Задающий диск коленчатого вала: Датчик положения коленвала: основа работы современного двигателя

Счётное кольцо датчика коленвала

17.09.2017 / 6.01.2019   •   18315 / 9965

Счётное кольцо

Счётное кольцо датчика коленвала также может называться задающим диском, который, как правило, имеет зубья, и является частью шкива. На основании его положения ЭБУ Электронный блок управления получает от датчика информацию о частоте вращения и точном положении коленчатого вала и управляет системой впрыска. Поэтому если ЭБУ получает сигнал, что шкив неподвижен — автомобиль не заведётся, а если диск поврежден, но все же вращается, то это вызовет сбои в работе двигателя.

Число оборотов коленчатого вала определяется по количеству зубьев, проходящих через датчик в единицу времени, а пропуск зубьев (см. ниже) служит в качестве исходной точки для определения положения коленчатого вала.

На фото можно заметить отсутствие на шестерне двух “зубов”. Это особенность конструкции. Поэтому такая шестерня, с 58 зубьями, называется 60 минус 2.

На отдельных дизельных двигателях для ускорения определения положения коленчатого вала и, соответственно, облегчения запуска, устанавливается задающий диск типа 60-2-2 (с двумя пропусками через 180°).

Датчик положения коленвала регистрирует на пустом промежутке изменение магнитного поля. Контроллер воспринимает его как отсутствие импульсов и это является для него командой произвести впрыск или подать искру в первый и четвертый цилиндры (если рассматривать бензиновый 4-х цилиндровый мотор). В этот момент поршни в данных цилиндрах будут находиться в ВМТ Верхняя мертвая точка , но воспламенение смеси произойдет только в том, где будет заканчиваться сжатие.

Сигнал датчика коленвала

При вращении коленчатого вала, датчик вырабатывает импульсный сигнал напряжения, где каждый импульс соответствует зубу на задающем диске. Фото показывает, фактический сигнал от датчика положения коленвала на холостом ходу. На этом автомобиле, на задающем диске отсутствуют два зуба через один, как вы можете заметить на графике.

ЭБУ использует сигналы от датчика коленвала для расчета точного временного промежутка, в который необходимо подать топливо в каждый цилиндр. Также сигналы датчика используются для контроля искры и пропусков зажигания. В случае отсутствия сигнала с датчика положения коленчатого вала двигатель функционировать не будет, т.к. не будет производиться впрыск топлива.

Нормальная работа ДПКВ Датчик положения коленчатого вала , какой бы конструкции он ни был, зависит от состояния задающего диска. Любой его дефект неизменно вызывает ошибку в работе датчика положения коленвала, что в конечном итоге сказывается на работе двигателя.

При существенных повреждениях задающего диска шкив также нуждается в замене. На его поверхности не должно быть посторонних частиц, которые могут привести к ухудшению сигнала и выходу из строя датчика положения коленвала.

Если зуб деформирован (согнут/сломан), и шаг между зубьями изменился более чем на 2%, (например, вследствие фиксации коленвала методом заклинивания задающего зубчатого диска при помощи монтировки) — то это повод для замены всего диска.

Правильный ли сигнал с датчиков вращения приходит в ЭБУ?

19-й или 20-й? — Производственная компания «Мотор-мастер»

Федоренко Сергей

                                                                                                                                                                      Мотор-Мастер, 2009г.

 

На каждом форуме по теме диагностики впрыска, периодически возникают вопросы о том, какой зуб задающего диска соответствует верхней мёртвой точке, как ЭБУ считает зубцы диска и сколько их

все-таки отсчитывает ЭБУ. Чтобы разобраться в этом вопросе вернёмся к азам физики.

По закону Фарадея ЭДС индукции это отношение приращения магнитного потока в единицу времени со знаком минус. Почему со знаком минус — рассматривать не будем, для этого нужно еще и закон Ленца смотреть. ЭДС резко нарастает при подходе переднего фронта зуба задающего диска к сердечнику датчика положения коленчатого вала (ДПКВ), при проходе под сердечником ДПКВ самой поверхности зуба ЭДС не возникает и при прохождении заднего фронта зуба ЭДС возникает вновь, но с противоположным знаком. Или другими словами: контур должен пересекать линии магнитной индукции, при движении вдоль линий DФ=0 ЭДС не возникает.

ДПКВ и зубчатый задающий диск – не что иное, как индукционный генератор импульсов. Если катушка находится в переменном магнитном поле, то в катушке индуцируется напряжение. Напряжение индукции зависит от:

а) скорости изменения магнитного поля;

б) числа витков катушки;

в) знака изменения магнитного поля [нарастание или убывание].

                                                                         Индукционный датчик.

Датчик включает в себя постоянный электромагнит с обмоткой и зубчатый диск.

При вращении диска магнитное поле замыкается либо через зуб (ВАЗ), либо через впадину (ГАЗ).

Магнитный поток, проходящий через обмотку, то увеличивается, в результате чего в обмотке индуцируется Э.Д.С. переменного знака. Сигналы датчика проходят через формирователь импульсов и далее поступают на управление первичной обмоткой катушки зажигания.

При увеличении скорости выходное напряжение датчика будет меняться по двум параметрам:

а) возрастет частота импульсов;

б) напряжение вырастет с долей вольта до сотни вольт.

На рисунке ниже, синим цветом, показана осциллограмма ДПКВ, а красным зубцы задающего диска.

Всплеск положительной полуволны осциллограммы происходит при прохождении перед сердечником ДПКВ переднего фронта зуба задающего диска. Переход через ноль (ось времени) образно соответствует середине зуба диска. Отрицательная полуволна осциллограммы формируется при прохождении перед сердечником ДПКВ заднего фронта зуба задающего диска. Следующий переход через ноль соответствует середине впадины между зубцами диска.

т.к. размах его, в зависимости от оборотов коленвала может достигать значительных величин и внутри «логики» ЭБУ он приобретает вид похожий на сигнал датчика Холла. Цифровая начинка ЭБУ получает подготовленный сигнал, сформированный соответствующим образом.

 

В цепи формирования сигнала ДПКВ для TTL применяется микросхема LM1815, слева показана осциллограмма на входе и выходе этой микросхемы взятый из даташита.

Ниже показан реальный сигнал ДПКВ снятый после микросхемы формирующей сигнал для TTL. Только здесь первый всплеск после пропущенных зубьев не положительный, а отрицательный (провал) либо осциллограф подключен не к тому выводу ДПКВ, либо это сигнал снятый с ДПКВ автомобилей ГАЗ. Сути дела это не меняет, просто отсчет зубьев ведем по нижней части осциллограммы.

Ниже, показан скриншот из мануала Мазды, иллюстрирующий соответствие точек осциллограммы ДПКВ реальным зубьям задающего диска

Определимся, какой же зуб задающего диска является ВМТ для ЭБУ инжекторных систем автомобилей ВАЗ, берем первый попавшийся мануал для инжекторной классики и читаем:

Ничего не понимаем т.к. ранее глянув на живой диск и ДПКВ, непосредственно на авто, видим, что при установке ВМТ по меткам, ДПКВ смотрит на 20-й зуб задающего диска. Слегка удивляемся исчерпывающей информации, почерпнутой в мануале и вооружившись транспортиром проверяем сами.

 

Видим, что 114 гр. приходятся как рсередину 20-го зуба. Очередной раз убеждаемся, что надо верить только собственным глазам.

 

Как работают автомобили — Как работает автомобильный двигатель

Процесс работы автомобиля намного проще, чем вы думаете. Когда водитель поворачивает ключ в зажигании:

  • Автомобильный аккумулятор заряжает отправку
  • Питание на стартер, который
  • Проворачивает коленчатый вал, который
  • Заставляет поршни двигаться
  • При движении поршней двигатель запускается и тикает более
  • Вентилятор всасывает воздух в двигатель через воздушный фильтр
  • Воздушный фильтр очищает воздух от пыли и грязи
  • Очищенный воздух всасывается в камеру, где заливается топливо (бензин или дизельное топливо)
  • Эта топливно-воздушная смесь (испаренный газ) хранится в камере
  • Водитель нажимает на педаль акселератора
  • Дроссельная заслонка открыта
  • Газовоздушная смесь проходит через впускной коллектор и через впускные клапаны распределяется по цилиндрам. Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов.
  • Распределитель создает искру на свечах зажигания, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь. В результате взрыва поршень движется вниз, что, в свою очередь, приводит к вращению коленчатого вала.

В цилиндрах происходит волшебство, которое придает мощность и движение колесам автомобиля. Большинство автомобильных двигателей используют четырехтактный цикл сгорания. Этот цикл начинается с поршня в верхней части цилиндра. Тогда:

Внутри автомобильного цилиндра

Четырехтактный цикл сгорания

Такт впуска: впускной клапан открывается, и поршень движется вниз, позволяя топливно-воздушной смеси выйти в открытое пространство.

Такт сжатия: поршень движется вверх. Это сжимает топливно-воздушную смесь, заставляя ее занимать меньше места. Сжатие заставляет топливно-воздушную смесь взрываться с большей силой.

Цикл питания: Искра от свечи зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь. Взрыв толкает поршень вниз по цилиндру.

Выпускной цикл: выпускной клапан открывается, и поршень возвращается к верхней части цилиндра, что вытесняет выхлопные газы.

Нижняя часть каждого поршня прикреплена к коленчатому валу.

Когда поршни перемещаются вверх и вниз, они вращают коленчатый вал, который после передачи мощности через трансмиссию вращает колеса.

Большинство автомобилей имеют как минимум четыре цилиндра. У более мощных автомобилей их больше. Например, у V6 шесть цилиндров, а у V8 восемь.

Чем сильнее водитель нажимает на педаль акселератора, тем больше топливно-воздушной смеси поступает в цилиндры и тем больше вырабатывается мощность.

Сколько оборотов в минуту?

Четырехтактный цикл повторяется тысячу раз в минуту. Эти повторения более известны как Откр.

Счетчик оборотов показывает, сколько тысяч раз в минуту повторяется цикл.


Передача

Управляет мощностью коленчатого вала до того, как она поступит на колеса, и позволяет водителю контролировать скорость/мощность автомобиля, обеспечивая различные соотношения скорости/мощности, известные как шестерни.

Итак, первая передача дает много мощности, но мало скорости, тогда как пятая передача дает мало мощности, но много скорости.

Коленчатый вал соединяется с коробкой передач только при включенной передаче и включенном сцеплении. При нажатии на сцепление коленчатый вал отсоединяется от коробки передач.

Трансмиссия соединена с выходным валом, который соединен с осями, которые соединены с колесами. Когда трансмиссия вращает выходной вал, это приводит к вращению осей, которые, в свою очередь, вращают колеса.

Другие ключевые компоненты автомобилей и автомобильных двигателей

Генератор переменного тока : превращает механическую энергию в электрическую. Эта энергия питает электрику автомобиля, от фар до дворников. Он также заряжает автомобильный аккумулятор. Ремень, который вращается при включении двигателя, приводит его в действие.

Тормоза : в автомобилях используются барабанные или дисковые тормоза. Дисковые тормоза используют суппорт, чтобы прижать диск колеса, чтобы замедлить колесо. Барабанные тормоза работают по тому же принципу, однако барабанный тормоз давит на внутреннюю часть барабана.

Распределительный вал : управляет открытием и закрытием впускных и выпускных клапанов.

Система охлаждения : автомобильные двигатели выделяют много тепла. Это тепло нужно контролировать. Для этого вода прокачивается через каналы, окружающие цилиндры, а затем охлаждается через радиаторы.

Распределитель : управляет катушкой зажигания, заставляя ее искрить точно в нужный момент. Он также распределяет искру в нужный цилиндр и в нужное время. Если время сбито на долю, двигатель не будет работать должным образом.

Выхлопная система : после сгорания топливно-воздушной смеси оставшийся газ поступает в выхлопную систему и выбрасывается из автомобиля. Если присутствует каталитический нейтрализатор, выхлопные газы проходят через него, и любое неиспользованное топливо и другие определенные химические вещества удаляются.

Ручной тормоз : это отдельная система от ножного тормоза. Как правило, он устанавливается на полу автомобиля и соединяется тросом с двумя задними колесами.

Прокладка головки блока цилиндров : головка блока цилиндров (блок, герметизирующий все верхние части цилиндров) и блок цилиндров (содержащий основные корпуса цилиндров) являются отдельными компонентами, которые должны идеально подходить друг к другу. Прокладка головки блока цилиндров представляет собой кусок металла, который находится между ними и соединяет их.

Масло : автомобильный двигатель состоит из множества движущихся частей. Масло смазывает эти части и позволяет им двигаться плавно. В большинстве автомобильных двигателей масло выкачивается из масляного поддона через фильтр, удаляющий любую грязь, а затем под высоким давлением разбрызгивается на подшипники и стенки цилиндров. Затем масло стекает в поддон, где процесс начинается заново.

Регулятор : регулирует количество энергии в генераторе.

Амортизаторы : также известные как амортизаторы, устанавливаются между кузовом автомобиля и осью для предотвращения чрезмерного раскачивания и раскачивания кузова автомобиля во время движения.

Система подвески : противодействует ударам по неровностям дороги. Без такой системы автомобиль, конечно, вилял бы каждый раз, когда шины наталкивались на кочку или выбоину. Система состоит из пружин и амортизаторов. Пружины поглощают любую энергию, высвобождаемую, когда шины катятся по неровностям, а амортизаторы поглощают энергию пружин. Это делает основной корпус автомобиля устойчивым и устойчивым.

Ремень ГРМ : ремень, соединенный как с распределительным валом, так и с коленчатым валом, обеспечивающий их синхронную работу.

В чем разница между бензиновым и дизельным двигателем?

В бензиновых двигателях топливо смешивается с воздухом и затем нагнетается в цилиндры, где топливно-воздушная смесь сжимается поршнями и воспламеняется свечами зажигания. В дизельном двигателе воздух сжимается перед добавлением в него топлива. Когда воздух сжимается, он нагревается. Это означает, что когда топливо добавляется к сжатому воздуху, оно очень горячее, и топливно-воздушная смесь воспламеняется автоматически. Таким образом, в дизельном двигателе нет свечей зажигания, поскольку для воспламенения топливно-воздушной смеси используется давление.


Комплект коленчатого вала и шатуна Royal Rod в сборе Yamaha YZ250 2003-2023

Поделиться этим товаром:

Ваше имя

Ваш адрес электронной почты

Я прочитал и согласен с Условия и положения и Политика конфиденциальности. Установите этот флажок, чтобы продолжить.

  • Описание
  • Технические характеристики
  • Отзывы

Артикул 03.10.5250Р
Торговая марка Королевский жезл
Транспортировочный вес 2,0000 кг