Датчик импульсов если не работает

Высокий расход и неровные обороты: что будет, если сломается датчик скорости, и как его чинить?

Есть в машине один датчик, поломка которого в одних случаях опасна мелочью типа отказавшего спидометра, а в других приводит к действительно неприятным последствиям. Речь идёт о датчике скорости. Не о том, который стоит на ступице и обеспечивает работу ABS (его часто так и называют – датчик ABS), а о том, который стоит где-нибудь на коробке передач, раздатке или редукторе. Почему в некоторых случаях его поломка не слишком опасна, а в других обеспечивает серьёзную головную боль владельцу автомобиля? Тут всё зависит от того, какой тип ДСА (датчика скорости автомобиля) используется и для для чего он нужен в конкретной машине.

Есть контакт, нет контакта​

Все датчики скорости можно условно разделить на две большие группы. В первую группу входят довольно примитивные механические устройства, которые сейчас свой век практически отживают. Такие датчики – это просто набор шестерёнок, который обычно стоит где-нибудь на коробке передач. К нему присоединяется одна единственная деталь – тросик привода спидометра. Тросик идёт непосредственно к спидометру. В этом случае ДСА всего лишь крутился валом коробки, тросик соединяется с механизмом спидометра, который показывает скорость автомобиля в зависимости от скорости вращения вала коробки передач. Всё очень просто и не слишком точно. Зато вполне надёжно.

Ломался такой датчик редко. Чаще выходил из строя тросик привода спидометра, а не сам датчик, но результат при обеих поломках всегда был одинаковым: стрелка спидометра беспомощно ложилась на ноль и никак не реагировала на скорость автомобиля. Грустно, печально, не очень удобно, но на параметры работы всех остальных систем автомобиля эта поломка никак не влияла. Как он ехал с датчиком, так ехал и без него. Только непонятно, с какой скоростью.

На новых автомобилях такое устройство не встретишь. Сейчас стали популярными датчики второй группы – электронные. В большинстве случаев они передают не механическое вращение из коробки передач или редуктора, а сигнал об их скорости вращения электронному блоку управления (ЭБУ). А уж тот по своему алгоритму считает скорость, передаёт её спидометру, а он в свою очередь показывает её стрелочкой водителю. Говорю «в большинстве случаев», потому что иногда сигнал может идти прямо к контроллеру спидометра, который передаёт данные ЭБУ. Но сути дела это не меняет. Главное, что электронный датчик способен менять параметры работы двигателя. И вот поэтому выход из строя такого ДСА обязательно скажется не только на работе спидометра, но и на работе мотора. Чуть подробнее на этом остановимся ниже, а пока посмотрим, как устроены современные электронные датчики скорости.

Их тоже можно поделить на две группы: контактные и бесконтактные. Первые по принципу работы похожи на простые механические ДСА. В них есть механическая связь коробки передач (или раздаточной коробки, или редуктора) с непосредственно датчиком. Связь обычно реализуется таким же простым тросиком или валом. Но на этом всё сходство заканчивается, потому что дальше начинает работать не столько механика, сколько электричество. Точнее, эффект Холла (напомню: это такое физическое явление, основанное на том, что во время размещения проводника с постоянным током в магнитном поле возникает электрическое напряжение). В итоге формируется сигнал, который далее может идти либо сразу на спидометр, либо сначала в ЭБУ. Датчики такого типа так и называются – контактные датчики на основе эффекта Холла. И это наиболее популярная конструкция.

Помимо контактных датчиков на основе эффекта Холла существуют и бесконтактные датчики Холла. В этом случае реперный (задающий) диск может стоять на любом валу, скорость вращения которого прямо пропорциональна скорости движения автомобиля (например, на том же вторичном валу КПП).

Вместе с этим, помимо эффекта Холла датчики могут использовать и другие эффекты. Существуют ДСА, основанные на магниторезистивном эффекте или на оптоэлектронном. В первом случае в датчике есть магниторезистивный элемент, который способен менять своё сопротивление в магнитном поле. Тут есть некоторые общие черты с датчиком Холла, но эффект использован всё же другой. Ну а оптоэлектронные датчики – одни из самых простых. В них сигнал образуется с помощью пары – светодиода и фототранзистора. Между ними на валу (или с помощью связанного с ним привода) вращается диск с прорезями, фототранзистор «считает» вспышки от светодиодов и генерирует сигнал с данными о скорости вращения вала для своего контроллера.

Наверное, многие уже заметили, что с технической точки зрения датчики скорости очень похожи, например, на датчики положения коленвала. Они используют те же эффекты и по сути решают похожую задачу: фиксировать вращение и передавать данные о его скорости блоку управления. Только ДПКВ «наблюдают» за мотором, а ДСА – за трансмиссией.

Что, если сломается?

Теперь поговорим о том, для чего используется датчик скорости. Первая его функция очевидна: без него не может работать спидометр. Но, как я уже говорил, современные датчики намного умнее старых железяк с тросиком. Поэтому и задач у них намного больше.

Используя сигнал с ДСА, блок управления может корректировать состав топливной смеси и угол опережения зажигания. Причём он это делает не только исходя из данных скорости, но и учитывая ускорение и замедление автомобиля. За один только километр пути ДСА может передать ЭБУ до 25 тысяч сигналов (хотя обычно всё-таки количество импульсов скромнее – шесть тысяч), так что этот датчик отлично замечает все изменения скорости, а не только скорость в отдельно взятый момент. И эти данные ЭБУ постоянно использует и для коррекции смеси, и для коррекции зажигания. Это нужно не столько для обеспечения динамики, сколько для топливной экономии (хотя и для динамики тоже). Поэтому если сигнал от ДСА пропадёт, машина иногда на это может отреагировать только ростом расхода топлива. Но возможны и другие проявления смерти датчика: неровные холостые обороты или внезапные рывки или провалы при наборе скорости. Ну и никто не отменял лампу Check Engine, которая может загореться из-за ошибки ДСА.

Другая функция этого датчика – обеспечение работы некоторых систем, связанных с активной безопасностью и комфортом. Некоторые системы динамической стабилизации используют данные о скорости для адекватной работы, поэтому их ошибки могут быть тоже вызваны некорректными или отсутствующими данными от ДСА. Ну и немного реже встречаются неисправности в рулевом управлении. В этом случае датчик скорости помогает изменять усилие на руле в зависимости от скорости движения автомобиля (на высокой скорости усилие на руле должно расти, а на месте руль должен крутиться проще, например, для парковки). Так что забарахливший датчик скорости может обеспечить целый букет неизвестно откуда взявшихся «глюков».

Само собой, возникает вопрос: а как проверить датчик скорости?

Немного диагностики и грусти

Очень хорошо, если есть ошибка, которую можно считать сканером. Вроде бы, виновника «тупизны» машины можно обнаружить сразу. Но не стоит тут же бросаться менять этот датчик. Он выходит из строя редко, а вот его проводка может подвести в любой момент. Поэтому сначала надо всё же проверить именно её, особенно внимательно проверив все разъёмы (они окисляются первыми).

К сожалению, своими силами, без опыта и осциллографа, более-менее точно можно проверить только один датчик – тот, работа которого построена на эффекте Холла. Принцип проверки довольно простой: один щуп вольтметра нужно прижать к «массе» автомобиля, второй – к клемме импульсного сигнала. И при включенном зажигании заставить датчик крутиться. Это можно сделать по-разному. Кому-то удобнее снять датчик и крутить его чем-то подходящим, кто-то предпочитает поддомкратить колесо и крутить его. Тут всё по своему желанию, как хочется. Главное – найти нужные контакты. Если датчик рабочий, при его вращении будут заметны скачки напряжения. Если вольтметр на вращение не реагирует, датчик мёртв. Или вы его неправильно подсоединили к мультиметру, что тоже возможно.

Все остальные датчики, к сожалению, таким способом проверить нельзя. А как их проверять осциллографом, рассказывать не буду. У кого осциллограф есть, он и так это знает, у кого его нет, тот не станет его покупать только ради проверки ДСА. И это правильно. Так что придётся смириться и проверять его в сервисе.

Советов по замене датчика скорости давать не буду. Они очень разные, и тут всё зависит от машины. Где-то его снять легко, а где-то придётся помучиться. Так что в любом случае надо изучать мануал по собственной машине. И совет тут будет только один: не надо пытаться подбирать похожие датчики. Ставить нужно именно тот, который стоит с завода. Даже если датчик встал на место родного как положено, а машина не возражает против «колхозного» ДСА, из-за немного других характеристик он может показывать совсем не то, что должен показывать заводской датчик. И вряд ли после такой замены машина поедет лучше. Конечно, подобрать хороший аналог от известного производителя – дело святое, но ставить что попало не надо. Выйдет себе дороже.

Источник

Датчик Холла и Digifant (Не очень распространённая неисправность)

SerVag

Профессиональный советчик

Притащили на «кукане» VW Passat B3, двиг.2Е, Digifant. 1992г.в...
Хозяин сразу кинулся нас расспрашивать по поводу обязательного проведения «компьютерной диагностики». Это сладкое слово магически действует на многих автолюбителей. Я говорю, что на машине таких годов и с таким двигателем, скорей всего не удастся подключить диагностический прибор, чтобы соединиться с ЭБУ двигателя, если он под этим имеет ввиду «компьютерная диагностика». На что он сказал, что у него около рычага переключения передач, есть диагностические фишки и знающие люди сказали что диагностика обязана быть! Я поглядел на эти фишки и стало ясно, что это не для ЭБУ двигателя, вероятно что авто было выпущено до 08.92 и диагностика только ручками. Хозяин уже было засобирался назад, но тут я начал расспрашивать о том что случилось. Хозяин поведал что машина не хочет заводится, если и заведётся, то поработав немного с троением и хлопками глохнет. Насос и топливный фильтр хозяином был заменён самостоятельно.

Было предложено оставить машину для обследования.
Начали с проверки искры на центральном и свечных проводах, искра отличная.
Замерили давление топлива и производительность насоса — претензий тоже нет.
Проверка фаз ГРМ отклонений не выявила. Пробежались по некоторым датчикам, тоже нормально. Сигналы управления форсунками присутствуют, проверили бегло.
Вызвонили питающую проводку ЭБУ, тоже всё нормально, придраться не к чему. Подключили мотортестер к первичной обмотке катушки зажигания, двигатель с трудом запустился, троит, чихает, в глушитель стреляет, на экране мотортестера полный хаос. Ясно, несмотря на то что искра хорошая, всё же имеются проблемы по системе зажигания. оказалось что не только там.

Подключили запоминающий осциллограф, на один канал повесили сигнал датчика Холла, на другой сигнал управления коммутатором, на третий сигнал на форсунках. Тут же обнаружилось что сигнал управления коммутатором не нормальный, периодически пропадает, а так же пропадают импульсы на форсунки. Т.е. ЭБУ выключает функции управления двигателем.

Было даже замечено что и выключается насос, а не только форсунки и искра.
Поскольку форсунки запитаны паралельно насосу, то на осциллограмме стало видно как пропал + на форсунки из-за того что ЭБУ выключил реле насоса.

Подключил я иммитатор импульсов датчика Холла, запустив его сигнал за место штатного датчика. Сразу стало видно что никаких сбоев сигнала управления коммутатором нет, всё приходит в норму.

Создалось такое впечатление, что пока не работает генератор, всё нормально. Отключили генератор и о чудо, двигатель заработал нормально, даже прогрелся до рабочей температуры. Тааак, а чем же не нравится генератор блоку управления? Либо помехи. либо ЭБУ реагирует на повышение напряжения. Вместо генератора, подключили регулируемый источник напряжения, при повышении напряжения выше 13,5V, начинался хаос.
Естественно, стали косо смотреть в сторону ЭБУ. С точно такого же авто перекинули ЭБУ — таже самая песня, почему-то стало легче.
Начал внимательней рассматривать записанные осцилллограммы, вроде по сигналу датчика Холла всё нормально, сигнал ни разу не прервался, но создается впечатление что ЭБУ теряет его из виду. Чтобы окончательно развеять сомнения, подкинули распределитель с другой машины. и двигатель прекрасно заработал с подключенным генератором. Значит, всё таки дело в Холле!
Оказывается что ЭБУ действительно переставал видеть вращение двигателя, поскольку терял из вида сигнал о вращении — низкий уровень выходного сигнала датчика был 2V, а иногда даже выше! С подключенным генератором напряжение низкого уровня выходного сигнала датчика, уже в ЭБУ, смещалось ещё выше, что приводило к выпадению сигнала.

А вот после замены датчика

Получается что имея под рукой оборудование, проблема которая казалось бы лежала на поверхности, была далеко не сразу замечена. Прямо как в этой статье, которую я читал пару лет назад и наступил на те же грабли:

Наличие сигнала датчика, ещё не гарантирует что все условия для запуска и работы двигателя созданы. Даже в заводской документации рекомендовано проверять наличие сигнала светодиодным пробником, но таким образом, в данном случае проблему не выявить. Но, можно вычислить мультиметром, замеряя напряжение на выходе датчика при открытом и закрытом выходном ключе датчика.

Неисправность не нова, но не многие знают что такое может быть.

Источник

Импульсный датчик в системе зажигания

Основная задача импульсных датчиков системы зажигания — обеспечить синхронизацию воспламенения топливо-воздушной смеси с движением поршней в цилиндрах.

История использования импульсного датчика

Бесконтактные системы зажигания, составной частью которых являются импульсные датчики, нашли широкое применение в автомобилях в начале восьмидесятых годов прошлого века. До этого они активно использовались в системах зажигания мотоциклетных и лодочных моторах. В автомобили зарубежного производства системы бесконтактного зажигания с датчиком-распределителем устанавливали относительно недолго, приблизительно с начала и до конца 80-х годов. С началом эпохи инжекторных двигателей их сменили микропроцессорные системы управления зажиганием.

Роль импульсного датчика в системе зажигания

Импульсный датчик – один из ключевых компонентов бесконтактной системы зажигания. Устанавливается датчик в непосредственной близости от приводного вала распределителя системы зажигания и отслеживает скорость его вращения. Чем быстрее вращается вал, тем чаще датчик передает электрические импульсы низкого напряжения на коммутатор, который генерирует сигналы возбуждения для первичной обмотки катушки зажигания.

В современной системе контроля за работой двигателя применяется несколько импульсных датчиков. Они отличаются внешним видом, но не конструкцией.

Вне зависимости от частоты вращения вала, смесь в цилиндрах должна воспламеняться именно в тот момент, когда это нужно, то есть когда поршень приближается к верхней мертвой точке.

Устройство и принцип работы импульсного датчика

Абсолютное большинство импульсных датчиков, применяющихся в системах зажигания, относятся к трем типам – индукционные, оптические и магнитоэлектрические (на основе эффекта Холла). Последние настолько распространены, что термин «датчик Холла» нередко применяется как общее определение генераторов импульсов, что не совсем правильно.

Российские автолюбители впервые столкнулись с датчиком Холла в системе контроля за работой зажигания ВАЗ 2105

Принцип работы датчика Холла основан на изменении проводимости специального полупроводникового материала под влиянием постоянного магнитного поля. Как правило, источник поля (постоянный магнит) и полупроводниковый элемент зафиксированы неподвижно и разделены шторкой с проемами – обтюратором. Обтюратор закреплен на валу распределителя и вращается вместе с ним. В моменты, когда шторка обтюратора оказывается напротив полупроводникового элемента, магнитное поле прерывается. Электрические импульсы формируются за счет чередования периодов наличия и отсутствия поля.

Работа индукционного генератора импульсов, как понятно из названия, основана на явлении электромагнитной индукции. Датчик состоит из постоянного электромагнита с обмоткой и зубчатого диска. При вращении диска магнитное поле замыкается либо через зуб, либо через впадину. Таким образом, магнитный поток, проходящий через обмотку, то возрастает, то снижается.

Эффект Холла использован в принципе действия ракетных двигателей летательных аппаратов, предназначенных для исследования дальнего космоса

Оптические датчики импульсов работают за счет прерывания шторками обтюратора инфракрасного луча, направленного на фототранзистор.

Вопросы эксплуатации импульсных датчиков

Как любой электронный компонент, не имеющий движущихся частей, сам по себе импульсный датчик практически вечен. При возникновении проблем в работе системы зажигания его диагностикой стоит заняться в последнюю очередь. Для обеспечения надежной работы генератора импульсов достаточно следить за чистотой и целостностью приходящего на него разъема. Если же подозрения по поводу исправности импульсного датчика все-таки возникают – достаточно присоединить к нему вольтметр и провернуть коленвал. Отсутствие перепадов напряжения на выходе будет однозначно свидетельствовать о выходе детали из строя.

Источник