Корпус датчика скорости для автомобиля

Датчики скорости виды датчиков и их устройство

Карбюраторные модели применяют тросовую механическую систему работы спидометра, потому датчика скорости тут нет. Он просто не нужен.

Особенности замены датчика скорости на ВАЗ-2113, 2114, 2115

Основная роль датчика скорости (ДС) заключается в получении информации о количестве оборотов, передаваемых с шестерен коробки передач на передние колеса автомобиля, а также передачи этих данных на электронный блок управления (ЭБУ). Контроллер обрабатывает полученную информацию и передает ее на панель управления, тем самым информируя водителя о скорости передвижения и пройденном расстоянии.
Кроме этого, на основании этой же информации, ЭБУ рассчитывает необходимые пропорции для топливной смеси, подаваемой в цилиндры двигателя.

В автомобилях ВАЗ 2114 могут встречаться два типа датчиков скорости:

• датчик с механическим приводом от шестерни КПП и тросовым приводом спидометра (имеет боковой отвод проводов и посадочное место для троса);
• датчик с механическим приводом от КПП и электронным соединением с контроллером;

Датчик скорости расположен с тыльной стороны двигателя сверху на корпусе КПП.

Принцип действия датчика скорости ЭСУД автомобиля

Принцип действия датчика скорости автомобиля с электронной системой управления двигателем (ЭСУД) основан на эффекте Холла. (если через проводник или полупроводник пропустить электрический ток и воздействовать на него магнитным полем, то в нем возникает определенное выходное напряжение). В случае с датчиком скорости если изменять магнитное поле пропорционально скорости движения автомобиля, то ее можно вычислить.
Порядок работы и принцип действия датчика скорости
На примере датчика скорости автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 с инжекторным двигателем и системой управления (ЭСУД).

Датчик скорости автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 с электронным спидометром состоит из вала (привода) от шестерни в коробке передач и собственно датчика (элемент Холла, экран с прорезями и магнит). Экран вращается вместе с валом датчика. За экраном расположен магнит, создающий магнитное поле. Снаружи экрана расположен элемент Холла, состоящий из полупроводника и повышающих напряжение элементов.

На датчик скорости с блока управления (ЭБУ) ЭСУД подается напряжение равное (или чуть ниже) напряжению бортовой сети автомобиля. При движении автомобиля вал датчика вращается со скоростью пропорциональной скорости движения автомобиля. При этом экран вращается вокруг неподвижного магнита, своими зубцами прерывая создаваемое им магнитное поле. Всего зубцов шесть и прорезей шесть. При прохождении зубца между магнитом и элементом Холла на ЭБУ с датчика подается минимальное напряжение, равное 1v.

При прохождении прорези — равное 5v. Создаются так называемые прямоугольные импульсы. Всего 6000 импульсов на 1 км пути (6 импульсов – 1 метр или один оборот колеса, или один оборот вала датчика). Исходя из количества импульсов в единицу времени, ЭБУ рассчитывает скорость автомобиля, а электронный спидометр в щитке приборов показывает ее водителю.

Блок управления (ЭБУ) на основе данных полученных с датчика скорости определяет — стоит автомобиль или движется. Так же параметр скорости движения учитывается им при расчете угла опережения зажигания, величины и продолжительности впрыска, силы искрового разряда на свечах зажигания.

Электронный спидометр в щитке приборов автомобиля на основе частоты импульсов с датчика скорости отклоняет стрелку в ту или иную сторону. Чем больше импульсов в единицу времени, тем выше напряжение, тем большее значение скорости показывает спидометр.

Примечания и дополнения

— На автомобилях с карбюраторными двигателями устанавливается механический датчик скорости имеющий иной принцип действия и порядок работы. Подробнее: «Датчик скорости автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 с карбюраторным двигателем».

Еще статьи по принципу действия частей и механизмов автомобиля

— Датчик Холла, принцип действия и порядок работы

Неисправности

Признаками сломанного ДС являются:

• неправильные показания спидометра (хаотичное движение стрелки);
• проблемы в работе мотора на холостом ходу;
• сообщение об ошибке (код 0500, 0501);
• «плавающие» обороты;
• «провалы» при разгоне;
• увеличенный расход топлива.

К неисправностям ДС относятся:

• отсутствие контакта в разъеме;
• обрыв электропроводки датчика;
• поломка механического привода датчика;
• выход из строя чувствительного элемента (для электронных ДС).

Проверив контакты и проводку, и убедившись, что с ними все в порядке, необходимо извлечь датчик с посадочного места, и заменить его на новый. Если датчик не заменить, ЭБУ «заставит» работать двигатель в аварийном режиме, что приведет к увеличенному расходу топлива, а также износу других элементов топливной системы.

Сам датчик скорости стоит недорого: механические версии – 300-500 рублей. Работа по его замене на станции техобслуживания обойдется примерно в 200-300 рублей.

Однако за работу переплачивать необязательно. Датчик скорости можно свободно заменить самостоятельно за 15-20 минут.

При покупке ДС необходимо обратить внимание на его изготовителя и на материал изготовления штока. Шток, изготовленный из пластика, может выйти из строя уже через несколько дней. Кстати, если шток распадется, придется разбирать КПП.

Самостоятельная замена датчика

1. Поднимите капот и отключите питание, сняв клемму массы с аккумулятора.

Для удобства в работе демонтируйте гофру воздуховода.

Когда доступ к датчику откроется, отсоедините от него провода.

Проверните корпус датчика рукой против часовой стрелки, и выкрутите его.

Если есть подозрения на неисправность привода, открутите ключом на 10 гайку его крепления и подденьте корпус привода шлицевой отверткой.

Аккуратно извлеките привод.

Установите новый привод, зафиксируйте его.

Установите новый датчик и подсоедините провода.

Замена датчика скорости на ВАЗ 2114 с видео инструкцией

Карбюраторные версии автомобилей от отечественного производителя АвтоВАЗ устанавливались спидометры, оснащенные механическим приводом. Он располагался непосредственно в корпусе коробки передач, и через вращающийся трос данные о скорости передавались на приборную панель.

С приходом инжекторных двигателей на ВАЗ 2114, автомобили начали оснащать уже электронными спидометрами. Информация о скорости поступает от соответствующего датчика скорости.

На современных ДС применяют так называемый эффект Холла.

Поиск поломки

Чтобы приступить к устранению проблемы, для начала нужно отыскать устройство. По фото вы можете определить, как датчик скорости на ВАЗ 2110 выглядит внешне.

Статья в тему: Замена опорного подшипника на ВАЗ 2114 своими руками

Ушки для крепежа

Что касается его расположения, то ищите в подкапотном пространстве в непосредственной близости от выпускного коллектора. Откровенное говорят, то место, где он установлен, идеальным никак не назовешь. Все дело именно в коллекторе. Во время работы автомобиля, коллектор нагревается. Об него трутся провода датчика, что со временем приводит к появлению неисправностей, короткому замыканию.

Потому специалисты рекомендуют первым делом качественно изолировать проводку, а также применить какие-то фиксаторы, чтобы провода не соприкасались с коллектором. Это существенно продлевает срок ее службы.

И как проверить датчик скорости на автомобиле ВАЗ 2110? Прежде всего, визуально. Обязательно удостоверьтесь, что не произошел обрыв тросика. Часто проблемы с устройством возникают именно из-за него.

Проверив прибор визуально, и не определив наличие поломок, это говорит нам о неисправности самого элемента. Такая проблема решается путем его замены.

Об эффекте Холла

Суть данного эффекта заключается в возникновении разности потенциалов при взаимодействии электрических и магнитных полей. При этом электрическое поле протекает через магнитное, где находится полупроводниковая пластина. Именно на ней образуется разность потенциалов напряжение Холла.

На практике эффект применили следующим образом. При движении напряжение Холла преобразуется в частотно-импульсный сигнал, передающийся на контролер. Чем выше скорость движения, тем выше становится частота этого сигнала. Из расчетов удалось определить, что на 1 км дороги датчик выдает 6004 импульса. За счет интервалов между импульсами, датчик рассчитывает скорость движения автомобиля.

Чтобы выполнить какие-либо работы с ДС, для начала необходимо определить, где он находится. Местом расположения датчика скорости является верхняя часть корпуса коробки переключения передач. Добраться до него можно через подкапотное пространство или снизу, если поставить автомобиль на яму.

Последствия выхода устройства из строя

Электронная система авто регулярно диагностирует все датчики, установленные на автомобиле, в том числе и датчик скорости. Система диагностики определяет неисправность какого-либо датчика по отсутствию от него сигнала.

Если от неисправного датчика движения отсутствует сигнал, электронный блок управления автомобиля не может определить состояние автомобиля: движется он или стоит на месте. И только когда двигатель начнет работать на больших оборотах при повышенной нагрузке и соответственно увеличивается расход потребляемого воздуха, система определяет, что автомобиль находится в движении. Если при таких условиях от устройства по-прежнему нет сигналов (импульсов), то электронный блок управления выдает ошибку CHECK ENGINE.

Неисправность датчика скорости влияет в первую очередь на поддержание и регулирование оборотов холостого хода во время движения автомобиля. Так при резком отпускании педали акселератора или при выключении передачи коробки переключения передач (резкое понижение нагрузки на двигатель), двигатель может заглохнуть. При резком нажатии на акселератор, например для динамичного разгона, существенно будет чувствоваться потеря динамических характеристик двигателя при разгоне. Двигатель будет останавливаться (глохнуть) при движении автомобиля накатом или при переключении передач.

Функции

Неправильно считать, что ДС служит исключительно для передачи информации относительно текущей скорости движения автомобиля. На деле задач у этого устройства несколько.

1. Передача информации на приборную панель, а именно на спидометр, о скорости движения машины.
2. Поддержка оптимального функционирования регулятора холостого хода.
3. Передача данных на электронный блок управления с целью поддерживать оптимальные обороты в зависимости от режима передвижения.

ДС подключают в спидометру и контроллеру по средствам монтажного блока, расположенного в подкапотном пространстве. А внутри автомобиля, непосредственно на реле вентилятора печки, находится предохранитель датчика.

Ошибки и признаки неисправности

Если устройство начинает работать некорректно или выходит из строя, следует обратить внимание на экран бортового компьютера. Диагностика ошибок позволит определить, что ДС перестал функционировать должным образом и следует предпринять меры по устранению поломки

Код ошибки

Что означает

Данная ошибка говорит о том, что ЭБУ не получает сигнал от датчика скорости

Такой код ошибки информирует о поступлении неустойчивого сигнала от ДС, имеющего прерывистый характер

Если на приборной панели появились эти коды ошибок, следует обязательно осмотреть электросхему на предмет окисления или нарушения целостности контактов. Часто именно из-за этого ДС перестает передавать информацию.

Как определить, что датчик скорости не работает

Сразу стоит обратить внимание на такие признаки неисправности как:

• отсутствует стабильность холостого хода;
• неправильно функционирует или вообще не функционирует спидометр;
• увеличенный расход топлива;
• сниженная тяга двигателя.

Также бортовой компьютера может выдавать ошибку об отсутствии сигналов на ДСА. Естественно, если БК на машине установлен.

Расположение датчика скорости

Чаще всего неисправность вызывается разрывом цепи, поэтому, прежде всего, нужно продиагностировать ее целостность. В начале нужно отсоединить питание и осмотреть контакты на предмет окисления и грязи. Если она есть, то нужно зачистить контакты и нанести Литол.

Часто провода подвергаются разрыву около штекера, потому как именно там они изгибаются и изоляция может перетереться. Также нужно проверить сопротивление в цепи заземления, которое должно равняться 1 Ом. Если неполадка не была устранена, то стоит проверить датчик скорости на работоспособность. Теперь возникает вопрос: как проверить датчик скорости?

На автомобилях ВАЗ, да и на других тоже, зачастую установлен датчик, который работает согласно эффекту Холла (как правило, выдает 6 импульсов за один полный оборот). Но есть и датчики другого принципа: язычковые и индуктивные. Первым рассмотрим проверку наиболее популярного ДСА — основанного на эффекте Холла. Он датчик оснащен тремя контактами: заземление, напряжение и импульсный сигнал.

Замена

Даже если у вас есть опыт в ремонте авто, на вам еще ни разу не приходилось менять датчик скорости, рекомендуем посмотреть обучающее видео об этом, заглянуть в руководство по эксплуатации для вашего ВАЗ 2114.

Запаситесь необходимым набором инструментов и материалов:

• Ключи на 21, 14, 10 миллиметров;
• Сухая ветошь для очистки корпуса КПП;
• Новый ДС.

1. Заменить устройство можно через подкапотное пространство. Но такой вариант вызывает определенные неудобства из-за гофрированной трубки от воздушного фильтра и адсорбера, которые мешают комфортному доступу к искомому объекту. Вы можете их снять, но тогда откручивать датчик все равно будет проблематично.
2. Чтобы избежать лишних демонтажных работ и облегчить самому себе задачу, заезжайте на яму и добирайтесь до ДС снизу.
3. Находится искомое устройство непосредственно на корпусе коробки переключения передач над карданом кулисы. Посмотрите в район щупа для проверки количества масла в КПП. Именно там вы и найдете ДС.
4. Заехав на яму, подождите некоторое время, чтобы корпус мотора остыл. Откройте капот, что ускорит процесс остывания. Не закрывайте, начиная работу. Это обеспечит дополнительное освещение.
5. Отключите минусовую клемму с аккумуляторной батареи вашего ВАЗ 2114.
6. Найдите искомый датчик, с помощью сухой ветоши удалите всю скопившуюся на корпусе КПП грязь. Всю коробку чистить не обязательно, достаточно расчистить участок, где находится ДС.
7. Отключите контакты, демонтировав колодку с проводкой. Для этого достаточно просто нажать на фиксатор пружинного типа.
8. Выкручивать ДС следует аккуратно, двигаясь против часовой стрелки.
9. Не всегда удается извлечь датчик вручную, поскольку налипшая грязь способствует прилипанию. Воспользуйтесь ключом на 21 миллиметр, чтобы снять ДС со своего посадочного места.
10. После демонтажа ДС проверьте состояние привода. Как именно это сделать, мы уже говорили.
11. При сломанном штоке вам придется демонтировать привод полностью.
12. С помощью ключа на 10 миллиметров откручивается крепежная гайка, извлекается вместе с шайбой.
13. Накидным ключом на 14 миллиметров расшатайте немного привод в его гнезде, что позволит потом его аккуратно извлечь с посадочного места.
14. Обязательно проследите, чтобы шток не оказался в коробке. В противном случае придется демонтировать КПП и выполнять ее разборку. А это сложная задача.
15. Проверьте состояние уплотнительного кольца. Специалисты советуют менять его вне зависимости от уровня износа.
16. Замените шток, верните привод на место и выполните сборку в обратной последовательности.
17. Новый датчик аккуратно вкручивается в гнездо, уже по часовой стрелке.
18. Верните обратно клеммы с проводами, подключите контакты и проверьте работоспособность устройства.

Замена ДС
Вкручивать ДС следует максимально аккуратно, поскольку корпус датчика изготавливается из пластика. Повредить его очень легко.

Выполнить замену такого устройства как ДС не сложно. Соблюдайте последовательность операций, действуйте аккуратно и используйте качественные запчасти для замены. Плюс не забудьте сначала убедиться, что именно ДС является виновником неприятностей. Иначе работа может оказаться проведенной напрасно.

Что потребуется подготовить для самостоятельной замены

Прежде чем приступить к самостоятельной замене элемента, следует понять, где именно находится датчик скорости на ВАЗ-2114, и подготовить необходимые инструменты для работы.
Для осуществления данного мероприятия автовладельцам нужно подготовить следующие инструменты:

• обычный ключ на 10 и отвертку;
• новый, проверенный на исправность датчик скоростей;
• защитные перчатки при необходимости.

Подготовив все необходимые инструменты, которых потребуется не так уж и много, нужно найти пришедший в непригодность датчик.

Сделать это довольно просто, ведь данный элемент, расположенный на коробке передач в непосредственной близости с дифференциалом, обнаружить сможет каждый без каких-либо проблем.

Специалисты рекомендуют менять вышедшую из строя деталь поэтапно:

1. Начинать работу нужно только после того, как двигатель машины полностью остынет, чтобы не обжечься при замене.
2. Фиксирующие крепления адсорбера следует отвинтить, сам элемент аккуратно отвести в сторону.
3. С пришедшего в непригодность датчика нужно снять колодку проводов, крепко зажав при этом пружину фиксатора.
4. При помощи руки откручивается датчик против часовой стрелки. Иногда произвести эту операцию руками не получается, тогда следует использовать ключ на 21. Если при откручивании сломается шток, потребуется снять весь привод:

• фиксирующая гайка с шайбой откручивается ключом на 10;
• вынимается руками. Если вытащить фиксатор ручным способом не получится, следует воспользоваться ключом на 14;
• расшатанная гайка намного проще вынимается. Однако этот процесс следует выполнять очень внимательно, следить, чтобы гайка с шайбой не упала в шток привода, иначе придется разбирать коробку передач для извлечения фиксатора;
• следующий шаг заключается в установке нового датчика. При установке нужно следить, чтобы штырь датчика попал в полый штырь втулки. Удобнее всего снимать втулку при помощи ключа на 10;
• завершается процесс замены установкой нового датчика, который нужно закрутить на место пришедшего в непригодность строго по часовой стрелке. Выполнять этот шаг следует очень аккуратно, так как пластмассовый корпус детали довольно хрупкий, поэтому его легко можно повредить.

Информация в этой статье, как мы надеемся, поможет каждому автолюбителю без особых проблем заменить вышедший из строя датчик скоростей. Но если в ходе работы все же возникнут сложности или нужно будет получить ответ на вопрос относительно месторасположения или замены датчика скоростей, то можно в удобное для себя время посмотреть обучающее видео на интернет-ресурсе, которое сняли квалифицированные специалисты.

Подготовительные мероприятия

Грамотная замена датчика скорости на ВАЗ 2110 подразумевает обязательную покупку нового девайса, который отвечает всем требованиям вашего авто.

Разъем

По сути, при приобретении устройства придерживайтесь двух основных правил.

1. Выбирайте датчик, разъемы внутри колодки которого обозначены -, А и +. Обычно там применяют обозначение 1,2 и 3. Принципиальной разницы между ними нет, просто выполнить распиновку будет намного проще именно с такой маркировкой. Именно неправильное подключение становится часто причиной того, что приходится обращаться за помощью на станции технического обслуживания. А это уже совсем другие финансовые затраты.
2. Шток на элементе обязательно должен быть выполнен из металла. Если шток пластиковый, он прослужит вам около 6 месяцев. Не в ваших интересах регулярно проводить замену. Но и металлический шток не забудьте проверить на предмет люфта, правильного вращения, а также наличия шайбы в комплектации.

Статья в тему: Снимаем дроссельную заслонку на ВАЗ 2114

Замена датчика скорости на ВАЗ 2114

Основное место на приборной доске среди информационных датчиков обычно отведено под спидометр, в состав которого входит также и одометр.

Их основное назначение – показание скорости передвижения и пройденный километраж. Раньше спидометр был аналоговым и имел механический тросовый привод от КПП.

Но после внедрения электронных систем управления силовой установкой, пересмотрели также и конструкцию спидометра. Для примера возьмем автомобиль ВАЗ-2114.

У этого авто спидометр является электронным, и хоть стрелка, указывающая скорость на приборной доске осталась, но перемещается она уже не от вращения, получаемого посредством троса, а от импульсов специального датчика, включенного в конструкцию.

А одометр и вовсе из механического устройства превратился в цифры, выводимые на дисплей бортового компьютера. То есть, теперь работа этих информационных датчиков зависит от одного датчика, в техдокументации он так и называется датчик спидометра (ДС).

Назначение

Сразу отметим, что в задачу этого датчика входит несколько функций. Он предназначен:

• Для подачи электронного сигнала на спидометр, установленный на приборной доске, в результате чего осуществляется возможность контролировать скорость перемещения и пройденное расстояние;
• На основе показаний этого датчика электронный блок корректирует и устанавливает оптимальные обороты на разных режимах передвижения;
• Сигналы датчика оказывают влияние на работу датчика холостого хода.

Вспомогательные датчики управления АКПП

Помимо основных датчиков, относящихся непосредственно к коробке передач, ее электронный блок управления также может использовать информацию, полученную из дополнительных источников. Как правило, это следующие датчики:

• Датчик педали тормоза – его сигнал используется при блокировке селектора в позиции «Р».
• Датчик положения педали газа – устанавливается в электронной педали акселератора. Он необходим для определения текущего запроса режима движения со стороны водителя.
• Датчик положения дроссельной заслонки – расположен в корпусе заслонки. Сигнал с этого датчика показывает текущую рабочую нагрузку двигателя и оказывает влияние на выбор оптимальной передачи.

Совокупность датчиков АКПП обеспечивает ее правильную работу и комфорт при эксплуатации автомобиля. При возникновении неисправностей датчиков нарушается баланс системы, о чем водителя незамедлительно предупредит бортовая система диагностики (т.е. на комбинации приборов загорится соответствующая “ошибка”). Игнорирование сигналов о неисправности может повлечь за собой серьезные проблемы в основных узлах автомобиля, поэтому при обнаружении неисправностей рекомендуется сразу обращаться в специализированный сервис.

Особенности работы

Теперь разберемся, как все работает. Данные ДС получает, как и при механическом приводе – от КПП, точнее от вращения одного из ее валов.

Мало того, на ВАЗ-2114 для срабатывания датчика необходима подача на него вращения. Для этого предусмотрен шестеренчатый привод, который представляет собой шток с шестеренкой, входящей в зацепление с шестерней вала КПП.

Раньше к этому штоку подсоединялся приводной трос, тянущийся в салон к спидометру.

В ВАЗ-2114 надобность в тросе отпала, а на шток надевается датчик с тремя выводами для подключения проводки.

Такой вид ДС – язычковый, более распространен на этой модели, хотя со временем этот вид был заменен на датчик, функционирование которого основано на эффекте Холла, который является уже бесконтактным, то есть никакого привода у него нет.

Виды и принцип работы датчиков АКПП

Основной целью системы управления АКПП можно назвать определение оптимального момента, в который должно произойти переключение передачи. Для этого необходимо учесть множество параметров. Современные конструкции оснащены динамической программой управления, позволяющей подбирать соответствующий режим в зависимости от условий эксплуатации и текущего режима движения автомобиля, определяемых датчиками.

В автоматической коробке передач основными являются датчики скорости (определяющие частоту вращения на входном и на выходном валах КПП), датчики давления и температуры рабочей жидкости и датчик положения селектора (ингибитор). Каждый из них имеет свою конструкцию и предназначение. Также может использоваться информация и от других датчиков автомобиля.

Датчик положения селектора

Датчик положения рычага селектора
При изменении положения селектора выбора передач его новую позицию фиксирует специальный датчик положения селектора. Полученные данные передаются на электронный блок управления (зачастую он отдельный для АКПП, но при этом имеет связь с ЭБУ двигателя автомобиля), который запускает соответствующие программы. Это приводит гидравлическую систему в действие согласно выбранному режиму движения (“P(N)”, “D”, “R” или “M”). В инструкциях к автомобилям данный датчик часто обозначается как “ингибитор”. Как правило, датчик находится на валу селектора коробки передач, которая, в свою очередь, располагается под капотом автомобиля. Иногда для получения информации он соединен с приводом золотникового клапана выбора режимов движения в гидроблоке.

Датчик положения селектора АКПП можно назвать “многофункциональным”, поскольку сигнал с него также используется для включения огней заднего хода, а также для контроля работы привода стартера в режимах «P» и «N». Существует множество конструкций датчиков, определяющих положение рычага селектора. В основе классической схемы датчика используется потенциометр, который изменяет свое сопротивление в зависимости от положения рычага селектора. Конструктивно он представляет собой набор резистивных пластин, по которым перемещается подвижный элемент (ползунок), который связан с селектором. В зависимости от положения ползунка будет изменяться сопротивление датчика, а значит, и выходное напряжение. Все это находится в неразборном корпусе. При возникновении неисправностей датчик положения селектора можно прочистить, открыв путем высверливания заклепок. Однако настроить ингибитор для повторной работы достаточно сложно, поэтому проще просто заменить неисправный датчик.

Датчик скорости

Датчик скорости
Как правило, в автоматической коробке передач устанавливаются два датчик скорости. Один фиксирует частоту вращения входного (первичного) вала, второй измеряет частоту вращения выходного вала (для переднеприводной коробки передач – это скорость вращения шестерни дифференциала). ЭБУ АКПП использует показания первого датчика для определения текущей нагрузки на двигатель и подбора оптимальной передачи. Данные же со второго датчика применяются для контроля работы коробки передач: насколько правильно были выполнены команды блока управления и была включена именно та передача, которая была необходима.

Устройство датчика Холла и форма его сигнала

Конструктивно датчик скорости представляет собой магнитный бесконтактный датчик, основанный на эффекте Холла. Датчик состоит из постоянного магнита и интегральной микросхемы Холла, расположенных в герметичном корпусе. Он фиксирует частоту вращения валов и генерирует сигналы в форме импульсов переменного тока. Для обеспечения работы датчика на валу устанавливается так называемое “импульсное колесо”, имеющее фиксированное число чередующихся выступов и впадин (довольно часто эту роль исполняет обычная шестерня). Принцип работы датчика заключается в следующем: при прохождении зуба шестерни или выступа колеса через датчик изменяется создаваемое им магнитное поле и, согласно эффекту Холла, вырабатывается электрический сигнал. Далее он преобразуется и направляется в блок управления. Низкий сигнал соответствует впадине, а высокий – выступу.

Основными неисправностями такого датчика являются разгерметизация корпуса и окисление контактов. Характерной особенностью является то, что данный датчик нельзя “прозвонить” при помощи мультиметра.

Реже в качестве датчиков скорости могут использоваться индуктивные датчики частоты вращения. Принцип их работы заключается в следующем: при прохождении через магнитное поле датчика зуба шестерни коробки передач в катушке датчика возникает напряжение, которое в форме сигнала передается блоку управления. Последний с учетом числа зубьев шестерни рассчитывает текущую скорость. Визуально индуктивный датчик внешне очень похож на датчик Холла, но имеет существенные отличия по форме сигнала (аналоговый) и условиям работы – он не использует опорное напряжение, а вырабатывает его самостоятельно за счет свойств магнитной индукции. Данный датчик можно “прозвонить”.

Датчик температуры рабочей жидкости

Датчик температуры АКПП
Уровень температуры рабочей жидкости в коробке передач оказывает существенное влияние на работу фрикционных муфт. А потому для защиты от перегрева в системе предусмотрен датчик температуры АКПП. Он представляет собой терморезистор (термистор) и состоит из корпуса и чувствительного элемента. Последний изготавливается из полупроводника, который изменяет свое сопротивление при различных температурах. Сигнал с датчика передается блоку управления АКПП. Как правило, он представляет собой линейную зависимость напряжения от температуры. Показания датчика можно узнать только при помощи специального диагностического сканера.

Датчик температуры может устанавливаться в картере трансмиссии, но чаще всего он встроен в жгут проводов внутри АКПП. При превышении допустимой температуры работы ЭБУ может принудительно снизить мощность, вплоть до перехода коробки передач в аварийный режим.

Датчик давления

Для определения интенсивности циркуляции рабочей жидкости в автоматической коробке передач в системе может быть предусмотрен датчик давления. Их может быть несколько (для различных каналов). Измерение осуществляется путем преобразования давления рабочей жидкости в электрические сигналы, которые подаются в электронный блок управления КПП.

Датчики давления бывают двух типов:

• Дискретные – фиксируют отклонения режимов работы от заданной величины. При нормальном режиме работы контакты датчика соединены. Если давление в месте установки датчика ниже требуемого, контакты датчика размыкаются, а блок управления АКПП получает соответствующий сигнал и передает команду на повышение давления.
• Аналоговые – преобразуют уровень давления в электрический сигнал соответствующей величины. Чувствительные элементы таких датчиков способны изменять сопротивление в зависимости от степени деформации под действием давления.

Признаки неисправности

Датчик скорости на ВАЗ 2114 и 2115 является средним по надежности, поэтому он нередко выходит из строя.

Первый, и основной признак его поломки – стрелка, указывающая на «0» на спидометре при движении или же подергивание ее при заведенном моторе, но сам автомобиль обездвижен.

А поскольку показания ДС задействованы в установке рабочих параметров электронным блоком, то существует еще ряд признаков неисправности:

• Плаванье оборотов силовой установки на холостом ходу вплоть до полной ее остановки;
• Увеличение потребление топлива;
• Снижения тягово-динамических показателей автомобиля;
• Двигатель останавливается при включении нейтрально скорости во время движения.

Но поскольку такие симптомы могут давать проблемы в работе других датчиков, то больше необходимо ориентироваться на показания стрелки спидометра.

Дополнительно удостовериться в неисправности датчика скорости может помочь сканирование бортового компьютера на наличие ошибок.

Среди перечня кодов ошибок, под датчик скорости отведено два:

• Р0500 — датчик не передает сигнал на ЭБУ;
• Р0503 – сигнал от датчика поступает с перебоями, прерывисто.

Признаки неисправности датчика скорости

В случае возникновения проблем с датчиком скорости автолюбитель может косвенно диагностировать это по следующим признакам:

• Некорректно или полностью не работает спидометр, а также одометр. В частности, его показатели или не соответствуют действительности или «плавают», причем сумбурно. Однако чаще всего спидометр не работает полностью, то есть, стрелка указывает на нулевую отметку либо бешено скачет, подвисает. То же касается одометра. Он неверно указывает пройденное автомобилем расстояние, то есть, он попросту не отсчитывает пройденное автомобилем расстояние.
• У автомобилей с автоматической коробкой переключения передач непосредственно переключение происходит рывками и в неподходящий для этого момент. Происходит это по той причине, что электронный блок управления коробкой-автомат не может правильно определить значение движения машины и происходит, по сути, случайное переключение. При движении в городском режиме и на трассе это опасно, поскольку автомобиль может вести себя непредсказуемо, то есть, переключение между скоростями может быть сумбурным и нелогичным, в том числе очень быстрым.
• У некоторых автомобилей электронный блок управления двигателем (ЭБУ) в принудительном порядке отключают антиблокировочную систему тормозов (АБС) и/или систему контроля тяги мотора. Делается это, во-первых, для обеспечения безопасности движения, а во-вторых, для снижения нагрузки на элементы двигателя в аварийном режиме.
• На некоторых автомобилях ЭБУ в принудительном порядке ограничивает максимальную скорость и/или максимальные обороты двигателя. Делается это также в целях безопасности движения, а также дял снижения нагрузки на двигатель, в частности, с тем, чтобы он не работал при низкой нагрузке на высоких оборотах, что вредно для любого мотора (работа вхолостую).
• Активизация на приборной панели сигнальной лампы Check Engine. При сканировании памяти электронного блока управления в ней зачастую обнаруживаются ошибки с кодами р0500 или р0503. Первая говорит об отсутствии сигнала от датчика, а вторая — о превышении значения указанного сигнала, то есть, превышения его значения допустимых инструкцией пределов.
• Увеличенный расход топлива. Это происходит по той причине, что ЭБУ выбирает неоптимальный режим работы двигателя, поскольку в основе ее принятия решений лежит комплекс информации от нескольких датчиков двигателя. По статистике перерасход составляет порядка двух литров топлива на 100 километров пути (для автомобиля ВАЗ-2114). Для автомобилей с более мощным мотором значение перерасхода, соответственно, будет увеличиваться.
• Снижаются либо «плавают» обороты холостого хода. При резком торможении автомобиля обороты также резко снижаются. У некоторых автомобилей (в частности, у некоторых моделей автомобильной марки Chevrolet) электронный блок управления в принудительном порядке отключает двигатель, соответственно, дальнейшее движение становится невозможным.
• Снижаются мощность и динамические характеристики автомобиля. В частности, машина плохо разгоняется, не тянет, особенно в нагруженном состоянии и при движении в гору. В том числе, если она буксирует грузы.
• У популярного отечественного автомобиля ВАЗ Калина в ситуации, когда не работает датчик скорости, либо возникают проблемы с сигналами от него на ЭБУ, блок управления в принудительном порядке отключает электрический усилитель руля на машине.
• Не работает система круиз-контроля на машинах, где она предусмотрена. Электронный блок отключается ее принудительно в целях безопасности движения на трассе.

Стоит оговориться, что перечисленные признаки неисправности могут быть также симптомами проблем с другими датчиками или прочими узлами автомобиля. Соответственно, необходимо провести комплексную диагностику автомобиля с помощью диагностического сканера. Возможно в памяти электронного блока управления сформировались и хранятся другие ошибки, связанные с другими системами автомобиля.

Как выбрать новый элемент и где искать его на автомобиле

Сам датчик не является ремонтируемым, поэтому при появлении проблем в его работе он просто заменяется.

Но отметим, что поскольку на этой модели используется несколько видов датчиков, то для замены необходимо подбирать точно такой же, как и был установлен на авто, поскольку разные типы не являются взаимозаменяемыми.

Лучше это делать по каталожному номеру (2111-3843010), или же по маркировке, нанесенной на сам ДС. Но для этого его необходимо предварительно снять.

Поскольку датчик работает от приводного штока, то и расположение его — на КПП. Найти его можно на верхней плоскости корпуса КПП недалеко от дифференциала.

Увидеть его можно и сверху, смотря вниз на коробку в районе бачка тормозной жидкости.

А вот добраться до него рукой из подкапотного пространства затруднительно, поскольку будут мешать другие элементы. И все же дотянуться до него можно, но только, чтобы отсоединить фишку с проводкой.

Проверка

При возникновении проблем с датчиком скорости, в первую очередь необходимо проверять проводку на наличие обрыва и окисления контактов.

Поскольку проводка ничем не закреплена, нередко перебои в работе ДС связаны именно с проводами. Если же осмотр их показывает, что проводка в норме, то необходимо диагностировать сам датчик.

Проверить его можно при помощи мультиметра, включенного в режим измерения напряжения. Для этого можно и не снимать его с авто, а просто выдомкратить колесо и включить 4 передачу.

На самом датчике имеется три вывода: боковые – это масса и «плюсовой» вывод для подачи напряжения на элемент. А центральный – импульсный, по которому сигналы поступают на спидометр и ЭБУ.

Щупы мультиметра подключаем к массовому и импульсному выводам. Затем просим помощника раскрутить колесо, а сами смотрим на показания.

Если при вращении значение напряжения «скачет», причем чем больше скорость, тем чаще будут происходить «скачки», то ДС исправен и следует сделать прозвонку проводки.

Таким же способом можно и проверить работоспособность нового датчика после его установки.

Как проверить датчик скорости

Существует несколько типов датчиков скорости: функционирующие на эффекте Холла, язычковые и индукционные. В большинстве автомобилей, в том числе и в машинах российского производства, устанавливается датчик скорости на эффекте Холла.

Как проверить датчик скорости на эффекте Холла

Датчик скорости, работа которого основана на эффекте Холла, имеет три контакта: заземление, импульсный сигнал и напряжение. Такой датчик можно проверить тремя способами.

Первый способ

Необходимо снять с автомобиля датчик скорости, расположенный на коробке передач;

Далее потребуется мультиметром, переключенным в режим вольтметра, определить, какой из контактов за что отвечает. Среди контактов требуется найти тот, который выдает импульсный сигнал. К нему нужно подключить плюс мультиметра, а минус установить на «землю», которой в данном случае может выступать корпус автомобиля;

Когда мультиметр подключен, медленно начните вращать датчик. Следите за показаниями вольтметра. Чем выше скорость вращения, тем выше должно быть напряжение. Чтобы вращать было удобнее, рекомендуется на ось датчика надеть небольшой кусок трубочки.

Второй способ

1. Датчик скорости должен быть подключен. Для тестирования потребуется поднять одно колесо автомобиля, чтобы оно не касалось поверхности, и его можно было свободно крутить;
2. Подключаем мультиметр в режиме измерения напряжения к контактам датчика;
3. Вращаем колесо и оцениваем результаты. Если напряжение и частота меняются, это говорит, что датчик исправен.

Третий способ

1. Для проверки потребуется обзавестись контрольной лампочкой и включить зажигание;
2. Далее необходимо поднять одно колесо автомобиля, чтобы его можно было свободно крутить;
3. Подключаем один провод к плюсу аккумулятора, а второй к контакту сигнала на датчике;
4. Начинаем вращать колесо. Если при вращении лампочка моргает, значит, датчик рабочий.

Чем отличаются индукционные и язычковые датчики скорости

Отличие индукционного датчика скорости в сигнале, поступающем при вращении колес. Данный сигнал напоминает колебания волнового импульса, а напряжение меняется в зависимости от скорости вращения. Принцип похож на работу датчика угла поворота коленчатого вала.

Что касается язычкового датчика, он передает сигналы путем прямоугольных импульсов. Цикл находится на уровне от 40 до 60%, а переключение происходит от 0 до 5 Вольт или до напряжения аккумулятора – 12 Вольт.

(406 голос., средний: 4,61 из 5)

Источник статьи: http://akki-carsh.ru/dvigatel/princip-raboty-datchika-skorosti.html