впрыска транспортного средства возможность осуществление синхронного функционирования системы зажигания и топливных форсунок.
Устройство датчика коленчатого вала совсем простое и состоит из: капронового каркаса, обмотанного медным проводом, который крепится на стальном сердечнике. Сам провод изолирован эмалью. Герметическую роль играет компаундная смола. В период своей непосредственной работы датчик и подает сигналы электронному блоку управления о положении и всей работе коленвала.
Проблемы и поломки с датчиком положения коленчатого вала лишают топливную систему возможности установления всех важнейших вышеуказанных характеристик. Именно поэтому следует знать о том, как самостоятельно проверять исправность датчика коленчатого вала.
2. Датчик коленвала – признаки неисправности
Для начала необходимо выделить наиболее понятные и явные признаки неисправностей датчика коленчатого вала:
- 1. В моторе при динамических нагрузках возникает ощутимая детонация;
2. На холостом ходу обороты идут с признаками неустойчивости;
3. Значительно снижается мощность двигателя без каких-либо показаний на приборах;
4. Во время непосредственной езды существенно снижается динамика автомобиля. Тем не менее данная проблема может свидетельствовать о проблемах и с самым двигателем;
5. Неконтролируемое понижение и повышение оборотов.
Помимо этого, о том, что датчик положения коленчатого вала пришел в негодность и стал неисправным может свидетельствовать банальная невозможность запуска автомобильного двигателя. Следовательно, автолюбителю не обязательно быть профессионалом в различных вопросах об устройстве электронных систем автомобиля, чтобы выявить и определить неисправность.
3. Как проверить датчик положения коленвала
Работоспособность всего узла данного устройства может быть проанализирована в несколько способов. Для начала необходимо запастись всеми нужными устройствами, а датчик синхронизации снять с двигателя. После этого нужно осмотреть его и приступить к непосредственной проверке.
При осмотре внешнем можно определить и установить различные повреждения сердечника, контактной колодки или самого корпуса датчика коленчатого вала. Иногда достаточным действием может быть простая очистка контактов и сердечников от различных загрязнений. Если же при внешнем осмотре не было выявлено явных проблем, то нужно приступить к проверке «скрытых угроз».
Первым способом такого рода осмотра будет прозвон датчика коленчатого вала омметром. Этот элементарный вариант позволяет очень легко решить проблему, которая заключается в проверке датчика положения коленвала на исправность. Таким образом необходимо произвести замер сопротивления обмотки датчика коленчатого вала. Вариация нормальной величины является от 550 Ом до 750 Ом.
Второй способ сложнее чем первый, так как задействует больше времени и ресурсов. Изначально необходимо измерять сопротивление обмотки датчика коленчатого вала, как и в первом случае с помощью омметра и мегомметра. После этого необходимо измерять индуктивности с помощью определенного прибора. Нормальным показателем будет являться индуктивность от 200 до 400 мГц.
Вследствие этого нужно использовать цифровой вольтметр и сетевой трансформатор. Именно результаты всех вышеуказанных замеров укажут автолюбителю на то, является ли исправным или неисправным датчик положения коленчатого вала.
Подытожим. Датчик положения коленчатого вала – один из важнейших элементов электронной системы автомобиля. Это единственное устройство из-за которого может тотально остановиться работа двигателя. Именно поэтому множество опытных автомобилистов дают дельный и полезный совет: всегда имейте в багажнике запасной датчик положения коленчатого вала. Он стоит достаточно дешево, а вот значение данного устройства для работы двигателя – неоценимое.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Для чего нужен датчик коленвала и, как он влияет на работу двигателя? Функции, виды, принцип работы и поломки
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.
{banner_adsensetext}
Датчик коленчатого вала является именно тем компонентом, который позволяет электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем производить контроль за текущим положением коленвала с целью обеспечения эффективного функционирования системы впрыска топлива. Проще говоря, данный датчик, он же ДПКВ призван точно определять момент, когда в цилиндры силового агрегата необходимо подать определенный объем топлива.
Со слов автомехаников, главная функция рассматриваемого датчика заключается в том, чтобы во время работы автомобиля, осуществлять четкую передачу сигналов на ЭБУ, причем не только о том, в каком положении сейчас находится коленвал, но и, какая его частота вращения и текущее направление. Некоторые автоспециалисты, называют еще данный элемент двс, датчиком оборотов коленчатого вала и именно он непосредственно влияет на стабильную работу силовой установки. Таким образом, любые сбои в функционировании этого датчика, неминуемо приводят к нестабильной работе мотора или даже его полной остановке.
Для справки заметим, что в разных конструкциях двигателей, датчик коленчатого вала может отвечать, как за синхронизацию работы топливных форсунок, так и способен параллельно с этим
{banner_reczagyand}
Какие существуют виды датчиков коленчатого вала двигателя?
Стоит сказать, что на разные модели автомобилей могут устанавливаться различные по принципу работы датчики положения коленвала, однако зачастую они подразделяются на следующие основные виды:
— 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.
Видео: «Для чего нужен датчик положения коленвала двигателя?«
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.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.
Признаки неисправности датчика распредвала — блог kitaec.ua
Для чего нужен датчик распредвала
Функционированием силового агрегата в современных автомобилях управляет электроника. ЭБУ (электронный блок управления) вырабатывает управляющие импульсы на основе анализа сигналов, поступающих с многочисленных датчиков. Сенсоры, размещенные в различных местах, дают возможность ЭБУ оценить состояние двигателя в каждый конкретный момент времени и оперативно скорректировать те или иные параметры.
В числе таких сенсоров — датчик положения распредвала (ДПРВ). Его сигнал позволяет синхронизировать работу системы впрыскивания горючей смеси в цилиндры двигателя.
В подавляющем большинстве инжекторных двигателей применяется распределенное последовательное (фазированное) впрыскивание смеси. При этом ЭБУ поочередно открывает каждую форсунку, обеспечивая поступление воздушно-топливной смеси в цилиндры перед самым тактом впуска. Фазирование, то есть правильную последовательность и нужный момент открывания форсунок, как раз и обеспечивает ДПРВ, отчего его нередко называют датчиком фазы.
Нормальная работа системы впрыска позволяет добиться оптимального сжигания горючей смеси, повысить мощность мотора и избежать лишнего расхода топлива.
Устройство и разновидности датчиков положения распредвала
В автомобилях можно встретить датчики фазы трех типов:
- основанные на эффекте Холла;
- индукционные;
- оптические.
Американский физик Эдвин Холл в 1879 году обнаружил, что если подключенный к источнику постоянного тока проводник поместить в магнитное поле, то в этом проводнике возникает поперечная разность потенциалов.
ДПРВ, в котором используется данное явление, обычно так и называют — датчик Холла. В корпусе устройства размещены постоянный магнит, магнитопровод и микросхема с чувствительным элементом. К устройству подводится напряжение питания (обычно 12 В от аккумулятора или 5 В от отдельного стабилизатора). С выхода расположенного в микросхеме операционного усилителя снимается сигнал, который подается на ЭБУ.
Конструктивное исполнение датчика Холла может быть щелевым
и торцевым
В первом случае зубцы реперного диска распредвала проходят через щель датчика, во втором — перед торцом.
Пока силовые линии магнитного поля не перекрываются металлом зубьев, на чувствительном элементе имеется некоторое напряжение, а на выходе ДПРВ сигнал отсутствует. Но в тот момент, когда репер пересекает силовые линии магнитного поля, напряжение на чувствительном элементе исчезает, а на выходе устройства сигнал возрастает практически до величины напряжения питания.
С приборами щелевой конструкции обычно используется задающий диск, имеющий воздушный зазор. Когда этот зазор проходит через магнитное поле датчика, формируется управляющий импульс.
Совместно с торцевым устройством, как правило, применяется зубчатый диск.
Реперный диск и датчик фазы установлены таким образом, что управляющий импульс на ЭБУ подается в момент прохождения верхней мертвой точки (ВМТ) поршнем 1-го цилиндра, то есть в начале нового цикла работы агрегата. В дизельных моторах формирование импульсов обычно происходит для каждого цилиндра в отдельности.
В качестве ДПРВ чаще всего используется именно датчик Холла. Однако нередко можно встретить и сенсор индукционного типа, в котором также имеется постоянный магнит, а поверх намагниченного сердечника намотана катушка индуктивности. Изменяющееся при прохождении реперов магнитное поле создает в катушке электрические импульсы.
В устройствах оптического типа используется оптопара, а управляющие импульсы формируются, когда оптическая связь между светодиодом и фотодиодом прерывается при прохождении реперов. Оптические ДПРВ пока что не нашли широкого применения в автомобилестроении, хотя их можно встретить в некоторых моделях.
Какие симптомы говорят о неисправности ДПРВ
Оптимальный режим подачи воздушно-топливной смеси в цилиндры датчик фазы обеспечивает совместно с датчиком положения коленвала (ДПКВ). Если датчик фазы перестает работать, блок управления переводит силовой агрегат в аварийный режим, когда впрыскивание осуществляется попарно-параллельно на основе сигнала ДПКВ. При этом открываются по две форсунки одновременно, одна на такте впуска, другая на такте выпуска. При таком режиме работы агрегата заметно увеличивается потребление топлива. Поэтому перерасход горючего — один из главных признаков неисправности датчика распредвала.
Кроме повысившейся прожорливости двигателя о проблемах с ДПРВ могут говорить и другие симптомы:
- неустойчивая, с перебоями, работа мотора;
- затрудненный запуск двигателя, независимо от степени его прогрева;
- повышенный нагрев мотора, о чем свидетельствует рост температуры охлаждающей жидкости по сравнению с нормальным режимом работы;
- на приборной панели светится индикатор CHECK ENGINE, а бортовой компьютер выдает соответствующий код ошибки.
Почему ДПРВ выходит из строя и как его проверить
Датчик положения распредвала может не работать по нескольким причинам.
- Первым делом осмотрите устройство и убедитесь в отсутствии механических повреждений.
- Некорректные показания ДПРВ могут быть вызваны слишком большим зазором между торцом датчика и задающим диском. Поэтому проверьте, плотно ли датчик сидит в своем посадочном месте и не болтается ли из-за плохо затянутого болта крепления.
- Сняв предварительно клемму с минуса батареи, разъедините разъем датчика и посмотрите, нет ли в нем грязи или воды, не окислены ли контакты. Проверьте целостность проводов. Иногда они перегнивают в месте пайки к контактам разъема, поэтому для проверки слегка подергайте их.
Подсоединив аккумулятор и включив зажигание, убедитесь в том, что напряжение на фишке между крайними контактами присутствует. Наличие электропитания необходимо для датчика Холла (с трехконтактной фишкой), если же ДПРВ индукционного типа (двухконтактная фишка), то питание ему не требуется. - Внутри самого устройства возможно замыкание или обрыв, в датчике Холла может сгореть микросхема. Такое бывает из-за перегрева или нестабильного электропитания.
- Датчик фазы может не работать также из-за повреждения задающего (реперного) диска.
Чтобы проверить работоспособность ДПРВ, извлеките его из посадочного места. На датчик Холла должно подаваться питание (фишка вставлена, АКБ подсоединена, зажигание включено). Вам понадобится мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения на пределе примерно 30 Вольт. Еще лучше воспользоваться осциллографом.
Щупы измерительного прибора с острыми наконечниками (иглами) вставьте в разъем, подсоединив их к контакту 1 (общий провод) и контакту 2 (сигнальный провод). Измерительный прибор должен зафиксировать напряжение питания. Поднесите к торцу или щели устройства металлический предмет, например гаечный ключ. Напряжение должно упасть почти до нуля.
Аналогичным способом можно проверить и индукционный датчик, только изменения напряжения у него будут несколько иными. ДПРВ индукционного типа не требует питания, поэтому для проверки его можно полностью снять.
Если датчик никак не реагирует на приближение металлического предмета, значит он неисправен и его необходимо заменить. Для ремонта он не годится.
В разных моделях автомобилей могут использоваться ДПРВ разного типа и конструкции, кроме того они могут быть рассчитаны на разное напряжение питание. Чтобы не ошибиться, приобретайте новый датчик с такой же маркировкой, как и на заменяемом устройстве.
Как проверить датчик коленвала ЗМЗ 406: распиновка, схема, принцип работы
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) — обязательный атрибут большинства современных силовых устройств. Основной компонент ДВС, входит в состав электронной системы управления и обеспечивает работоспособность ключевых функциональных систем.
Основные функции
Конструкция представляет собой сам датчик, который располагается в специальном корпусе (из пластика или алюминия) и задающий диск. Также предусмотрен стандартный разъем, через который устройство подключается к системе управления.
Предназначен для отслеживания и фиксации рабочих характеристик двигателей (положение и частота вращения). Полученные данные передаются на электронный блок управления (ЭБУ) и позволяют решать широкий спектр задач: от определения положения поршней до контроля топливной системы.
Несмотря на достаточно простое устройство, ДПКВ ЗМЗ 406 является критически важным элементом любого двигателя.
Классификация
В зависимости от того, какой физический процесс используется в основе работы датчика коленвала, выделяют три основных вида:
- Магнитный (индуктивный) — сигнал формируется в момент прохода специальной метки через образованное магнитное поле, не требует отдельного питания, может выступать в качестве датчика скорости. Достаточно прост в использовании.
- Работающий на основе эффекта Холла — сигнал формируется путем перекрытия появившегося поля специальным синхронизирующим диском, дополнительно может выступать в качестве распределителя зажигания. Точность полученных показателей достигается за счет сложной конструкции.
- Оптический — информация для ЭБУ формируется путем прерывания оптического потока, в результате данного процесса возникает импульс напряжения. Задымление или загрязнение могут привести к неточностям результатов.
Проверка датчика
Датчик коленвала марки ЗМЗ 406 работает на основе эффекта Холла, устанавливается в торцевой части головки блока цилиндров. Информация о положении поршня при сжатии, которая поступает на ЭБУ, позволяет соблюдать последовательность впрыска топлива. Неисправность переводит в резервный режим работы всю топливную систему.
О необходимости проверки ДПКВ ЗМЗ 406 свидетельствуют следующие признаки:
- снижение динамических характеристик;
- обороты меняются по неизвестным причинам или «плавают» в холостом режиме;
- физические нагрузки приводят к детонации;
- включена лампа сигнализатора на панели приборов;
- двигатель не запускается.
Перед тем как проверить датчик, следует осмотреть целостность корпуса, проводов, разъемов, а также удостовериться в отсутствии мусора, инородных деталей. Наличие механических повреждений указывает на неисправность. Если видимых повреждений не выявлено, проверку можно выполнить следующими способами:
- Определение сопротивления обмотки. Несложный метод, который дает исчерпывающую информацию. Для проверки понадобится тестер-мультиметр, который необходимо включить в режим омметра. Для исправного ДПКВ полученное значение будет в диапазоне 800–900 Ом.
- Путем измерения индуктивности. Данным способом можно воспользоваться, если мультиметр имеет встроенную функцию проверки индуктивности. Полученные значения должны быть в пределах 200–400 мГн.
- Проверка осциллографом. Такой способ позволит получить полную информацию о состояние и работе датчика.
- С помощью электрической схемы, которую можно собрать самостоятельно. Кратковременный сигнал светодиода при приближении металлического предмета свидетельствует об исправности.
- Установить новый датчик и проверить работу двигателя.
Выбор способа диагностики зависит от наличия необходимого оборудования.
Видео по теме
Что такое датчик коленвала и как проверить его исправность
Содержание
Устройство современного автомобиля довольно-таки сложная штука, чтобы без определенных знаний можно было вникнуть в принцип работы тех или иных его систем. Однако многие автомобилисты над этим особо не заморачиваются, но когда случается непредвиденная ситуация, к примеру, двигатель не заводится, у них не остается шансов, как просить помощи у специалистов. В этой статье речь пойдет о датчике положения коленчатого вала (ДПКВ), который еще называют датчик синхронизации. Из названия видно, что эта деталь синхронизирует работу коленвала с электронным блоком управления двигателя и без, которой мотор автомобиля попросту не запустится, так как электронные мозги не получат команды на подачу искры и впрыск топливной смеси в нужный цилиндр.
В случае если датчик коленвала работает не должным образом, двигатель автомобиля будет реагировать на это, как следствие будут нарушены важные процессы для оптимального функционирования силового агрегата. Потеря мощности, не стабильная работа, остановка мотора — это одни из наиболее распространенных признаков поломки и выхода из строя датчика положения коленвала.
Устройство и принцип работы датчика коленвала (ДПКВ)
Что же такое датчик положение коленвала и как он устроен? В данной части статьи постараемся получить ответы на эти вопросы. Как выше уже было сказано, ДПКВ нужен для подачи сигнала контроллеру ЭСУД, чтобы тот в свою очередь смог обработать его и дать команды другим системам силового агрегата. В нашем случае это касается топливных форсунок и свечей зажигания.
Принцип работы ДПКВ и где находится датчик коленвала
Во время работы двигателя датчик положения коленвала, который работает в паре с диском синхронизации установленного на шкиве коленчатого вала. На синхродиске расположено 60 зубцов, среди которых есть два пропущенных. Именно благодаря этим отсутствующим зубьям образуется пропуск, который способствует возникновению импульса на датчике коленвала с последующей синхронизацией с контроллером. Также хочется отметить, что угловой интервал зубьев составляет 6 градусов проворачивания коленчатого вала. Это значит, что проворачивание диска синхронизации на 20 зубьев, будет свидетельствовать нахождением первого и четвертого цилиндров в верхней мертвой точке (ВМТ). Определенное количество импульсов, возникшее в период вращения диска, будет служить командой для впуска топливной в камеру сгорания смеси и ее возгорания с помощью поданной искры от свечи зажигания.
Немаловажной особенностью конструкции синхронизации коленчатого вала является торцевое расстояние между зубьями диска и самого датчика, его величина должна составлять не более 1 миллиметра. Отклонение от необходимых размеров может привести к снижению чувствительности ДПКВ, со всеми вытекающими последствиями.
Типы датчиков коленвала
Есть несколько типов ДПКВ, все они применяются в зависимости от технологических особенностей двигателя. Магнитные датчики индуктивного типа — такому датчику не требуется дополнительное питание. В момент, когда вблизи его чувствительного элемента проходят металлические зубья диска синхронизации на обмотке стержня возникает индуктивное напряжение, импульсы в этот момент поступают к контроллеру. Датчик Холла — его работа основывается на эффекте Холла. В определенный момент на датчик подается напряжение, что приводит к созданию электромагнитного поля вокруг чувствительного элемента. Сихродиск и его зубья во врем вращения, во время движения взаимодействуют с электромагнитным полям Оптический датчик — для создания импульсов управления контроллера применяется взаимодействие потока луча светодиода и диска синхронизации с отверстиями или зубьями. С противоположной стороны датчика коленвала должен находиться светоприемник, который преобразует световой поток в импульсы.
Устройство датчика положения коленвала
Корпус датчика положения коленчатого вала может быть как пластмассовый, так и алюминиевый, внутри которого находится чувствительный элемент. По сути, чувствительным элементом является обычный магнитный стержень с обмоткой из медной проволоки. На его основании предусмотрены отверстия для крепления с фланцем. Также, для подключения к бортовой электронике предусмотрен кабель в экранированной оплетке с трехконтактным штекером.
Причины и признаки выхода из строя датчика положения коленвала (ДПКВ)
- Нестабильная работа двигателя — самопроизвольное повышение и понижение оборотов;
- Работа силового агрегата на холостом ходу не устойчивая;
- При резком нажатии на педаль газа, а также во время динамической нагрузки возникает детонация;
- Снижение мощности и динамики разгона автомобиля, на приборной панели загорается индикатор «check engine»;
- Двигатель не запускается;
Как проверить датчик коленвала
Существует несколько способов проверки ДПКВ. Описывать все из них нет смысла, суть проверки у них одинаковая. Для всех способов является обязательным проверка на целостность кабеля, с помощью которого происходит подключения датчика к электросети. Одним из простых способов проверки датчика положения коленчатого вала, при котором не требуется дополнительных приспособлением, мы и рассмотрим. И так чтобы проверить датчик коленвала снимаем его при этом, не отключая его разъем, проворачиваем ключ зажигания во второе положение и металлическим ключом прикасаемся к магнитному сердечнику. В то время когда вы резко отведете ключ от чувствительного элемента, запустится электрический бензонасос. Это будет свидетельствовать о том, что датчик положения коленчатого вала исправен.
Проверка датчика коленвала с помощью мультиметра
Проверяем ДПКВ с помощью светодиодной лампы
Данный способ проверки также не сложный, та как не требует наличия никакого диагностического оборудования. Чтобы проверить датчик коленвала вам нужно будет его снять и подсоединить, соблюдая полярность к контактам светодиодной лампы. После чего металлическим гаечным ключом интенсивно прикладываем его к чувствительному элементу. Так как устройство датчика предусматривает магнитный стержень с обмоткой, каждый раз когда мы отрываем ключ будет возникать какое то количество электричества способное зажечь светодиодную лампу. Появления вспышек светодиодов говорит о том, что датчик исправен.
как проверить ДПКВ коленчатого вала, принцип работы и нормальное положение
Автомобильная промышленность развивается невероятными темпами, поэтому на смену старым технологиям приходят новые решения. Они демонстрируют высокую продуктивность работы, экологическую безопасность и надежность. Поэтому при покупке современной машины нужно разбираться в основных нюансах ее устройства, а также знать о принципе работы разных датчиков. В их числе — датчик коленвала.
Общая информация
В течение последних лет производители автомобилей используют только инжекторные силовые установки, которые во многом превосходят карбюраторный тип. Большинство из них оборудовано датчиком положения коленвала, за исключением моделей, где нет бортового компьютера.
Продуктивность работы любой современной машины тесно связана с электронным блоком управления, который отвечает за все процессы по распределению ресурсов силовой установки. Задача датчиков заключается в отображении информации о состоянии отдельных узлов и транспортного средства в целом.
Задача датчика положения коленчатого вала заключается в снятии таких показателей:
- Момент прохождения поршнями ВМТ и НМТ в первом и последнем цилиндрах. Передаваемая информация обрабатывается электронным блоком управления, что необходимо для корректировки разных показателей двигателя. В их числе:
- Объемы топлива, которое поступает в цилиндры.
- Время подачи бензиновой или дизельной смеси.
- Угол поворота распредвала.
- И другие важные рабочие моменты.
Устройство и размещение
Разбираясь в устройстве ДПКВ, нужно понимать, что такой элемент состоит из стального сердечника с медной обмоткой, закрепленного в корпусе из пластика и заизолированного компаундной смолой.
На рынке распространено три разновидности датчиков:
- Индукционные. Работают на основе намагниченного сердечника с проволокой из меди, которая измеряет любые скачки напряжения. Такие модели способны не только фиксировать расположение коленвала, но и замерять скорость его вращения, что отыгрывает большую роль для качественной функциональности силовой установки. Представители такого типа считаются очень популярными, поэтому они встречаются в машинах гораздо чаще, чем остальные.
- Оптические. Такие узлы функционируют на базе светодиода, излучающего свет, а также приемника, который фиксирует излучение с обратной стороны. Когда луч попадает на контрольный зуб, происходит его прерывание. Такой процесс фиксируется приемником, а затем передается на электронный блок управления.
- Датчик Холла. Функционирует за счет одноименного эффекта. Коленчатый вал оборудован магнитными элементами, на которых происходит образование постоянного тока под воздействием датчика. Представители этого типа характеризуются особой функциональностью, поэтому они пользуются высоким спросом и присутствуют во многих двигателях.
Чтобы силовая установка работала слаженно и без сбоев, необходимо следить за состоянием ДПКВ. Производители учли этот фактор, поэтому стали размещать датчики в удобных и легкодоступных местах, что позволяет быстро и без особых сложностей заменить их или отремонтировать. Даже если под капотом находится множество узлов и мелких деталей, датчик синхронизации найти довольно просто.
Как правило, его устанавливают на кронштейне между шкивом генератора и маховиков. От датчика положения распредвала или других подобных элементов он отличается наличием длинного провода (длина составляет 70 см), а также специфическим разъемом подключения к бортовому компьютеру.
Чтобы заменить или установить новый датчик, достаточно грамотно определить зазор между стержнем и диском синхронизации. Размеры зазора составляют от 0,5 до 1,5 мм и зависят от особенностей автомобиля. Для регулировки дистанции нужно открутить или закрутить специальные шайбы, которые находятся между прибором и местом монтажа.
Принцип работы
Все датчики выполняют одну основную задачу — корректировку настроек двигателя для снижения расходов топлива и бесперебойной работы автомобиля. И датчик коленвала — не исключение. Он функционирует по такому алгоритму:
- Коленчатый вал машины снабжен реперным диском со специальными зубцами, но стартовый и нулевой зубцы отсутствуют.
- Когда узел начинает вращаться, а на зубчики подается магнитное поле от датчика синхронизации, они воздействуют на него. В результате такие изменения фиксируются в виде импульсов и передаются в ЭБУ.
- Когда зубчатое колесо проходит мимо датчика, характер импульсных данных заметно меняется, поэтому электронная система старается восстановить нормальный режим работы коленчатого вала.
- Руководствуясь полученными импульсами, бортовой компьютер фиксирует размещение коленчатого вала в конкретный промежуток времени. Обработав их, ЭБУ подает сигнал нужным системам и начинает процесс корректировки их работы.
Таким образом двигатель восстанавливает прежнюю функциональность, а расход топлива стабилизируется. Неправильная работа ДПКВ грозит разными проблемами, поэтому при появлении малейших признаков поломки необходимо провести проверку датчика коленвала.
Признаки неисправности
Неопытному автомобилисту важно понимать, что датчик коленвала никогда не работает с периодическими сбоями: он либо нормально считывает показатели с коленчатого вала либо вообще не может это сделать. Это объясняется простым устройством и принципом работы, поэтому поломка неизбежна. Если датчик не выполняет свою функцию, значит, его нужно заменить, т. к. ремонтному обслуживанию он не подлежит. Если при проведении диагностики была подтверждена поломка, придется купить новый элемент.
Существует множество причин и предрасполагающих факторов, вызывающих поломку коленчатого вала. К ним относят температурные изменения и повышенную влажность, а также прямое механическое воздействие. При серьезных неисправностях силовая установка работает в неправильном режиме или вообще не запускается.
Что касается признаков поломки ДПКВ, то они остаются аналогичными для всех типов таких устройств. Водитель должен принять нужные меры, если заметит такие проблемы:
- Снижение интенсивности тяги. Такое явление часто указывает на выход из строя важных узлов двигателя, но не всегда связано с повреждением датчика синхронизации. Тем не менее проверка ДВС неизбежна, поэтому лучше проверить все возможные варианты.
- Сбои в работе двигателя, «плавающие» обороты на холостом ходу и при нагрузках.
- Детонация силовой установки по мере повышения нагрузок.
Также о повреждении датчика положения коленвала могут свидетельствовать частые остановки двигателя, а также появление надписи «Check engine» на панели приборов.
Перед тем как осуществить замену элемента, необходимо проверить другие важные узлы силовой установки, т. к. перечисленные «симптомы» проявляются и при других, более серьезных неисправностях машины. Чтобы найти истинную причину, нужно выполнить комплексный техосмотр. Он предотвратит неоправданные затраты и позволит быстро восстановить нормальную функциональность автомобиля. Но если был поврежден датчик, придется заменить его, т. к. он не подлежит ремонту.
Способы диагностики
Проверяя функциональность ДПКВ, автомеханики придерживаются простого принципа — от простых методов к более сложным. В первую очередь осуществляется визуальный осмотр детали, затем оценка рабочих характеристик с помощью различных приборов, таких как омметр, осциллограф или другие электронные системы.
Из-за отсутствия подвижных элементов и простой конструкции процесс диагностики становится очень простым, а сроки службы самого датчика остаются довольно высокими. Поэтому его поломка случается крайне редко, причем не из-за износа, а по причине неправильного ремонта других узлов или из-за попадания посторонних предметов в подкапотное пространство.
Перед началом диагностики нужно зафиксировать начальное размещение датчика на двигателе. После изъятия его проверяют на предмет наличия повреждений, загрязнений или следов коррозийных процессов. Незначительные внешние дефекты очищаются обычным спиртом. Если они отсутствуют, придется перейти к следующему этапу — использованию специального диагностического оборудования. В его качестве используется мультиметр, который поддерживает разные режимы проверки.
Использование омметра
Такой метод проверки считается наиболее простым и доступным, однако вероятность точного результата не совсем высокая. Прибор предназначается для замера сопротивления катушки, для чего нужно одновременно прикоснуться щупами к выводам катушки. При этом соблюдение полярности является необязательным условием.
Значения сопротивления определяются техническими характеристиками катушки и держатся на уровне 500−700 Ом. Чтобы определить нормальное значение, нужно ознакомиться с описанием датчика в техническом руководстве, которое прилагается к автомобилю.
Для применения мультиметра, нужно следовать такой инструкции:
- Изначально нужно выставить нужное сопротивление, которое будет соответствовать измеряемым значениям.
- Затем нужно прикоснуться щупами к концам датчика и проверить новые показания.
Если они приближены к норме, значит с катушкой нет никаких проблем. Методика недостаточно эффективная из-за неточного отображения результатов. Поэтому автомастерам приходится прибегать к другим вариантам.
Проверка индуктивности
Когда случается возбуждение любой автомобильной катушки, это повышает значение индуктивности, и катушка коленвала — не исключение. Для проверки функциональности ДПКВ достаточно проверить этот показатель.
Задача выполняется с помощью мегаомметра, сетевого трансформатора и некоторых других приспособлений. Также можно использовать многофункциональный мультиметр, который поддерживает функцию оценки индуктивности. Если она отсутствует, придется задействовать остальное оборудование.
Средний показатель нормальной индуктивности составляет 200−400 мГн (при определенных условиях он может незначительно меняться). Если после выполнения проверки отображается критически высокий или низкий уровень, придется заменить датчик коленвала, т. к. он вышел из строя.
На следующем этапе диагностики следует оценить состояние изоляции между проводами катушки. Такая проверка выполняется с помощью мегаомметра. На приборе выставляют напряжение в 500 В, а для максимальной точности процедуры ее повторяют 3−4 раза.
Нормальное значение сопротивления не должно опускаться ниже отметки 0,5 Мом. Если на дисплее отображаются другие цифры, возможно, произошла потеря изоляции катушки из-за межвиткового короткого замыкания или механического повреждения. Такой признак указывает на повреждение детали. Для размагничивания катушки используется сетевой трансформатор, но более эффективным методом проверки является применение осциллографа.
Прибор под названием осциллограф позволяет проводить точную проверку важных значений работы ДПКВ, а также отображает процесс формирования импульсов на экране. Из-за высокой точности диагностирования такой метод используется во всех профессиональных автомастерских, но его несложно реализовать и в домашних условиях. Работы проводятся на запущенном двигателе, хотя можно изъять датчик. Для проведения проверки нужно приобрести электронный осциллограф и нужную программу.
Если во время такого мероприятия датчик определил перемещение металлического предмета, скорее всего, он работает без сбоев. Но для постановки точного диагноза придется подключить прибор к датчику с запущенным двигателем.
ДПКВ — это важнейший элемент каждого мотора инжекторного типа. От слаженности его работы зависит не только показатель расхода топлива, но и качество работы двигателя. Поэтому автомобилисту будет полезно знать, как проверить датчик коленвала на предмет поломки в домашних условиях.
Датчик положения коленчатого вала: что это такое и как его проверить?
Так точно!
Для чего нужен датчик положения коленвала? Ответ кроется в его названии: определять положение коленвала. Вот так просто, да. Но кроме этого тот же датчик определяет ещё одну важную деталь – момент прохождения поршнями верхних и нижних мёртвых точек. Делает он это, конечно, не сам – всё считает ЭБУ. Но без него получать эти данные просто невозможно. На всякий случай скажем несколько слов о том, зачем блоку управления эти данные нужны и как он их использует.
Несмотря на кажущуюся скудность информации, которую передаёт ДПКВ, она крайне необходима для регулировки блоком сразу нескольких параметров. Во-первых, это, конечно же, время подачи топлива. Кстати, тут как раз важно определить момент прохождения мёртвых точек. Во-вторых, это угол опережения зажигания. В-третьих, не без участия ДПКВ определяется количество поданного топлива. И, наконец, этот датчик нужен для синхронизации работы коленвала и распредвалов и для нормального функционирования адсорбера (если быть точнее – его клапана). Если всё суммировать, то датчик положения коленвала – один из основных датчиков, сигнал с которого требуется ЭБУ для корректного управления зажиганием. Конечно же, им одним дело не ограничивается, без него мотор нормально работать тоже не может. А иногда – и вообще просто работать, хотя бы как-то. Ведь если ЭБУ не знает, в какой момент ему следует подать напряжение на свечи зажигания или велеть форсункам впрыснуть очередную дозу топлива, куда деваться мотору? Только глохнуть.
Собственно, обычно так и происходит. Дело осложняется тем, что ДПКВ практически не умеет «глючить» в силу своей простоты. Так что если он умирает, то делает это полностью. Одно из наименее тяжёлых последствий – это появляющаяся ошибка фаз (например, Р0016). Разумеется, при этой ошибке в первую очередь возникает желание проверить механизм газораспределения (может быть, растянулась цепь, перескочил ремень ГРМ или что-то не так с натяжителем или успокоителем цепи или с демпфером шкива коленвала). Но эту ошибку вполне может зажечь и ДПКВ.
В один момент ЭБУ видит, что сигнал с датчика расположения распредвала не совпадает с сигналом датчика положения коленвала. При нормальной работе пики на осциллограмме должны совпадать через раз, так как за два оборота коленвала распредвал сделает только один оборот. Если же при наложении двух сигналов замечается рассинхронизация, появляется ошибка фаз. Таким образом, ЭБУ не только управляет зажиганием и впрыском, но и проводит своеобразную самодиагностику, проверяя синхронизацию фаз. И ДПКВ – один из элементов, который в ходе этой самодиагностики проходит постоянную проверку. Каким-то образом искажать или переносить сигнал во времени этот датчик не может, и единственная его неисправность – полное отсутствие сигнала.
Свет, магнит и Холл
Существует три типа ДПКВ: оптический, индукционный (магнитный) и датчик, основанный на эффекте Холла (иногда его так и называют – датчик Холла). Для работы каждому датчику нужна ещё одна деталь – задающий (или реперный) диск, который стоит либо на шкиве коленвала, либо прямо на его носке. Задача реперного диска: вращаться с той же скоростью, что и коленвал, и подавать сигналы о каждом обороте датчику.
Оптический датчик используется реже остальных. Он состоит из двух частей: из источника света и его приёмника. Обычно это светодиод и фотодиод соответственно. При вращении задающий диск в определённый момент перекрывает светодиод, и фотодиод фиксирует изменение сигнала. Недостаток этого типа датчика очевиден: если он покроется пылью или грязью, то работать не будет. Намного проще и надёжнее работает индукционный датчик.
Это всего лишь катушка с магнитным сердечником и обмоткой. В момент прохождения метки реперного диска рядом с датчиком, около сердечника, изменяется магнитное поле, а в обмотке появляется ток. Ну, а ток – это и есть тот сигнал, которого так ждёт ЭБУ. Индукционные датчики – наиболее популярные. Они надёжные, простые, недорогие и почти безотказные.
Датчик Холла – он и есть датчик Холла. В корпусе с магнитопроводами стоят микросхемы, а реперный диск для такого датчика отличается намагниченными зубцами. Дальше всё понятно: намагниченный зубец проходит около датчика, возникает ток, ЭБУ получает сигнал. Теоретически это наиболее продвинутый датчик, хотя и более сложный. Хотя бы по одной причине: ему нужно питание, а значит, и проводов к нему идёт больше. Зато он очень точный.
Думаю, надо сказать несколько слов и о задающих дисках. Обычно это простой зубчатый диск, у которого отсутствует пара зубчиков. Обычно общее количество зубцов – 60. Таким образом, каждый зубец отмеряет 6 градусов вращения (6х60=360, полный оборот). Такие диски называют дисками типа 60-2 (без двух зубчиков). Но иногда встречаются диски, у которых нет ещё двух зубов на противоположенной стороне (через 180 градусов). Их называют тип 60-2-2.
Если с материалом для оптических и индукционных датчиков обычно не заморачиваются (их часто отливают из стали вместе со шкивом коленвала), то диски для датчика Холла немного сложнее из-за необходимости ставить в зубцы магниты. Поэтому они обычно пластмассовые.
Дёргается, не едет, не запускается
На всякий случай опишем симптомы выхода из строя ДПКВ. Как я уже говорил, машина не будет нормально ехать или пуск мотора может быть вообще невозможен. Кроме того, это тот редкий случай, когда мотор может глохнуть прямо на ходу без видимых причин.
Так как неработающий ДПКВ вносит изменения в работу системы зажигания, то возможна детонация (особенно под нагрузкой). На холостых мотор может работать неустойчиво, могут плавать обороты. Одним словом, букет последствий большой и неприятный. И вряд ли получится разобраться со всем этим набором без диагностики. Но у ДПКВ есть одна приятная особенность: часто его можно очень легко снять, а вместо него поставить новый. Чаще всего даже не придётся стирать ошибки или совершать другие действия со сканером: если мотор заработал, дело в этом датчике. Это, конечно, хорошо, но вряд ли у кого-то дома лежит запас ДПКВ. Может, есть способ проверить его без замены? И даже без сканера? Да, такой способ есть.
Малой кровью
Пальцем, конечно, ДПКВ не проверишь, понадобится хотя бы мультиметр. И проверить так можно только наиболее распространённый индукционный датчик. Способ очень простой: выставляем мультиметр в режим омметра и проверяем сопротивление катушки. Оно у датчиков бывает разным, но приблизительное значение сопротивления катушки – от 500 Ом до 1 кОм. Само собой, перед замером желательно найти точное значение того датчика, который стоит на конкретном автомобиле. Но в целом можно ориентироваться на эти значения – 0,5-1 кОм.
К сожалению, этот способ не даёт стопроцентного результата. То есть отсутствие сопротивления – это гарантия выхода из строя датчика, а вот его наличие – ещё не гарантия его нормальной работы. И в нормальных сервисах ДПКВ проверяют ещё двумя способами. Но для первого нужен как минимум измеритель индуктивности, для второго – осциллограф. Ни того, ни другого дома просто так не держат, так что описывать эти методы не буду.
Печально, но датчик Холла обычным мультиметром вообще проверить невозможно, так что тут потребуется либо дорогое оборудование, либо (что намного проще и эффективнее) новый датчик. Вообще, замена подозрительного датчика на заведомо исправный – лучший способ диагностики.
К счастью, ДПКВ сам по себе ломается крайне редко. Внутри него ничего не движется и не изнашивается, так что механически износиться у него не получается. Повреждают его обычно при криворуком ремонте, так что если есть подозрение, что ДПКВ начал дурить после посещения «дяди Васи», это подозрение может быть вполне обосновано.
Прежде чем искать на мультиметре режим омметра и думать, куда в датчик засунуть два щупа прибора, нужно обязательно осмотреть его снаружи. Каким бы простым он ни был, если его нечаянно ушатали молотком, он может и погибнуть. Чаще он умирает от попадания грязи между ним и задающим диском. Расстояние между ними небольшое (в среднем 0,5-1,5 мм), так что даже небольшой камешек, неудачно прилипший к грязи, способен принести много горя.
Кроме того, как и любая электрическая деталь, датчик может отказываться работать из-за неисправной или окислившейся проводки. Поэтому нужно проверить его разъёмы, и если они грязные или окисленные, почистить. Может так получится, что проблема именно в них, а не в датчике.
И последнее: трясущийся и глохнущий мотор вместе с горящим Check Engine и ошибками Р0016 (равно как и Р0335 или Р0336) не всегда указывают на неисправность ДПКВ однозначно. Да, есть ошибки, которые более-менее точно указывают на отсутствие сигнала с датчика, и хороший диагност увидит это сразу. Лучше всего не заниматься «самолечением» и обратиться к профессионалу.
Опрос
Ломался ли у вас когда-нибудь ДПКВ?
Всего голосов:
Руководство по положению, работе и ремонту датчика частоты вращения коленчатого вала
Датчики частоты вращения коленчатого вала, также называемые датчиками частоты вращения, используются для измерения частоты вращения коленчатого вала; определить положение коленчатого вала (или даже положение цилиндра двигателя).
Скорость вращения рассчитывается по периоду времени сигналов датчика, следующих за прохождением зубьев шестерни.
Сигнал датчика частоты вращения — одно из важнейших значений для электронной системы управления работой дизельного двигателя.
При этом поговорим о конструкции устройства датчика
оборотов двигателя и принципе его работы .Датчик установлен прямо напротив ферромагнитного импульсного колеса (маховика) 7, закрепленного на коленном валу (см. Изображение ниже), и отделен от него воздушным зазором (зазор около 2 мм).
Датчик содержит сердечник 4 из мягкого железа (наконечник полюса), окруженный индуктором 5. Наконечник полюса соединен с постоянным магнитом 1. Магнитное поле проходит через наконечник полюса внутри импульсного колеса.
Интенсивность магнитного потока, проходящего через катушку, зависит от того, что находится напротив датчика: зубец или зазор между зубьями импульсного колеса. Теперь зуб вызывает усиление, а щель, наоборот, ослабляет интенсивность магнитного потока.
Связанное сообщение: Причина взрыва картера двигателя и поршня
Эти изменения вызвали в катушке электродвижущую силу (ЭДС), выраженную в синусоидальном выходном напряжении, которое пропорционально скорости вращения коленчатого вала.
Амплитуда переменной 83 напряжение сильно увеличивается с увеличением скорости (от нескольких мВ до 100 В). Амплитуда, достаточная для регистрации датчика, возникает, начиная с частоты, равной 30 мин-1.
1 — постоянный магнит; 2 — корпус датчика; 3 — картер двигателя; 4 — полюсный вывод; 5 — индуктор; 6 — воздушный зазор; 7 — импульсное колесо с опорной планкой. Как датчик приемистости двигателя используется для определения положения коленчатого валаЧисло зубцов импульсного колеса зависит от цели применения.Возьмем, к примеру; в системах управления дизельным двигателем с электромагнитными клапанами используются импульсные колеса с 60 делениями, количество зубцов 58. Большой зазор на месте отсутствующих зубьев является ориентиром, который соответствует определенному положению коленчатого вала и служит для синхронизации устройство управления.
Другой тип импульсного колеса имеет один зуб на цилиндр. Например, четырехцилиндровый двигатель имеет четыре зубца, то есть за один оборот выдает четыре импульса.
Геометрические формы зуба и наконечника стержня должны соответствовать друг другу.Система обработки сигналов преобразует выходное напряжение с синусоидальными импульсами переменной амплитуды в напряжение с прямоугольными импульсами постоянной амплитуды. Эти сигналы обрабатываются микропроцессорным блоком управления.
Настройка и проверка датчика частоты вращения двигателяОчень важно, чтобы инженер, нанятый для технического обслуживания двигателя, периодически проверял и осматривал этот датчик, чтобы избежать неисправности. Этот датчик можно настроить с помощью инструкции производителя.Некоторые производители устанавливают зазор от 1,5 до 2,5 мм, рекомендуется оставлять зазор между зубцами около 2 мм.
Что делать в случае неисправности?В случае неисправности этого датчика во время работы двигателя он может послать на контроллер неверный сигнал, что может привести к срабатыванию регулятора и отключиться.
Кроме того, это может произойти после остановки двигателя, при повторном запуске двигателя датчик может не связываться с контроллером, что означает, что контроллер не может понять, наступило ли время срабатывания или нет, что приведет к тому, что ваш двигатель не запустится. .Возможно, вам понравятся другие статьи о Причина, по которой двигатель не запускается
Как понять, датчик скорости работает или нет?
Сначала снимите датчик, проверьте поверхность на предмет износа, если поверхность после измерения соответствует рекомендациям производителя, затем проверьте реле, прикрепленное к нему (находится в локальном ящике двигателя). Если у вас есть знания в области электрики, вы можете использовать электрический измеритель, чтобы выяснить, есть ли какие-либо проблемы с устройством.
Что может повредить датчик?Во время работы двигателя некоторые частицы могут попасть между зубьями маховика (если они не защищены должным образом). Эти металлы могут повредить магнит, который находится прямо на поверхности кончика датчика. Как только это произойдет, датчику будет сложно работать.
В другие руки; Если вы установите датчик слишком близко и правильно установите несколько зубцов шестерни, которые не равны, это также может повредить поверхность датчика во время работы двигателя.
Возможно, вы захотите узнать больше о разнице между судовым двигателем Турбокомпрессор и нагнетателем
ЗаключениеДатчик может прослужить вашему двигателю долгое время, если;
- Поддерживать правильный зазор
- Область маховика защищена от металлических частиц
- Регулярно проверяйте стартовые зубья, в случае повреждения меняйте их, прежде чем они повредят зубья маховика.
- Регулярно снимайте его и очищайте поверхность от масляной смазки (для правильного сигнала).
Мы надеемся, что с учетом всего вышеперечисленного, ваш датчик частоты вращения двигателя будет обслуживаться.
Понравился пост? Делитесь с друзьями и подписывайтесь, чтобы получать больше.
Как это:
Like Loading …
Типы и применение датчиков положения
Датчик положения — это датчик, который может определять положение измеряемого объекта и преобразовывать его в полезный выходной сигнал. В основном есть два типа датчиков положения: контактный и бесконтактный.Обычно они применяются в бесщеточных двигателях постоянного тока или в качестве датчиков положения коленчатого и распределительного вала в автомобилях.
Каталог
I Типы датчиков положения
Датчик положения — это датчик, который может определять положение измеряемого объекта и преобразовывать его в полезный выходной сигнал. В основном есть два типа датчиков положения: контактный и бесконтактный.
1. Датчик положения контактаКонтактная клемма датчика положения контакта перемещается двумя объектами, касающимися и сжимающимися.Обычными контактными датчиками положения являются переключателей хода и двумерные матричные датчики положения .
Переключатель хода имеет простую конструкцию, надежное действие и невысокую цену. Когда объект касается переключателя хода во время движения, его внутренние контакты будут действовать, чтобы завершить управление. Если переключатели хода применяются к обоим концам осей X, Y и Z обрабатывающего центра, вы можете контролировать диапазон перемещения.
Датчик положения контакта
Двумерный матричный датчик положения установлен внутри ладони робота для определения положения контакта между ним и объектом.
2. Датчик положения приближенияПереключатель приближения — это переключатель, который может посылать управляющий сигнал, когда объект приближается к нему на заданное расстояние, а не при прямом контакте с объектом. Существует много типов бесконтактных переключателей, в основном электромагнитных, фотоэлектрических, дифференциальных трансформаторов, вихретоковых, емкостных, герконов, типа Холла и т.д. и т.п.на станках с числовым программным управлением (ЧПУ).
Бесконтактные переключатели с проводом
II Применение датчиков положения 1. Бесщеточный двигатель постоянного токаДатчик положения является одной из трех основных частей системы бесщеточного двигателя постоянного тока. который также является основным символом, который отличает его от щеточного двигателя постоянного тока. Он используется для определения положения главного ротора в движении и преобразования сигнала положения магнитного полюса ротора в электрический сигнал, обеспечивая правильную информацию о реверсировании для схемы логического переключателя для управления их проводимостью и отсечкой.Таким образом, он может реверсировать ток в обмотке в соответствии с изменением положения ротора, создавая ступенчатое вращающееся магнитное поле в воздушном зазоре и заставляя ротор с постоянными магнитами вращаться непрерывно.
Бесщеточному двигателю постоянного тока необходим датчик положения для измерения положения ротора. Контроллер мотора получает сигнал датчика положения для синхронизации инвертора с ротором, чтобы двигатель продолжал работать. Хотя бесщеточный двигатель постоянного тока также может определять положение ротора через индуктивную электродвижущую силу, создаваемую обмоткой статора без датчика положения при запуске двигателя, скорость слишком мала, и сигнал электродвижущей силы будет слишком мал для обнаружения.
Микросхемы датчика Холла , которые можно использовать в качестве датчиков положения для бесщеточных двигателей постоянного тока, делятся на два типа: типа переключателя и типа замка .
Для электродвигателей электрических велосипедов можно использовать обе микросхемы датчика Холла для точного измерения положения магнита ротора. Характеристики бесщеточных двигателей постоянного тока, изготовленных с использованием этих двух микросхем датчика Холла, включая выходную мощность двигателя, эффективность и крутящий момент, не имеют никакой разницы и могут быть совместимы с одним и тем же контроллером двигателя.
Датчики положения могут снизить уровень шума при работе двигателя, увеличить срок службы и производительность двигателя и в то же время снизить потребление энергии, что, несомненно, является мощной движущей силой для развития рынка двигателей.
2. Коленчатый вал и распределительный валЧто такое датчик положения распределительного вала? А как с датчиком положения коленвала?
Датчик положения коленчатого вала (CPS), также известный как датчик частоты вращения коленчатого вала и датчик угла поворота коленчатого вала, используется для сбора сигнала угла поворота коленчатого вала и частоты вращения двигателя и ввода в электронный блок управления (ЭБУ) для определения времени зажигания и топлива. время впрыска.
Датчик положения распределительного вала (CPS) также называется датчиком идентификации цилиндра (CIS). Чтобы отличить его от CPS, он обычно выражается CIS. Датчик положения распределительного вала используется для сбора сигнала положения распределительного вала клапана и ввода его в ЭБУ.
Итак, ЭБУ распознает верхнюю мертвую точку сжатия цилиндра 1 для выполнения последовательного управления впрыском топлива, управления опережением зажигания и детонации. Кроме того, сигнал положения распределительного вала также используется для определения первого момента зажигания при запуске двигателя.Поскольку датчик положения распределительного вала может определить, поршень какого цилиндра приближается к верхней мертвой точке, он называется датчиком положения цилиндра.
(1) Фотоэлектрические датчики положения коленчатого и распределительного вала
1) Структурные характеристики
Фотоэлектрические датчики положения коленчатого вала и распределительного вала в основном состоят из сигнальной панели (то есть сигнального ротора), генератора сигналов и распределитель, корпус датчика и вилка жгута проводов.
Сигнальная панель представляет собой сигнальный ротор датчика, который прижимается к валу датчика, как показано на рисунке 1. Внутренний и внешний круги прозрачных отверстий с равномерно расположенными дугами выполнены около края сигнальной панели. . Внешний круг выполнен с 360 прозрачными отверстиями (щелями), а интервал дуги составляет 1 °. (Прозрачное отверстие и блокирующее отверстие составляют 0,5 ° соответственно). Это используется для генерации сигналов угла поворота коленчатого вала и частоты вращения.
Внутренний круг состоит из 6 прозрачных отверстий, используемых для генерации сигнала верхней мертвой точки каждого цилиндра с интервалом в 60 °, одно из которых имеет большую ширину, которая используется для генерации сигнала верхней мертвой точки цилиндра. цилиндр 1 °.
Рис. 1. Принцип работы фотоэлектрических датчиков положения
Генератор сигналов закреплен на корпусе датчика и состоит из генератора сигналов Ne (сигнал скорости и угла), сигнала G (верхняя мертвая точка). сигнал) и схему обработки сигналов. Сигнал Ne и генератор сигнала G состоят из светодиода и фототранзистора (или фотодиода), причем два светодиода расположены прямо напротив двух фототранзисторов.
2) Принцип работы
Принцип работы фотоэлектрического датчика показан на рисунке 1.Сигнальная панель устанавливается между светодиодом и фототранзистором (или фотодиодом).
Когда прозрачное отверстие на сигнальной панели вращается между светодиодом и фототранзистором, свет светодиода излучается на фототранзистор. В это время фототранзистор включен, и его коллектор выдает низкий уровень (0,1-0,3 В).
Когда блокирующая часть на сигнальной панели вращается между светодиодом и фототранзистором, свет от светодиода не может излучать на фототранзистор.В это время фототранзистор выключен, и его коллектор выдает высокий уровень (4,8-5,2 В).
Если сигнальная панель постоянно вращается, прозрачное отверстие и блокирующее отверстие будут попеременно проходить через светодиод, чтобы передавать или блокировать свет, а коллектор фототранзистора будет попеременно выводить высокий и низкий уровни. Когда вал датчика вращается вместе с коленчатым валом и распределительным валом клапана, прозрачные отверстия и блокирующие детали на сигнальной панели будут проходить между светодиодом и фототранзистором, и свет от светодиода будет попеременно излучаться на фототранзистор, соответствующий импульсный сигнал к положению коленчатого вала и распредвала вырабатывается сигнал датчика.
Поскольку коленчатый вал вращается на два оборота, вал датчика приводит в движение сигнальную панель на один оборот. Следовательно, датчик сигнала G будет генерировать 6 импульсных сигналов, а датчик сигнала Ne будет генерировать 360 импульсных сигналов. Поскольку интервал дуги прозрачного отверстия для сигнала G составляет 60 °, каждый раз, когда коленчатый вал поворачивается на 120 °, генерируется импульсный сигнал, поэтому сигнал G обычно называется сигналом 120 °. Сигнал 120 ° должен быть рассчитан на 70 ° перед верхней мертвой точкой. (BTDC70 °), а сигнал, генерируемый прозрачным отверстием большей ширины, соответствует 70 °; перед верхней мертвой точкой цилиндра двигателя на 1 °, так что ЭБУ может управлять углом опережения впрыска топлива и углом опережения зажигания.
Поскольку интервал дуги прозрачного отверстия Ne равен 1 ° (прозрачное отверстие и блокирующее отверстие составляют 0,5 ° соответственно), поэтому в каждом периоде импульса высокий и низкий уровни составляют угол поворота коленчатого вала 1 ° соответственно, 360 сигналов указывают, что коленчатый вал вращается на 720 °. Каждые 120 ° вращения коленчатого вала, датчик G-сигнала выдает сигнал, а датчик Ne-сигнала выдает 60 сигналов.
(2) Магнитно-индуктивные датчики положения коленчатого и распределительного валов
Принцип работы магнитного датчика положения показан на рисунке 2.Линия магнитной силы проходит через:
N-полюс постоянного магнита → воздушный зазор между статорами → выпуклые зубцы ротора → Воздушный зазор между выпуклым зубом ротора и магнитной головкой статора → магнитная головка → пластина концентрирующего потока N-полюс магнита
Когда сигнальный ротор вращается, воздушный зазор в магнитной цепи периодически изменяется, а магнитное сопротивление магнитной цепи и магнитный поток, проходящий через головку сигнальной катушки, периодически изменяются.Согласно принципу электромагнитной индукции , переменная электродвижущая сила будет генерироваться в чувствительной катушке.
Рисунок 2. Принцип работы магнитно-индуктивного датчика положения
Когда сигнальный ротор вращается по часовой стрелке, воздушный зазор между выпуклыми зубьями ротора и магнитной головкой уменьшается, магнитное сопротивление в магнитной цепи уменьшается , магнитный поток φ увеличивается, скорость изменения магнитного потока увеличивается (dφ / dt> 0), а индуцированная электродвижущая сила E положительна (E> 0), как показано кривой abc на рисунке 3.Когда выпуклые зубцы приближаются к краю магнитной головки, магнитный поток φ резко увеличивается, скорость изменения магнитного потока является наибольшей [dφ / dt = (dφ / dt) max], а электродвижущая сила E является наибольшей (E = Emax), как точка b на рисунке 3. После того, как ротор вращается за точку b, хотя магнитный поток φ все еще увеличивается, скорость изменения магнитного потока уменьшается, поэтому наведенная электродвижущая сила E уменьшается.
Когда ротор вращается до тех пор, пока центральная линия выпуклых зубцов не выровняется с центральной линией магнитной головки (см. Рисунок 2-b), хотя воздушный зазор между выпуклыми зубьями и магнитной головкой наименьший, магнитное сопротивление магнитная цепь наименьшая, а магнитный поток φ наибольший.Однако, поскольку магнитный поток невозможно продолжать увеличивать, а скорость изменения магнитного потока равна нулю, поэтому индуцированная электродвижущая сила E равна нулю, как точка c на рисунке 3.
Рис. 3. Магнитный поток & phi; Кривая и электродвижущая сила E Кривая
Когда ротор продолжает вращаться по часовой стрелке и выпуклые зубцы покидают магнитную головку (см. Рисунок 2-c), воздушный зазор между выпуклыми зубьями и магнитной головкой увеличивается, магнитное сопротивление магнитная цепь увеличивается, а магнитный поток φ уменьшается (dφ / dt <0), поэтому индуцированная электродвижущая сила E отрицательна, как показано кривой cda на рисунке 3.Когда выпуклый зуб поворачивается, чтобы покинуть край магнитной головки, магнитный поток φ резко уменьшается, скорость изменения магнитного потока достигает отрицательного максимального значения [dφ / df = - (dφ / dt) max], и индуцированная электродвижущая сила E также достигает отрицательного максимального значения (E = -Emax), показанного точкой d на кривой на рисунке 3.
Можно видеть, что каждый раз, когда сигнальный ротор вращается через выпуклый зубец, создается периодическая переменная электродвижущая сила. в чувствительной катушке, что означает, что электродвижущая сила будет иметь максимальное значение и минимальное значение, и чувствительная катушка соответственно выдает сигнал переменного напряжения.
Выдающимся преимуществом магнитного датчика положения является то, что не требует внешнего источника питания . Постоянный магнит может преобразовывать механическую энергию в электрическую, и его магнитная энергия не теряется. При изменении частоты вращения двигателя частота вращения выпуклых зубцов ротора изменится, а также изменится скорость изменения магнитного потока в сердечнике. Чем выше скорость, тем больше скорость изменения магнитного потока и выше индуцированная электродвижущая сила в чувствительной катушке.Когда скорость вращения отличается, изменения магнитного потока и наведенной электродвижущей силы показаны на рисунке 3.
Поскольку воздушный зазор между выпуклыми зубьями ротора и магнитной головкой напрямую влияет на магнитное сопротивление магнитной цепи. и выходное напряжение чувствительной катушки, воздушный зазор не может быть изменен случайно. Если воздушный зазор изменился, его необходимо отрегулировать согласно нормативам. Воздушный зазор обычно составляет 0,2–0,4 мм.
(3) Магнитно-индуктивный датчик положения коленчатого вала для автомобилей
1) Структурные характеристики
Магнитно-индуктивный датчик положения коленчатого вала для автомобилей обычно устанавливается на цилиндр рядом с муфтой картера, которая в основном состоит из генератор сигналов и сигнальный ротор , как показано на рисунке 4.
Рисунок 4. Конструкция CPS автомобилей Jetta
Генератор сигналов закреплен на блоке цилиндров двигателя с помощью винтов. состоит из постоянного магнита, измерительной катушки и разъема жгута проводов.Чувствительная катушка также называется сигнальной катушкой, а постоянный магнит оснащен магнитной головкой, расположенной прямо напротив сигнального ротора, установленного на коленчатом валу. Магнитная головка соединена с магнитным ярмом, образуя магнитную цепь.
Сигнальный ротор представляет собой зубчатый диск с 58 выпуклыми зубьями, 57 небольшими зазорами между зубьями и одним большим зазором между зубьями, равномерно распределенными по его окружности. Большой зазор между зубьями выдает опорный сигнал, соответствующий определенному углу перед верхней мертвой точкой сжатия цилиндра 1 или цилиндра 4 двигателя.Следовательно, угол поворота кривошипа, занимаемый выпуклыми зубьями и зазорами между зубьями по окружности сигнального ротора, составляет 360 °.
2) Рабочее состояние
Когда датчик положения вращается вместе с коленчатым валом, каждый раз, когда сигнальный ротор вращается через выпуклый зуб, в чувствительной катушке генерируется периодическая переменная электродвижущая сила, и катушка выдает соответствующее переменное напряжение сигнал.
Поскольку сигнальный ротор снабжен большим зазором между зубьями, генерирующим опорный сигнал, когда большой зазор между зубьями проходит через магнитную головку, напряжение сигнала занимает больше времени, что означает, что выходной сигнал представляет собой широкий импульсный сигнал, соответствующий определенный угол перед верхней мертвой точкой цилиндра 1 или 4.
Когда электронный блок управления (ЭБУ) получает широкий импульсный сигнал, он может знать, что приближается верхняя мертвая точка цилиндра 1 или цилиндра 4. Идет ли цилиндр 1 или цилиндр 4, зависит от сигнала, поступающего от датчика положения распределительного вала. Поскольку на сигнальном роторе имеется 58 выпуклых зубцов, каждый раз, когда сигнальный ротор делает оборот (коленчатый вал двигателя делает один оборот), чувствительная катушка генерирует 58 сигналов переменного напряжения и вводит их в электронный блок управления.
Каждый раз, когда датчик положения ротора поворачивается на один оборот вместе с коленчатым валом двигателя, чувствительная катушка передает 58 импульсных сигналов в электронный блок управления (ЭБУ). Следовательно, каждый раз, когда ЭБУ получает 58 сигналов от датчика положения коленчатого вала, он может знать, что коленчатый вал двигателя повернулся один раз.
Если ЭБУ получает 116000 сигналов в течение 1 минуты, ЭБУ может рассчитать частоту вращения коленчатого вала n как 2000 (n = 116000/58 = 2000) об / дождь. По аналогии, ЭБУ может рассчитать скорость вращения коленчатого вала двигателя по количеству сигналов, полученных за минуту.
Сигнал частоты вращения двигателя и сигнал нагрузки являются наиболее важными и основными сигналами управления электронной системы управления. На основе этих двух сигналов ЭБУ может рассчитать три основных управляющих параметра: основной угол опережения впрыска, основной угол опережения зажигания и угол проводимости зажигания.
(4) Датчики положения коленчатого и распределительного валов типа Холла
1) Конструкция и принцип работы
Датчики положения коленчатого и распределительного валов типа Холла и другие виды датчиков Холла изготавливаются на основе эффект Холла, поэтому все они относятся к датчикам положения на эффекте Холла.
Рис. 5. Принцип эффекта Холла
Эффект Холла был впервые обнаружен доктором Э. Холл, физик из Университета Джона Хопкинса в США, в 1879 году. Он обнаружил, что когда прямоугольный платиновый проводник с током I помещается перпендикулярно магнитным линиям в магнитном поле с индукцией B (см. Рисунок 5), напряжение UH перпендикулярно направлению магнитного поля, и ток будет генерироваться на двух боковых сторонах платинового проводника.Когда магнитное поле исчезает, сразу исчезает напряжение. Это напряжение позже называется напряжением Холла, которое пропорционально току I и магнитной индукции B:
K H 一 Коэффициент Холла
d 一 Толщина платинового проводника
Элемент изготовлен с эффектом Холла называется элементом Холла, а датчик, сделанный из элемента Холла, называется датчиком Холла. Эффект Холла может не только обнаруживать напряжение путем включения и выключения магнитного поля, но также обнаруживать ток, протекающий в проводе, поскольку сила магнитного поля вокруг провода пропорциональна току.
С 1980-х годов количество датчиков Холла, используемых в автомобилях, резко увеличилось. В основном это связано с двумя выдающимися преимуществами датчиков Холла:
В отличие от датчиков магнитной индукции, датчики Холла обычно требуют внешнего источника питания.
2) Базовая структура Hall S Ensor
Датчик Холла в основном состоит из рабочего колеса спускового механизма, интегральной схемы Холла, магнитного ярма и постоянного магнита.Рабочее колесо спускового механизма установлено на валу ротора, а крыльчатка имеет лопасти. В системе зажигания холловского типа количество лопастей равно количеству цилиндров двигателя. Когда крыльчатка спускового механизма вращается вместе с валом ротора, лопасть вращается между IC Холла и постоянным магнитом. ИС Холла состоит из элемента Холла, схемы усиления, схемы стабилизации напряжения, схемы температурной компенсации, схемы преобразования сигнала и выходной схемы.
3) Принцип работы Холла S Ensor
Когда вал датчика вращается, лопасти рабочего колеса проходят через воздушный зазор между ИС Холла и постоянным магнитом.Когда лезвие покидает воздушный зазор, магнитный поток постоянного магнита проходит через ИС Холла и магнитный стальной лист, образуя петлю. В это время элемент Холла генерирует напряжение (UH = 1,9–2,0 В), транзистор выходного каскада ИС Холла включен, а выходное напряжение сигнала U0 датчика низкое. В реальном измерении, когда напряжение источника питания Ucc = 14,4 В или 5 В, напряжение сигнала U0 = 0,1-0,3 В).
Когда лезвие входит в воздушный зазор, магнитное поле в ИС Холла игнорируется лезвием.Следовательно, напряжение Холла UH равно нулю, транзистор выходного каскада IC отключен, а выходное напряжение сигнала U0 датчика высокое. В реальном измерении, когда напряжение источника питания Ucc = 14,4 В, напряжение сигнала U0 = 9,8 В; когда напряжение источника питания Ucc = 5V, напряжение сигнала U0 = 4.8V.
4) Конструкция датчика положения распределительного вала Холла
Датчик положения распределительного вала Холла, используемый в автомобилях, устанавливается на одном конце распредвала впускных клапанов двигателя.Его структура показана на рисунке 6. Он в основном состоит из генератора сигналов Холла и сигнального ротора . Сигнальный ротор, также известный как крыльчатка спускового механизма, установлен на распределительном валу впускных клапанов с помощью установочных болтов и лицевой панели.
Рисунок 6. Конструкция датчика положения распределительного вала Холла
Перегородка сигнального ротора также называется лопастью с окном на ней. Сигнал, соответствующий окну, является сигналом низкого уровня, а сигнал, соответствующий перегородке (лопасти), является сигналом высокого уровня.
Генератор сигналов холловского типа в основном состоит из интегральной схемы Холла, постоянного магнита и магнитного стального листа. Элемент Холла изготовлен из кремниевых полупроводниковых материалов, с постоянным магнитом зазор 0,2-0,4 мм. Когда сигнальный ротор вращается вместе с впускным распределительным валом, перегородка и окно проходят через зазор между ИС Холла и постоянными магнитами.
Гнездо разъема датчика имеет три вывода . Клемма 1 является положительной клеммой источника питания датчика и подключена к клемме 62 ЭБУ.Клемма 2 является клеммой выходного сигнала датчика и подключена к клемме 76 ЭБУ. Клемма 3 является отрицательной клеммой источника питания датчика, подключенного к клемме 67 ЭБУ.
5) Рабочие условия
В соответствии с принципом работы датчика Холла, когда перегородка (лезвие) входит в воздушный зазор, элемент Холла не генерирует напряжение, и датчик выдает сигнал высокого уровня (5 В); когда перегородка выходит из воздушного зазора, элемент Холла генерирует напряжение, а датчик выдает сигнал низкого уровня (0.1В).
Соотношение между выходным сигнальным напряжением датчика положения кулачка и датчиком положения коленчатого вала показано на рисунке 7. Каждый раз, когда коленчатый вал двигателя делает два оборота (720 °), сигнальный ротор датчика Холла поворачивается на один оборот (360 °), что генерирует сигнал низкого уровня и сигнал высокого уровня. Сигнал низкого уровня соответствует определенному углу перед верхней мертвой точкой сжатия цилиндра 1.
Рис. 7. Взаимосвязь формы выходного сигнала датчика положения распределительного вала и датчика положения коленчатого вала
Когда двигатель работает При работе, напряжение сигнала, генерируемое магнитно-индукционным датчиком положения коленчатого вала (CPS) и датчиком положения распределительного вала Холла (CIS), непрерывно поступает в ЭБУ.Когда ЭБУ одновременно получает сигнал низкого уровня (15 °), соответствующий большому зазору между зубьями датчика положения коленчатого вала, и сигнал низкого уровня, соответствующий окну датчика положения распределительного вала, он может распознать, что поршень цилиндра 1 находится в такте сжатия, поршень цилиндра 4 находится в такте выпуска.
Кроме того, угол опережения зажигания регулируется по выходному сигналу, соответствующему небольшому зазору зубцов датчика положения картера.После того, как ЭБУ распознает положение верхней мертвой точки сжатия цилиндра 1, он может выполнить последовательное управление впрыска топлива и управление опережения зажигания каждого цилиндра.
Если двигатель выдает обозначение, ЭБУ может также определить, какой цилиндр выдал обозначение, на основе входного сигнала от датчика обозначения, тем самым уменьшая угол опережения зажигания для исключения обозначения.
(4) Дифференциальный датчик положения коленчатого вала типа Холла
Дифференциальный датчик Холла также называется двойным датчиком Холла, и его структура аналогична магнитно-индуктивному датчику, как показано на рисунке 8-a.Он состоит из сигнального ротора с выпуклыми зубьями и генератора сигналов Холла .
Принцип работы дифференциального датчика Холла такой же, как и у обычного датчика Холла. Согласно принципу работы датчика Холла, когда недостающие зубцы и выпуклые зубцы на маховике двигателя проходят через два датчика дифференциальной цепи Холла, воздушный зазор между отсутствующими зубьями или выпуклыми зубьями и датчиком Холла изменяется, и соответственно изменится магнитный поток.
В элементе Холла генерируется сигнал переменного напряжения, как показано на рисунке 8-b. На выходное напряжение накладываются два напряжения сигнала Холла. Поскольку выходной сигнал накладывается, воздушный зазор между выпуклыми зубцами и генератором сигнала может быть увеличен до 1 ± 0,5 мм (обычный датчик Холла составляет всего 0,2-0,4 мм). Таким образом, сигнальный ротор может быть выполнен в виде зубчатого диска, подобного ротору магнитно-индуктивного датчика, который легко установить.
В автомобилях ротор с выпуклыми зубьями обычно устанавливается на коленчатый вал двигателя или маховик двигателя.
Рисунок 8. Дифференциальный датчик положения коленчатого вала типа Холла
Рекомендуемый артикул:
Что такое кислородный датчик?
Автомобильные датчики: классификация и применение
Принцип работы и применение инфракрасных датчиков
Все, что вам нужно знать об ультразвуковых датчиках
Датчики кривошипа и кулачка | Профи по обслуживанию автомобилей
В мире командных видов спорта одна из самых важных дисциплин, которые тренер будет изучать для своих игроков, — это постоянное знание своей позиции и позиции других игроков.Овладейте основами спорта и знайте позицию каждого, и вы можете получить звание самого ценного игрока (MVP) в игре.
В мире средств управления двигателем, если бы мы когда-либо классифицировали два входа датчиков как MVP системы управления двигателем, вероятно, это были бы датчики положения коленчатого вала (CKP) и распределительного вала (CMP). Вся жизнь в области управления зажиганием и заправки топливом начинается с этих двух основных датчиков.
Подумайте, что вы сначала проверяете, когда у вас нет искры или топлива в процессе диагностики без запуска — CKP и, в меньшей степени, CMP.Если модуль управления трансмиссией (PCM) не знает, что двигатель переворачивается, с топливом и искрой ничего не происходит. Чтобы лучше понять этих двух MVP в области управления двигателем, давайте рассмотрим их теорию работы, слабые звенья и советы по диагностике, когда дело доходит до проблем в сервисном отсеке.
Конструкции датчика
Здесь я хочу обсудить четыре датчика: переменный релятор, эффект Холла, магниторезистивный и оптический.
Датчики переменного сопротивления : Самая простая и популярная конструкция — это магнитный датчик или, как его часто называют, датчик переменного сопротивления (VR).В отличие от других разновидностей датчиков, магнитный стиль не требует источника питания для своей работы.
Принцип его действия основан на постоянном магните, окруженном катушкой с проволокой. Когда поле магнита, окружающего катушку, изменяется, это изменяющееся магнитное поле индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) в форме переменного тока в обмотке катушки. Обычно реактивное колесо, изготовленное из черного металла, прикрепленное к коленчатому валу или маховику, имеет пазы или канавки глубиной дюйма или более, вращающиеся при частоте вращения коленчатого вала.В результате получается синусоидальная волна переменного тока, амплитуда (уровень напряжения) и частота которой совпадают со скоростью вращения коленчатого вала.
При зажигании без прерывателя зажигания (DIS) и зажигании с катушкой включения (COP) сигнал должен быть синхронизирован с положением коленчатого вала, чтобы сработала правильная катушка зажигания. Обычно это достигается за счет однозначно разнесенных зазоров, дополнительного или отсутствующего зазора для обозначения положения вращения коленчатого вала. Производимый сигнал представляет собой аналоговую синусоидальную волну.
Датчики на эффекте Холла : В датчиках на эффекте Холла используется постоянный магнит, установленный на корпусе датчика. Затем идет полупроводниковая пластина, которая создает небольшой сигнал напряжения Холла при воздействии магнитного поля. Другая схема внутри узла датчика усиливает этот сигнал, чтобы включить транзистор.
Транзистор внутри датчика в сборе затем обеспечивает заземление для модуля зажигания или подаваемого напряжения сигнала PCM (обычно 5 вольт), переводя входящее напряжение сигнала на землю.Металлические лопатки / лопасти прерывателя на коленчатом валу (или распределительном валу) вращаются в зазор между сенсорным элементом на эффекте Холла и магнитом, блокируя магнитное поле от сенсора, выключая транзистор и позволяя сигналу сенсора оставаться на высоком уровне.
Когда коленчатый вал двигателя или распределительный вал перемещает металлические лопатки / лопасти прерывателя из зазора, магнитное поле подвергается воздействию чувствительного элемента и создается напряжение эффекта Холла, которое усиливается до уровней базового тока транзистора, а сигнальный провод переключается на низкий уровень.Чередование высокого / низкого напряжения сигнала датчика создает цифровую прямоугольную волну.
Магниторезистивные датчики : Магниторезистивные датчики (сокращенно MR) — это своего рода смесь между датчиком Холла и датчиком VR. Он также использует три провода (питание, заземление и сигнал) и магнитное поле и выдает цифровой прямоугольный сигнал. Магнит расположен между двумя датчиками магнитного сопротивления (чувствительными элементами MR1 и MR2).
Магнитное поле изменяется в области MR1 и MR2 по мере вращения реактивного колеса, установленного на коленчатом валу.Каждый зуб реактивного колеса достигает MR 1 перед MR2. И MR1, и MR2 выдают одинаковые сигналы напряжения, но сигнал MR2 всего на несколько миллисекунд позже, чем MR1.
Сигналы от MR1 и MR2 заставляют внутреннюю схему, называемую дифференциальным усилителем, формировать дифференциальный выходной сигнал MR, который содержит прямоугольную волну, которая переключается выше нуля для MR1 и ниже нуля для MR2. Этот сигнал используется для включения и выключения транзисторного устройства, называемого триггером Шмидта. Затем триггер Шмидта выдает цифровой выход 0-5 вольт на сигнальную цепь датчика, ведущую к PCM.PCM не подает подтягивающее напряжение смещения постоянного тока на входную цепь, как с датчиками Холла.
Оптические датчики : Оптические датчики начали появляться во многих наших отсеках для обслуживания двигателей LT1 GM V8 еще в 1990-х годах и широко использовались в нескольких моделях GM, включая Corvette, Firebird и Camaro. В некоторых азиатских моделях, выпускаемых Nissan, а также в других, использовались варианты датчика этого типа.
Оптический датчик положения в двигателях LT1 был встроен в корпус распределителя блинного вида (в комплекте с крышкой и ротором), установленный за водяным насосом двигателя и приводимый в действие распределительным валом.Вместе с чувствительным элементом находился сверхтонкий вращающийся металлический диск (называемый трековым диском) с крошечными выемками на нем.
В версии GM (называемой Opti-Spark) имелось 360 выемок для получения сигнала высокого разрешения и восемь прорезей уникального размера, которые давали точную ссылку на положение кулачка для PCM. В чувствительном элементе, произведенном Mitsubishi, использовались источник и приемник инфракрасного света для обнаружения пазов гусеничного диска при его вращении валом.
Общие отказы
Я видел один вопрос теста ASE A8 или L1, который возникает относительно близости датчика к кулачку или коленчатому валу.Иногда это звучит так: «Датчик кривошипа с переменным магнитным сопротивлением (VR) расположен слишком далеко от коленчатого вала. Может ли это вызвать пропуск зажигания в конкретном цилиндре? »
И, конечно же, ответ будет отрицательным. У тебя не было бы искры.
Убедитесь, что ничто не удерживает их от подходящей близости. Всегда были проблемы с проводкой, когда что-либо дублировалось на вторичном рынке, и VR не исключение. Я прочитал больше, чем несколько тематических исследований, где неправильная полярность проводки из-за перестановки жгутов и / или ремонта несоответствия разъема вызывала проблемы.
Вы не могли бы подумать, что магнит с намотанной на него катушкой проволоки будет заботиться о полярности. Но если вы подумаете о положительном или отрицательном нарастании синусоидальной волны при прохождении реактивного колеса, становится легко понять, почему эта простая ошибка может сбить с толку PCM. Магниты сегодня лучше, чем в прошлом (редкоземельные или порошковые), но, как однажды процитировал Генри Форд: «Мне нравятся круглые, черные и дешевые шины, и меня особо не волнует круглая и черная часть. . »
Изготовленные магниты могут со временем ослабнуть.Когда это происходит, они будут иметь более низкую амплитуду (напряжение) и вызовут условия жесткого запуска / отсутствия запуска.
Как и в случае с другими электрическими обмотками транспортного средства, эти датчики могут вызвать короткое замыкание или разрыв цепи. Часто они связаны с температурой. Другими менее вероятными виновниками датчиков VR являются повреждение реактивного колеса и сумасшедшие вещи, такие как восстановленный двигатель с отсутствующим или неправильным колесом реактора.
С датчиком на эффекте Холла можно использовать одно слово: хрупкий. Правильная установка имеет решающее значение для обеспечения чистого прохода металлического реактивного колеса через прорезь датчика.При установке на двигатель убедитесь, что между лопастями гармонического балансира и отверстиями в датчике имеется достаточный зазор. Осмотрите реактор на предмет повреждений или изгибов, которые могут касаться узла датчика. Несоблюдение этого правила приведет к физическому ущербу.
Но иногда повреждения не видны. Поскольку в датчике на эффекте Холла используются некоторые твердотельные электронные схемы, было бы разумно не доверять той, которую уронили. Много-много лет назад были хронические внутренние отказы ранних датчиков Холла 90-градусного двигателя V6 GM.
Проверка легким касанием была обычным делом для обнаружения прерывистого датчика. Типы пещерных людей, которые держат в руках гаечные ключи, слишком сильно постукивают. Этот провал на эффекте Холла больше не является эпидемией, но я подозреваю, что есть несколько «пещерных людей», которые все еще держат в руках ключи (не читая, конечно, Motor Age ) и работают с автомобилями, которые попадают в ваш магазин. Мой опыт всегда заключался в том, что есть тенденция и техническая подсказка, есть несколько злоупотреблений технической подсказкой, и независимо от того, как давно была эта тенденция, злоупотребления все еще продолжаются.
Оптические датчики ненавидят загрязняют так же, как ваш проигрыватель компакт-дисков ненавидит грязный компакт-диск, и они более хрупкие, чем VR. Оптические датчики дистрибьюторов Nissan еще в 1990-х годах были известны этой проблемой. MR менее подвержены проблемам сближения, но по хрупкости и тепловым сбоям уступают датчикам Холла и оптическим датчикам.
Советы по диагностике
Для датчиков VR отключение и запуск проверки сопротивления в соответствии с опубликованными спецификациями обнаружит проблему обрыва цепи. Если спецификации нигде нет, помните, что короткие и открытые позиции зависят от того, что вы измеряете.
Катушка провода на CKP или CMP длинная. Сопротивление составит сотни Ом. Я бы посчитал, что значение «короткого замыкания» для этого случая составляет менее 100 Ом, а для «открытого» сценария — значение порядка десятков тысяч Ом или выше, если вынуждают стрелять от бедра.
Что касается температуры, само собой разумеется, что нужно думать, как МакГайвер, и положить датчик в морозильную камеру, а затем снова протестировать, нагревая его феном. Тепловой пистолет подойдет, если вы хорошо контролируете тепло.Поскольку амплитуда чрезвычайно важна на более низких скоростях, проверьте соединение между двумя выводами датчика VR. Установите вольтметр на переменное напряжение и запишите средний уровень при нормальной частоте вращения коленчатого вала. Обратитесь к руководству по обслуживанию, но обычно при частоте вращения коленчатого вала от 2 до 3 вольт переменного тока. При более высоких оборотах двигателя 30 и более вольт не редкость. Очевидно, что осциллограф покажет вам размах переменного напряжения и позволит вам посмотреть на исправность диаграммы. Выпадает? Есть ли внезапные отклонения от нормы для типичного рисунка автомобиля? Имейте в виду, что хотя датчики VR создают собственное напряжение, проводка и модуль на другом конце их цепей представляют электрическую нагрузку, которая снижает амплитуду выходного сигнала, поэтому всегда проверяйте, подключив датчик к жгуту.
Как и все остальное электрическое, падение напряжения может быть проблемой при проверке стойкого прерывистого режима с помощью CKP или CMP. Просто отсоедините датчик и модуль зажигания / PCM, чтобы вы могли подключить источник питания на одном конце цепи и заменить нагрузку на другом конце цепи. Выберите нагрузку, соответствующую толщине проводки к датчику (подойдет то, что не потребляет более 10 А), и выполните тест падения напряжения, чтобы обнаружить проблемы с проводкой / подключением, которые могут вызвать проблемы с сигналом, заземлением. или цепи питания датчиков.Таким образом, я обнаружил больше, чем несколько проблем с монтажом и удержанием клемм.
С датчиками Холла, оптическими датчиками и датчиками магнитного резонанса иногда можно толкать двигатель стартером, чтобы проверить простое изменение низкого / высокого состояния на выходе датчика. Однако, как только двигатель запускается, DVOM должна быть моделью, которая содержит частотную функцию, чтобы помочь вам в дополнении того, что диагностический прибор говорит о скоростях CKP и CMP. Некоторые потоки данных от диагностических приборов просто недостаточно быстры, чтобы выявить что-либо, кроме полного отказа датчика, поэтому лабораторный осциллограф — лучший инструмент для работы.
Некоторые датчики на эффекте Холла можно отвинтить от двигателя, чтобы можно было перемещать металлический щуп или лезвие ножа в окно между магнитом и пластиной Холла и из него для проверки наличия сигнала включения / выключения. Все эти твердотельные датчики подвержены растрескиванию припоя и другим проблемам, связанным с нагревом и / или вибрацией, поэтому проведите тест тепла / холода и постукивания с длинной отверткой (осторожно), наблюдая за сигналом на прицеле.
CKP и CMP сообщают либо о модуле зажигания, либо PCM, в зависимости от типа автомобиля.Знание этого очень помогает. Задайте себе этот вопрос: «Откуда приходит сигнал CKP на сканирующем приборе?» Если CKP подключен к модулю зажигания, RPM или CKP PID может быть другим сигналом реагирования (обычно ниже, чем фактический датчик) или даже может исходить от CMP или второго датчика CKP.
Обычно выдается код неисправности для датчика, не сообщающего о неисправности. Если проблема с управляемостью автомобиля носит неустойчивый характер, просмотрите все кривые CKP, CMP и RPM Ref / Tach, чтобы определить, какой датчик выходит из строя или, в редких случаях, мешает работе электромагнитными помехами, влияющими на проводку датчика.Коды неисправности датчика, пропуски зажигания, скачки напряжения и отключения зажигания — все это признаки неисправности датчика. Если датчик CKP имеет плоскую форму, естественно, симптомом должно быть отсутствие начала, если нет двойных CKP. В некоторых случаях отсутствие сигнала CMP не может привести к запуску, но обычно результатом является жалоба на низкую мощность или недостаточную экономию топлива и диагностический код неисправности от работы в режиме непоследовательного впрыска топлива (SFI).
Иногда определение CKP и CMP может помочь обнаружить проскальзывание цепи или ремня ГРМ. Доступ к базе данных с известными хорошими шаблонами (или создание собственной базы данных) может помочь в этом расширенном использовании лабораторной области.Этот же метод также полезен при проверке проблем с изменением фаз газораспределения. Коды неисправности, грубый холостой ход и низкая мощность — все это симптомы, с которыми вы можете столкнуться. Имейте в виду, что если реактор проскальзывает или, в случае некоторых продуктов Chrysler, проскальзывает маховик, сигнал CKP будет не синхронизирован с фактическим положением коленчатого вала.
Наконец, существуют правила обслуживания этих датчиков и их замены, а также замены / перепрограммирования PCM. Чтобы рассчитать нормальные механические отклонения (нормальные производственные допуски) между коленчатым валом или распределительным валом и их реакторами, PCM на некоторых двигателях должен пройти процедуру повторного обучения.Код неисправности будет отображаться до тех пор, пока процедура не будет выполнена сканирующим прибором. Еще одно правило обслуживания OBDII, связанное с CKP, касается мониторов пропусков зажигания Ford. Этот монитор не будет работать после сброса Keep Alive Memory (KAM).
Чтобы запустить монитор, просто заведите автомобиль и выполните несколько замедлений без торможения. Замедления без топлива являются ключом к изучению механических изменений коленчатого вала Ford, поэтому PCM может точно отслеживать вариации скорости CKP, которые могут указывать на условия пропуска зажигания.
На самом деле, тщательная проверка сегодняшних PCM, применяемых для датчиков положения кривошипа и кулачка, ошеломляет, поскольку вы читаете подробности о расщеплении атомов с различных веб-сайтов OEM.Неудивительно, что эти два датчика можно считать наиболее ценными в команде управления двигателем.
Основы датчиков положения коленчатого и распределительного вала
Для систем зажигания без распределителя требуется датчик положения коленчатого вала (CKP), а иногда также датчик положения распределительного вала (CMP). Эти датчики служат, по сути, той же цели, что и датчик зажигания и спусковое колесо в электронном распределителе, с той лишь разницей, что основной сигнал синхронизации считывается с коленчатого вала или гармонического балансира, а не с вала распределителя.Это устраняет колебания момента зажигания, которые могут возникнуть в результате износа и люфта в цепи привода ГРМ и распределительной шестерне. Это также устраняет корректировку времени (или неправильную регулировку, в зависимости от обстоятельств).
На автомобилях 1996 года с бортовой диагностикой II (OBD II) датчик положения коленчатого вала также используется для обнаружения изменений скорости вращения коленчатого вала, вызванных пропусками зажигания. Если компьютер обнаружит их достаточно, он загорится или мигнет индикатором Check Engine или Service Engine Soon, чтобы сообщить водителю, что у него возникла проблема.
РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ ДАТЧИКОВ ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНВАЛА
Существует множество различных типов датчиков положения коленчатого вала. Один из них — датчик положения кривошипа на эффекте Холла, который считывает показания металлического «прерывающего» кольца с выемкой на задней части гармонического балансира. Впервые это было использовано на ранних двигателях (и турбинах) GM 3.8L V6 Buick с последовательным впрыском топлива (SFI) с катушечным зажиганием с компьютерным управлением (C3I) без распределителя. Датчик положения кривошипа подает сигнал включения-выключения на модуль управления трансмиссией (PCM), который компьютер использует для отслеживания оборотов двигателя и положения кривошипа.Система также использует отдельный датчик положения кулачка вместо оригинального распределителя, чтобы информировать PCM о фазах газораспределения. Это позволяет PCM определять правильную последовательность зажигания, которую он затем использует для управления как форсункой, так и моментом зажигания. Ford использует аналогичную установку на своем 5,0-литровом двигателе V8 с зажиганием без распределителя.
Другой тип датчика положения коленчатого вала, который использует GM, — это «комбинированный датчик», который вы найдете установленным на передней части двигателей 3.0L и 3300 V6. GM называет это комбинированным датчиком, потому что датчик положения кривошипа содержит пару переключателей на эффекте Холла, которые генерируют два отдельных сигнала.На задней стороне гармонического балансира есть два зубчатых кольца прерывателя. Одно кольцо имеет три выемки, которые заставляют один из переключателей на эффекте Холла генерировать три сигнала положения кривошипа за каждый оборот. Другое кольцо имеет только одну выемку, что заставляет другой переключатель на эффекте Холла генерировать одиночный сигнал «синхроимпульса», который контроллер ЭСУД использует для расчета частоты вращения и момента зажигания.
Другой вариант комбинированного датчика — это система «быстрого запуска», используемая на двигателе GM 3800. Пара переключателей на эффекте Холла установлена на шкиве кривошипа, в то время как датчик кулачка установлен на распределительном механизме.Один сигнал кривошипа генерирует 3 импульса на оборот, а другой — 18. Это позволяет модулю катушки «синхронизироваться» с двигателем быстрее, так что двигатель запускается почти мгновенно.
Третий тип датчика положения коленчатого вала — это магнитный датчик, который считывает прорези, вырезанные в кольце-отражателе в центре коленчатого вала, на гармоническом балансире или маховике. Эта установка используется на двигателях GM с системами прямого зажигания (DIS) на двигателях 2,0 л, 2,5 и 2,8 л и интегрированным безраспределительным зажиганием (IDI) на двигателях 2.3L Quad 4, а также многие двигатели Ford, Chrysler и импортные.
В приложениях GM кольцо реактора кривошипа имеет шесть равноотстоящих пазов, разнесенных на 60 градусов. Седьмой паз расположен на расстоянии 10 градусов от одного из других, поэтому датчик кривошипа будет генерировать дополнительный «синхроимпульс» на каждом обороте. Затем PCM использует эту информацию для расчета правильного зажигания и синхронизации форсунок. Датчик этого типа необходимо аккуратно установить так, чтобы воздушный зазор находился в пределах 0,050 дюйма от реактивного кольца коленчатого вала.
ДИАГНОСТИКА ДАТЧИКОВ CKP и CMP
Самый быстрый способ проверить датчики коленвала и / или распределительного вала на автомобиле 1995 года или новее с OBD II — это подключить сканирующий прибор и проверить коды неисправностей.
P0335 …. Цепь датчика положения коленчатого вала
P0336 …. Диапазон / рабочие характеристики цепи датчика положения коленчатого вала
P0337 …. Низкий входной сигнал цепи датчика положения коленчатого вала
P0338 …. Положение коленчатого вала Высокий входной сигнал цепи датчика A
P0339 …. Прерывистый сигнал в цепи датчика положения коленчатого вала
P0340 …. Цепь «A» датчика положения распределительного вала (блок 1 или отдельный датчик)
P0341 …. Датчик положения распределительного вала A ‘Диапазон / рабочие характеристики цепи (банк 1)
P0342…. Низкий входной сигнал цепи датчика положения распределительного вала «А» (ряд 1)
P0343 …. Высокий входной сигнал цепи датчика положения распределительного вала «А» (ряд 1)
P0344 …. Цепь датчика положения распределительного вала «А» Прерывистый (ряд 1)
P0345 …. Цепь датчика положения распределительного вала «А» (ряд 2)
P0346… Диапазон / рабочие характеристики цепи датчика положения распределительного вала «А» (ряд 2)
P0347 … . Низкий входной сигнал цепи датчика положения распределительного вала «А» (ряд 2)
P0348 …. Высокий входной сигнал цепи датчика положения распределительного вала «А» (ряд 2)
P0349…. Прерывистый сигнал в цепи датчика положения распределительного вала A (банк 2)
Вы также можете использовать диагностический прибор для проверки наличия сигнала оборотов коленчатого вала, если двигатель запускается, но не запускается из-за отсутствия искры (что часто является признаком того, что датчик положения коленвала не работает).
На автомобилях до OBD II вы можете использовать диагностический прибор для проверки кодов или использовать ручную процедуру прошивки кода для считывания кодов. В приложении GM до OBD II код неисправности 12 при проворачивании коленчатого вала будет указывать на отсутствие генерируемого опорного сигнала.В приложениях Ford до OBD II код 14 будет указывать на проблему с сигналом датчика положения коленчатого вала, который Форд называет сигналом «PIP» (Profile Ignition Pick-up).
ПРОВЕРКИ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ПОЛОЖЕНИЯ
Независимо от того, является ли датчик положения коленчатого вала магнитным или переключателем на эффекте Холла, большинство проблем можно связать с неисправностями в жгуте проводов. Нарушение напряжения питания датчика, цепи заземления или обратной цепи может вызвать потерю важнейшего сигнала синхронизации, в результате чего двигатель проворачивается, но не запускается.
Кроме того, на некоторых автомобилях повреждение кольца датчика с выемкой на коленчатом валу, гармонического балансира или маховика может вызвать неустойчивый сигнал датчика коленчатого вала.
При поиске и устранении предполагаемой проблемы с датчиком положения коленчатого вала, вы должны следовать диагностическим блок-схемам в сервисной литературе производителя транспортного средства, чтобы изолировать неисправный компонент при наличии кода неисправности, в противном случае невозможно узнать, есть ли проблема с запуском без искры. неисправен модуль зажигания, катушка, компьютер, неисправность проводки или выключатель зажигания.
Магнитные датчики можно проверить, отсоединив электрический разъем и проверив сопротивление между соответствующими клеммами. Например, на GM 2.3L Quad 4 датчик должен показывать от 500 до 900 Ом. При проверке этих датчиков всегда обращайтесь к спецификациям испытаний производителей автомобилей. Очевидно, что если вы видите показание нулевого сопротивления (короткое замыкание) или бесконечное (разомкнутое) показание, датчик неисправен и его необходимо заменить. Если смотреть на осциллограф, магнитный датчик кривошипа будет генерировать сигнал, подобный приведенному ниже:
Формы сигналов цифрового и аналогового датчика кривошипа, как они появляются на осциллографе DSO.
Хороший магнитный датчик положения кривошипа должен вырабатывать переменный ток при запуске двигателя, поэтому проверка выходного напряжения при запуске двигателя — еще один тест, который можно выполнить. При подключенном датчике измерьте выходное напряжение на соответствующих клеммах, проворачивая двигатель. Если вы видите не менее 20 мВ на шкале переменного тока, датчик исправен, а это означает, что неисправность, вероятно, связана с модулем, катушкой, проводкой или компьютером.
Датчики положения коленчатого вала на эффекте Холла обычно имеют три вывода; один для подачи тока, один для земли и один для выходного сигнала.Для подачи сигнала датчик должен иметь напряжение и заземление, поэтому сначала проверьте эти клеммы с помощью аналогового вольтметра. Выходной сигнал датчика можно проверить, отсоединив катушку и проворачивая двигатель, чтобы увидеть, выдает ли датчик сигнал напряжения. Стрелка вольтметра должна подпрыгивать каждый раз, когда жалюзи проходят через переключатель на эффекте Холла. Если наблюдать на осциллографе, вы должны увидеть прямоугольную форму волны (см. Выше), которая изменяется по частоте.
Если ваша диагностика обнаруживает неисправный датчик кривошипа, единственный вариант — заменить его.В датчиках на эффекте Холла датчик должен быть правильно выровнен с кольцом прерывателя, чтобы генерировать чистый сигнал. Любое трение или помехи могут вызвать проблемы с холостым ходом, а также повреждение датчика. Магнитные датчики положения коленчатого вала должны устанавливаться с надлежащим воздушным зазором, который обычно находится в пределах 0,050 дюйма от реактивного колеса на коленчатом валу.
ДАТЧИКИ ПОЛОЖЕНИЯ РАСПРЕДВАЛА
На многих двигателях с безраспределительными системами зажигания и последовательным впрыском топлива датчик положения распредвала используется для информирования модуля управления двигателя о положении распределительного вала относительно коленчатого вала.Контролируя положение кулачка (что позволяет модулю управления определять, когда впускные и выпускные клапаны открываются и закрываются), модуль управления может использовать вход датчика положения кулачка вместе с входным сигналом датчика положения коленчатого вала, чтобы определить, какой цилиндр работает в двигателе. последовательность приближается к верхней мертвой точке. Эта информация затем используется модулем управления двигателем для синхронизации импульсов последовательных топливных форсунок, чтобы они соответствовали порядку включения двигателя. В некоторых приложениях для определения угла опережения зажигания также требуется входной сигнал от датчика положения распределительного вала.
Датчик положения распределительного вала может быть магнитным или на эффекте Холла и установлен на крышке привода ГРМ над шестерней распределительного вала, на конце головки блока цилиндров в верхнем распределителе или в специальном корпусе, заменяющем распределитель (в случае некоторых приложений GM). Работа и диагностика практически такие же, как и у датчика положения коленчатого вала.
Вопросы о датчиках положения коленчатого вала:
Управляет ли датчик коленвала опережения зажигания?
Да.Датчик кривошипа выдает базовый сигнал синхронизации, который сообщает компьютеру двигателя об относительном положении поршней при вращении коленчатого вала. Затем управляющий сигнал используется компьютером двигателя для расчета угла опережения зажигания. Тот же сигнал датчика кривошипа также используется для определения момента впрыска топлива, а на двигателях с регулируемым синхронизацией клапана для изменения момента распредвала по мере необходимости для оптимизации производительности, выбросов и экономии топлива.
Может ли неисправный датчик коленвала помешать запуску моего двигателя?
Да.Сигнал от датчика кривошипа сообщает компьютеру двигателя, что двигатель запускается. Если сигнал отсутствует, компьютер не может установить правильную синхронизацию зажигания и синхронизацию топливной форсунки. Отсутствие сигнала датчика кривошипа также может препятствовать работе топливного насоса при проворачивании двигателя.
Может ли неисправный датчик коленчатого вала заглохнуть двигатель?
Да. Если сигнал от датчика кривошипа слабый или неустойчивый, компьютер двигателя может потерять опорную синхронизацию, что приведет к пропуску зажигания или остановке двигателя.
Почему не работают датчики кривошипа?
Датчик кривошипа может выйти из строя по одной из нескольких причин. Коррозия или повреждение проводки датчика могут помешать его сигналу. Коррозия, повреждение или несоосность спускового колеса, считываемые датчиком кривошипа, также могут нарушить сигнал. Внутренний электрический сбой внутри самого датчика, такой как обрыв проводки или короткое замыкание, или трещина в изоляции, может быть результатом производственного дефекта или воздействия чрезмерного тепла.
Где находится датчик кривошипа?
Расположение датчика кривошипа зависит от двигателя. Он может быть расположен в передней части двигателя рядом с гармоническим балансиром коленчатого вала, или он может быть расположен в задней части двигателя рядом с маховиком, или он может быть расположен где-то в нижней средней части блока двигателя, чтобы он мог читать зубчатое колесо спускового механизма на коленчатом валу.
Насколько сложно заменить неисправный датчик кривошипа?
Зависит от расположения датчика.Если до него относительно легко добраться, его можно просто заменить. Ослабьте болт, удерживающий датчик на месте, вытащите его и вставьте новый датчик. Однако на некоторых автомобилях датчик действительно скрыт под землей, и до него трудно добраться. Перед заменой датчика, возможно, придется удалить другие компоненты.
Сколько стоит новый датчик кривошипа?
Это зависит от года выпуска / марки / модели вашего автомобиля, а также от того, где вы покупаете новый датчик. Сменные датчики для некоторых автомобилей (в первую очередь, европейских производителей класса люкс), как правило, дороже, чем датчики более распространенных отечественных, корейских и японских производителей.Цены могут варьироваться от менее 20 долларов за новый датчик кривошипа до более 200 долларов! Будьте готовы заплатить самую высокую цену, если купите датчик кривошипа у дилера новых автомобилей. Розничные магазины автозапчастей и интернет-магазины обычно предлагают лучшие цены. Мы советуем покупать датчик NAME BRAND (например, ACDelco, Bosch, Denso, NAPA, Wells и т. Д.) Или оригинальные запасные части OEM. Избегайте недорогих безымянных датчиков, которые часто являются дешевыми подделками, которым не хватает долговечности, как у OEM или фирменных деталей.
Сколько будет стоить замена датчика кривошипа?
Это зависит от того, где у вас ремонтируют автомобиль (если вы не делаете это самостоятельно).Помимо стоимости самого датчика, вам придется оплатить трудозатраты на установку датчика. Плата за труд будет варьироваться в зависимости от времени, необходимого для замены детали. Замена легко заменяемого сенсора может занять всего 20 минут или меньше, в то время как сенсор, который действительно трудно достать, может занять до часа. Тарифы на рабочую силу в магазине обычно колеблются от 75 до 125 долларов в час. Продавцы новых автомобилей и специалисты по импорту обычно взимают самые высокие ставки оплаты труда, в то время как независимые ремонтные мастерские обычно взимают меньшую плату.Таким образом, ваш общий счет за ремонт может варьироваться от менее 100 долларов до более 300 долларов.
Статьи по теме:
Двигатель не запускается, нет искрыСистемы зажигания с катушкой поверх свечи (COP)
Системы зажигания без распределителя (DIS)
Системы зажигания без распределителя (многокатушечные)
Making Sense датчиков двигателя
Общие сведения о системах управления двигателем
Модули управления трансмиссией (PCM)
Все о бортовой диагностике II (OBD II)
Обнуление диагностики OBD II
Нажмите здесь, чтобы увидеть больше технических статей Carley Automotive
Требуется Информация в заводском руководстве по обслуживанию вашего автомобиля?
Mitchell 1 DIY eautorepair manualsSensor Guide охватывает основы датчиков двигателя.
Хороший обучающий и справочный ресурс!
Проверка и замена датчиков положения коленчатого вала на мотоциклах
Как заменить датчик положения коленчатого вала (он же датчик вращения) на мотоцикле
Неделю назад перестал заводиться мой новый для меня 1998 Ducati 900SS Supersport. Сразу после того, как я выставил его на продажу, я понял, что всегда езжу на 1098S. Классика!
В процессе я многое узнал о важной части электронного зажигания, называемой «датчиком положения коленчатого вала».Они являются частью не только каждого мотоцикла с электронным зажиганием, но и автомобиля . Но в основном я имею дело с мотоциклами, так что это моя точка зрения.
Датчик положения коленчатого вала снят с моего Ducati 900SS, т.е. такой же, как на Monster 900, то есть. Есть много причин, по которым старый мотоцикл может не заводиться. Обычно это
- Ослабленный провод (они очень сильно вибрируют… особенно мои старые мотоциклы Ducati)
- Перегоревший предохранитель — иногда указывает на что-то худшее, но иногда просто на неисправный предохранитель
- Плохой топливный насос
- Ослабленный провод на ECU
- Перегоревшее реле или соленоид стартера
- Неисправный стартер или обрыв / муфта стартера
- Неработающая система зарядки (неисправная аккумуляторная батарея, катушка генератора / статора или блок регулятора / выпрямителя)
- Плохой провод, который где-то сдавлен
- Сжатое топливо Линия (кровавые штуки всегда сжимаются, когда вы перемещаете бак вверх и вниз)
Ряд других проблем, таких как плохая катушка, плохой инжектор или провод, или изворотливые кислородные датчики, могут вызвать проблемы с работой.Но они не вызывали (или вызывали редко) отказ при запуске.
Итак, я ознакомился с тем, где находятся все эти детали на 900 Supersport. Слава богу, все это оформлено лучше, чем мой старый Monster M900.
Я испытал то же самое на других мотоциклах — Ducati, старой Honda (мой оригинальный CB900F), некоторых других здесь и там. Системы запуска в целом одинаковые, только по-разному выложены.
Проблема была в том, что после проверки всех возможных причин не запускаемого мотоцикла я не обнаружил неисправности, и он все равно не заводился.
Ну, я. Поэтому я и создал этот сайт — как отдушину. Я люблю учиться и делиться тем, что другим может быть полезно. Если вам нравится то, что вы здесь читаете, и вы такая же одержимая фракция, как и я, возможно, вы захотите узнать, когда я опубликую больше. (Проверьте последнюю версию, чтобы получить представление о том, что вы увидите.)
Подробнее о проблеме «мой мотоцикл не заводится»
Сказать, что мотоцикл «не заводится» — это на самом деле просто описание окончательного вывода , а не симптомов.
Чтобы лучше диагностировать, вы должны уметь подробно описывать, что происходит.
Обычно есть всякие информативные вещи, например
- Что-нибудь загорается?
- Топливный насос заправляется?
- При нажатии на стартер что-нибудь движется?
И так далее. Я должен написать более полный пост о том, как починить не заводящийся мотоцикл, позже!
В данном случае:
- При включении ключа загорается приборная панель и топливный насос заполняет рампу форсунки (жужжание… щелчок). По крайней мере, это означало, что отказал не основной предохранитель, ни предохранитель топливного насоса.(Кроме того, ствол зажигания работает!)
- При нажатии на кнопку стартера двигатель перевернулся. Так что стартер работает, как и обжимной. Кроме того, я волновался, что, возможно, выключатель был сломан — я разобрал его, и все было в порядке.
- Однако двигатель не сработал .
Это означало, что в цилиндрах не хватало искры или топлива — а может быть и того, и другого!
Что еще может привести к тому, что велосипед вообще не заводится?
Самый простой способ проверить, что это не проблема с топливом, — это распылить немного «Начни, ублюдок!» спрей стартера за воздушным фильтром.Это ничего не дало. Так что даже с топливом нет искры. Что-то мешает искре.
Во-вторых, простой способ проверить, нет ли проблемы с искрой, — это почувствовать запах газа в выхлопе. Не было. Несгоревшее топливо не отправляется.
Итак, я пришел к выводу: что-то говорило компьютеру не направлять топливо или искру в цилиндры .
Именно тогда я узнал о «датчике положения коленчатого вала».
Краткое знакомство с датчиком положения коленчатого вала
Датчик положения коленчатого вала сообщает ЭБУ, что двигатель вращается, и его положение, поэтому он может сказать: «Эй, дайте немного топлива и / или искру [в нужное время]»
Если датчик положения не отправляет сигнал или если сигнал прерывистый, то ЭБУ прекращает подачу искры и топлива к поршням.ЭБУ не знает, когда подавать топливо или искру.
Те из вас, кто достаточно взрослый, чтобы помнить двигатели семидесятых годов, будут знать, что такое «точки» (или «временные точки»). Это был старый способ установки угла опережения зажигания. Вы также можете увеличить или замедлить отсчет времени, изменив точки. В наши дни это можно сделать, изменив карту в ЭБУ.
Датчик положения коленчатого вала, он же датчик вращения, на Ducati Supersport 900 Схема деталейВ руководстве по запчастям (с веб-сайта Карла Солтера) он просто упоминается как «датчик», номер детали 552.4.009.1А (на моем 900SS).
Датчик положения кривошипа на моем мотоцикле Ducati расположен с левой стороны двигателя, прямо возле генератора.
Где датчик положения коленчатого вала на мотоцикле Ducati (справочная фотография из руководства) Где датчик положения коленчатого вала на моем Ducati Supersport 900Датчик положения коленчатого вала упоминается как
- Датчик вращения
- Датчик положения коленчатого вала или кривошипа датчик положения
- Датчик времени (показывает, что он помогает)
- Датчик скорости (вводит в заблуждение, tbh)
Общий принцип датчика положения коленчатого вала такой же, как и моменты времени.Датчик либо изменяет сигнал напряжения, либо размыкает и замыкает цепь (в зависимости от типа используемого датчика), в зависимости от приближающегося к нему металлического объекта — обычно это колесо синхронизации, прикрепленное к коленчатому валу.
Как работает датчик положения коленчатого вала?
Датчик положения кривошипа представляет собой датчик «эффекта Холла» (с большой буквы, потому что он назван в честь кого-то.)
Эффект Холла был назван в честь Эдвина Холла, который открыл его в конце 1800-х годов. Проще говоря, это электромагнитное явление, при котором в электрическом проводнике индуцируется напряжение в присутствии близлежащего магнитного поля.
Существуют различные типы датчиков Холла. Не все они представляют собой строго «эффект Холла» в первоначальной форме (речь идет только о металле и магнитах), потому что в некоторых из них используются полупроводники, которые были изобретены почти столетие спустя. Тип датчика, который наиболее распространен в двигателях мотоциклов (и автомобилей), включая мотоциклы Ducati, использует стационарный постоянный магнит и полупроводник, разделенные воздушным зазором.
Эти датчики работают, пропуская ток через полупроводник, который реагирует на изменение магнитного поля.Датчик размещен внутри двигателя. Внутри двигателя вращается кусок металла, который посылает на датчик синхронизирующие сигналы. Каждый раз, когда кусок металла проходит, полупроводник переключается в проводящее состояние или из него.
Как работает датчик положения коленчатого валаИтак, резюмируя очень бойко … датчик эффекта Холла на мотоцикле похож на реле, которое переключается из положения «выключено» в положение «включено» каждый раз, когда проходит металл колеса синхронизации.
Эти сигналы включения / выключения отправляются в ЭБУ, который затем использует их в качестве входных данных для принятия решения о том, подавать ли искру на свечи или топливо в форсунки.
Признаки неисправного датчика положения коленчатого вала
Плохой датчик вращения может помешать работе мотоцикла тремя способами.
Во-первых, плохой датчик вращения может вообще остановить мотоцикл от стрельбы.
Некоторые мотоциклы слышат, как заправляется топливный насос, и загораются все фары… но искра топлива или не поступает в камеры.
Если вы едете, а он терпит неудачу, это может привести к тому, что вы просто остановитесь. Если вы припаркованы, это может привести к тому, что вы не сможете завести машину.
Во-вторых, плохой датчик вращения может споткнуться. Это может быть с разными скоростями. Обычно это связано с резким падением оборотов. У меня это происходило постоянно на 4 000–4200 об / мин. Я читал о людях, у которых частота вращения колебалась в разных диапазонах случайным образом. Некоторые говорят, что 5 000 или даже 8 000, с разными условиями, такими как «при любом открытии дроссельной заслонки» или «только при полностью открытой дроссельной заслонке».
В-третьих, еще один признак неисправности датчика положения — мотоцикл заводится и какое-то время едет… а затем глохнет. Это может быть что угодно: от «резкого старта» до нескольких оборотов, может быть, даже до 10-20 минут бега.
Я прочитал весь ассортимент и испытал пару. В этом случае мой Ducati Supersport 900 пробежал около 20 секунд, прежде чем споткнуться и выйти из строя.
Датчики положения коленчатого вала от до выходят из строя со временем. Несмотря на то, что они являются статическим компонентом без движущихся частей, после тысяч часов использования (при условии, что 20000 км — это примерно эквивалент 2-4000 часов), промывание их горячим маслом изнутри картера картера может привести к серьезным последствиям. .
«Неисправный датчик положения коленчатого вала» на самом деле может не быть полностью неисправным датчиком. Воздействие всего этого тепла могло сделать датчик слабее, и в этом случае размещение его ближе к синхронизирующему колесу могло иметь эффект. Однако это опасная игра … вы можете закончить тем, что отрежете кусочки датчика, отправив их в двигатель через масло! Очень плохой!
Это также может быть слабый / неплотный / корродированный разъем . На старых мотоциклах, особенно на тех, которые пережили неподходящую погоду, разъем датчика положения коленвала, возможно, просто обнаружил слишком много пыли, масла, тепла или влаги.Проверить вилку.
И давайте не будем забывать, что опора двигателя — это динамичная машина, постоянно движущаяся и нагревающаяся / охлаждающаяся. Допуски меняются. Колесо ГРМ могло немного сдвинуться или измениться по форме (расширилось) или что-то еще.
Как проверить неисправность датчика положения коленчатого вала
Каждый датчик положения немного отличается.
Во-первых, в общих чертах, существуют типы с двумя зубцами и с тремя зубцами.
Датчик положения коленчатого вала с двумя контактами посылает небольшое индуцированное напряжение.
Трехконтактный датчик положения коленчатого вала имеет напряжение и заземление, подключенные к двум линиям, а сигнал выходит на другую.
Для проверки двухконтактных датчиков положения коленчатого вала:
- Снимите датчик с двигателя. Убедитесь, что двигатель остынет, иначе я не знаю, вы обожжетесь, и, может быть, вытечет масло!
- Подсоедините к датчику напряжения или мультиметру. Вам нужен только простой. Этот простой мультиметр Fluke надежен и полезен.
- Быстро переместите ферромагнитный металлический объект (например, стальной болт или кусок железа) рядом с датчиком и от него. Используйте магнит (подойдет магнит на холодильник), если вам нужен более сильный сигнал.
Есть ли у вас выход напряжения? Хороший. Если нет, плохой датчик. (Или провода.)
Тестирование трехконтактных датчиков положения коленчатого вала
Тестирование трехконтактного датчика положения коленчатого вала концептуально аналогично, но вы должны подать напряжение и заземлить, а затем провести тест между сигнальной клеммой и землей.
Посмотрите на сам датчик. Есть ли на нем маркировка, указывающая, какие клеммы являются положительными, отрицательными и сигнальными?
Даже мой старый датчик 1998 года (производства Bosch, продаваемый Magneti Marelli) имел маркировку. Так что вполне вероятно, что и ваш тоже.
Если нет, ознакомьтесь со схемой подключения в руководстве.
Ремонт или замена неисправного датчика положения
Во-первых — проверьте проводку. Проводка или разъем для вашего датчика могут быть ослаблены. Иногда покачивание может снова запустить его; не то, на что вы действительно хотите положиться, поэтому вы все равно можете заменить его (или заменить всю проводку).
Во-вторых, проверьте воздушный зазор.
Характеристики воздушного зазора варьируются в зависимости от мотоцикла, но обычно составляет 0,5–1 мм. На моем Ducati 900SS он составляет от 0,6 до 0,8 мм, но, конечно, он будет работать с меньшим зазором… только с риском контакта между колесом синхронизации и датчиком.
Существуют разные способы измерения воздушного зазора на разных двигателях. Лучше всего использовать щуп. Но это зависит от доступа в вашем конкретном двигателе.
Наконец, вы можете просто заменить датчик положения коленчатого вала полностью.
Самый простой способ получить замену CPS — это приобрести OEM-блок.
Но имейте в виду, что многие датчики положения на самом деле производятся третьими сторонами (например, Bosch), поэтому вы можете найти альтернативы, произведенные для других автомобилей, которые на намного дешевле, чем OEM .
Например, для моего Ducati 900SS официальная часть 552.4.009.1A стоит 120 долларов США, если я покупаю ее у поставщика.
Глядя на номер детали моего датчика положения коленчатого вала, чтобы я мог найти его на eBayНо это точно такая же деталь, которая используется в некоторых старых автомобилях Fiat или Alfa Romeo.Я поискал на eBay и нашел ту же деталь у поставщика из Великобритании. Мне действительно нужно ждать 2-4 недели, чтобы он прибыл, но именно поэтому у меня нет только одного мотоцикла!
Для более старых моделей Monsters и Supersports с системой впрыска топлива (с двумя отверстиями, на которых написано «Marelli 8i3») номер детали такой же, как на Alfa Romeo 145 или 146, на Fiat Tip, Tempra, Ducato или Lancia Dedra. Номера деталей: Fiat 7679221, 7694335, 60603937; Альфа Ромео / Лянча: 60603937, 60810103, 7733001; FAE 79015; Meat & Doria 87074; Стандарт 18783.
Ducati Датчик положения коленчатого вала с одним отверстиемДля новых мотоциклов Ducati с одним отверстием сбоку (например, на моем Ducati 1098S) номера деталей: Fiat 46774532, 55187333, 7777960; Стандарт 18805, SEB414; Alfa Romeo 77872560; Magneti Marelli 4820171010; Lancia 77872560 и еще куча других.
Найдя подходящий альтернативный датчик положения коленчатого вала, вы сэкономите кучу денег. Возможно, вам просто придется подождать, пока он придет по почте!
Датчик оборотов двигателя | efignition
Датчик частоты вращения двигателя — самый важный датчик системы управления двигателем.Помимо скорости, этот датчик вместе со спусковым колесом определяет положение коленчатого вала.
В дополнение к датчику положения коленчатого вала можно также использовать датчик фазы распределительного вала.
Датчики доступны в 3 вариантах.
- Датчик переменного сопротивления
- Датчик эффекта Холла
- Датчик OPTO
Датчик VR
Этот датчик состоит из магнита, вокруг которого намотана катушка.При перемещении металлического предмета к датчику магнитное поле изменится. То же самое происходит, когда мы отрываем металл от датчика. Изменяющееся магнитное поле в катушке датчика будет генерировать напряжение. Если металлический предмет движется к нему, напряжение будет положительным, если металлический предмет удалится от него, напряжение будет отрицательным. Таким образом, сигнал, поступающий от датчика, представляет собой переменное положительное и отрицательное напряжение. Переменное напряжение. Мы видим новую пазуху на каждый зуб спускового колеса.
Напряжение, создаваемое этим датчиком, отличается. При начальной скорости это будет примерно 1 Вольт (измерено в положении переменного тока). Оно может достигать 100 вольт, если двигатель делает много оборотов.
Датчик VR
Датчик эффекта Холла
Реагирует на магнетизм. Этот датчик имеет собственный магнит, а также часть электроники, которая реагирует на приближение магнита. В случае датчика ХОЛЛа со встроенным магнитом металл спускового колеса гарантирует, что магнетизм достигает датчика.Большинство датчиков ЗАЛА переключаются на землю, если поблизости есть металл. Этот сигнал прерывается, если поблизости нет металла. Таким образом, датчик не генерирует синусоидальную волну, и напряжение не может быть измерено. Для подачи сигнала переключения требуется «подтягивающий» резистор.
Датчик HALL
Датчик VR или HALL
Обычно мы используем датчик VR в качестве датчика коленчатого вала. В качестве датчика фазы распредвала мы обычно используем датчик ЗАЛ. Иногда мы можем видеть разницу между этими датчиками, но вы можете точно измерить ее.
Датчик ЗАЛ ВСЕГДА имеет 3 подключения. А именно питание (+), масса (-) и сигнал (0).
Датчик VR иногда имеет 2 соединения, а если это тип с проводом, он обычно имеет 3 соединения. Вы можете измерить катушку между двумя соединениями. Это даст сопротивление от 150 до 1200 Ом. На третьем потоке ничего не меряешь. Это экранирование провода. Экран гарантирует отсутствие помех в сигнале из-за влияния другой проводки.В случае с ЭБУ этот экран должен быть заземлен. Мы измеряем гораздо более высокие значения сопротивления с помощью датчика ЗАЛ.
Датчик OPTO
Это датчик блокировки света. Это встречается в некоторых японских автомобилях. Например, в системе Mitsubishi 4G63, которая использовалась, в частности, в первой Mazda MX-5. С точки зрения подключения при идентификации он ведет себя так же, как датчик ЗАЛ.
Датчик OPTO
(PDF) Магнитоэлектрический автомобильный датчик положения коленчатого вала
Датчики 2020,20, 5494 12 из 12
9.
Jogschies, L .; Klaas, D .; Kruppe, R .; Rittinger, J .; Taptimthong, P .; Wienecke, A .; Rissing, L .; Вурц, М.
Последние разработки магниторезистивных датчиков для промышленного применения. Датчики
2015
, 15, 28665–28689.
[CrossRef] [PubMed]
10.
Бичурин М.И. Петров, В.М .; Петров, Р.В .; Килиба, Ю.В .; Букашев Ф.И.; Смирнов, Ю.В .; Елисеев Д.Н.
Магнитоэлектрический датчик магнитного поля. Сегнетоэлектрики 2002, 280, 199–202.[CrossRef]
11.
Петров Р.В .; Бичурин, М.И. Леонтьев, В.С .; Колесников, Н.А .; Божков, С.Т .; Станев, Л.Г .; Пачелев, В.Т .;
Миленов И.К .; Божков, П. Датчик положения коленчатого вала на основе магнитоэлектрических материалов. В материалах
Международной конференции по силовой электронике и управлению движением (PEMC) IEEE 2016 г., Варна, Болгария,
, 25–28 сентября 2016 г.
12. Сринивасан Г. Магнитоэлектрические композиты. Анну. Rev. Mater.Res. 2010,40, 153. [CrossRef]
13.
Палушек М. Композитные магнитоэлектрики; Srinivasan, G., Priya, S., Sun, N.X., Eds .; Woodhead Pulishing:
Кембридж, Великобритания, 2015; 381п.
14.
Бичурин М.И. Петров, В.М .; Петров, Р.В .; Татаренко, А. (Ред.) Магнитоэлектрические композиты; Pan Stanford
Publishing Pte. Ltd .: Сингапур, 2019 г .; ISBN 978-981-4800-04-4 (Твердый переплет) / 978-0-429-48867-2 (электронная книга).
15. Павел, Р .; Алоис, Т. (ред.) Справочник по современным датчикам; ISTE Ltd .: Хобокен, Нью-Джерси, США, 2007 г .; 518стр.
16.
Ortega, N .; Кумар, А .; Scott, J.F .; Катияр, Р. Многофункциональные магнитоэлектрические материалы для устройств
приложений. J. Phys. Конденс. Matter 2015, 27, 504002. [CrossRef] [PubMed]
17.
Nan, C.-W .; Бичурин, М.И. Dong, S .; Viehland, D .; Сринивасан, Г. Мультиферроидные магнитоэлектрические композиты:
Историческая перспектива, состояние и направления на будущее. J. Appl.Phys. 2008, 103, 1. [CrossRef]
18.
Paluszek, M .; Авировик, Д .; Zhou, Y .; Kundu, S .; Чопра, А .; Montague, R .; Прия, С. Магнитоэлектрические композиты
для медицинского применения. В композитных магнитоэлектриках; Srinivasan, G., Priya, S., Sun, N.X., Eds .;
Woodhead Publishing: Кембридж, Великобритания, 2015; С. 297–327.
19.
Турутин, А.В .; Vidal, J.V .; Кубасов, И.В .; Кислюк, А.М .; Малинкович, д.м.н .; Пархоменко, Ю.Н .; Кобелева, С.П .;
Пахомов, О.V .; Холкин, А.Л .; Соболев, Н.А.Магнитоэлектрическое метстекло / бидомен y +140
◦
-разрез ниобат лития
Композит для измерения магнитных полей ФТ. Прил. Phys. Lett. 2018,112, 262906. [CrossRef]
20.
Wang, Y.J .; Gao, J.Q .; Li, M.H .; Shen, Y .; Гасанян, Д .; Li, J.F .; Viehland, D. Обзор эквивалентного магнитного шума
магнитоэлектрических ламинатных датчиков. Филос. Пер. R. Soc. Математика. Phys. Англ. Sci.
2009
, 372, 20120455.