Датчик скорости( Немного теории)
Датчик скорости автомобиля (сокращённо ДСА) предназначен для передачи импульсов текущей скорости автомобиля на контроллёр. Контроллёр в свою очередь с помощью импульсов датчика скорости контролирует работу двигателя на холостом ходу, и с помощью РХХ регулирует подачу воздуха в обход дроссельной заслонке. Частота сигнала датчика скорости прямо пропорциональна текущей скорости автомобиля.
Так же стоит отметить, что рабочий датчик экономит наше топливо следующим образом:
1)Контроллёр получает следующие данные от датчика скорости: текущая скорость 100км/ч.
2)Контроллёр получает данные от ДПДЗ: датчик положения закрыт (не жмём на педаль газа)
На основании полученных данных, контроллёр воспринимает данную ситуацию как «торможение двигателем», и отключает систему подачи топлива. Иными словами, при закрытом дросселе, контроллёр не даёт подачу топлива до 20км/ч. И это далеко не единственная функция датчика скорости.
Как датчик скорости определяет текущую скорость автомобиля?
Как упоминалось ранее, датчик скорости передаёт импульсы (6004 импульса на 1 км). Исходя из этого соотношения, можно вычислить скорость по временному интервалу между импульсами датчика.
По мимо контроллёра, импульсами датчика пользуется спидометр автомобиля, где и отображается скорость.
Где находится датчик скорости (ДС) на ВАЗ 2114?
Датчик скорости находится на верхней части коробки передач. А подлезть к нему можно следующим образом:
1) Открываем капот
2) Для удобства снимаем адсорбер (можно и не снимать)
3) Подлезаем в район внутреннего правого шруса и натыкаемся на провод, идущий к коробке. Он нас приведёт к датчику скорости (под дроссельным узлом).
Признаки неисправности датчика
Неровный холостой ход, глохнет на холостом ходу
Не работает или плохо работает спидометр
Высокий расход бензина
Упала тяга двигателя
Номер датчика по каталогу
На samarу идёт 6-ти импульсный датчик скорости под номером 2111-3843010.
Ошибка датчика скорости
При неправильной работы датчика, неисправной цепи, на бортовом компьютере и при диагностике выскакивает ошибка:
Р0500 Нет сигнала датчика скорости автомобиля.
Р0503 Датчик скорости – перемежающийся сигнал.
Чаще всего, проводки датчика никак не закреплены и просто болтаются. Поэтому встречается очень много случаев с обрывом проводов, поэтому, перед заменой, обратите внимание на цепь датчика.
Какой датчик скорости лучше?
Обычный заводской датчик скорости 2111-3843010 имеет в своём составе пластиковый шток, который часто ломается. Поэтому, целесобразнее, заменить на датчик скорости с металлическим штоком, но вам придётся столкнуться с заменой разъёма.
Как проверить датчик скорости?
Датчик скорости имеет 3-х контактную группу: 1 – заземление, 2 – импульсный сигнал, 3 – напряжение тока. Проверку нужно начинать с наличия массы на контакте 1, затем смотрим наличие напряжения на 3-ем контакте (12в), проверяем импульс на контакте 2 при вращении ведущих колёс со скоростью не менее 5 км/ч. 1 и 3 контакты можно прозвонить.
Зачем нужен датчик скорости в автомобиле?
Скорость в современных машинах измеряют по принципу Холла. Он базируется на передаче частотно-импульсного сигнала сигнализатором на контроллер. Если по-простому, то это прибор, который четко устанавливает, с какой скоростью движется транспортное средство. Когда авто перемещается, то импульсы подаются пропорционально количеству вращения колес. Устройство отправляет около 6000 импульсов за каждый километр движения. Почти у всех машин измеритель скорости расположен около коробки передач, на механизме спидометра.
Функции датчика скорости
Помимо главной функции, сигнализатор позволяет экономить топливо, ведь когда дроссель закрыт, управляющее устройство не подает топливо, если скорость меньше 20 км/ч. Это происходит, когда датчик скорости передает контроллеру, что текущая скорость 100 км/ч., и то, что не происходит нажатия на педаль газа.
Признаки неисправности датчика
Работники Vehicle.by рассказали, что самым частым признаком поломки датчика являются проблемы с холостыми вращениями колес, то есть машина глохнет, когда переключают передачи. Не менее распространенными признаками считают неработающий или неправильно работающий спидометр, заметно увеличившейся расход топлива, уменьшение мощности мотора при наборе скорости. Как правило, прибор выходит из строя, когда отсутствует контакт, поэтому для устранения проблемы сначала необходимо осмотреть контакты. Если проблема не в них, то потребуется вольтметр.
Методы проверки датчиков
Существует два способа контроля датчика.
Первый метод:
- отсоединить скоростной измеритель;
- разобраться, какой разъем, чему принадлежит, всего есть три разъема: импульсный сигнал, напряжение и заземление;
- входной контакт вольтметра присоединить к клемме импульсного сигнала, а второй присоединить к корпусу авто или к железной части мотора;
- при вращении прибором скорости частота и напряжение на вольтметре обязаны возрастать.
Второй метод проверки датчика:
- приподнять автомобиль с помощью домкрата, чтобы одно из колес не дотрагивалось земли;
- присоединить вольтметр к датчику, смотрите в предыдущем способе;
- покрутить приподнятое колесо и наблюдать за преобразованиями частоты и напряжения вольтметра.
Производители датчиков
Многие производителей предлагают датчики скорости, они отличаются страной, ценой и, конечно же, качеством. Самыми надежными и лучшими по стоимости считаются датчики скорости от таких производителей:
- LINDE HYDRAULIC;
- RHEINTACHO Messtechnik GmbH
- MONARCH INSTRUMENT;
- Siemens Process Instrumentation;
- AB Elektronik;
- NORIS Group GmbH;
- AECO;
- GmbH;
- ELEN Srl;
- Makersan;
- POSIC.
Дешевая, но не менее качественная продукция есть у таких производителей: Meyle, ERA, Hans Pries, AD, SWAG и Nipparts.
Датчик скорости: особенности работы, неисправности и замена
Датчик скорости – один из множества автомобильных датчиков, ответственных за выработки сигналов измерительной информации, ее передачу, дальнейшее преобразования и обработку электронным блоком управления и некоторыми другими устройства. Если в автомобиле нет ЭБУ, потребность в датчиках меньше не становится. Выход даже наименее важного из датчиков сказывается хотя бы на том, насколько комфортно будет эксплуатировать автомобиль. Поскольку датчик скорости является довольно важным, давайте попробуем разобраться в особенностях его устройства, разберем основные неисправности и попытаемся понять, как в случае нужды его может заменить даже неопытный автолюбитель.
Коротко о работе датчиков скорости
Вообще, автомобильные датчики скорости делятся всего на два типа:
Начать стоит с механического, ведь хронологически именно он предшествовал более совершенному электронному устройству. В основе механического датчика лежит группа сцепленных шестеренок и небольшой тросик. Устанавливали такие датчики прямо на механизмах привода спидометра недалеко от КПП. Механические устройства весьма незамысловаты и обладают солидным эксплуатационным ресурсом, однако не дают точных показаний на всем диапазоне скоростей и все-таки зависят от ряда внешних условий. Чего не скажешь об электронных датчиках скорости.
Современные датчики основываются на эффекте Холла . Если сказать, что они не работают на частотно-импульсном сигнале, проще не станет, так что постараемся все разъяснить. Итак, датчик формирует так называемый импульсный сигнал, частота следования импульсов в котором имеет зависимость от скорости вращения вала. Автомобиль движется быстрее – вал вращается быстрее – датчик производит импульсы большей частоты – на спидометр выводится достоверная информация об изменении скорости в большую сторону. Разумеется, «привычный» для электроники сигнал человек понять не может. По этой причине в систему вводится контролер , подсчитывающий частоту поступающих от датчика скорости импульсов в единицу времени, а затем переводящий эту величину в человеко-понятные км/ч или миль/ч.
Электронные датчики удалось реализовать двумя способами:
Первые датчики просто называют контактными. В них используют приводные шестерни и гибкий трос (иногда жесткий вал небольшой длины). Трос или вал служат для передачи крутящего момента от таких автомобильного моста, вала коробки передач или же раздаточной коробки. Угловое вращение переводится в электрические импульсы, которые передаются далее по системе и переводятся в человеко-понятные величины. Именно такие датчики нашли самое широкое применение в автомобильной индустрии. Причин две: они надежные, их можно использовать вместо механического привода спидометра без дорогостоящих доработок последнего.
Все более популярные бесконтактные датчики основываются на том же эффекте Холла, но технически реализуются не так, как контактные. Они используют одно из вспомогательных устройств: ротор или задающий диск. В бесконтактных датчиках эффект Холла используется в полной мере, тем временем как в менее сложных контактных – тот же эффект, магниторезистивный эффект или работа оптронов (оптроэлектронных пар).
Подробнее о контактных и бесконтактных датчиках
Бесконтактные датчики скорости основываются на уже упомянутом эффекте Холла, вследствие чего они не имеют подвижных частей. Суть эффекта Холла в том, что на плоском проводки, через который с противоположных сторон пропускается постоянный ток, при его нахождении в магнитном поле возникает напряжение на паре других противоположных сторон. Для работы датчиков нужно разместить на валу агрегата, которым может быть мост, редуктор или же коробка передач, импульсный диск или специальный диск. Данные элементы имеют намагниченные участки . Импульсный сигнал образуется за счет того, что ротор, отдаленный от чувствительной части автомобильного датчика с микросхемой Холла, начинает вращаться. Далее сигнал поступает к контролеру.
Контактные датчики скорости, использующие эффект Холла, и их одноименная микросхема с магнитом постоянно неподвижны, а магнитное поле изменяется благодаря вращению специального кольца с прорезями, иначе называемым шторкой. Само кольцо подсоединено к валу или гибкому приводному тросику, через которое вращение и передается.
Магниторезистивные и оптоэлектронные датчики
В основе работы датчиков скорости авто может стоять магниторезистивный эффект . Во многом он напоминает эффект Холла, но лишь на первый взгляд. Суть в том, что некоторые материалы могут быстро менять свое электрическое сопротивление в случае, если они помещаются в магнитном поле. Что бросается в глаза при изучении таких датчиков, так это микросхема, в которую интегрирован магнитерезистивный элемент. Он составлен из полупроводниковых элементов. Кроме того, подобный датчик оборудован прямым приводом и многополюсным магнитом.
Оптоэлектронные контактные датчики скорости весьма просты, но это единственное их достоинство. Дело в том, что они менее чувствительны (к отклонениям основного параметра) и более инерционны (имеют большое запаздывание в измерении), нежели вышеописанные датчики. Работает датчик за счет оптопары, представляющей собой фототранзистор и светодиод, разделенные диском с прорезями. Последний закреплен на приводном валу. За счет вращения диска и прерывания светового потока между парой элементов и генерируется импульсный сигнал.
Как датчик скорости влияет на работу двигателя
В систему определения скорости введен специальный контролер, который воспринимает импульсный сигнал от датчика. Именно контролер передает сигнал электронному блоку управления, которые рассчитывает объем топлива, необходимый для оптимальной работы двигателя. К примеру, если скорость автомобиля уменьшается, уменьшается и количество топлива, которое подается двигателю. За счет этого удается существенно экономить горючее и эксплуатировать двигатель в наиболее щадящем режиме.
В случае неисправности датчика скорости блок управления не будет получать сигнал, отвечающий реальной скорости автомобиля. Топливо будет подаваться равномерно вне зависимости от того, как сильно водитель вжимает педаль газа. На практике выходит так, что горючее расходуется с избытком, а силовой агрегат иногда работает с рывками. Статистика показывает, что исправный датчик позволяет экономить порядка 2 литров топлива на 100 километров пробега . Еще одна особенность современных автомобилей с датчиками скорости на основе эффекта Холла: неисправность электроусилителя руля при неисправном датчике (ошибка P-0501).
Почему датчик скорости выходит из строя
Запчасти на Mazda 2
2 хетчбек (DL, DJ) (11.14 — )
Датчик скорости: зачем нужен, как устроен и что будет, если сломается
Автомобиль без датчиков далеко не уедет. Датчик скорости — не исключение. Он нужен не только для работы спидометра, но и управления подачей топливной смеси и работы систем активной безопасности. Если двигатель глохнет или плохо запускается, а при переключении передач и на холостом ходу «проваливаются» обороты, не торопитесь искать причину в основных узлах. Начните с датчика скорости.
Зачем нужен
Датчик скорости автомобиля (ДСА) нужен для измерения скорости. Такой ответ даст 80 % автолюбителей. Оставшиеся 20 %, которые дадут более развернутый ответ, скорее всего, уже сталкивались с неисправностью этого устройства и понимают, что неработающий спидометр — верхушка айсберга.
В системе управления мотором, во главе которой стоит электронный блок управления (ЭБУ), активно используется обратная связь. Другими словами, ЭБУ постоянно собирает данные с датчиков и оценивает работу мотора. Если параметры отклоняются от нормы, электронный мозг вмешивается в работу железного организма.
ЭБУ нужно знать скорость, чтобы управлять подачей топлива. В этой цепи работает не только ДСА, но и датчик абсолютного давления и датчик температуры поступающего воздуха. Компьютер получает значения и обращается к топливной карте. Это такая шпаргалка для блока управления. Из топливной карты он узнает длительность импульса, который надо выдать на форсунку. Происходит изменение состава топливной смеси. Отсюда и проблемы — плавающие обороты, повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля. Причем изменения в работе могут проявляться только при повышенной нагрузке, а в нормальных режимах ДВС будет тянуть, как обычно.
На некоторых авто ЭБУ будет ограничивать обороты, глушить двигатель или чекать с кодом Р0500 — «Нет сигнала датчика скорости автомобиля» или Р0503 — «Датчик скорости – перемежающийся сигнал». На автомобилях с автоматической коробкой может быть по два датчика. Они стоят на первичном и вторичном валу коробки. По разнице скоростей вращения валов электроника принимает решение о переключении передач. Когда «мозги» не получают эти значения, переключение происходит с рывками, возникают провалы после включения повышенной передачи.
Показания с ДСА используются не только для управления подачей топлива и работой АКПП. В разных автомобилях этот датчик участвует в работе нескольких систем:
- систем рулевого управления — как гидро-, так и электроусилителя руля;
- распределения тормозных усилий (ABS);
- курсовой устойчивости (ESP, VSA).
Где находится и как устроен датчик скорости автомобиля
ДСА может стоять:
- в коробке передач;
- раздаточной коробке;
- редукторе ведущего моста.
В некоторых автомобилях скорость рассчитывается с помощью одного из датчиков ABS. Они стоят на ступице колеса или наружном шрусе.
Большинство электронных датчиков скорости работает на эффекте Холла. Его суть в следующем — при появлении проводника, в магнитном поле возникает напряжение. Если датчик контактный, то выходной вал КПП приводит в движение зубчатый диск внутри корпуса. Почти вплотную к диску — с минимальным зазором, установлен чувствительный элемент. Когда зубья диска попадают в магнитное поле чувствительного элемента, возникает электрический импульс. Компьютер знает, какому количеству импульсов соответствует 1 км пути. Это значение зависит от места установки датчика. Чем дальше от КПП, тем меньше частота вращения, а значит, меньше импульсов приходится на километр.
Если говорить о бесконтактном датчике, то сигнал формируется благодаря ротору на валу КПП, редуктора или раздаточной коробки. А сам датчик не содержит вращающихся деталей.
Это тот же датчик положения коленвала. Только установлен в другом месте, а его импульсы преобразуются в другую величину — скорость. В датчике на магниторезистивном эффекте импульс появляется благодаря изменению сопротивления. Это происходит, когда вращающийся магнит попадает в поле чувствительного элемента. Оптоэлектронные датчики состоят из фотодиода и фототранзистора. Между ними вращается диск с прорезями, который прерывает световой поток. По этой последовательности импульсов рассчитывается скорость.
Неисправности
Контактный датчик имеет подвижные элементы. Вал, через который вращение поступает с КПП на датчик, выполнен из пластика. Часто его зубья стираются, и датчик приходит в негодность. ДСА, установленные в АКПП находятся в масле. В случае перегрева рабочей жидкости они страдают вместе коробкой.
Как и любое электронное устройство, ДСА имеет контакты и проводку. Контакты находятся в фишке, которая иногда слетает с разъема. Незакрепленная проводка может оплавиться от касания с раскаленным выпускным коллектором или нагретой КПП.
Датчики, которые содержат магнит в чувствительном элементе, собирают на себя стружку. В результате возникает погрешность или полный отказ датчика.
Заключение
Чаще всего, ремонт сводится к замене датчика. Большинство автолюбителей знает, что в вопросе электроники лучше отдать предпочтение оригиналу и не мудрить с аналогами — слишком чувствительны современные ЭБУ к искажению параметров. Однако есть один случай, когда можно провести несложный ремонт ДСА. Контактные датчики, как правило, разборные. В этом и плюс и минус конструкции. Иногда в корпус датчика попадает пыль вперемешку с маслами и вращение вала затрудняется. Тогда достаточно перебрать механизм и нанести новую смазку. Автор — Михаил Крупнов