Что такое датчик частоты вращения? как устроен, где применяется?

Самостоятельно проверить тахометр в домашних условиях и даже заменить его возможно, если знать причины поломки прибора и схему подключения.

Назначение датчика оборотов двигателя

К рассматриваемому прибору применяются такие названия, это датчик:

  • числа (количества) оборотов двигателя;
  • частоты вращений (поворотов) коленвала;
  • ДЧВ;
  • индуктивный;
  • синхронизации;
  • ВМТ или верхней мертвой точки поршня цилиндра — система определяет этот параметр через данный датчик, который в свою очередь отслеживает его через реперное колесо КВ (на нем есть метка, пробел зубьев). То есть определенное положение этого диска отвечает позиции поршня;
  • ДПКВ — положения (оборотов) коленвала;
  • контрольной метки;
  • фаз.

Датчик числа оборотов

Датчик оборотов двигателя не надо путать с сенсором положения распредвала (ДПРВ). А также на авто с электронным блоком управления (ЭБУ, ЭСУД) разные наименования для детектора количества оборотов и термин «датчик положения коленвала» (КВ) применяются для одного и того же устройства. Но есть автомобили (такие модели встречаются реже) и с отдельным последним (два таких изделия часто обозначают как G28 и G4), что надо помнить. В этой статье эти названия, если нет уточнения, применяются к одному и тому же устройству, чаще всего обозначаемому аббревиатурой ДПКВ, реже ДЧВ.

Датчик оборотов двигателя

На схемах силовых блоков иномарок часто детектор синхронизации обозначен как G28.

G28

ДЧВ относится к оснащению контроля и управления двигателем, к системе подачи сигналов о его состоянии на ЭБУ.

датчик положения коленвала

Задачи ДПКВ:

  • синхронизация системы зажигания, впрыска горючего;
  • передача данных о поддерживаемых коленчатым валом (КВ) вращениях, о его угле поворота в конкретный момент;
  • корректное взаимодействие всех систем, функционирование всего транспортного средства.

ДПКВ

Главные функции прибора

Несмотря на видимую простоту и ненужность, прибор выполняет ряд полезных функций:

  • Показывает реальное число оборотов коленвала в минуту;
  • Помогает водителю правильно выбрать скорость с учетом частоты вращения вала. Как следствие, снижается риск превышения роста допустимого параметра;
  • Помощь в регулировочных работах при настройке холостого хода и так далее.

Получается, что от правильной работы зависит комфорт вождения и ресурс силового узла. Принцип действия устройства основан на фиксации информации, поступающей от специальных датчиков (об этом ниже). Вычисленные показатели преобразуются в определенные единицы — секунды, часы или минуты.

Что измеряют датчики скорости и частоты вращения

До определенного момента эта форма дат­чика позволяет измерять мгновенную скорость в точках на окружности и, соот­ветственно, регистрировать очень мелкие угловые доли.

Примерами относительной частоты враще­ния являются частота вращения коленчатого или распределительного вала двигателя, частота вращения кулачкового вала топлив­ного насоса высокого давления дизеля, ча­стота вращения колес автомобиля (ABS, TCS, ESP). Измерения в основном выполняются с помощью системы инкрементных датчиков, состоящей из шестерни и датчика частоты вращения.

Формы датчиков скорости

Используются различные формы датчиков (рис. «Различные формы датчиков» ): стержневые, вильчатые и кольцевые (внутренние и внешние). Благодаря простоте монтажа, самым распространенной формой датчика является стержневая. Стержневой датчик размещается рядом с ротором, зубья которого приближаются к нему и проходят в непосредственной близости. Однако датчики такой формы имеют самую низкую чувстви­тельность измерений. В некоторых случаях допускается использование вильчатых датчи­ков, нечувствительных к осевому и радиаль­ному люфту. В установленном состоянии этот датчик должен быть примерно совмещен с ротором. Тип датчика, в котором датчик окру­жает вал ротора в форме кольца, уже практи­чески не используется.

Требования к новым датчикам скорости

Во многих отношениях более ранние тра­диционные датчики индуктивного типа по­казывают очень неудовлетворительные ре­зультаты. Они выдают амплитуду, зависимую от частоты вращения, и поэтому непригодны для низких оборотов, допускают лишь от­носительно небольшие допуски воздушного зазора, и большей частью неспособны отли­чить колебания зазора от импульсов частоты вращения. По крайней мере, конец датчика- из-за своей близости к тормозу (в случае с датчиками скорости вращения колес), дол­жен быть стойким к высоким температурам. Эти недостатки находятся позади дополни­тельных функций, на которые нацелено но­вое поколение датчиков:

  • Статическое определение (т.е. при нуле­вой скорости: сверхмалые обороты колен­чатого вала или частота вращения колес);
  • Эффективное измерение в больших зазорах (не совмещенный монтаж с зазорами> 0);
  • Небольшой размер;
  • Эффективная работа независимо от колебаний зазора;
  • Термостойкость до 200 °С;
  • Определение направления (опция для системы навигации);
  • Определение опорной метки (зажигание).

Магнитостатические датчики (датчики Холла, магниторезисторы, AMR) очень хорошо отвечают первым двум требованиям. И, как правило, они также обеспечивают соответствие второму и третьему требованиям.

На рис. «Схема расположения датчиков, нечувствительных к колебаниям воздушного зазора» показаны три, в принципе, прием­лемые формы датчиков, обычно нечувстви­тельные к колебаниям зазора. Здесь следует различать датчики с радиальным и танген­циальным считыванием. Это означает, что, независимо от зазора, магнитостатические датчики всегда смогут отличить северный и южный полюса магнитноактивного полюс­ного колеса или роторного кольца. В случае с магнитнопассивными роторами знак выход­ного сигнала уже не будет зависеть от зазора при регистрации напряженности тангенци­ального поля (хотя тот факт, что зазор часто увеличивается из-за ротора, является здесь недостатком). Однако часто используются также радиально измеряющие градиентные датчики, которые по сути лишь регистрируют градиент радиального поля, изменяющий свой знак не при изменении зазора, а только при изменении угла поворота.

Роторы

Ротор имеет ключевое значение для измере­ния скорости вращения; однако он обычно поставляется автопроизводителем, в то время как сам датчик приходит от постав­щика. До недавних пор почти исключительно использовались магнитнопассивные роторы, состоящие из магнитомягкого материала, обычно железа. Они дешевле магнитотвер­дых полюсных колес и проще в обращении, поскольку не намагничиваются, и нет опас­ности взаимного намагничивания (например, во время хранения). Как правило, при оди­наковых инкрементной ширине и выходном сигнале, внутренний магнетизм полюсного колеса (полюсное колесо определяется как магнитноактивный ротор) допускает значи­тельно больший зазор.

Вы не робот?

Мы зарегистрировали подозрительный траффик, исходящий из вашей сети.
С помощью этой страницы мы сможем определить, что запросы отправляете именно вы, а не робот.
Поставьте отметку, чтобы продолжить.

Если вдруг что-то пойдет не так, попробуйте другой вариант.

Важность проверки тахометра

С помощью индикатора шофер может полностью контролировать работу двигателя. Важно, чтобы количество оборотов не было выше дозволенных показателей, и мотор прослужил гораздо дольше, ведь на ремонт двигателя автолюбитель может потратить значительную сумму.

Починить или даже заменить тахометр можно в домашних условиях.

Благодаря устройству проще выбрать нужную передачу для нормального функционирования двигателя и увеличения его ресурса. При заходе стрелки в красную зону необходимо включить более высокую передачу. Устройство применяют и для регулирования холостых оборотов.

Если стрелка прибора врет, или он не дает никаких показаний, требуется проведение проверки тахометра.

Устройство тахометра

Устройство тахометра

Что отслеживает датчик вращений и положения коленвала

Детектор оборотов

Детектор оборотов двигателя передает на ЭБУ следующее:

  • объем впрыскиваемого топлива в конкретный момент;
  • кода появляется сам момент впрыска;
  • оптимальное время для активации клапана адсорбера, длительность его работы;
  • момент и угол опережения зажигания, угол поворота КВ.

Детектор оборотов двигателя

ДПКВ — это единственный датчик, выход из строя которого, среди прочих схожих для неполадок сенсоров последствий, приведет к полной остановки двигателя. Именно он позволяет системе определить, когда на свечах зажигания создавать искровой заряд.

описание датчиков

Когда нужна проверка

Проверка ДС необходима при следующих симптомах:

  • нестабильная работа двигателя на ХХ;
  • скорость перемещения машины показывается некорректно;
  • в обычном режиме эксплуатации автомобиль потребляет больше горючего;
  • спидометр не показывает информацию (при полном выходе из строя);
  • ухудшение динамики разгона;
  • появление информации об ошибке на центральном дисплее.

Эти признаки могут указывать и на другие поломки, к примеру, связанные с топливной или воздушной системами.

Поэтому перед вынесением окончательного «вердикта» датчик скорости нужно проверить, а уже при подтверждении неисправности проводить замену.

Читайте также:
main-19.jpg

О справочнике

За последние время автомобилестроение превратилось в чрезвычайно сложную отрасль. Все труднее и труднее становится представить всю отрасль в целом, и еще сложнее постоянно следить за направлениями, которые важны для автомобилестроения. Многие из этих направлений подробно описаны в специальной литературе. Тем не менее, для тех, кто впервые сталкивается с данными темами, имеющаяся  специальная литература не представляется легкой и тяжело усваивается в ограниченные сроки. В этой связи этот «Автомобильный справочник» будет очень кстати. Он структурирован таким образом, чтобы быть понятным даже для тех читателей, которые впервые встречаются с каким-либо разделом. Наиболее важные темы, относящиеся к автомобилестроению, собраны в компактном, простом для понимания и удобном с практической точки зрения виде.

Перестал работать тахометр — возможные причины

Проверьте датчик внутреннего сгорания.Проверьте датчик внутреннего сгорания.

Проверьте датчик внутреннего сгорания.

Обороты могут “поехать” из-за проблем с датчиком внутреннего сгорания — тогда индикатор выдает неверные показания. Если проблема в нем, монтаж нового аппарата исправит ситуацию.

Часто неисправность возникает из-за выхода из строя экрана. Чтобы обнаружить проблему, посмотрите на светодиодное табло. Если цифр не видно, установите новый дисплей.

И, конечно, проверьте массу и напряжение на проводах. Чаще всего такой диагностики достаточно для выявления источника проблемы. 

Что такое автомобильный тестер

Автомобильный тестер — это измерительный прибор, предназначенный для диагностики электрической системы автомобиля, измерения ее основных показателей, проверки работоспособности ее компонентов и поиска неисправностей. В самом простом случае тестер можно собрать из батарейки, лампочки и двух проводов — этого «прибора» вполне хватит для прозвонки цепей и поиска обрывов (что случается чаще всего).

Современные автомобильные тестеры далеко ушли от простой лампочки с батарейкой. Сейчас это сложные, но компактные мультиметры , позволяющие не просто проверить цепи на предмет обрывов, а измерить ее основные характеристики (а также и некоторые характеристики двигателя — обороты и температуру), проверить работоспособность отдельных деталей и найти неисправность.

При всех своих широких возможностях современные тестеры отличаются компактными размерами, простотой в эксплуатации и доступной стоимостью.

Где находится датчик оборотов

Где находится датчик оборотов

Детектор оборотов, он же индукционный измеритель расположен, как правило, над маркерным (реперным) колесом, зубчики которого выполняют для него роль сигнализатора. Установлен в таких местах:

  • маховик;
  • коленвал, внутри сегмента цилиндров (часто так у Ford, Opel);
  • с фронта моторной части на КВ, со шкивом привода дополнительных узлов (Jaguar, BMW, ВАЗ и так далее).

ДПКВ 2

Маркерные выступы реперного колеса могут предназначаться только для измерения оборотов ДВС (лучший вариант), а также их роль могут выполнять выступы на стартерном узле (Audi, Volvo). У некоторых моделей измеритель оборотов заменяет сенсор Холла, тогда обычно устройство находится вблизи распредвала.

ДПКВ 3

Место сенсора синхронизации неудобное, поэтому он имеет длинный (до 70 см) кабель с разъемом, само устройство крепится на кронштейне. Стандартное его место — около шкива привода генератора.

около шкива привода генератора

Сложности с идентификацией

Сложности с идентификацией

Приведем пример, как владельцем Audi 100 2.6 описана вариация разных сенсоров. Измеритель оборотов тут обозначен как G28, но также есть отдельный детектор для КВ (G4):

Пример

Ниже на рисунке упоминаемый отдельный датчик G4, а соотношение по месту его расположения к G28 показано на фото выше:

датчик G4

Учитывая сказанное, для начала желательно ознакомиться со схемой силовой системы по спецификации конкретной модели машины.

Как проверить датчик ДМРВ

Часто автомобилисты интересуются, как проверить датчик ДМРВ. Это название расшифровывается как датчик массового расхода воздуха. Поэтому в популярных автомобильных изданиях его называют датчиком воздуха. Способы его проверки будут рассмотрены ниже.

Видео «Замена прибора своими руками»

Как поменять девайс своими руками и не допустить при этом ошибок — смотрите в ролике ниже (автор — Дима Димов).

Проверка на АКПП

В машинах с автоматической коробкой передач лучше довериться профессионалам. Причина в том, что в таких авто много электронных узлов, тесно взаимосвязанных друг с другом (напрямую или через ЭБУ).

Попытка самостоятельной проверки датчика скорости может привести к еще большей поломке и расстройстве системы АКПП.

Известно много случаев, когда попытки самостоятельной проверки заканчивалась дорогостоящим ремонтом или необходимостью продать машину.

Диагностика

Признаки поломки датчика числа оборотов свойственные и неполадкам многих других узлов, что обуславливает необходимость комплексной диагностики ДВС.

Диагностика

Самый простой способ, показывающий результат со стопроцентной точностью, — использовать диагностический сканер, подключаемый к разъему ODBII который есть в каждом современном автомобиле с ЭБУ. Прибор считает ошибки, покажет код поломки, который расшифровывается в спецификации конкретной марки.

ошибка P0366

Первым делом осматривают сам датчик количества оборотов ДВС автомобиля. Если замечены следы грязи, стружки на торце, отошедшие контакты и крепление, производят чистку, устанавливают прибор должным образом. Затем — подключить сканер, считать им коды. Цифровая комбинация неисправности именно ДПКВ часто PO335 или 0336 в зависимости от наличия сигнала от узла. Могут быть иные варианты для конкретной модели авто, например, в буфере ошибок может отобразиться код 35 или 19.

ДПКВ 6

При обнаружении ошибок их удаляют из памяти ЭБУ и проводят тест-драйв — так проверят, появятся ли они снова. Если есть повторное выявление сбоев, приступают к анализу непосредственного самого детектора синхронизации оборотов иными способами.

чек

Замена датчика входного вала АКПП

Внимание! В редких случаях водители Рено Меган 2 поколения, да и других транспортных средств, могут вообще не заметить изменений в работе АКПП. Постепенное нарастание этой проблемы приведет к тому, что автомобиль может встать в аварийный режим где-нибудь посреди оживленного движения. Это приведет к созданию аварийной ситуации. Поэтому важно вовремя отдавать машину на техническое обслуживание в сервис-центре.

Ремонт

Ремонт и замена поврежденного датчика измерения частоты вращения выходного вала проводится следующим образом:

  1. Откройте капот и снимите воздушный фильтр, чтобы подобраться к устройству.
  2. Отсоедините его от разъемов.
  3. Проверьте корпус на герметичность. Если все нормально, то вскройте устройство.
  4. Проверьте напряжение и сопротивление прибора.
  5. Если износились зубья шестеренки, то замените ее на новую.
  6. Проверьте контакты и очистите их.
  7. Если прибор в плохом состоянии, то замените его и установите новый.
  8. После того, как выполнены все процедуры по установке нового, проверьте АКПП на ошибки сканером.
  9. Если ошибки не исчезли, то проверьте клеммы и провода. Они могут быть погрызаны мышами или кошками.
  10. Замените их, если необходимо.

После того, как сделана замена комплектующих и проводов, заведите автомобиль и попереключайте кулису селектора по передачам, наберите скорость до 40 кмч. Посмотрите, как происходит переключение, ведут ли себя буквы на мониторе адекватно той передаче, которая включена.

Если все в норме, то у вас получилось диагностировать проблему и исправить ее. Если же нет, то обратитесь в ближайший сервис-центр.

Инструкция по замене своими руками

О необходимости проведения обслуживания и ремонта тахометра автовладельцы, как правило, задумываются в случае его выхода из строя.

Подробнее о замене устройства:

  1. Отключите АКБ и плоской отверткой подденьте и извлеките три рукоятки, установленные на селекторе управления отопителем.
  2. Выкрутите гайку, фиксирующую рычаг сброса показаний одометра, также демонтируйте шайбу, установленную за ней.
  3. Далее, используя ту же отвертку с плоским наконечником, подденьте заглушку болта, фиксирующего приборку. После ее снятия выкрутите винт, фиксирующий щиток к кронштейну центральной консоли.
  4. Сделав это, правую часть приборку отодвиньте ан максимум, после чего извлеките левую часть. После этого вы получите доступ к задней части щитка, теперь вам нужно выкрутить гайку тросика спидометра и полностью отключить его. Далее, отсоедините все шланги и разъемы, подключенные к щитку.
  5. Демонтируйте приборную панель. Извлеките из нее тахометр, установите новый. Если вы все подключили правильно, то установленное устройство будет работать.

Методы проверки ДПКВ

Перед тем как мы перейдем к описанию способов анализа, порекомендуем очень простой выход из ситуации. Варианты проверки датчика оборотов не всегда покажут стопроцентный результат, отображая лишь некоторые свойства изделия. Самым практичным решением будет, если пользователь одолжит аналогичный сенсор синхронизации у знакомых, поставит его и если автомобиль будет работать без проблем, то логично — поломка именно в нем.

ДПКВ 7

Рассмотрим способы анализа датчика положения коленвала от простого к сложному. Осмотр и применение сканера ODBII мы описали выше. Надо сказать, что сенсоры оборотов моторов сами по себе ломаются чрезвычайно редко из-за простоты конструкции. Чаще причины поломки для ДПКВ это механические повреждения, например, когда изделие задето инструментами при ремонте автомобиля, а также попадание сторонних предметов между реперным диском и сенсором.

отвертка

При проверке мультиметром сопротивления можно не снимать ДПКВ. Но удобнее будет его демонтировать. Перед снятием отмечают и запоминают исходное положение изделия. Чтобы избежать раскалибровки, важно маркером отметить позицию, сделать фото смартфоном. Далее, снимают клемму с аккумулятора автомобиля и вынимают детектор — отстегивают кабель контроллера/питания, болтики крепления откручивают.

схема 2

Анализ датчика коленвала омметром

Данный способ проверки применяется для индуктивных сенсоров синхронизации и положения коленвала, то есть для тех, которые имеют катушку, индуцирующую магнитную среду. Замеряется её сопротивление. Надо перевести мультиметр в режим замера указанной величины на отметку 200 кОм, можно аналогично воспользоваться омметром. К контактам катушки (к клеммам датчика на его пластиковой фишке, туда же подсоединяется кабель контроллера/питания) прикасаются щупами, полярность не имеет значения.

мультиметр

Значение сопротивления прописывается в спецификации сенсора (вся информация есть не только в бумажной инструкции, но и в интернете), обычно оно в пределах 500–700 или 800–900 Ом.

Минус данного метода в том, что сломанными могут быть и иные части детектора коленвала, проверку которых он не охватывает.

Комплексная проверка с анализом индуктивности

Комплексный метод, о котором пойдет речь, также применяется к ДПКВ, работающим на основе принципа индуктивности.

Комплексная проверка с анализом индуктивности

Процедура включает вышеописанный способ и ряд других действий, главные из которых — анализ индуктивности.

измеритель индуктивности

Порядок действий:

  1. Мультиметром замеряют сопротивление, как описано выше.
  2. Для замеров индуктивности витков потребуется спецприбор «измеритель индуктивности», Нормальное значение — 200–400 мГц. Анализ можно провести и мультиметром, но к нему придется купить или изготовить (в сети есть множество описаний) специальную приставку.
  3. Мегаомметром измеряют сопротивление изоляционной обмотки между концами детектора. При напряжении 500 В не должно быть выше 20 мОм.
  4. Размагнитить сетевым трансформатором или иным способом катушку, реперный диск. Если же и после этого будет наблюдаться поломка, то потребуется замена ДПКВ.

магнитометр

Специфика датчиков оборотов для электродвигателей

Специфика датчиков оборотов для электродвигателей

Сенсор оборотов электродвигателя намного сложнее в своих разновидностях, по спецификации и обслуживанию, хотя в основе принцип тот же — фиксация изменения генерируемого чувствительной среды, генерируемого напряжения, электросигнала, тока, и в том числе того же магнитного поля.

Сенсор оборотов электродвигателя

Принципы установки также подобные — приборы размещаются близко к реперному колесу, валу.

Принципы установки

Измерители вращений для электроавтомобилей напоминают такие же устройства, как и для различных электроустановок, например, промышленных станков (токарных и прочих), верстаков, и даже бытовых приборов (стиральных машин, дрелей).

Измерители вращений

Функции датчиков оборотов электромоторов также выполняют тахогенераторы:

тахогенераторы

Схема работы тахометрических генераторов:

Схема работы тахометрических генераторов

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...