Датчик фазы: основа надежной работы инжекторного двигателя. Датчик положения распредвала Как проверить датчик фазы ваз 2112

Датчик фаз, он же датчик положения распредвала (далее ДФ) – элемент системы ЭБУ (электронного бортового управления двигателем), который присутствует исключительно в моторах инжекторного типа. Таким датчиком комплектуются все четырнадцатые с 16-ти клапанным движком, а также 8-клапанные моторы соответствующие стандарту Евро-3, обладающие последовательным фазированным впрыском топливной смеси.

Из данной статьи вы узнаете принцип работы ДФ, типичные неполадки, которые могут возникать с устройством в процессе эксплуатации и их признаки, а также ошибки датчика фаз на ВАЗ 2114 и их расшифровку.

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Датчик ФАЗ ВАЗ 2114 представляет собою интегральное устройство, основная функция которого – получение информации о текущем цикле работы силового агрегата и ее передача в блок ЭБУ посредством импульсных сигналов.

Конструктивно ДФ состоит из двух частей – чувствительного элемента и преобразователя импульсного сигнала, который в свою очередь состоит из операционного усилителя, мостовой схемы и выходного каскада открытого коллекторного типа.

Чувствительный элемент ДФ работает по принципу Холла, он представляет собою реагирующую на колебания магнитного поля микросхему, которая получает способность передавать электрический сигнал только тогда, когда рядом с ней находится магнитопроводящий материал, им выступает стальная головка клапана.

Расположение датчика положения распредвала ВАЗ 2114 следующее: он размещен на торцевой части блока цилиндров, неподалеку от воздушного фильтра.

Расположение ДФ

На просторах интернета много дискуссий о том, датчик фаз от какого производителя лучше брать. Мы рекомендуем отдавать предпочтение устройствам от немецкой компании Bosch. Именно она обладает лицензией на изготовление датчиков работающих по принципу Холла, так что, по сути, вы получаете, надежное и долговечное устройство, произведенное непосредственным владельцем технологии, по которой оно сделано.

ПРИЗНАКИ НЕИСПРАВНОСТИ И ПРОВЕРКА

Признаки неисправности датчика распредвала, по которым можно определить, что устройство вышло из строя, следующие:

• Увеличившийся расход топлива;
• Неполадки в режиме самодиагностики автомобиля;
• Уменьшение динамики разгона;
• Появление на приборной панели знака “Check Engine” либо ошибок 0343 или 0340.

Значек “Check Engine”, как правило, загорается тогда, когда ДФ полностью вышел из строя. Происходит следующее: вы включаете зажигание, после чего начинает работать стартер, в это время в блок ЭБУ с датчика должен поступать сигнал, но поскольку ДФ сломан – его нет, и электронное управление переводит двигатель в режим парного впрыска(опираясь исключительно на данные полученные от ДКПВ), отключая фазированный впрыск топливной смеси.

Если вы обнаружили какие-либо признаки неисправности, необходимо выполнить проверку ДФ. Сделать это можно самостоятельно, вам понадобится лишь тестер (мультиметр), приобрести который можно в любом автомобильном магазине за 400-600 рублей. Устройство недорогое, но полезное – при проведении диагностики автомобиля оно вам потребуется неоднократно.

На четырнадцатые с 16-ти клапанным движком устанавливаются ДФ модели 21120-3706040, на 8-ми клапанные – 21110-3706040 . Проверка каждого из них имеет некоторые особенности.

Схема (для 8 кл.)

1. На щупе мультиметра (режим V1), который будет подсоединятся к контакту “Е” на датчике, устанавливаем напряжение в 13,5 В., на втором щупе (подсоединяем к контакту “В”) – 0,9 В;
2. Замыкаем щупы на соответствующих контактах. К торцевой части ДФ подносим металлическую пластину (подойдет отвертка). Если устройство работает нормально, мультиметр покажет, что на контакте “В” напряжение упало до 0.4 В (должно возвращаться к 0.9, когда пластина убирается). Отличия в показаниях – датчик на замену.

Проверка ДФ 16-ти клапанного движка:

Схема (для 16 кл.)

1. Переводим тестер в режим V2. На щупе контакта “Е” устанавливаем напряжение 13.5 В, на контакте “В” – 0.4 В;
2. В отверстие на торце корпуса ДФ вставляем отвертку. При рабочем датчике напряжение на контакте “В” вырастет до 0.9 Ват и опустится обратно, если отвертку убрать.

ОШИБКИ ДФ

Если ВАЗ 2114 оборудован бортовым компьютером, при неисправности устройства на нем будет высвечиваться одна из ошибок с кодом 0340 либо 0343. Разберем каждую из них подобнее.

• Ошибка датчика ФАЗ 0340 – свидетельствует об отсутствии сигнала ДФ. Причиной данной ошибки может быть что угодно – от окислившихся контактов до механических повреждений устройства. Решается заменой детали на новую.
• Ошибка 0343 – высокий уровень сигнала датчика фаз. Ее причиной, как правило, является повреждение самой проводки или клемм в колодке контактов, либо их ненедежное/окислившееся соединение.

Ошибки датчика фаз ВАЗ 2115 полностью аналогичны ошибкам возникающим на четырнадцатой.

Стоит отметить, что помимо неисправности самого ДФ, причиной возникновения ошибок может является соскочивший ремень ГРМ либо расшатанная шестерня коленного вала.

СНЯТИЕ И ЗАМЕНА

Датчик фазы на ВАЗ 2114- сложная электронная конструкция, самостоятельный ремонт которой толкового результата не даст. В случае обнаружения каких-либо неполадок нужно сразу же поменять устройство на новое. Благо, стоит оно не дорого: цена варьируется в пределах от 300 до 500 рублей, в зависимости от региона.

Для замены ДФ вам потребуется ключ-трещетка с головкой на 10. Алгоритм действий следующий:

1. Отключаем питание аккумулятора;
2. Трещеткой вывинчиваем болт, который фиксирует ДФ на блоке цилиндров движка и разъединяем колодку подведенных к нему проводов;
3. Вынимаем датчик и устанавливаемый новый, не забудьте очистить контакты колодки от окисления.

Если устройство установлено правильно, то все ранее высвечиваемые на бортовом компьютере ошибки пропадают.

Как вы видите, работы тут от силы на 10 минут. Удачной вам езды без поломок!

В современных инжекторных и дизельных двигателях используются системы управления со множеством датчиков, отслеживающих десятки параметров. Среди датчиков особое место занимает датчик фазы, или датчик положения распределительного вала. О функциях, конструкции и работе данного датчика читайте в статье.

Что такое датчик фазы

(ДФ) или датчик положения распределительного вала (ДПРВ) — датчик системы управления инжекторными бензиновыми и дизельными двигателями, отслеживающий положение газораспределительного механизма. С помощью ДФ определяется начало цикла работы двигателя по его первому цилиндру (при достижении ВМТ) и реализуется система фазированного впрыска. Данный датчик функционально связан с датчиком положения коленчатого вала (ДПКВ) — электронная система управления двигателем использует показания обоих датчиков, и, исходя из этого, формирует импульсы на впрыск топливо и зажигание в каждом цилиндре.

ДФ применяются только на бензиновых двигателях с распределенным фазированным впрыском и на некоторых типах дизельных моторов. И именно благодаря датчику наиболее просто реализуется сам принцип фазированного впрыска, то есть — впрыска топлива и зажигания для каждого цилиндра в зависимости от режима работы двигателя. В карбюраторных моторах в ДФ нет необходимости, так как подача топливно-воздушной смеси в цилиндры осуществляется через общий коллектор, а зажигание управляется с помощью распределителя или датчика положения коленчатого вала.

Также ДФ применяется на двигателях с системой изменения фаз газораспределения. В этом случае используются отдельные датчики для распредвалов, управляющих впускными и выпускными клапанами, а также более сложные системы управления и их алгоритмы работы.

Конструкция датчиков фазы

В настоящее время применение находят ДФ, основанные на эффекте Холла — возникновении разности потенциалов в полупроводниковой пластине, по которой протекает постоянный ток, при ее помещении в магнитное поле. Датчики на эффекте Холла реализуются довольно просто. За основу берется квадратная или прямоугольная пластина из полупроводника, к четырем сторонам которой подключаются контакты — два входных, для подачи постоянного тока, и два выходных, для снятия сигнала. Для удобства эта конструкция изготавливается в виде микросхемы, которая устанавливается в корпус датчика вместе с магнитом и другими деталями.

Существует два конструктивных типа датчиков фазы:

Щелевые;
- Торцевые (стержневые).

Щелевой датчик

Торцевой датчик

Щелевой датчик фазы имеет П-образную форму, в его разрезе проходит репер (отметчик) распределительного вала. Корпус датчика разделен на две половины, в одной находится постоянный магнит, во второй располагается чувствительный элемент, в обеих частях находятся магнитопроводы специальной формы, обеспечивающие изменение магнитного поля при прохождении репера.

Торцевой датчик имеет цилиндрическую форму, репер распредвала проходит перед его торцом. В данном датчике чувствительный элемент располагается в торце, над ним расположен постоянный магнит и магнитопроводы.

Здесь следует заметить, что датчик положения распределительного вала является интегральным, то есть, он сочетает в себе описанный выше чувствительный элемент, формирующий сигнал, и вторичный преобразователь сигнала, который усиливает сигнал и преобразует его в удобную для обработки электронной системой управления форму. Преобразователь обычно встроен непосредственно в датчик, что значительно облегчает монтаж и настройку всей системы.

Принцип работы датчика фазы

Работает в паре с задающим диском, установленным на распределительном валу. Данный диск имеет репер той или иной конструкции, который во время работы двигателя проходит перед датчиком или в его зазоре. Репер при прохождении перед датчиком замыкает выходящие из него магнитные линии, что приводит к изменению магнитного поля, пересекающего чувствительный элемент. В результате в датчике Холла формируется электрический импульс, который усиливается и изменяется преобразователем, и подается на электронный блок управления двигателем.

Для щелевых и торцевых датчиков используются разные по конструкции задающие диски. В паре с щелевыми датчиками работает диск с воздушным зазором — управляющий импульс формируется при прохождении этого зазора. В паре с торцевым датчиком работает диск с зубцами или короткими реперами — управляющий импульс формируется при прохождении репера.

В инжекторных двигателях задающий диск и датчик фазы устанавливаются таким образом, чтобы импульс формировался при прохождении 1-го цилиндра его верхней мертвой точки. Одновременно система управления получает информацию от ДПКВ, и на основе показаний обоих датчиков она посылает сигналы на впрыск топлива и зажигания в порядке работы цилиндров. ДФ и ДПКВ позволяют оперативно отслеживать изменение частоты вращения коленвала и режима работы двигателя, и обеспечивать своевременный впрыск топлива и работу зажигания.

В дизельных двигателях система работает аналогичным образом, но с одной особенностью — положение поршня отслеживается отдельно для каждого цилиндра. Это достигается модернизацией задающего диска — добавлением основных и вспомогательных реперов различной ширины. Во время работы система управления двигателем по данным реперам определяет, какой из цилиндров достиг ВМТ, и на основе этой информации посылает управляющие импульсы на форсунки.

Работа двигателя жестко завязана на датчике фазы, поэтому неисправность датчика оказывает негативное влияние на функционирование силового агрегата. При поломке или отключении ДФ двигатель принудительно переводится в режим парафазного впрыска топлива с управлением по показаниям датчика коленвала. Без датчика распредвала теряется возможность отслеживать начало цикла работы двигателя, поэтому в данном режиме каждая форсунка принудительно выполняет впрыск половины дозы топлива дважды за один цикл. Это гарантирует, что в каждом цилиндре образуется топливно-воздушная смесь, однако в таком режиме повышается расход топлива и снижается качество работы двигателя, зачастую он работает неустойчиво, с перебоями.

При выходе из строя ДФ на приборной панели загорается индикатор Check Engine, а также выдается соответствующий код ошибки. В этом случае необходимо заменить датчик и выполнить необходимую настройку электронной системы управления двигателем. При нормальном функционировании датчика обеспечивается наиболее эффективная работа двигателя во всех режимах и в любых условиях.

Датчик фаз (ДФ) – один из многочисленных датчиков, обеспечивающих работу двигателя. Датчик фаз так же называют ещё «датчик положения распределительного вала (ДПРВ)».

Данный датчик не устанавливается в карбюраторном моторе, да и в первых моделях инжекторов ВАЗа. Датчик присутствует во всех 16-ти клапанных моторах автоваза; На 8-ми клапанных с нормой токсичности евро-3 и с фазированным, последовательно распределённым впрыском топлива; Стоит отметить, что в период с 2004г по 2005г на такие двигатели как 2111, 2112,21114, 21124 с блоками управления двигателем Bosch M7.9.7 и Январь 7.2 началась массовое внедрение Датчиков фаз.

Зачем нужен датчик фаз?

Датчик фаз предназначен для определения цикла работы двигателя и формирования импульсного сигнала. Датчик фаз интегральным датчиком, т.е. включает чувствительный элемент и вторичный преобразователь сигнала в импульс. Чувствительный элемент датчика работает по принципу Холла, реагируя на изменения магнитного поля. Вторичный элемент датчика содержит в себе мостовую схему, операционный усилитель, выходной каскад. Выходной каскад выполнен по типу открытого коллектора.

Работа датчика фаз представляет собой выбор такта для первого цилиндра: распредвал определяет какой клапан открыт, какая фаза газораспределения. В карбюраторных моторах данного датчика нет. Дело в том, что карбюраторный мотор подаёт искру свечи в момент сжатия и в конце пуска отработавших газов, а для такого принципа работы достаточно показаний датчика положения коленчатого вала (). Данный тип работы двигателя носит название «система зажигания».

На инжэкторных двигателях, когда датчик фаз(ДФ) умирает, загорается чек, и двигатель переходит с фазированного впрыска на систему зажигания, то есть опираясь всего лишь на показания ДПКВ.

В чём преимущество фазированного впрыска?

Ситема фазированного впрыска устроена следующим образом: датчик фаз передают импульс на , который управляет подачей топлива и форсунка впрыскивает бензин в цилиндр перед самым открытием впускного клапана. Когда клапан открылся, воздух всасывается в впускной клапан и топливо активно перемешивается с воздухом.

Где находится датчик фаз?

Датчик фаз стоит на двигателе со стороны воздушного фильтра, рядом с головкой блока цилиндров. Обратите внимание на рисунок.

Признаки неисправности датчика фаз

Если у вас появились следующие признаки, то скорее всего неисправен датчик фаз (дф).

1. Во время запуска двигателя, стартер крутится 3-4 секунды, затем двигатель запускается и загорается чек эйндж. В этом случае, во время запуска, эбу ждёт показания с датчика фаз, недожидается и переходит в режим работы двигателя опираясь на систему зажигания (по ДПКВ).
2. Повышенный расход бензина. (Так же читайте: ).
3. Сбои режима самодиагностики.
4. Снижение динамики двигателя. (так же причина может быть в и в двигателя).

Ошибка датчика фаз

При неисправности датчика загорается чек и выскакивает ошибка P0340 – «Ошибка датчика фазы» или «неисправен датчик положения распредвала». Но как уже говорилось с самого начала, что описание проблемы разное, а суть то одна: (ещё раз повторюсь) датчик фаз и датчик положения распредвала – это один и тот же датчик. Более подробно о возникновении ошибки и способах устранения читайте в статье: Чаще всего ремонт обходится просто: нужно заменить датчик на новый ().

Цена на датчик фаз

Примерная стоимость датчика фаз(ДФ) составляет 250-300р.

Современный автомобиль – это сложная техническая конструкция. Кроме механических узлов и агрегатов, в транспортное средство встроены электронные компоненты и блоки. Многочисленные датчики следят и контролируют работу силового агрегата. В этой статье более подробно узнаем про датчик положения распределительного вала (ДПРВ). Исправность ДПРВ – залог стабильной работы мотора.

Зачем нужен датчик и как он функционирует?

Датчик – это электронный прибор. Он следит за положением распределительного (кулачкового) вала в определённые промежутки времени. С помощью поступающего от него сигнала бортовой компьютер управляет:

• подачей топлива в двигатель;
• выхлопом отработанных газов;
• поджогом горючей смеси в камере сгорания мотора.

Датчик играет важную роль при запуске двигателя. Без него автомобиль не заведётся и не сдвинется с места.

Принцип работы ДПРВ

Принцип действия датчика в любом автомобиле одинаков. Работает он на основе эффекта Холла, поэтому иногда ДПРВ (датчик положения распределительного вала) называют датчиком Холла. Эффект заключается в следующем: при прохождении полупроводника через постоянное магнитное поле в нём меняется направление движения заряженных частиц. На контактах меняется напряжение при пересечении магнитного поля.

В датчике размещён постоянный магнит, создающий магнитное поле. На зубьях колеса кулачкового вала размещён репер. Так называется металлический зуб. Он проходит через магнитное поле и формирует импульс напряжения на сигнальном контакте ДПРВ, который поступает в блок управления двигателем. Бортовой компьютер автомобиля всегда знает положение цилиндров. В этом ему помогает датчик Холла.

Конструкция любого датчика положения распредвала предельно проста: постоянный магнит в пластмассовом корпусе с сигнальными проводоми

Располагается электронный прибор в разных автомобилях по-разному. Чтобы его отыскать, надо заглянуть в книгу по эксплуатации транспортного средства . В некоторых автомобилях установлено несколько датчиков Холла. Также нередко можно услышать ещё одно его название: датчик фазы.

Признаки неисправности

Электронный блок управления двигателем следит за показаниями датчиков. Самостоятельно обнаружить поломку в электронном приборе сложно, но есть несколько признаков, которые указывают на неправильную работу датчика или на его поломку.

Резкое превышение расхода топлива - это признак неисправности датчика положения распредвала

Первый признак – это резкое превышение расхода топлива. Каждый водитель знает, сколько потребляет бензина или дизтоплива его автомобиль на 100 километров пробега. Если неожиданно увеличивается расход топлива, то датчик Холла забарахлил.

Периодический перегрев двигателя - второй признак неисправности датчика Холла

Периодическое превышение рабочей температуры силового агрегата – это второй признак неправильной работы датчика положения распредвала. В этом случае надо быть предельно внимательным и как можно быстрее устранить неисправность. Перегрев двигателя часто приводит к дорогому ремонту.

Если засветился аварийный индикатор Check Engine, то необходимо сразу провести диагностику электронного оборудования автомобиля

На приборном щитке установлен индикатор аварийной работы двигателя. Сам бортовой компьютер сигнализирует о возможной неисправности. Это будет третий симптом выхода из строя какого-либо датчика, в том числе и датчика положения распределительного вала.

Проверка своими силами

Конечно, квалифицированный ремонт и диагностику датчика проведут только специалисты станции техобслуживания. В этом им поможет специальный прибор – осциллограф. Но если нет возможности заехать на СТО, то проверить электронный прибор можно самостоятельно. Для этого необходим вольтметр.

Сначала проверяем целостность проводов, идущих к датчику. Для этого выполните следующие действия:

1. Найти в мануале по эксплуатации автомобиля, где расположен датчик.
2. Отключить фишку на ДПРВ.
3. Включить зажигание.
4. Замкнуть цепь через вольтметр. Если напряжение есть, то с проводкой всё в порядке. Иначе ищите, где обрыв или отсутствие контакта.

После проверки проводов приступаем к диагностике датчика. Её выполняют так:

1. Подключить один щуп вольтметра на сигнальный контакт датчика, второй замыкаем на +12 вольт.
2. Покрутить стартером. Если стрелка вольтметра не реагирует, то вышел из строя датчик. Замените на новый.

Установка ДПРВ на авто с бензиновым двигателем своими руками обычно не вызывает затруднения. С автомобилем, на котором установлен блок управления распределением фаз или дизельный силовой агрегат, лучше воспользоваться услугами станции технического обслуживания.

Постоянная модернизация в сфере автомобильного транспорта обеспечивает техническое совершенствование его внутренней начинки. Функционирование современной техники невозможно без наличия разнообразных измерительных, сигнальных, регулировочных и контролирующих устройств, способных преобразовывать исследуемую величину в подходящий для применения сигнал.

Датчик фаз (ДПРВ) на ВАЗ 2110 – один из наиболее ответственных элементов, обеспечивающих оптимальную работу ДВС. Его основное предназначение состоит в анализе углового положения распредвала в определенный временной промежуток. Информация, получаемая с него, нужна для работы механизмов зажигания и впрыска горючего. Располагая этими данными, автомобиль обеспечивает слаженную работу распредвала с учетом размещения цилиндров в движке, что позволяет осуществлять подачу бензина в конкретный цилиндр и выполнять поджигание топливо-воздушной смеси.

Назначение датчика фаз

Прибор нужен для того, чтобы определять циклы работы электродвигателя. Кулачки распределительного вала вызывают движение запорно-регулирующего клапанного механизма, а ДПРВ выявляет открытие конкретного клапана. Такая система управления является интегральной, включающей в себя чувствительный элемент и механизм трансформирования сигнала. Работа состоит в том, что прибор фиксирует цилиндрические фазы впуска и выпуска.

Для карбюраторных силовых агрегатов в нем нет необходимости, поскольку искра поступает в момент сжатия и по окончании выпуска выхлопных газов. С этой целью справляется датчик показаний коленвала.

Прибор размещается в верхней части головки блока возле воздухоочистительного фильтра. Особенности его работы основаны на эффекте Холла. ДПРВ, состоящий из магнита и полупроводника, фиксирует перемену напряжения под воздействием электромагнитного поля. При постоянном магнитном поле датчик безучастен. Для изменения параметров в магнитную зону должен попасть металлический элемент. В автомобиле таким элементом являются зубцы на распредвале в области, контролируемой ДПРВ.

Для того, чтобы автомобиль работал безотказно, он требуют периодической диагностики систем и механизмов. Если при диагностировании датчика фаз выявлены неисправности, то потребуется его проверка. Для поверхностного анализа необходим вольтметр.

Первым этапом станет замер напряжения в электроцепи. Для этой цели, не выключая зажигания и отключив разъемы, следует проверить уровень напряжения на контактах к ДПРВ. Если его нет, то вся беда состоит в неисправных проводах или недостаточном контакте при замыкании из-за банального окисления или размыкания контактов. В результате проверки цепочки, как правило, необходима зачистка контактов и прозванивание проводки на электроклеммах и контакте.

При наличии напряжения нужно присоединить вольтметр к прибору и минусовому контакту его питания, в результате при оборачивании распредвала вольтметр покажет перемену напряжения в диапазоне 0…5 Вольт. При отсутствии изменений нужно будет купить новый датчик фаз «десятки» для замены старого.

Неисправности и замена датчика фаз

На сбой в работе ДПРВ указывает тот факт, что мотор заводится лишь в результате длительного вращения стартером (около 10 раз), при этом незначительно снижается мощность, ухудшается динамика, разбег автомобиля сопровождается провалами. При таких признаках не стоит затягивать с ремонтом датчика фаз, благо цена замены невысока.

Дополнительным подтверждением неисправности этого устройства становится повышенное расходование топлива. Если электродвигатель выявил в нем дефект, то он устраняет его из системы и начинает функционировать в аварийном режиме. В результате этого топливо начинает подаваться одновременно на все цилиндры без учета их расположения, основываясь на показания датчика коленвала.

Иногда при запуске двигателя на панели высвечивается сигнал «check engine» и показывает ошибку датчика фаз. Этот алгоритм считается нормой. Его предназначение в том, чтобы в процессе запуска движка, пока система управления ждет команды от ДПРВ, в случае его отсутствия могла перейти на режим получения данных с датчика коленвала. В результате этого заводится электродвигатель и включается сигнал ошибки № P0340, указывающий о необходимости проверки датчика фаз ВАЗ 2110.

Для эффективного устранения ошибки, вызванной ДПРВ, не обязательно обращаться в автомобильный сервис за квалифицированной консультацией. Чаще всего можно справиться своими силами, весь процесс занимает не более 10 минут.

Его замена начинается снятием питание от аккумулятора, в результате чего память блока управления будет сброшена. Если пренебречь этим этапом, то прибор продолжит функционировать в том же режиме, что и неисправный. Качественно работать он начнет лишь после нескольких запусков электродвигателя. Необходимый инструментарий – ключ на «10» и герметик для изоляции.

Следующим этапом замены датчика фаз на ВАЗ 2110 будет отсоединение проводов и съем с применением ключа. Новый прибор следует покрыть небольшим слоем герметика, перед монтажом необходимо выждать около 5 мин. Заключительный прием – установка устройства в посадочное место и подключение проводов.

Затем нужно подключить аккумуляторную батарею, завести электродвигатель и проверить сигнал лампочки «чек». Если она не включена, это указывает на правильную установку.