Датчик положения коленвала автомобиля ЗМЗ 406

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) — обязательный атрибут большинства современных силовых устройств. Основной компонент ДВС, входит в состав электронной системы управления и обеспечивает работоспособность ключевых функциональных систем.

Основные функции

Конструкция представляет собой сам датчик, который располагается в специальном корпусе (из пластика или алюминия) и задающий диск. Также предусмотрен стандартный разъем, через который устройство подключается к системе управления.

Предназначен для отслеживания и фиксации рабочих характеристик двигателей (положение и частота вращения). Полученные данные передаются на электронный блок управления (ЭБУ) и позволяют решать широкий спектр задач: от определения положения поршней до контроля топливной системы.

Несмотря на достаточно простое устройство, ДПКВ ЗМЗ 406 является критически важным элементом любого двигателя.

Классификация

В зависимости от того, какой физический процесс используется в основе работы датчика коленвала, выделяют три основных вида:

• Магнитный (индуктивный) — сигнал формируется в момент прохода специальной метки через образованное магнитное поле, не требует отдельного питания, может выступать в качестве датчика скорости. Достаточно прост в использовании.
• Работающий на основе эффекта Холла — сигнал формируется путем перекрытия появившегося поля специальным синхронизирующим диском, дополнительно может выступать в качестве распределителя зажигания. Точность полученных показателей достигается за счет сложной конструкции.
• Оптический — информация для ЭБУ формируется путем прерывания оптического потока, в результате данного процесса возникает импульс напряжения. Задымление или загрязнение могут привести к неточностям результатов.

Проверка датчика

Датчик коленвала марки ЗМЗ 406 работает на основе эффекта Холла, устанавливается в торцевой части головки блока цилиндров. Информация о положении поршня при сжатии, которая поступает на ЭБУ, позволяет соблюдать последовательность впрыска топлива. Неисправность переводит в резервный режим работы всю топливную систему.

О необходимости проверки ДПКВ ЗМЗ 406 свидетельствуют следующие признаки:

• снижение динамических характеристик;
• обороты меняются по неизвестным причинам или «плавают» в холостом режиме;
• физические нагрузки приводят к детонации;
• включена лампа сигнализатора на панели приборов;
• двигатель не запускается.

Перед тем как проверить датчик, следует осмотреть целостность корпуса, проводов, разъемов, а также удостовериться в отсутствии мусора, инородных деталей. Наличие механических повреждений указывает на неисправность. Если видимых повреждений не выявлено, проверку можно выполнить следующими способами:

• Определение сопротивления обмотки. Несложный метод, который дает исчерпывающую информацию. Для проверки понадобится тестер-мультиметр, который необходимо включить в режим омметра. Для исправного ДПКВ полученное значение будет в диапазоне 800–900 Ом.
• Путем измерения индуктивности. Данным способом можно воспользоваться, если мультиметр имеет встроенную функцию проверки индуктивности. Полученные значения должны быть в пределах 200–400 мГн.
• Проверка осциллографом. Такой способ позволит получить полную информацию о состояние и работе датчика.
• С помощью электрической схемы, которую можно собрать самостоятельно. Кратковременный сигнал светодиода при приближении металлического предмета свидетельствует об исправности.
• Установить новый датчик и проверить работу двигателя.

Выбор способа диагностики зависит от наличия необходимого оборудования.

Видео по теме

Ремонт и сервисное обслуживание автомобилей, двигателей и автоматических коробок передач

Обзор датчиков электронной системы управления двигателем ЗМЗ-406

Датчик положения коленвала ЗМЗ-406

Индуктивный датчик ЗМЗ-406 (0 261 210113 или 406.3847113) автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 предназначен для определения углового положения коленвала, синхронизации работы блока управления с рабочим процессом двигателя и определения частоты его вращения.

Датчик установлен в передней части двигателя ЗМЗ-406 с правой стороны. Устройство датчика показано на рис.33.

Рис.33. Датчик положения коленчатого вала автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302

1 — обмотка датчика; 2 — корпус; 3 — магнит; 4 — уплотнитель; 5 -провод; 6 — кронштейн крепления; 7 — магнитопровод; 8 — диск синхронизации

Датчик представляет собой индуктивную катушку 1 с магнитом 3 и сердечником 7. Датчик работает совместно с зубчатым диском синхронизации 8, установленном на шкиве коленчатого вала.

Прохождение мимо торца сердечника 7 датчика зубьев диска синхронизации 8, вызывает изменение магнитного потока в датчике. Изменение магнитного потока вызывает возникновение переменного электрического тока в катушке датчика.

Возникающее переменное напряжение передается в блок управления, который обрабатывает их с другими сигналами датчиков и формирует параметры электрических импульсов для работы форсунок и катушек зажигания.

При выходе из строя датчика положения коленвала двс ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 или его цепей прекращается работы системы зажигания и соответственно двигателя.

Исправность датчика можно проверить омметром. Сопротивление катушки датчика должно находиться в пределах 850-900 Ом. Нормальная работа датчика обеспечивается при зазоре между сердечником датчика и зубьями диска синхронизации в пределах 1+0,5 мм.

Более качественную проверку исправности датчика необходимо производить прибором DST-2 при прокрутке двигателя стартером.

Датчик положения распредвала ЗМЗ-406

Датчик двс ЗМЗ-406 положения распределительного вала 0232103006 или 406.3847050 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 (фазы) предназначен для определения верхней мертвой точки поршня первого цилиндра при такте сжатия.

Датчик установлен с левой стороны на головке цилиндров (у четвертого цилиндра).

Датчик представляет собой электронное устройство, работающее на эффекте Холла. При прохождении мимо торца датчика металлической пластины, установленной на распределительном вале, происходит изменение магнитного потока датчика.

Это вызывает появление в датчике электрического сигнала, который усиливается и передается в блок управления.

Сигналы датчиков двигателя ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 положения распределительного вала и положения коленчатого вала, обработанные в блоке управления, позволяют синхронизировать подачу топлива форсунками в каждый цилиндр двигателя (только при такте сжатия).

Рис.34. Электрическая схема проверки датчика положения распределительного вала ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302

1 — датчик; 2 — штекерная колодка датчика; 3 — сопротивление 0,5-0,6 кОм; 4 — аккумуляторная батарея; 5 — светодиод АЛ307; 6 — металлическая пластина

При выходе из строя датчика положения распредвала или его цепей блок, управления включает контрольную лампу и переходит на резервный режим с подачей топлива одновременно во все цилиндры двигателя.

Исправность датчика положения распредвала можно проверить собрав схему, показанную на рис 34. Перемещение металлической пластины 6 мимо торца датчика должно вызывать свечение светодиода.

Более качественную проверку исправности датчика можно провести прибором DST-2 на работающем двигателе.

Датчик массового расхода воздуха ЗМЗ-406

Датчик (расходомер) двигателя автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 массового расхода воздуха 0280 212 014 или ИВКШ407282000 термоанемометрического типа предназначен для определения количества воздуха, идущего на заполнение цилиндров во время работы двигателя.

Датчик установлен во впускной системе, после воздушного фильтра.

Рис.35. Датчик массового расхода воздуха ЗМЗ-406

1 — кольцо; 2 — платиновая нить;3 — термокомпенсационное сопротивление; 4 — кронштейн крепления кольца; 5 — корпус электронного модуля; 6 — предохранительная сетка; 7 — стопорное кольцо; 8 — корпус датчика; 9 — винт регулировки СО; 10 — крышка; 11 — колодка электрического разъема; 12 — штекер; 13 — уплотнителъ; 14 — электронный модуль

Устройство датчика показано на рис. 35. В корпусе 8 установлено кольцо 1, внутри которого расположены чувствительный элемент 2 в виде платиновой нити диаметром 0,07-0,10 мм и термокомпенсационный резистор З, включенные в мостовую схему электронного модуля 14, датчика.

Электронная схема модуля 14 поддерживает температуру платиновой нити порядка 150°С. Во время работы двигателя воздух, засасываемый в цилиндры двигателя, проходит через корпус 8, и кольцо 1, охлаждая платиновую нить.

Электрическая мощность, затрачиваемая на поддержание температуры нити на прежнем уровне, является параметром для определения количества воздуха, проходящего через датчик.

Так как температура платиновой нити зависит и от температуры проходящего воздуха, то термокомпенсационный резистор 3 (определяющий температуру проходящего воздуха) вносит соответствующую коррекцию в режим работы электронного модуля.

Сигналы датчика ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 поступают в блок управления, обрабатываются и используются для определения оптимальной длительности электрических импульсов для открытия форсунок (определяется необходимое количество топлива для данного количества воздуха).

Для исключения загрязнения платиновой нити в электронном модуле предусмотрена кратковременная подача повышенного напряжения на нее для разогрева до 100СГС.

При повышении температуры нити на ней сгорают все загрязнения, попавшие на нее (режим прожига).

В электронном модуле имеется переменный резистор, с помощью которого можно провести регулировку (винт 9) концентрации окиси углерода в отработавших газах в режиме работы двигателя на холостом ходу.

При возникновении неисправностей датчика ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 или его цепей блок управления переходит на резервный режим работы по данным, занесенным в память блока.

О возникшей неисправности датчика массового расхода воздуха блок управления сигнализирует водителю включением контрольной лампы.

Рис.36. Электрическая схема проверки датчика ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 массового расхода воздуха

1 — штекерный разъем датчика; 2 — выключатель; 3 — аккумуляторная батарея; 4 — вольтметр

Исправность датчика можно проверить, собрав схему, показанную на рис.36. При подключении источника вольтметр 5 должен показывать 1,3- 1,4В, а при кратковременном включении выключателя 3 вольтметр 5 должен показывать примерно 8 В. Платиновая нить 2 (рис. 3) при этом должна разогреваться до красна.

Более качественную проверку датчика необходимо производить при работе двигателя прибором DST-2.

Датчик двс ЗМЗ-406 положения дроссельной заслонки

Датчик 0 280 122 001 или HPKI-8 предназначен для определения положения дроссельной заслонки. Положение заслонки определяет величина падения напряжения на переменном резисторе датчика, которая поступает в блок управления для обработки.

Данные о положении дроссельной заслонки ЗМЗ-406 (полностью закрыта, частично открыта, или полностью открыта) необходимы блоку управления для расчета длительности электрических импульсов управления форсунками и определения оптимального угла опережения зажигания.

Рис.37. Датчик ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 положения дроссельной заслонки

1 — корпус; 2 — поворотная втулка; 3 — подвижный контакт; 4 — штекерная колодка; 5 — штекер, 6 — печатная плата; 7 — упор; 8 — ось дроссельной заслонки; R1, R2, КЗ и R4 — сопротивления

Датчик заслонки двигателя установлен на корпусе узла дроссельной заслонки и механически соединен с осью дроссельной заслонки.

Устройство и электрическая схема датчика показаны на рис.37. Датчик представляет собой сдвоенный переменный резистор, выполненный на керамической подложке.

Датчик состоит из корпуса 1, печатной платы 6 с резисторами Rl, R2, R3 и R4 и подвижных контактов 3, установленных на поворотной втулке 2. Втулка установлена на оси дроссельной заслонки 8.

При выходе из строя датчика включается контрольная лампа, а блок управления переходит на резервный режим работы, используя данные датчика массового расхода воздуха и данные, заложенные в память блока.

Исправность датчика можно проверить омметром. Сопротивление между выводами 1 и 2 должно быть 2 кОм, а между выводами 2 и 3 в одном крайнем положении 700-1380 Ом, а в другом 2600 Ом.

Датчик детонации ЗМЗ-406

Датчик 0 261 231 046 или GT305 служит для определения детонации при работе двигателя ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302.

Детонация это несанкционированное самовоспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателя.

При работе двигателя в таком режиме возникают сильные вибрационные и термические нагрузки на детали двигателя.

Работа двигателя с детонацией может привести к разрушению деталей двигателя (например: поршня, прокладки головки блока и др.).

Датчик детонации ЗМЗ-406 установлен на правой стороне блока цилиндров. Устройство пьезоэлектрического датчика детонации показано на рис.38.

Рис.38. Датчик детонации ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302

1 — штекер;2 — изолятор;3 — корпус; 4 — гайка; 5 — упругая шайба; 6 — инерционная шайба; 7 — пьезоэлемент; 8 — контактная пластина

Основными элементами датчика являются: кварцевый пьезоэлемент 7 и инерционная масса 6, (шайба).

При работе двигателя возникает вибрация его деталей. Инерционная масса 6 датчика воздействует на пьезоэлемент 7 и в нем возникают электрические сигналы определенной величины и формы.

Возникновение детонации в работе двигателя приводит к резкому увеличению вибрации, что вызывает увеличение амплитуды напряжения электрических сигналов датчика. Электрические сигналы датчика передаются в блок управления.

По сигналам датчика детонации блок управления корректирует угол опережения зажигания до прекращения детонации.

При выходе из строя датчика или его электрических цепей блок управления сигнализирует водителю включением контрольной лампы.

Регулятор ЗМЗ-406 дополнительного воздуха

Регулятор 0 280 140 545 или РХХ-60 предназначен для поддержания заданной частоты вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу, при пуске, прогреве, при движении накатом и при изменяющейся нагрузке от вспомогательного оборудования.

Рис.39. Регулятор ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 дополнительного воздуха

1 — штекерная колодка; 2 — уплотнителъпое кольцо; 3 — шайба крепления; 4 — фланец крепления оси якоря; 5 — обмотка якоря; 6 — поворотный стакан; 7 — постоянный магнит; 8 — корпус; 9 — якорь неподвижный; 10 — ось якоря; 11 — магнитопровод; 12 — стопорное кольцо подшипника; 13 — шариковый подшипник; 14 — уплотнение подшипника; 15 — патрубок входной; 16 — поворотная заслонка; 17 — упор; 18 — роликовый подшипник; 19 — вал заслонки; 20 — патрубок выходной; х — соединение неразъемное

Регулятор ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 установлен на впускной трубе и соединен трубками с впускной трубой до дроссельной заслонки и после нее.

Устройство регулятора дополнительного воздуха показано на рис.39, а электрическая схема на рис. 40.

Рис.40. Электрическая схема регулятора ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ-3110 Волга, Газель-3302 дополнительного воздуха

1 — заслонка; 2 — корпус; 3 — обмотка неподвижного якоря; 4 — магнит

Регулятор представляет собой клапан, который регулирует подачу воздуха во впускную систему минуя дроссельную заслонку.

Поворот заслонки 1 осуществляется двухобмоточным электродвигателем с неподвижными обмотками (якорь) и вращающимся магнитом 4.

Блок управления обрабатывает сигналы датчиков, определяет необходимое положение заслонки 1 и выдает на обмотки 3 регулятора электрические импульсы определенной скважности.

Электрический ток, проходя по обмоткам, создает свое магнитное поле, которое взаимодействуя с магнитом 4 заставляет повернуться его на определенный угол (шаг). Вместе с ним поворачивается и заслонка 1, изменяя проходное сечение регулятора.

При выходе из строя регулятора дополнительного воздуха в комбинации приборов загорается контрольная лампочка и нарушается работа двигателя на холостом ходу.

Исправность регулятора можно проверить, подавая на его обмотки напряжение 12 В. При подаче напряжения на выводы 1 и 2 заслонка должна открыть отверстие регулятора, а при подаче напряжения на выводы 2 и 3 заслонка должна закрыть отверстие.

Сопротивление каждой обмотки должно быть в пределах 10-14 Ом.

Более качественная проверка работы регулятора дополнительного воздуха производится прибором DST-2 при работающем двигателе.