Awaria czujnika fazy: objawy, przyczyny, jak określić

Wadliwe działanie czujnika fazy , zwanego również czujnikiem położenia wałka rozrządu, prowadzi do tego, że silnik zaczyna pracować w trybie zasilania paliwem parami-równolegle. Oznacza to, że każdy wtryskiwacz odpala dwa razy częściej. Prowadzi to do wzrostu zużycia paliwa, wzrostu toksyczności spalin, a także problemów z autodiagnostyką. Awaria czujnika nie powoduje poważniejszych problemów, ale w przypadku awarii wymiana nie jest opóźniona.

Zawartość:

  • Przeznaczenie czujnika fazy
  • Objawy nieprawidłowego działania czujnika fazy
  • Przyczyny niepowodzenia
  • Jak sprawdzić czujnik fazy

Awaria czujnika fazy

Do czego służy czujnik fazy?

Aby zrozumieć możliwe usterki czujnika fazy, warto zastanowić się krótko nad pytaniem, czym on jest, a także z zasadą jego urządzenia.

Zatem główną funkcją czujnika fazy (lub w skrócie - DF) jest ustalenie położenia mechanizmu dystrybucji gazu w określonym momencie. Jest to z kolei konieczne, aby elektroniczna jednostka sterująca silnika (ECU) wydawała polecenie wtrysku paliwa w określonym momencie. W szczególności czujnik fazy wykrywa położenie pierwszego cylindra. Zapłon jest również zsynchronizowany. Czujnik fazy współpracuje z czujnikiem położenia wału korbowego.

Czujniki fazy są stosowane w silnikach z rozproszonym wtryskiem fazowym. Są również stosowane w silnikach, w których używany jest układ zmiennych faz rozrządu. W takim przypadku często stosuje się oddzielne czujniki dla wałków rozrządu, które sterują zaworami dolotowymi i wydechowymi.

Działanie nowoczesnych czujników fazy opiera się na wykorzystaniu zjawiska fizycznego znanego jako efekt Halla. Polega ona na tym, że w płytce półprzewodnikowej, przez którą przepływa prąd elektryczny, poruszając się w polu magnetycznym, powstaje różnica potencjałów (napięcie). W obudowie czujnika umieszczony jest magnes trwały. W praktyce jest to realizowane w postaci prostokątnej płytki wykonanej z materiału półprzewodnikowego, do której czterech stron podłączone są styki - dwa wejścia i dwa wyjścia. Napięcie jest podawane do pierwszego, a sygnał jest usuwany z drugiego. Wszystko to dzieje się na podstawie poleceń pochodzących z elektronicznej jednostki sterującej w określonym momencie.

Istnieją dwa rodzaje czujników fazy - szczelinowe i końcowe. Mają różne kształty, ale działają na tej samej zasadzie. Tak więc na powierzchni wałka rozrządu znajduje się znacznik (inna nazwa jest wzorcem), aw trakcie jego obrotu magnes zawarty w konstrukcji czujnika ustala jego przejście. W korpus czujnika wbudowany jest system (przetwornik pomocniczy), który przekształca odebrany sygnał w informację „zrozumiałą” dla elektronicznej jednostki sterującej. Czujniki końcowe mają taką konstrukcję, gdy na ich końcu znajduje się magnes trwały, który „widzi” przejście punktu odniesienia w pobliżu czujnika. W czujnikach szczelinowych zakłada się użycie kształtu litery „P”. Odpowiedni punkt odniesienia na tarczy rozdzielacza przechodzi między dwiema płaszczyznami obudowy czujnika położenia fazy szczeliny.

W silnikach z wtryskiem benzyny tarcza główna i czujnik fazy są tak wyregulowane, że impuls z czujnika jest generowany i przesyłany do ECU w momencie, gdy pierwszy cylinder przechodzi przez swój górny martwy punkt. Zapewnia to synchronizację dopływu paliwa i doprowadzenie iskry w celu zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej. Oczywiste jest, że czujnik fazy ma bezpośredni wpływ na pracę całego silnika.

Objawy nieprawidłowego działania czujnika fazy

W przypadku całkowitej lub częściowej awarii czujnika fazy, elektroniczna jednostka sterująca wymusza przełączenie silnika w tryb wtrysku parafazy. Oznacza to, że moment wtrysku paliwa jest wykonywany zgodnie ze wskazaniami czujnika wału korbowego. W rezultacie każdy wtryskiwacz paliwa wtryskuje paliwo dwa razy częściej. Zapewnia to tworzenie mieszanki paliwowo-powietrznej w każdym cylindrze. Nie powstaje jednak w najbardziej optymalnym momencie, co prowadzi do spadku mocy silnika, a także nadmiernego zużycia paliwa (choć niewielkiego, choć zależy to od konkretnego modelu silnika).

Objawy nieprawidłowego działania czujnika fazy to:

  • wzrasta zużycie paliwa;
  • wzrasta toksyczność spalin, wyczuwalny będzie zapach spalin, zwłaszcza po wybiciu katalizatora;
  • silnik zaczyna pracować niestabilnie, najbardziej zauważalne przy niskich (jałowych) prędkościach;
  • spada dynamika przyspieszania samochodu, a także moc jego silnika;
  • na desce rozdzielczej zapala się lampka kontrolna Check Engine, a przy skanowaniu błędów ich numery będą powiązane z czujnikiem fazy np. błąd p0340;
  • w momencie uruchomienia silnika w ciągu 3 ... 4 sekund rozrusznik obraca silnik na „jałowy”, po czym silnik uruchamia się (ze względu na to, że w pierwszych sekundach centrala elektroniczna nie otrzymuje żadnych informacji z czujnika, po czym automatycznie przechodzi w tryb awaryjny na podstawie danych z czujnika położenia wału korbowego).

Oprócz powyższych znaków, często w przypadku awarii czujnika fazy pojawiają się problemy z systemem autodiagnostyki samochodu. W szczególności w momencie uruchomienia kierowca zmuszony jest do przekręcenia rozrusznika na nieco dłuższy czas niż zwykle (z reguły 6 ... 10 sekund w zależności od modelu auta i zamontowanego na nim silnika) . W tym czasie następuje autodiagnostyka elektronicznej jednostki sterującej, co prowadzi do powstania odpowiednich błędów i przejścia silnika do pracy awaryjnej.

Awaria czujnika fazy w samochodzie z LPG

Należy zauważyć, że gdy silnik pracuje na benzynie lub oleju napędowym, nieprzyjemne objawy opisane powyżej nie są tak ostre, dlatego często wielu kierowców używa samochodów z wadliwym czujnikiem fazy przez długi czas. Jeśli jednak Twój samochód jest wyposażony w sprzęt LPG czwartej generacji i wyższych (który korzysta z własnej „inteligentnej” elektroniki), to silnik będzie pracował z przerwami, a komfort jazdy drastycznie spadnie.

W szczególności znacznie wzrośnie zużycie paliwa, mieszanka paliwowo-powietrzna może być uboga lub odwrotnie, wzbogacona, moc i dynamika silnika znacznie się zmniejszy. Wszystko to wynika z niedopasowania oprogramowania elektronicznego sterownika silnika i sterownika LPG. W związku z tym podczas korzystania z urządzeń gazowych czujnik fazy należy zmienić natychmiast po wykryciu jego awarii. Stosowanie maszyny z wyłączonym czujnikiem położenia wałka rozrządu jest w tym przypadku szkodliwe nie tylko dla silnika, ale także bezpośrednio dla wyposażenia gazowego i jego układu sterowania.

Przyczyny nieprawidłowego działania

Główną przyczyną awarii czujnika fazy jest jego naturalne zużycie, które występuje z czasem w przypadku dowolnej części. W szczególności na skutek działania wysokiej temperatury silnika i ciągłych drgań w obudowie czujnika dochodzi do uszkodzenia jego styków, magnes trwały może się rozmagnesować, a sama obudowa może ulec uszkodzeniu.

Inną główną przyczyną są problemy z okablowaniem czujnika. W szczególności może dojść do odcięcia przewodów zasilających / sygnałowych, przez co napięcie zasilające nie jest dostarczane do czujnika fazy lub nie dochodzi z niego sygnał przewodem sygnałowym. Istnieje również możliwość zerwania mocowania mechanicznego na „chipie” (tzw. „Uchu”). Rzadziej możliwa jest awaria bezpiecznika, który jest odpowiedzialny m.in. za zasilanie czujnika fazy (dla każdego konkretnego samochodu będzie to zależeć od całego obwodu elektrycznego samochodu).

Jak sprawdzić czujnik fazy

Sprawdzenie działania czujnika fazy silnika spalinowego odbywa się za pomocą narzędzia diagnostycznego oraz multimetru elektronicznego zdolnego do pracy w trybie pomiaru napięcia stałego. Omówimy przykład weryfikacji czujników fazowych samochodu VAZ-2114. W modelach z silnikiem 16-zaworowym zainstalowany jest model czujnika 21120-3706040, a w modelach 8-zaworowych - 21110-3706040.

Przede wszystkim przed diagnostyką czujniki należy zdemontować ze swojego miejsca. Następnie należy dokonać oględzin korpusu DF, a także jego styków i listwy zaciskowej. Jeśli na stykach jest brud i / lub zanieczyszczenia, należy je usunąć alkoholem lub benzyną.

Aby sprawdzić czujnik 8-zaworowego silnika 21110-3706040, należy go podłączyć do akumulatora i multimetru elektronicznego zgodnie ze schematem pokazanym na rysunku.

Ponadto algorytm weryfikacji będzie następujący:

  • Ustaw napięcie zasilania na + 13,5 ± 0,5 V (do zasilania można użyć zwykłego akumulatora samochodowego).
  • W takim przypadku napięcie pomiędzy przewodem sygnałowym a „masą” musi wynosić co najmniej 90% napięcia zasilania (czyli 0,9V). Jeśli jest niższy, a co dopiero równy lub bliski zera, oznacza to, że czujnik jest uszkodzony.
  • Doprowadzić stalową płytkę do końca czujnika (za pomocą której jest kierowana do wzorcowego wałka rozrządu).
  • Jeśli czujnik działa prawidłowo, to napięcie między przewodem sygnałowym a „masą” nie powinno przekraczać 0,4 wolta. Jeśli więcej, oznacza to, że czujnik jest uszkodzony.
  • Zdejmij stalową płytkę z końca czujnika, napięcie na przewodzie sygnałowym powinno ponownie wrócić do pierwotnych 90% napięcia zasilania.

Aby sprawdzić czujnik fazy 16-zaworowego silnika 21120-3706040, należy go podłączyć do źródła zasilania i multimetru zgodnie ze schematem przedstawionym na drugim rysunku.

Aby sprawdzić odpowiedni czujnik fazy, będziesz potrzebować metalowego elementu o szerokości co najmniej 20 mm, długości co najmniej 80 mm i grubości 0,5 mm. Algorytm weryfikacji będzie podobny, jednak z różnymi wartościami napięć:

  • Ustaw napięcie zasilania czujnika na + 13,5 ± 0,5 V.
  • Jednocześnie, jeśli czujnik jest sprawny, to napięcie między przewodem sygnałowym a „masą” nie powinno przekraczać 0,4 wolta.
  • Umieść przygotowaną stalową część w szczelinie czujnika, w której znajduje się odniesienie wałka rozrządu.
  • Jeżeli czujnik działa prawidłowo to napięcie na przewodzie sygnałowym musi wynosić co najmniej 90% wartości napięcia zasilania.
  • Zdejmij płytkę z czujnika, podczas gdy napięcie powinno ponownie spaść do wartości nie większej niż 0,4 V.

W zasadzie takie kontrole można przeprowadzić bez wyjmowania czujnika z jego gniazda. Jednak aby to sprawdzić, lepiej go usunąć. Często podczas sprawdzania czujnika warto sprawdzić integralność przewodów, a także jakość styków. Na przykład są chwile, kiedy chip nie trzyma mocno styku, przez co sygnał z czujnika nie dociera do elektronicznej jednostki sterującej. Ponadto, jeśli to możliwe, zaleca się „zadzwonić” na przewody biegnące od czujnika do ECU i do przekaźnika (przewód zasilający).

Oprócz sprawdzania za pomocą multimetru należy sprawdzić odpowiednie błędy czujnika za pomocą narzędzia diagnostycznego. Jeśli takie błędy zostaną wykryte po raz pierwszy, możesz spróbować je zresetować za pomocą oprogramowania lub po prostu odłączając ujemny zacisk akumulatora na kilka sekund. Jeśli błąd pojawi się ponownie, konieczna jest dodatkowa diagnostyka przy użyciu powyższych algorytmów.

Typowe błędy czujnika fazy:

  • P0340 - brak sygnału z czujnika położenia wałka rozrządu;
  • P0341 - rozrząd zaworów nie pokrywa się ze skokami sprężania / dolotu w grupie cylinder-tłok;
  • P0342 - w obwodzie elektrycznym DPRV poziom sygnału jest za niski (ustalony przy zwarciu do masy);
  • P0343 - poziom sygnału z miernika przekracza normę (zwykle występuje, gdy okablowanie jest przerwane);
  • P0339 - z czujnika odbierany jest przerywany sygnał.

Dlatego w przypadku wykrycia tych błędów wskazane jest jak najszybsze wykonanie dodatkowej diagnostyki, aby silnik pracował w optymalnym trybie pracy.