Датчик распредвала: для чего нужен и как его проверить

Датчик положения распределительного вала помогает электронному блоку управления двигателем вовремя подавать горючее и искру в нужные цилиндры.

Он считывает обороты вала газораспределительного механизма. Если датчик выходит из строя, мотор теряет мощность, расходует больше бензина или перестает заводиться. Разберем, как устроен датчик, по каким симптомам определяют поломку и как его диагностируют.

Современный двигатель внутреннего сгорания управляется электроникой. Блок управления непрерывно собирает информацию о состоянии всех систем, чтобы подавать правильную топливовоздушную смесь. Одной из важнейших деталей в этой цепи выступает датчик положения распределительного вала, или сокращенно ДПРВ.

Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов, через которые в цилиндры поступает воздух и отводятся выхлопные газы. Чтобы топливо сгорало эффективно, электронике нужно точно знать, в каком положении находится вал в каждый момент времени. ДПРВ считывает это положение и передает электрический сигнал в компьютер автомобиля.

ДПРВ позволяет системе различить, в каком цилиндре идет такт сжатия, а в каком — выпуска, и подавать топливо в нужный цилиндр перед тактом впуска, а искру — в нужный момент. Благодаря тому, что процессы синхронизированы, двигатель работает ровно, без рывков и лишнего расхода горючего. ДПРВ постоянно взаимодействует с датчиком коленчатого вала, отслеживая, как точно вращаются механизмы, эти данные использует система управления двигателем.

Главная задача ДПРВ — обеспечить работу фазированного впрыска топлива. На старых машинах система подавала топливо во все цилиндры одновременно или парами, что приводило к перерасходу бензина и снижению экологичности. В современных моторах форсунка открывается индивидуально для каждого цилиндра строго перед тактом впуска.

Датчик отвечает за то, чтобы электроника безошибочно распознавала верхнюю точку первого цилиндра. Как только система фиксирует эту контрольную отметку, она запускает алгоритм поочередного впрыска по заданной программе.

Если сигнал прерывается или приходит с искажениями, блок управления больше не может синхронизироваться с фазами газораспределения. Программа больше не понимает, в какой момент открыты впускные клапаны конкретного цилиндра. Из-за этого нарушается процесс сгорания.

Датчик фаз косвенно отвечает за стабильность холостого хода и чистоту выхлопа. Без его корректных показаний невозможно добиться максимальной отдачи двигателя.

В основе работы датчиков фаз лежит взаимодействие с магнитным полем. На самом распределительном валу или его шкиве закреплен специальный маркерный диск с зубьями или металлическая пластина — задающий ротор. Когда вал вращается, металлический элемент проходит на минимальном расстоянии от считывающей головки датчика.

Один из распространенных типов работает на эффекте Холла  . Постоянный магнит создает магнитное поле. Когда металлический зуб проходит мимо датчика, он искажает магнитное поле. Микросхема фиксирует, как оно изменилось, и преобразует его в электрический импульс. Электроника считает эти импульсы и вычисляет положение механизма.

Второй распространенный тип — индуктивные датчики. Внутри пластикового корпуса находится постоянный магнит и катушка с тонкой медной проволокой. Когда металлический зуб приближается, магнитный поток меняется, из-за чего в катушке возникает переменное напряжение.

Сенсор бесконтактный, не соприкасается с движущимися деталями механизма газораспределения, поэтому практически не изнашивается механически.

Когда ДПРВ выходит из строя, блок управления перестает получать корректные данные о фазах. Из-за этого двигатель начинает работать нестабильно, а на приборной панели загорается индикатор неисправности Check Engine.

Затрудненный запуск двигателя. Стартеру приходится крутить коленвал дольше обычного, потому что электронике требуется дополнительное время, чтобы распознать цилиндры по резервным алгоритмам.

Заметное снижение динамики из-за перехода электроники в аварийный режим. Автомобиль медленно разгоняется, неохотно реагирует на педаль газа, а при обгонах возникают провалы тяги.

Например, на Ford Focus первого поколения при неисправном датчике ЭБУ переходит на резервную программу работы с подачей топлива без учета порядка работы цилиндров, при этом загорается контрольная лампа неисправности двигателя.

Растет расход бензина. Топливо сгорает неэффективно, из выхлопной трубы пахнет несгоревшим бензином, а мотор начинает сильно вибрировать на холостых оборотах.

Надежный способ найти поломку в гаражных условиях — измерить параметры цепи питания и самого датчика обычным мультиметром. Перед началом замеров нужно внимательно осмотреть разъем: контакты не должны быть окисленными, а провода — перетертыми или оборванными.

Например, в Лада Приора Priora сначала проверяют линию питания. Для этого отсоединяют колодку жгута проводов от датчика и мультиметром измеряют напряжение на выводах «1» и «2» колодки. При включенном зажигании и в течение 10 с после его выключения там должно напряжение бортовой сети.

Далее проверяют сигнальную линию. При включенном зажигании и в отсутствии сигнала датчика фаз контроллер через свой внутренний резистор должен выдавать на вывод «3» колодки жгута проводов опорное напряжение — около 11 В при напряжении на аккумуляторе 12 В. Если напряжения нет вообще, скорее всего, проводка оборвалась.

При целой проводке диагностируют сам датчик. Мультиметром в режиме переменного тока измеряют напряжение на выводах «1» и «3» колодки жгута, к которому подключен снятый датчик. Включив зажигание, несколько раз проводят через прорезь стержня датчика стальную пластину. У исправного датчика прибор должен зафиксировать скачкообразно меняющиеся значения напряжений. Если показания не меняются, датчик неисправен.

Место установки зависит от конструкции конкретного мотора, но датчик всегда располагают рядом с распределительным валом. На двигателях Лада Приора, например, датчик закреплен спереди справа на головке блока цилиндров.

На иномарках датчики тоже располагают по-разному. На Ford Focus I с двигателем Duratec 1,6i он установлен прямо на крышке головки блока цилиндров. На Ford Focus I с двигателями Zetec-E 1,8i/2,0i датчик установлен в задней части головки блока цилиндров.

На многих машинах двигатель продолжит работать: например, на Ford Focus I ЭБУ переходит на резервную программу, а на Лада Приора контроллер переходит в режим нефазированного впрыска.

Запуск будет занимать больше времени, динамика при обгонах заметно снизится, а расход бензина вырастет из-за перехода электроники на подачу топлива без учета порядка работы цилиндров. Эксплуатировать машину в таком состоянии долго не стоит.

Точно проверить электрическую часть без приборов не получится: для этого нужен мультиметр.

1. Датчик положения распределительного вала помогает электронике синхронизировать впрыск топлива и подачу искры.
2. При поломке прибора двигатель заводится с задержкой, теряет мощность и расходует больше горючего.
3. При неисправности блок управления переходит на резервный режим подачи топлива.
4. У датчика Холла цепь питания и исправность снятой детали проверяют обычным мультиметром.
5. На многих машинах с неисправным датчиком двигатель продолжит работать, но деталь лучше поменять при первой возможности.