Как проверить дпкв осциллографом

Обновлено: 06.07.2024

Осциллограф может применяться для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора и других систем и устройств автомобиля. При комплексной автомобильной диагностике осциллограф дополняет проверку сканером, но в некоторых случаях может дать более подробную информацию о неисправностях в электрических и электронных системах.

При использовании осциллографа необходимо знать места подключения его щупов к диагностируемому элементу, а также форму осциллограммы для номинального режима работы этого элемента. Впрочем, методика использования осциллографа, как правило, подробно описана в инструкциях, прилагаемых к прибору.

Диагностирование датчиков осциллографом

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)

Этот датчик служит для синхронизации времени подачи искры и срабатывания форсунок по такту сжатия в цилиндрах. В общем случае датчик сообщает блоку управления (ЭБУ) о положении поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке при такте сжатия. Для различных марок автомобилей ДПКВ может располагаться рядом с задающим диском у шкива коленчатого вала или маховика.

Сигнал датчика положения коленчатого вала в номинальном рабочем режиме имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала имеет равномерную одинаковую амплитуду. Если на осциллограмме присутствуют отклонения, значит, задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт, т. е. плохо закреплен или поврежден.

Методика диагностирования ДПКВ осциллографом заключается в следующих действиях:

Датчик положения распределительного вала (ДПРВ)

Датчик положения распределительного вала (или датчик фаз) служит для синхронизации времени впрыска топлива форсунками с временем открытия впускных клапанов. Осциллограмма сигнала с этого датчика имеет прямоугольную форму с амплитудой 12,3…12,7 В.
Больше информации о работе датчиков можно получить, если снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга.

На рисунке 2 показан номинальный сигнал датчиков положения коленчатого и распределительного вала.
На графике нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Датчик массового расхода воздуха сообщает электронному блоку (ЭБУ) о количестве воздуха, поступившего в цилиндры двигателя для определения оптимального количества топлива, впрыскиваемого форсунками, т. е. времени открытого состояния форсунки при впрыске.
Основной параметр для диагностики датчика - это его нулевое напряжение, которое у исправного датчика при включенном зажигании должно быть равным 0,996 В. При углубленной диагностике ДМРВ, необходимо измерить время релаксации - период, в течение которого датчик выходит в нулевое положение.

На рисунке 3 показана осциллограмма исправного датчика массового расхода воздуха. Нулевое напряжение на датчике в этом случае равно 0,996 В, а скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.

На рисунке 4 представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха - 1,130 В. Автомобиль с таким датчиком будет расходовать много топлива, и терять мощность.

Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на работающем двигателе при резко нажатой педали газа.
Чем ближе значение сигнала к 5 В, тем датчик имеет большую отдачу и двигатель будет эластичнее в работе (рис. 5).

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Датчик положения дроссельной заслонки легче всего проверить сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль движется рывками, лучше проверить сигнал датчика осциллографом.
Для этого сигнальный провод щупа подключают к выходу ДПДЗ и снимают сигнал, открывая дроссель, т. е. нажимая на педаль акселератора.
График осциллограммы должен иметь форму плавной кривой, на которой не должно быть резких перепадов, ступенек, скачков и т. п.
На рисунке 6 приведены осциллограммы сигналов с исправного и неисправного датчика положения дроссельной заслонки.

Проверка массы двигателя осциллографом

Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа

Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части, в частности - может выдать ошибку по пропускам зажигания.
Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания требуется проверка осциллографом.

На рисунке 8 приведен пример характерного высоковольтного сигнала в системе зажигания при правильной работе всех элементов. По отклонениям от номинального графика осциллограммы можно судить о работоспособности всей высоковольтной цепи системы зажигания.
Любой неисправный элемент цепи - катушка, высоковольтный провод, свеча изменят характер графика осциллограммы, как показано на рисунках 9. 12.

Диагностика осциллографом топливных форсунок

Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, который управляется электромагнитом (электромагнитной катушкой). Перемещение этого клапана в процессе работы форсунки можно проверить осциллографом.

Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется при скрупулезном поиске неисправности в затруднительных случаях диагностирования.
В большинстве случаев достаточно сделать анализ эффективности работы цилиндров двигателя.
С помощью осциллографа можно оценить время нахождения форсунок в отрытом состоянии, а также некоторые другие параметры, которые важны при тщательном поиске неисправностей при неправильной работе системы питания.
Более подробный анализ работы форсунок приводится в инструкции по использованию осциллографа.

Каждый автовладелец отлично осведомлен, насколько для работоспособности автомобиля важен датчик положения коленвала (ДПКВ). Также его еще иногда, благодаря тому, что с его помощью синхронизируется работа электронного блока управления двигателем, данный прибор называют датчиком синхронизации.

При возникновении поломок в работе описанного датчика, невозможно запустить двигатель либо же в его работе будет происходить сбой, способный привести к полной остановке (уменьшение мощности, сбои в оборотах). Также данный датчик отвечает за синхронизацию подачи топлива при повороте ключа в замке зажигания.

Признаки неправильной работы датчика коленвала:

Приведены лишь основные характерные показатели поломок датчика оборотов коленвала, шкива привода ГРМ или генератора.

Изначально необходимо для себя понимать, каким образом можно осуществить качественную проверку его работоспособности и быть стопроцентно уверенным, что все в порядке. Для чего такую проверку необходимо осуществлять всегда первой?

Все достаточно несложно. Несмотря на то, что в большинстве автомобилей данный датчик расположен не в самом удобном месте, его проверка исправности отнимет у вас совсем мало ресурсов и времени. После же проверки вам станет абсолютно ясно, нужно ли заменить датчик.

Как осуществить проверку датчика коленвала?

Проверить исправность данного датчика (ДПКВ) можно несколькими способами. Для каждого варианта вам понадобятся воспользоваться определенными приборами. Наиболее часто применяются три основных подхода к проверке работоспособности датчика оборотов коленвала, рассмотрим их.

Исходя из советов профессионалов, всегда перед проверкой датчик коленвала необходимо демонтировать, не забыв, при этом обозначить метками его изначальное расположение на двигателе. Понятно, что после снятия необходимо произвести визуальный осмотр датчика. Результаты визуального осмотра дают возможность обнаружить повреждения на нем, понять состояние контактной колодки, сердечника самих контактов. Загрязнения следует удалить, используя спирт или бензин. У датчика коленвала должны быть чистые контакты.
В процессе демонтажа необходимо установить расстояние от сердечника датчика до диска синхронизации. Оно должно варьироваться от 0,6 мм до 1,5 мм.
При отсутствии видимых проблем можно переходить к обнаружению скрытых в электрической схеме данного устройства.

Диагностика датчика с использованием омметра

Для измерения сопротивления обмотки датчика коленвала можно использовать омметр (мультиметр). Правильно функционирующий датчик покажет значения от 550 до 750 Ом.

Такая проверка тестером (мультиметром) заключается в проверке сопротивления катушки индуктивного датчика. Поскольку при поврежденной катушке, характеристики датчика отобразятся в первую очередь на сопротивлении. Устанавливаем нужный диапазон и проверяем щупами на выводах. Такая проверка самая элементарная и простая, по этому не может дать 100% уверенности что диагноз датчику поставлен правильно.

Если вы хотите не сомневаться в собственных действиях, перед началом работ изучите внимательно инструкцию к вашему автомобилю. Когда же, полученные вами, показатели измерений не соответствуют заявленному интервалу, необходимо произвести замену датчика оборотов коленвала.

Второй подход к проверке работоспособности ДПКВ является более трудоемким и для его проведения вам уже понадобиться больше приборов:

— мегаомметр;
— сетевой трансформатор;
— измеритель индуктивности;
— вольтметр (желательно цифровой);

Температура воздуха в помещении имеет значение для корректности получаемых показателей, предпочтительнее 20-22 градуса. Сопротивление обмотки, как и указывалось ранее, измеряем омметром.

Далее переходим к измерению индуктивности обмотки с применением специально измерителя. У нормального датчика она должна равняться 200-400 мГн.

Далее, используя мегомметр, переходим к измерению сопротивления изоляции. Если напряжение будет составлять 500В, данный параметр не может превышать 20 МОм.

При возникновении случайного намагничивания диска синхронизации из-за ремонта датчика, следует обязательно произвести его размагничивание, используя сетевой трансформатор.

Анализируя все, полученные в результате данных измерений, показатели, вы сможете сделать заключение о работоспособности датчика коленвала или же необходимости провести его замену.
Не забудьте при установке на место нового или старого прибора, внимательно ориентироваться на метки, оставленные вами при демонтаже, помня о необходимости наличия расстояния 0,5-1,5 мм от сердечника до диска синхронизации.

Третий способ диагностики датчика оборотов коленвала является наиболее точным и применяется на профессиональных станциях. Он требует наличие осциллографа и программы. При нем нет необходимости в демонтаже с двигателя прибора. Поскольку позволяет увидеть формирование сигнала. Наличие цифрового осциллографа позволяет специалистам эффективно обнаруживать различные проблемы в системе впрыска.

Диагностика сигнала с выхода датчика осциллографом

Когда сигнал от датчика положения коленвала присутствует, но его выходные параметры не совпадают с нормальными, может наблюдаться подергивание машины, затрудненный пуск ее двигателя, провалы… Подобные нарушения характеристик выходного сигнала датчика коленвала служат свидетельством имеющихся неисправностей либо самого датчика, либо же задающего синхродиска и поломки зубцов. Истинность предположений о неисправности станет понятна при рассмотрении характера волны на осциллограмме синхроимпульсов напряжения, снятых на выходе датчика положения коленвала.

Вы ознакомились с тремя возможными способами проверки датчика коленвала:

— проверка мультиметром (сопротивление обмотки);
— проверка тестером (сопротивления изоляции и индуктивности);
— проверка на осциллографе.

Способ проверки каждый выбирает сам по своим возможностям и знаниям. Будьте объективны в полученных результатах, а также предельно внимательны и осторожны при проверке.

Признаки неправильной работы датчика коленвала:

Как осуществить проверку датчика коленвала?

Диагностика датчика с использованием омметра

— мегаомметр;
— сетевой трансформатор;
— измеритель индуктивности;
— вольтметр (желательно цифровой);

Диагностика сигнала с выхода датчика осциллографом

Вы ознакомились с тремя возможными способами проверки датчика коленвала:

Бывает несколько видов датчиков коленчатого вала от которых и зависит принцип действия их работы. А именно, индукционный, оптический и датчик холла. Поэтому перед проверкой датчика положения коленвала не помешает разобраться с видами и самим принципом работы.

Принцип работы

Индукционный датчик. Работает за счет намагниченного сердечника, вокруг которого намотана медная проволока (катушка), а ее концы выведены для фиксации изменения напряжения. Именно такой тип датчика чаще всего устанавливается в современных машинах.
Оптический датчик работает на основе светодиода, излучающего световой луч и приемника, фиксирующего этот луч с другой стороны. При прохождении контрольного зуба луч прерывается, что фиксируется контрольным прибором. Информация о частоте вращения передается на ЭБУ.
Датчик Холла. Он основан на одноименном физическом эффекте. Контроль положение коленчатого вала достигается за счет движения тока в момент перекрывания магнитного поля датчика диском синхронизации.

О том, что данный датчик вышел из строя и требует проверки, укажет ряд признаков поведения автомобиля.

Как проверяется

Возможность применяемых способов для проверки будет отличаться от его типа. Так как чаще всего в автомобиле стоит индуктивный ДПКВ рассмотрим такие варианты:

1-й способ проверки индуктивного датчика — измерение сопротивления катушки. При возникновении характерных неисправностей в катушке они отображаются на сопротивлении. Допустимая норма для разных катушек разная так что нужно знать ее тех. данные. К примеру в данном случае это 550-700 Ом. Поэтому самый простой способ дефектовки — это измерить сопротивление мультиметром (тестером).

Устанавливаем нужный диапазон и проверяем щупами на выводах датчика. Но такая проверка не дает 100% гарантии что датчик коленвала проверен правильно, так как знаем только сопротивление, но не знаем формирует ли датчик нужный сигнал. Поэтому надежнее всего осуществлять проверку датчика положения коленчатого вала при помощи осциллографа. Такая проверка позволит увидеть формирование сигнала.

2-й способ — проверка датчика коленвала осциллографом. Он дает наиболее точный от при диагностике. Чаще всего сигнал на его дисплее имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала должна быть с одинаковой амплитудой. Если есть отклонения, значит задающий диск коленвала имеет неравномерность вращения или люфт. Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов.

3-й способ — проверить индуктивность. С помощью специального измерительного прибора можно выяснить показатели индуктивности обмотки. У нормального датчика она должна равняться 200-400 мГн.

3-й способ — воспользоваться диагностическим сканером. Если у вас есть диагностический сканер, то проблемы с сигналом от ДПКВ можно определить по кодам ошибок. Наиболее распространенным кодом, связанным с датчиком положения коленчатого вала, является P0335 и P0336 — неисправность цепи датчика коленвала. В некоторых американских автомобилях (Chrysler, Dodge и Jeep) упоминается проблема, при которой код P0339 — обозначает прерывистый сигнал с ДПКВ и может быть вызван неправильным зазором.

Датчик положения коленвала предназначен для синхронизации системы зажигания и работы топливных форсунок в бензиновой инжекторном двигателе. Соответственно, его поломка приведет к тому, что зажигание будет спешить или запаздывать. Это приведет к неполному сгоранию топливной смеси, нестабильной работе двигателя или полном его отказе.

В настоящее время существует три типа датчиков — индукционные, на основе эффекта Холла, а также оптические. Однако самыми распространенными являются датчики, относящиеся к первому типу (индукционные). Далее мы поговорим с вами о возможных неисправностях и методы их устранения.

Признаки неисправности датчика коленвала

Независимо от того, по какой технологии работает ДПКВ, признаки неисправностей в его работе всегда одинаковы. Если не работает датчик коленвала, то об этом вам скажут следующие признаки:

Датчик коленвала который будет давать сбой из-за большого количества металлической стружки

Далее вкратце остановимся на устройстве датчика коленвала для того, чтобы лучше понять причины возникновения неисправностей и методы их устранения.

Устройство датчика коленвала

Для того чтобы понять работу и ошибки ДПКВ в первую очередь необходимо разобраться с принципом работы датчика. Он представляет собой конструкцию из стального сердечника, обмотанного медным проводом, помещенного в пластмассовый корпус. Все провода изолированы друг от друга компаундной смолой.

Датчик положения коленвала/распредвала. Устройство и назначение

Видео лекция об устройстве и назначению датчика положения коленвала/распредвала. Функциональные особенности и выход из строя датчиков положения коленчатого вала и распределительного вала (ДПКВ и ДПРВ).
Подробнее

Задача устройства — фиксировать прохождение возле датчика металлических зубьев шкива. На нем есть 60 зубьев, 2 из которых отсутствуют. Именно прохождение этого пустого промежутка должен зафиксировать датчик. Это дает возможность синхронизировать работу системы зажигания и системы питания с тем, чтобы обеспечить правильную последовательность подачи топлива через форсунки. Это необходимо для создания оптимальной топливной смеси.

Перед тем как перейти непосредственно к описанию принципа работы датчика коленвала необходимо указать, что всего существует три их разновидности. В частности:

Индукционный датчик. В его основе лежит использование намагниченного сердечника, вокруг которого намотана медная проволока (катушка), концы которой выведены для фиксации изменения напряжения. Именно такой тип датчика чаще всего устанавливается в современных машинах.
Оптический датчик работает на основе светодиода, который излучает световой луч и приемника, фиксирующего этот луч с другой стороны. При прохождении контрольного зуба луч прерывается, что фиксируется контрольным прибором. Информация о частоте вращения передается на ЭБУ.
Датчик Холла. Он основан на одноименном физическом эффекте. Так, на коленвале установлен магнит, который фиксируется датчиком, в котором в этот момент начинается движение постоянного тока, что фиксируется синхронизирующим диском.

Далее перейдем к рассмотрению неисправностей.

Три способа как проверить датчик коленвала

Мы поговорим с вами о том, как сделать проверку индуктивного датчика, поскольку, как было указано выше, именно такой тип наиболее распространен на современных автомобилях. Итак, переходим к рассмотрению диагностики.

Проверка OBD-2 сканером

В дороге, быстрее всего выявить сбой поможет диагностический сканер. Самым доступным и популярным является корейский Scan Tool Pro Black Edition.

Как выглядит диагностический сканер

Ошибка датчика коленвала при диагностике

Если при визуальном осмотре вы не заметили грязи и стружки на торце ДПКВ (очистить можно бензином или спиртом), то стоит подключить OBD2 сканер к автомобилю и любым гугл приложением подключится по Wi-Fi или Bluetooth с телефона к ЭБУ автомобиля. Самые популярные приложения на смартфон:

Torque (максимальная совместимость с возможностями сканера);
Auto Doktor OBD;
MobileOpenDiag;
InfoCar — OBD2.

Диагностические коды неисправности (DTC) датчика коленчатого вала — P0335 или P0336 в зависимости от того поступает ли вообще сигнал с датчика и удается ли обнаруживать на задающем зубчатом диске синхронизирующий выступ. Также в режиме реального времени можно посмотреть количество оборотов двигателя и есть ли синхронизиронизация фаз зажигания по периоду импульса сигнала напряжения.

Поскольку Scan Tool Pro работает на 32-х битном чипе, то все эти моменты он сможет вам показать и сохранить в памяти. Также с его помощью можно диагностировать не только двигатель, но и другие узлы и агрегаты автомобиля (коробку передач, трансмиссию, вспомогательные системы ABS, ESP и т.д.).

Но, так как возможность проверить сканером есть не у всех, то все же предлагаем более детально остановится на проверке датчика КВ мультиметром и осциллографом, он дает самый точный анализ его работоспособности. Перед тем как снять датчик с его посадочного места, не забудьте обозначить метками его положение на двигателе. Это избавит вас от проблем при повторном его монтаже.

Проверка сопротивления омметром

Проверка ДПКВ с помощью омметра и осциллографа

Это наиболее простой метод проверки своими руками, однако он не дает 100% гарантии того, что такая проверка выявит неисправность. Для этой процедуры вам понадобится мультиметр, который вы должны переключить в режим измерения сопротивления (омметр). С его помощью нужно измерить сопротивление катушки индуктивности. Сделать это можно, просто прикоснувшись щупами мультиметра попарно к выводам катушки. Полярность в данном случае не имеет значения.

Как правило, значение сопротивления большинства катушек находится в пределах 500. 700 Ом. Однако точное значение лучше почитать в документации к датчику или найти в интернете. Соответственно, на мультиметре нужно устанавливать верхний предел — 2 кОм (предел может различаться у разных моделей мультиметров, главное, чтобы он был больше измеряемого и наиболее близок к нему). Если в результате замера вы получили значение, близкое к обозначенному выше, значит, с катушкой все в порядке. Однако успокаивать себя еще рано, ведь такая проверка не полная. Лучше продолжить проверку с помощью других методов.

Проверка значения индуктивности

Любая катушка в возбужденном состоянии имеет свою индуктивность. Это же касается и той, которая встроена в корпус ДПКВ. Метод проверки заключается в измерении этого значения. Для этого вам понадобится:

мегаомметр;
сетевой трансформатор;
измеритель индуктивности;
вольтметр (желательно цифровой).

Некоторые мультиметры имеют встроенную функцию измерения индуктивности. Если же у вашего прибора ее нет, то стоит воспользоваться дополнительным оборудованием. В любом случае измеренное значение индуктивности катушки ДПКВ должно находиться в пределах 200. 400 мГн (в отдельных случаях может незначительно отличаться). Если вы получили значение, которое сильно отличается от указанного, то велика вероятность того, что датчик неисправен.

Далее нужно измерить сопротивление изоляции между провода катушки. Для этого используют мегаомметр, установив на нем выдаваемое напряжение, равное 500 В. Процедуру замера лучше проводить 2-3 раза для получения более точных данных. Измеренное значение сопротивления изоляции не должно быть ниже 0,5 МОм. В противном случае можно констатировать нарушение изоляции в катушке (в том числе возможность появления межвиткового короткого замыкания). Это указывает на неисправность прибора. Размагничивание катушки необходимо провести с помощью сетевого трансформатора. Однако самый совершенный метод диагностики ДПКВ заключается в использовании осциллографа.

Проверка с помощью осциллографа

Осциллограмма на работающем двигателе. Красным обозначено прохождение места без зубьев

С помощью этого метода можно не только узнать контролируемые значения, но и увидеть процесс формирования сигналов. Это дает исчерпывающую информацию о состоянии и работе ДПКВ. Лучше проводить его на работающем двигателе. Однако можно и снять датчик. Для работы вам понадобится электронный осциллограф и программное обеспечение для работы с ним. Проверка со снятым датчиком проходит по следующему алгоритму:

Подсоединить щупы осциллографа к выводам катушки ДПКВ. Полярность не имеет значения.
Запустить программу для работы с осциллографом.
Взять любой металлический предмет и помахать им перед ДПКВ.
Если датчик исправен, то одновременно с этим на экране будет воспроизводиться осциллограмма, которая будет строиться по данным от датчика.

Если датчик зафиксировал перемещения металлического предмета, значит, он, скорее всего исправен. Однако точный диагноз можно поставить лишь при подключении осциллографа к датчику с работающим двигателем. Это делается просто, подключив щупы параллельно к выводам датчика. Полученная таким образом осциллограмма даст вам информацию о формирующихся сигналах.

Итоги

Датчик положения коленвала индуктивного типа — несложное, однако очень важное устройство. При описанных выше признаках неисправности обязательно проведите его диагностику. Какой метод выбрать, зависит от наличия в вашем распоряжении необходимых приборов и инструментов. Советуем вам начать с простейшего метода по измерению сопротивления катушки. Если у вас нет описанных выше инструментов и приборов, то отгоните машину на СТО, где мастера проведут для вас полную диагностику.

Читайте также: