Urządzenie i zasada działania czujnika położenia wałka rozrządu

Nowoczesne silniki mają dość złożoną konstrukcję i są sterowane przez elektroniczną jednostkę sterującą opartą na sygnałach czujników. Każdy czujnik monitoruje określone parametry charakteryzujące pracę silnika w bieżącym czasie i przekazuje informacje do ECU. W tym artykule rozważymy jeden z najważniejszych elementów systemu zarządzania silnikiem - czujnik położenia wałka rozrządu (DPRV).

Co to jest DPRV

Skrót DPRV oznacza czujnik położenia wałka rozrządu. Inne nazwy: czujnik Halla, czujnik fazy lub CMP (skrót angielski). Z nazwy jasno wynika, że ​​jest zaangażowany w działanie mechanizmu dystrybucji gazu. Dokładniej, na podstawie swoich danych system oblicza idealny moment wtrysku paliwa i zapłonu.

Ten czujnik wykorzystuje napięcie odniesienia (moc) 5 V, a jego głównym elementem jest czujnik Halla. On sam nie ustala momentu wtrysku czy zapłonu, a jedynie przekazuje informację o tym, kiedy tłok dociera do pierwszego cylindra GMP. Na podstawie tych danych obliczany jest czas wtrysku i czas trwania.

W swojej pracy DPRV jest funkcjonalnie połączony z czujnikiem położenia wału korbowego (DPKV), który odpowiada również za prawidłową pracę układu zapłonowego. Jeśli z jakiegoś powodu czujnik wałka rozrządu ulegnie awarii, zostaną wzięte pod uwagę podstawowe dane z czujnika wału korbowego. Sygnał z DPKV jest ważniejszy w działaniu układu zapłonowego i wtryskowego, bez niego silnik po prostu nie będzie pracował.

DPRV jest stosowany we wszystkich nowoczesnych silnikach, w tym w silnikach spalinowych z układem zmiennych faz rozrządu. Jest montowany w głowicy cylindrów, w zależności od konstrukcji silnika.

Urządzenie czujnika położenia wałka rozrządu

Jak już wspomniano, czujnik działa w oparciu o efekt Halla. Efekt ten został odkryty w XIX wieku przez naukowca o tym samym nazwisku. Zauważył, że jeśli prąd stały przepływa przez cienką płytkę i umieszcza się w polu działania magnesu trwałego, to na jej pozostałych końcach powstaje różnica potencjałów. Oznacza to, że pod wpływem indukcji magnetycznej część elektronów jest odchylana i tworzy niewielkie napięcie na innych krawędziach płytki (napięcie Halla). Jest używany jako sygnał.

DPRV jest zorganizowany w ten sam sposób, ale tylko w bardziej zaawansowanej formie. Zawiera magnes trwały i półprzewodnik, do którego podłączone są cztery styki. Napięcie sygnału przesyłane jest do małego układu scalonego, gdzie jest przetwarzane, a zwykłe styki (dwa lub trzy) wychodzą już z samego korpusu czujnika. Korpus wykonany jest z tworzywa sztucznego.

Zasada działania

Tarcza główna (koło impulsowe) jest zamontowana na wałku rozrządu po przeciwnej stronie do DPRV. Z kolei na tarczy głównej wałka rozrządu wykonywane są specjalne zęby lub występy. W momencie przejścia tych występów przez czujnik DPRV generuje sygnał cyfrowy o specjalnym kształcie, który pokazuje aktualny skok cylindrów.

Bardziej poprawne jest rozważenie działania czujnika wałka rozrządu razem z działaniem DPKV. Dwa obroty wału korbowego odpowiadają jednemu obrotowi wałka rozrządu. Na tym polega sekret synchronizacji układu wtryskowego i zapłonowego. Innymi słowy, DPRV i DPKV pokazują moment suwu sprężania w pierwszym cylindrze.

Tarcza główna wału korbowego ma 58 zębów (60-2), czyli gdy odcinek ze szczeliną dwóch zębów przechodzi obok czujnika wału korbowego, układ sprawdza sygnał z DPRV i DPKV i określa moment wtrysku do pierwszego cylinder. Po 30 zębach następuje wtrysk np. Do trzeciego cylindra, a następnie do czwartego i drugiego. Tak dzieje się synchronizacja. Wszystkie te sygnały są impulsami odczytywanymi przez jednostkę sterującą. Można je zobaczyć tylko na oscylogramie.

Objawy nieprawidłowego działania

Należy od razu powiedzieć, że przy uszkodzonym czujniku wałka rozrządu silnik będzie nadal pracował i uruchamiał się, ale z pewnym opóźnieniem.

Na awarię DPRV mogą wskazywać następujące objawy:

• zwiększone zużycie paliwa, ponieważ układ wtryskowy nie jest zsynchronizowany;
• samochód szarpie, traci dynamikę;
• zauważalna utrata mocy, samochód nie może przyspieszyć;
• silnik nie uruchamia się natychmiast, ale z opóźnieniem 2-3 sekund lub gaśnie;
• układ zapłonowy działa z przerwami zapłonu, przerwami zapłonu;
• komputer pokładowy pokazuje błąd, zapala się Check Engine.

Objawy te mogą wskazywać na nieprawidłowe działanie DPRV, ale mogą również wskazywać na inne problemy. Konieczne jest poddanie się diagnostyce w serwisie.

Wśród przyczyn niepowodzenia DPRV są następujące:

• problemy ze stykami i okablowaniem;
• na wypukłości dysku głównego może znajdować się chip lub zagięcie, przez co czujnik odczytuje nieprawidłowe dane;
• uszkodzenie samego czujnika.

Samo to małe urządzenie rzadko zawodzi.

Sposoby sprawdzania

Jak każdy inny czujnik oparty na efekcie Halla, DPRV nie może być sprawdzony przez pomiar napięcia na stykach za pomocą multimetru („ciągłość”). Pełny obraz jego pracy można uzyskać tylko poprzez sprawdzenie za pomocą oscyloskopu. Oscylogram pokaże impulsy i spadki. Aby odczytać dane z oscylogramu, musisz mieć również pewną wiedzę i doświadczenie. Może to zrobić kompetentny specjalista na stacji paliw lub w centrum serwisowym.

W przypadku wykrycia usterki czujnik jest wymieniany na nowy, naprawa nie jest świadczona.

DPRV odgrywa ważną rolę w układzie zapłonowym i wtryskowym. Jego awaria prowadzi do problemów w działaniu silnika. W przypadku stwierdzenia objawów lepiej jest zdiagnozować kompetentnych specjalistów.

Pytania i odpowiedzi:

ГCzy jest czujnik położenia wałka rozrządu? To zależy od modelu układu napędowego. W niektórych modelach znajduje się po prawej stronie, w innych po lewej stronie silnika. Zwykle znajduje się w górnej części paska rozrządu lub z tyłu korony.

Jak sprawdzić czujnik położenia wałka rozrządu? Multimetr jest ustawiony na tryb pomiaru prądu stałego (maksymalnie 20 V). Chip czujnika jest odłączony. Moc sprawdzana jest w samym chipie (przy włączonym zapłonie). Do czujnika podawane jest napięcie. Pomiędzy stykami powinno być około 90% napięcia wskaźnika zasilania. Do czujnika zostaje doprowadzony metalowy przedmiot - napięcie na multimetrze powinno spaść do 0.4 V.

Co daje czujnik wałka rozrządu? Na podstawie sygnałów z tego czujnika centralka ustala, w jakim momencie iw którym cylindrze należy podać paliwo (otworzyć dyszę, aby napełnić cylinder świeżym BTC).