Какие датчики на двс логометрического типа

Какие датчики на двс логометрического типа

Устройство и эксплуатация автомобиля ГАЗ-24 Волга

Наши дополнительные сервисы и сайты:

e-mail:	office@matrixplus.ru tender@matrixplus.ru
icq:	613603564
skype:	matrixplus2012
телефон	+79173107414 +79173107418

г. С аратов

Устройство контрольных приборов

Автомобиль оборудован щитком приборов типа КП126.

Приборы работают в комплекте с датчиками: температуры водя ТМ100, аварийной температуры ТМ104-Т, давления масла ММ358, аварийного давления масла ММ111-А и уровня топлива БМ139-К.

Спидометр стрелочного типа работает в комплекте о гибким валом ГВН20-Д1. Гибкий вал- конструкции (без крепления в оболочке), поэтому при его съеме и установке на место необходима следить, чтобы трос не выпал из оболочки (во избежание его повторной промывки и смазки).

Гибкий вал монтируется таким образом, чтобы радиус его изгибов был не менее 150 мм. Крутые изгибы гибкого вала приводят к сокращению срока его службы, кроме того, они могут вызвать колебания указателя скорости и стук.

Указатель давления масла служит для контроля за давлением масла в системе смазки двигателя и представляет собой электромагнитный указатель логометрического типа (рис. 251). Прибор состоит из приемника, расположенного в щитке приборов, и датчика ММ358^ установленного в системе смазки двигателя. Устройство указателя давления масла аналогично устройству’ указателя уровня топлива и указателя температуры воды, а датчик представляет собой переменное сопротивление, которое изменяется в зависимости от давления масла.

На автомобиле установлен электромагнитный указатель уровня топлива (рис. 252) логометрического типа, который состоит из прием> пика, расположенного в щитке приборов, и датчика БМ139-А, устаноленного в топливном баке.

Рис. 251. Указатель давления масла 1 — датчик: 2 — переменное сопротивление: 3 — термокомпенсационное сопротивление: 4 — постоянный магнит для установки стрелки на нуль; 5 — постоянный магнит стрелки; 6. 7, 9 — обмотки; 8 — стрелка; 10 — предохранитель: 11 — аккумуляторная батарея; 12 — выключатель зажигания; 13 — амперметр

Рис. 252. Указатель уровня топлива: 1 — переменное сопротивление: 2 — постоянный магнит для установки стрелки на нуль: 3 — термокомпенсационное сопротивление: 4 — постоянный магнит стрелки; 5 -стрела: 6 и 7 — обмотки: в — дополнительное сопротивление; 9 — аккумуляторная батарея: 10 — амперметр; 11 — включатель зажигания; 12 — предохранитель: 13- поплавок

Рис. 253. Указатель температуры охлаждающей жидкости: 1 — постоянный магнит для установки стрелки на нуль; 2 -постоянный магнит стрелки; 3, 4 и 6 — обмотки: 5 — стрелка; 7 — сопротивление; 8- предохранитель: 9 — аккумуляторная батарея; 10 — включатель зажигания; 11- амперметр; 12 — датчик: 13 — термистор

Рис. 254. Контрольная лампа аварийного давления масла: а — лампочка горит — малое давление масла: б — лампочка гаснет — нормальное давление масла: 1 — датчик; 2 — контрольная лампа

Приемник указателя представляет собой электромагнитный логометр с неподвижными измерительными катушками и подвижным постоянным магнитом. Магнит укреплен на оси стрелки приемника указателя. Катушки приемника намотаны под углом 90° на специальном пластмассовом каркасе.

Датчик БМ139-А указателя представляет собой реостат, смонтированный внутри металлической коробки. Датчик изменяет сопротивление в зависимости от уровня топлива в баке, гак как его подвижный контакт связан с рычагом, на конце которого установлен поплавок.

Для контроля температуры жидкости, охлаждающей двигатель, применяется электромагнитный указатель логометрического типа (рис. 253). Прибор состоит из приемника, расположенного в щитке приборов, и датчика ТМ100, установленного в головке цилиндров двигателя.

Устройство указателя температуры аналогично устройству указателя уровня топлива, а датчик представляет собой термистер (полупроводниковая шайба, которая резко меняет свое сопротивление в зависимости от изменений температуры), помещенный в металлический корпус.

Контрольная лампа аварийного давления масла. При понижении давления в системе смазки до 0,4-0,6 кгс/см2 на щитке приборов загорается контрольная лампа с помощью датчика ММ111-А.

Устройство датчика и схема включения контрольной лампы показаны на рис. 254. С помощью контрольного манометра необходимо периодически проверять правильность работы датчика контрольной лампы.

Контрольная лампа температуры воды в радиаторе. Дополнительно к указателю температуры охлаждающей жидкости автомобиль снабжен контрольной лампой температуры воды в радиаторе. Датчик ММ104-Т лампы помещен в верхнем бачке радиатора. Он автоматически включает лампу, когда температура охлаждающей жидкости достигает 104-109° С. При наличии контрольной лампы можно пользоваться жалюзи радиатора в холодное время без опасения перегрева двигателя

Схема включения контрольной лампы показана на рис. 255. По достижении температуры, на которую отрегулирован датчик, контакты 13 замкнутся и контрольная лампа загорится.

Амперметр показывает силу зарядного или разрядного тока в цепи аккумуляторной батареи. Шкала амперметра двусторонняя на 30 А.

Часы — типа АЧВ. Их механизм — с анкерным спуском и электромагнитным механизмом заводки.

Часы потребляют электрическую энергию только в момент заводки при прохождении тока через обмотку электромагнита. Подзавод пружины производится автоматически через каждые 2-4 мин. Механизм подзаводки часов постоянно соединен с источником тока и при стоянке автомобиля не отключается. Для защиты электромагнита часов от сгорания при падении напряжения ниже 8 В часы снабжены специальным термореле, которое при понижении напряжения отключает часы от источника питания. Чтобы включить термореле, необходимо нажать до отказа пластмассовую кнопку на задней стороне часов (нажать и отпустить).

Рис. 255. Контрольная лампа температуры воды в радиаторе: 1 — датчик; 2 — контрольная лампа; 3 — предохранитель; 4 — включатель зажигания; 5 -амперметр; б — аккумуляторная батарея; 7 — баллон датчика; 8 — биметаллическая пластина; 9 — основание; 10 — контактная пластина; 11 -изолятор; 12 — клемма; 13 — контакты

Перевод стрелок производится головкой с помощью гибкого валика. При переводе нужно нажать на головку и вращать ее.

Дезинфицирующие средства
Моющие средства

для железнодорожного транспорта, сертифицированные ВНИИЖТ- «Фаворит К» и «Фаворит Щ», внутренняя и наружная замывка вагонов.

Моющие средства для
Кислотные очистители

Автошампуни Фаворит для

Датчик температуры: контроль температурного режима двигателя

В каждом автомобиле есть простой, но важный датчик, помогающий контролировать работу двигателя — датчик температуры охлаждающей жидкости. О том, что такое датчик температуры, какую он имеет конструкцию, на каких принципах основана его работа, и какое место он занимает в автомобиле — читайте в статье.

Что такое датчик температуры

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) — электронный датчик, предназначенный для измерения температуры охлаждающей жидкости (ОЖ) системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Данные, полученные с помощью датчика, используются для решения нескольких задач:

• Визуальный контроль температуры силового агрегата — данные с датчика выводятся на соответствующий прибор (термометр) на приборной панели в салоне автомобиля;
• Корректировка работы различных систем двигателя (питания, зажигания, охлаждения, рециркуляции отработанных газов и других) в соответствии с его текущим температурным режимом — информация с ДТОЖ подаются на электронный блок управления (ЭБУ), который вносит соответствующие корректировки.

Датчики температуры ОЖ используются во всех современных автомобилях, они имеют принципиально одинаковую конструкцию и принцип работы.

Типы и конструкция датчиков температуры

В современных транспортных средствах (а также и в различных электронных устройствах) используются датчики температуры, чувствительным элементом в которых выступает терморезистор (или термистор). Терморезистор (термистор) — полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого зависит от его температуры. Существуют термисторы с отрицательным и положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), у приборов с отрицательным ТКС сопротивление падает с ростом температуры, у приборов с положительным ТКС — напротив, повышается. Сегодня чаще всего применяются термисторы с отрицательным ТКС, как более удобные и дешевые.

Конструктивно все автомобильные ДТОЖ принципиально одинаковы. Основу конструкции составляет металлический корпус (баллон) из латуни, бронзы или иного коррозионностойкого металла. Корпус выполнен таким образом, что его часть контактирует с потоком охлаждающей жидкости — здесь располагается термистор, который дополнительно может прижиматься пружиной (для более надежного контакта с корпусом). В верхней части корпуса располагается контакт (или контакты) для включения датчика в соответствующую цепь электросистемы транспортного средства. На корпусе также нарезана резьба и выполнен шестигранник под ключ для монтажа датчика в систему охлаждения двигателя.

Датчики температуры отличаются способом подключения к ЭБУ:

• Со стандартным электрическим разъемом — на датчике выполнен пластиковый разъем (или колодка) с контактами;
• С винтовым контактом — на датчике выполнен один контакт с зажимным винтом;
• Со штыревым контактом — на датчике предусмотрен один контакт в виде штыря или лопатки.

Датчики второго и третьего вида имею только один контакт, в роли второго контакта выступает корпус датчика, соединенный с «массой» электросистемы автомобиля через двигатель. Такие датчики чаще всего используются на коммерческих и грузовых автомобилях, на специальной, сельскохозяйственной и иной технике.

Датчик температуры ОЖ монтируется в самой горячей точке системы охлаждения мотора — в выпускном патрубке головки блока цилиндров. На современных автомобилях часто устанавливается сразу два или даже три ДТОЖ, каждый из которых выполняет свою функцию:

• Датчик термометра (указателя температуры ОЖ) — наиболее простой, имеет невысокую точность, так как он помогает лишь визуально оценить температуру силового агрегата;
• Датчик ЭБУ на выходе из головки блока — наиболее ответственный и точный датчик (с погрешностью 1-2,5°C), позволяющий отслеживать изменения температуры в несколько градусов;
• Датчик на выходе из радиатора — вспомогательный датчик невысокой точности, обеспечивающий своевременное включение и отключение электрического вентилятора охлаждения радиатора.

Несколько датчиков дают больше информации о текущем температурном режиме силового агрегата и позволяют надежнее контролировать его работу.

Принцип работы и место датчика температуры в транспортном средстве

В общем случае принцип работы датчика температуры прост. На датчик подается постоянное напряжение (обычно 5 или 9 В), на термисторе в соответствии с законом Ома (за счет его сопротивления) напряжение падает. Изменение температуры влечет за собой изменение сопротивления термистора (при росте температуры — сопротивление снижается, при понижении температуры — повышается), а значит, и падение напряжения в цепи датчика. Измеряемая величина падения напряжения (а точнее — фактическое напряжение в цепи датчика) как раз и используется термометром или ЭБУ для определения текущей температуры двигателя.

Для визуального контроля температуры силового агрегата в цепь датчика подключается специальный электрический прибор — логометрический термометр. В приборе используется две или три электрических обмотки, между которыми расположен подвижный якорь со стрелкой. Одна или две обмотки создают постоянное магнитное поле, а одна обмотка включена в цепь датчика температуры, поэтому ее магнитное поле изменяется в зависимости от температуры ОЖ. В результате взаимодействия постоянных и переменных магнитных полей в обмотках заставляет якорь проворачиваться вокруг оси, что влечет за собой изменение положение стрелки термометра на его циферблате.

Для контроля функционирования мотора на различных режимах и управления его системами показания датчика подаются на электронный блок управления через соответствующий контроллер. Измерение температуры производится по величине падения напряжения в цепи датчика, для этого в памяти ЭБУ присутствуют таблицы соответствия величины напряжения в цепи датчика и температуры двигателя. На основе этих данных в ЭБУ запускаются различные алгоритмы работы основных систем двигателя.

На основе показаний ДТОЖ осуществляется корректировка работы системы зажигания (изменение угла опережения зажигания), питания (изменение состава топливно-воздушной смеси, ее обеднение или обогащение, управление дроссельным узлом), рециркуляции отработавших газов и других. Также ЭБУ в соответствие с температурой двигателя устанавливает частоту вращения коленвала и другие характеристики.

Датчик температуры на радиаторе охлаждения работает аналогичным образом, с его помощью осуществляется управление электровентилятором. На некоторых автомобилях этот датчик может работать в паре с основным для более точного управления различными системами двигателя.

Датчик температуры играет важную роль в любом транспортном средстве с ДВС, в случае поломки его необходимо как можно скорее заменить — только в этом случае будет обеспечена нормальная работа силового агрегата на любых режимах.

Датчики систем управления двигателем

Датчиковая аппаратура – важная и неотъемлемая часть системы управления двигателем. Прежде чем начинать подробный разговор обо всем многообразии датчиков и методиках их диагностики, нужно ввести несколько фундаментальных понятий.

Что такое датчик, зачем он нужен, какую функцию выполняет?

Основным элементом системы управления двигателем является электронный блок управления (ЭБУ). Он способен воспринимать информацию только в виде электрических сигналов, характеризующихся тем или иным значением напряжения, частоты, скважности и т.п. Но параметры работы двигателя носят чисто физические характеристики. Чтобы сообщить их блоку управления, необходимо преобразовать физическую величину в величину электрическую, пригодную для обработки в блоке управления в соответствии с заложенной в него программой. Итак,

Датчик – это элемент системы управления двигателем, задача которого состоит в преобразовании физических величин, характеризующих работу двигателя, в электрические величины, пригодные для обработки электронным блоком управления.

Перечислим физические величины и явления, информация о которых необходима блоку управления:

• температура;
• давление;
• частота вращения;
• концентрация;
• количество воздуха;
• пространственное положение;
• вибрация.

Перечисленную совокупность датчики преобразуют в электрические параметры:

Принцип диагностики датчиковой аппаратуры

Диагностика любого датчика ЭСУД сводится к проверке адекватности преобразования физического параметра в электрический параметр.

Необходимо установить заведомо известное значение параметра на входе датчика и проконтролировать его выходной сигнал при помощи мотортестера или сканера.

Простой пример: датчик абсолютного давления во впускном коллекторе. В качестве эталона можно использовать атмосферное давление, которое будет присутствовать во впускном коллекторе заглушенного двигателя. Проконтролировав отображаемое датчиком в этом состоянии давление при помощи сканера, можно сделать вывод о достоверности его показаний.

Приведенный пример весьма примитивен, он призван лишь продемонстрировать общий принцип диагностики датчиковой аппаратуры. В обучающем курсе «Диагностика датчиковой аппаратуры» методики проверки каждого типа датчиков описаны очень подробно.

Предположим, есть некий датчик, подключенный к ЭБУ, и есть необходимость оценить его работоспособность (см. рисунок). Рассмотрим классическую схему подключения датчиков к блоку.

С блока управления на датчик подается питающее напряжение 5 В и масса. Сигнал с датчика поступает в блок и обрабатывается им.

Для проверки исправности датчиков применяются два основных диагностических прибора: сканер и мотортестер.

Подключив сканер, диагност получает возможность «увидеть» сигнал датчика «глазами» блока управления. Для того чтобы оценить выходной сигнал датчика при помощи мотортестера, необходимо подключить его щупы к цепи датчика, как показано на рисунке: один к массе, другой к сигнальному проводу.

Работа сканером более проста и удобна, но не следует забывать, что обмен информацией между ЭБУ и сканером происходит отнюдь не мгновенно, и какие-то интересные моменты сигнала можно попросту не обнаружить. Помимо этого, сканер невозможно использовать на достаточно старых автомобилях, примерно до середины девяностых годов, вследствие низкого уровня интеллекта и быстродействия тогдашних блоков управления.

Напротив, мотортестер позволяет оценить сигнал датчика очень качественно и подробно, не пропустив ни малейшей детали, хотя трудоемкость его применения выше, чем у сканера. Обратите внимание на то, что щупы мотортестера правильнее всего подключать непосредственно к разъему датчика. Особенно это касается щупа массы: не следует присоединять его к первой попавшейся точке массы двигателя.

Краткие итоги

Датчик представляет собой преобразователь физического параметра в параметр электрический, пригодный для обработки в ЭБУ. Физическими параметрами можно назвать температуру, давление, концентрацию, пространственное положение, количество воздуха, вибрацию. Электрические параметры, с которыми оперируют датчики, это напряжение, ток, частота. Проверку датчиков можно выполнить двумя приборами: сканером, подключив его к ЭБУ, и мотортестером, подключив его щупы непосредственно к сигнальному и массовому выводам датчика.

Особенности электрического подключения датчиков к цепям ЭСУД

Каким образом датчики подключаются к блоку управления?

Схема подключения датчиков представляет собой очень важный момент. Обратимся к рисунку.

Существует так называемая «масса», или общий провод электропроводки автомобиля. Она объединяет металлические части кузова и двигателя и подключается к минусовой клемме аккумулятора. Большинству датчиков требуется подключение к массе в силу особенностей их работы. ЭБУ также подключается к массе, на рисунке это точка 1.

Рассмотрим, каким образом подключается масса датчиков. На первый взгляд, массу можно подключить к датчику в любой ближайшей точке двигателя или кузова (точка 2), а сигнальный вывод датчика подключить к одному из контактов в разъеме блока. Посмотрим на полученную схему критически.

Что получается?

А получается, что цепь датчика включает в себя участок кузова или двигателя автомобиля между точками 2 и 1. Одновременно с этим по кузову идут токи мощных нагрузок вроде ламп головного света, вентиляторов, электродвигателей стеклоочистителя и т.п. Получается, что по одному и тому же пути идут слабые токи датчика, содержащие полезную информацию, и большие токи мощных нагрузок. В итоге в цепи датчика возникают сильные помехи от электроприборов автомобиля и системы зажигания.

Такая ситуация совершенно недопустима, и подобное подключение массы датчиков (за редчайшим исключением) нигде не используется.

Куда же подключается масса датчиков? Она подключается непосредственно к блоку управления.

В такой ситуации цепь датчика оказывается не привязанной к цепи протекания токов нагрузок и сигнал датчика без помех и искажений поступает в ЭБУ. Сам блок, конечно же, подключен к массе автомобиля. Внутренняя структура ЭБУ, его характерные дефекты и методики ремонта изложены в обучающем курсе «Ремонт электронных блоков управления».

Если открыть любую базу данных и посмотреть назначение выводов ЭБУ, то можно увидеть назначение выводов вроде «Масса датчика положения дроссельной заслонки», «Масса датчика абсолютного давления» и т.п. Отдельным выводом выполнена «Масса электронного блока управления». Вот это и есть точка подключения массы ЭБУ, а массы всех датчиков подключаются к ЭБУ отдельно, внутри него они соединяются вместе и подключаются к массе блока.

Убедиться в сказанном достаточно просто с помощью тестера: достаточно прозвонить цепь массы любого датчика на минусовую клемму аккумулятора, а затем, сняв разъем с ЭБУ, убедиться, что цепь разорвалась.

В качестве примера приведем часть схемы ЭСУД с блоком управления MR-140.

Несложно убедиться в том, что массы датчика температуры охлаждающей жидкости (Engine Coolant Temperature, ECT Sensor), датчика положения дроссельной заслонки (Throttle Position, TP Sensor), датчика температуры воздуха (Intake Air Temperature, IAT Sensor) объединены сборкой S101 и подключены к выводу М64 блока управления, обозначенному как вывод массы. В эту же точку подключены выводы массы и экранирующей оплетки датчика детонации (Knock Sensor). Массы датчиков давления в системе кондиционирования воздуха (Air Condition Pressure, ACP Sensor) и датчика неровной дороги (Rough Road Sensor) также объединены и подключены к выводу К34 электронного блока.

Есть два исключения из этого правила: резонансный датчик детонации конструкции GM, который применялся на первых системах управления ВАЗ, и однопроводной датчик концентрации кислорода. Но это исключения, а отнюдь не правило.

К сожалению, многолетняя практика диагностики двигателей дает право констатировать, что вышеизложенные факты понимают далеко не все специалисты автосервиса.

Приходилось видеть двигатели, в электропроводку которых было произведено вмешательство с целью создать более надежный контакт массы датчика расхода воздуха. При этом провод массы подсоединялся непосредственно к выводу датчика и к минусовой клемме аккумулятора. Такое решение совершенно недопустимо. Оно приводит к значительному повышению уровня помех в цепи датчика вследствие образования контура и даже может при определенных обстоятельствах вызвать выход ЭБУ из строя. Никакое изменение схемы подключения датчиков, никакое привнесение лишних проводов в ЭСУД недопустимо.

Существуют датчики, информацию с которых необходимо донести до ЭБУ максимально качественно, без помех. Примером может служить датчик положения коленчатого вала. В таком случае провода от датчика до ЭБУ заключают в экран, представляющий собой гибкую оплетку из алюминиевой фольги либо тонкого провода. Назначение экрана – защита цепи датчика от внешних электромагнитных помех. Сам экран также подключается к массовому проводу системы и обозначается на электрической схеме в виде пунктирного контура вокруг проводов. Примером такого подключения служит датчик детонации на рисунке выше.

Разновидности датчиков. Принцип работы и методики проверки

Если изучать датчиковую аппаратуру, опираясь на существующие руководства по ремонту той или иной марки автомобилей, то можно обнаружить, что в каждом руководстве используется один и тот же подход. Перечисляются датчики, входящие в состав описываемой системы управления, и озвучивается их назначение. Для другого двигателя и другой системы опять-таки перечисляются датчики и т.д.

В некоторых книгах датчики ЭСУД и контрольные датчики, необходимые, например, для работы панели приборов (датчик давления масла, уровня охлаждающей жидкости и т.п.) вообще свалены в одну кучу. Такой подход представляется неконструктивным и не отображающим истинной картины.

Рассматривая датчиковую аппаратуру, мы будем применять другой метод подачи информации. Все датчики будут рассматриваться не по признаку наличия их на той или иной ЭСУД, а по принципу действия, по физическому явлению, лежащему в основе их функционирования.

Такой подход видится гораздо более правильным и доступным для понимания. Датчики одного и того же принципа действия используются в абсолютно разных узлах автомобиля, и для диагноста, усвоившего принцип их работы и методику диагностики, не составит труда проверить работоспособность любого из них.

Например, датчик уровня топлива, датчик расхода воздуха флюгерного типа, датчик положения клапана рециркуляции отработанных газов и датчик положения педали акселератора, несмотря на кажущуюся несхожесть, диагностируются абсолютно одинаково, по одному и тому же принципу.

Поэтому будем рассматривать не наборы датчиков для той или иной системы управления, а их типы, исходя из физического принципа функционирования. Для примера разберем датчики потенциометрического типа.

Датчики потенциометрического типа

Это один из самых несложных в понимании принципов действия и диагностики типов датчиков.

Что такое потенциометр?

Его смысл зашифрован в самом названии: это измеритель электрического потенциала. В электрических схемах потенциометр обозначается следующим образом: стандартное обозначение резистора, но со стрелкой, символизирующий подвижный контакт.

Если на верхний вывод потенциометра подать напряжение, скажем, 12 В, а нижний соединить с массой, то при перемещении полозка потенциометра напряжение между массой и сигнальным выводом будет изменяться от нуля до 12 В. Это в идеальном случае, в реальности же напряжение не будет доходить до нуля и до 12 В. Конструктивно датчик представляет собой резистивную дорожку в форме дуги или подковы, по которой перемещается ползунок. Один конец резистивной дорожки подключается к массе, на другой подается питающее напряжение. С ползунка снимается выходной сигнал.

Такой потенциометр использовался когда-то давно на радиоэлектронной аппаратуре для регулировки громкости звука: на него подавалось напряжение звуковой частоты, а с полозка оно снималось и шло на усилитель. В итоге, вращая ручку регулятора, можно было установить желаемый уровень громкости.

Где такой датчик можно применять в автомобиле?

Совершенно очевидно, его можно использовать там, где необходимо измерить пространственное положение какого-либо узла. Не важно, какого именно. Если узел подвижный, если он перемещается и занимает различные положения, а нам необходимо это положение определить, то практически повсеместно для этого используются датчики потенциометрического типа.

Классический пример датчика положения – указатель уровня топлива в баке. Поплавок с рычагом, установленный на шарнир и имеющий возможность перемещаться в одной плоскости. Рычаг соединен с полозком потенциометрического датчика. Напряжение с полозка подается на панель приборов и отклоняет стрелку указателя. Нужно отметить, что такая схема работы указателя уровня топлива уже весьма устарела и на большинстве современных автомобилей, оснащенных электронной панелью приборов, не применяется.

Где датчики такого типа используются на двигателе? Перечислим основные области применения:

• датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ);
• датчик положения педали акселератора (ДППА);
• датчик положения клапана рециркуляции отработанных газов;
• датчик объемного расхода воздуха флюгерного типа;
• датчик положения заслонок впускного коллектора.

Перечислено далеко не все. Одним словом, везде, где нужно иметь информацию о пространственном положении узла, применяются датчики потенциометрического типа.

Методы диагностики таких датчиков рассмотрим на примере датчика положения дроссельной заслонки. Он устанавливается на дроссельном узле и преобразует в напряжение текущее положение дроссельной заслонки. На датчик подается напряжение 5 В с ЭБУ, но конструктивно датчик выполнен таким образом, что напряжение на нем никогда не будет равно 0 или 5 В. Это сделано для того, чтобы ЭБУ мог контролировать цепь датчика и различать нулевое положение и короткое замыкание сигнальной цепи на массу либо напротив, положение максимального открытия дросселя и замыкание на питающее напряжение 5 В. Поэтому в реальности напряжение на датчике изменяется не от 0 до 5 В, а от 0.3..0.5 В до 4.5..4.7 В.

Проверить работоспособность датчика можно двумя способами:

1. Сканером. Для выполнения проверки нужно подключить сканер, войти в режим «Поток данных» и найти в списке напряжение на датчике. Затем, медленно поворачивая дроссельную заслонку от закрытого до полностью открытого состояния, контролировать численное значение напряжения. Оно должно нарастать плавно, без падений до нуля или бросков до максимального значения. Как вариант, можно оценивать не напряжение, а рассчитанное блоком положение заслонки в процентах. Опять-таки, количество процентов должно расти плавно, без хаотических появлений 0% и 100%. Следует отметить, что вследствие конечной скорости обмена между ЭБУ и сканером при такой методике проверки возможен пропуск дефектного места на резистивной дорожке датчика.
2. Мотортестером. Измерение выполняется в режиме самописца. Щупы мотортестера необходимо подключить к массе и сигнальному выводу датчика. Включить зажигание. Плавно перемещая дроссельную заслонку, наблюдать за осциллограммой. Проверка мотортестером является наиболее достоверной, позволяет обнаружить малейшие нарушения резистивного слоя, и для полноценной диагностики датчика необходимо отдавать предпочтение именно ей.

Рассмотрим несколько примеров осциллограмм исправных и неисправных датчиков потенциометрического типа.

Осциллограмма исправного датчика. Напряжение нарастает плавно, без скачков и провалов.

Датчик неисправен. Имеется износ резистивного слоя, приводящий к небольшим скачкам напряжения.

Сильный износ резистивного слоя. Броски напряжения достигают максимально возможного.

Рассказать о диагностике всех типов датчиков в рамках одной статьи невозможно. Все тонкости и нюансы диагностики датчиков термоанемометрического, терморезистивного, пьезоэлектрического и других подробно рассмотрены в обучающем курсе «Диагностика датчиковой аппаратуры»

Датчики

Практически все применяемые в настоящее время датчики температуры выполнены на основе полупроводниковых резисторов. Термистор, расположенный внутри датчика имеет отрицательный температурный коэффициент сопротивления. Сопротивление таких датчиков уменьшается с увеличением температуры.

Изменение сопротивления приводит к изменению напряжения на датчике. Это изменение и анализирует блок управления. Высокая температура вызывает низкое сопротивление ( 70 Ом при 130 °С ) датчика, а низкая температура охлаждающей жидкости — высокое сопротивление ( 100 800 Ом при -40 °С ).

В конструкцию датчика температуры входят:

• полупроводниковый резистор,
• металлический корпус,
• электрические контакты.

Характеристики датчиков, применяемых различными производителями, отличаются друг от друга, однако в принципе они похожи. Практически такие же характеристики имеют и датчики температуры всасываемого воздуха.

Более того, очень часто в датчиках температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха используется один и тот же тип терморезистора. В этом случае такие датчики отличаются только конструкцией корпуса.

Датчики температуры используются для измерения температуры охлаждающей жидкости, температуры двигателя, температуры воздуха на впуске и т.д.

Чувствительные элементы датчиков температуры (термопар) формируют сигналы низкого уровня (десятки милливольт). Для того, чтобы исключить помехи от сильноточных цепей, сигнал от датчика подается в преобразователь измерительный, который устанавливается ближе к датчику, чтобы дополнительно повысить точность измерения и уменьшить расход проводов компенсационных.

Датчики уровня топлива

В современных датчиках уровня топлива используются чувствительные элементы, представляющие собой полые металлические поплавки цилиндрической формы. Поплавок всегда находится на поверхности топлива. При изменении уровня топлива положение поплавка изменяется, одновременно перемещается ползунок реостата, сопротивление в цепи электромагнитного или логометрического указателя уровня топлива изменяется и приводит к отклонению стрелки указателя уровня топлива.

На легковых автомобилях, как правило, используются логометрические измерители уровня топлива с реостатными датчиками. Фланец датчика крепится к топливному баку. К фланцу приварена приемная трубка с сетчатым фильтром. Пластмассовый корпус датчика крепится к опорной пластине.

В корпусе размещены реостат, с обмоткой из нихромовой проволоки и неподвижный контакт включения контрольной лампы резерва топлива. Контакт соединен со штекером. Ползунок реостата установлен на вращающейся оси и связан с подвижным рычагом, на конце которого закреплен пластмассовый поплавок.

Корпус датчика установлен на верхней крышке топливного бака, а рычаге поплавком — внутри. При понижении уровня топлива поплавок с рычагом перемещается вниз, а ползунок по обмотке реостата — в сторону уменьшения сопротивления реостата. В нижнем положении поплавка контакты замыкаются, и включается сигнальная лампа, оповещающая водителя о снижении уровня топлива до минимального значения и необходимости произвести заправку.

Датчики давления

Датчики абсолютного давления воздуха на впуске используются для идентификации нагрузки в некоторых системах центрального впрыска и бывают двух типов:

1. Тип A: Датчики абсолютного давления на впуске с непрерывно увеличивающимся напряжением пропорционально уменьшению давления во впускном коллекторе при увеличении нагрузки (разряжение во впускном коллекторе становится меньшим).
2. Тип B: Датчики абсолютного давления на впуске с непрерывно увеличивающейся частотой пропорционально уменьшению давления во впускном коллекторе при увеличении нагрузки (разряжение во впускном коллекторе становится меньшим).

Датчики типа B часто применяются в автомобилях Ford, датчики типа A применяются другими производителями автомобилей.

Стабилизированное напряжение питания +5 В подается на датчик через трех контактный разъем, выходное напряжение снимается со среднего контакта. Во время визуальной проверки необходимо внимательно проверить целостность датчика и вакуумного шланга, между датчиком и впускным коллектором. Очень часто вакуумные шланги старые, сжатые, потрескавшиеся от разряжения, завязаны узлами или отсоединены вообще.

Системы управления, использующие для расчета количества впрыскиваемого топлива информацию о давлении во впускном коллекторе и оборотах очень сильно реагируют на самые маленькие утечки во впускном коллекторе.

Зависимость выходного напряжения датчика от разряжения можно найти в документации производителя автомобиля, частоту или напряжение выходного сигнала можно измерить с помощью мультиметра. При помощи осциллографа можно сравнить измеряемый сигнал с правильным образцом. Для проверки датчиков может быть очень полезен ручной ваккуметр.

Датчики скорости

В датчиках электронных спидометров используется «эффект Холла». Если к проводнику или полупроводнику приложено напряжение и его пронизывает под прямым углом магнитное поле, обладающее индукцией В, то возникает «напряжение Холла», перпендикулярное направлению тока от источника питания и направлению магнитного поля.

Величина напряжения пропорциональна магнитной индукции. Если магнитное поле изменять с частотой, пропорциональной скорости движения автомобиля, то и частота изменения выходного напряжения тоже будет пропорциональна скорости автомобиля.

На практике магнитное поле создается неподвижным магнитом, а его изменение — специальным вращающимся экраном с прорезями. При вращении сегменты и прорези специального экрана поочередно проходят между магнитом и датчиком Холла.

Когда между магнитом и датчиком Холла проходит сегмент экрана, магнитное поле перекрывается и на выходе датчика напряжение минимально. При прохождении между магнитом и датчиком Холла прорези экрана на датчик поступает максимальный магнитный поток, и на выходе напряжение становится максимальным.

Таким образом, при вращении экрана со скоростью, пропорциональной скорости движения автомобиля, на выходе датчика Холла появляются импульсы напряжения, частота следования которых пропорциональна скорости автомобиля.

На выходе датчика при движении автомобиля появляются прямоугольные импульсы, нижний уровень которых должен быть не более 1 В , а верхний уровень — не менее 5 В .

В соответствии с международными стандартами датчик вырабатывает 6 000 прямоугольных импульсов эа 1 км пути. Эти импульсы преобразуются электронной схемой спидометра в электрический ток, измеряемый магнитоэлектрическим прибором, причем величина тока зависит от числа поступающих импульсов в единицу времени, т.е. будет пропорциональна скорости движения автомобиля.

Кроме того, электронная схема путем «подсчета» поступающих импульсов обеспечивает работу шагового электродвигателя, который вращает барабанчики счетчиков пройденного пути.