Датчик распредвала двигателя 405, 406, 409, 4213, 4216 – Датчик фаз.

В этой статье описан датчик распредвала двигателя 405, 406, 409, 4213, 4216 – Датчик фаз. Указаны его технические характеристики и способы определения неисправности. Уточнено место, где установлен датчик распредвала. Приведена последовательность замены датчика распредвала на данных движках. Расширятся познание датчика распредвала двигателя с данным материалом.

Назначение и принцип работы датчика распредвала

ДПРВ помогает ЭБУ определять фазу ВМТ в первом цилиндре мотора, то есть позволяет определить начало очередного цикла вращения двигателя. Момент начала образования импульса датчика соотвествует этому моменту. Датчик положения распредвала это интегральное устройство со встроенным усилителем формирования сигнала.

Существует три разновидности датчика распредвала по принципу работы :

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

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

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

Устройство датчика положения распредвала

Прибор является интегральным устройством, состоящим из чувствительного элемента и вторичного преобразователя импульса.

Конструкция датчика распредвала состоит из:

• Цилиндрическая пластмассовая оболочка с чувствительным элементом и магнитом внутри;
• Посредине расположен фланцем с дыркой для крепежа;
• На конце прибора, внутри расположена схема вторичного преоразователя;
• От датчика отходит провод в экранированном кожухе размером в 15 см;
• На конце провода расположена трехконтактная соединительная вилка.

Электрическая схема подключения датчика распредвала

Разъем датчика распредвала.

Датчик распредвала подключен к электрической цепи управления двигателем трехконтактным соединительным разьемом. Для его фиксации установлена рамочная пружина.

Где датчик распредвала устанавливается ?

В этом разделе описано место где находится датчик распредвала на двигателях 405, 406, 409 автомобилей УАЗ и Газель.

• Сэнсор монтируется на движке с левого боку:
  • ЗМЗ 4062.10, ЗМЗ 409.10, ЗМЗ 405.10 — сзади на ГБЦ;
  • УМЗ 4213.10, УМЗ 420.10 — на передней крышке шестерен распределительного вала.
• При монтировании корпус датчика герметизируется резиновым кольцом. Сенсор прижимается болтком М6х12.
• Зазор между торцом датчика и загибом штифта-отметчика может составлять 0,5-1,2 мм. Его можно откорректировать при монтировании выпускного распределительного вала.
• Соединение преобразователя с проводами осуществляется с использованием трехконтактной колодки с рамочной пружиной.
• Для того, чтобы защитить сигнализирующую линию датчика (вывод 2) от помех автомобильной электрики, он изготовлен экранированным.

Место установки датчика распредвала на двигателях УМЗ 4213, 4216

Технические характеристики датчика положения распредвала

• Питается постоянным “U” 4,5-18В.
• Величина оборотов штифта-отметчика может равняться 2,5-4000об/мин.
• Выходящее “U” низкого уровня не более 1,0В.
• Максимальная необходимость в токе не больше 30мА
• Самое малое нагрузочное сопротивление составляет 360 Ом.
• Время переключения
  • С низкого уровня на высокий: 10 мкс;
  • С высокого уровня на низкий: 3 мкс.
• Функционирует при температурах от -40 до +135°C

Неисправности датчика распредвала

Здесь подробно описаны возможные неисправности датчика распредвала и их влияние на движок автомобиля. Описаны симптомы двигателя, указывающие на неисправность датчика положения распредвала.

Возможные неисправности ДПРВ:

• Возникновение рывков и потеря скорости авто.
• Потеря мощности двигателем и при этом автомобиль не может разогнаться свыше 60 км/час.
• Частая остановка мотора во время движения.
• Ухудшение динамики, провалы при включении зажигания и разгоне, выхлопы в глушителе.
• У некоторых авто, при неисправности ДПРВ, может пропасть искра зажигания. А это приводит к отказу и невозможности запуска движителя.

Ошибка датчика распредвала

В этом разделе описана ошибка датчика распредвала, которую определяет встроенная в ЭБУ функция самодиагностики. Указан ее код.

Наименование ошибки	Условия определения
054	Неисправность цепи датчика фазы	При вращении коленчатого вала

Примечание! При выходе из строя датчика распредвала электронный блок управления переводит работу двигателя на аварийный режим. Он позволяет доехать до места ремонта автомобиля.

Как проверить датчик распредвала ?

Здесь изложены некоторые способы как проверить датчик распредвала. Они просты в использовании и применимы в любых условиях нахождения автомобиля.

Проверить датчик распредвала можно несколькими способами:

• С помощью встроенной функции самодиагностики
• С помощью простого тестера.
• С помощью осцилографа.

Первые два способа каждый водитель может применить везде: дома на стоянке, в пути.

Проверка датчика положения распределительного вала с помощью встроенной в ЭБУ функции самодиагностики

• Чек сигнализатор светится при включенном движителе. Самодиагностика ЭБУ показывает код ошибки 54.
  • Проконтролируйте целостность проводов 8, 37д;
  • Посмотрите соединение экранирующей оболочки с минусом мотора;
  • Проконтролируйте расстояние между концом измерителя и отметчиком;
  • Поменяйте сэнсор на рабочий.
• Сигнальный чек хаотично мигает на холостом ходу мотора. Самодиагностика ЭБК высвечивает ошибку 54. Чек сигнализатор поломки пропадает при увеличении вращения движка.
  • Исправте вероятные торцевые колебания штифта-отметчика распредвала;
  • Проконтролируйте соединение экранной оболочки с минусом движителя.

Проверка ДПРВ с помощью тестера.

1. Включаем тестер в режим вольтметра.
2. Подсоединяем один щуп к сигнальному выводу (вывод № 2, средний).
3. Второй щуп подсоединяем к плюсу.
4. Прокручиваем двигатель стартером и смотрим показания вольтметра. Если нет никаких изменений в показаниях тестера то датчик сломался и его нужно менять.

Датчик положения распределительного вала, он же датчик фазы, на двигателе ЗМЗ-409 установлен в левой задней части в приливе головки блока цилиндров у четвертого цилиндра со стороны выпускного коллектора. Назначение датчика фазы — определение начала цикла работы двигателя и обеспечение формирования одиночного импульсного сигнала от прохода стального штифта-отметчика выпускного распределительного вала.

Общее устройство, принцип работы и аналоги датчика положения распределительного вала Bosch PG-3.1 0 232 103 006.

Датчик положения распределительного вала является интегральным датчиком, включающим чувствительный элемент и вторичный преобразователь сигнала. Чувствительный элемент выполнен на эффекте Холла, который заключается в формировании ЭДС при воздействии или изменении магнитного поля. Вторичный элемент содержит мостовую схему, операционный усилитель и выходной каскад, выполненный в виде открытого коллектора.

Конструктивно датчик положения распределительного вала состоит из цилиндрического корпуса с чувствительным элементом и магнитом, основания датчика с фланцем и отверстием крепления, наголовника со схемой вторичного преобразователя, кабель связи в экранированный оболочке, трехконтактной вилки соединителя опрессованной на кабеле.

Монтажный зазор, измеренный между торцом датчика и верхней кромкой штифта-отметчика, должен быть в пределах 0.5-1.2 мм. Этот зазор не регулируется и обеспечивается при установке датчика на заводе-изготовителе. Подключение датчика фазы к жгуту проводов производится с помощью трехконтактной розетки с защелкой. Центральный сигнальный провод датчика, с целью защиты выходного сигнала от помех бортовой сети, выполнен экранированным.

Центр стального штифта-отметчика выпускного распределительного вала совпадает с началом или серединой первого, после выреза, зуба диска синхронизации. Ширина отметчика распределительного вала составляет не менее 24+-1 градусов положения распредвала. При появлении штифта-отметчика датчик фазы формирует сигнал низкого уровня, близкий к массе.

Аналоги датчика положения распределительного вала Bosch PG-3.1 0 232 103 006 : 406.3847050-01, 406.3847050-04, 406.3847050-05 или ДФ-1. Конструктивно эти датчики отличаются от Bosch PG-3.1 длиной кабеля связи и высотой наголовника.

Проверка датчика положения распределительного вала двигателя ЗМЗ-409.

Первоначальная проверка датчика фазы производится без его снятия с двигателя. При включенном зажигании вольтметром измеряется напряжение на выводе «1» колодки жгута проводов, минусовой щуп вольтметра при этом должен быть подсоединен к «массе» двигателя. На выводе должно быть напряжение +12 Вольт, в противном случае присутствует неисправность в цепи питания датчика.

Для полной проверки датчика его необходимо снять с двигателя и собрать электрическую схему показанную ниже. После подключения +12 Вольт от источника питания светодиод должен загореться и сразу погаснуть. При перемещении вблизи торца датчика фазы отвертки или пинцета светодиод должен кратковременно загораться. Если светодиод не горит, то датчик неисправен и его необходимо заменить.

Внешние проявления неисправности датчика фазы Bosch PG-3.1 0 232 103 006 и возможные способы их устранения.

В случае неисправности или выхода из строя датчика фазы, контроллер системы управления двигателем ЗМЗ-409 при работающем двигателе включает сигнальную лампу неисправности Check Engine, а его система бортовой самодиагностики выдает коды неисправностей :

Микас 7.2

054 — неисправность цепи датчика положения распределительного вала (датчика фазы)

Микас 11 и Bosch ME17.9.7

Одновременно блок управления переходит из режима распределенного фазированного впрыска топлива на резервный режим распределенного парафазного впрыска топлива одновременно во все цилиндры. На этом режиме значительно возрастает расход топлива и увеличивается токсичность отработавших газов, поэтому неисправный датчик фазы нужно проверить и заменить при первой возможности.

Возможные причины неисправности датчика фазы :

— датчик вышел из строя или не подключен к жгуту проводов, — обрыв или замыкание на массу выходной цепи датчика, — обрыв или переполюсовка проводов питания датчика, — наличие воды в соединителе датчика, — ослаблено крепление датчика, — повышенный или пониженный монтажный зазор между торцом датчика и отметчиком распределительного вала — повышенное радиальное биение распределительного вала, — повреждение или отсутствие отметчика распределительного вала, — неправильная установка шестерни распределительного вала или отметчика, — неисправность входного канала электронного блока управления.

Если сигнальная лампа неисправности Check Engine загорается бессистемно на холостых оборотах двигателя, но гаснет при повышенных оборотах холостого хода, а система самодиагностики фиксирует указанные выше коды неисправностей, то необходимо : проверить возможные торцевые биения штифта-отметчика распределительного вала и устранить их, а также проверить контакт экранирующей оболочки кабеля датчика с массой двигателя.

Используемые источники:

• https://remont-kwartirr.ru/datchik-raspredvala.html
• https://auto.kombat.com.ua/proverka-datchika-fazyi-bosch-pg-3-1-dvigatelya-zmz-409-printsip-rabotyi-i-vneshnie-proyavleniya-neispravnosti-datchika/