Датчик положения коленвала: что это такое, как работает и почему выходит из строя

Современные автомобили сложно представить без электронной начинки. Датчик положения коленвала (ДПКВ) — это устройство, помогающее двигателю сочетать высокую отдачу с экономичностью. Объясним, почему он так важен.
Василий Бахолдин
Автор Авто Mail
Что это
Принципы действия
Зачем нужен
Где находится
Признаки неисправности
Причины неисправности
Как проверить
Профессиональные способы проверки
Главное
Что это
Принципы действия
Зачем нужен
Где находится
Признаки неисправности
Причины неисправности
Как проверить
Профессиональные способы проверки
Главное
Еще
Строение датчика положения коленвала
Датчик положения коленвала передает информацию о состоянии коленвала на ЭБУ автомобиляИсточник: Tamasflex / CC BY-SA 3.0 | en.wikipedia.org

Переход от карбюратора к инжектору стал прорывом в автомобилестроении. Однако теперь работа силовой установки во многом зависит от ЭБУ и той информации, что в него поступает. Датчик коленвала — это крайне важная часть системы, отвечающей за эффективную работу мотора. Расскажем подробно, как он устроен, по каким признакам можно заметить поломку датчика и как своими силами проверить работоспособность устройства.

Что такое датчик коленвала

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) отслеживает рабочие характеристики коленвала (положение, частоту вращения) и передает информацию в электронный блок управления автомобиля. Он влияет на синхронизацию зажигания и форсунок в инжекторных двигателях. При их рассогласованности двигатель может просто заглохнуть. Это главное отличие датчика коленвала от других, неполадки в которых не приводят к настолько серьезным последствиям.

Принципы действия датчиков коленвала

Вся конструкция состоит из двух деталей: датчика и задающего диска (синхродиск). Сам ДПКВ монтируется рядом с задающим диском и в процессе работы считает его зубцы. Задающий диск — это колесо с квадратными зубцами, которое находится на шкиве коленвала и вращается вместе с ним с одинаковой частотой.

В основе работы датчика могут лежать различные физические явления, но наибольшее распространение получили три типа устройств.

Индуктивные

Ядро таких датчиков — магнитный сердечник в обмотке. В устройстве используется эффект электромагнитной индукции: в покое магнитное поле остается постоянным и не производит тока, а при прохождении рядом металла происходит колебание и производится ток. В данном случае таким предметом становится зубец задающего диска. Этот сигнал и передается в ЭБУ. Индуктивные датчики очень простые и надежный, не требует источника питания и очень широко распространены.

Датчики Холла

Прибор работает на эффекте, открытым физиком Холлом. Ученый установил, что при прохождении тока через две стороны тонкой пластины, находящейся в магнитном поле, на двух других сторонах фиксируется напряжение. В покое на ДПКВ ничего не вырабатывается, а ток появляется при прохождении мимо зубца вращающегося задающего диска. Этот датчик дает более точные показания, но нуждается в своем источнике питания.

Оптические датчики

Основа такого датчика — пара из приемника и источника света. Между ними постоянно поддерживается оптический контакт, который нарушается при прохождении зубца. Эти данные используются блоком управления. Датчик довольно точный, но очень боится загрязнений.

Зачем нужен датчик коленвала

Датчик положения коленвала, нужный для управления двигателем
Датчик коленвала помогает ЭБУ автоматически управлять двигателемИсточник: Ozon

Сам ДПКВ отслеживает только положение коленвала. Но благодаря полученной от него информации ЭБУ решает сразу несколько задач:

  • определение момента, когда поршни находятся в верхней и нижней мертвой точке;
  • расчет момента впрыска и продолжительности подачи топлива;
  • определение момента зажигания для каждого из цилиндров;
  • контроль за функционированием адсорбера, улавливающего пары бензина;
  • контроль за работой всех связанных с двигателем систем.

Где находится датчик положения коленвала

На большинстве переднеприводных автомобилей с поперечной установкой мотор датчик коленвала располагается справа по направлению движения, снизу блока цилиндров. Закреплен ДПКВ одним или двумя болтами над поддоном и расположен строго напротив зубчатого венца маховика. Его легко заметить по идущему сверху электрическому проводу. В машинах с продольной установкой мотора датчик чаще всего стоит с правой стороны по ходу движения примерно напротив стартера.

Чтобы найти точное место установки ДПКВ на конкретной модели, рекомендуется ознакомиться с руководством к автомобилю.

Признаки неисправности датчика коленвала

Поломка датчика может привести к неприятным последствиям. О приближающейся проблеме автомобилиста предупредят явные признаки, которые не стоит игнорировать:

  • сложности с запуском двигателя в сырую погоду;
  • постоянно изменяющиеся обороты двигателя как при движении, так и на холостом ходу;
  • вибрация вследствие детонации в цилиндрах;
  • резкое и заметное снижение мощности мотора;
  • двигатель начинает внезапно глохнуть;
  • на приборной панели появляется сигнал Check engine.

Подобные явления могут появляться и по другим причинам. В любом случае стоит перестраховаться и как можно быстрее провести диагностику двигателя.

Причины неисправности датчика коленвала

Прибор может прийти в негодность по множеству причин, установить которые бывает довольно сложно. Назовем самые распространенные:

  • Попадание посторонних предметов. Иногда мелкая деталь оказывается между датчиком и задающим диском, мешая считыванию сигнала.
  • Повреждения или окисление контактов. Они просто теряют способность передавать данные, и датчик становится не работоспособным.
  • Повреждение электропроводки. Если провода перетерлись, то ЭБУ не получит данные даже от исправного датчика.
  • Проблемы с задающим диском. Из-за дефектов зубьев, например трещины или зазубрины, начинаются ошибки при считывании сигналов.
  • Механические повреждения. ДПКВ может быть случайно задет при ремонтных работах в моторном отсеке.
  • Загрязнение устройства. Попадание масла, металлической стружки или других загрязнений ухудшает чувствительность датчика.
  • Поломка оптических элементов. Проблема актуальна для устаревших моделей с оптическими датчиками положения коленвала.

Как проверить работоспособность датчика коленвала самостоятельно 

Мультиметр с функцией измерения индуктивности для самостоятельной проверки работоспособности датчика
Для полной диагностики состояния датчика коленвала потребуется измеритель индуктивности или мультиметрИсточник: legion-media.ru

Конечно, лучше всего пройти диагностику в специализированном автосервисе, но можно проверить датчик и своими силами при наличии хотя бы некоторого опыта. Подготовили пошаговую инструкцию, как это правильно сделать.

  1. Демонтаж. Датчик аккуратно снимают с кронштейна. Важно сразу поставить метки, указывающие на его расположении на двигателе, чтобы потом поставить все на место. При демонтаже индуктивного датчика следует заодно правильно выставить расстояние между сердечником датчика и задающим диском. Оно должно быть в пределах 0,6–1,5 мм.
  2. Визуальная проверка. Датчик осматривают на наличие внешних повреждений. Если на контактах есть ржавчина или окислы, их можно эффективно удалить с помощью спирта или бензина. Иногда этого бывает вполне достаточно. Заодно полезно проверить на целостность провода, идущие от датчика.
  3. Проверка сопротивления обмотки датчика. Берут обычный мультиметр в режиме измерения сопротивления до 2000 Ом. Затем присоединяют щупы прибора к контактам 1 и 2 в штекере ДПКВ. Нормальное значение варьируется в пределах 500–700 Ом (точные цифры можно найти в руководстве по эксплуатации автомобиля). Значительное отклонение означает поломку. Это очень простой способ, но он не дает достаточно точных данных.
  4. Проверка значения индуктивности. Она потребует больше опыта от автомобилиста и наличия дополнительных приборов. В этот раз понадобится не только мегаомметр, но и измеритель индуктивности или мультиметр, в котором есть такая функция. 

Показатели сопротивления обмотки, как и в предыдущем случае, измеряют мультиметром в режиме омметра. Затем измеряют индуктивность обмотки — для исправного датчика в норме должно быть 200–400 мГн. Следующим шагом проверяют параметры сопротивления изоляции проводов катушки, который в норме должен быть в пределах 0,5–20 мОм. Если цифры оказались другими, то это сигнал о проблемах с изоляцией.

Когда стало понятно, что датчик коленвала больше не может нормально работать, его нужно заменить на исправный. Отремонтировать ДПКВ практически невозможно.

Профессиональные способы проверки ДПКВ

Проверить работоспособность датчика можно и без его демонтажа. Однако для этого нужно специальное оборудование или программное обеспечение.

Проверка осциллографом 

Это самый точный способ проверки датчика и часто используется профессионалами. Для него нужен осциллограф и специальная программа.

Щупы прибора соединяют с выводами катушки датчики без учета их полярности. После запуска программы рядом с датчиком коленвала нужно провести каким-либо металлическим предметом. Если устройство исправно, то появится осциллограмма определенного вида, а сломанный датчик никак не отреагирует на появление металла. 

Проверка диагностическим сканером

Сканер подключают к штатному разъему автомобиля, и он связывается с его ЭБУ. Оператор при помощи ноутбука или ПК, которые снабжены специальной программой, получает данные обо всех ошибках. Среди них нужно найти те, что обозначены Р0335, Р0336 и Р0337. Если такие имеются, значит проблема в работе двигателя действительно связана с датчиком положения коленвала.

Главное о датчике коленвала 

Датчик положения коленчатого вала на столе
Датчик положения коленвала — важный элемент системы зажигания: при его неисправности двигатель может не запуститьсяИсточник: legion-media.ru

Резюмируем все вышесказанное и перечислим главные моменты, которые полезно знать про ДПКВ:

  • Датчик коленвала — один из наиболее важных, так как напрямую влияет на работу силовой установки.
  • На сегодняшний день используется три типа датчиков: индуктивные, оптические и датчики Холла. Они основаны на разных принципах, но передают одинаковую информацию — рабочие характеристики коленвала.
  • О неисправности датчика говорят серьезные изменения в работе двигателя внутреннего сгорания.
  • Проверить работоспособность ДПКВ можно своими силами при наличии обычного мультиметра. Однако простые способы проверки не гарантируют результат.
  • Чтобы получить максимально точные данные и удостовериться в поломке датчика лучше обратиться в сервис, где есть специальное оборудование.