Что такое датчик импульсов в автомобиле?

Предоставляет в систему управления зажиганием или ЭБУ двигателем информацию об оборотах коленчатого вала (синхронизация).

Принцип работы

Рассмотрим часто встречающиеся виды датчиков оборотов, которые расположены в распределителе зажигания (трамблёре).

Контактная система зажигания использует для управления моментом подачи управляющего импульса на катушку зажигания обычную контактную группу.

Индукционные датчики или датчики генераторного типа более распостранены и имеют несколько типов конструктивного исполнения.

Рис. Индукционный датчик: 1 — обмотка, 2 — воздушный зазор, 3 — постоянный, — подвижный замыкатель магнитного потока.

В автомобильных системах управления 80-х годов часто использовались датчики с полюсными магнитами (по числу цилиндров), поверх стержней которых, устанавливались катушки соединённые между собой. При вращении распредвала в обмотках возникает переменное напряжение.

Когда один из зубьев якоря приближается к обмотке, напряжение в ней быстро возрастает и при совпадении зуба со средней линией обмотки достигает максимума, затем, при удалении зуба, быстро меняет знак и увеличивается в противоположном направлении до максимума. Нулевой переход между двумя максимумами используется для управления системой зажигания (t3).

При вращении стартером амплитуда такого напряжения составляет 0,5 — 1 В и растёт с ростом частоты вращения коленвала. Моменту запирания выходного транзистора коммутатора соответствует момент перехода через 0.

На рисунке прсдставлена разновидность индукционного датчика генераторного типа. Использовался на ам производства Японии (Сузуки).

Рис. Индукционный датчик: 1 — ротор, 2 — катушка, А — воздушный зазор.

Магнитоэлектрический датчик Холла используют для получения импульсов напряжения при прохождении стального цилиндрического экрана между постоянным магнитом с одной стороны и полупроводником, по которому протекает ток — с другой. Далее сигнал поступает в коммутатор или в ЭБУ.

Если импульсы с датчика поступают в коммутатор, они обрабатываются, усиливаются, формируются и служат для управления током первичной обмотки катушки зажигания.

Если в ЭБУ двигателем, то эти импульсы служат одной из информационных слагаемых, поступающих и обрабатываемых программами, заложенными в ЭБУ двигателем.

Внешний вид распределителя зажигания с встроенным датчиком Холла приведён на рисунке.

Рис. Встроенный датчик Холла.

Осциллограмма — на рисунке ниже.

Рис. Осциллограмма с датчика Холла.

На осциллограмме управляющий сигнал прямоугольной формы 12В, но может быть и 5 В. В каждом конкретном случае необходимо обращаться к справочной информации.

Из блока управления, пересчитанный на поправочные коэффициенты, управляющий сигнал передастся на катушку зажигания (если коммутатор расположен внутри блока управления) или на коммутатор. Ниже приведена электрическая схема системы управления сдатчиком Холла в системе зажигания ам VW Пассат, дв. 1,8 л, K-Jetronic.

Рис. Электрическая схема системы управления двигателем K-Jetronic: 40 — датчик Холла, 10 — коммутатор, 103 — блок управления зажиганием, 102 — блок управления режимом холостого хода, 11 — катушка зажигания, 6 — регулятор холостого хода.

В некоторых конструкциях крыльчатка-экран не используется, а магнит крепится на подвижном элементе и при прохождении магнита вблизи чувствительного элемента датчика Холла, на его выходе появляется импульс напряжения.

Оптические датчики имеют большую разрешающую способность и компактные размеры програмного диска, что позволяет с высокой точностью определять положение коленчатого вала. Ниже приведена электросхема ам NISSAN NX-100, дв. 1,6 л.

Рис. Электрическая схема системы управления двигателем автомобиля NISSAN

Принцип действия такого датчика заключается в периодическом прерывании светового потока, созданного излучателем (светодиодом) и регистрации изменений этого потока приёмником (фотодиодом). Прерывание осуществляется маркерным диском с большим количеством прорезей.

После усиления выходного напряжения с фотодиода на выходе датчика получается напряжение импульсной формы. На электросхеме оптические датчики расположены под номерами 178 и 179.

Это двухканальный оптический датчик. На одном канале формируется информация об угловом положении коленвала, а на другом — фазовое положение распредвала. На рисунке приведено изображение распределителя зажигания, в котором установлен двухканальный оптический датчик.

Рис. Распределитель зажигания

Осциллограмма углового положения коленвала приведена на рисунке. Видно, что все импульсы одинаковой формы и с одинаковой скважностью.

Рис. Сигнал угловой синхронизации.

На рисунках ниже приведены осциллограммы фазового положения распредвала. Каждый четвёртый импульс имеет отличную от трёх других форму (для 4х цилиндрового двигателя) для определения начала отсчёта.

Рис. Сигнал датчика фазы.

Осциллограммы могут быть и другими. В данном примере приведены два из возможных вариантов.

РАСПОЛОЖЕНИЕ

В распределителе зажигания.

НЕИСПРАВНОСТИ

В индукционных датчиках случаются обрывы обмотки. Проверяются обычно на наличие сопротивления.

Датчики Холла выходят из строя из-за неисправности электрической части (усилитель-ограничитель).

Оптические датчики выходят из строя из-за неисправности электроники или засорения щелевидных отверстий маркерного диска. На поверхность может попадать масло, проникающее через сальник распределительного вала, пыль.

Методика проверки

Индукционные датчики проверяются в отсоединённом от основной схемы виде, вращением рукой или стартером. Па выходе должно быть синусоидальное изменение напряжения с амплитудой от мах. «+» до мах. «-» 1 В при малых оборотах и возрастать до 5 — 7 В -на высоких оборотах работающего двигателя. При соединении датчика в общую схему, характеристика сигнала не должна изменяться (при отсутствии к. з.).

Датчики на эффекте Холла можно проверять в отсоединённом и в присоединённом к общей схеме состоянии. Если датчик присоединён к общей схеме, при включении зажигания на 1 и 3 выводе должно появиться напряжения 5 или 12 В (смотреть справочную информацию). На 2 м (сигнальном) выводе, во время вращения стартером, должно периодически появляться напряжение (5 или 12 В).

Если датчик отсоединён от общей схемы, то для проверки работоспособности датчика необходимо собрать небольшую схему изображённую рядом.

Рис. Небольшая схема

На разъёмы «+» и «-» подать питающее напряжение соответственно. При вращении ротора вручную на сигнальном выводе должно появляться и исчезать до нуля питающее напряжение.

РЕМОНТ

Ремонту не подлежит.

Импульсный датчик скорости

Импульсный датчик скорости и направления вращения преобразует скорость и направление вращения деталей механизма в один электрический сигнал для последующего измерения и индикации параметров работы. Системы автоматического управления могут использовать датчик для включения в петлю обратной связи. Информация, поступающая от датчика, необходима для формирования управляющих сигналов в системах регулирования и стабилизации параметров перемещения механических узлов автоматизированного объекта.

Применения такого датчика требует контроль оборотов выходных валов редукторов, определение направления вращения двух и более синхронизируемых механизмов, учет расхода жидкости и многие другие приборы. Датчик использует всего три провода, с помощью которых подается питание и передается сигнал частоты и направления вращения в прибор системы автоматического управления. Датчик предназначен для применения в системах автоматизации поточных линий, транспортных системах и в других системах автоматического управления.

Техническая характеристика датчика

Измеряемая скорость вращения ….. 0,3…3000 об/мин Температура эксплуатации ………… –25…+60 °С

Напряжение питания ……………….6,5…18 Вольт

Краткое описание работы

В основе работы датчика лежит преобразование перемещения в электрический сигнал которое выполняет компонент использующий эффект Холла – микросхема SS526DT производства компании Honeywell.

Датчик Холла:

Микросхема содержит два полупроводниковых элемента, генерирующих разность потенциалов при воздействии магнитного поля. Она позволяет определить скорость и направление вращения. Информация об этих параметрах поступает от микросхемы SS526DT в схему датчика с двух соответствующих выходов в цифровом виде: скорости движения соответствует частота импульсов с выхода Speed (далее Скорость), направлению соответствует логический уровень на выходе Direction (далее Направление).

Электронное зажигание (бесконтактное): схема устройства и особенности работы

Бесконтактная система зажигания представляет собой более совершенную систему по сравнению с контактно-транзисторным зажиганием. Основная особенность – вместо контактного прерывателя использован бесконтактный датчик. Другими словами, конструкция прерывателя распределителя исключает наличие контактов. В результате такие системы получили название бесконтактные.

При этом установка бесконтактного зажигания возможна даже на тех автомобилях, где изначально стоит контактная система.  По этой причине данное решение пользуется  большим спросом среди владельцев отечественных авто (например, бесконтактное зажигание ВАЗ). Далее мы рассмотрим,  как устроено и работает зажигание электронное, а также какие преимущества системы зажигания данного типа можно выделить.

Система зажигания: бесконтактное зажигание

Итак, бесконтактная система повышает мощность двигателя, уменьшает расход горючего, снижает токсичность выхлопа и т.д. Это становится возможным благодаря  тому, что разряд отличается более высоким напряжением (30 тысяч вольт.). В свою очередь, мощная искра позволяет смеси сгорать более эффективно и полноценно.

Если иначе, отсутствие контактов позволяет подать ток на первичную обмотку катушки зажигания через полупроводниковый коммутатор,  в результате чего энергия искры больше и удается получить большее напряжение на вторичной обмотке катушки. В среднем,  показатель составляет до 10 кВ;

Также электромагнитный импульсный работает лучше, чем контактная группа. Работа более стабильна  на разных оборотах двигателя, агрегат отдает больше мощности и способен сэкономить до 1.0 литра топлива по сравнению с аналогами, оснащенными контактной системой зажигания.

Еще следует добавить, что обслуживать бесконтактное зажигание проще, так как сбои возникают не часто, а сама система нуждается в обслуживании намного реже. Бесконтактное зажигание не нуждается в чистке и регулировке.

Также для нормальной работы электронного зажигания  требуется меньше энергии АКБ. Это значит, что «с толкача» двигатель удается завести даже тогда, когда аккумулятор сильно разряжен. Дело в том, что после включения зажигания  компоненты практически не потребляют энергию аккумулятора.

Если сравнивать с контактным зажиганием, энергия в этом случае потребляется тогда, когда контакты прерывателя замкнуты, катушка зажигания греется даже при заглушенном моторе. По конструкции бесконтактная система зажигания включает в себя несколько элементов. Если рассматривается схема зажигания данного типа, она включает в себя:

• питание;
• выключатель зажигания,
• датчик импульсов;
• транзисторный коммутатор; 
• катушка зажигания;
• распределитель;
• свечи зажигания;

Распределитель зажигания соединяется со свечами посредством ВВ – проводов (высоковольтные свечные провода зажигания). На деле, устройство бесконтактной системы зажигания напоминает схему контактного зажигания, однако есть и отдельные элементы (датчик импульсов, транзисторный коммутатор).

• Начнем с того, что датчик импульсов (импульсный датчик)создает электрические импульсы. Такие импульсы имеют низкое напряжение.  Датчик может быть датчиком Холла, а также индуктивным или оптическим.

При этом самым распространенным в бесконтактной системе зажигания является датчик импульсов на эффекте Холла. В двух словах, датчик работает за счет появления поперечного напряжения в пластине проводника с электрическим током под действием магнитного поля.

• Сам датчик Холла включает в себя постоянный магнит, полупроводниковую пластину с микросхемой, а также металлический экран с особыми прорезями. Через прорези в экране проходит магнитное поле, в полупроводниковой пластине возникает напряжение.

Также экран не позволяет магнитному полю проникать постоянно, в результате чего нет напряжения на полупроводниковой пластине. Получается, благодаря чередованию прорезей в экране создаются импульсы низкого напряжения.

Импульсный датчик соединен с распределителем, образуя  единый датчик-распределитель. Датчик напоминает прерыватель-распределитель, приводится в действие от коленвала ДВС.

• Еще одним элементом является транзисторный коммутатор. Данный элемент необходим для того, чтобы прерывать ток в цепи первичной обмотки катушки зажигания.

Прерывание осуществляется благодаря сигналам импульсного датчика (за счет чередующегося отпирания, а также запирания выходного транзистора).

Бесконтактная система зажигания: принцип работы

Рассмотрев устройство и составные элементы, можно перейти к тому, как работает бесконтактное зажигание. Прежде всего, когда вращается коленвал двигателя, происходит формирование импульсов напряжения от датчика-распределителя. Импульсы передаются на транзисторный коммутатор.

В свою очередь, коммутатор формирует импульсы тока в цепи первичной обмотки катушки зажигания. В тот момент, когда происходит прерывание тока, осуществляется индуцирование тока высокого напряжения на вторичной обмотке катушки.

Далее ток высокого напряжения поступает на центральный контакт распределителя, после чего перераспределяется с учетом порядка работы цилиндров по ВВ-проводам на свечи зажигания. На свечах образуется искра зажигания, которая воспламеняет рабочую топливно-воздушную смесь в цилиндрах.

Когда обороты коленвала увеличиваются, происходит регулировка УОЗ (угол опережения зажигания) за счет центробежного регулятора опережения зажигания. Если меняется нагрузка на мотор, угол опережения зажигания меняется за счет вакуумного регулятора опережения зажигания.

Неисправности  бесконтактной системы зажигания: признаки и причины

Как и любое другое решение, бесконтактная система зажигания имеет как плюсы, так и минусы. Среди основных недостатков можно выделить то, что надежность некоторых составных элементов (особенно при условии использования дешевых аналогов) может быть низкой.

Само собой, неисправности системы зажигания сразу сказываются на работе двигателя. При этом важно обращать внимание на такие признаки:

• Запуск двигателя затруднен или невозможен (вероятны проблемы со свечами, ВВ-проводами, катушкой зажигания и т.д.);
• Также на сбои в системе зажигания указывает то, что на холостом ходу мотор работает нестабильно. Это может быть вызвано пробоями в крышке датчика-распределителя, неисправностями транзисторного коммутатора или самого датчика-распределителя;
• Отмечен большой расход бензина, падение мощности двигателя, пропуски зажигания и т.д. В этом случае может быть поломка центробежного регулятора опережения зажигания, сбои в работе вакуумного регулятора опережения зажигания и т.д.

Также добавим, что бесконтактная система традиционно имеет слабые места. Это в полной мере касается коммутаторов, особенно старого образца. Еще может подводить катушка. 

Рекомендуем также прочитать статью о том, как определить, ранее или позднее зажигание. Из этой статьи вы узнаете, по каким признакам можно понять, что зажигании ранее или позднее, какие симптомы указывают на сбои в работе системы зажигания и т.д.

На практике, нужно приобретать модифицированный коммутатор, а также лучше изделие иностранного производства. Такое решение «ходит» дольше, но и его срок службы, к сожалению, в отдельных случаях может оказаться не большим. 

В любом случае, неисправности бесконтактной системы зажигания могут также быть связаны со свечами зажигания, встречаются  нарушения в области соединений низковольтной и высоковольтной цепей, обрывы проводов, окисления контактов, плохое соединение. Для более продвинутых электронных систем еще можно добавить проблемы с ЭБУ, выход из строя отдельных датчиков.

Так или иначе, важно понимать, что использование элементов системы зажигания низкого качества вполне может привести к проблемам. Например, установка  неподходящих или проблемных свечей зажигания, несвоевременная их замена, использование дешевых катушек зажигания или неисправных высоковольтных проводов может влиять на исправность и состояние других элементов системы и на работу ДВС в целом.

Также нельзя исключать и воздействие других факторов (повреждения, попадание жидкостей, окисление и т.п.). Например, при мойке двигателя элементы системы зажигания нужно отдельно изолировать, в процессе эксплуатации автомобиля не допускается активное скопление влаги и т.п.

Что в итоге

Как видно, если сравнивать контактную и бесконтактную систему зажигания, именно второй вариант работает лучше. Также такую систему не нужно регулировать и настраивать, то есть отпадает вопрос, как выставить зажигание. Причина — обслуживание сведено к минимуму.

Однако не следует полагать, что замена контактной системы зажигания на бесконтактную всегда будет означать, что такое решение намного более надежно. Дело в том, что хорошо и долго работают только импортные системы, которые состоят из дорогих комплектующих.

Если же приобретается электронное зажигание на ВАЗ, желательно подбирать все составные элементы хорошего качества, то есть не следует спешить купить бесконтактное зажигание комплектом по самой низкой цене. Как правило, нужно отдельно остановиться на качестве и надежности компонентов в таких комплектах.

Бесконтактная система зажигания

Одной из серьезных инноваций в автомобилестроении стало внедрение бес­кон­такт­ной системы зажигания. Данное техническое новшество позволяет не только поднять мощность двигателя, но и значительно снизить расход топлива, кроме того при ис­поль­зо­ва­нии бесконтактной системы зажигания существенно снижается выброс вредных веществ в атмосферу, поскольку при напряжении разряда в 3000В топливная смесь сгорает более качественно.

По сути, система зажигания двигателя отвечает за возникновение искры, которая приводит к воспламенению топливной смеси, причем, чем точнее происходит воз­ник­но­ве­ние искры, тем более высокую мощность имеет двигатель автомобиля. Таким образом, совершенно очевидно, что правильность выс­тав­ле­ния зажигания является определяющим фактором в экономичности и экологической чистоте автомобильного двигателя.

К сожалению, контактная система зажигания не оправдала надежды конструкторов. Как ни старались инженеры, но так и не смогли добиться увеличения количества энергии в искре, и этот параметр оказался особенно критичным при эксплуатации новых двигателей с высокой компрессией и значением оборотов.

К тому же из-за механической работы эле­мен­ты контактной системы постоянно изнашиваются, а это делает практически невозможным высокоточную регулировку зажигания и определения оптимального момента для вос­пла­ме­не­ния смеси.

Как следствие у двигателя возможны перебои в работе, повышенный расход топлива и чрезмерный выброс продуктов сгорания в окружающую среду.

На сегодняшний день уровень развития электроники позволил создать систему, которая может генерировать искру без помощи контактов, и это дало шанс решить раз и навсегда проблему физического износа и технического обслуживания системы зажигания. Выставленное один раз зажигание работает без сбоев в течение всего срока службы ав­то­мо­би­ля.

Фактически бесконтактная система зажигания представляет собой работающие совместно контактно-транзисторную систему зажигания, способную к накоплению энергии индуктивности, а также работающего датчика Холла.

Благодаря тому, что эти системы недорогие в производстве, сегодня бесконтактная система зажигания применяется не только в автомобилях с мощным двигателем, но и в автомобилях, имеющих малый объем.

Преимущества бесконтактной системы зажигания

Самым главным преимуществом бесконтактной системы зажигания по сравнению с контактной является подача куда большей энергии на свечу зажигания, благодаря чему существенно увеличивается искра, столь необходимая для сгорания топлива. Таким образом, улучшается сгорание топливовоздушной смеси, что ска­зы­ва­ет­ся на маневренности автомобиля.

Не менее важным является и то, что форма и стабильность импульсов на всех ди­а­па­зо­нах работы двигателя существенно улучшается. Это достигается тем, что используют датчик Холла, который нужен для электромагнитного формирователя импульсов. Данный датчик собственно и заменяет контактную систему зажигания. Таким образом, достигается не только улучшенная мощность и приемистость двигателя, но также снижается расход топ­ли­ва. Экономичность в этом случае может достигать 1 л на 100 километров.

Третьим достоинством и преимуществом бесконтактной системы зажигания является ее неприхотливость и низкая потребность в техническом обслуживании. Ее надо настроить один раз и все. В то же время контактная система требовательна к техническому об­слу­жи­ва­нию, поскольку требует постоянной регулировки, а также смазывания вала трамблера через каждые 10 000 километров.

Схема бесконтактного зажигания не так сильно отличается от контактного. В част­нос­ти, как мы уже говорили, отличия составляет датчик импульсов, а также транзисторный коммутатор.

Устройство бесконтактной системы зажигания

По конструктивным особенностям устройство бесконтактной системы зажигания мало чем отличается от ее контактного аналога. Существенным изменением является на­ли­чие транзисторного коммутаторного блока, а также датчика Холла.

Работа датчика импульсов заключается в генерации импульсов с низким значением напряжения. Технически данную функцию могут выполнять оптический, индуктивный и так называемый датчик Холла. Именно датчик Холла нашел массовое применение в бес­кон­такт­ных системах зажигания.

Датчик Холла получил свое название в честь заложенного в основу его работы эффекта Холла (появление напряжения в пластинке под действием магнитного поля). Данный датчик состоит из магнита, стального экрана и пластины, из­го­тов­лен­ной из полупроводника, в которую вставлена микросхема.

Датчик Холла, как правило, ус­та­нав­ли­ва­ет­ся на распределителе и имеет название система «датчик-распределитель». К датчику конструктивно подведен привод от коленчатого вала. Датчик Холла выполняет функцию «прерыватель–распределитель».

Работа транзисторного коммутатора заключается в прерывании тока в первичной об­мот­ке катушки зажигания двигателя, причем это прерывание происходит исключительно в соответствии с импульсами, поступающими от датчика Холла. Такая работа возможна бла­го­да­ря отпирающей и запирающей способности транзистора на выходе.

Работа бесконтактной системы зажигания

Сам принцип работы бес­кон­такт­ной системы зажигания заключается в том, что при вклю­чен­ном зажигании и поступающей от коленчатого вала информации о его количестве оборотов, датчик Холла выдает определенные им­пуль­сы на коммутатор.

В ответ на это на коммутаторе происходит преобразование импульсов в пре­ры­вис­тые импульсы в катушке за­жи­га­ния (а точнее в ее первичной обмотке).

Как следствие из-за пре­ры­ва­ния тока в катушке (а точнее на ее вторичной обмотке) воз­ни­ка­ет ток высокого напряжения, ко­то­рый по проводу и угольному кон­так­ту попадает на пластину ротора и уже оттуда через клемму, на­хо­дя­щу­ю­ся в распределителе, по про­во­ду попадает на со­от­ветст­ву­ю­щую свечу двигателя и поджигает топ­лив­ную смесь в цилиндре дви­га­те­ля.

Надежность работы бесконтактной системы зажигания обуславливается тем, что в ней отсутствуют подвижные контакты и их не надо постоянно чистить и регулировать. Данная система обеспечивает надежный запуск, а также хорошую работу при разгоне автомобиля вследствие выработки энергии с большим значением напряжения разряда искры, а это ведет к полному сжиганию топливной смеси, причем независимо от частоты вращения коленчатого вала.

Кроме того бесконтактная система не чувствительна к биению или вибрации ротора-распределителя, искра в любом случае равномерна. Очень важно то, что бесконтактная система позволяет устанавливать так называемый угол опережения зажигания, в каждой модели двигателей этот угол имеет индивидуальное значение и колеблется в пределах 0-10°.

Суть понятия угла опережения заключается в том, что топливная смесь не сгорает мгновенно, для этого нужно время для своевременного сгорания топлива, определяется угол поднятия кривошипного механизма коленвала, при котором возникает искра, причем этот угол рассчитывается как разница реального угла подъема механизма с верхней мертвой точкой.

Таким образом, смесь сгорает полностью тогда, когда кривошипно-шатунный механизм двигает поршень на 10-15° после прохождения ВМТ, то есть смесь сгорает в самом начале рабочего хода. Вот почему нужно опережение в возникновении искры, и бесконтактная система позволяет выставить этот угол опережения с максимальной точностью.

Если же искра в цилиндре возникнет слишком рано, газы, возникающие при сгорании топлива, препятствуют прохождению поршнем ВМТ, а это повышает расход топлива да и мощность двигателя снижает. Работая с такой нагрузкой, двигатель начинает греться, в нем появляется стук, а также на холостом ходу двигатель работает с перебоями. При увеличении частоты оборотов коленвала нагрузка на двигатель уменьшается и угол опережения должен увеличиваться, а при падении оборотов коленвала угол должен уменьшаться. Бесконтактная система зажигания в автоматическом режиме управляет этим важным в работе двигателя значением.

https://www.youtube.com/watch?v=st4WTltt4eo

Работа бесконтактной системы зажигания

Датчик Холла

На самом деле в технической литературе используется официальное название датчика Холла как «Датчик положения на эффекте Холла». Принцип работы датчика Холла базируется на особенностях поведения проводника с протекающим по нему постоянным током в магнитном поле. Вследствие помещения проводника в это поле возникает разность потенциалов в поперечной плоскости. Данный эффект еще называют холловским нап­ря­же­ни­ем. Используя это свойство, конструкторами созданы датчики, причем, с учетом сов­ре­мен­ных технологий. Датчики Холла подразделяют на аналоговые (более ранняя модель) и цифровые (более современные).

Цифровые датчики Холла сигнализируют о наличии или отсутствии магнитного поля. Датчик Холла реагирует на присутствие или отсутствие определенного значения магнитной индукции. Таким образом, низкие значения магнитной индукции могут быть не зафиксированы датчиком Холла.

На самом деле это не является критичной проблемой; более существенным минусом цифровых датчиков Холла становится наличие у них не­чувст­ви­тель­ных зон между порогами. По принципу работы цифровые датчики Холла можно разделить на униполярные и биполярные. Первые включаются и отключаются при изменениях значения магнитного поля.

Биполярные датчики Холла чувствительны к из­ме­не­ни­ям полярности самого магнитного поля. Это значит, что при одной полярности датчик Холла включен, а при другом значении полярности выключен.

Аналоговые датчики Холла попросту способны преобразовывать индукцию в напряжение, соответственно, на измерительной шкале будут располагаться со­от­ветст­ву­ю­щие единицы напряжения, значение которых будет зависеть от полярности и силы поля.

В современном автомобилестроении датчики Холла нашли широкое применение. С их помощью удается точно измерять угол, под которым находится распредвал и коленчатый вал (а это очень важно); во многих автомобилях (особенно устаревших моделях) датчики Холла используются для определения момента образования искры. Исходя из этого, для автомобилистов определение эффекта Холла можно сформулировать следующим образом: если пропустить ток через клемму «а», изготовленную из полупроводникового материала и помещенную в магнитное поле, то на клеммах «б», расположенных по бокам от клеммы «а», появится напряжение.

Однако физик Холл, наверное, не сразу узнал бы суть своего открытия в такой трактовке. Работая в университете Балтимора, Холл стал свидетелем любопытного фи­зи­чес­ко­го явления.

Оказывается, если взять плоскую прямоугольную пластинку из по­лу­про­вод­ни­ко­во­го материала и подвести к узким граням ток, то на широких гранях возникает напряжение, которое варьирует в диапазоне от десятков микровольт до сотен милливольт. Долгих 75 лет (до 1954 года) данное явление демонстрировалось как занимательный опыт и не более.

Все кардинально изменилось после начала промышленного производства полупроводниковых пленок, свойства которых можно было предсказать заранее. Это дало возможность создать миниатюрный датчик, включающий в себя магнит и микросхему. Создатели данного устройства отметили сразу несколько сильных сторон своего детища:

• Компактные размеры;
• При любых оборотах двигателя автомобиля величина измерения не меняется, а это крайне важно для нормальной работы прибора;
• Информация от датчика Холла поступает в виде неких постоянных величин без ко­ле­ба­ний и всплесков (у специалистов такой поток информации называют информацией прямоугольной формы), что немаловажно для создания стабильной системы уп­рав­ле­ния

Но совершенного в этом мире нет ничего. У датчиков Холла есть кроме достоинств и недостатки, главным из которых является его чувствительность к помехам, особенно элект­ро­маг­нит­ным, а они постоянно возникают при работе электрической цепи. Кроме того датчик Холла дороже магнитоэлектрического датчика, но на нынешнем этапе развития технологий производства благодаря масштабам данная ценовая разница практически све­де­на к нулю.

Принципиальная схема работы датчика Холла следующая. Двигаясь, лопасть ротора, изготовленная из металла, проходит через зазор. В этот момент магнитный поток начинает идти в обход (шунтируется), а, следовательно, на микросхеме индукция нулевая. В то же время сигнал на выходе имеет высокое значение относительно «массы» и имеет значение практически равное значению питания.

Проверку датчиков Холла следует проводить на осциллографе. Однако можно выполнить проверку и в «полевых» условиях, то есть не снимая, прямо в автомобиле. Алгоритм проверки:

• Выключить зажигание (в противном случае датчик попросту выйдет из строя);
• Собрать схему (смотри рисунок);
• Светодиод должен гаснуть, а затем загораться по мере движения магнита;
• Категорически запрещено проверять датчик Холла при помощи контрольной лампы, это ведет к выходу из строя датчика

Датчик скорости: особенности работы, неисправности и замена

Датчик скорости – один из множества автомобильных датчиков, ответственных за выработки сигналов измерительной информации, ее передачу, дальнейшее преобразования и обработку электронным блоком управления и некоторыми другими устройства. Если в автомобиле нет ЭБУ, потребность в датчиках меньше не становится.

Выход даже наименее важного из датчиков сказывается хотя бы на том, насколько комфортно будет эксплуатировать автомобиль.

Поскольку датчик скорости является довольно важным, давайте попробуем разобраться в особенностях его устройства, разберем основные неисправности и попытаемся понять, как в случае нужды его может заменить даже неопытный автолюбитель.

Коротко о работе датчиков скорости

Вообще, автомобильные датчики скорости делятся всего на два типа:

• Электронный;
• Механический.

Начать стоит с механического, ведь хронологически именно он предшествовал более совершенному электронному устройству. В основе механического датчика лежит группа сцепленных шестеренок и небольшой тросик. Устанавливали такие датчики прямо на механизмах привода спидометра недалеко от КПП. Механические устройства весьма незамысловаты и обладают солидным эксплуатационным ресурсом, однако не дают точных показаний на всем диапазоне скоростей и все-таки зависят от ряда внешних условий. Чего не скажешь об электронных датчиках скорости.

Современные датчики основываются на эффекте Холла. Если сказать, что они не работают на частотно-импульсном сигнале, проще не станет, так что постараемся все разъяснить. Итак, датчик формирует так называемый импульсный сигнал, частота следования импульсов в котором имеет зависимость от скорости вращения вала.

Автомобиль движется быстрее – вал вращается быстрее – датчик производит импульсы большей частоты – на спидометр выводится достоверная информация об изменении скорости в большую сторону. Разумеется, «привычный» для электроники сигнал человек понять не может.

По этой причине в систему вводится контролер, подсчитывающий частоту поступающих от датчика скорости импульсов в единицу времени, а затем переводящий эту величину в человеко-понятные км/ч или миль/ч.

Электронные датчики удалось реализовать двумя способами:

• С контактом от вала;
• Без контакта.

Первые датчики просто называют контактными. В них используют приводные шестерни и гибкий трос (иногда жесткий вал небольшой длины). Трос или вал служат для передачи крутящего момента от таких автомобильного моста, вала коробки передач или же раздаточной коробки. Угловое вращение переводится в электрические импульсы, которые передаются далее по системе и переводятся в человеко-понятные величины. Именно такие датчики нашли самое широкое применение в автомобильной индустрии. Причин две: они надежные, их можно использовать вместо механического привода спидометра без дорогостоящих доработок последнего.

Все более популярные бесконтактные датчики основываются на том же эффекте Холла, но технически реализуются не так, как контактные. Они используют одно из вспомогательных устройств: ротор или задающий диск. В бесконтактных датчиках эффект Холла используется в полной мере, тем временем как в менее сложных контактных – тот же эффект, магниторезистивный эффект или работа оптронов (оптроэлектронных пар).

Подробнее о контактных и бесконтактных датчиках

Бесконтактные датчики скорости основываются на уже упомянутом эффекте Холла, вследствие чего они не имеют подвижных частей. Суть эффекта Холла в том, что на плоском проводки, через который с противоположных сторон пропускается постоянный ток, при его нахождении в магнитном поле возникает напряжение на паре других противоположных сторон.

Для работы датчиков нужно разместить на валу агрегата, которым может быть мост, редуктор или же коробка передач, импульсный диск или специальный диск. Данные элементы имеют намагниченные участки. Импульсный сигнал образуется за счет того, что ротор, отдаленный от чувствительной части автомобильного датчика с микросхемой Холла, начинает вращаться.

Далее сигнал поступает к контролеру.

Контактные датчики скорости, использующие эффект Холла, и их одноименная микросхема с магнитом постоянно неподвижны, а магнитное поле изменяется благодаря вращению специального кольца с прорезями, иначе называемым шторкой. Само кольцо подсоединено к валу или гибкому приводному тросику, через которое вращение и передается.

Магниторезистивные и оптоэлектронные датчики

В основе работы датчиков скорости авто может стоять магниторезистивный эффект. Во многом он напоминает эффект Холла, но лишь на первый взгляд. Суть в том, что некоторые материалы могут быстро менять свое электрическое сопротивление в случае, если они помещаются в магнитном поле. Что бросается в глаза при изучении таких датчиков, так это микросхема, в которую интегрирован магнитерезистивный элемент. Он составлен из полупроводниковых элементов. Кроме того, подобный датчик оборудован прямым приводом и многополюсным магнитом.

Оптоэлектронные контактные датчики скорости весьма просты, но это единственное их достоинство. Дело в том, что они менее чувствительны (к отклонениям основного параметра) и более инерционны (имеют большое запаздывание в измерении), нежели вышеописанные датчики. Работает датчик за счет оптопары, представляющей собой фототранзистор и светодиод, разделенные диском с прорезями. Последний закреплен на приводном валу. За счет вращения диска и прерывания светового потока между парой элементов и генерируется импульсный сигнал.

Как датчик скорости влияет на работу двигателя

В систему определения скорости введен специальный контролер, который воспринимает импульсный сигнал от датчика. Именно контролер передает сигнал электронному блоку управления, которые рассчитывает объем топлива, необходимый для оптимальной работы двигателя. К примеру, если скорость автомобиля уменьшается, уменьшается и количество топлива, которое подается двигателю. За счет этого удается существенно экономить горючее и эксплуатировать двигатель в наиболее щадящем режиме.

В случае неисправности датчика скорости блок управления не будет получать сигнал, отвечающий реальной скорости автомобиля. Топливо будет подаваться равномерно вне зависимости от того, как сильно водитель вжимает педаль газа. На практике выходит так, что горючее расходуется с избытком, а силовой агрегат иногда работает с рывками. Статистика показывает, что исправный датчик позволяет экономить порядка 2 литров топлива на 100 километров пробега. Еще одна особенность современных автомобилей с датчиками скорости на основе эффекта Холла: неисправность электроусилителя руля при неисправном датчике (ошибка P-0501).

Почему датчик скорости выходит из строя

Как и практически все электронные компоненты авто, датчик страдает в первую очередь от окисления контактов и нарушения целостности проводки. Зачастую проблему удается выявить в ходе визуального осмотра, хотя для верности стоит воспользоваться тестером. Каждый из контактов нужно отсоединить и проверить.

Окислившиеся и просто грязные контакты нужно очистить и покрыть специальной смазкой. Другое слабое место наиболее распространенных систем определения скорости авто: тросик спидометра. Со временем он надрывается сразу в нескольких местах, что в итоге сказывается на правильности определения скорости автомобиля.

Старый тросик нужно менять, а перед установкой на всякий случай покрыть машинным маслом.

Как ни странно, но наиболее распространенные и с виду надежные системы определения скорости не терпят езды с резкими повышениями скорости. Из-за этого быстро нарушается целостность пластикового хвостика в датчике. Также начинает расслаиваться и трескаться тросик. Как и было сказано выше, тросик нужно смазывать. Плотность крепления пластикового хвостика нужно контролировать – она должна быть высокой, что предотвратит последующее разбалтывание гнезда крепления.

Неисправность датчика скорости

Если у вас есть подозрения на то, что установленный в автомобиле датчик скорости работает неправильно, не спешите с выводами. Для начала нужно убедиться в чем-то из следующего:

• Есть проблемы на холостых оборотах (машина периодически глохнет, в т.ч. и при движении накатом);
• Перестал работать спидометр;
• Спидометр работает некорректно;
• Серьезно вырос расход топлива;
• Двигатель теряет мощность при быстром разгоне.

Как и было указано выше, датчик нужно осмотреть. На разных автомобилях датчик скорости расположен по-разному, но, в общем и целом, все автоконцерны стараются расположить его ближе к коробке передач. В большинстве случаев для доступа к датчику нужно снять корпус воздушного фильтра – устройство находится примерно на одной с ним линии. Часто его располагают прямо над главной передачей. Обычно датчик крепится гайкой. Когда датчик снят, нужно проделать следующее:

1. Определиться с клеммами: заземления, импульсного сигнала и напряжения;
2. Контакт вольтметра подключить к клемме импульсного сигнала, а второй контакт заземлить на корпус автомобиля или какую-либо металлическую деталь ДВС;
3. Прокрутить ось датчика куском пластика. Показатели частоты и вращения на вольтметре должны расти по ходу увеличения скорости вращения оси датчика.

Такая проверка актуальна только для датчиков, использующих эффект Холла. Нечто подобное можно провернуть и не демонтируя датчик. Для этого нужно вывесить ведущее колесо на домкрате, аналогичным образом подключить вольтметр или другой измерительный прибор, после чего провернуть вывешенное колесо и следить за показателями напряжения и частоты.

Выбор нового датчика

Замена нового датчика не представляет особой сложности, но важно выбрать именно ту модель, которая совместима с вашим автомобилем. Так, например, датчики могут иметь разную длину в зависимости от того, какая в автомобиле коробка передач. По этой причине руководствоваться можно чем-то из следующего:

• VIN-кодом;
• Данными автомобиля: модель, год выпуска, тип двигателя и коробки;
• Кодом подходящего устройства.

В современных интернет-магазинах поиск можно вести и по кодам, и по данным автомобиля. Часто алгоритм поиска выглядит так: ввести данные автомобиля, получить код, продолжать поиски в других местах. Советуем автолюбителям сохранять коды подходящий устройств и их аналогов.

В автомобиль с механическим датчиком можно поставить электронную модель устройства. Для этого достаточно определить модель и год выпуска транспортного устройства и передать эту информацию специалисту. Далее он подберет и установит подходящий датчик, гнездовые колодки, кабели и тахограф. Стоит отметить, что иногда для установки более современного датчика нужно использовать специальный переходник.

Экскурс по производителям

Многообразие автомобильной электроники способствует появлению на рынке автозапчастей большого количества фирм-упаковщиков. Они продают под именами собственных брендов датчики крупных и мелких производителей. Как показывает практика, упаковщики предпочитают реализовывать именно недорогую продукцию низкого качества в тех странах, где покупательная способность владельцев транспортных средств невелика. Так, например, фирмы JP Group, ERA и SWAG предлагают недорогие датчики скорости, качество которых не всегда удовлетворительно. Мы рекомендуем обращать внимание на более дорогие варианты от следующих фирм:

• Valeo;
• Pierburg;
• Behr-Hella.

Это самые известные производители, чьи датчики входят в оригинальную комплектацию подавляющего большинства автомобилей. По сути, автолюбитель может купить практически полную копию оригинала, но по более низкой цене. При выборе датчика особенно важно руководствоваться тем, какая фирма его произвела. Здесь стоит обратить внимание в первую очередь на известных европейских, корейских, японских и американских производителей. Т.н. упаковщики первого звена тоже могут приятно вас удивить, но подобных упаковщиков на рынке не так уж и много – их имена легко будет запомнить.

Установка нового датчика

С учетом довольно большого количества датчиков различных типов, демонтаж и установка может несколько отличаться в зависимости от модели и года выпуска автомобиля. В одних случаях устройства имеют тросовый привод, вследствие чего тросик тоже нужно отсоединять, а в других устройство выглядит очень просто: корпус из гладкого пластика с отверстием под крепежный элемент. В общих чертах замена датчика скорости выглядит так:

• Выключить зажигание или же отсоединить клеммы аккумуляторной батареи;
• Найти старый датчик и демонтировать его. Понадобится или пара отверток (шлицевая и крестовая) с плоскогубцами, или ключ на 10 или 22 с той же парой отверток. Для откручивания тросика контактного датчика лучше использовать плоскогубцы;
• Поддев выкрученный датчик, снять его. Рекомендуется продолжить очистку пространства вокруг устройства. Здесь особенно пригодится очиститель тормозов;
• Установить новый датчик.

По факту, чем более современный у вас автомобиль, тем проще будет найти датчик и тем проще окажется его замена. Если работать приходится со старым датчиком, то все действия должны быть максимально деликатными – в устройстве есть чему ломаться.

Вывод

Датчик скорости является очень важным компонентом всех современных и морально устаревших автомобилей. В случае его выхода из строя транспортное средство становится менее экономичным, а его владелец рискует не получить реальной информации о том, с какой скоростью он движется. Разумеется, все это чревато неприятными последствиями. Если вы заметили, что спидометр работает некорректно, стоит как можно раньше проверить и его, и соответствующий датчик. Подобрать новое устройство несложно, а его замена может быть произведена за считаные минуты.

Как устроен ДПКВ, его неисправности и проверка

Технологический прогресс в автомобилестроении вытесняет устаревшие карбюраторные двигатели, заменяя их инжекторными. Это приводит к необходимости знать конструкцию и принцип работы современных моторов, в части синхронности искрообразования и подачи бензина в цилиндры. ДПКВ не предусмотрен на автомобилях, в которых отсутствует бортовой компьютер, и в карбюраторных моторах.

Датчик имеется в конструкции только инжекторных и дизельных ДВС. Устойчивое функционирование современной автомашины зависит от ЭБУ, являющегося ее «мозгом». В блок от установленных датчиков поступает информация о состоянии автомобиля, которая подвергается обработке, и на основе полученных результатов корректируется работа всех систем. Одним из главных датчиков, отвечающих за работу двигателя, является датчик положения коленчатого вала.

Зачем нужен датчик синхронизации

ДПКВ осуществляет фиксацию и передачу в ЭБУ следующих показателей:

• момента прохождения поршнями ВМТ и НМТ в первом и последнем цилиндрах;
•  замер положения коленвала.

Полученные данные передаются в ЭБУ. В результате обработки информации о положении коленвала по отношению к мертвым точкам и частоте его вращения, датчик синхронизации корректирует следующие показатели ДВС:

•  объем поступающего бензина в цилиндры;
•  время подачи топлива;
•  угол опережения зажигания;
•  угол поворота распредвала;
•  момент и длительность работы клапан адсорбера.

Задачи электронного блока могут меняться в зависимости от сложности устройства ДВС, однако ни одно ЭБУ не работает без датчика положения коленчатого вала.

В результате неисправности ДПКВ искрообразование либо запаздывает, либо опережает рабочий такт мотора, что ведет к неправильной работе ДВС или к не запуску мотора. Это способствует и неполному сгоранию рабочей смеси и, как следствие, перерасходу топлива и снижению динамических показателей автомобиля.

Устройство ДПКВ

Деталь представляет собой стальной сердечник с обмоткой из медной проволоки, размещенный в пластиковом корпусе и залитый компаундной смолой.

Выпускаются 3 типа датчиков синхронизации:

Оптический датчик

1.  Индукционные. Принцип работы основан на использовании намагниченного сердечника с намотанной на нем медной проволокой, на концах которой замеряют изменение напряжения. Кроме фиксации положения коленвала, он замеряет скорость его вращения, что также необходимо для качественной работы ДВС. Индукционные датчики являются наиболее распространенными и часто применяющимися в устройстве автомобиля.
2.  Оптические.

   В основе их конструкции — светодиод, который излучает световой поток, и приемник, фиксирующий свет с другой стороны. При попадании светового луча на контрольный зуб он прерывается, приемник фиксирует его отсутствие, и информация передается в ЭБУ.

3.  Датчик Холла. Работает на основе одноименного физического эффекта. На коленчатом валу размещен магнит, при прохождении им датчика в последнем возникает постоянный ток, фиксируемый синхронизирующим диском.

Многофункциональность прибора индукционного типа и датчика Холла делают их наиболее востребованными в конструкции современных моторов.

Расположение датчика

От исправности датчика коленвала зависит устойчивая работа мотора, поэтому автопроизводители размещают его в легкодоступном месте для быстрого устранения неисправности. Несмотря на плотную компоновку деталей под капотом, определить, где расположен датчик синхронизации, достаточно легко.

Реперный диск. Другие названия задающий или синхронизирующий.

Чаще всего он размещен на кронштейне между шкивом генератора и маховиком.

Среди других электронных датчиков он выделяется проводом (длиной 70 см) со специальным разъемом подключения в бортовую сеть автомашины.

Для замены и установки ДПКВ необходимо только правильно выставить зазор между стержнем и синхронизирующим диском. Размер зазора варьируется от 0,5 до 1,5 мм и зависит от марки и модели конкретной автомашины. Регулировка расстояния осуществляется за счет специальных шайб, расположенных между устройством и местом установки.

Принцип работы датчика синхронизации

Для устойчивого функционирования двигателя рабочий процесс ДПКВ происходит по следующему принципу:

1.  На коленвале установлено специальное зубчатое колесо (реперный диск) с отсутствующими двумя зубцами — стартовым и нулевым.
2.  При вращении коленвала зубчики, проходя через магнитное поле ДПКВ, изменяют его — как результат, в приборе формируются импульсы, данные о которых передается в блок управления;
3.  При прохождении зубчатого колеса с отсутствующими зубцами мимо датчика характер импульсов меняется, и блок определяет начальное положение коленчатого вала;
4.  на основании подсчета поступивших импульсов компьютер определяет положение коленвала в определенный период времени:
5.  После обработки информации ЭБУ направляет сигналы в соответствующие системы автомобиля, и производится корректировка их работы.

В результате обеспечивается стабильная работа мотора автомашины.

Признаки неисправности датчика положения коленвала

Первое, что стоит отметить: ДПКВ не барахлит и не работает от раза к разу, он либо функционирует в заданном режиме, либо не работает вовсе. Это обусловлено простотой конструкции элемента. Процесс поломки детали необратим. Если он потерял работоспособность, то вновь уже не заработает. Данная деталь является неремонтопригодной. Если проверка подтверждает его неисправность, он заменяется на новый.

Причин, способствующих его поломке, несколько. Отрицательное воздействие оказывают нагрузки при повышенных температурах, высокая влажность, резкое изменение температурного режима и механическое воздействие. Как результат, автомобиль работает в неустановленном режиме или не запускается.

Признаки неисправного ДПКВ не зависят от его типа. О поломке датчика положения коленчатого вала автолюбителю расскажут следующие симптомы:

•  понижение тяговых показателей автомашины (этот признак свидетельствует о необходимости диагностики ДВС, но не всегда свидетельствует о поломке ДПКВ);
•  нестабильность работы двигателя, «плавание» его оборотов на холостом ходу и при движении автомобиля;
•  детонация мотора при повышении нагрузки;
•  невозможность запустить двигатель.

Кроме того, на сломанный датчик указывает отсутствие искрообразования или горящий значок «Check Engine» на приборной панели.

Прежде чем приступить к замене, стоит понимать, что перечисленные признаки проявляются и при других неисправностях автомобиля. Поэтому перед началом ремонта автомашины проводят комплексную диагностику ДВС для выявления точной причины неисправности. Это позволит избежать лишних расходов и будет способствовать более быстрому восстановлению работоспособности транспортного средства.

Самым быстрым и экономичным способом будет диагностика персональным ODBII сканером. Если устройства у вас нет, рекомендуем обратить внимание на бюджетный сканер корейского производства Scan Tool Pro Black Edition.

В первую очередь следует осмотреть сам датчик. Если следов грязи или стружки на торце ДПКВ не обнаружено, стоит подключить сканер и считать имеющиеся коды ошибок с ЭБУ. На проблемы, связанные с ДПКВ укажут коды неисправностей — P0335 или P0336 в зависимости от того поступает ли вообще сигнал с датчика. Если ошибки есть, их следует очистить с помощью сканера и провести тест-драйв автомобиля, чтобы выяснить, появляются ли они снова. В случае повторного появления приступить к проверке непосредственно датчика, описанными в следующем разделе способами.

Так как Scan Tool Pro работает на 32-х битном чипе, все эти моменты он сможет вам показать и сохранить в памяти. Также с его помощью можно диагностировать не только двигатель, но и другие узлы и агрегаты автомобиля (коробку передач, трансмиссию, вспомогательные системы ABS, ESP и т.д.).

Датчик синхронизации положения коленчатого вала относится к неремонтопригодным деталям автомобиля и при его неисправности он заменяется на новый.

Методы диагностики ДПКВ

При определении исправности датчика положения коленвала руководствуются принципом – от простого к сложному. Иными словами сначала осмотр, далее проверка характеристик приборами (омметр, осциллограф или компьютер). Отсутствие подвижных частей и простота конструкции элемента делает его достаточно надежной деталью. Поэтому датчик коленвала в редких случаях приходит в негодность сам. Чаще всего он получает механические повреждения при проведении ремонтных работ под капотом автомобиля или в результате попадания посторонних предметов между датчиком и зубчатым колесом.

Прежде чем приступить к выполнению работ по диагностике электронного компонента, нужно отметить его исходное положение на моторе. После демонтажа устройство проверяют на предмет дефектов внешних поверхностей. Если ДПКВ загрязнен, имеет коррозию на контактной группе, то его нужно очистить спиртом. В случае, когда осмотр показал отсутствие дефектов, можно проводить его диагностику с применением специальных приборов. Проверку желательно проводить при помощи мультиметра, который можно переключать в разные режимы.

1. Метод проверки омметром

Данный способ простой и доступный, но не гарантирует выявление поломки. С его помощью замеряют сопротивление катушки. Для этого достаточно одновременно прикоснуться щупами к выводам катушки. Полярность прикосновения в данном случае не принципиальна.

Показатель сопротивления зависит от характеристик катушки и обычно находится в диапазоне 500-700 Ом. Для определения значения сопротивления вашей модели датчика необходимо посмотреть в описании ДПКВ или поискать в интернете.

Мультиметр используется следующим образом:

1.  Выставляем измеряемый параметр (сопротивление) в диапазоне близком к измеряемому показателю, но не ниже.
2.  Прикасаемся щупами к концам датчика и смотрим показания.

Если показатели близки к нормативным, то катушка исправна. Недостатком данного метода является то, что он не всегда указывает на неисправность датчика коленвала. Поэтому желательно провести проверку с помощью других методов.

2. Проверка показателей индуктивности

При возбуждении у всех катушек появляется показатель индуктивности, в том числе и у катушки, находящейся в корпусе датчика коленвала. Метод диагностики сводится к измерению данного показателя.

При проверке индуктивности необходимо наличие мегаомметра, сетевого трансформатора, измерителя индуктивности и вольтметра. Для определения показателя проводят следующие действия:

1.  Мультиметром замерить индуктивность катушки (стандартные значения находятся в районе 200-400 мГн).
2.  Используя мегаомметр, замерить сопротивление изоляционного слоя между концами ДПКВ (данные должны быть выше 0,5 Мом).
3.  Сетевой трансформатор используется для размагничивания катушки датчика (отклонения говорят о необходимости замены детали).

: Проверка ДПКВ , проще не придумаешь. Диагностика инжектора

Наиболее продвинутый и точный метод определения исправности детали — проверка осциллографом. Диагностическую работу проводят при работающей силовой установке.

Использовать осциллограф для проверки исправности можно и на демонтированном датчике коленвала. Для этого необходим электронный осциллограф и специальное программное обеспечение. При этом проверка проводится по алгоритму:

1.  К выводам датчика положения коленвала нужно подсоединить щупы;
2.  Запустить программное обеспечение;
3.  Поводить возле детали любым металлическим предметом.

При исправном датчике на экране прибора строится график на основании показаний ДПКВ.

Если деталь реагирует на движение металлического предмета, то он исправен. Но более точным будет результат его проверки на работающем ДВС.

Самым простым, надежным и быстрым способом определения работоспособности ДПКВ является установка взамен проверяемого заведомо исправного датчика синхронизации. И если проблемы с автомобилем исчезают, то вывод однозначен – деталь неисправна и ее нужно заменить.

При установке следует учитывать правильность установки: соблюдение необходимого зазора между ДПКВ и маховиком. Узнать этот показатель можно из инструкции к датчику либо из интернета, но в среднем он составляет 0,5-1,5 мм.

Журнал Автомобилисты

На первых двигателях внутреннего сгорания, топливовоздушная смесь зажигалась при помощи специальной калильной головки, которая была раскалена. Раскалывалась такая головка с помощью паяльной лампы. В настоящее время прогресс автомобильной промышленности предоставил автолюбителям бесконтактное зажигание.

Бесконтактное зажигание

Система зажигания, у которой отсутствуют контакты стала продолжательницей рода транзисторно-контактной системы, предназначенной для зажигания топливной системы. Отличия от предшественника заключаются в том, что такое зажигание имеет специализированный бесконтактный датчик. При этом, контактное и бесконтактное зажигание могут быть взаимозаменяемы. И если, например, у Вас установлено обычное зажигание, то Вы смело можете использовать бесконтактную систему зажигания.

Не так давно контактная система зажигания являлась своего рода стандартом для отечественных автомобилей. Поэтому, если Вы решили, что Вам нужна бесконтактная система зажигания, то ее следует приобрести и установить на Ваш автомобиль. Тем не менее на многих отечественных автомобилях с передним приводом устанавливают бесконтактную систему зажигания.

Преимущества бесконтактной системы зажигания

Одним из наиболее важных преимуществ, которой обладает бесконтактная система зажигания является подача куда большей энергии на свечу зажигания, благодаря чему существенно увеличивается искра, столь необходимая для сгорания топлива. Таким образом улучшается сгорание топливовоздушной смеси, что сказывается на маневренности автомобиля.

Не менее важным является и то, что форма и стабильность импульсов, на всех диапазонах работы двигателя, существенно улучшается. Это достигается тем, что используют датчик Холла, который используются для электромагнитного формирователя импульсов. Данный датчик собственно и заменяет контактную систему зажигания. Таким образом достигается не только улучшенная мощность и приемистость двигателя, но также снижается расход топлива. Экономичность в этом случае может достигать 1 л на 100 километров.

Схема бесконтактного зажигания не так сильно отличается от контактного. В частности, как мы уже говорили, отличия составляет датчик импульсов, а также транзисторный коммутатор.

Одним из преимуществ, доказывающих что бесконтактная система зажигания лучше, является существенное снижение потребности в обслуживании такой системы. В этом случае, как правило, для обслуживания используют смазку вала трамблера. Такое обслуживание выполняют каждые 10000 км пройденного пути.

Датчик импульсов

Датчик импульсов выполняет роль создания специализированных электрических импульсов, которые имеют низкое напряжение.

Датчики импульсов бывают различных типов:

• Датчик Холла, который представляет собой постоянный магнит, стальной экран с небольшими прорезями, и полупроводниковой пластины;
• Индуктивный датчик, функционирует на базе изменения индукции спец элемента, который имеет повышенную чувствительность. Изменения индукции вызываются изменением зазора между ферромагнитным объектом, который постоянно движется и чувствительным элементом;
• Оптический датчик.

Все датчики импульсов конструктивно объединены с блоком распределителя, составляя единое цельное устройство, которое так и называется – датчик-распределитель. Внешне, данный датчик похож на прерыватель, он также имеет схожий привод. При этом, привод соединяется с коленчатым валом двигателя.

В большинстве случаев бесконтактная система зажигания использует датчик Холла. При этом на прорези стального экрана проходит магнитное поле, благодаря чему возникает напряжение в полупроводниковой пластине. Поскольку прорези чередуются, на стальном экране создаются импульсы, состоящие из низкого напряжения.

Принцип работы БСЗ

Итак, мы получили представление о том, как выглядит, и для чего предназначена бесконтактная система зажигания.

Давайте же теперь разберемся с вопросом – как  работает бесконтактная система зажигания?

1. При работе двигателя, или его запуске, электрический ток течет к первичной обмотке катушки зажигания.
2. Когда коммутатор получит сигнал с датчика, он прерывает, или же наоборот – осуществляет включение первичной обмотки. Если же ток на первичной обмотке прерывается, то происходит возникновение на вторичной обмотке тока высокого напряжения.
3. Оттуда ток направляется по специальному высоковольтному проводу на обычный распределитель.
4. Вал распределителя приводится в движение благодаря шестерни, которая соединена с коленчатым валом.

Однако возможны и такие конструкции, в которых вал распределителя приводится в движение от шестерни масляного насоса. Распределение искры по свечам как раз и выполняет распределитель.

Схема бесконтактной системы зажигания практически не имеет недостатков. Она гораздо лучше справляется с поставленной целью. И позволит Вам выиграть в мощности и экономичности двигателя, а также снизить вредные выбросы отработанных газов.