Příznaky poruchy snímače vačkového hřídele

K čemu je snímač vačkového hřídele?

Fungování pohonné jednotky v moderních autech řídí elektronika. ECU (elektronická řídicí jednotka) generuje řídicí impulsy na základě analýzy signálů z mnoha senzorů. Senzory umístěné na různých místech umožňují ECU v kterémkoli okamžiku vyhodnotit stav motoru a rychle opravit určité parametry.

Mezi tyto senzory patří snímač polohy vačkového hřídele (DPRV). Jeho signál umožňuje synchronizovat činnost vstřikovacího systému hořlavé směsi do válců motoru.

U drtivé většiny vstřikovacích motorů se používá distribuované sekvenční (fázové) vstřikování směsi. ECU současně otevírá postupně každou trysku a zajišťuje, že směs vzduchu a paliva vstupuje do válců těsně před sacím zdvihem. Fázování, tedy správný sled a správný okamžik pro otevření trysek, právě zajišťuje DPRV, proto se mu často říká fázový senzor.

Normální provoz vstřikovacího systému umožňuje dosáhnout optimálního spalování hořlavé směsi, zvýšit výkon motoru a vyhnout se zbytečné spotřebě paliva.

Zařízení a typy snímačů polohy vačkového hřídele

V autech můžete najít tři typy fázových senzorů:

• založené na Hallově jevu;
• indukce;
• optický.

Americký fyzik Edwin Hall v roce 1879 objevil, že pokud je vodič připojený ke zdroji stejnosměrného proudu umístěn do magnetického pole, vzniká v tomto vodiči příčný potenciálový rozdíl.

DPRV, který tento jev využívá, se obvykle nazývá Hallův senzor. Tělo přístroje obsahuje permanentní magnet, magnetický obvod a mikroobvod s citlivým prvkem. Do zařízení je přiváděno napájecí napětí (obvykle 12 V z baterie nebo 5 V ze samostatného stabilizátoru). Z výstupu operačního zesilovače umístěného v mikroobvodu je odebírán signál, který je přiváděn do počítače.

Konstrukce Hallova snímače může být štěrbinová

a konec

V prvním případě procházejí zuby referenčního kotouče vačkového hřídele štěrbinou snímače, ve druhém případě před čelní plochou.

Dokud se siločáry magnetického pole nepřekrývají s kovem zubů, je na citlivém prvku určité napětí a na výstupu DPRV není žádný signál. Ale v okamžiku, kdy benchmark protne magnetické siločáry, napětí na citlivém prvku zmizí a na výstupu zařízení se signál zvýší téměř na hodnotu napájecího napětí.

U štěrbinových zařízení se obvykle používá nastavovací kotouč, který má vzduchovou mezeru. Když tato mezera prochází magnetickým polem snímače, je generován řídicí impuls.

Společně s koncovým zařízením se zpravidla používá ozubený kotouč.

Referenční kotouč a fázový snímač jsou instalovány tak, že řídicí impuls je odeslán do ECU v okamžiku, kdy píst 1. válce prochází horní úvratí (TDC), tedy na začátku nového cyklus provozu jednotky. U vznětových motorů k tvorbě pulsů obvykle dochází pro každý válec zvlášť.

Právě Hallův snímač se nejčastěji používá jako DPRV. Často se však můžete setkat se snímačem indukčního typu, ve kterém je i permanentní magnet a přes zmagnetizované jádro je navinutý induktor. Magnetické pole měnící se při průchodu referenčními body vytváří v cívce elektrické impulsy.

Zařízení optického typu používají optočlen a řídicí impulsy se tvoří, když je optické spojení mezi LED a fotodiodou přerušeno při průchodu referenčními body. Optické DPRV zatím nenašly široké uplatnění v automobilovém průmyslu, i když je lze u některých modelů nalézt.

Jaké příznaky naznačují poruchu DPRV

Fázový snímač poskytuje optimální režim pro dodávání směsi vzduch-palivo do válců společně se snímačem polohy klikového hřídele (DPKV). Pokud přestane fungovat fázový snímač, řídící jednotka uvede pohonnou jednotku do nouzového režimu, kdy vstřikování probíhá v párech paralelně na základě signálu DPKV. V tomto případě se otevírají dvě trysky současně, jedna na sací zdvih, druhá na výfukový zdvih. S tímto režimem provozu jednotky se spotřeba paliva výrazně zvyšuje. Proto je nadměrná spotřeba paliva jedním z hlavních příznaků poruchy snímače vačkového hřídele.

Kromě zvýšené hltivosti motoru mohou problémy s DPRV naznačovat i další příznaky:

• nestabilní, přerušovaný, motorický provoz;
• potíže se startováním motoru, bez ohledu na stupeň jeho zahřátí;
• zvýšené zahřívání motoru, o čemž svědčí zvýšení teploty chladicí kapaliny ve srovnání s normálním provozem;
• na přístrojové desce se rozsvítí kontrolka CHECK ENGINE a palubní počítač vydá odpovídající chybový kód.

Proč DPRV selhává a jak to zkontrolovat

Snímač polohy vačkového hřídele nemusí fungovat z několika důvodů.

1. Nejprve přístroj prohlédněte a ujistěte se, že není mechanicky poškozen.
2. Nesprávné hodnoty DPRV mohou být způsobeny příliš velkou mezerou mezi čelní plochou snímače a nastavovacím kotoučem. Proto zkontrolujte, zda snímač pevně sedí ve svém sedle a nevisí ven kvůli špatně dotaženému upevňovacímu šroubu.
3. Po předchozím odstranění svorky z záporného pólu baterie odpojte konektor snímače a zjistěte, zda v něm není nečistota nebo voda, zda jsou kontakty zoxidované. Zkontrolujte neporušenost vodičů. Někdy hnijí v místě pájení ke kolíkům konektoru, takže je trochu zatáhněte a zkontrolujte.
   
   Po připojení baterie a zapnutí zapalování se ujistěte, že mezi krajními kontakty je na čipu napětí. Přítomnost napájení je nutná pro Hallův snímač (s třípinovým čipem), ale pokud je DPRV indukčního typu (dvoupinový čip), pak napájení nepotřebuje.
4. Uvnitř samotného zařízení je možný zkrat nebo přerušený obvod, v Hallově snímači může vyhořet mikroobvod. K tomu dochází v důsledku přehřátí nebo nestabilního napájení.
5. Fázový senzor také nemusí fungovat kvůli poškození hlavního (referenčního) disku.

Chcete-li zkontrolovat funkci DPRV, vyjměte jej z jeho sedla. Hallův snímač musí být napájen (čip je vložen, baterie je připojena, zapalování je zapnuté). Budete potřebovat multimetr v režimu měření stejnosměrného napětí na hranici asi 30 voltů. Ještě lepší je použít osciloskop.

Sondy měřicího zařízení s ostrými hroty (jehlami) zasuňte do konektoru tak, že je připojíte na pin 1 (společný vodič) a pin 2 (signální vodič). Měřič by měl detekovat napájecí napětí. Přineste kovový předmět, například na konec nebo štěrbinu zařízení. Napětí by mělo klesnout téměř na nulu.

Podobným způsobem můžete zkontrolovat indukční snímač, pouze změny napětí v něm budou poněkud odlišné. DPRV indukčního typu nevyžaduje napájení, takže jej lze pro testování zcela vyjmout.

Pokud snímač nijak nereaguje na přiblížení kovového předmětu, pak je vadný a musí být vyměněn. Není vhodný k opravě.

V různých modelech automobilů lze použít DPRV různých typů a provedení, navíc mohou být navrženy pro různá napájecí napětí. Abyste se nemýlili, kupte si nový senzor se stejnými značkami jako na vyměňovaném zařízení.

viz též

otevřeno otočení