Paskirstymo veleno padėties daviklis Mercedes-Benz Vaneo: veikimo principas ir gedimo simptomai

Nors alkūninio veleno padėties daviklis yra mažas ir beveik nepastebimas, jis atlieka itin svarbų vaidmenį tinkamam automobilio variklio veikimui. Tai 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.

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.

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.

Daviklio gaunama informacija yra labai svarbi apsukų reguliavimui ir degalų įpurškimui.

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. Matavimo diskai taip pat yra vadinami signaliniais diskais. 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 informaciją.

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 padėties daviklio požymius pastebėti lengviau nei gali atrodyti. Pats daviklis yra gana nedidelis. Jis būna kelių cm ilgio ir nėra taip paprasta prie jo prieiti bei jį pakeisti. Dažniausi sugedusio alkūninio veleno padėties daviklio požymiai yra:

• Dažniausiai karšto variklio gesimas.
• Netolygus variklio darbas važiuojant arba laisva eiga. Variklis purtosi, netolygiai dirba. Dėl to, kad daviklis nesugeba tiksliai sekti alkūninio veleno padėties, netinkamai parenkamas laikas degalų įpurškimui.
• Sunkiai užsivedantis variklis. Jei transporto priemonė sunkiai užsiveda, tai gali būti dėl to, kad alkūninio veleno daviklis gauna arba perduoda neteisingus duomenis. Variklis gali sukti, bet neužsiveda, arba bando užvesti, bet iš karto užgesta.
• Kontrolinės lemputės „Check Engine“ užsidegimas ir variklio perėjimas į avarinį režimą (sumažėja variklio galia, padidėja degalų sąnaudos). Variklio kontrolinės lemputės atsiradimą gali sukelti įvairios problemos, ne tik alkūninio veleno jutiklis.
• Variklio užgesimas važiuojant, ypač kai automobilis įsibėgėja arba važiuoja pastoviu greičiu. Automobilis gali netikėtai užgesti, ypač judant. Motoras užgesti gali ir stovint prie šviesoforo, ir judant sraute, ir darant staigesnį manevrą. Dėl sutrikusio alkūninio veleno daviklio veikimo, visas variklis gali netikėtai užgesti ir kels didelį pavojų saugumui važiuojant.
• Problemos su EGR sistemos darbu.
• Variklio galios praradimas, nes ECU negali tiksliai nustatyti variklio darbo ciklo.
• Padidėjusios degalų sąnaudos, nes variklis dirba neefektyviai.
• Degimo trūkčiojimai (angl. misfire), 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.
• Klaidos diagnostikos kompiuteryje: diagnostikos įranga gali parodyti klaidas, susijusias su alkūninio veleno padėties davikliu arba sinchronizacijos trūkumu.

Jei ECU nežino, ar variklis konkrečiai neužsiveda, ar tiesiog yra ramybės būsenoje, gali kilti sunkumų su diagnostika. Jei jutiklis neperduoda informacijos į ECU arba tai, ką jis siunčia, atrodo nerimą keliantis, ECU reaguoja įjungdamas variklio kontrolinę lemputę.

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.

Verta paminėti ir tai, jog padėties daviklis svarbus ir dėl emisijų. Jei nekreipsite dėmesio į alkūninio veleno daviklio gedimo požymius, galite susidurti su labai brangiai kainuojančiomis problemomis.

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. Dažniausiai pasitaikančios gedimų priežastys apima:

• Vidinis trumpas jungimas daviklio viduje.
• Mechaninis matavimo disko pažeidimas (pvz., išlaužti krumpliai), su kuriuo sąveikauja daviklis.
• Elektros laidų, kištuko arba lizdo pažeidimas - nutraukta izoliacija, trumpas jungimas, laidų nutraukimas.
• Daviklio galvutės užsiteršimas, tai trikdo magnetinį lauką ir neleidžia atlikti atitinkamus matavimus.
• Kištuko arba lizdo korozija.
• Apnašos ant jungiančiųjų elementų, kurie perduoda elektrinius impulsus variklį valdančiam kompiuteriui.
• Alyvos ir purvo kaupimosi variklyje, ypač jei yra alyvos nuotėkių.
• Magnetuko ar štiftuko praradimas: kai kuriais atvejais nuo alkūninio veleno gali atitrūkti magnetukas ar štiftukas, pagal kurį daviklis skaičiuoja sūkius. Tai gali sukelti klaidingus arba visai negaunamus signalus.

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.

Klaidų kodų supratimas ir interpretavimas

OBD-II skaitytuvas yra esminis diagnostikos įrankis sprendžiant su varikliu susijusias problemas. Kiekvienas kodas pateikia užuominų apie problemą. Pavyzdžiui, P0340 paprastai rodo grandinės gedimą, tuo tarpu P0344 rodo pertraukiamus jutiklio signalus. Kodai kaip P0340 - P0349 yra dažni skirstomojo veleno padėties jutiklio problemų rodikliai.

Išsamus patikrinimas

Prieš gilią diagnostiką atlikite išsamų vizualinį patikrinimą. Patikrinkite jungtis: atlaisvintos arba korozijos pažeistos jungtys dažnai nepastebimos, tačiau gali prastai veikti jutiklis. Patikrinkite, ar nėra alyvos užteršimo: alyvos nuotėkis gali sukelti jutiklio gedimą.

Norėdami išmatuoti skirstomojo veleno jutiklio maitinimo, įžeminimo ir signalo laidų įtampą, naudokite skaitmeninį multimetrą. Pirmiausia nustatykite maitinimo ir įžeminimo laidus ir patikrinkite, ar įtampa yra pastovi. Jei įtampos rodmenys nenuoseklūs arba signalas svyruoja neįprastai, jutiklį gali reikėti pakeisti. Bangos formos analizė: naudodami osciloskopą patikrinkite, ar bangos forma yra nuosekli, stabili. Ieškokite korozijos: laidų ir jungčių korozija gali paveikti signalo perdavimą. Atvirų grandinių trikčių šalinimas: dėl atviros grandinės signalo gali atsirasti pertrūkių arba jo visai nebūti.

Imituokite vairavimo sąlygas: užveskite automobilį ir stebėkite signalo stabilumą nuo tuščiosios eigos iki didelio apsisukimų dažnio. Stabilus signalas atliekant šiuos bandymus reiškia, kad jutiklis yra geros būklės. Laidų problemos gali sukelti pertrūkius arba prastą jutiklio veikimą. Prasta įžeminimo jungtis gali sutrikdyti jutiklio veikimą. Jei maitinimo šaltinis svyruoja, tai gali reikšti saugiklio problemą arba laidų gedimą. Surūdijusios arba atsilaisvinusios jungtys gali smarkiai paveikti elektros srautą. Dėl laisvų jungčių signalas gali nutrūkti.

Alkūninio veleno daviklio keitimas

Jei diagnostika parodė alkūninio veleno padėties daviklio pažeidimus, belieka jį pakeisti nauju. 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. Alkoholio 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.

Daviklio keitimą rekomenduojama atlikti autoservise, nes priėjimas prie jo dažniausiai yra apsunkintas, be to, daviklis turi būti sumontuotas tinkamu būdu ir sureguliuotas. 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.

Alkūninio veleno daviklio kaina ir suderinamumas

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

tags: #paskirstymo #veleno #daviklis #mb #vaneo