Alkūninio veleno padėties daviklis: veikimas, gedimai ir keitimas

Alkūninio veleno padėties daviklis, nors ir mažas bei beveik nepastebimas, atlieka itin svarbų vaidmenį tinkamam automobilio variklio veikimui. Jis yra esminis variklio valdymo sistemos komponentas, atsakingas už alkūninio veleno padėties ir sukimosi greičio fiksavimą. Ši informacija perduodama variklio valdymo blokui (ECU), kuris naudoja ją optimaliam degalų įpurškimo ir uždegimo laikui nustatyti, taip užtikrindamas sklandų ir efektyvų variklio darbą. Anglų kalba jis vadinamas "crankshaft position sensor".

Alkūninio veleno daviklio vaidmuo variklio veikime

Tikslus alkūninio veleno greičio ir padėties sekimas yra būtinas tinkamam keturtakčio vidaus degimo variklio veikimui. Šiuolaikiniai, suderinti varikliai itin priklauso nuo šios informacijos. Alkūninio veleno daviklis atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant tikslų modernių variklių veikimą. Jis veikia kaip informatorius, kuris pasako kompiuteriui, kaip privalo dirbti variklis. Be tinkamos informacijos apie stūmoklių padėtį, variklis gali neužsivesti.

Alkūninio veleno daviklis (CKP) yra atsakingas už tikslų alkūninio veleno padėties ir sukimosi greičio stebėjimą variklio užvedimo metu. Pagal šiuos duomenis (o taip pat pagal kitus duomenis, surinktus iš kitų daviklių, pvz., paskirstymo veleno padėties daviklio) variklio valdantysis kompiuteris gali nustatyti tinkamą degalų įpurškimo momentą ir uždegimo kampo lenkimą.

Be to, alkūninio veleno daviklio parodymai suteikia galimybę tiksliai valdyti EGR sistemos darbą, kuris užtikrina toksiškų azoto oksidų emisijos mažinimą, taip prisidedant prie ekologijos ir kenksmingų medžiagų išmetamų dujų kiekio mažinimo.

Matavimo diskai ir alkūninio veleno daviklių tipai

Alkūninio veleno padėties daviklis montuojamas prie variklio smagračio arba prie alkūninio veleno skriemulio. Prie šių komponentų turi būti sumontuotas atitinkamas matavimo diskas, dar vadinamas signaliniu disku. Yra naudojami trijų rūšių diskai, ir prie kiekvieno turi būti naudojama atitinkama alkūninio veleno padėties daviklio rūšis:

• Diskas su išpjautais plyšeliais
• Krumplinis diskas, kuriame kiekvienas krumplys reiškia atitinkamą alkūninio veleno padėtį
• Diskas su sumontuotais magnetais

Šiuo metu lengvųjų automobilių gamintojai naudoja trijų rūšių daviklius:

• Indukcinius
• Holo daviklius
• Išmaniuosius

Kaip veikia alkūninio veleno padėties daviklis?

Bendras veikimo principas yra paprastas: daviklis siunčia elektrinį signalą variklio valdančiajam kompiuteriui, kai prie jo priartėja judantis objektas. Tokiu objektu gali būti feromagnetinis elementas (metalinė dalis) ant disko su išpjautais plyšeliais, krumplinio disko krumplys arba nuolatinis magnetas.

Indukcinis alkūninio veleno padėties daviklis

Šio tipo daviklis matavimui naudoja magnetinį lauką. Kai daviklio ašyje atsiranda plyšelis, reakcijos nėra. Kai yra feromagnetinė, metalinė disko dalis, pasikeičia magnetinis laukas. Daviklio ritėje susikuria atitinkama įtampa. Tokiu būdu variklio valdymo blokas nuskaito alkūninio veleno padėties daviklio padėtį.

Holo alkūninio veleno padėties daviklis

Holo davikliai veikia panašiu principu, išnaudodami įtampos matavimą elektroduose. Vienoje pusėje yra daviklis, o kitoje pusėje - signalinis diskas.

Išmanusis alkūninio veleno padėties daviklis

Išmanieji davikliai siunčia labiau praplėstus signalus, turinčius skirtingą dažnį, todėl jų siunčiama informacija yra kur kas tikslesnė.

Alkūninio veleno daviklio gedimo požymiai

Nors vairuotojas gali nežinoti apie alkūninio veleno padėties daviklio egzistavimą, jam sugedus, pasekmės tampa akivaizdžios. Sugedusio alkūninio veleno jutiklio požymius pastebėti lengviau nei gali atrodyti. Pats alkūninis velenas, o taip pat ir jo daviklis ar davikliai - labai svarbūs komponentai. Minėtas sensorius vaidina nepakeičiamą vaidmenį variklio valdyme ir daro įtaką variklio elgesiui bei tai, kaip automobilis elgsis kelyje. Yra tam tikri ženklai, kurie išduoda, jog problema - daviklis.

Prieš pradedant nagrinėti gedimo požymius, būtina suprasti pačio alkūninio veleno ir jo daviklio funkcijas. Pats alkūninis velenas dažnai vadinamas vidaus degimo variklio stuburu. Jis tiesinį stūmoklių judesį (tiksliau, stūmoklių judėjimo generuojamą energiją) verčia į rotacinę (sukimosi) energiją bei per transmisiją perduoda rotaciją į ratus. Moderniuose automobiliuose alkūninis velenas yra apsuptas įvairiais papildomais komponentais bei būna valdomas preciziškos elektronikos. Mūsų minimas daviklis yra atsakingas už alkūninio veleno padėties ir sukimosi greičio stebėjimą. Daviklio gaunama informacija yra labai svarbi apsukų reguliavimui ir degalų įpurškimui.

Dažniausi sugedusio alkūninio veleno padėties daviklio požymiai yra:

• Dažniausiai karšto variklio gesimas.
• Netolygus variklio darbas. Variklis purtosi, netolygiai dirba važiuojant arba laisva eiga. Vienas iš dažniausių požymių, kuris išduoda apie daviklio problemą - nesudirbantys cilindrai arba labai netolygus variklio darbas laisva eiga. Dėl to, kad daviklis nesugeba tiksliai sekti alkūninio veleno padėties, netinkamai parenkamas laikas degalų įpurškimui.
• Problemos užkuriant variklį arba variklis išvis neužsikuria. Tai vienas dažniausių ir akivaizdžiausių simptomų. Variklis gali sukti, bet neužsiveda, arba bando užvesti, bet iš karto užgesta. Jei transporto priemonė sunkiai užsiveda, tai gali būti dėl to, kad alkūninio veleno daviklis gauna arba perduoda neteisingus duomenis. Be tinkamos informacijos apie stūmoklių padėtį, variklis gali neužsivesti.
• Kontrolinės lemputės „Check Engine“ užsidegimas ir variklio perėjimas į avarinį režimą. Dažnai sugedus davikliui, prietaisų skydelyje užsidega variklio diagnostikos lemputė (Check Engine). ECU nežino, ar variklis konkrečiai neužsiveda, ar tiesiog yra ramybės būsenoje. Jei jutiklis neperduoda informacijos į ECU arba tai, ką jis siunčia, atrodo nerimą keliantis, ECU reaguoja įjungdamas variklio kontrolinę lemputę. Tai sumažina variklio galią ir padidina degalų sąnaudas.
• Problemos su EGR sistemos darbu.
• Variklio užgesimas važiuojant. Automobilis gali netikėtai užgesti, ypač judant sraute, darant staigesnį manevrą ar stovint prie šviesoforo. Ypač kai automobilis įsibėgėja arba važiuoja pastoviu greičiu.
• Variklio galios praradimas. Sugedęs alkūninio veleno daviklis gali sumažinti variklio galią, nes ECU negali tiksliai nustatyti variklio darbo ciklo.
• Padidėjusios degalų sąnaudos. Jei daviklis sugenda, variklis gali dirbti neefektyviai, o tai lemia padidėjusias degalų sąnaudas.
• Uždegimo trūkčiojimai (angl. misfire). Sugedęs alkūninio veleno daviklis gali lemti uždegimo trūkčiojimus, nes ECU negali tiksliai nustatyti cilindrų darbo ciklo.
• Vibracija arba trūkčiojimas. Šie simptomai gali pasireikšti, kai jutiklis pateikia nereguliarius arba neteisingus duomenis į centrinį kompiuterį, o tai turi įtakos cilindrų darbui bei galios realizavimui.

Transporto priemonė, kurioje diagnozuotas sugedęs alkūninio veleno jutiklis, gali turėti įvairių variklio ir bendrojo veikimo problemų. Jei ECU nežino, ar variklis konkrečiai neužsiveda, ar tiesiog yra ramybės būsenoje, gali kilti sunkumų su diagnostika. Veikiančio variklio atveju problema gali likti nepastebėta, net jei užsidega įspėjamoji lemputė. Taip yra todėl, kad ECU naudoja prognozavimo algoritmus, kad apskaičiuotų dabartinę alkūninio veleno padėtį remiantis ankstesniais duomenimis, leisdamas varikliui toliau veikti. Tačiau, jei įvyks alkūninio veleno jutiklio (CKP) gedimas variklio darbo metu, gali atsirasti uždegimo trikdžių, nors tai ne visada turi sukelti neatidėliotinas eksploatacines problemas. Nors techniškai įmanoma važiuoti su sugedusiu alkūninio veleno davikliu, tai nerekomenduojama. Gedęs daviklis gali lemti rimtas variklio veikimo problemas, įskaitant užgesimą važiuojant, netolygų variklio darbą ir padidėjusias degalų sąnaudas. Tai gali kelti pavojų vairavimo saugumui ir lemti kitų variklio komponentų pažeidimus.

Alkūninio veleno daviklio gedimo priežastys

Alkūninio veleno padėties daviklio gedimo priežasčių yra daug. Daviklis, kaip ir kiekvienas intensyviai eksploatuojamas elementas, tiesiog susidėvi. Prie to dar prisideda mechaniniai bei elektriniai paties daviklio arba jo laidų pažeidimai.

Pagrindinės gedimo priežastys:

• Vidinis trumpas jungimas daviklio viduje.
• Mechaninis matavimo disko, su kuriuo sąveikauja daviklis, pažeidimas (pvz., išlaužti krumpliai, nulėkė nuo smagračio magnetukas, ar štiftukas pagal kurį skaičiuojami sūkiai).
• Elektros laidų, kištuko arba lizdo pažeidimas - nutraukta izoliacija, trumpas jungimas, laidų nutraukimas, korozija.
• Daviklio galvutės užsiteršimas. Tai trikdo magnetinį lauką ir neleidžia atlikti atitinkamų matavimų.
• Apnašos ant jungiančiųjų elementų, kurie perduoda elektrinius impulsus variklį valdančiam kompiuteriui.
• Alyvos ir purvo kaupimasis variklyje, ypač jei yra alyvos nuotėkių.

Kai kurių automobilių atveju, alkūninio veleno padėties daviklio gedimas gali būti priskiriamas prie „tipinių to modelio gedimų“. Problemų dažnai kyla su „Opel“ ir „Renault“ markių automobiliais, ypač senesniais nei dešimt metų.

Alkūninio veleno daviklio diagnostika ir remontas

Jei įtariamas sugedęs alkūninio veleno jutiklis ar panaši problema sukelia variklio problemų, reikalinga kontrolė. Pirmasis žingsnis diagnostikoje yra klaidų kodų nuskaitymas iš valdymo bloko atminties ir jų iššifravimas. Toliau nustatoma alkūninio veleno padėties daviklio montavimo vieta ir jo tipas, naudojantis automobilio gamintojo techninę dokumentaciją arba universalias dirbtuvių programas. Taip pat svarbu žinoti daviklio sujungimo su variklio valdymo bloku būdą.

Diagnostikos procedūros pagal daviklio tipą

• Indukcinis daviklis: Tikrinamas daviklio švarumas, tvirtinimas ir atstumas nuo matavimo disko (paprastai 0,5-2 mm). Tikrinama matavimo disko būklė (pvz., krumplinio disko krumplių nepažeistumas). Matuojama daviklio ritės varža ir generuojamas signalas.
• Holo daviklis: Tikrinama daviklio padėtis, tvirtinimas, išoriniai pažeidimai, impulsatoriaus būklė ir matuojamas generuojamas signalas.

Abiejų tipų daviklių generuojamo signalo matavimui dažniausiai naudojamas osciloskopas. Osciloskopas yra pagrindinis įrankis, nes jis grafiškai rodo jutiklio išėjimo signalą (bangos forma) laiko atžvilgiu, leisdamas technikui analizuoti formą, dažnį, amplitudę ir, svarbiausia, sinchronizaciją.

Daviklio galvutės užsiteršimo atveju, pakanka jį nuvalyti. Jei yra nutraukti laidai arba yra apnašos ant elementų, galima pabandyti suremontuoti daviklį, naudojant elektros jungčių valymo priemones. Tačiau, iš tikrųjų, yra tik vienas patikimas remonto būdas - alkūninio veleno padėties daviklio pakeitimas nauju.

Alkūninio veleno daviklio keitimas

Jei diagnostika parodė alkūninio veleno padėties daviklio pažeidimus, belieka jį pakeisti nauju. Daviklio keitimą rekomenduojama atlikti autoservise, nes priėjimas prie jo dažniausiai yra apsunkintas, be to, daviklis turi būti sumontuotas tinkamu būdu ir sureguliuotas. Alkūninio veleno padėties daviklis dažniausiai yra sumontuotas ant variklio vairuotojo pusės šono apačioje. Jo keitimas gali būti gana sudėtingas, priklausomai nuo automobilio modelio ir daviklio prieinamumo. Kai kuriais atvejais gali prireikti išardyti tam tikras variklio dalis, kad būtų galima pasiekti daviklį.

Keitimo kaina dirbtuvėse svyruoja nuo 10€ iki 30€, priklausomai nuo prieinamumo prie daviklio ir darbo laiko.

Žingsniai keičiant alkūninio veleno padėties daviklį:

1. Rasti aptarnavimo duomenis apie daviklio montavimo vietą, jo prijungimo būdą bei reguliavimo parametrus (pvz., daviklio jutiklio atstumas nuo matavimo disko).
2. Nustatyti automobilį taip, kad būtų užtikrintas kuo geresnis priėjimas prie daviklio (iš viršaus arba iš apačios, kai automobilis yra pakeltas ant keltuvo).
3. Atjungti daviklio kištuką.
4. Atsukti daviklį tvirtinantį varžtą.
5. Prisukti naują daviklį.
6. Patikrinti daviklio padėtį matavimo disko atžvilgiu.
7. Prijungti daviklį.
8. Ištrinti klaidą iš valdymo bloko atminties.
9. Patikrinti variklio veikimą.

Mechanikas taip pat turi pašalinti daviklio pažeidimo priežastį - pvz., pažeistą matavimo diską arba netinkamą laido išvedžiojimą. Pakeitus daviklį, svarbu atlikti diagnostiką, kad įsitikintumėte, jog problema išspręsta ir automobilis veikia tinkamai. Jei pakeitus daviklį problema išlieka, gali tekti ieškoti kitų gedimo priežasčių.

Svarbi informacija apie detalių kodus ir specifikacijas

Perkant alkūninio veleno padėties daviklį, svarbu atkreipti dėmesį į gamintojo kodą ir automobilio modelio suderinamumą. Pavyzdžiui, BMW automobiliams, kodas E89007CP, su dalies numeriais 13627787192, 13627809334 ir kitais, yra skirtas įvairiems 1, 3, 5, 6, 7 serijos modeliams, taip pat X3, X5 ir X6. Taip pat svarbu atsižvelgti į kitus suderinamus kodus, tokius kaip 0281002477, SS11056 ir kt.

Viename automobilių dalių kataloge, remiantis Peugeot Servicebox, alkūninio veleno daviklis gali būti įvardijamas kaip skirstymo veleno daviklis, jei naudojamas tam tikras kodas. Tačiau tai gali būti klaida, todėl svarbu atidžiai tikrinti detalių specifikacijas. Dėl Peugeot Servicebox rastų kodų, originalus alkūninio veleno daviklio kodas gali būti 1920 W9.

Alkūninio veleno daviklio kaina

Kaina priklauso ne tik nuo automobilio modelio, bet ir nuo daviklio gamintojo.

Pavyzdžiui, skirstomojo veleno padėties jutiklio keitimas paprastai kainuoja 100-300 USD, įskaitant dalis (20-100 USD) ir darbą (80-200 USD). Kainos skiriasi priklausomai nuo transporto priemonės markės, modelio ir darbo įkainių.

tags: #alkuninio #veleno #daviklis #mercedes