Современные двигатели управляются электроникой, времена механической регулировки угла опережения зажигания и оборотов холостого хода канули в лету вместе с карбюраторами и трамблерами.
Автомобиль Шевроле Нива не является исключением: несмотря на довольно «пожилые» моторы (с точки зрения технологичности), за все вопросы формирования топливной смеси и своевременной искры в цилиндрах отвечает электронный блок управления (ЭБУ).
Как он работает
Для того чтобы опережение зажигания работало синхронно с движением поршней в цилиндрах, необходима информация о положении коленчатого вала в каждый момент времени. Между шатунами и коленвалом есть жесткая механическая связь: для их отслеживания достаточно считывать угол отклонения оси коленвала от нулевой точки.
Для этого на задающем шкиве ГРМ размещено зубчатое колесо (58 зубьев). Они не участвуют в работе шкива ГРМ и предназначены только для датчика положения коленвала (ДПКВ).
Положение этих зубьев строго калибровано относительно всей системы ГРМ и шатунов поршней. Сам прибор представляет собой датчик Холла с постоянным магнитом, реагирующим на прохождение в непосредственной близости металлического предмета.
То есть, вращение коленвала с зубчатым колесом формирует на датчике серию импульсов. В результате ЭБУ получает данные о положении поршней в реальном времени.
Немного лирики
Автомобили с инжекторным, коем и является Лада 4*4 или Нива, имеют множество различных датчиков, которые отвечают за работу всего автомобиля. Поломка одного из них серьезно сказывается на работе всей силовой установки.
Как правило, поломка датчика приводит к зажжению лампы на приборной панели «CheckEngine», но у датчиков есть одна проблема, они выходят из строя не сразу, а постепенно и могут давать неправильные показания на блок управления двигателем, что непременно приведет к нестабильной работе ДВС.
Как правило, выход из строя датчика не останавливает автомобиль полностью, а лишь переводит в аварийный режим работы ДВС. В таком режиме автомобиль может спокойно доехать до ближайшей станции технического обслуживания, где его и приведут в порядок.
Но, есть один датчик, который отвечает за считывания и состояние положения коленчатого вала (ДПКВ) поломка данного датчика полностью останавливает ДВС и делает невозможным его запуск, до устранения причины.
Следует отметить что проверка датчика и признаки неисправности аналогичны Ниве Шевроле.
В данной статье речь пойдет именно о ДПКВ, а именно о его местонахождении, признаках неисправности, способах проверки и замены.
Где расположен датчик положения коленвала?
Датчик положения коленчатого вала индукционного типа устанавливается рядом со специальным диском, расположенным совместно с приводным шкивом коленчатого вала. Специальный диск называют реперным или задающим. Вместе с ним обеспечивает угловую синхронизацию работы блока управления.
Пропуск двух зубьев из 60 на диске позволяет системе определить ВМТ 1-ого или 4-ого цилиндра. 19-й зуб после пропуска должен смотреть на стержень ДПКВ, а метка на распредвале должна стоять против загнутого кронштейна отражателя.
Зазор между датчиком и вершиной зуба диска находится в пределах 0,8-1,0 мм. Сопротивление обмотки датчика 880-900 Ом. Для снижения уровня помех проводник датчика коленчатого вала экранирован.
После включения зажигания управляющая программа блока находится в режиме ожидания сигнала импульсов синхронизации с датчика положения коленчатого вала. При вращении коленвала сигнал синхроимпульсов поступает мгновенно в блок управления, который, в соответствии с их частотой коммутирует на «массу» электрическую цепь форсунок и каналы катушки зажигания.
Алгоритм программы блока управления работает по принципу считывания проходящих мимо магнитного сердечника ДПКВ 58-ми зубьев с пропуском двух.
Пропуск двух зубьев является опорной меткой для определения поршня первого (четвертого) цилиндра в положении верхней мертвой точке, с которой блок анализирует и распределяет по рабочим тактам двигателя коммутационные сигналы, управляющие открытием форсунок и искрой на свечах зажигания.
Блок управления выявляет кратковременный сбой в системе синхронизации и пытается пересинхронизировать процесс управления. В случае невозможности восстановления режима синхронизации (отсутствие контакта на разъеме ДПКВ, обрыв кабеля, механические повреждения или излом задающего диска) система выдает на панель приборов сигнал об ошибке, зажигая аварийную лампу Check Engine.
Двигатель при этом заглохнет и запустить его будет невозможно. Признаки неисправности датчика положения коленвала Датчик положения коленчатого вала является надежным устройством и редко выходит из строя, но иногда встречаются неисправности, связанные с невнимательным или халатным отношением специалистов, обслуживающих двигатель.
Например, на ВАЗ-2112 установлен двигатель 21124 (16 клапанов где кабель ДПКВ находится очень близко к выпускному коллектору) и проблема возникает обычно после ремонта, когда фишка на кабеле не закреплена на скобе.
Соприкасаясь с горячей трубой кабель плавится, разрушая схему соединения и автомобиль глохнет. Другим примером может оказаться некачественно изготовленный задающий диск, резиновая муфта которого может проворачиваться по внутреннему соединению.
Электронный блок управления, получая единственный сигнал от ДПКВ, определяет положение относительно коленчатого вала в каждый момент времени, рассчитывая частоту его вращения и угловую скорость.
На основе синусоидальных сигналов, выданных датчиком положения коленчатого вала, решается широкий круг задач: Определение в данный момент времени положения поршня первого (или четвертого) цилиндра. Управление моментом впрыска топлива и длительностью открытого состояния форсунок.
Управление системой зажигания:
- Управление системой изменения фаз газораспределения;
- Управление системой абсорбирования паров топлива;
- Обеспечение работы других дополнительных систем, связанных с частотой вращения вала двигателя (например, электроусилитель руля).
Таким образом, ДПКВ обеспечивает функционирование силового агрегата, с высокой точностью определяя работу его двух основных систем — зажигания и впрыска топлива. Прежде, чем приобретать ДПКВ для его замены, необходимо уточнить о типе устройства, установленного на двигателе.
Данный комплектующий элемент располагается в кронштейне, который установлен в центральной области шкива на приводе генератора. Как правило, на большинстве современных автомобилей он установлен не впритык, а с зазором 1-1.5 мм около конструкции самого зубчатого шкива.
Для удобства отсоединения и регулировки ДПКВ к нему подсоединяют 50-70 см провод, который имеет необходимые разъемы для ключей. Для выставления и корректировки положения необходимо только регулировать шайбу, закрепленную над посадочным гнездом самого элемента.
Регулировка шайбы может производиться как вами самостоятельно, так и специалистами в автосервисе – в любом случае она позволит избежать скорой поломки цилиндров двигателя и значительно снизить расход топлива.
Причины преждевременного износа ДПКВ
- длительная эксплуатация без проведения промежуточной профилактики;
- брак при изготовлении;
- стороннее механическое повреждение;
- попадание внутрь песка, грязи, металлической стружки;
- обрыв датчика зубьями коленвала;
- повреждение ДПКВ в ходе ремонтных работ;
- короткое замыкание в бортовой цепи.
Симптомы неисправности ДПКВ
- Трудности с запуском двигателя «на горячую», «на холодную»;
- При движении под горку возникает детонация;
- Обороты холостого хода нестабильные;
- Периодически снижается мощность мотора;
- Динамика разгона пассивная;
- Внезапная остановка мотора.
Однако указанные симптомы являются признаками ряда других поломок. Крайне важно провести комплексную диагностику с применением цифрового оборудования.
Для проверки состояния ДПКВ нам понадобится мультиметр. Измерительный прибор имеется в наличии у многих автолюбителей. При отсутствии его можно приобрести в любом автомагазине. Цена доступная.
- Из-под днища машины отсоединяем клеммы с датчика.
- Подводим концевики к контактам;
- Включаем мультиметр, выставляем положение регулятора на «сопротивление»;
- Проводим фактические замеры;
- Сопоставляем полученные данные со стандартами. Если стрелка тяготеет к бесконечности – контролер исправный. Если к «нулю» — поломка. В норме показания должны составлять 550-750 Ом.
В зависимости от итогов диагностики мастер принимает решение о целесообразности дальнейшей эксплуатации оборудования.
Проверка
Проверка датчика осуществляется двумя этапами: визуальный осмотр и проверка с помощью прибора. Начало проверки необходимо осуществлять с визуального осмотра датчика и его цепи питания.
Визуальная проверка
Датчик может перестать передавать показания из-за загрязнения или обрыва цепи питания. Поэтому необходимо осмотреть датчик на предмет загрязнения, а цепь питания на предмет обрыва.
Так же цепь питания выполнена специальным экранированным проводом, который способствует защите сигналов от наводки или утечки токов. Малейшее повреждение изоляции может привести к нестабильной работе датчика.
Так же датчик имеет магнитную часть, на которую довольно часто налипает металлическая стружка, что способствует плохому считыванию показаний датчиком.
Проверка с помощью прибора
Проверка ДПКВ можно провести с помощью специального диагностического прибора или китайского сканера ЕЛМ327, по каналам АЦП. Так же данные приборы может заменить обычный, бытовой мультиметр. Рассмотрим проверку датчика с помощью мультиметра.
Данная проверка хоть и не дает 100% результат, но все же имеет смысл ее провести.
- Переводим переключатель мультиметра на параметр измерения сопротивления.
- Щупы прибора подключаем к датчику и смотрим на показания
- Прибор должен показать значение от 500 до 700 Ом
Такие параметры характерны хорошему исправному ДПКВ.
Замена
Необходимые материалы, инструменты:
- ключ на «10»;
- головка, вороток, удлинитель воротка;
- ветошь;
- дополнительное освещение по мере необходимости;
- новый ДПКВ;
- отвертка с крестообразным наконечником.
Регламент:
- помещаем машину на смотровой канал;
- фиксируем колеса противооткатными башмаками;
- выжимаем стояночный тормоз;
- из-под днища машины отвинчиваем шесть болтов – фиксаторов металлической защиты поддона картера;
- отверткой аккуратно поддеваем колодку с клеммами, снимаем, отводим в сторону;
- выкручиваем винт – фиксатор с датчика;
- извлекаем контролер;
- проводим дефектовку посадочного места, протираем, очищаем от остатков пыли, грязи;
- вставляем новый контролер;
- привинчиваем, собираем конструкцию в обратной последовательности.
Замена своими руками завершена. Детально с пошаговым руководством ознакомьтесь по видео.
Что произойдет в случае поломки ДПКВ
Признаки неисправности можно разделить на две группы:
- Датчик вышел из строя, поэтому импульсы не поступают вовсе. В этом случае двигатель просто заглохнет, и вы не сможете завести его до устранения поломки. ДПКВ — это единственный сенсор, при неисправности которого ДВС не сможет работать даже в аварийном режиме.
- Датчик сбоит или выдает неверную информацию. Мотор заведется и будет работать с явно выраженными симптомами неисправности:
- пропадание тяги;
- снижение мощности;
- плавающие обороты холостого хода;
- горит контрольная лампа «Check Engine».
Кроме того, в любой момент двигатель может заглохнуть без видимых причин.
Если подключить к порту OBD автомобильный сканер, он выдаст ошибку с кодом 0335, которая может быть принудительно сброшена, но при старте мотора появится снова.
Рекомендации по уходу и обслуживанию контролера
- строго соблюдать регламент автопроизводителя;
- не нарушать сроки проведения технического осмотра, даже тогда, когда заводская гарантия истекла;
- покупать и устанавливать преимущественно оригинальные детали, каталожные артикулы которых соответствуют заводской маркировке;
- работы по установке проводите своими силами при наличии достаточного опыта, в противном случае воспользуйтесь услугами профессиональных мастерских;
- не практикуйте установку деталей, аксессуаров от других технических средств, даже если они имеют внешнее сходство. Не всегда гарантирована полноценная функциональность.
Средний ресурс эксплуатации ДПКВ 80000 км и более.
Заключение
Коленчатый вал автомобиля служит для преобразования поступательного движения поршней во вращательные. На технических средствах с электронной системой управления двигателем установлен датчик положения коленвала (далее — ДПКВ). Контролер необходим для синхронизации угла зажигания и топливной системы.
В случае неисправности оборудования на приборной панели сигнализирует индикатор желтого цвета о наличии поломки. Двигатель работает нестабильно, холостые обороты систематически снижаются, мощность падает, расход горючего увеличивается.