Датчик распредвала двигателя 405, 406, 409, 4213, 4216. (датчик положения распределительного вала двигателя — дпрв)

Диагностика ЭБУ

Для того чтобы понять, какой из датчиков или узлов повлиял на нестабильную работу мотора, стоит провести комплексную диагностику, бортовому компьютеру. Для этого потребуется кабель OBD II, планшет и портативный ПК, а также программное обеспечение.

Рекомендуется обратиться к профессионалам за помощью, которые быстро и качественно выполнят диагностические операции и устранят проблему.

Расшифровка кодов ошибок

Если автолюбитель, все же, решил самостоятельно устранить неисправность, то ему потребуется расшифровка кодов ошибок, которые выскочат на экран диагностического компьютера. Итак, рассмотрим, все коды ошибок и их расшифровку для двигателя УМЗ 4216:

Назначение и принцип работы датчика распредвала

Назначение датчика распредвала состоит в определении положения выпускного распределительного вала. Поэтому данное устройство так и называется — датчик распредвала. Через положение распредвала с помощью этого датчика электронный блок управления определяет положение выпускных клапанов. А с помощью программы, заложенной в ЭБУ, определяет фазу впрыска и выпуска. Отсюда датчик распредвала имеет другое название — датчик фазы. Он помогает компьютеру движка определять фазу впрыска бензовоздушной смеси и выпуска отработанных газов. Он является своеобразным сенсором электронного блока управления, с помощью которого тот следит за фазами работы цилиндров силового агрегата. Датчик положения распредвала работает совместно с отметчиком, расположенным на заднем торце выпускного распределительного вала.

Отметчик представляет собой загнутую металлическую пластину. Момент образования импульса в датчике соответствует проходу металлического отметчика возле его торца. Датчик положения распредвала это интегральное устройство со встроенным усилителем формирования сигнала.

По принципу работы существует три разновидности датчика распредвала:

• С магнитом (индуктивного вида).Принцип работы данного видадатчиков распредвала основан на возникновении ЭДС в магнитном поле прибора при прохождении возле его торца металлического зуба или отметчика. Подключение данных приборов обычно осуществляется двух контактной колодкой.
• Эффект холла.Работа ДПРВ основана на возникновении магнитного поля при прохождении возле его торца металлического предмета (отметчика). После чего магнитное поле возбуждает электрический импульс, который принимается ЭБУ. На этом принципе созданы ДПРВ на движках 406, 405, 409, установленных на автомобили УАЗ и Газель.
• Световой эффект.Принцип работы данного типа датчика распредвала основан на приеме и преобразовании светового луча, который излучает источник.

Работа датчика положения распредвала 406-3847050 движков 406, 409, 4213 основана на эффекте Холла (или магниторезистивного эффекта), создающий формирование ЭДС при изменении магнитного поля. Изменения магнитного поля происходят при прохождении металлического штифта-отметчика возле торца датчика. Далее мостовая схема усиливает полученный сигнал и отправляет его на управляющий компьютер авто.

При поломке этого устройства ЭБУ переводит работу движителя из распределенного фазированного впрыска топлива в распределенный пара фазный впрыск.

Датчик распредвала автомобиля УМЗ-4216

Датчик положения распределительного вала УМЗ-4216 — это устройство, которое позволяет определять в каком положении находится газораспределительный механизм в зависимости от местонахождения коленвала. С помощью него регулируется подача искры и впрыск топлива. Датчик передает информацию на электронный блок управления, а тот определяет верхнюю мертвую точку первого цилиндра и в зависимости от ее расположения производит подачу топливно-воздушной смеси.

Если ДПРВ находится в неисправном состоянии, то машина будет также непрерывно работать и заводиться на холодную. Но регулировка подачи впрыска топливно-воздушной смести и искры будет неточной, поскольку работу датчика распределительных валов заменит ДКПВ.

Если система подачи топлива и искры настроена не правильно, то это может напрямую отразится на работе двигателя. Двигатель внутреннего сгорания может работать некорректно, троить и вибрировать.

Рекомендуется заменять ДПРВ каждые 100 тысяч километров. Из-за попадания металлической пыли, воздействия плохих дорог и постоянного изменения температуры.

Назначение, устройство и принцип действия

Датчик положения коленчатого вала является основной регулирующей функцией системы впрыска топлива на автомобиле. Его наличие обеспечивает синхронную работу каждой форсунки двигателя и всей системы зажигания.

Драйвер состоит из следующих компонентов:

Нестабильная работа контроллера вызывает временные перебои в подаче топлива. Во время работы устройства модуль управления автомобилем, который представляет собой микроконтроллер, обеспечивает правильное положение поршня в заданное время для каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания.

Чтобы обеспечить регулировку с помощью устройства, процесс основан на следующем алгоритме:

• Коленчатый вал силового агрегата снабжен специальной шестерней. На нем нет двух шестеренок, сделано это специально.
• Когда коленчатый вал двигателя машины начинает двигаться, все зубья перемещаются в непосредственной близости от контроллера. Это способствует сильным искажениям его магнитного поля.
• Сигналы генерируются в индукционной катушке регулятора при движении вала. Пакетные импульсы передаются в информационную базу, которая находится в памяти микроконтроллера. Две шестерни, отсутствующие на валу, считаются начальной, а также нулевой точкой. Из-за отсутствия этих шестерен микропроцессорный блок проводит диагностику исходного положения коленчатого вала.
• Затем микропроцессор в автомобиле подсчитывает количество сигналов, отправленных устройством. Затем через определенное время определяется положение коленчатого вала.
• Затем обработанные импульсные данные отправляются блоком управления на контроллер, используемый для активации топливной форсунки. Последний подает топливо в систему зажигания.

Если датчик положения коленчатого вала работает нормально, двигатель автомобиля будет работать на максимальной мощности. Приводной установке потребуется минимальное количество топлива для достижения максимальной мощности.

Разновидности датчиков

Отдельно стоит обсудить разные типы устройств:

• Магнитная индукция ДПКВ. Устройства этого типа не требуют отдельного аккумулятора для питания. Значение напряжения в определенное время инициализируется для импульса модуля управления. Это происходит, когда синхронизирующая шестерня проходит через магнитное поле. Магнитное полепоявляется вокруг регулятора, а само устройство контролирует скорость вращения вала и может использоваться в качестве регулятора скорости.
• Драйвер Холла, его работа основана на эффекте Холла. Это указывает на то, что текущая передача начинается, когда к устройству применяется переменное поле. Ролик синхронизатора сам задействует поле с помощью шестерен, которые влияют на поле, возникающее вокруг контроллера. Блок управления на эффекте Холла, используемый в качестве распределителя зажигания.
• Устройство оптического типа. Этот тип драйвера включает вал, который выполняет синхронизацию с отверстиями или зубьями. Мишень вызывает перекрытие светового потока между диодным элементом и приемником. Последний преобразует полученный световой поток в сигнал. В результате на модуль микропроцессора подается напряжение.

Причины поломки

Существует несколько причин, по которым датчик может выйти из строя. Ниже представлен список причин способствующим поломке датчика:

• Старение;
• Засор магнита на датчике;
• Механические удары по датчику;
• Обрыв цепи питания;

Рассмотрим каждую из причин подробнее.

Старение

Данная причина вызвана естественными факторами старения частей датчика, то есть рассыпание пластика, оголение электрического разъема в который может попадать влага и вызывать замыкание.

Засор магнита

Магнит является основным элементом датчика, который принимает показания. При его засоре, а именно зачастую на головку датчика налипает различная металлическая стружка затрудняющая работу датчика. При такой поломке необходимо очистить головку датчика от стружки.

Механические удары

Удары по датчику возможны при езде по гравийной дороге, когда камни из-под колес летят повсюду. Такие удары способны повредить пластиковый корпус датчика или оборвать проводку цепи питания.

Обрыв цепи питания

Данная проблема встречается довольно часто и объясняется как старение там и неправильной укладкой провода при проведении различных ремонтов, таких как замена ремня ГРМ и т.п. Очень часто провод укладывают рядом с выпускным коллектором, который своей высокой температурой негативно влияет на изоляцию провода, разрушая ее и повреждая тот самый экран.

Конструкция и местонахождение измерителя

Принцип работы ДПРВ основан на эффекте Холла – датчик реагирует на приближение металлической массы, изменяя напряжение на сигнальном проводе. По конструкции прибор похож на другой элемент – определитель положения коленчатого вала. Внутри пластикового корпуса находится катушка, куда постоянно подводится напряжение бортовой сети 12 В.

Измеритель устанавливается на головке цилиндров двигателя в непосредственной близости от распределительного вала. Последний оснащается специальной пластиной либо шестеренкой, чье вращение воздействует на ДПРВ. Алгоритм работы выглядит так:

1. После включения зажигания и пуска мотора на датчик подается напряжение питания 12 В. Через третий сигнальный провод элемент отдает контроллеру напряжение величиной 90–95% от исходного.
2. Когда выступ на вращающейся детали распредвала проходит рядом с корпусом ДПРВ, напряжение на сигнальном контакте падает до 0,2–0,4 вольта в зависимости от конструкции прибора и модели транспортного средства.
3. По моментам падения напряжения электронный блок четко «видит» фазы газораспределения, своевременно подает топливную смесь в цилиндры двигателя и направляет искровой разряд к нужной свече зажигания.

Когда измеритель неисправен, электроника не способна контролировать работу газораспределительного механизма. В подобных случаях блок управления уходит в ошибку и ориентируется на сигналы остальных измерителей. Искрообразование и топливоподача корректируется согласно заложенной программе, что сказывается на работе силового агрегата.

Диагностика системы управления зажиганием и двигателя а/м «Газель»

Автомобили марки «Газель» самый популярный и доступный в России грузовик, предназначенный для перевозки небольших грузов. Так как количество таких автомобилей становится все большим и большим, нам стоит рассмотреть некоторые нюансы различных систем «Газели», например микропроцессорной системы зажигания, которая устанавливается на 406 модификацию. В данном случае мы рассмотрим диагностику автомобиля, хозяин которого жалуется на рывки, хлопки и потерю мощности.

Проверке подвернутся система питания, двигатель и зажигание. С помощью газового анализатора был проверен карбюратор, но не в работе первой и второй камер, отсечке, холостом ходе, а также обогащении на холостом режиме неполадок не было обнаружено. Далее двигатель. Проверка компрессии не выявила нарушений, показатели 9,6 кг/см2 для 406 двигателя совпали с нормой, однако небольшое отклонение на 10% было выявлено при повторной проверке, поэтому при очередной проверке подверглись фазы газораспределения. Оказалось, что хлопки и рывки были следствием того, что на два зуба перескочила верхняя цепь.

%rtb-4%

Система газораспределения

В 406й модификации, двигатель выглядит следующим образом: на каждый из двух выпускных и двух впускных цилиндров установлено по четыре клапана, правым распределительным валом (вид спереди) приводятся в действие выпускные, а левым — впускные. Гидрокомпенсаторы зазоров привода клапанов от кулачков распределительных валов позволяют не заниматься обслуживанием и регулировкой. Распределительные валы приводятся в движение от коленчатого вала двумя втулочными цепями.

Вид правильной сборки в ВМТ такта сжатия при положении поршня первого цилиндра привода распредвалов:

1. Выступ на крышке цепи (М1) должен совпадать с риской на звездочке коленчатого вала (2), горизонтально расположенные метки (9) на звездочках распредвалов (10, 12) должны совпасть с верхней плоскостью головки цилиндров.

2. Установочная метка (М2) на блоке цилиндров должна соответствовать риске на звездочке промежуточного вала.

Теперь возьмемся за диагностику системы зажигания. Управление клапаном экономайзера принудительно холостого хода в шестнадцатиклапанном карбюраторном двигателе ЗМЗ — 4063 и зажиганием обеспечивается микропроцессорной системой МИКАС 5.4.

Данная система, позволяющая в зависимости от условий эксплуатации и работы двигателя реализовать максимально оптимальный УОЗ, она состоит из проводов с соединителями, блока управления, комплекта исполнительных узлов и датчиков.

Высокие удельные показания двигателя без опасения случаев калильного зажигания и детонации, обеспечены за счет эффективной идентификации блока управления детонационного сгорания каждого из цилиндров и датчика детонации. При повреждении датчиков, блоком мгновенно реализуется режим аварийного управления. Датчик положения коленвала — исключение, так как функционирование двигателя без него невозможно.

Электронный блок управления (ЭБУ) Микас 5.4

На моторном щите а/м установлен ДАД — датчик абсолютного воздушного давления на впускном трубопроводе (модель 0261230004 фирмы Бош), и соединен с задроссельным пространством во впускном трубопроводе двигателя. Количество воздуха, которое поступает в цилиндры двигателя, вычисляется блоком управления по измеренному значению. Этот датчик выглядит как электронное выносное интегральное устройство с рабочей камерой из кремния и специального порошка, которая имеет внутри образцовое давление.

Проводимость чувствительных полупроводниковых элементов, расположенных внутри рабочей камеры меняется в прямой зависимости от ее механического расположения. Питание датчика обеспечивается стабилизированным напряжением в 5 В, а выходное напряжение величиной 0,4….4,65 В и линейно зависит от измеряемого давления, составляющего от 0,2 до 1,05 атмосфер и подключается с помощью трехконтактной вилки к жгуту проводов. Изменение баланса тензомоста вызывается смещением мембраны (т.е. рабочей камеры), поскольку резисторы включаются по мостовой схеме.

Способы проверки датчика распредвала

Перед выполнением проверки датчика с помощью мультиметра или других электронных приборов необходимо проверить его механическую целостность. В частности, он устанавливается в корпус с уплотнительным кольцом, обеспечивающим его надежное крепление. Нужно проверить его состояние. Также будет нелишним проверить целостность корпуса датчика, наличие на нем трещин или других повреждений. Желательно проверить и задающий диск, не повреждены ли зубья, нет ли на корпусе датчика или поблизости от него металлической стружки.

В интернете можно найти информацию о том, что якобы ДПРВ можно выявить его работоспособность, просто проверив его магнитные свойства. В частности, к его торцу (рабочей чувствительной части) поднести маленькую металлическую деталь, которая должна «прилипнуть» к датчику. На самом деле это не так, и нерабочий ДПРВ может как обладать магнитными свойствами, так и не обладать ими. Соответственно, проверку необходимо выполнять другими методами.

Существует два основных способа проверки датчика положения распределительного вала — с помощью электронного мультиметра и с помощью осциллографа. Первый метод проще и быстрее, однако второй — более точный и дает больше диагностической информации.

Проверка датчика распредвала мультиметром

Для проверки ДПРВ необходим демонтаж. Сделать это несложно, нужно лишь отсоединить от него контактную группу проводов, и отвинтить крепежный болт. Также для проверки вам понадобится небольшой металлический предмет (из черного металла, чтобы он магнитился).

Схема подключения для проверки датчика фаз 21110-3706040

Схема подключения для проверки датчика фаз 21120-3706040

Алгоритм выполнения проверки датчика мультиметром следующий:

1. Взять мультиметр и переключить его в режим измерения постоянного напряжения в диапазоне до 20 В (зависит от конкретной модели мультиметра).
2. Отсоединить «фишку» от датчика, отщелкнув фиксатор.
3. Демонтировать датчик из его посадочного места.
4. На «фишке» датчика 21110-3706040 автомобиля ВАЗ (и на многих других) контакт «А» соответствует массе, контакт «С» — плюсовой провод, идет от реле управления, контакт «В» — сигнальный провод (средний). У фишки датчика 21120-3706040 контакт «А» соответствует массе, контакт «В» — плюсовой провод от реле управления, контакт «С» — сигнальный провод.
5. Проверить наличие питания на фишках. Для этого нужно включить зажигание на автомобиле (но не запускать двигатель) и проделать это с помощью мультиметра. Если питания на фишках нет — значит, нужно искать причину. Это может быть неисправная проводка (повреждение изоляции, разрыв проводов), выход из строя управляющего реле, «глюк» электронной системы управления (ЭБУ).
6. Далее нужно подсоединить датчики для проверки по приведенным на рисунке схемам.
7. Подать на датчик напряжение 13,5±0,5В (хотя допускается и меньшее, например, 12…12,5 Вольта от аккумулятора).
8. Если при подаче питания на датчик вольтметр фиксирует отсутствие напряжения на датчике, то это сигнализирует либо о поломке самого датчика, проверку можно завершить и готовиться к замене датчика на новый.
9. Замерить напряжение между плюсовым и сигнальным контактом. Оно должно равняться не менее 90% от питающего напряжения (то есть, если значение питающего напряжения равно 12 Вольт, то напряжение на сигнальном контакте должно быть не менее 10,8 Вольт).
10. Поднести к торцу датчика (его сигнальной части) приготовленный заранее металлический предмет. Повторно замерить напряжение на сигнальном контакте. Оно должно быть не более 0,4 Вольт. Убрать пластину — значение напряжения должно восстановиться до 90. 100% питающего. Если есть какие-либо отклонения в процессе проверки — значит, датчик вышел из строя и подлежит замене.

Проверка ДПРВ с помощью осциллографа

Электронный осциллограф помогает понять, как работает датчик положения распределительного вала, и выдает ли он импульсы вообще. Обычно пользуются так называемым электронным осциллографом, то есть, просто программой-симулятором, установленным на ноутбук или другое подобное устройство. Необходимо подключиться к датчику распредвала и снять с него осциллограмму. В идеале должна быть ровная диаграмма-расческа с одним выпадающим пиком, который соответствует прохождению рэпера через датчик. Если же осциллограмма имеет другую форму — нужна дополнительная проверка.

При диагностике осциллографом датчика распределительного вала автомобилей «Ниссан» (в частности, Nissan Almera) форма осциллограммы будет другой. Она не будет ровной, а в виде 3 импульсов, потом пробел, далее 4 импульсов — пробел, 2 импульсов — пробел и один импульс — пробел. Для двигателей этого автопроизводителя такая особенность является нормой.

Процедура замены

Для того чтобы получить доступ и узнать, где находится датчик, можно использовать пространство над колесом. Для этого можно закатить машину на подъемник или поднять только переднюю часть. Когда колеса будут опущены, то можно демонтировать подкрылок и получить доступ к устройству. Также существует способ узнать, где он располагается, с помощью подкапотного пространства. Но для этого требуется снять защиту.

Прежде чем проверять работает ли датчик фаз, стоит убедиться также в наличии контакта на клеммной колодке. Если контакт есть, то приступаем к замене.

Для начала снимают аккумулятор, процедуру замены можно сделать и при включенном, но снять провод массы потом придется, поскольку такая процедура позволит быстро сбросить ошибку связанную с неправильно отрегулированными фазами. После этого используем ключ на 10 и отсоединяем ДПРВ, который закрепляется специальным болтом. Установка нового ДПРВ производится аналогичным образом, в месте, где он соприкасается с двигателем внутреннего сгорания рекомендуется использовать герметик для высоких температур.

Также осматриваем уплотнительное кольцо, если оно имеет повреждения, то произвести его замену. После подключаем аккумулятор и заводим двигатель.

Как работает ДПРВ

Датчик фазы ЗМЗ 406 — это тот же датчик Холла. Название прибор получил от имени американского учёного, который в далёком 1879 получил патент на него. В основу работы прибора был положен принцип распределения противоположных зарядов по краям магнитопроводной пластины при вхождении в магнитное поле. При малейшем изменении интенсивности магнитного потока тут же менялась разность потенциалов на металлической пластинке.

Используя этот эффект и редкоземельные элементы, такие как германий, индий и кремний, только во второй половине прошлого века удалось создать микроконтроллеры, измеряющие изменения характеристик тока. К таким приборам относится ДПРВ. Его наконечник находится в непосредственной близости от головки распределительного вала с выступом. Как только — во время вращения вала — выступ появляется напротив наконечника, сердечник под воздействием электромагнитной индукции изменяет свой потенциал, о чём оповещает ЭБУ. Процессор, анализируя приходящий сигнал прибора, корректирует работу всех систем ДВС.

Замена датчика положения РВ

Алгоритм замены датчика следующий:

1. При неработающем двигателе отсоединить от аккумуляторной батареи минусовую клемму.
2. Отсоединить от датчика положения распределительного вала «фишку» (как при проверке).
3. В зависимости от модели автомобиля необходимо демонтировать детали, которые препятствуют доступу к датчику. Например, на современных автомобилях наподобие «Лада Веста» необходимо снять кронштейн вспомогательных агрегатов.
4. С помощью гаечного ключа отвинтить один или два крепежных болта, в зависимости от типа крепления. Размер гаечного ключа может быть разный, обычно для ВАЗов это ключ на 10 мм.
5. После демонтажа крепления необходимо аналогично достать датчик из его посадочного места.
6. Установка нового датчика выполняется в обратной последовательности.
7. Присоединить минусовую клемму к аккумулятору.

При покупке нового датчика положения распределительного вала необходимо обращать внимание на состояние его уплотнительного кольца. Обычно оно продается отдельно

Желательно при смене датчика менять и уплотнительное кольцо, поскольку со временем оно изнашивается и теряет эластичность. Использовать старое кольцо можно лишь в случае крайней необходимости, когда нет возможности купить новое.

Заключение

Датчик положения распределительного вала — несложное, но важное устройство в двигателе, и от его работы зависит нормальное функционирование двигателя. Поэтому при выявлении признаков выхода его из строя желательно как можно быстрее выполнить соответствующие диагностические процедуры

Они несложные, и с ними справится даже начинающий, не имеющий опыта, автовладелец. Аналогично и с его заменой. Цена датчика фаз для автомобилей ВАЗ по состоянию на зиму 2019 года составляет порядка 400 рублей.

Датчик положения распределительного вала УМЗ-4216 — это устройство, которое позволяет определять в каком положении находится газораспределительный механизм в зависимости от местонахождения коленвала. С помощью него регулируется подача искры и впрыск топлива. Датчик передает информацию на электронный блок управления, а тот определяет верхнюю мертвую точку первого цилиндра и в зависимости от ее расположения производит подачу топливно-воздушной смеси.

Если ДПРВ находится в неисправном состоянии, то машина будет также непрерывно работать и заводиться на холодную. Но регулировка подачи впрыска топливно-воздушной смести и искры будет неточной, поскольку работу датчика распределительных валов заменит ДКПВ.

Если система подачи топлива и искры настроена не правильно, то это может напрямую отразится на работе двигателя. Двигатель внутреннего сгорания может работать некорректно, троить и вибрировать.

Рекомендуется заменять ДПРВ каждые 100 тысяч километров. Из-за попадания металлической пыли, воздействия плохих дорог и постоянного изменения температуры.