Специалисты о Ниссан Альмера: замена датчика распредвала и датчика коленвала на моделях Классик
Казалось бы, за синхронизацию распределительного и коленчатого валов отвечает ременная (на ряде альмер цепная) передача. Именно благодаря ей клапаны открываются-закрываются в нужное время, а поршни, согласно положениям клапанов, перемещаются вверх-вниз внутри цилиндров. Но проблема в том, что ремни и цепи растягиваются, направляющие шестерни понемногу стачиваются, и движения описанных выше элементов потихоньку рассинхронизируются.
Поначалу это несовпадение незначительное и уловимое только с помощью приборов, но постепенно градус несовпадения положений нарастает, и если не произвести регулировку ГРМ, то в конечном итоге клапаны сталкиваются с поршнями, что автоматически влечет за собой капитальный ремонт двигателя.
Датчик фазы: назначение, устройство и принцип работы
Начнем с того, что если рассматривать датчик фаз ВАЗ, ГАЗ, ЗАЗ и других автомобилей отечественного и иностранного производства, многие модели оснащаются данным элементом и конструктивно решение везде похожее. Датчик положения распределительного вала фактически отслеживает положение распределительного вала в ГБЦ. Если иначе, этот датчик определяет, в каком положении находится механизм газораспределения.
Датчик фазы ставят только на бензиновые моторы с распределенным фазированным впрыском, а также на некоторые дизельные ДВС. Установка датчика позволяет максимально просто реализовать фазированный впрыск топлива и зажигание для каждого цилиндра с отдельным учетом режима работы силового агрегата.
Например, на моторах с карбюраторной дозирующей системой такой датчик не нужен, так как рабочая смесь топлива и воздуха подается в общий коллектор, тогда как зажиганием управляет распределитель зажигания и/или датчик положения коленвала.
Еще датчик фазы активно используется на моторах с системой изменения фаз газораспределения. В такой системе стоят датчики фаз для каждого распредвала, которые по отдельности управляют управляющих впускными и выпускными клапанами. Системы электронного управления на подобных моторах сложнее.
Определение неисправности
Если ДФ вышел из строя, при холостом ходу может возникать определенная неустойчивость в работе двигателя. Также наблюдается троение двигателя, увеличивается расход топлива.
Все это обусловлено тем, что на бортовой компьютер, то есть на электронный блок управления, не поступают данные относительно угла зажигания в тот или иной момент работы мотора. Если сигнал от датчика не идет, ЭБУ переходит в аварийный режим работы, то есть функционирует по заранее заданной программе.
При этом обязательно возникают ошибки, обозначаемые кодами 0343 или 0340 .
Предварительные мероприятия
Если вы обнаружили первичные симптомы, свидетельствующие о неисправности ДФ, есть несколько рекомендаций по предварительной работе. Они позволят вам определить визуально, что может являться причиной неполучения бортовым компьютером информации.
Что осмотреть
Зачем
Проверьте ДФ на предмет наличия внешних повреждений
Повреждение корпуса устройства — явная причина поломки
Контакты на наличие влаги
Из-за влаги контакты могут замкнуть, потому датчик не предоставляет информацию на ЭБУ
Контакты на предмет окисления
Окисления приводят к нарушению сигнала, данные не передаются, работа двигателя нарушается
Целостность электрической проводки
Оборванные или частично поврежденные провода легко ответят на вопрос, почему же не работает ДФ
Признаки неисправности
При выходе из строя ДПРВ каждая форсунка срабатывает в два раза чаще (один раз каждый оборот коленвала). При этом возникают следующие симптомы неисправности датчика положения распредвала:
- Резко возрастает расход топлива.
- Нестабильная работа машины во время движения. Она начинает дергаться рывками, терять скорость. Иногда автомобиль не сможет разогнаться быстрее 60 км/час. Также двигатель может заглохнуть во время езды.
- На некоторых автомобилях при выходе из строя ДПРВ коробка передач может зафиксироваться в одном положении. Так будет продолжаться до тех пор, пока вы не перезапустите двигатель. Если такая ситуация повторяется регулярно — значит, на вашей машине вышел из строя датчик положения распредвала.
- При неисправности датчика может полностью пропасть искра зажигания. В результате появляются проблемы с запуском двигателя.
- Возможны сбои в работе системы самодиагностики.
- Лампа “чек двигателя” бессистемно загорается на холостых оборотах двигателя, а при повышенных оборотах гаснет.
Появившиеся признаки закрепятся желтой лампочкой двигателя на приборной панели. Поскольку, когда блок управления обнаруживает некорректную работу датчика СМР, он записывает в память код ошибки. Для расшифровки необходимо воспользоваться специальным оборудованием. Самыми частыми кодами ошибок являются:
- P0300 — нерегулярный/многократный пропуск воспламенения в системе зажигания;
- P0340 — нет сигнала с датчика положения распредвала;
- P0341 — неправильная фаза газораспределения;
- P0342 — низкий уровень сигнала ДПРВ;
- P0343 — высокий уровень сигнала датчика положения распредвала;
- P0344 — неустойчивый (прерывистый) сигнал с датчика положения распредвала;
- P0365 — отсутствует сигнал цепи ДПРВ.
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
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.
Признаки вышедшего из строя ДПКВ
Вот некоторые из общих симптомов, которые помогут определить, поврежден ли датчик коленвала двигателя QG18DE:
Загорается индикация check engine. Контрольная лампа двигателя загорается по многим причинам, и в том числе — неисправность ДПКВ. Когда мотор работает в течение длительного времени, датчики перестают работать из-за повышенного уровня нагрева, в результате чего загорается индикация. Сделайте диагностику, чтобы определить причину загорания check engine.
Потеря в ускорении. Если заметили потерю ускорения на высокой скорости, это связано с неисправностью ДПКВ. Блок управления не получает правильную информацию из-за неисправного датчика, который вызывает проблемы при синхронизации систем. Нарушается регулировка впрыска топлива, что приводят к потере ускорения.
Вибрация двигателя. При выходе из строя ДПКВ положение коленчатого вала не определено. Это приводит к сильной вибрации мотора, уменьшению мощности и увеличению расхода топлива.
Увеличение расхода бензина. Момент зажигания и впрыск топлива не выполняются эффективно, что приводит к нарушению работы двигателя, увеличению расхода бензина.
Сложность запуска автомобиля. Трудности в запуске возникают по причине неправильного выбора времени и регулировки впрыска топлива, мотор не будет запускаться. Однако проблема может быть с электрической неисправностью.
Пропуск зажигания двигателя QG18DE. Бортовой компьютер не получает информации о положении поршня, что приводит к пропуску зажигания цилиндра. Это вызвано неисправным ДПКВ или поврежденной свечой зажигания.
Двигатель глохнет. Помимо проблем с ускорением на высокой скорости, если заметили, что двигатель глохнет на низкой скорости, то неприятность связана с датчиком коленчатого вала, так как нарушена синхронизация зажигания.
Типы, конструкция и принцип работы ДПКВ
Независимо от типа и конструкции, датчики положения коленвала состоят из двух деталей:
- Датчик положения;
- Задающий диск (диск синхронизации, синхродиск).
ДПКВ помещен в пластиковый или алюминиевый корпус, который посредством кронштейна монтируется рядом с задающим диском. На датчике предусмотрен стандартный электрический разъем для подключения к электросистеме автомобиля, разъем может располагаться как на корпусе датчика, так и на собственном кабеле небольшой длины. Датчик фиксируется на блоке двигателя или на специальном кронштейне, он располагается напротив задающего диска и в процессе работы осуществляет отсчет его зубцов.
Задающий диск — это шкив или колесо, по периферии которого расположены зубцы квадратного профиля. Диск жестко закреплен на шкиве коленвала или непосредственно на его носке, что обеспечивает вращение обеих деталей с одинаковой частотой.
В основе работы датчика могут лежать различные физические явления и эффекты, наиболее широкое распространение получили устройства трех видов:
- Индуктивные (или магнитные);
- На основе эффекта Холла;
- Оптические (световые).
Каждый из типов датчиков имеет свои конструктивные особенности и принцип работы.
Индуктивный (магнитный) ДПКВ. В основе устройства лежит магнитный сердечник, помещенный в обмотку (катушку). Работа датчика основана на эффекте электромагнитной индукции. В состоянии покоя магнитное поле в датчике постоянно и в его обмотке нет тока. При прохождении рядом с магнитным сердечником металлического зубца задающего диска магнитное поле вокруг сердечника скачкообразно изменяется, что приводит к индукции тока в обмотке. При вращении диска на выходе датчика возникает переменный ток той или иной частоты, который используется ЭБУ для определения частоты вращения коленвала и его положения.
Это наиболее простой по конструкции датчик, он находит самое широкое применение на всех типах двигателей. Достоинством устройств этого типа является их работа без подачи питания — это дает возможность подключать их всего одной парой проводов непосредственно к блоку управления.
Датчик на основе эффекта Холла. В основе датчика лежит эффект, открытый американским физиком Эдвином Холлом почти полтора столетия назад: при пропускании тока через две противоположные стороны тонкой металлической пластины, помещенной в постоянное магнитное поле, на двух других ее сторонах появляется напряжение. Современные датчики этого типа построены на специализированных микросхемах Холла, помещенных в корпус с магнитопроводами, а задающие диски для них имеют намагниченные зубцы. Работает датчик просто: в состоянии покоя на выходе датчика имеется нулевое напряжение, при прохождении намагниченного зубца на выходе появляется напряжение. Как и в предыдущем случае, при вращении задающего диска на выходе ДПКВ возникает переменный ток, который поступает на ЭБУ.
Это более сложный по конструкции датчик, который, однако, обеспечивает высокую точность измерения во всем диапазоне оборотов коленвала. Также датчик Холла требует для работы отдельного питания, поэтому его подключение выполняется тремя или четырьмя проводами.
Оптические датчики. Основу датчика составляет пара из источника и приемника света (светодиода и фотодиода), в зазоре между которыми проходят зубцы или отверстия задающего диска. Работает датчик просто: диск при вращении с той или иной периодичностью затмевает светодиод, в результате чего на выходе фотодиода образуется импульсный ток — он и используется электронным блоком для измерения.
В настоящее время оптические датчики получили ограниченное применение, что обусловлено сложными условиями их работы в двигателе — высокая запыленность, возможность задымления, загрязнения жидкостями, дорожной грязью и т.д.
Для работы с датчиками используются стандартизированные задающие диски. Такой диск разделен на 60 зубцов, расположенных через каждые 6 градусов, при этом в одном месте диска отсутствуют два зуба (синхродиск типа 60-2) — этот пропуск является началом отсчета оборота коленчатого вала и обеспечивает синхронизацию датчика, ЭБУ и связанных систем. Обычно первый после пропуска зубец совпадает с положением поршня первого или последнего цилиндра в ВМТ или НМТ. Также существуют диски с двумя пропусками зубцов, расположенными под углом 180 градусов друг к другу (синхродиск типа 60-2-2), такие диски находят применение на некоторых типах дизельных силовых агрегатов.
Задающие диски для индуктивных датчиков изготавливаются из стали, иногда заодно со шкивом коленвала. Диски для датчиков Холла чаще изготавливаются из пластика, а в их зубцах располагаются постоянные магниты.
В завершении отметим, что часто ДПКВ используется как на коленчатом, так и на распределительном валу, в последнем случае с его помощью отслеживается положение и скорость распредвала и вносятся коррективы в работу газораспределительного механизма.
Проверка датчика путем определения значения индуктивности
Второй способ проверки работоспособности ДПКВ – это проверка значения индуктивности. Он основан на способности современных мультиметров измерять индуктивность. Этот метод является более сложным, его проведение требует использования:
— мультиметра с функцией измерения индуктивности или мегаомметра;
— вольтметра (в идеале, цифрового).
Для максимально точных результатов желательно обеспечить температуру воздуха в помещении в пределах 20-22 градусов. Для измерения сопротивления обмотки, как и в первом случае, используется омметр.
Затем нужно измерить индуктивность обмотки с применением специального измерителя. Для исправного датчика этот показатель составляет 200-400 мГн. При сильном отличии показателя индуктивности от этого значения можно делать вывод о неисправности датчика.
Затем с помощью мегаомметра измеряют сопротивление изоляции проводов катушки. При напряжении 500 В этот показатель должен быть не меньше 0,5 МОм и не выше 20 МОм. Если он получился другим, значит, катушка имеет нарушенную изоляцию. Для получения максимально точных данных замеры лучше выполнить несколько раз.
Есть во время ремонта случайно намагнитится диск синхронизации, нужно выполнить его размагничивание с помощью сетевого трансформатора. Опираясь на результаты проведенных измерений, можно сделать выводы об исправности датчика коленвала или необходимости его замены. Устанавливая прибор на место, нужно ориентироваться на расставленные при демонтаже метки и помнить о расстоянии между сердечником и диском синхронизации (от 0,5 до 1,5 мм).
Как проверить датчик коленчатого вала
Перед тем как приступать к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить на двигателе его начальное положение. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе и удалить коррозию с контактов, если таковая имеется, при помощи бензина или спирта. При отсутствии внешних повреждений датчика, можно приступать к его диагностике при помощи приборов.
Проверка датчика коленвала на сопротивление
Самым простым, но и наименее надежным, способом проверки датчика коленчатого вала является замер его сопротивления. Проверка проводится при помощи омметра, который имеется в современном мультиметре. По результатам проверки удается выяснить сопротивление катушки индуктивности датчика.
Чтобы провести проверку мультиметром, необходимо его щупы подключить к выводам датчика. Замерив подобным образом сопротивление катушки индуктивности, надо сравнить его с идеальными показателями для датчика конкретной марки автомобиля. Если такие данные обнаружить не удалось, принято считать, что датчик исправен, если его сопротивление находится в диапазоне от 550 до 750 Ом.
Проверка ключевых параметров датчика коленчатого вала
Второй способ диагностики датчика коленчатого вала предполагает замер сразу нескольких его параметров при помощи ряда приборов:
- Омметр. Замер сопротивления производится так же, как описано в инструкции выше, и полученный результат должен находиться в диапазоне от 550 до 750 Ом;
- Измеритель индуктивности. С его помощью потребуется проверить индуктивность датчика, которая на работоспособном устройстве должна находиться на уровне от 200 до 400 мГн;
- Вольтметр и мегаомметр. С их помощью замеряется сопротивление изоляции, которое при напряжении в 500 Вольт не должно превышать 20 МОм.
Обратите внимание, что для снятия идеальных показаний, необходимо проводить процедуру в помещении, температура в котором находится в диапазоне от 20 до 22 градусов.
Важно: Если в процессе ремонта или диагностики датчика был случайно намагничен диск синхронизации, его можно размагнитить с помощью сетевого трансформатора.
Проверка датчика коленвала осциллографом
В сервисных центрах для диагностики параметров датчика синхронизации используют осциллограф, который позволяет замерить стабильность характеристик. На итоговых диаграммах можно четко видеть провалы в получении сигнала, которые указывают на проблемы работы датчика или поломку зубцов синхродиска.
При установке датчика после диагностики, важно пользоваться метками, которые были сняты при его демонтаже. Также следует помнить о расстоянии в 0,5-1,5 мм между его сердечником и диском синхронизации.
Похожие записи
Датчики давления в шинах: назначение, принцип действия, виды
Горит давление масла: основные причины срабатывания датчика, диагностика, решение проблемы
Как проверить датчик вентилятора автомобиля
- Peugeot
- Автомобильные аксессуары
- Аккумулятор
- База знаний
- ВАЗ
- Генератор
- Датчики
- Датчик давления масла
- Датчик массового расхода воздуха
- Датчики удара
- Другие датчики
- Двигатель
- Диагностика
- Двигатель
- Подвеска
- Приборы
- Рулевое управление
- Сцепление
- Тормозная система
- Электроника
- Диагностические ошибки
- Диски. Шины. Колёса
- Коробка передач
- Автоматическая
- Механическая
- Кузов
- Осветительные приборы
- Стоп-сигналы
- Фары головного освещения
- Полезные советы
- Приборная панель
- Индикаторы
- Расходные материалы
- Антифриз
- Бензин
- Другие
- Моторное масло
- Незамерзайка
- Смазки
- Самостоятельный ремонт
- Бензобак
- Выхлопная система
- Кузов
- Салон
- Электроника
- Техническое обслуживание
- Двигатель
- Другое
- Кузов
- Подвеска
- Рулевое управление
- Системы комфорта
- Сцепление
- Топливная система
- Тормозная система
- Трансмиссия
- Электроника
- Типовые неисправности
- Тюнинг
- Юридические вопросы
#ОкейДрайв © 2020
Автомобиль — это просто, и мы это докажем. Статьи по ремонту и эксплуатации автомобилей, а также полезные советы для автолюбителей.
Несанкционированное использование материалов, размещённых на сайте, запрещено законом об авторских правах. При использовании материалов ссылка на сайт обязательна.
Политика cookie
Политика обработки персональных данных
