Мототестер-датчик давления в цилиндре. Руководство - часть 6

 

  Главная      Учебники - Разные     Мототестер-датчик давления в цилиндре. Руководство

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  4  5  6  7   ..

 

 

Мототестер-датчик давления в цилиндре. Руководство - часть 6

 

 

 

Датчик температуры воздуха - с отрицательным температурным коэффициентом 

Рис. 4.11. Измерение сигнала датчика температуры воздуха [датчик расположен в корпусе  

воздухоочистителя)

1    Большинство   датчиков   температуры   воздуха,   используемых   в   двигателях,   имеют   отрицательный 
температурный   коэффициент.   Основу   датчика   составляет   термистор,   сопротивление   которого 
уменьшается   с   ростом   температуры.   Существуют   термисторы   и   с   положительным   температурным 
коэффициентом. у которых с ростом температуры сопротивление увеличивается.
 
2  Датчик температуры воздуха может располагаться во впускном тракте, в датчике расхода воздуха, или 
во впускном коллекторе. Если датчик температуры расположен вместе с датчиком расхода воздуха, у 
них обычно общая линия заземления через БЭУ. Оба типа датчиков имеют два провода и способы их 
проверки имеют много общего.
 
3  Подключите отрицательный провод вольтметра к корпусу двигателя.
 
4  Найдите выводы сигнала и заземления.
 
5  Подключите положительный провод вольтметра к выводу сигнала (см. рис. 4.11).
 
6  Включите зажигание (двигатель не запускайте).
 
7    Напряжение   должно   составить   2.0...3.0.   В   (в   зависимости   от   температуры   воздуха).   Для   более 
точного   определения   значений   напряжения   в   зависимости   от   температуры   см.   приведенную   ниже 
таблицу или обратитесь к технической характеристике датчика.
 
8   Напряжение сигнала датчика зависит от температуры воздуха во впускном тракте или во впускном 
коллекторе.   По   мере   прогрева   двигателя   температура   в   моторном   отсеке,   а   значит,   и   во   впускном 
коллекторе   увеличивается.   Напряжение   сигнала   при   этом   уменьшается.   Пока   двигатель   холодный, 
температура воздуха равна наружной температуре. По мере роста температуры двигателя, температура в 
моторном   отсеке   повышается.   Температура   воздуха   во   впускном   коллекторе   при   этом   достигает 
70...80°С. Эта температура превышает температуру воздуха в моторном отсеке.
 
9  Для облегчения проведения теста мы рекомендуем подогревать датчик при помощи фена для волос, а 
охлаждать при помощи специального охлаждающего аэрозоля или ручного вентилятора. При изменении 
температуры сопротивление и напряжение датчика также меняются.

81

 

Табл. 1    Сопротивление и напряжение типичного датчика температуры воздуха с отрицательным  

температурным коэффициентом

 
10. Проверьте, соответствует ли напряжение датчика температуре воздуха. Для этого нужен термометр   
или   эталонный   датчик температуры.
11. Запустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры. По мере прогрева двигателя 
напряжение должно уменьшаться в соответствии с таблицей.
12. Если цепь датчика разомкнута (напряжение равно 5.0 В) или имеет замыкание на массу (напряжение 
равно О). выполните следующие тесты 
 
Напряжение сигнала датчика равно 0
13 Убедитесь, что вывод сигнала датчика не замкнут на массу.
14 Проверьте целость провода между датчиком и БЭУ.
15 Если провода датчика исправны, но выходной сигнал БЭУ отсутствует, проверьте все напряжения 
питания и заземление БЭУ. Если и здесь все в порядке, значит неисправен БЗУ.
 
Напряжение на сигнальном контакта датчика равно 5.0 В
16 Это означает, что цепь разомкнута. Такая ситуация может возникнуть в следующих случаях:
    a) Нет контакта между датчиком и сигнальным штырьком разъема.
     b) Обрыв цепи датчика.
     c] Обрыв цепи заземления датчика.
 
Напряженна сигнала или питания равно напряжению аккумулятора
 
17 Устраните короткое замыкание провода датчика с положительным полюсом аккумулятора.
 
Измерение сопротивления
 

82

18 Измерение сопротивления может быть произведено при различных температурах. Сравните 
измеренные значения с табличными данными. Для подогрева / охлаждения датчика см, п. 9.
 19 Если сопротивление датчика температуры воздуха соответствует холодному двигателю (20°С), 
температура охлаждающей жидкости должна быть равна 20 ± 5°С.
 

Датчик температуры воздуха - с положительным температурным коэффициентом

Табл. 2    Сопротивление и напряжение типичного датчика температуры воздуха с положительным 
температурным коэффициентом
 
1   Датчики температуры воздуха с положительным температурным коэффициентом используются редко 
(в основном на автомобилях Renault). Такой датчик представляет собой термистор, у которого с ростом 
температуры растет сопротивление.
 

2  Способы тестирования таких датчиков не отличаются от описанных выше для датчиков с отрицательным 

коэффициентом. Отличие состоит лишь в зависимости сопротивления и напряжения датчика от температуры, 
которые приведены в следующей таблице.

 

83

ДИАГНОСТИКА ДАТЧИКОВ

 

Датчик положения дроссельной заслонки 

Throttle Position Sensor (TPS) 

 

Датчик положения дроссельной заслонки расположен на корпусе узла дроссельной заслонки. Служит для 

измерения степени открытия дроссельной заслонки. 

 

Датчик положения дроссельной заслонки GM.

 

 

     

Чувствительный элемент датчика положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр, ось 

которого жёстко связана с осью дроссельной заслонки. На питающие выводы потенциометра подается опорное 
напряжение +5V и "масса", а подвижный контакт датчика является сигнальным. 

     

Выходной сигнал датчика положения дроссельной заслонки является одним из базовых для расчёта блоком 

управления   двигателем   необходимого   количества   топлива   и   оптимального   угла   опережения   зажигания   на 

определённых   режимах   работы   двигателя.   При   пуске   двигателя   подача   топлива   рассчитывается   по   степени 
открытия   дроссельной   заслонки.   Когда   при   работающем   двигателе   дроссельная   заслонка   закрыта,   блок 

управления двигателем определяет это по сигналу, поступающему от датчика положения дроссельной заслонки и 
переходит   в   режим   холостого   хода,   необходимая   частота   вращения   двигателя   при   этом   рассчитывается   по 

температуре двигателя и скорости движения автомобиля. При резком открытии дроссельной заслонки, блок 
управления двигателем обеспечивает приготовление обогащённой топливо-воздушной смеси для достижения 

максимальной   "приёмистости"   двигателя.   В   случае,   если   при   движении   автомобиля   дроссельная   заслонка 
открыта   выше   определённого   значения,   блок   управления   двигателем   переходит   в   режим   обеспечения 

максимальной мощности двигателя путём приготовления обогащённой топливо-воздушной смеси. 

 
    

Когда   при   движении   автомобиля   дроссельная   заслонка   резко   закрывается,   блок   управления   двигателем 

активирует   режим   принудительного   холостого   хода   (   или   режим   торможения   двигателя)   путём   полного 
прекращения подачи топлива до тех пор, пока обороты двигателя не снизятся до определённой величины.

 
    

Остальные   относительно   стационарные   положения   дроссельной   заслонки   между   режимом   «поддержки 

холостого хода» и «полной нагрузки» называются режимом «частичной нагрузки» двигателя. В этом режиме блок 

84

управления двигателем поддерживает оптимальное соотношение топливо-воздушной смеси близкой к 1:14,7, за 

счёт использования сигнала обратной связи от кислородных датчиков.

 

 
 
 

 

Проверка выходного сигнала датчика.

 

     

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки, 

разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов,  чёрный зажим типа 

"крокодил"   осциллографического   щупа   должен   быть   подсоединён   к   "массе"   двигателя   диагностируемого 
автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика. 

 

Схема подключения к датчику положения дроссельной заслонки резистивного типа. 

1 – точка подключения щупа осциллографа для получения осциллограммы выходного сигнала датчика. 

2 – точка подключения пробника осциллографического щупа. 

      

Проверка   датчика   проводится   при   включенном   зажигании   и   остановленном   двигателе.   Осциллограмма 

напряжения выходного сигнала датчика должна быть записана.  

     

При   закрытой   дроссельной   заслонке,   значение   напряжения   выходного   сигнала   датчика   положения 

дроссельной заслонки должно находится в диапазоне 0,25…0,65V. Как только дроссельная заслонка начинает 

плавно открываться, значение напряжения выходного сигнала датчика так же начинает плавно увеличиваться 
синхронно увеличению угла открытия дроссельной заслонки. 

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения дроссельной заслонки.  

Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки.

 

 
 

    

Когда дроссельная заслонка открыта полностью, значение напряжения выходного сигнала датчика  

должно находится в диапазоне 3,9…4,7V.

    

В некоторых СУД, где применяется  ДПДС потенциометрического типа с инверсной выходной характеристикой. 

85

При закрытой ДС выходное напряжение датчика высокое, а при открытой – низкое.

     

Во многих СУД, где ПДЗД задаётся при помощи электропривода (во всём диапазоне возможных положений, 

либо только в режиме ХХ), текущее ПДЗД определяется при помощи сразу 2-х потенциометров, конструктивно 

объединённых.   Один   из   потенциометров   имеет   прямую   выходную   характеристику,   а   другой   потенциометр 
обычно   имеет   инверсную   выходную   характеристику.   Кроме   того,   многие   узлы   ДС   со   встроенным 

электроприводом зачастую дополнительно оснащены концевым микро-выключателем ХХ, срабатывающим тогда, 
когда педаль акселератора отпущена водителем полностью.

Осцилограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного ДПДЗ СУД с электронным приводом ДЗ.  

Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие ДЗ, закрытие ДЗ.

1.Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, имеющего инверсную выходную  

характеристику.

2. Осциллограмма напряжения выходного сигнала потенциометра, имеющего прямую выходную  

характеристику.

    

Наличие двух потенциометров в ДПДЗ служит для повышения точности измерения текущего положения ДЗ, 

для точного распознания БУ неисправностей датчика, а так же для повышения надёжности узла ДЗ – при выходе 
из строя одного из потенциометров БУД определяет текущее ПДЗ по сигналу от исправного потенциометра.

    

Встречаются   спаренные   потенциометрические   ДПДЗ,   где   оба   потенциометра   имеют   прямую   выходную 

характеристику. Выходной сигнал одного потенциометра изменяется в диапазоне ПДЗ от «полностью закрытого», 
до «частично открытого» ( для СУД BOSCH

 

MONO

 

Motronic

 

этот диапазон составляет от 0% до 30%). Выходной 

сигнал другого потенциометра изменяется в диапазоне ПДЗ от   «частично открытого»  до «полность открытого» 
(для СУД  BOSCH

 

MONO

 

Motronic

 

этот диапазон составляет от 17% до 100%).

Осцилограммы напряжения выходных сигналов исправного спаренного ДПДЗ BOSCH

 

MONO

 

Motronic. 

Зажигание включено, двигатель остановлен, открытие ДЗ, закрытие ДЗ.

1.       Выходной сигнал одного потенциометра изменяется в диапазоне ПДЗ от «полностью  

закрытого», до «частично открытого».

2.       Выходной сигнал другого потенциометра изменяется в диапазоне ПДЗ от   «частично 

86

открытого»  до «полность открытого».

3.       Такая конструкция датчика применяется для повышения точности измерения текущего ПДЗ при  

малых углах её открытия. Высокая точность измерения текущего ПДЗ в СУД BOSCH

 

MONO

 

Motronic 

очень важна, так как данная система не оснащена ни ДАД во впускном коллекторе, ни датчиком  

расхода воздуха. По этому величина нагрузки на двигатель и соответствующее ей необходимое  

количество впрыскивания топлива определяются по скорости вращения коленвала, по величине  

открытия ДЗ, по температуре двигателя и по температуре входящего воздуха.

Типовые неисправности.

     

Подвижный контакт ДПДЗ потенциометрического типа механически перемещается по резистивному слою 

датчика,   из-за   чего   может   наступить   разрушение   резистивного   слоя   датчика.   Вследствие   разрушения 

резистивного   слоя,   показания   датчика   перестают   соответствовать   фактическому   положению   дроссельной 
заслонки. 

    

Характер проявления повреждения резистивного слоя датчика положения дроссельной заслонки зависит от 

того, при каком угле открытия дроссельной заслонки выходной сигнал датчика не соответствует фактическому 

углу открытия дроссельной заслонки. Если показания датчика нарушаются при закрытой дроссельной заслонке, 
то это приводит к нестабильности оборотов холостого хода – двигатель при отпускании педали акселератора 

может заглохнуть, либо напротив, обороты холостого хода могут быть сильно завышенными. Если же показания 
датчика нарушаются при каком либо другом положении дроссельной заслонки, это вызывает возникновение 

резких провалов его выходного сигнала при открытии / закрытии дроссельной заслонки. 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки.  

Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки.

 

     

Как только дроссельная заслонка оказывается в таком положении, при котором напряжение выходного 

сигнала датчика не соответствует фактическому положению дроссельной заслонки, возникают резкие рывки 

автомобиля. 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика положения дроссельной заслонки.  

87

Зажигание включено, двигатель остановлен, плавное открытие дроссельной заслонки.

 

 
 
    

В  случае  повреждения   резистивного   слоя   датчика   во   всём   диапазоне   положений  дроссельной  заслонки, 

поведение автомобиля становится непредсказуемым. 

    

Неисправности датчика, вызванные разрушением контактного резистивного слоя датчика, устраняются путём 

замены ДПДЗ на новый.

    

Другой типовой неисправностью датчика является повышенная зависимость выходного напряжения датчика 

от температуры его корпуса. Данная неисправность является следствием установки некачественного ДПДЗ на 

этапе замены износившегося датчика на новый или ещё на этапе производства автомобиля. Появляется эта 
неисправность   после   прогрева   двигателя   при   полностью   закрытой   ДЗ   как   повышение   частоты   вращения 

двигателя на ХХ.

    

Характерным признаком неисправности является возможность временного её устранения путём выключения и 

повторного пуска двигателя. В момент вкл., зажигания, БУД фиксирует (запоминает) текущее значение выходного 
напряжения   ДПДЗ   и   принимает   его   за   напряжение,   соответствующее   полностью   закрытой   заслонки.   После 

запуска это значение служит для БУД признаком закрытой ДЗ, когда водитель полностью отпускает педаль. При 
совпадении выходного напряжения датчика со значением, зафиксированным во время включения зажигания, 

БУД переходит в режим стабилизации частоты вращения на ХХ.

    

Если температурная стабильность датчика не нормальна, может произойти сбой на ХХ. Пример: Включите 

 зажигания,   когда   двигатель   холодный   (корпус   ДПДЗ   холодный)   замерьте   значение   выходного   напряжения 
датчика.   БУД запоминает это значение, как соответствующее полностью закрытой ДЗ. По мере прогревания 

двигателя, будет и нагреваться ДПДЗ и когда значение выходного напряжения совпадёт с начальным, двигатель 
перейдёт в режим стабилизации ХХ, а если датчик будет нагреваться, и его выходное напряжение увеличится, 

наступит момент, когда при закрытой ДЗ это значение будет превышать зафиксированное начальное. Водитель 
отпускает   полностью   педаль,   а   от   датчика   будет   поступать   завышенное   напряжение,   что   уже   не   будет 

соответствовать сигналу  полностью  закрытому  ДЗ  и  вследствие  этого  БУ  уже  не  будет  переходить  в режим 
стабилизации оборотов ХХ.

    

Если   теперь   выключить,   а   потом   опять   включить   зажигание,   БУ   зафиксирует   новое   текущее   значение 

напряжения   с   уже   разогретым   корпусом   ДПДЗ   и   примет   его   за   напряжение,   соответствующее   полностью 

закрытой ДЗ. Теперь работа двигателя при закрытой ДЗ будет стабильна пока температура корпуса ДПДЗ вновь не 
измениться.

    

Диагностика этой неисправности сводиться к сравнению двух значений выходного напряжения.

1.Когда температура корпуса датчика близка к текущему значению температуры воздуха (двигатель не  

работал минимум 3 часа)

2.Когда двигатель полностью прогрет (эл. Вентилятор включился не менее 3 раз) Эта неисправность  

устраняется путём замены датчика.

    

В некоторых СУД вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются оптические датчики 

положения.   Типовой   неисправностью   этих   датчиков   является   проникновение   и   накопление   загрязнений   в 
полостях. Где расположены оптические элементы и на самих оптических элементах. Устраняется путём очистки от 

загрязнений, но только в случаях, если конструкция датчика позволяет его разобрать и собрать.

    

В последнее время в некоторых СУД вместо датчиков положения потенциометрического типа применяются 

бесконтактные линейные датчики на эффекте Холла. Эти датчики лишены недостатков   резестивного слоя, но 
имеют свои типовые неисправности. 

1.       Зоны с нелинейной зависимостью изменения выходного напряжения.

88

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного ДПДЗ работающего на эффекте Холла.  

Устраняется только путём замены.

 

ДАТЧИК КРАЙНИХ ПОЛОЖЕНИЙ ДРОСЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКИ (ДКПДЗ)

Throttle Valve Switch.

 

В некоторых СУД прежних лет применялись ДКПДЗ на основе концевых микро-выключателей. Микро-

выключатель ХХ и микро-выключатель полной нагрузки.

    

Каждый   из   концевых   микро-выключателей   может   принимать   одно   из   двух   состояний   –   «замкнут»   или 

«разомкнут».   В   зависимости   от   текущего   состояния   микро-выключателя   напряжение   его   выходного   сигнала 
может принимать значение либо низкому уровню ( 0V), либо высокому (5V или 

12V).

    

Из за быстрого механического износа перестают срабатывать. Для устранения периодически отрегулировать 

положение корпуса, относительно корпуса ДЗ так что бы микро-выключатель ХХ изменял своё состояние сразу 
после   начала   открытия   ДЗ.   Ещё   неисправность   этих   датчиков   образование   микротрещин   в   области   спайки 

выходных   клемм   выключателя   с   разъёмом   датчика.   Если   конструкция   разборная   достаточно   разобрать   и 
пропаять клеммы. Или замена. Проверка исправности:

     Сопротивление   датчика   с   помощью   омметра,   должно   стремиться   к   бесконечности,   а   когда   замкнут   не 
превышать 1 ом.  После каждого переключения в состояние замкнут отклонение не более 0,1 ом.

     

Существуют датчики КПДЗ по технологии потенциометрических датчиков – на основе резистивного слоя. 

Сопротивление при «замкнуто от 0,1  ом до 10 Ком и более.

89

    

Подобные датчики имеют обычно 4-х контактный разъём. Три клеммы соединены с  ДПДЗ 

потенциометрического типа, четвёртая с выводом ДКПДЗ. Другой вывод КПДЗ соединён с одной из питающих 
клемм, обычно, с выводом «массы» датчика.  

 

90

 

 

ДИАГНОСТИКА ДАТЧИКОВ

Датчик положения коленчатого вала (индукционный) (ДПКВ)

Crankshaft Position Sensor

 

Датчик положения коленчатого вала служит для определения положения и частоты вращения коленчатого вала, 

что необходимо для синхронизации системы зажигания и впрыска топлива. 

 

Датчик положения коленчатого 

вала индукционного типа. 

 

Датчик расположен напротив специального синхродиска, укреплённого на коленчатом валу. Синхродиск имеет 

60 зубьев, 2 из которых отсутствуют. Начало 20-го (после выреза) зуба синхродиска совпадает с верхней мертвой 
точкой первого или четвертого цилиндров. Зазор между торцом датчика и зубьями диска составляет 0,8…1,0 mm. 

Сопротивление обмотки датчика составляет ~900 Ω. Датчик представляет собой обмотку из медного провода, 
внутри которой расположен намагниченный сердечник. Датчик генерирует синхроимпульсы напряжения 

синхронно прохождению зубьев синхродиска мимо торца датчика. Форма осциллограммы напряжения 
выходного сигнала датчика положения коленчатого вала близка к синусоиде. 

 

Амплитуда напряжения и частота следования синхроимпульсов пропорциональны частоте вращения двигателя. 
При работе двигателя на оборотах холостого хода, амплитуда напряжения синхроимпульсов должна быть не 

менее ±6 V. В режиме прокрутки двигателя стартером, амплитуда напряжения синхроимпульсов должна быть не 
менее ±0,5 V. 

 

В момент прохождения сектора синхродиска с вырезом мимо датчика, осциллограмма имеет следующий вид.

 

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения коленчатого вала  

индукционного типа при 1250 RPM. 

91

 

При повышении частоты вращения двигателя, частота следования синхроимпульсов также увеличивается. 

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения коленчатого вала  

индукционного типа при 2230 RPM. 

 

При максимальной частоте вращения двигателя, амплитуда напряжения импульсов может превышать ±200 V. 

 

Проверка выходного сигнала датчика.

 

 

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика положения коленчатого вала, разъём 

осциллографического  щупа   должен   быть  подключен   к  аналоговому   входу  ,   чёрный   зажим   типа  "крокодил" 
осциллографического   щупа   должен   быть   подсоединён   к   "массе"   двигателя   диагностируемого   автомобиля, 

пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (клемма A разъёма датчика). 

 
 

Схема подключения к датчику положения коленчатого вала индукционного типа. 

1 – точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" осциллографического щупа; 

2 – точка подключения пробника осциллографического щупа. 

 

После   подсоединения   осциллографического   щупа   и   выбора   режима   отображения   осциллограмм 

"Inductive_Crankshaft" необходимо запустить двигатель диагностируемого автомобиля, а в случае, если запуск 

двигателя невозможен, прокрутить двигатель стартером. 

 

 

 

Типовые неисправности.

 

 

92

Если сигнал от датчика положения коленчатого вала поступает, но параметры выходного сигнала при этом имеют 

отклонения от нормальных, это может привести к подёргиваниям двигателя, провалам, затруднённому пуску 
двигателя… Нарушения параметров выходного сигнала датчика положения коленчатого вала могут быть вызваны 

неисправностью как самого датчика, так и неисправностью задающего синхродиска. 

 

Искажённая осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения коленчатого вала  

работающего в паре с намагниченным синхродиском.

 

 

В случае, если синхродиск в процессе эксплуатации автомобиля намагничивается, пуск двигателя становится 

затруднителен,  появляются   перебои   в   работе   двигателя   при   работе   на   высоких   оборотах.  Намагниченность 
синхродиска   на   осциллограмме   напряжения   выходного   сигнала   датчика   положения   коленчатого   вала 

проявляется в различии формы положительной и отрицательной полу волн синхроимпульсов. 

Искажённая осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения коленчатого вала  

работающего в паре с задающим синхродиском, имеющим значительные торцевые биения. 

 

В случае повреждения демпфера синхродиска или его крепления, возникают торцевые биения зубчатого диска. 
Такая неполадка приводит к затруднительному пуску двигателя либо к невозможности запустить двигатель. Если 

же двигатель всё же запускается, то может работать неустойчиво и только при невысокой частоте вращения 
коленчатого вала. Биения синхродиска на осциллограмме напряжения выходного сигнала датчика положения 

коленчатого   вала   проявляется   как   цикличное   увеличение   и   уменьшение   амплитуды   напряжения 

93

синхроимпульсов. 

 

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика положения коленчатого вала при пере  

коммутации выводов A и B в разъёме кабеля, идущего к датчику.

 

 

В   случае   перестановки   местами   выводов   A   и   B   в   разъёме   подключенного   к   датчику   кабеля   вследствие 
неквалифицированного проведения ремонтных работ, осциллограмма напряжения выходного сигнала датчика 

инвертируется.   Такая   неполадка   приводит   к   тому,   что   двигатель   глохнет   сразу   после   пуска.   В   этом   случае, 
осциллограмма отличается только в момент прохождения сектора синхродиска с вырезом мимо датчика. При 

правильном подключении электропроводки к датчику, полярность последней полу волны синхроимпульса перед 
пропуском двух зубьев отрицательна, а полярность первой полу волны синхроимпульса после пропуска двух 

зубьев положительна. 

 

В случае, если сигнал от датчика положения коленчатого вала отсутствует или очень мал по амплитуде, блок 

управления   двигателем   не   обеспечивает   подачу   топлива   и   искрообразование,   из-за   чего   запуск   двигателя 
становится   невозможным.   Сигнал   от   датчика   положения   коленчатого   вала   может   не   поступать   к   блоку 

управления   двигателем   по   одной   или   нескольким   причинам:   обрыв   обмотки   датчика   или   повреждение 
электрического разъёма датчика; обрыв / замыкание кабеля идущего к датчику; большой зазор между торцом 

датчика и зубьями диска; зубчатый диск отсутствует либо разрушен резиновый демпфер диска.

 

 

94

ДИАГНОСТИКА ДАТЧИКОВ

Датчик кислорода (лямбда-зонд или λ-зонд) ДК

Lambda

 

Sensor

 

Лямбда-зонд   устанавливается   в   потоке   отработавших   газов   двигателя   и   служит   для   определения   наличия 
кислорода в отработавших газах. Когда двигатель работает на обогащённой топливо-воздушной смеси, уровень 

содержания кислорода в отработавших газах понижен, при этом датчик генерирует сигнал высокого уровня 
напряжением   0,65…1,0V.   При   поступлении   сигнала   высокого   уровня   от   лямбда-зонда,   блок   управления 

двигателем начинает уменьшать длительность впрыска топлива, тем самым обедняя топливо-воздушную смесь. 
Когда   двигатель   работает   на   обеднённой   топливо-воздушной   смеси,   уровень   содержания   кислорода   в 

отработавших газах повышен, при этом датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40…200mV. При 
поступлении   сигнала   низкого   уровня   от   лямбда-зонда,   блок   управления   двигателем   начинает   увеличивать 

длительность впрыска топлива, тем самым обогащая топливо-воздушную смесь. Таким образом, по сигналу от 
лямбда-зонда блок управления двигателем корректирует длительность впрыска топлива так, что состав топливо-

воздушной   смеси   оказывается   максимально   близким   к   стехиометрическому   (идеальное   соотношение 
воздух/топливо). 

 

Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры не 
ниже 350°С. Существуют одно-, двух-, трёх- и четырёх-проводные двухуровневые циркониевые лямбда-зонды 

BOSCH.   Одно-   и   двух-проводные   лямбда-зонды   устанавливаются   в   выпускном   коллекторе   двигателя 
максимально близко к выпускным клапанам газораспределительного механизма и прогреваются до рабочей 

температуры   за   счёт   высокой   температуры   отработавших   газов.   Трёх-   и   четырёх-проводные   лямбда   зонды 
прогреваются до рабочей температуры за счёт встроенного электрического нагревательного элемента и могут 

быть   установлены   на   значительном   расстоянии   от   выпускных   клапанов   газораспределительного   механизма 
двигателя. 

 

При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-
зонда равно 445…450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до 

места   расположения   датчика   и   значительное   время   реакции   чувствительного   элемента   датчика   приводят   к 
некоторой   инерционности   системы,   что   не   позволяет   непрерывно   поддерживать   стехиометрический   состав 

топливо-воздушной   смеси.   Практически,   при   работе   двигателя   на   установившемся   режиме,   состав   смеси 
постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс 

чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда. 

 

95

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH. Двигатель работает на  

холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.

 

 

 

Проверка выходного сигнала датчика.

 

 

Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно 
сигнальной "массы" датчика. Сигнальная "масса" двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена 

через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная "масса" одно- 
и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика 

автоматически соединяться с "массой" автомобиля через резьбовое крепление датчика. Выведенная через 
отдельный провод на разъём датчика сигнальная "масса" лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена 

с "массой" автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной "массы" лямбда-
зонда подключен не к "массе" автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение 

напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника 
опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной "массы" лямбда-зонда. 

 

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, разъём осциллографического 
щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов №1-4 USB Autoscope II, чёрный зажим типа 

"крокодил" осциллографического щупа должен быть подсоединён к "массе" двигателя диагностируемого 
автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (провод 
чёрного цвета идущий от датчика). 

 

Схема подключения к лямбда-зонду BOSCH (на основе оксида циркония). 

1 – точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" осциллографического щупа; 

2 – точка подключения пробника осциллографического щупа.

 

 

 Когда лямбда-зонд прогревается до рабочей температуры, его выходное электрическое сопротивление 
значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока 

управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В большинстве блоков 
управления двигателем, значение опорного напряжения равно 450mV. Такой блок управления двигателем 

считает лямбда-зонд готовым к работе только после того, как вследствие прогрева датчик приобретает 
способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150…250mV. 

96

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  4  5  6  7   ..