Нет ничего более изнурительного, чем диагностика прерывистого пуска, жалобы на отсутствие запуска без диагностических кодов неисправностей (DTC) и отсутствие явной картины отказов. Большую часть времени претензии к проворачиванию коленчатого вала связаны с неисправным датчиком положения коленчатого вала или распределительного вала. Многие из этих отказов могут быть связаны с нагревом и могут потребовать несколько циклов прогрева для дублирования.
Таким образом, в некоторых случаях замену датчика положения коленчатого или распределительного вала экономичнее, чем тратить часы на то, чтобы зафиксировать предполагаемый отказ на диагностическом приборе или в лабораторных условиях.
В других случаях неисправность связана с жгутом проводов или, в некоторых случаях, с модулем управления зажиганием или модулем управления силовым агрегатом (ЭБУ). Как бы то ни было, технику нужны хорошие практические знания о том, как датчики положения распределительного вала и коленчатого вала работают вместе, чтобы создать впрыск топлива и цикл зажигания.
Содержание статьи
ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНВАЛА (ДПКВ)
Вкратце, датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) фиксирует, когда каждый поршень достигает верхней мертвой точки (ВМТ). Чтобы рассчитать время возникновения искры, ЭБУ рассчитывает угловое положение шатуна коленчатого вала относительно ВМТ. Чтобы проиллюстрировать это, ЭБУ может рассчитать время возникновения искры за 10 ° до верхней мертвой точки (ВМТ) на такте сжатия. Смотрите Фото 1.
CKP также обнаруживает пропуски зажигания в цилиндрах двигателей OBD II после 1996 года, измеряя очень небольшие колебания частоты вращения коленчатого вала. Например, коленчатый вал замедляется при приближении цилиндра к ВМТ на такте сжатия. После сгорания коленчатый вал разгоняется при такте привода до примерно 90 ° после верхней мертвой точки, когда давление в цилиндре израсходовано, а угол шатуна уменьшается. Когда этот очень предсказуемый характер замедления и ускорения постоянно нарушается, ЭБУ сохраняет код неисправности пропуска зажигания для этого цилиндра.
ДАТЧИКИ ПОЛОЖЕНИЯ РАСПРЕДВАЛА (CMP)
Поскольку коленчатый вал на четырехтактном двигателе вращается с удвоенной частотой вращения распределительного вала, каждый цилиндр срабатывает поочередно. В большинстве случаев ДПКВ определяет, когда цилиндр номер один достигает ВМТ при такте сжатия. При этом некоторые двигатели не включают ДПКВ в свою операционную стратегию. Вместо этого ЭБУ изменяет базовую синхронизацию на 180 ° во время запуска и, когда обнаруживается увеличение скорости вращения, ЭБУ идентифицирует эту позицию как такт сжатия ВМТ. Смотрите фото 2.
Основная функция CMP в большинстве случаев заключается в определении того, когда топливо должно впрыскиваться в цилиндр. В большинстве случаев инжектор распыляет топливо во впускной канал примерно при 26 ° ATDC, когда впускной клапан приближается к максимальному подъему.
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ЗАЖИГАНИЯ
Некоторые импортные дистрибьюторы могут включать коленчатый вал, распределительный вал и датчик положения ДПКВ, чтобы система последовательного впрыска топлива могла определять ход сжатия. Поскольку встроенный датчик положения распределительного вала можно использовать для определения времени впрыска топлива, важно установить провод свечи зажигания номер один в его указанном положении и установить распределитель и ротор в их указанных положениях. Смотрите Фото 3 .
МАГНИТНЫЕ ДАТЧИКИ ПОЛОЖЕНИЯ КОЛЕНВАЛА
Магнитный датчик сопротивления в основном представляет собой один провод, обмотанный вокруг постоянного магнита, причем каждый конец провода представляет положительный или отрицательный полюс. Когда вращающийся зуб железного реактора проходит датчик, он генерирует сигнал переменного тока (AC) для ЭБУ.
На фото 4 обратите внимание, что «аналоговый» сигнал варьируется между приблизительно 0,8 положительных вольт и 0,2 отрицательных вольт. Поскольку напряжение переменного тока может отображаться в лабораторных условиях более точно, чем вольтметром, легче отслеживать напряжение, поскольку оно чередуется между положительным и отрицательным. В этом случае ЭБУ «читает» ДПКВ, когда сигнал датчика пересекает линию нулевого напряжения. Точность датчика сопротивления немного меняется из-за переключения напряжения с положительного на отрицательное в слегка разных точках вдоль «нулевой» линии. На точность датчика сопротивления может также влиять магнит датчика, притягивающий частицы черного металла из накладок сцепления или изнашиваемых деталей.
В большинстве приложений ротор цилиндра номер один слегка модифицируется, чтобы обеспечить «сигнатурную» форму сигнала, указывающую ЭБУ, когда этот цилиндр достигает ДПКВ. При диагностике датчика магнитного сопротивления очень важно помнить, что выходное напряжение или амплитуда в значительной степени зависят от воздушного зазора между наконечником датчика и реактором и скоростью вращения реактора.
ПОЗИЦИОННЫЕ ДАТЧИКИ
Датчики эффекта Холла обычно представляют собой трехпроводные датчики, которые выдают прямоугольный цифровой сигнал, который отправляется на ICM или ЭБУ. Смотрите фото 5.
Поскольку датчики с эффектом Холла производятся во многих различных конфигурациях, достаточно сказать, что датчик с эффектом Холла действует как электрический выключатель, для которого требуется внешний источник питания и заземление для формирования прямоугольной формы включения-выключения. В отличие от магнитных датчиков сопротивления, датчики Холла не зависят от скорости вращения вала для генерации сигнала.
ТЕСТИРОВАНИЕ ДАТЧИКА
Сканирующие инструменты обеспечивают лучший неинвазивный метод диагностики состояния проворачивания и отсутствия пуска. Если, например, обороты или частота вращения двигателя отображаются во время запуска, очевидно, что ДПКВ выдает сигнал. В других случаях программное обеспечение в ЭБУ или в диагностическом приборе может не позволять отображать частоту вращения коленчатого вала двигателя.
Другим быстрым, неинвазивным тестом на активность ДПКВ является подключение вольтметра к минусовой клеме катушки зажигания. Если напряжение снижается во время запуска, ДПКВ запускает модуль зажигания или ЭБУ. Если ДПКВ не вызывает искру, неисправность может быть связана с цепями ДПКВ, ICM или ЭБУ.
ДАТЧИКИ ВРЕМЕНИ РАСПРЕДВАЛА
В дополнение к ДПКВ, большинство двигателей, оснащенных изменяемой синхронизацией распредвала, имеют датчик времени распредвала, который показывает степень передвижения или запаздывание, регулируемое в распределительном валу. Не путайте эти два, потому что неисправный датчик синхронизации, как правило, не должен вызывать провал, отсутствие пуска и должен хранить диагностический код неисправности только в случае его сбоя.
БЫСТРЫЕ ИСПЫТАНИЯ ДПКВ
Хотя некоторые ЭБУ не запускают топливные форсунки без сигнала ДПКВ, другие ЭБУ применяют стратегию по умолчанию для запуска топливных форсунок, если сигнал ДПКВ ошибочен или отсутствует. В большинстве случаев, если двигатель имеет искру, но топливные форсунки не срабатывают, сигнал ДПКВ отсутствует. Смотрите фото 6 .
Диагностика датчика
Перед тем, как приступить к диагностике цепей ДПКВ и ДПРВ с помощью вольтметра или лабораторного осциллографа, попытайтесь понять, как работает система, имея необходимые схемы соединений под рукой. Для иллюстрации, большинство цепей ДПКВ подключены напрямую к ЭБУ.
Но, если зажигание происходит через ICM, CKP обычно подключается непосредственно к модулю.
Некоторые ICM получают цифровой сигнал от датчика ДПКВ с эффектом Холла и передают этот сигнал на ЭБУ. Другие модули ICM преобразуют аналоговый сигнал от датчика ДПКВ реактивного типа в цифровой сигнал перед передачей его в ЭБУ. Как только двигатель запускается, ЭБУ продвигает искру, изменяя сигнал ДПКВ и возвращает его в ICM в качестве электронного сигнала синхронизации искры.
Вот интересный аналоговый или синусоидальный сигнал, который я захватил, который включает сигнал подписи. Смотрите фото 7 . Сигнал EST, отправленный с ICM на ЭБУ, также плох. Смотрите Фото 8 .
Само собой разумеется, что сигнал ДПКВ от датчика типа реактора находится значительно выше нуля вольт, что указывает на то, что ICM может иметь плохое заземление. Смотрите фото 9 .
ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОВЕРКИ ДАТЧИКА
После предварительного тестирования следующим этапом диагностики работы датчика положения коленчатого вала и распределительного вала является физический осмотр на предмет ослабленных, потертых или оборванных проводов, ослабленных разъемов или ослабленных крепежных винтов или признаков повреждения.
Затем осмотрите сам датчик на наличие признаков разбухания или проворачивания в пластике.
Наконец, осмотрите ротор или затвор с эффектом Холла на предмет повреждений или ослабления вала. Если в проводке или на датчике не обнаружены другие неисправные состояния, вполне целесообразно заменить ДПКВ или ДПРВ, чтобы устранить периодически возникающие неисправности, не допускающие проворачивания.
В продолжении читайте статью про ДПКВ и ДПРВ
