Неисправность датчика фаз, который еще называют датчик положения распределительного вала, приводит к тому, что двигатель начинает работать в попарно-параллельном режиме подачи топлива. То есть, каждая форсунка срабатывает в два раза чаще. Из-за этого происходит увеличение расхода топлива, увеличивается токсичность выхлопных газов, а также возникают проблемы с самодиагностикой. Более серьезнейших проблем неисправность датчика не вызывает, но при выходе из строя с заменой не затягивают.
Что такое датчик распредвала
В головке блока цилиндров двигателя расположен распредвал (1 или 2). Он снабжен выступами со смещением от центра, для управления впускными и выпускными клапанами.
Чтобы узнать, какой цилиндр на рабочем ходе, компьютер транспортного средства отслеживает вращательное положение распределительного вала по отношению к коленвалу.
Основная функция этого датчика состоит в правильном установлении положения первого цилиндра. Для этого датчик работает вместе с ДПРВ, отправляя сигналы в компьютер (ЭБУ), который использует эти сигналы для синхронизации в то время, когда устройство считывает канавки и вершины шестерен распределительного вала, он может определять положение клапанов. Соответственно, происходит правильная синхронизация последовательности топливных форсунок. Эти сигналы нужны, чтобы правильно определять, когда цилиндр номер один в верхней мертвой точке, а также использует сигналы от этих двух датчиков для генерации искры зажигания. В определенных двигателях с регулируемой синхронизацией датчик также применяется для проверки привода распределительного вала.
Предполагаемые проблемы с датчиком:
- компьютер (ЭБУ) функционирует в аварийном режиме;
- начинает гореть индикатор проверки двигателя;
- сложности в запуске машины;
- двигатель ТС начинает глохнуть;
Если автомобиль просканирован, он должен показать код неисправности.
Как определить неисправность без диагностики
Определить проблему с помощью диагностического компьютера просто и быстро, он покажет коды ошибок, которые указывают на неисправность датчика распредвала. Но поломку можно определить без подключения сканера.
Для нахождение неисправности нужен мультиметр. Самый простой способ поменять датчик. Процедура замены вовсе не сложная – открутить старый и прикрутить новый. Но вряд ли у кого в запасе есть новый прибор. Чтобы купить новый, нужно наверняка знать, что сломалось в автомобиле.
- Для определения неисправности датчика нужно установить иглы в качестве щупов на мультиметр (на некоторых моделях идут в комплекте).
- Если нет, нужно заточить те, что есть.
- Проткнув изоляцию проводов, определить два запитывающих провода и замерить на них напряжение.
- На двух проводах напряжение всегда будет больше – это и есть катушка.
- Если вольтметр показывает напряжение порядка 13,4 В, значит, катушка рабочая. При этом на сигнальном проводе мультиметр покажет 12 В.
Если прибор указывает на отсутствие напряжения, что делать тогда. Тогда стоит проверить реакцию датчика на металл. Для проверки нужно снять датчик не отсоединяя провода.
Включив зажигание, поднесите любой металлический предмет к устройству. Мультиметр в это время должен быть соединен с сигнальным проводом. Во время приближения железа к датчику напряжение должно уменьшиться почти до нуля, не больше 0,5 В.
Если это произошло, значит, датчик рабочий. Вообще, чтобы точно определить работоспособность устройства ДПРВ, воспользуйтесь осциллографом. У кого спрятан в гараже? На практике достаточно бывает рассмотренного способа с использованием мультиметра.
Принцип работы датчика положения распредвала
Его работа происходит согласно принципу Холла. Этот принцип работы датчика означает, что при вращении зубчатого венца меняется элемент Холла в головке датчика. Эти изменения отправляются в блок управления, где они оцениваются для определения нужных сведений.
Крайне важно тщательно проверить датчик фаз. Проверка датчика положения не занимает много времени и может быть выполнена самостоятельно.
Устройство преобразователя
Что же он преобразует? В приборе применяется эффект Холла – проводники с постоянным током, помещенные в магнитное поле создают разность потенциалов (напряжение). Это свойство используется в компасах смартфонов.
Датчик реагирует на сближение с металлом, изменяя напряжение на проводе. Система такая же, что на коленчатом вале.
- ДПРВ имеет такие же конструктивные особенности, что датчик коленвала. Основной частью устройства является катушка.
- На нее по двум проводам поступает напряжение 12 В при включенном зажигании.
- Третий провод является сигнальным, напряжение на нем составляет около 95 % от номинального значения.
Когда реперная точка проходит мимо датчика, значение разности потенциалов становится равным 0,2 – 0,5 В, в зависимости от марки автомобиля. Этот сигнал поступает на электронный блок управления.
Признаки неисправности датчика распредвала
Если датчик неисправен, компьютер не знает, когда запускать форсунки, и может не активировать их. Плохие показания также приводят к перекосу момента зажигания, что повлияет на экономию топлива в автомобиле. Использование этого датчика происходит одновременно с датчиком положения коленчатого вала. Это необходимо, чтобы контролировать угол опережения зажигания. Достаточно часто встречаются поломки этого датчика, которые объяснимы утечкой тепла и масла. Это происходит из-за его расположения.
Поломка датчика положения распределительного вала чаще всего вызвана утечками масла. В таких случаях есть только одно решение — ремонт или замена. При замене проверяют выравнивание ремня газораспределительного механизма, чтобы жидкости не попадали в монтажный кронштейн датчика положения области. В некоторых случаях обновляется программное обеспечение при установке.
Необходимо использовать подходящее масло для двигателя. Соответственно, распределительный вал останется идеально смазанным, так как это очень важно для правильной работы двигателя.
Непрерывное движение этого компонента вызывает недостаток смазки, что значительно сокращает срок его службы. Когда масло полностью опустится из-за того, что автомобиль не использовался в течение многих дней, масляному насосу потребуется некоторое время, чтобы отправить его в верхнюю часть двигателя. Эта ситуация в определенных моделях двигателей вызывает проблемы с гидравлическими толкателями и, как следствие, является причиной для более серьезных проблем.
Несмотря на небольшие размеры, датчик распределительного вала считается очень ценным магнитным устройством, которое собирает и отправляет сведения о скорости распредвала ТС блоку управления двигателем. Поскольку сигналы, которые отправляются на корпус компьютера, прерываются из-за проблем с распределительным валом, это оказывает влияние на рабочее состояние автомобиля.
Основные симптомы могут подсказать, что датчики распределительного вала, скорее всего, уже нуждаются в замене. Иногда возникают трудности с запуском машины. После того, как авто тронется, можно будет столкнуться с потерей скорости, уменьшением мощности двигателя и аномальным ускорением. Это основный признак неисправности.
Также к наиболее частым признакам, указывающим на предполагаемое повреждение распредвала, относятся то, что автомобиль нельзя завести и доносится стук из-за плохой зубчатой муфты или износа втулок. Кроме того, недостаток мощности можно объяснить плохой опорой вала. Если доносится громкий шум в этой области двигателя, это явный признак того, что распредвал не заедает. Это означает полное сцепление деталей, что препятствует скольжению. Игнорирование любого из этих симптомов потребует больше времени и расходов.
Когда существует ошибка датчика распредвала, то он не будет работать должным образом. В итоге бортовой компьютер не сможет определить расположение поршней и клапанов, поэтому будет невозможно отправить данные о том, когда зажигать искру или какой должен быть импульс. Существуют различные причины неисправности и важно ознакомиться с ними.
Ошибка датчика фаз(ДПРВ)
Данная проблема может обернуться тем, что двигатель будет функционировать в попарно-параллельном режиме подачи топлива. Форсунки будут работать интенсивнее и расход топлива сильно увеличится, как и токсичность выхлопных газов. Также не исключены и проблемы с самодиагностикой. Откладывать замену крайне нежелательно.
Как работает ДПРВ?
Датчик положения распредвала (сокращенно – ДПРВ) подает один импульс за один оборот вала. Поскольку распредвал вращается в два раза медленнее, чем коленчатый вал, то мы получаем точную метку, определяющую такт впуска на одном из цилиндров. При этом рассчитать момент впрыска для цилиндров ЭБУ впрыска может очень просто.
Предположим, что импульс от ДПРВ приходит после метки начала отсчета для первого цилиндра. Тогда при получении сигнала ЭБУ производит подачу топлива в первый цилиндр, через половину оборота коленвала – в третий, при следующем проходе метки начала отсчета – в четвертый, еще через пол-оборота – во второй. При этом импульс от ДПРВ является «справочным», так как все моменты впрыска все равно жестко привязаны к зубцам венца датчика положения коленчатого вала.
Ну а где находится датчик распредвала? На головке блока цилиндров или реже – на клапанной крышке, непосредственно у «своего» распредвала.
Реже датчик положения распредвала дает серию импульсов, определяющую начало нужного такта в конкретном цилиндре. На многих «Ниссанах» для первого цилиндра датчик подает один импульс, для второго – два, и так далее.
Но фазирование впрыска – это не единственное, за что отвечает датчик распредвала. Поскольку ЭБУ впрыска может легко рассчитать временную задержку между моментом начала отсчета по ДПКВ и моментом получения импульса с ДПРВ, то появляется и возможность определения реального положения распредвала относительно коленвала. Если на моторах без изменения фаз газораспределения это имеет чисто диагностическую ценность (проверка правильности установки фаз ГРМ), то на моторах с фазовращателями ДПРВ является важным элементом обратной связи, позволяющим контролировать работоспособность системы управления газораспределением.
Конструктивно ДПРВ может быть выполнен на основе индуктивного датчика или датчика Холла. Первый проще, поскольку это лишь обмотка вокруг магнитного сердечника. Второй менее надежен и менее точен, зато подает на ЭБУ впрыска не синусоиду, амплитуда которой пропорциональна частоте вращения (что затрудняет обработку сигнала), а легко обрабатываемый «готовый» прямоугольный сигнал. Там, где нет необходимости в точном определении положения распредвала, а важен сам факт определения нужного оборота, чаще всего используется датчик Холла.
Где находится датчик положения распредвала(датчик фаз)
То, как расположен распредвал зависит от различных характеристик двигателя. Однако найти его несложно. В некоторых модификациях он находится внизу, под блоком цилиндров. Чаще всего можно увидеть модификации двигателей, распредвал которых расположен в головке блока цилиндров (сверху ДВС). Во втором случае ремонт и регулировка газораспределительного механизма намного проще, чем в первом.
Модификации V-образных двигателей снабжены ремнем ГРМ. Он находится на развале блока цилиндров, а иногда и собственным газораспределительным механизмом. Сам распредвал закреплен в корпусе с помощью подшипников, что дает возможность ему вращаться непрерывно и постепенно. В оппозитных двигателях конструкция ДВС не допускает установку распредвала. Однако у каждой стороны собственный газораспределительный механизм, но его функционирование синхронизировано.
Как проверить датчик положения распредвала
Итак, что нужно сделать:
- Начинать нужно с осмотра электрического разъема и проводов датчика. После чего убирается разъем и осматривается на наличие следов ржавчины или загрязнений. Эти проблемы мешают нормальному электрическому контакту.
- Важно также посмотреть, нет ли повреждений кабелей: разрывов, плохой фиксации и следов ожогов от находящихся по близости горячих деталей. Провода должны находиться далеко от свечей зажигания или катушек зажигания. Из-за их близкого расположение может быть нарушен сигнал датчика.
- После этих манипуляций нужно воспользоваться цифровом мультиметром. Это устройство требуется для проверки напряжения переменного тока (AC), либо постоянного (DC), в соответствии с определенным видом датчика положения коленчатого вала.
- В случае определенных датчиков также необходима проверка проводов с помощью электрического разъема. Однако такая проверка не во всех случаях возможна. Также можно посмотреть, получится ли извлечь разъем датчика и подсоединить медный провод к клеммам. Затем повторно вставить разъем так, чтобы два провода прошли через корпус разъема. Есть и еще один вариант — иглой проткнуть все провода. Главное не закоротить их в процессе проверки. Если используется последний метод, нужно покрыть изолентой отверстия для штифтов.
Тестирование датчика коленчатого вала может быть затруднено, если конкретный тип конструкции неизвестен. Перед подобными действиями потребуется установить, является ли датчик индукционным датчиком или генератором Холла. Их не всегда легко опознать по внешнему виду. Если на разъеме три контакта, нельзя сделать точных заявлений о соответствующем типе. Здесь будут полезны конкретные спецификации производителя. Если тип конструкции не был окончательно уточнен, омметр нельзя задействовать для испытаний. Напряжение от измерительного прибора, применяемого для проверки сопротивления, может вывести из строя генератор Холла!
Проверка двухпроводного индуктивного датчика распределительного вала
Датчик положения распределительного вала не проверяется в большинстве регулярных служб, но на автомобиле есть предупреждающие симптомы того, что ему в скором времени потребуется замена. По причине того, что он посылает данные на распределительный вал, когда датчик ломается, у двигателя возникают проблемы и нарушается его нормальное функционирование. Контрольная лампа также должна загореться.
Как правильно проверять двухпроводной датчик:
- Поставить мультиметр на «вольт переменного тока».
- Повернуть ключ зажигания.
- Удостовериться в том, что хватает мощности, которая протекает по цепи. Подготовить провода мультиметра. Коснуться одним из щупов заземления, а вторым — всех проводов датчика. Если провода не находятся под напряжением, то в цепи существуют определенные неисправности.
- Запустить двигатель.
- Далее нужно щуп измерителя приставить к одному из проводов датчика, а другой щуп подставить к другому проводу. Затем проверяются показатели на дисплее глюкометра и результаты сопоставляются со спецификациями в инструкции к ТС. Изменяющийся сигнал должен быть между 0,3 и 1 вольт.
- Когда никаких сигналов нет, то это говорит о том, что починить датчик уже не получится и его требуется заменить.
Проверка трехпроводного ДПРВ
Как протестировать дпрв датчик:
- Нужно установить провод питания, «земли» и сигнальный провод, затем проверить сохранность проводки, идущей к датчику.
- Мультиметр переводят в режим DC.
- Помощник должен включить зажигание без запуска мотора.
- Черный щуп мультиметра нужно соединиться с «землей» (деталь двигателя из металла), а красный – с проводом дпкв дпрв.
- Второй человек должен запустить двигатель.
- Нужно приложить щуп красного цвета к сигнальному проводу ДПРВ, а темный щуп к проводу заземления.
Если датчик неисправен, то напряжение будет ниже установленного в руководстве по ремонту. Когда никаких проблем не обнаружено, то причина, может быть, в различных сбоях.
Как проверить датчик распредвала мультиметром
Как проверить дпрв:
- Найти заземление, питание и сигнальные провода с помощью инструкции по ремонту транспортного средства.
- Поставить прибор на постоянное напряжение для проверки цепи датчика.
- Активировать зажигание, двигатель должен быть выключен.
- Использовать темный кабель мультиметра для «земли», а второй для провода питания.
- Удостовериться в показаниях прибора и провести сравнения с показаниями в руководстве.
- Второй человек должен запустить двигатель ТС.
- Коснуться заземляющего провода темным кабелем и сигнального провода красным щупом.
- Проверить показания и сопоставить их с информацией в руководстве по эксплуатации ТС.
Если показания напряжения ниже, чем должно быть в инструкции или если не хватает какого-либо сигнала, то с датчиком серьезные проблемы. Его нужно извлечь и внимательно смотреть на повреждения. Причина, может быть, в сильных физических повреждениях.
Проверка ДПРВ с помощью осциллографа
Проверка датчика фаз осуществляется с помощью электронного осциллографа. Требуется подключиться к датчику и взять с него осциллограмму.
Как выглядит процедура проверки:
- измерительный щуп нужно подсоединиться к сигнальному проводу осциллографа;
- требуется поставить диапазон измерения напряжения до 450 В;
- нажать на «Пуск» и снять сигнал с датчика на дисплее.
Характерные симптомы неполадки
Практика показывает, что неисправность датчика положения распределительного вала не ведет к отказу мотора и обездвиживанию транспортного средства. Двигатель продолжает работать с некоторыми отклонениями, мешающими нормальной эксплуатации авто. Симптомы выхода из строя ДПРВ довольно туманны и похожи на неполадки других измерительных элементов:
- Нестабильная работа мотора на холостых оборотах и в процессе движения.
- Вместо динамичного разгона после нажатия педали газа наблюдается серия мелких рывков и вялый набор скорости.
- Мощность силового агрегата снижается. Эффект становится заметен при увеличении нагрузки – на подъеме, резком ускорении, во время буксирования прицепа.
- Индикатор Check Engine на приборной панели загорается не всегда. Но многие водители отмечают, что при неисправном измерителе табло вспыхивает после увеличения оборотов коленчатого вала до 3000 об/мин и более.
- Расход горючего закономерно увеличивается.
Если измерительный элемент неисправен, блок управления готовит и подает в цилиндры обогащенную топливовоздушную смесь. Отсюда возникает увеличение расхода бензина и нестабильная работа на холостом ходу. Рывки и падение мощности обусловлены несвоевременной подачей искры – контроллер «не видит» окончания такта сжатия в цилиндре и не может четко определить угол опережения зажигания.
На различных моделях автомобилей отмечаются дополнительные признаки неисправности датчика распредвала:
- мотор неожиданно глохнет в процессе движения, при этом заводится без проблем;
- холодный пуск двигателя становится затрудненным;
- на машинах, оборудованных роботизированной коробкой передач, возникают сложности с автоматическим переключением скоростей;
- двигатель «троит» – слышны пропуски циклов зажигания, иногда наблюдаются хлопки в выпускном коллекторе;
- на некоторых авто случается отказ силовой установки из-за отсутствия искрообразования.
Справка. Срок эксплуатации элемента довольно продолжительный. На автомобилях отечественного производства ресурс достигает 80–100 тыс. км, импортного – 150 тыс. км. При поиске причин неисправности вы можете ориентироваться на указанные периоды.
Езда с поломанным измерителем ДПРВ допустима в течение короткого периода. Рывки, обогащенная топливная смесь и ошибки электроники ускоряют износ свечей зажигания и деталей двигателя. После обнаружения перечисленных симптомов машину стоит отправить на диагностику либо отыскать источник проблемы самостоятельно.
Замена датчика распредвала
Поломка или выход из строя распредвала случаются очень редко. Это достаточно дорогостоящая деталь, поэтому ремонт может быть проблемным.
Итак, как выглядит замена датчика положения распредвала:
- Найти датчик.
- Извлечь отрицательный провод аккума.
- Снять электрический разъем с датчика, щелкнув на язычок и выдвинув его.
- Удалить крепежный винт датчика. Потребуется также снимать крепежные болты.
- Извлечь датчик из ТС.
- Далее идет установка работающего датчика положения распредвала.
- Нужно вставить датчик прямо и совместить фланец болта с монтажным отверстием.
- Затем поставить крепежные винты датчика и затянуть гаечным ключом или трещоткой с помощью торцевого ключа подходящего размера.
- Далее требуется переустановить электрический разъем.
- Нужно установить отрицательный провод аккума.
- Подсоединяется отрицательная клемма к аккуму.
Наконец, датчик распредвала, способный определять положение распределительного вала на всех фазах его цикла вращения — для отправки этих данных в ЭБУ — занимает решающую роль в управлении двигателем. Действительно, это позволяет ЭБУ знать положение каждого клапана и соответствующим образом регулировать в режиме реального времени количество впрыскиваемого топлива. В случае неисправности будет сложнее запустить двигатель, иногда это и вовсе становится невозможным. Двигатель будет страдать от гораздо большего количества пропусков зажигания и даже из-за чрезмерного расхода топлива.
Причины неисправности
Основной причиной неисправности датчика фаз является его естественный износ, который происходит со временем для любой детали. В частности, из-за воздействия высокой температуры от двигателя и постоянной вибрации в корпусе датчика повреждаются его контакты, может размагнититься постоянный магнит, повредиться сам корпус.
Другой главной причиной — проблемы с проводкой датчика. В частности, питающие/сигнальные провода могут быть оборванными, из-за чего на датчик фаз не подается напряжение питания, либо с него не приходит сигнал по сигнальному проводу. Также возможен вариант поломки механического крепления на «фишке» (так называемое «ухо»). Реже возможен выход из строя предохранителя, отвечающего, в том числе за питание датчика фаз (у каждой конкретной машины он будет зависеть от полной электросхемы автомобиля).