Jak zjistit, že selhal snímač klikového hřídele a jak to opravit

Řídicí jednotka moderních automobilů shromažďuje informace o provozu celého systému tak, aby bylo možné kontrolovat provozuschopnost jednotlivých komponent. Data sbírají četné senzory, včetně DPKV, který má hlídat polohu klikové hřídele. Jeho účelem je zajistit spolehlivý provoz pohonné jednotky. Článek navrhuje seznámit se s různými metodami kontroly zařízení.

Proč potřebujete snímač klikového hřídele?

• s indukcí;
• s Hallovým efektem;
• s optikou.

Poměrně oblíbeným produktem je DPKV prvního typu (s indukcí).

Jaké znaky indikují závady v synchronizačním senzoru

Navzdory rozdílům v provozu DPKV mají stejné známky poruch, které jsou indikovány různými příznaky:

• Výkon motoru je výrazně snížen;
• V motoru se objevila „plovoucí“ rychlost;
• došlo k detonaci, která se spustí v pohonné jednotce za přítomnosti dynamické zátěže;
• při volnoběhu motoru nejsou žádné stabilní otáčky;
• Snímač je zcela nefunkční, což brání nastartování vozu.

V případě takových závad je nutné kontrolovat jednotku polohy klikového hřídele. Je však důležité vědět, jak se kontroluje jeho výkon, aby se vyloučil nedostatek zapalování a aby bylo zajištěno, že vše funguje správně. Vždy je ovládán jako první. I přes umístění snímače klikového hřídele na dosti nevhodném místě u většiny vozů je jeho kontrola poměrně jednoduchá a rychlá. Nemusíte trávit spoustu času a úsilí. Budete ale jistě vědět, zda snímač vyměnit nebo ne.

Návrh senzoru pro synchronizaci

Abychom pochopili, jak senzor funguje a jaké chyby může způsobit, stojí za to pochopit, jak funguje. Konstrukce obsahuje ocelové jádro, které je obaleno měděným drátem a umístěno v pouzdře vyrobeném z plastu. Všechny rozvody jsou izolovány směsnou pryskyřicí.

Účelem snímače je zaznamenávat průchod v blízkosti zařízení pro měření zubů řemenice. Do součásti je vyříznuto šedesát zubů, z nichž dva jsou odstraněny. Senzor musí detekovat vytvořenou mezeru a poslat signál do ECU. To umožňuje synchronizaci zapalovacích a silových mechanismů a zajišťuje jasný sled při dodávání paliva do vstřikovačů, který je pro motor nezbytný.

Před zvážením provozního schématu snímačů polohy klikového hřídele se doporučuje seznámit se s jejich typy.

1. Indukce DPKV pomocí magnetického jádra. Jeho tyč je obalena měděným drátem a konce jsou vytaženy, aby se zaznamenala změna napětí.
2. DPKV s optikou. Zařízení funguje pomocí světelné diody, která vysílá paprsek na přijímací prvek a fixuje jej na opačném konci. Projetím řídicího zubu se paprsek zlomí, což je přečteno řídicím zařízením. Údaje o počtu otáček jsou odesílány do ECU.
3. Mechanismus pro měření Hallovy synchronizace. V něm pohyb proudu začne v okamžiku, kdy se měnící se magnetické pole přiblíží k senzoru. Zuby časovacího kotouče zapalování pokrývají magnetickou oblast snímače. Zařízení pro měření otáček klikového hřídele tohoto typu se také používá ke kontrole rozdělovače zapalování.

Nejoblíbenějším typem měřicích mechanismů v moderních strojích je indukce.

Jak se kontrolují senzory časování?

Pro detekci poruch DPKV existují různé metody. To bude vyžadovat specifické zařízení. Řidiči často používají dvě hlavní metody k přesnému určení vadného snímače klikového hřídele pomocí multimetru a osciloskopu.

Před zahájením procesu kontroly jednotky je třeba ji demontovat a označit její původní polohu. Po odstranění je výrobek pečlivě vizuálně zkontrolován, aby se identifikovala všechna poškození a posoudil stav kontaktního bloku a jeho jádra. Pokud jsou zjištěny nečistoty, jsou pečlivě odstraněny pomocí benzínu a alkoholu. To je důležité pro zajištění čistoty kontaktů produktu.

Poté můžete začít kontrolovat elektrický obvod zařízení a najít v něm závady.

Funkce kontroly snímače pomocí multimetru

Jedná se o poměrně jednoduchou metodu ověření, ale neexistuje úplná záruka, že bude zjištěna porucha. Když přepnete multimetr do režimu ohmmetru, můžete měřit odpor vinutí. na snímači klikového hřídele. Pokud zařízení funguje správně, zařízení zobrazí hodnotu tohoto parametru v rozsahu od 550 do 750 Ohmů.

Zařízení kontroluje, jaký odpor bude na induktoru. Pokud je vadný, nejprve parametry snímače ovlivní hodnotu odporu. Nejprve musíte vybrat požadovaný rozsah parametrů. Typický maximální odpor je 2 kOhm. Poté je třeba zkontrolovat indikátor na výstupních svorkách pomocí sond. Jeho hodnota by se měla pohybovat od 500 do 700 Ohmů. Ale abyste si byli zcela jisti, měli byste si pozorně přečíst pokyny k vozidlu, abyste tento parametr objasnili. Pokud je hodnota v mezích uvedených v dokumentu, je cívka považována za v pořádku, což umožňuje po kontrole provést další akce. Pokud indikátory nevyhovují limitům stanoveným výrobcem, budete muset vyměnit snímač otáček klikového hřídele za nový.

Zkontrolujte určením hodnoty indukčnosti

Dalším způsobem, jak zkontrolovat nefunkčnost DPKV, je určení hodnoty indukčnosti. Metoda je založena na schopnosti měřit ji multimetry. Tato metoda je složitější, vyžaduje použití měřidel, jako jsou:

• multimetr, pokud má funkci, která umožňuje měřit indukčnost, případně megohmetr;
• měřič indukčnosti;
• transformátor;
• voltmetr (nejlépe digitální).

Pro dosažení co nejpřesnějších výsledků se doporučuje pracovat v interiéru při teplotě vzduchu 20 – 22°C. Odpor vinutí se měří podobně jako u prvního způsobu pomocí ohmmetru.

Poté je pomocí speciálního měřiče sledována indukčnost vinutí. Funkční senzor by měl ukazovat hodnotu od 200 do 400 mH. Velké odchylky budou indikovat poruchu výrobku a bude nutné je vyměnit.

Dále megohmetr změří izolační odpor umístěný na vodičích cívkové tyče. Pokud je napětí 500V, není tento parametr menší než 0,5 MOhm, ale maximálně 20 MOhm. Pokud je hodnota jiná, má cívka poškozený povlak, což vede ke zkratu. Pro získání co nejpřesnějších údajů se vyplatí měřit odpor více než jednou.

Pokud se synchronizační disk zapalování během provozu neočekávaně zmagnetizuje, musí být demagnetizován pomocí transformátoru. Ze získaných výsledků jsou vyvozeny závěry – snímač klikového hřídele je opraven nebo vyžaduje výměnu. Při instalaci DPKV na původní místo budete muset při demontáži zařízení zarovnat dříve nanesené značky a zachovat vzdálenost 0,5 až 1,5 mm od jádra k synchronizačnímu disku.

Jak zkontrolovat senzor osciloskopem

Předpokládá se, že poruchu snímače, který řídí otáčky klikového hřídele, lze co nejpřesněji zkontrolovat pomocí osciloskopu, který používají profesionálové. K provedení procesu budete muset dodatečně zakoupit speciálně navržený program. Při této metodě není potřeba snímat snímač z motoru, je možné sledovat tvorbu signálu. Pomocí digitálního osciloskopu můžete volně sledovat poruchy v procesu vstřikovacího systému. Po přípravě vybavení a požadovaného programu musíte:

• propojte kontakty na osciloskopu a kolíky DPKV na cívce, bez ohledu na polaritu;
• spusťte vybraný program pro operace s jednotkou;
• seberte jakýkoli kovový výrobek a držte jej v blízkosti DPKV.

Pokud je senzor vadný, na obrazovce se objeví graf, který odpovídá datům přijatým ze senzoru. Poté, co měřič detekuje pohyb kovového předmětu, dojde k závěru, že výrobek je v provozuschopném stavu.

Chcete-li získat správný konkrétní výsledek kontroly poruchy, budete muset připojit snímač při běžícím motoru k zařízení pro měření polohy klikového hřídele. V tomto případě je černá svorka prvku, který se nazývá „krokodýl“, připojena k zemi motoru testovaného vozidla a paralelně k výstupu signálu snímače je instalována sonda. Druhý konektor sondy se připojuje k analogovému vstupu Autoscope II USB #5. Podobné manipulace musí být provedeny, aby bylo možné vidět grafy zobrazující synchronizaci napětí signálu na vstupu senzoru.

Poté je vybrán režim „Inductive_Crankshaft“ pro zobrazení křivek a spuštění motoru. Když motor nechce pracovat, roztáčí jej startér.

Pokud ze snímače polohy klikového hřídele přichází jakýkoli signál a jeho výstupní parametry se liší od parametrů uvedených v pokynech, může se auto škubnout, bude obtížné nastartovat motor, objeví se poklesy atd. Podobná porušení parametrů výstupního signálu snímače klikového hřídele indikují přítomnost existujících vad v samotném měřidle nebo v disku, který nastavuje synchronizaci a zlomení zubů. Konkrétní důvod poruchy snímače lze pochopit po seznámení se s povahou napěťové synchronizační pulzní vlny na oscilogramu, jejíž hodnoty byly naměřeny na výstupu měřicího zařízení.

Video o podrobné kontrole snímače klikového hřídele

Indukční snímač, který zaznamenává polohu klikového hřídele, je celkem jednoduché, ale důležité zařízení. Pokud se objeví známky poškození, budete určitě muset provést diagnostiku. Kterou metodu k testování použijete, závisí na měřičích a nástrojích, které máte k dispozici. Ale je lepší začít s jednoduchou metodou měření odporu cívky. Pokud nemáte položky potřebné pro tuto práci, odborníci doporučují odvézt vůz do servisu a nechat kvalifikovanými techniky provést úplnou kontrolu vozu na nejvyšší úrovni.

Z nějakého důvodu si dobře pamatuji, jak na úsvitu výskytu vstřikovacích motorů v Rusku vyděsili fanoušky karburátorů snímačem polohy klikového hřídele. Jako jeden senzor upadne (a určitě spadne, protože je „elektrický“) a vy skončíte sedět na svém „injektoru“ uprostřed silnice. A pak nenastartujete motor. Neuplynuly roky, ale celá desetiletí, ale tento senzor se nestal hlavním bolehlavem majitelů vstřikovacích strojů. Co se stane? Ano i ne. DPKV může někdy skutečně znehybnit auto, ale dělá to velmi zřídka. Protože upřímně řečeno, není tam co rozbít. Skoro nic.

Je to tak!

K čemu slouží snímač polohy klikového hřídele? Odpověď spočívá v jeho názvu: určete polohu klikového hřídele. Je to tak jednoduché, ano. Kromě toho ale stejný senzor určuje ještě jeden důležitý detail – okamžik, kdy písty projedou horní a dolní úvratí. Samozřejmě to nedělá sám – počítač dělá všechno. Ale bez toho je prostě nemožné tato data získat. Pro jistotu si řekněme pár slov o tom, proč řídicí jednotka tato data potřebuje a jak je využívá.

I přes zdánlivý nedostatek informací přenášených DPKV je extrémně nutné, aby jednotka nastavovala několik parametrů najednou. Za prvé je to samozřejmě doba dodávky paliva. Mimochodem, zde je přesně důležité určit okamžik průchodu mrtvých míst. Za druhé je to časování zapalování. Za třetí, množství dodaného paliva se neurčuje bez účasti DPKV. A konečně, tento snímač je potřebný pro synchronizaci chodu klikového hřídele a vačkových hřídelů a pro normální fungování adsorbéru (přesněji jeho ventilu). Pokud vše sečteme, je snímač polohy klikového hřídele jedním z hlavních snímačů, jehož signál vyžaduje ECU pro správné ovládání zapalování. Samozřejmě se to neomezuje jen na něj, motor také nemůže normálně fungovat. A někdy – prostě pracovat obecně, alespoň nějak. Koneckonců, pokud ECU neví, v jakém bodě by měla přivést napětí na zapalovací svíčky nebo říct vstřikovačům, aby vstříkly další dávku paliva, kam by měl motor jít? Prostě zastavit.

Ve skutečnosti se to obvykle děje. Věc je komplikována skutečností, že DPKV pro svou jednoduchost prakticky nemůže „chybovat“. Takže pokud zemře, udělá to úplně. Jedním z nejméně závažných důsledků je vznikající chyba fáze (například P0016). Je pravda, že tuto chybu je stále třeba nějak vidět a k tomu potřebujete skener. Pro vlastní diagnostiku je vhodný například Rokodil ScanX: levný, ale velmi užitečný přístroj, který dokáže výrazně usnadnit život při odstraňování problémů. Pokud však není k dispozici skener, můžete tuto poruchu hledat dlouho a složitým a chybným způsobem. Už jen proto, že s touto chybou je nejprve potřeba zkontrolovat rozvodový mechanismus (možná se natáhl řetěz, přeskočil rozvodový řemen nebo je něco v nepořádku s napínačem řetězu nebo tlumičem nebo s tlumičem řemenice klikového hřídele ). Tato chyba však může být způsobena DPKV.

V jednom okamžiku ECU vidí, že signál ze snímače polohy vačkového hřídele se neshoduje se signálem ze snímače polohy klikového hřídele. Během normálního provozu by se špičky na oscilogramu měly pokaždé shodovat, protože při dvou otáčkách klikového hřídele provede vačkový hřídel pouze jednu otáčku. Pokud při superponování dvou signálů dojde k desynchronizaci, objeví se chyba fáze. ECU tedy nejen řídí zapalování a vstřikování, ale také provádí jakousi autodiagnostiku, která kontroluje fázovou synchronizaci. A DPKV je jedním z prvků, který při této autodiagnostike prochází neustálým testováním. Tento snímač nedokáže signál nějak zkreslit ani přenést v čase a jeho jedinou nefunkčností je naprostá absence signálu.

Světlo, Magnet a Hall

Existují tři typy DPKV: optický, indukční (magnetický) a senzor založený na Hallově jevu (někdy nazývaný Hallův senzor). Ke své činnosti potřebuje každý snímač ještě jednu část – hlavní (neboli referenční) disk, který stojí buď na řemenici klikového hřídele nebo přímo na jeho špičce. Účelem referenčního disku je otáčet se stejnou rychlostí jako klikový hřídel a posílat signály do snímače o každé otáčkě.

Optický senzor se používá méně často než ostatní. Skládá se ze dvou částí: zdroje světla a jeho přijímače. Obvykle se jedná o LED a fotodiodu. Při otáčení hlavní disk v určitém okamžiku zakryje LED a fotodioda zaznamená změnu signálu. Nevýhoda tohoto typu senzoru je zřejmá: pokud se zanese prachem nebo nečistotami, nebude fungovat. Indukční senzor funguje mnohem jednodušeji a spolehlivěji.

Je to jen cívka s magnetickým jádrem a vinutím. V okamžiku, kdy značka referenčního disku prochází blízko senzoru, blízko jádra, magnetické pole se změní a ve vinutí se objeví proud. No, proud je signál, na který ECU čeká. Nejoblíbenější jsou indukční snímače. Jsou spolehlivé, jednoduché, levné a téměř bezporuchové.

Hallův senzor – jedná se o Hallův senzor. V pouzdře s magnetickými obvody jsou mikroobvody a referenční disk pro takový snímač má magnetizované zuby. Pak je vše jasné: magnetizovaný zub prochází blízko senzoru, vzniká proud a ECU přijímá signál. Teoreticky se jedná o nejpokročilejší senzor, i když složitější. Alespoň z jednoho důvodu: potřebuje napájení, což znamená, že k němu vede více drátů. Ale je to velmi přesné.

Myslím, že musíme říci pár slov o hlavních discích. Obvykle se jedná o jednoduchý ozubený kotouč s pár chybějícími zuby. Typicky je celkový počet zubů 60. Každý zub tedy měří 6 stupňů rotace (6×60=360, celá otáčka). Takové kotouče se nazývají kotouče typu 60-2 (bez dvou zubů). Ale někdy jsou kotouče, které nemají na opačné straně (180 stupňů od sebe) další dva zuby. Říká se jim typ 60-2-2.

Pokud si většinou nelámete hlavu s materiálem pro optické a indukční snímače (často jsou odlévány z oceli spolu s řemenicí klikového hřídele), pak jsou kotouče pro Hallův snímač trochu složitější kvůli nutnosti dávat magnety do zuby. Proto jsou většinou plastové.

Trhne, nepůjde, nezačne

Pro každý případ popíšeme příznaky selhání DPKV. Jak jsem již řekl, auto nepojede normálně nebo může být nemožné nastartovat motor vůbec. Navíc se jedná o ojedinělý případ, kdy se motor může za jízdy bez zjevné příčiny zadřít.

Protože nefunkční DPKV provádí změny v činnosti zapalovacího systému, je možná detonace (zejména při zatížení). Při volnoběhu může motor pracovat nestabilně a otáčky mohou kolísat. Jedním slovem, kytice následků je velká a nepříjemná. A je nepravděpodobné, že budete schopni vyřešit celou tuto sadu bez diagnostiky. DPKV má ale jednu příjemnou vlastnost: často ji lze velmi snadno odstranit a na její místo nainstalovat novou. Nejčastěji nemusíte ani mazat chyby nebo provádět jiné akce se skenerem: pokud motor začne pracovat, problém je v tomto senzoru. To je samozřejmě dobré, ale je nepravděpodobné, že by někdo měl doma zásobu DPKV. Možná existuje způsob, jak to zkontrolovat bez výměny? A to i bez skeneru? Ano, takový způsob existuje.

Malá krev

Samozřejmě, že nemůžete zkontrolovat DPKV prstem, budete potřebovat alespoň multimetr. A tímto způsobem lze zkontrolovat pouze nejběžnější indukční snímač. Metoda je velmi jednoduchá: nastavte multimetr do režimu ohmmetru a zkontrolujte odpor cívky. Liší se mezi snímači, ale přibližná hodnota odporu cívky je od 500 Ohmů do 1 kOhm. Před měřením je samozřejmě vhodné zjistit přesnou hodnotu snímače, který je na konkrétním voze instalován. Ale obecně se můžete zaměřit na tyto hodnoty – 0,5-1 kOhm.

Bohužel tato metoda nedává 100% výsledek. To znamená, že nepřítomnost odporu je zárukou selhání snímače, ale jeho přítomnost není zárukou jeho normálního provozu. A v běžných službách se DPKV kontroluje ještě dvěma způsoby. Ale pro první potřebujete alespoň měřič indukčnosti, pro druhý – osciloskop. Ani jedno ani druhé se prostě doma nechová, takže tyto metody nebudu popisovat.

Je to smutné, ale obecně je nemožné zkontrolovat Hallův senzor běžným multimetrem, takže to bude vyžadovat buď drahé vybavení, nebo (což je mnohem jednodušší a efektivnější) nový senzor. Obecně platí, že výměna podezřelého senzoru za známý dobrý je nejlepší diagnostickou metodou.

Naštěstí samotný DPKV se porouchá extrémně zřídka. Uvnitř se nic nehýbe a neopotřebovává, takže se nemůže mechanicky opotřebovat. Většinou se poškodí při nešikovných opravách, takže pokud existuje podezření, že se DPKV po návštěvě „strýčka Vasyi“ začalo chovat hloupě, může být toto podezření opodstatněné.

Než budete hledat režim ohmmetru na multimetru a přemýšlet o tom, kam umístit dvě sondy zařízení do snímače, musíte jej zkontrolovat zvenčí. Bez ohledu na to, jak jednoduchý může být, pokud je náhodou zasažen kladivem, může zemřít. Častěji umírá na nečistoty, které se dostaly mezi něj a disk mechaniky. Vzdálenost mezi nimi je malá (v průměru 0,5-1,5 mm), takže i malý oblázek, který se neúspěšně přilepí na špínu, může způsobit spoustu zármutku.

Kromě toho, jako každá elektrická část, může snímač odmítnout pracovat kvůli vadné nebo zoxidované elektroinstalaci. Proto je třeba zkontrolovat jeho konektory, a pokud jsou znečištěné nebo zoxidované, vyčistit je. Může se ukázat, že problém je v nich, a ne v senzoru.

A konečně: třesoucí se a zhasínající motor spolu s hořícím kontrolním motorem a chybami P0016 (stejně jako P0335 nebo P0336) ne vždy jasně ukazují na poruchu DPKV. Ano, jsou chyby, které více či méně přesně indikují nepřítomnost signálu ze snímače a dobrý diagnostik to okamžitě uvidí. Nejlepší je neléčit se a obrátit se na odborníka.