Устройство датчиков современного автомобиля

До 70-го года прошлого века любой автомобиль был оборудован максимум тремя датчиками: уровня топлива, температуры охлаждающей жидкости и давления масла. Они подключались к магнитоэлектрическим и световым устройствам индикации на панели приборов. Их назначением являлось только информирование водителя о параметрах работы двигателя и количестве горючего. Тогда устройство датчиков автомобиля было очень простым.

Но время шло, и в 70-е годы того же столетия производители автомобилей стали уменьшать содержание вредных веществ в выхлопных газах, сходящих с их конвейеров авто. Необходимые для этого автомобильные датчики уже ничего не сообщали водителю, а только передавали информацию о работе двигателя в ЭБУ. Общее их количество в каждой машине значительно увеличилось. Следующее десятилетие ознаменовалось борьбой за безопасность при использовании машин, для этого были сконструированы новые датчики. Они предназначались для работы антиблокировочной системы тормозов и срабатывания пневматических подушек безопасности во время дорожно-транспортных происшествий.

Основные регуляторы на приборной пели

Перечень основных устройств, которые выводят информацию на панели приборов, достаточно огромный — он может варьироваться в соответствии с моделью авто и его конструктивными особенностями. Рассмотрим основные девайсы, расположенные на приборке.

Тахометр

Этот регулятор предназначен для демонстрации на контрольном щитке информации о количестве оборотов коленчатого вала. В соответствии с информацией, полученной от датчика, устройство определяет число оборотов двигателя, таким образом предупреждая водителя, когда нужно переключиться на повышенную или пониженную передачу. Чтобы не допустить преждевременного износа элементов силового агрегата, не рекомендуется допускать попадание стрелки тахометра в красную зону.

1. Тахометр на приборке авто

2. Индикатор разряда АКБ

3. Горящая лампочка АБС на щитке

Заряда аккумулятора

Датчик контроля заряда аккумулятора автомобиля также выводит информацию на приборную панель. В зависимости от конструктивных особенностей автомобиля, устройство может выводить информацию о разряде АКБ посредством цифрового датчика — на нем может демонстрироваться уровень заряда в вольтах. Но обычно в машинах на приборке выводится только световой индикатор, который загорается в случае разряда АКБ. Лампочка аккумулятора всегда должна появляться на щитке при включении зажигания и пропадать после того, как двигатель будет заведен.

Если индикатор продолжает гореть на запущенном моторе, причин тому может быть несколько:

  1. Разрядился сам аккумулятор, уровень его заряда критический, для нормальной эксплуатации авто АКБ нужно подзарядить.
  2. Низкое напряжение в бортовой сети обусловлено некорректной работой генератора. Возможно, этот узел работает неправильно в результате износа основных конструктивных элементов. Подробнее о признаках и причинах некорректной работы генераторного узла, а также о его ремонте в домашних условиях, вы можете прочитать в этой статье. Также следует отметить, что некорректна работа уза может быть обусловлена слабым натяжением ремешка.

АБС

Датчиков АБС может быть несколько каждый из них монтируется на отдельном колесе авто и является частью антиблокировочной системы. Предназначение устройства заключается в определении частоты вращения колес. Если один из регуляторов выходит из строя, на приборке появится соответствующий индикатор.

Датчик абсолютного давления воздуха

В классическом исполнении датчик абсолютного давления воздуха (ДАД) выполнен из четырех резисторов, имеющих переменное значение сопротивления, и которые соединены электронным мостом. Они наклеены на диафрагму, которая или сжимается или растягивается в зависимости от того, какое давление входящего воздуха в настоящий момент имеется на впускном трубопроводе. Задача ДАД состоит в том, чтобы фиксировать изменение давления на впускном трубопроводе в зависимости от изменения нагрузки и частоты вращения коленчатого вала, преобразуя эту информацию в выходной электрический сигнал. Этот сигнал традиционно подается на электронный блок управления, и на основании этой информации ЭБУ изменяет продолжительность подачи топлива в камеры сгорания, а также угол опережения зажигания.

Рекомендуем:  График овердрайв. Овердрайв на акпп – что это и как пользоваться

Как правило, датчик давления воздуха располагается на впускном воздушном тракте (зависит от конструкции конкретного автомобиля). При выходе его из строя начинаются проблемы в работе двигателя — «плавают» холостые обороты, машина теряет динамические характеристики, возрастает расход топлива. В случае повреждения датчика необходимо выполнить его замену на новый.

Как проверить ДАД

При неисправности датчика абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе двигатель авто будет работать не стабильно и снизится его мощность. Проверить работоспособность датчика ДАД можно мультиметром и шприцем. Но сначала его нужно почистить Подробнее

 

АБС

Эта система предназначена для того чтобы не допускать полного блокирования колес при торможении. Поэтому устройство обязательно содержит датчики скорости вращения колес. Их конструкции различны. Они бывают пассивные или активные.

    • Пассивные – это в большей мере индуктивные датчики. Собственно датчик состоит из стального сердечника и катушки с большим числом витков тонкого эмалированного медного провода. Для того чтобы он мог выполнять свои функции, на привод колеса или на ступицу напрессовывают стальное зубчатое кольцо. А датчик закрепляют так, чтобы при вращении колеса зубцы проходили вблизи сердечника и индуцировали в катушке электрические импульсы. Их частота следования и будет пропорциональным выражением скорости вращения колеса. Преимущества устройство такого типа: простота, отсутствие питания и низкая стоимость. Их недостатком является слишком маленькая амплитуда импульсов на скоростях до 7 км/час.
  • Активные, которые бывают двух видов. Одни на основе всем известного эффекте Холла. Другие – магниторезистивные на основе одноименного явления. Магниторезистивный эффект состоит в изменении электрического сопротивления полупроводника при попадании в магнитное поле. Оба вида активных датчиков отличаются достаточной амплитудой импульсов при любых скоростях. Но их устройство сложнее, а стоимость выше пассивных. Да и то, что им необходимо питание, не назовешь преимуществом.

Система смазки

Автомобильные датчики, контролирующие параметры работы этой системы, бывают трех видов:

  1. Датчик уровня масла. Имеет, пожалуй, самое простое устройство. Это поплавок, вертикально движущийся в поддоне картера по направляющей и замыкающий контакты при достижении поверхностью масла минимально допустимого уровня. Добавление масла приводит к подъему уровня и размыканию контактов.
  2. Датчик давления масла (ДД). Чаще всего он бывает электромеханический. Его устройство упругой диафрагмой делится на две части. Которая под действием давления масла деформируется и перемещает движок потенциометра. В результате чего изменяется сопротивление между клеммой выхода и массой. При падении давления масла диафрагма возвращается под действием пружины.
  3. Датчик недостаточного (аварийного) давления. Состоит из такой же, как у ДД диафрагмы с пружиной, и контакта, нормально замкнутого на массу. К его клемме подключается один из контактов контрольной лампочки аварийного давления масла в комбинации приборов. На другой контакт этой лампочки при включении зажигания подается питание, поэтому она начинает светиться. После пуска двигателя диафрагма под действием давления масла размыкает контакт клеммы датчика с массой. При этом контрольная лампа гаснет. Снижение давления масла менее допустимого приводит к тому, что под действием пружины клемма замыкается на массу и лампа вновь загорается, сигнализируя о недостатке давления в системе.
Рекомендуем:  Двигатели TSI от Volkswagen — что это такое, их плюсы и минусы

Автомобильные датчики и их функции

Автомобильные датчики позволяют обеспечить нормальную работу основных узлов транспортного средства. Наиболее важные контроллеры выведены на приборной панели в автомобиле — благодаря им водителю представлена основная информация о состоянии агрегатов. Предлагаем более подробно ознакомиться с классификационными особенностями устройств.

Классификационные особенности

В зависимости от автомобиля, количество регуляторов может изменяться, поскольку ежегодно разработчики добавляют новые устройства в конструкции машин. Эти девайсы могут отличаться между собой в соответствии с техническими особенностями, использованием, а также назначению.

Все устройства могут быть классифицированы по своей работе, а также условиям использования:

  1. Регуляторы первого класса предназначены для обеспечения работоспособности и диагностики тормозов, а также рулевого управления.
  2. Контроллеры, относящиеся ко второму типу, позволяют контролировать состояние двигателя, коробки передач, ходовой части и шин.
  3. В третьему классу относятся девайсы, которые позволяют защитить основные функции авто, а также обеспечить комфортабельность его управления.

Потенциальное расположение датчиков в авто

Поскольку электроника сегодня развивается достаточно быстро, разработчики научились производить устройства, состоящие из долговечных и прочных материалов. Так что если сравнивать регуляторы, установленные на автомобили более десяти лет назад с теми, которые используются сегодня, то последние будут функционировать не только качественнее, но и намного дольше. Благодаря технологиям производителям удалось уменьшить габариты устройств, что, в свою очередь, актуально для машин, «напичканных» электроникой и гаджетами.

Что касается непосредственно конструкции, то здесь все устройства могут быть разделены на два класса:

  1. Девайсы интегрального типа с интеллектуальными особенностями — они позволяют снизить нагрузку на ЭБУ. Одна электроцепь, состоящая из гибких линий связи, может включать в себя несколько различных девайсов. Следует отметить, что такие девайсы позволяют обрабатывать импульсы с минимальной интенсивностью.
  2. Устройства оптико-волоконного типа характеризуются достаточно большой чувствительностью к высокому давлению, а также негативному воздействию внешней среды, к примеру, загрязнениями и влаге. В результате этого такие приборы имеют низкий ресурс эксплуатации, они в целом не так хорошо воспринимают помехи (автор видео — канал Автоэлектрика ВЧ).

Какие датчики влияют на запуск и обороты двигателя?

Теперь предлагаем ознакомиться с перечнем регуляторов, обеспечивающих нормальную работу двигателя внутреннего сгорания:

  1. Контроллер массового расхода воздуха используется для контроля объема воздушного потока, поступающего во впускной тракт. Такие девайсы обычно достаточно надежны, а чаще всего они выходят из строя в результате воздействия влаги. Когда этот элемент выходит из строя, силовой агрегат авто будет работать менее устойчиво, он начнет троить, а расход горючего будет увеличен. Данный девайс монтируется во впускной тракт, сразу же за воздушным фильтрующим элементом.
  2. Кислородный регулятор или лямбда-зонд. Данный компонент применяется для контроля массовой доли кислорода, который выходит из выпускного коллектора. В частности, устройство осуществляет дозировку горючего, основываясь на том, какая в системе концентрация кислорода. Как правило, этот компонент устанавливается в системе выпуска отработавших газов.
  3. Следует отметить, что в системе регенерации отработавших газов не во всех, но в более современных транспортных средствах, могут использоваться электронные девайсы для контроля объема окиси азота. Обычно эти устройства располагаются в дросселе. Если это устройство будет забито грязью, количество циклов регенерации будет более высоким.
  4. Контроллер клапана EGR — это устройство используется для понижения концентрации вредных веществ в отработанных газах. Когда водитель резко жмет на педаль газа и машина ускоряется, механизм открывает клапан, в результате чего выхлопные газы передаются в камеры сгорания. Благодаря этому осуществляется полное сгорание углеводорода.
  5. Датчик Холла — используется на силовых агрегатах бензинового типа. Устройство монтируется на задней стороне распределительного вала и используется оно для замера угла опережения. В соответствии с полученной информацией, девайс осуществляет регулировку скорости передвижения поршней в цилиндрах.
  6. Для снятия показаний с педали газа применяется регулятор дроссельной заслонки. Данный прибор осуществляет регулировку функционирования дросселя, основываясь на температуре антифриза в системе охлаждения. Данный прибор монтируется непосредственно на дросселе и он связан с заслонкой. В некоторых авто используется прибор аварийного зажигания, благодаря применению которого отпадает необходимость использования датчика Холла.
  7. Датчик опережения зажигания. Это достаточно важный компонент в системе, как можно понять из названия, предназначение этого прибора заключается в обеспечении правильного зажигания. Обычно в машинах используется два типа контроллеров, а если они выходят из строя, то ДВС не получится запустить. Угол опережения зажигания изменяется в соответствии с показаниям, полученными от этого регулятора, а также от датчика детонации.
  8. ДПКВ или контроллер положения коленчатого вала. Этот компонент предназначен для своевременной подачи горючего, при этом рассчитывая дозировку, основываясь на информации о моменте впрыска, а также опережения зажигания. Устройство считывает данные с зубчатого вала, на котором несколько зубчиков должны отсутствовать, соответственно, он монтируется на нижней части бока цилиндров. Если данный прибор ломается, запуск двигателя будет невозможным (автор видео — канал Ремонт авто своими руками).
Рекомендуем:  Роботизированная коробка передач: стоит ли довериться роботу

Проверка датчиков

В большинстве случаев процесс проверки несложный, и не занимает много времени. Перед выполнением проверки рекомендуется сделать сканирование памяти электронного блока управления на наличие ошибок с помощью специального сканера (например, популярного устройства ELM 327 или его аналога). Это упростит выполнение проверки как конкретного датчика, так и неисправности автомобиля в целом.

Иногда возникают ситуации, когда неизвестно место расположения того или иного датчика. В этом случае лучше обратиться за помощью к мануалу. Также на специализированных сайтах имеется информация о положении датчиков на конкретных моделях автомобилей.

Перед тем как проверять тот или иной датчик, необходимо убедиться, что признаки поломки указывают именно на выход из строя конкретного датчика. Если у вас есть сомнения по этому поводу, то лучше обратиться за помощью в автосервис. Непосредственно проверка в большинстве случаев выполняется при помощи электронного мультиметра, способного измерять электрическое сопротивление и постоянное напряжение в диапазоне до 12 Вольт. Поэтому приобрести такой прибор, если у вас его еще нет. Необязательно брать дорогостоящие образцы, вполне достаточного прибора из средней ценовой категории (очень дешевый тоже покупать не следует, поскольку он может показывать некорректные данные). Ну а для демонтажа датчиков необходимо иметь под рукой обычные слесарные инструменты — гаечные ключи, отвертки и так далее.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: