Menu

Датчик вмт: Датчик вмт что это

Содержание

Датчик положения коленвала: неисправности, проверка, замена

Датчик положения коленвала ― единственный датчик электрооборудования автомобиля, при неисправности которого невозможен пуск двигателя. По его импульсу определяется время впрыска топлива во впускной коллектор и момент искрообразования у бензиновых двигателей. У четырехцилиндровых двигателей его импульс совпадает с моментом когда поршни первого и четвертого цилиндров проходят верхнюю мертвою точку поэтому его часто называют датчиком ВМТ.

Виды ДПКВ

По принципу действия эти устройства разделяются на следующие типы:

  • Индуктивный (магнитный) датчик положения коленчатого вала. Для его работы не требуется питание. Устройства такого типа состоят из сердечника и намотанной на него катушки из тонкой эмалированной медной проволоки. Такой датчик положения коленвала устанавливается вблизи шкива привода генератора, на котором сделаны выступы подобные зубцам с плоской вершиной, так чтобы при прохождении зубца вблизи сердечника в катушке индуцировался импульс электрического напряжения. Для повышения помехоустойчивости зубцы делаются с равными промежутками по всему периметру шкива, а на участке соответствующему ВМТ первого и четвертого цилиндров в последовательности выступов отсутствуют два зубца. Таким образом, датчик коленвала выдает последовательность импульсов, а сигналом ВМТ является отсутствие двух импульсов последовательности.
  • Датчик положения коленчатого вала на основе эффекта Холла. Состоит из полупроводникового чувствительного элемента и интегрального усилителя. Требует для своей работы питания. Эффектом Холла называют возникновение поперечного напряжения в проводнике с электрическим током, помещенным в магнитное поле.

Симптоматика неисправности

Наиболее часто встречающиеся признаки неисправности ДПКВ:

  • Двигатель не запускается.
  • Выстрелы в глушитель и воздушный фильтр, при попытке пуска мотора.
  • Неустойчивость работы двигателя.
  • Мотор «не тянет».
  • Детонация под нагрузкой.

Появление этих событий не говорит о непременной неисправности датчик коленвала, а лишь должно стать поводом для его проверки.

Местонахождение

Если признаки неисправности налицо, то для того чтобы приступить к проверке ДПКВ, необходимо знать где находится датчик коленвала. Чаще всего он расположен на лобовине двигателя рядом со шкивом привода генератора или на кожухе сцепления напротив маховика. Во втором случае в маховик запрессован штифт при прохождении которого вблизи прибора датчик положения коленчатого вала формирует импульс ВМТ.

Проверка

  • Диагностика неисправности индуктивного датчика, расположенного на лобовине начинается с внешнего осмотра шкива. Например, на автомобилях семейство ВАЗ шкив изготавливается из двух частей ― внутреннего диска и наружного кольца с дорожкой для поликлинового ремня привода и синхрозубцами. Между ними находится демпфирующий слой резины, который и скрепляет их между собой. Часто встречается случай разрушения резиновой прослойки, при этом наружное кольцо остается надетым на внутренней диск, но не вращается вместе с ним, а прибор из-за такой неисправности шкива не выдает синхросигнал ВМТ. Двигатель в этом случае, конечно же, не запускается. Нельзя также исключать возможность ослабления крепежа шкива. Признаки этой неисправности будут идентичны предыдущей. Убедитесь также в надежности крепления самого датчика. Теперь отверните ДПКВ и внимательно осмотрите его. Его сердечник не должен иметь следов соприкосновения со шкивом, а корпус трещин и сколов. Если следы механической поломки не обнаружены, проверьте целостность его обмотки омметром, так как чаще всего он выходит из строя из-за обрыва в обмотке или разъеме. Сопротивление его обмотки обычно бывает около 600 Ω. При значительно меньшем показателе предполагается межвитковое замыкание, событие это маловероятно, но возможно.
  • Как проверить датчик коленвала действующий на основе эффекта Холла. Это можно сделать не снимая его со своего места. Перед проверкой убедитесь в том что на него поступает питание и нет обрыва провода «массы». Подключите вольтметр с пределом измерения около 15 В к выходу прибора и к «массе» автомобиля, соблюдая полярность. Включите зажигание, и вращайте коленвал двигателя вручную ключом храповика. Показания вольтметра должны изменяться от 0,4 до 8 В (в идеале от 0 до 12 В).

Замена датчика

Процесс замены этого узла несложен. Единственное на что нужно обратить – установка необходимого для нормальной работы узла зазор между ним и зубцами синхронизации. Обычно его величина бывает от 0,5 до 1,5 мм, но вернее будет уточнить этот параметр для вашего ДВС. Для измерения зазора между датчиком и шкивом понадобится набор плоских щупов. В этом случая он измеряется достаточно просто ― нужно найти щуп, перемещающийся в зазоре с легким защемлением и посмотреть маркировку, нанесенную на него.

Если же датчик устанавливается в кожухе сцепления для выставления зазора будет необходим штангенциркуль. В этом случае зазор определяется несколько сложнее. Проверните маховик так чтобы в отверстие для установки датчика был виден штифт, формирующий импульс в датчике. Штангенциркулем измерьте расстояние до него от плоскости крепления датчика обозначим его как Х. На датчике измерьте расстояние от торца сердечника до крепежного кронштейна обозначим его У. Зазор, который получится при установке датчика без регулировочных шайб, обозначим его Z, будет равен Х-У. Если он меньше необходимого, то под кронштейн датчика нужно подложить шайбы толщина которых рассчитывается как Zтреб — Z где Zтреб ― требующийся зазор, если же немного больше, что маловероятно и все же, то необходимо сточить низ кронштейна на толщину равную Z — Zтреб.

Датчик коленвала: признаки неисправности

Коленвал (коленчатый вал) – это узел деталей, деталь достаточно сложной формы. Имеет шейки, которые служат для крепления шатунов, а уже от этих элементов деталь воспринимает все усилия, преобразуя их в крутящий момент. Коленчатый вал является составной частью кривошипно-шатунного механизма.

Датчик коленчатого вала имеет множество различных наименований, начиная названием «ДПКВ» — датчик положения коленчатого вала (датчик синхронизации, и заканчивая наименованием «датчик ВМТ».

Именно датчик коленвала (датчик оборотов коленвала) является уникальным датчиком. Это объясняется тем, что неисправность данной электронной системы является единственной в своем роде, которая порождает полную остановку двигателя.

Но почему происходит так, что при возникновении неполадок с датчиком коленвала двигатель внутреннего сгорания прекращает свою работу? Это связано с тем, что сам датчик коленвала призван синхронизировать работу системы зажигания и топливных форсунок. Это означает, что сбой в работе такого датчика неизбежно приведет к сбою системы впрыска топлива.

Сам датчик коленчатого вала в период своей работы подает определенные сигналы электронному блоку управления о непосредственном положении в этот момент коленчатого вала, направление его вращения и ее частоте. Принцип работы датчика коленчатого вала очень часто отличается, так как целиком зависит от типа применяемого датчика на конкретной марке и модели автомобиля.

Существует несколько типов датчика оборотов коленчатого вала:

Магнитные датчики индуктивного типа не требуют для своего потребления особого отдельного источника питания. Для сигнала электронного блока управления индицируется напряжение в определенный момент, когда через магнитное поле проходит зуб синхронизации. Это магнитное поло образовывается вокруг датчика. Кроме того, что датчик контролирует обороты коленвала, он также зачастую используется как скоростной датчик.

Датчик Холла базируется на эффекте Холла. Это означает, что движение тока берет свое начало в тот момент, когда постоянно изменяющееся магнитное поле приближается к датчику. Диск синхронизации перекрывая магнитное поле, с помощью своих зубьев взаимодействует с магнитным полем, которое образовалось вокруг датчика. Датчик оборотов коленчатого вала данного типа также используется для распределения зажигания.

Оптический датчик. В данном типе датчиков диск синхронизации выполняется с зубьями или отверстиями. Сам диск перекрывает поток света, который проходит между светодиодом и приемником. Приемник перерабатывает полученный поток света в импульс напряжения, который, собственно, и передается в электронный блок управления.

Электронный блок управления принимает все подающиеся сигналы, которые генерируются датчиком частоты коленвала. После этого он определяет положения коленчатого вала относительно верхней мертвой точки в четвертом и первом двигательных цилиндрах, а также определяет частоту и направление, с которой вращается коленчатый вал.

Благодаря результатам, которые получает электронный блок управления, создаются сигналы для управлением: моментом зажигания, форсунками, регулированиям электробензонасоса, показаниями работы тахометра.

Датчик синхронизации имеет идентичный корпус другим различным датчикам. Есть лишь одно отличие между внешним видом этих датчиков – длинный провод, имеющий разъем, через который происходит подключение к бортовой цели.

Очень неудобным является место расположения датчика коленчатого вала. Именно из-за этого к датчику и подключен длинный провод с разъемом. Сам датчик прикреплен к кронштейну рядом шкива привода генератора.

При непосредственной установке датчика коленчатого вала зазор должен выставляться между зубчатым шкивом и самим датчиком. Правильным является положение датчика, когда зазор, который находится между его сердечником и диском синхронизации колеблется от 0,5 мм до 1,5 мм, а расстояние самого зазора можно регулировать с помощью прокладок (шайб), между датчиком и его посадочным гнездом.

В процессе непосредственной эксплуатации могут возникать неисправности датчика оборотов коленчатого вала, хотя это является довольно редкостным явлением. Все механические повреждения датчика возникают зачастую при произведении косвенных ремонтных работ под капотом, или если между зубьями шкива и датчиком различного рода посторонние предметы.

1. Что представляет собой ДПКВ

Прежде чем приступить к определению неисправностей и поломок в датчике коленчатого вала (индикатора сигнализации), нужно выяснить, что именно собою являет данный датчик и для чего он нужен. Так вот, основное его предназначение заключается в том, чтобы дать системе топливного впрыска транспортного средства возможность осуществление синхронного функционирования системы зажигания и топливных форсунок.

Устройство датчика коленчатого вала совсем простое и состоит из: капронового каркаса, обмотанного медным проводом, который крепится на стальном сердечнике. Сам провод изолирован эмалью. Герметическую роль играет компаундная смола. В период своей непосредственной работы датчик и подает сигналы электронному блоку управления о положении и всей работе коленвала.

Проблемы и поломки с датчиком положения коленчатого вала лишают топливную систему возможности установления всех важнейших вышеуказанных характеристик. Именно поэтому следует знать о том, как самостоятельно проверять исправность датчика коленчатого вала.

2. Датчик коленвала – признаки неисправности

Для начала необходимо выделить наиболее понятные и явные признаки неисправностей датчика коленчатого вала:

  • 1. В моторе при динамических нагрузках возникает ощутимая детонация;

    2. На холостом ходу обороты идут с признаками неустойчивости;

    3. Значительно снижается мощность двигателя без каких-либо показаний на приборах;

    4. Во время непосредственной езды существенно снижается динамика автомобиля. Тем не менее данная проблема может свидетельствовать о проблемах и с самым двигателем;

    5. Неконтролируемое понижение и повышение оборотов.

Помимо этого, о том, что датчик положения коленчатого вала пришел в негодность и стал неисправным может свидетельствовать банальная невозможность запуска автомобильного двигателя. Следовательно, автолюбителю не обязательно быть профессионалом в различных вопросах об устройстве электронных систем автомобиля, чтобы выявить и определить неисправность.

3. Как проверить датчик положения коленвала

Работоспособность всего узла данного устройства может быть проанализирована в несколько способов. Для начала необходимо запастись всеми нужными устройствами, а датчик синхронизации снять с двигателя. После этого нужно осмотреть его и приступить к непосредственной проверке.

При осмотре внешнем можно определить и установить различные повреждения сердечника, контактной колодки или самого корпуса датчика коленчатого вала. Иногда достаточным действием может быть простая очистка контактов и сердечников от различных загрязнений. Если же при внешнем осмотре не было выявлено явных проблем, то нужно приступить к проверке «скрытых угроз».

Первым способом такого рода осмотра будет прозвон датчика коленчатого вала омметром. Этот элементарный вариант позволяет очень легко решить проблему, которая заключается в проверке датчика положения коленвала на исправность. Таким образом необходимо произвести замер сопротивления обмотки датчика коленчатого вала. Вариация нормальной величины является от 550 Ом до 750 Ом.

Второй способ сложнее чем первый, так как задействует больше времени и ресурсов. Изначально необходимо измерять сопротивление обмотки датчика коленчатого вала, как и в первом случае с помощью омметра и мегомметра. После этого необходимо измерять индуктивности с помощью определенного прибора. Нормальным показателем будет являться индуктивность от 200 до 400 мГц.

Вследствие этого нужно использовать цифровой вольтметр и сетевой трансформатор. Именно результаты всех вышеуказанных замеров укажут автолюбителю на то, является ли исправным или неисправным датчик положения коленчатого вала.

Подытожим. Датчик положения коленчатого вала – один из важнейших элементов электронной системы автомобиля. Это единственное устройство из-за которого может тотально остановиться работа двигателя. Именно поэтому множество опытных автомобилистов дают дельный и полезный совет: всегда имейте в багажнике запасной датчик положения коленчатого вала. Он стоит достаточно дешево, а вот значение данного устройства для работы двигателя – неоценимое.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Где находится датчик положения коленвала?

Определить, где находится датчик положения коленвала, не имея представления о том, что это такое и как он выглядит, довольно непросто. Именно поэтому вводная часть нашей статьи будет посвящена информации о назначении и конструктивных особенностях устройства, называемого в зависимости от источника, то датчиком синхронизации, то датчиком ВМТ, то датчиком положения коленчатого вала.

По сути своей, датчик синхронизации, не что иное, как электромагнитный элемент, синхронизирующий функциональное взаимодействие системы зажигания с топливными форсунками. Датчик выдает информацию о положении, направлении и частоте вращения коленчатого вала ЭБУ (электронному блоку управления). Важность этого элемента невозможно переоценить, поскольку датчик положения коленвала – практически единственный элемент современного автомобиля, нарушение работоспособности которого предполагает полную остановку силовой установки. Функционирование системы впрыска автомобильного топлива невозможно без участия данного датчика.  

Типовая классификация датчиков положения коленвала

1.1 Магнитные, или индуктивные, датчики
    Отличительной особенностью датчиков данного типа является необязательность наличия отдельного источника питания. Индуцирование напряжения для формирования сигнала ЭБУ происходит в момент прохождения зуба синхронизации сквозь магнитное поле. Датчик данного типа нередко выполняет дополнительные функции, например, контроля скорости.

1.2    Датчики Холла
В основу функционирования таких датчиков положен эффект Холла. Приближаясь к датчику, изменяющееся магнитное поле, инициирует начало движения тока. Зубья диска синхронизации, перекрывая магнитное поле, вступают с ним во взаимодействие. Может использоваться в качестве датчика распределителя зажигания. 

1.3 Оптические датчики
Основное конструктивное отличие оптических датчиков заключается в наличии пазов или отверстий в диске синхронизации, осуществляющем прерывание светового потока от светодиода к приемнику. Приемник передает поток, превращенный в импульс электрического напряжения, в ЭБУ. 

Где находится датчик положения коленвала?

А теперь ответ на вопрос, вынесенный в заголовок нашей статьи. Местоположение датчика синхронизации можно определить следующим образом: он установлен рядом со шкивом привода генератора и размещен в специальном кронштейне. Зазор между датчиком и зубчатым шкивом, выставляется посредством соответствующих шайб и составляет 1,0 миллиметр (рис.1).

Шкив привода генератора имеет 58 зубьев, расположенных через каждые 60. Промежуток, выполненный в виде двух отсутствующих зубов, генерирует импульс синхронизации оборотов коленвала. Корпус датчика практически аналогичен корпусам других датчиков, однако его отличает разъем подключения к автомобильной сети, имеющий довольно длинный провод. Длина провода (не менее 70 сантиметров) позволяет несколько нивелировать неудобство размещения датчика в моторном отсеке автомобиля. 

Существует еще один важный аспект. В современных автомобилях применяется шкив привода генератора двух типов: шкив с демпфером и цельнометаллический шкив. Если цельнометаллический шкив чрезвычайно износоустойчив и не требует серьезных усилий при обслуживании. Совсем иная картина при эксплуатации шкива с демпфером. Его целостность – предмет особой заботы автолюбителя, поскольку любые ее (целостности) нарушения приводят к полной остановке силового агрегата. 

Определенного контроля со стороны автовладельца требует и сам датчик положения коленвала, хотя практика показывает, что из строя он выходит крайне редко. Проверка работоспособности датчика синхронизации выполняется при помощи измерения сопротивления обмотки посредством мультиметра (тестера). 

Сопротивление обмотки исправного датчика колеблется в диапазоне 800-900 Ом.  

Повреждения (как правило, механического типа) датчика возникают в основном в процессе выполнения ремонтно-восстановительных работ, а также при попадании посторонних предметов между зубьями шкива и датчиком.

Датчик вмт что это


Для чего нужен датчик коленвала и, как он влияет на работу двигателя? Функции, виды, принцип работы и поломки

 
Датчиком коленвала (ДПКВ) называется специальный считывающий компонент двигателя, с помощью которого производится синхронизация (установление) положения коленчатого вала. Как правило, датчик положения коленвала ставится на автомобили с системой электронного управления мотором.

Датчик коленчатого вала является именно тем компонентом, который позволяет электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем производить контроль за текущим положением коленвала с целью обеспечения эффективного функционирования системы впрыска топлива. Проще говоря, данный датчик, он же ДПКВ призван точно определять момент, когда в цилиндры силового агрегата необходимо подать определенный объем топлива.


Со слов автомехаников, главная функция рассматриваемого датчика заключается в том, чтобы во время работы автомобиля, осуществлять четкую передачу сигналов на ЭБУ, причем не только о том, в каком положении сейчас находится коленвал, но и, какая его частота вращения и текущее направление. Некоторые автоспециалисты, называют еще данный элемент двс, датчиком оборотов коленчатого вала и именно он непосредственно влияет на стабильную работу силовой установки. Таким образом, любые сбои в функционировании этого датчика, неминуемо приводят к нестабильной работе мотора или даже его полной остановке.
Для справки заметим, что в разных конструкциях двигателей, датчик коленчатого вала может отвечать, как за синхронизацию работы топливных форсунок, так и способен параллельно с этим регулировать зажигание автомобиля.
Какие существуют виды датчиков коленчатого вала двигателя?

Стоит сказать, что на разные модели автомобилей могут устанавливаться различные по принципу работы датчики положения коленвала, однако зачастую они подразделяются на следующие основные виды:

Магнитный датчик коленвала (индуктивного типа): ключевой особенностью таких компонентов является то, что им не требуется отдельное питании. Формирование сигнала на электронный блок управления осуществляется в тот момент, когда специальный зуб (метка) для синхронизации производит проход через магнитное поле. Это магнитное поле образуется в зоне нахождения самого датчика синхронизации, то есть вокруг него. Наравне с контролем за положением и вращением коленвала, данный датчик может также считывать скорость коленвала.


Датчик положения коленвала на эффекте Холла: данный вид датчика работает таким образом, что считывание информации он производит только тогда, когда автомобиль начинает двигаться, именно в данный период к датчику приближается изменяющееся магнитное поле. Датчик Холла включает в свой состав специальный синхронизирующий диск, который реализует перекрытие магнитного поля, а зубья диска осуществляют взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Для справки заметим, что датчик оборотов коленвала данного вида параллельно способен выполнять функцию датчика распределителя зажигания.
Оптический датчик положения коленвала: взаимодействует с диском синхронизации, который имеет специальные зубья или пазы. Также на этом диске могут быть выполнены специальные отверстия. В свою очередь, диск синхронизации перекрывает оптический поток, который проходит между светодиодом и специальным приемником. Главной функцией приемника является фиксация прерываний светового потока, после чего происходит создание импульса напряжения, который передается на ЭБУ силового агрегата.
Где находится и, как устроен датчик положения коленвала двигателя?
Как правило, большинство автопроизводителей устанавливают датчик положения коленвала недалеко от шкива генератора на специальном кронштейне. Датчик коленвала характеризуется наличием металлического корпуса, что обеспечивает ему высокий уровень прочности, надежности, а также длительность эксплуатации.
Для справки заметим, что между датчиком коленвала и шкивом генератора должен быть зазор от 0,5 до 1,5 миллиметров. В свою очередь, регулировка зазора наиболее часто осуществляется шайбами.
Чем опасны для двигателя поломки датчика положения коленвала?
Неисправности датчика положения коленчатого вала силового агрегата приводят к тому, что топливо несвоевременно подается и воспламеняется в камерах цилиндров. В результате нарушений топливного впрыска, мотор попросту не способен нормально функционировать.

Видео: «Для чего нужен датчик положения коленвала двигателя?«


В заключении добавим, что неисправности датчика коленвала являются достаточно редким явлением, но они все же бывают из-за неправильной эксплуатации транспортного средства. При возникновении необходимости в проверке состояния данного агрегата необходимо использовать специальный тестер. С его помощью нужно измерить состояние обмотки. Кроме того, данный датчик может выходить из строя при неправильном выполнении ремонтных работ. Как советуют автомеханики, при поломке ДПКВ, наиболее рациональным решением автовладельца будет замена сломанного компонента двигателя на новый, так как от качества его работы, непосредственно зависит нормальная работа силового агрегата.

БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.

Датчик коленвала (ДПКВ): что это такое

Датчик коленвала (ДПКВ, датчик синхронизации, датчик ВМТ) — датчик положения коленчатого вала, который устанавливается на автомобилях с системой электронного управления двигателем. ДПКВ является элементом, который позволяет ЭБУ двигателем осуществлять контроль за положением коленвала для обеспечения работы системы топливного впрыска. Другими словами, датчик положения коленчатого (датчик синхронизации) вала точно определяет момент, когда в цилиндры ДВС необходимо подать топливо.

Указанный датчик оборотов коленвала напрямую влияет на работу двигателя. Любые сбои в работе датчика приведут к нестабильности работы ДВС или полной остановке мотора. В разных конструкциях датчик коленвала отвечает за синхронизацию работы топливных форсунок и синхронизирует зажигание. Неисправности ДПКВ приводят к тому, что топливо несвоевременно подается и воспламеняется в цилиндрах. В результате нарушений топливного впрыска двигатель не способен нормально работать.

Функцией датчика коленвала является то, что ДПКВ посылает на ЭБУ сигналы о том, в каком положении находится коленвал, а также с какой частотой и в какую сторону происходит его вращение. На разных автомобилях могут быть установлены отличные по принципу действия датчики положения коленвала, которые делятся на следующие типы:

  • Магнитный датчик коленвала (ДПКВ индуктивного типа). Особенностью таких датчиков является то, что подобные решения не нуждаются в отдельном питании. Формирование сигнала на ЭБУ происходит в тот момент, когда специальный зуб (метка) для синхронизации осуществляет проход через магнитное поле. Указанное магнитное поле создается в зоне нахождения датчика синхронизации, то есть вокруг него. Параллельно с главной задачей по контролю за положением и вращением коленвала, ДПКВ может  также выполнять функцию датчика скорости;
  • Датчик положения коленвала на эффекте Холла. ДПКВ указанного типа являются датчиками Холла. В таких датчиках ток начинает двигаться в тот момент, когда к датчику приближается изменяющееся магнитное поле. Специальный синхронизирующий диск реализует перекрытие магнитного поля, зубья диска осуществляют взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Датчик оборотов коленчатого вала указанного типа параллельно может выполнять функцию датчика распределителя зажигания;
  • Датчик коленвала оптического типа. Оптический датчик положения коленвала также взаимодействует с диском синхронизации, который имеет специальные пазы (зубья). Также на диске могут быть выполнены отверстия. Указанный диск перекрывает оптический поток, который проходит между светодиодом и специальным приемником. Задачей приемника является фиксация прерываний светового потока, после чего происходит создание импульса напряжения, который передается на блок управления двигателем;

Частым вопросом является то, где установлен датчик коленвала. Датчик положения коленчатого вала заключен в корпус аналогично подобным датчикам системы управления двигателем (датчик положения распредвала и т.п.). Местом его установки на двигателе является специальный кронштейн, который находится рядом с приводным шкивом автомобильного генератора. Также отличить ДПКВ от других датчиков можно по наличию достаточно длинного провода (55-65 см.) с особым разъёмом. Посредством указанного разъема осуществляется подключение датчика коленвала к системе управления ДВС.

После снятия для диагностики или замены датчик коленвала необходимо устанавливать с учетом выставления правильного зазора.

Речь идет о зазоре, который образуется между датчиком и зубчатым шкивом (диском синхронизации). Оптимальным является такое расположение датчика коленчатого вала, при котором зазор между сердечником и диском находится на отметке от 0.5 до 1.5 мм. Выставить нужный зазор необходимо путем манипуляций с прокладками (шайбами), который находятся в области посадочного гнезда датчика коленвала и самого ДПКВ.

На основе показаний ДПКВ ЭБУ способен определить положение коленчатого вала по отношению к ВМТ в 1, а также в 4 цилиндре силового агрегата. Также блок управления получает сигналы о частоте вращения коленвала и том направлении, в котором коленвал осуществляет указанное вращение. На основе полученных данных ЭБУ производит генерацию управляющих сигналов для инжекторных форсунок, управляет моментом зажигания, передает сигналы о частоте вращения коленвала на тахометр, активирует и отключает электрический бензонасос.

Теперь рассмотрим, как проверить датчик коленвала своими руками в случае неполадок. Начнем с того, что неисправности датчика коленвала встречаются не часто. Во время проверки датчика синхронизации также следует обратить внимание и на состояние приводного шкива генератора. В случае появления сбоев в работе указанных элементов двигатель может не запускаться или глохнуть после запуска, автомобиль не набирает скорость и дергается, мотор глохнет на ходу и т.д. На приборной панели обычно загорается «cheсk». Подключение сканера к диагностическому разъему (колодке) позволит более точно определить поломку по коду ошибки, которая записывается в память ЭБУ.

Самому проверить датчик коленвала можно тестером-мультиметром. Необходимо перевести устройство в режим омметра, после чего произвести замер сопротивления обмотки датчика коленвала. Полученный показатель для исправного ДПКВ должен находиться на отметке около 800-900 Ом. Параллельно с этим необходимо провести анализ целостности проводки и исключить либо установить факт наличия механических повреждений датчика.

Обратите внимание, ДПКВ будет неработоспособен в том случае, если в зазоре между диском синхронизации и датчиком положения коленвала окажутся какие-либо предметы, случайно попавшие туда во время проведения ремонтных работ.

Также необходимо добавить, что в случае точного определения неисправности датчика положения коленвала будет рациональнее купить новый датчик синхронизации без попыток ремонта имеющейся детали. Розничная цена ДПКВ для большинства автомобилей остается вполне приемлемой, а новый качественный датчик положения коленчатого вала гарантированно обеспечит исправную работу ДВС.

Читайте также

За что отвечает датчик коленвала?

Огромное количество электроники в автомобиле обеспечивают повышенную комфортность и простоту управления. Большую часть функций исполняют измерительные устройства, одним из которых является датчик положения коленвала.

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) – входит в общую систему управления бортового компьютера, являясь составной частью обратной связи с ним. Передает данные о текущих характеристиках положения коленчатого вала, применяемые в расчетах по синхронизации момента топливной подачи и воспламенения. Второе название – синхронизирующий датчик. В профессиональной среде автолюбителей прижилось название «датчик фаз».

Он оказывает прямое влияние на функционирование двигателя. Некорректная работа этой детали грозят бесперебойной и стабильной работе ДВС. Каждый его сбой может привести к параличу газораспределительной системы, и в целом двигателя.

Содержание статьи

Какие разновидности датчиков ПКВ используются

Отличаются ДПКВ способом сбора и передачи данных.

  1. Индукционный. Еще его можно назвать магнитный. На коленвале имеется колесо, по всему внешнему диаметру которого расположены зубья. Два зуба специально пропущены. Вращение колеса рядом с датчиком сильно будоражит магнитное поле вокруг него. От этого в катушке образуются импульсы, которые и передаются в контрольный центр. Место двух пропущенных зубьев воспринимается им как нулевое состояние вала. По числу полученных импульсов, компьютер определяет текущее положение вала, что является исходным кодом для пространственного изменения заслонок.
  2. Датчик Холла. В них начинается движение электрического тока, с появлением вокруг него магнитного поля (это и есть эффект Холла). С изменением параметров магнитного поля, изменяются электромагнитные параметры в датчике, в частности его напряжение. Возмущение магнитного поля происходит по вине синхронизирующего диска. На нем вырезаны зубья. Положение двадцатого соответствует уровню первого или четвертого цилиндра двигателя. Чувствительный элемент детали представляет собой магнитное сердечко, в коконе из медной проволоки, намотанной на катушку.
  3. Световой или оптико-фотонный. Здесь, также, происходит взаимодействие с пластиной, на которой есть зубья и отверстия. Он проходит перпендикулярно световому потоку от светодиода к фотонному приемнику, который фиксирует прерывания светового луча. Создается импульс напряжения, что, по сути, и является кодом, передаваемым в центр управления.

Местонахождение и особенности функционирования ДПКВ

Устанавливают его на двигателе, рядом с генератором (точнее его шкивом), в отведенный для этого кронштейн. Имеет очень длинный провод, снабженный специальным разъемом, с помощью которого происходит соединение с бортовым компьютером.

Когда надо бывает установить датчик обратно, приходится следить за размером зазора датчика и синхронизирующего диска. Оптимальная величина его лежит в интервале от половины до полутора миллиметров, и изменяется с помощью шайбы, находящейся под углублением для установки. Закручивая/раскручивая ее, уменьшают/увеличивают зазор. От правильной регулировки зависит топливный расход и износ цилиндров.

Важно! Даже новый датчик перестанет функционировать с момента попадания в зазор посторонних предметов или крупных кусочков загрязнений.

В систему ДПКВ включены следующие элементы:

  • Медная проволочная обмотка
  • Каркас
  • Уплотнительная прокладка
  • Крепежный кронштейн
  • Магнит
  • Синхродиск

Принцип, по которому работает ДПКВ, можно сформулировать следующим образом – сбор синхронизированных импульсных величин напряжения, образующихся при возмущении магнитного поля в момент прохождении руля с зубьями возле корпуса прибора. Чем быстрее вращение, тем сильнее напряжение и интенсивность его импульсов, а значит, интенсивность передаваемых данных.

С этих сведений для управляющего центра становится понятным направление вращения вала и его интенсивность. Анализируя совместные данные с разных датчиков, определяются текущие параметры активности двигателя. Это позволяет генерировать данные регулирования параметров дросселя, точки воспламенения (его момент), активацию бензонасоса.

Поломка датчика коленвала. Что происходит с автомобилем?

  1. Самым правдивым фактом поломки данного прибора является отказ двигателя. Он просто не заводится. Происходит это по причине несвоевременной подаче топливной смеси, и неправильный выбор момента его воспламенения.
  2. Детонационные нарушения в двигателе, приводящие к скорому износу целого ряда деталей и самого мотора. Особенно проявляется при повышении нагрузки (например, заезд на возвышенность на малых скоростях).
  3. Неустойчивая работа мотора в режиме холостой езды (самопроизвольное падение или увеличение оборотов). Мотор глохнет в момент кратковременных остановок (под светофором), либо на полном ходу.
  4. Скачкообразные произвольно меняющиеся обороты при движении.
  5. Потеря мощности.
  6. Заметно снижаются динамические показатели автомобиля.
  7. Замечается проблема заведения мотора. Он либо глохнет сразу, либо вовсе не заводится. Искра может срабатывать с перебоями, или вообще не сработать.
  8. «CHECK ENGINE» на приборном щитке.

Следует понимать, что поломка ДПКВ приводит к утере ЭБУ способности выставлять корректные характеристики некоторых процессов:

— точно подсчитать объем порции топливной смеси, для впрыска в топливную магистраль двигателя

— определить точный момент воспламенения смеси в камере сгорания

— изменить угол положения распредвала

— выявить сам факт воспламенения

Факторы, провоцирующие поломку ДПКВ

  • Между проволоками витка произошло замыкание. В таком случае прибор надо менять.
  • Поломанные зубья синхродиска.
  • Отход контактов в поводящих проводах. Здесь не требуется замена датчика, достаточно восстановить соединение, предварительно зачистив концы.
  • В ходе ремонтных работ могло произойти механическая поломка. Заменить его новым.
  • В зазор могли попасть инородные предметы. Нужно просто их удалить и почистить.

Однако наблюдаемые симптомы могут быть вызваны неисправностью других деталей, а не ДПКВ. Поэтому до его замены, нужно тщательно проверить.

Как проверить датчик коленчатого вала

Самый надежный, простой (пусть даже затратный) способ – профессиональная диагностика в специализированных автосервисах. Там проведут тестирование автосканером. Он в мельчайших подробностях выдаст все необходимые сведения о состоянии вашего датчика (и всех других деталей).

Проверку нужно начинать с визуального осмотра.

— измерить зазор. Сравнить с нормой. В случае необходимости, привести к норме.

— установить наличие посторонних элементов в зазоре. В случае обнаружения, устранить.

— оценить состояние (износ, поломка, загрязнение) зубьев

Затем, можно прибегнуть к помощи различных измерительных приборов.

Есть три основных метода самостоятельного выявления неисправности синхронизируюего датчика:

  1. Замер сопротивления, с использованием мультиметра. Дотронуться выходами измерительного прибора контактов катушки, для снятия показаний сопротивления. Двигатель включен. Норма лежит в пределах 20 мОм, при подаче генератором напряжения 500В. Отклонения от этих параметров означает неисправность датчика, его надо менять.
  2. Измерение индукции, и ее изменения. В этом случае нужно иметь под рукой: мегаомметр, сетевой трансформатор, вольтметр и измеритель индукции. Измерение индуктивности должны показать 200 – 400 мгн. Сопротивление должно быть в пределах 0,5мОм. Трансформатор нужен для размагничивания. Если, полученные вами данные отличаются от нормы, ДПКВ надо менять.
  3. Снятие осциллограммы. Этот метод позволяет наиболее точно диагностировать состояние датчика. Требуется соединение измерителя с проводом от катушки. Проводя металлическим предметом вблизи датчика, можно оценить его состояние по графику на осциллографе. Если на графике отражены изменения (интенсивные неровности линии), значит, датчик исправен. Стоит только отметить, что все действия проводятся при работающем моторе, а график считывается с режима «Inductive_Crankshaft» осциллографа.

Теперь становится понятным, почему ДПКВ считается чуть ли не самым важным элементом системы двигателя. Пожалуй, он один способен полностью остановить мотор. Автовладельцы со стажем советуют всегда иметь в бардачке запасной датчик. Стоит он сущие копейки, зато вклад в поддержании бесперебойного функционирования двигателя – огромен.

ВМТ — Верхняя мертвая точка

Верхняя мёртвая точка (она же ВМТ) — это наивысшая точка, в которой поршень может находиться относительно оси коленвала. Но так как двигатели могут иметь разную конструкцию и расположение, самым корректным будет определение, что ВМТ это “положение поршня, в котором любая его точка находится на максимальном расстоянии от оси вращения коленчатого вала”.

Проходя рабочий цикл поршень дважды попадает в ВМТ — в конце тактов сжатия и выпуска. По умолчанию за ВМТ принимается положение поршня в конце такта сжатия.

Рабочий цикл поршня

Зачем нужна ВМТ

Чтобы двигатель работал правильно, все его детали должны работать относительно друг друга в определенной последовательности. Когда поршень в первом цилиндре выставляют в ВМТ, клапаны этого цилиндра в этот момент закрыты. Именно таким образом все фазы газораспределения выставлены правильно.

Установка поршня в ВМТ — основная процедура для большинства работ по ремонту и настройке двигателей.

Когда нужно определять

Установка поршня цилиндра в ВМТ используется при процедуре определения угла опережения зажигания, замене ремня и/или шкивов ГРМ, регулировке зазора в механизме привода клапанов.

Также она необходима при регулировке фаз газораспределения (углов открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, углов опережения подачи, углов открытия пусковых клапанов и золотников управления пуском).

Эта процедура обязательно проводится при ремонтах двигателя с его разборкой (например, при капитальном ремонте).

Как определяется ВМТ

По умолчанию установка ВМТ производится для поршня первого цилиндра. Для этого используются метки на корпусе двигателя и метки на шкивах коленчатого и распределительного валов. Также есть метки ВМТ на маховике, а в дизельном двигателе часто и на ТНВД. Если метки не совпадают, то нужно аккуратно прокрутить коленвал ключом по часовой стрелке.

Метка для выставления ВМТ на маховике

Метка для ВМТ на шкиве распредвала

Что будет если ВМТ установлена неправильно

Когда поршень первого цилиндра правильно установлен в ВМТ такта сжатия, клапаны этого цилиндра полностью закрыты. В это время второй и третий цилиндры находятся в НМТ (нижней мертвой точке), а их клапаны полностью открыты.

Поэтому если установить ВМТ неправильно, то нарушатся фазы газораспределения и двигатель будет работать неправильно. При сильном нарушении машина не будет заводиться. Если поршень установлен с небольшим отклонением от ВМТ, то двигатель будет работать нестабильно: уменьшается его мощность, появляются стуки, вибрация, повышенный расход топлива, ускоренный износ элементов цилиндро-поршневой группы и слабая реакция на педаль газа.

Как выставить ВМТ

Проверка ВМТ первого цилиндра компрессометром

Установка поршня в ВМТ происходит по меткам. Медленно проворачиваем коленвал, только по часовой стрелке и только за болт крепления коленвала.

Когда метка на шкиве коленвала совпадет с меткой на задней крышке ремня привода распредвала, а метка на шкиве распредвала совпадет с меткой на корпусе блока цилиндров, поршень находится в ВМТ.

Для того, чтобы убедиться в том, что поршень установлен в верхней мертвой точке именно на такте сжатия, нужно вывернуть свечу и вставить туда компрессометр. Повышение давления укажет на такт сжатия. Если метки совпали, а давление не растет, значит поршень находится в конце такта выпуска и нужно аккуратно вручную провернуть коленвал еще на полный оборот в 360°. Если нет возможности использовать компрессометр, то можно использовать любой тупой предмет, который перекроет свечное отверстие и позволит услышать шипение выходящего воздуха.

Связанные термины

Датчик положения коленвала: как работает, проблемы, проверка

На чтение 5 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано ОБНОВЛЕНО

Датчик положения коленчатого вала измеряет скорость вращения (об / мин) и точное положение коленвала двигателя. Без датчика коленвала двигатель не запустится.

В технической литературе датчик положения коленвала сокращенно обозначается как ДПКВ (по-английски — CKP).

Где находится датчик коленвала

В некоторых автомобилях датчик установлен рядом с зубчатым шкивом коленвала (балансир колебаний), как на на фотографии ниже.

В других автомобилях ДПКВ может быть установлен на корпусе трансмиссии или в блоке цилиндров двигателя. Датчик коленвала расположен таким образом, чтобы зубчатый венец, прикрепленный к коленвалу, проходил рядом с наконечником датчика.

На венце отсутствует один или несколько зубьев, чтобы обеспечить блок управления двигателя (ЭБУ) точкой отсчёта для определения положения коленчатого вала.

При установке ДПКВ выставляется зазор между самим датчиком и зубчатым шкивом. Правильным считается положение датчика, когда зазор между его сердечником и диском синхронизации составляет 0,5–1,5 мм. Зазор регулируется при помощи шайб (прокладок) между посадочным гнездом датчика и самим датчиком.

Как работает датчик коленвала

Когда коленвал вращается, датчик выдает импульсный сигнал напряжения, где каждый импульс соответствует зубцу на венце. На фото ниже показан сигнал от датчика коленвала.

ЭБУ использует сигнал от ДПКВ, чтобы определить, когда и в какой цилиндр подавать искру. Сигнал положения коленвала также используется для контроля пропусков зажигания в любом из цилиндров.

Если сигнал от датчика отсутствует, искры не будет, и топливные форсунки не будут работать. Машина не заведётся.

Виды датчиков коленвала

Три наиболее распространенных вида ДПКВ:

  • магнитные датчики с измерительной катушкой, которые вырабатывают переменное напряжение;
  • датчики Холла, которые выдают цифровой сигнал прямоугольной формы;
  • оптические датчики.

Современные автомобили используют датчики Холла. Датчик с измерительной катушкой имеет двухконтактный разъем. Датчик на эффекте Холла имеет трёхконтактный разъём (опорное напряжение, заземление и сигнал).

Признаки неисправности датчика коленвала

Неисправный датчик может вызвать следующие проблемы:

  • Автомобиль может случайно заглохнуть, но затем перезапуститься без проблем.
  • Двигатель может плохо заводиться в сырую погоду, но после после прогрева запускается нормально.
  • Иногда вы можете увидеть, что тахометр ведет себя хаотично.
  • В некоторых случаях неисправный датчик может привести к длительному проворачиванию двигателя до его запуска.
  • Если датчик неисправен — двигатель проворачивается, но не запускается.

Ошибки OBD-2 датчика коленвала

  • Наиболее распространенным кодом OBDII, связанным с датчиком положения коленчатого вала, является P0335 — неисправность цепи датчика коленвала.
  • В некоторых автомобилях (например, Mercedes-Benz, Nissan, Chevy, Hyundai, Kia) этот код часто вызывается неисправным датчиком, хотя могут быть и другие причины, такие как проблемы с проводкой или разъёмом, поврежденный зубчатый венец и т. д.
  • В некоторых автомобилях периодическая остановка двигателя также может быть вызвана проблемой с проводкой ДПКВ. Например, если провода датчика не закреплены надлежащим образом, они могут протереться о какую-либо металлическую деталь и замкнуть, что может привести к остановке двигателя.
  • В бюллетене Chrysler 09-004-07 описана проблема с некоторыми моделями Jeep и Chrysler 2005-2007 гг., когда неисправный датчик коленчатого вала может вызвать проблемы при запуске. Датчик должен быть заменен обновленной деталью для устранения проблемы.
  • В другом бюллетене Chrysler 18-024-10 для некоторых автомобилей Chrysler, Dodge и Jeep 2008-2010 гг. упоминается проблема, при которой код P0339 — прерывистый сигнал с ДПКВ может быть вызван неправильным зазором.
  • Отказы датчика положения коленчатого вала были распространены в некоторых автомобилях GM 90-х годов. Один из симптомов была остановка двигателя, когда он был горячий. Замена датчика обычно решала проблему.

Как проверить датчик коленвала?

Когда есть подозрение, что проблема может быть вызвана датчиком положения коленчатого вала или если имеется связанный код неисправности, датчик должен быть визуально осмотрен на наличие трещин, ослабленных или корродированных штырьков разъёма или других очевидных повреждений. Правильный зазор между наконечником датчика и зубчатым кольцом также очень важен.

Для магнитных датчиков процедура тестирования заключается в проверке сопротивления мультиметром.

Например, для Ford сопротивление датчика положения коленвала должно составлять 250–1000 Ом. Если сопротивление ниже или выше указанного в спецификации, датчик необходимо заменить.

Для датчиков с эффектом Холла, должны быть проверены сигнал опорного напряжения (обычно +5 В) и заземление. Наиболее точным способом проверки датчика является проверка сигнала с помощью осциллографа.

Иногда датчик может иметь прерывистую неисправность, которая не обнаруживается во время тестирования. В этом случае может помочь проверка бюллетеней технического обслуживания (TSB) и изучение распространенных проблем.

Смотрите видео, как проверить датчик коленвала:

Датчик положения коленчатого вала можно проверить с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque. Сканер будет показывать сигнал датчика как «Обороты двигателя» или «Частота вращения двигателя».

Когда это может быть полезно? Если автомобиль периодически глохнет, мониторинг сигнала датчика может дать ответ.

Если сигнал датчика внезапно падает до нуля, а затем возвращается, это означает, что либо есть проблема внутри датчика, либо с проводкой или разъёмом.

Если датчик работает нормально, сигнал оборотов должен постепенно уменьшаться или увеличиваться как на этом фото.

Датчик коленвала: признаки неисправности

Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания – элемент КШМ, который служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное. На инжекторных автомобилях с ЭСУД используется так называемый датчик положения коленчатого вала (ДПКВ, датчик синхронизации, датчик коленвала, датчик ВМТ, иногда в быту называется датчик фаз), который необходим для точной синхронизации работы системы зажигания и системы питания.

Как известно, система электронного управления двигателем имеет большое количество различных элементов. Если возникает неисправность какого-либо звена, ЭБУ переводит мотор в аварийный режим, двигатель может троить, плохо заводиться, на приборной панели загорается «чек» и т.д. При этом агрегат все равно будет работать, пусть и неустойчиво, если в него подается воздух, топливо и есть искра на свечах зажигания. Особенностью ДПКВ можно считать то, что неисправности или сбои в его работе обычно приводят к остановке двигателя. Далее мы рассмотрим, какие признаки неисправности датчика коленвала свидетельствуют о проблемах с указанным элементом.

Содержание статьи

Функции датчика коленчатого вала

Как уже было сказано, одним из явных признаков неполадок ДПКВ является полная остановка двигателя. Так получается в результате того, что сбои в его работе не позволяют системе питания своевременно подавать горючее, а система зажигания не способна в заданный момент поджечь топливно-воздушную смесь. Теперь рассмотрим, почему так происходит.

Датчик коленвала посылает сигналы в ЭБУ, сигнализируя о положении коленчатого вала в определенный момент, а также сообщает о направлении вращения вала и указывает частоту вращения. Отметим, что на разных автомобилях как само устройство, так и некоторые функции ДПКВ могут отличаться. Это зависит от типа установленного элемента. Устройства могут быть:

Электронный блок управления получает сигналы от указанного устройства, благодаря чему контроллер «знает» положение коленчатого вала по отношению к ВМТ в первом и четвертом цилиндре, а также фиксирует частоту и направление вращения вала.  На основе этих данных блок формирует сигналы для управления моментом зажигания, создает управляющие импульсы для инжекторных форсунок, управляет работой топливного насоса и т.д.

Датчик положения коленвала: признаки неисправности и проверка ДПКВ

В том случае, если причиной неполадок является датчик коленвала, признаки неисправности могут быть следующими:

  • холодный или прогретый двигатель не заводится;
  • во время работы под нагрузкой возникает детонация;
  • плавают обороты холостого хода;
  • снижается мощность двигателя, пропадает динамика;
  • скачут обороты во время движения, произвольно меняются обороты и т.д.

Необходимо учитывать, что указанные симптомы могут появляться и в результате других неисправностей. По этой причине перед началом манипуляций с ДПКВ следует исключить другие возможные неполадки. Еще следует добавить, что сбои в работе датчика коленвала могут возникать не постоянно. Другими словами, неустойчивая работа ДВС или проблемы с запуском могут проявляться не всегда, хотя «чек» загорается. В этакой ситуации рекомендуется произвести компьютерную диагностику двигателя автомобиля для более точного определения причины.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что показывает компьютерная диагностика двигателя. Из этой статьи вы узнаете о том, как проводится указанная диагностика, что дает проверка и сканирование ошибок, а также как самому выполнить компьютерную диагностику автомобиля.

Также можно проверить датчик положения коленвала самостоятельно. Для такой проверки существует несколько доступных способов, которые позволяют с относительной точностью определить работоспособность элемента. Устройство заключено в пластиковый корпус, который обычно крепится на кронштейне в месте расположения шкива привода генератора.  Также к элементу может быть подключен провод, который имеет большую длину. Использование такого провода обусловлено тем, что место установки ДПКВ является достаточно удаленным.

Отметим, что сам по себе датчик коленчатого вала выходит из строя редко. Чаще причиной является механическое повреждение во время осуществления работ в подкапотном пространстве, а также попадание посторонних предметов в пространство между датчиком и зубчатым шкивом.

Если визуальный осмотр ничего не выявил, тогда датчик синхронизации понадобится снять, после чего можно переходить к проверке. Элемент следует осмотреть повторно, что помогает определить повреждения корпуса, сердечника, контактной колодки. Следует добавить, что достаточно часто после простой очистки контактов и сердечников от грязи ДПКВ начинает нормально работать.

В том случае, когда видимых дефектов не было замечено, следует перейти к диагностике датчика при помощи мультиметра. Устройство переводят в режим омметра для замера сопротивления на обмотке ДПКВ. В норме показания должны составлять 550-750 Ом. Также существует способ, при помощи которого фиксируется индуктивность датчика синхронизации, но такая диагностика сложнее для реализации в гаражных условиях и требует дополнительного оборудования (вольтметр, сетевой трансформатор).

Следует отметить, что одним из быстрых способов проверки является установка заведомо исправного или нового датчика синхронизации. Если двигатель заводится и нормально работает после замены, тогда причина очевидна. Еще нужно учитывать, что во время установки датчика коленчатого вала следует правильно выставлять зазор, который присутствует между зубчатым шкивом и ДПКВ. Квалифицированная установка датчика предполагает то, что зазор между сердечником датчика и диском синхронизации составляет 0.5 – 1.5 мм. Регулировка указанного зазора возможна путем установки дополнительных шайб в месте расположения посадочного гнезда датчика коленчатого вала.

Подведем итог

С учетом вышесказанного можно сделать вывод о том, что датчик коленвала является одним из самых важных элементов в общей схеме электронного управления силовым агрегатом. Выход из строя ДПКВ приведет к полной остановке двигателя, сбои в его работе сильно осложняют эксплуатацию ТС или делают езду на автомобиле практически невозможной.

По этой причине рекомендуется иметь запасной датчик коленвала в автомобилях, на которых владельцы регулярно преодолевают значительные расстояния по трассе. Также нужно добавить, что стоимость датчика коленвала для большинства отечественных и иностранных авто является вполне доступной.

Что касается проверки и замены, в самом начале следует убедиться, что в зазоре между датчиком и диском синхронизации нет посторонних предметов, а также сам зазор находится в допустимых рамках. Параллельно следует учитывать и то, что устройство может быть исправным и работоспособным, а причиной сбоев является грязь на сердечнике ДПКВ.

Читайте также

Что такое датчик? Различные типы датчиков, приложения

Мы живем в мире датчиков. Вы можете найти различные типы датчиков в наших домах, офисах, автомобилях и т. Д., Которые облегчают нашу жизнь, включая свет, обнаруживая наше присутствие, регулируя температуру в помещении, обнаруживая дым или огонь, готовя нам вкусный кофе, открывая двери гаража. как только наша машина оказывается у дверей и многие другие задачи.

Все эти и многие другие задачи автоматизации возможны благодаря датчикам.Прежде чем перейти к деталям того, что такое датчик, каковы различные типы датчиков и области применения этих различных типов датчиков, мы сначала рассмотрим простой пример автоматизированной системы, которая возможна благодаря датчикам ( а также многие другие компоненты).

Применение датчиков в реальном времени

Пример, о котором мы говорим, — это система автопилота в самолетах. Почти все гражданские и военные самолеты имеют функцию автоматического управления полетом или иногда называются автопилотом.

Система автоматического управления полетом состоит из нескольких датчиков для различных задач, таких как контроль скорости, высоты, положения, дверей, препятствий, топлива, маневрирования и многого другого. Компьютер берет данные со всех этих датчиков и обрабатывает их, сравнивая с заранее заданными значениями.

Затем компьютер передает управляющий сигнал различным частям, таким как двигатели, закрылки, рули направления и т. Д., Которые помогают обеспечить плавный полет. Комбинация датчиков, компьютеров и механики позволяет управлять самолетом в режиме автопилота.

Все параметры, то есть датчики (которые предоставляют входные данные для компьютеров), компьютеры (мозги системы) и механики (выходные данные системы, такие как двигатели и моторы) одинаково важны для построения успешной автоматизированной системы.

Но в этом руководстве мы сконцентрируемся на сенсорной части системы и рассмотрим различные концепции, связанные с сенсорами (например, типы, характеристики, классификация и т. Д.).

Что такое датчик?

Существует множество определений того, что такое датчик, но я хотел бы определить датчик как устройство ввода, которое обеспечивает выход (сигнал) по отношению к определенной физической величине (вход).

Термин «устройство ввода» в определении датчика означает, что он является частью более крупной системы, которая обеспечивает ввод данных для основной системы управления (например, процессора или микроконтроллера).

Еще одно уникальное определение датчика заключается в следующем: это устройство, которое преобразует сигналы из одной энергетической области в электрическую. Определение сенсора можно понять, если мы рассмотрим пример.

Простейшим примером датчика является LDR или светозависимый резистор.Это устройство, сопротивление которого зависит от интенсивности света, которому оно подвергается. Когда свет, падающий на LDR, больше, его сопротивление становится очень меньше, а когда света меньше, ну, сопротивление LDR становится очень высоким.

Мы можем подключить этот LDR к делителю напряжения (вместе с другим резистором) и проверить падение напряжения на LDR. Это напряжение можно откалибровать по количеству света, падающего на LDR. Следовательно, датчик освещенности.

Теперь, когда мы узнали, что такое датчик, мы продолжим классификацию датчиков.

Классификация датчиков

Существует несколько классификаций датчиков, составленных разными авторами и экспертами. Некоторые из них очень простые, а некоторые очень сложные. Следующая классификация датчиков может уже использоваться специалистом в данной области, но это очень простая классификация датчиков.

В первой классификации датчиков они делятся на активные и пассивные. Активные датчики — это датчики, которым требуется внешний сигнал возбуждения или сигнал мощности.

С другой стороны, пассивные датчики

не требуют внешнего сигнала питания и напрямую генерируют выходной сигнал.

Другой тип классификации основан на средствах обнаружения, используемых в датчике. Некоторые из средств обнаружения: электрические, биологические, химические, радиоактивные и т. Д.

Следующая классификация основана на явлении преобразования, то есть на входе и выходе. Некоторые из распространенных явлений преобразования: фотоэлектрические, термоэлектрические, электрохимические, электромагнитные, термооптические и т. Д.

Окончательная классификация датчиков — аналоговые и цифровые датчики. Аналоговые датчики выдают аналоговый выходной сигнал, то есть непрерывный выходной сигнал в зависимости от измеряемой величины.

Цифровые датчики

, в отличие от аналоговых датчиков, работают с дискретными или цифровыми данными. Данные в цифровых датчиках, которые используются для преобразования и передачи, имеют цифровой характер.

Различные типы датчиков

Ниже приводится список различных типов датчиков, которые обычно используются в различных приложениях.Все эти датчики используются для измерения одного из физических свойств, таких как температура, сопротивление, емкость, проводимость, теплопередача и т. Д.

  • Датчик температуры
  • Датчик приближения
  • Акселерометр
  • ИК-датчик (инфракрасный датчик)
  • Датчик давления
  • Датчик освещенности
  • Ультразвуковой датчик
  • Датчик дыма, газа и алкоголя
  • Датчик касания
  • Датчик цвета
  • Датчик влажности
  • Датчик наклона
  • Датчик расхода и уровня

Мы вкратце рассмотрим некоторые из вышеупомянутых датчиков.Дополнительная информация о датчиках будет добавлена ​​позже. Список проектов, использующих вышеуказанные датчики, приведен в конце страницы.

Датчик температуры

Одним из самых распространенных и популярных датчиков является датчик температуры. Датчик температуры, как следует из названия, определяет температуру, то есть измеряет изменения температуры.

В датчике температуры изменения температуры соответствуют изменению его физических свойств, таких как сопротивление или напряжение.

Существуют различные типы датчиков температуры, такие как микросхемы датчиков температуры (например, LM35), термисторы, термопары, RTD (резистивные датчики температуры) и т. Д.

Датчики температуры

используются везде, например, в компьютерах, мобильных телефонах, автомобилях, системах кондиционирования воздуха, в промышленности и т. Д.

В этом проекте реализован простой проект с использованием LM35 (датчик температуры по шкале Цельсия): СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ .

Датчики приближения

Датчик приближения — это датчик бесконтактного типа, который определяет присутствие объекта.Датчики приближения могут быть реализованы с использованием различных методов, таких как оптические (например, инфракрасные или лазерные), ультразвуковые, на эффекте Холла, емкостные и т. Д.

Некоторые из применений датчиков приближения: мобильные телефоны, автомобили (датчики парковки), промышленность (выравнивание объектов), определение расстояния до земли в самолетах и ​​т. Д.

В этом проекте реализован датчик приближения

при парковке задним ходом: ЦЕПЬ ДАТЧИКА ЗАДНЕЙ ПАРКОВКИ .

Инфракрасный датчик (ИК-датчик)
Инфракрасные датчики

или инфракрасный датчик — это датчик на основе света, который используется в различных приложениях, таких как обнаружение приближения и обнаружения объектов.ИК-датчики используются в качестве датчиков приближения почти во всех мобильных телефонах.

Существует два типа инфракрасных или инфракрасных датчиков: пропускающий и отражающий. В ИК-датчике пропускающего типа ИК-передатчик (обычно ИК-светодиод) и ИК-детектор (обычно фотодиод) расположены лицом друг к другу, так что, когда объект проходит между ними, датчик обнаруживает объект.

Другой тип ИК-датчика — ИК-датчик отражающего типа. При этом передатчик и детектор располагаются рядом друг с другом лицом к объекту.Когда объект приближается к датчику, датчик обнаруживает объект.

Различные области применения, в которых используется ИК-датчик: мобильные телефоны, роботы, промышленная сборка, автомобили и т. Д.

Небольшой проект, в котором ИК-датчики используются для включения уличных фонарей: УЛИЧНЫЕ ФОНАРИИ ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ ИК-ДАТЧИКИ .

Ультразвуковой датчик

Ультразвуковой датчик — это устройство бесконтактного типа, которое можно использовать для измерения расстояния, а также скорости объекта.Ультразвуковой датчик работает на основе свойств звуковых волн с частотой выше, чем у человеческого слышимого диапазона.

Используя время распространения звуковой волны, ультразвуковой датчик может измерить расстояние до объекта (аналогично SONAR). Свойство звуковой волны Доплеровский сдвиг используется для измерения скорости объекта.

Дальномер на базе Arduino — это простой проект, использующий ультразвуковой датчик: ПОРТАТИВНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИАМЕТР .

Ниже приводится небольшой список проектов, основанных на нескольких из вышеупомянутых датчиков.

Датчик освещенности — СВЕТИЛЬНИК, ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ LDR

Датчик дыма — ЦЕПЬ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЫМОВОГО ДЕТЕКТОРА

Датчик алкоголя — КАК ЗАКЛЮЧИТЬ КОНТРОЛЬ ДЫХАТЕЛЬНОГО АЛКОГОЛЯ?

Датчик касания — ЦЕПЬ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ СЕНСОРНОГО ДИММЕРА, ИСПОЛЬЗУЯ ARDUINO

Датчик цвета — ДЕТЕКТОР ЦВЕТА НА ОСНОВЕ ARDUINO

Датчик влажности

— ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ DHT11 НА ARDUINO

Датчик наклона — КАК СДЕЛАТЬ ДАТЧИК НАКЛОНА С ARDUINO?

В этой статье мы узнали о том, что такое датчик, какова классификация датчиков и различные типы датчиков, а также их практическое применение.

.

Что такое датчик LVDT?

LVDT — это электромеханическое устройство, используемое для преобразования механического движения или вибраций, в частности прямолинейного движения, в переменный электрический ток, напряжение или электрические сигналы и наоборот. Исполнительные механизмы используются в основном в системах автоматического управления или в качестве механических датчиков движения в измерительной технике. Классификация электромеханических преобразователей включает принципы преобразования или типы выходных сигналов.

Короче говоря, линейный преобразователь обеспечивает величину выходного напряжения, связанную с измеряемыми параметрами, например силу, для простой обработки сигнала.Устройства LVDT Sensor чувствительны к электромагнитным помехам. Снижение электрического сопротивления можно улучшить с помощью более коротких соединительных кабелей, чтобы исключить значительные ошибки. Для датчика линейных перемещений требуется от трех до четырех соединительных проводов для питания и подачи выходного сигнала.

Физически конструкция LVDT представляет собой полый металлический цилиндр, в котором вал меньшего диаметра свободно перемещается вперед и назад вдоль длинной оси цилиндра. Вал, или толкатель, заканчивается магнитопроводящим сердечником, который должен находиться внутри цилиндра или узла катушки, когда устройство работает.

В обычной практике толкатель физически прикреплен к подвижному объекту, положение которого должно быть определено (измеряемая величина), а узел катушки прикреплен к фиксированной контрольной точке. Движение измеряемой величины перемещает сердечник внутри узла катушки; это движение измеряется электрически.

Принципы преобразования:

  • Электромагнитный
  • Магнитоэлектрический
  • электростатический

Выходные сигналы:

  • Аналоговый и дискретный выход
  • Цифровой

Оценка электромеханических преобразователей:

  • Статические и динамические характеристики
  • Чувствительность или коэффициент передачи — E = Δy / Δx или Δy — это изменение выходной величины y, когда входная величина x изменяется на Δx
  • Выходной сигнал — диапазон рабочих частот
  • Статическая ошибка преобразования или сигнала

Типы ЛВДЦ

Датчики

LVDT — определяют, нужно ли вам измерять относительный ток: C-in, AC-out, DC-in, DC-out; или измерение резонансных частот катушек в зависимости от положения катушек, устройства на основе частоты.

LD400: Миниатюрные преобразователи смещения постоянного тока с ацеталевым подшипником

Невыпадающая арматура: Эти механизмы лучше подходят для больших рабочих диапазонов. Невыпадающие якоря помогают предотвратить перекос, поскольку они направляются и удерживаются узлами с низким коэффициентом трения.

Неуправляемые якоря: бесконечное качество разрешения, неуправляемый механизм якоря представляет собой износостойкую конструкцию, которая не ограничивает разрешающую способность измеренных данных. Этот тип механизма прикрепляется к измеряемому образцу, свободно вставляется в трубку, поэтому требуется отдельная поддержка корпуса LVDT.

Якоря с принудительным удлинением: Используйте внутренние пружинные механизмы, пневматическое усилие или электродвигатели, чтобы непрерывно толкать якорь до его максимально возможного полного выдвижения. Якоря с принудительным удлинением используются в LVDT для малоподвижных приложений. Эти механизмы не требуют соединения между образцом и якорем.

Линейные преобразователи переменного смещения обычно используются в современных обрабатывающих инструментах, авионике, робототехнике, а также в компьютеризованном управлении движением и автоматизации производства.Выбор применимого типа LVDT можно рассмотреть, используя следующие спецификации:

Линейность: Максимальное отклонение от прямой зависимости между измеренным расстоянием и выходным расстоянием в диапазоне измерения.

> 0,025 ±% полной шкалы
0,025 — 0,20 ±% полной шкалы
0,20 — 0,50 ±% полной шкалы
0,50 — 0,90 ±% полной шкалы
0,90 — ±% полной шкалы и выше

Рабочие температуры: > -32ºF, от -32 до 32ºF, от 32 до 175ºF, от 175 до 257ºF, 257ºF и выше.Диапазон температур, в котором устройство должно точно работать.

Диапазоны измерений: 0,02 дюйма, 0,02–0,32 дюйма, 0,32–4,0 дюйма, 4,0–20,0 дюйма, ± 20,0 дюйма (диапазон измерения или максимальное измеренное расстояние)

Точность: Описывает процент отклонения от фактического / реального значения данных измерения.

Выход: Напряжение, ток или частота

Интерфейс: Последовательный — стандартный протокол цифрового вывода (последовательный), такой как RS232, или параллельный — Стандартный протокол цифрового вывода (параллельный), такой как IEEE488.

LVDT Тип: Токовый баланс AC / AC, DC / DC или на основе частоты

Смещение: Преобразователь линейного переменного смещения, или LVDT, представляет собой электрический преобразователь, используемый для измерения линейного положения. Линейное смещение — это движение объекта в одном направлении вдоль одной оси. Измерение смещения указывает направление движения. Выходной сигнал датчика линейного перемещения представляет собой измерение пройденного объектом расстояния в миллиметрах (мм) или дюймах (дюймах).Прецизионные преобразователи смещения LVDT устанавливаются на большинстве современных производственных линий для автоматического измерения при сортировке, применениях «не годится» и в операциях по обеспечению качества. Конструкция валов из закаленной стали, уплотнительных колец и титановых толкателей оптимизирует прецизионную работу в большинстве промышленных условий. Использование гибридных IC-модулей обеспечивает линейный выходной сигнал мВ / В / мм или мВ / В / дюйм для взаимодействия со стандартными измерителями входа постоянного тока, промышленными контроллерами, записывающими устройствами и интерфейсами данных.

LVDT спроектированы и предназначены для использования во многих отраслях промышленности:

LD500: Прецизионные измерительные преобразователи постоянного тока LVDT для контроля качества или автоматизации
  • Общего назначения
  • Аэрокосмическая промышленность
  • Промывочная диафрагма
  • Heavy Duty / Industrial
  • Опасная зона
  • Монтаж на печатной плате
  • Высокая точность
  • Погружной
  • Санитарно-техническое
  • Для специальных целей

Электрически LVDT представляет собой устройство взаимной индуктивности.Внутри узла катушки находятся три обмотки трансформатора. Центральная первичная обмотка окружена двумя вторичными обмотками, по одной с каждой стороны; вторичные выходы соединены вместе, образуя последовательно встречный контур. Возбуждение переменного тока применяется к первичной обмотке, вызывая индукционные токи во вторичных обмотках, которые опосредуются магнитопроводящим сердечником. Когда сердечник находится в мертвой точке (на равном расстоянии от обеих вторичных обмоток), на вторичных выходах не появляется напряжение. Как только сердечник перемещается, даже на минимальную величину, на вторичном выходе индуцируется дифференциальное напряжение.Фаза напряжения определяется направлением смещения сердечника; амплитуда определяется более или менее линейно величиной отклонения сердечника от центра.

Эта дифференциальная конструкция дает LVDT значительное преимущество перед устройствами потенциометрического типа, поскольку разрешение не ограничивается расстоянием между обмотками катушки. В линейном преобразователе любое движение сердечника вызывает пропорциональное изменение выходного сигнала. Таким образом, LVDT имеет теоретически бесконечное разрешение: на практике разрешение ограничено только внешней выходной электроникой и физическими подвесками.

Поскольку это трансформатор, LVDT требует управляющего сигнала переменного тока. Специальный блок электроники или формирователь сигнала обычно используется для генерации этого управляющего сигнала, а также для преобразования аналогового выхода переменного тока устройства в + 5 В постоянного тока, 4–20 мА или в какой-либо другой формат, совместимый с оборудованием ниже по потоку. Эта схема может быть внешней или может быть размещена внутри корпуса преобразователя. Внутренняя электроника позволяет пользователю подавать на преобразователь сигнал постоянного тока умеренного качества, что часто является преимуществом в приложениях с батарейным питанием и на борту транспортных средств.Однако внешняя электроника предлагает более высокое качество и может предоставлять дополнительные функции, такие как калибровка, чтобы обеспечить прямое считывание в технических единицах.

Базовые схемы LVDT

Принцип вращающегося переменного дифференциального трансформатора

Как работает LVDT?
Преобразователь линейных перемещений — это, по сути, миниатюрный трансформатор, имеющий одну первичную обмотку, две симметрично намотанные вторичные катушки и сердечник якоря, который может свободно перемещаться вдоль своей линейной оси в направляющих точных подшипников.Шток-толкатель соединяет контролируемый компонент с сердечником якоря, так что смещение этого компонента перемещает сердечник не по центру.

Типичный датчик LVDT имеет три соленоидные катушки, выровненные встык, окружающие трубку. Первичная обмотка находится в центре, а вторичные обмотки — сверху и снизу. Объект измерения положения прикреплен к цилиндрическому ферроматическому сердечнику и скользит по оси трубки. Переменный ток приводит в действие первичную катушку, вызывая напряжение, индуцируемое в двух вторичных катушках, пропорциональное длине соединительного сердечника.Диапазон частот обычно от 1 до 10 кГц.

Движение сердечника запускает связь от первичной к обеим вторичным катушкам, что изменяет наведенные напряжения. Дифференциал верхнего и нижнего вторичного выходного напряжения — это отклонение от калиброванной нулевой фазы. Использование синхронного детектора считывает выходное напряжение со знаком, которое относится к смещению. Линейные преобразователи LVDT могут иметь длину до нескольких дюймов и работать как датчик абсолютного положения, который является повторяемым и воспроизводимым.Другие действия или движения не повлияют на точность измерения. LVDT также отличается высокой надежностью, поскольку скользящий сердечник не касается внутренней части трубки и позволяет датчику находиться в полностью герметичной среде.

LVDT — это устройство переменного тока, что означает, что электроника должна преобразовывать его выходной сигнал в полезный сигнал постоянного тока. В основе обработки сигналов LVDT лежат два гибридных модуля; Осциллятор и демодулятор.

осциллятор предназначен для обеспечения стабильного синусоидального сигнала для приведения в действие датчика, и ссылку прямоугольной формы для демодулятора.Демодулятор предназначен для усиления выходного сигнала преобразователя и преобразования его в высокоточное постоянное напряжение, которое прямо пропорционально смещению.

Для работы линейного преобразователя необходимо возбуждать первичную обмотку синусоидой, а выходной сигнал вторичных обмоток состоит из синусоидальной волны с информацией о положении, содержащейся в амплитуде и фазе. Выходной сигнал в центре хода равен нулю, возрастая до максимальной амплитуды на любом конце хода.Выход находится в фазе с первичным приводом на одном конце хода и не в фазе на другом конце.

В высококачественном датчике линейных перемещений соотношение между положением и фазой / амплитудой является линейным. Осциллятор и демодулятор упрощают переход между положением и фазой / амплитудой.

Описание автогенератора
Функция осциллятора заключается в обеспечении точного синусоидального напряжения для управления преобразователем, стабильного как по амплитуде, так и по частоте.Он также обеспечивает опорный сигнал фазы прямоугольной формы для внутреннего использования и для установки нулей в демодуляторе. Осциллятор работает следующим образом. Синусоидальная волна для возбуждения преобразователя генерируется внутренним высокостабильным генератором моста Вина. Частота генератора устанавливается путем соединения контактов или добавления внешних резисторов. Затем синусоидальная волна проходит через усилитель мощности, чтобы обеспечить ток, достаточный для питания большинства преобразователей (50 мА), без необходимости использования внешних буферов.Усилитель мощности содержит схему защиты, поскольку в среде, где работает большинство преобразователей, вероятно короткое замыкание.

Синусоидальная волна выводится на преобразователь и используется внутри для генерации прямоугольной волны для привязки фазы к демодулятору. Выход осциллятора контролируется входом дистанционного считывания, что позволяет сделать поправку на падение напряжения на выводах преобразователя. Этот вход дискретизируется прямоугольной волной и сравнивается с опорным входом в регуляторе амплитуды, чтобы удерживать напряжение генератора на фиксированном уровне.Эталонный вход берется из эталонного выхода или логометрического выхода. обеспечение постоянного или пропорционального напряжению генератора напряжения питания.

Описание демодулятора
Демодуляция и фильтрация сигнала LDVT Функция демодулятора состоит в том, чтобы принимать выходной сигнал переменного тока преобразователя и преобразовывать его в полезное постоянное напряжение, пропорциональное смещению, нагрузке и т. Д. Он также содержит схему, позволяющую регулировать усиление и ноль для работы с широким диапазоном преобразователей.

Демодулятор работает следующим образом. Выходной сигнал преобразователя подается в схему выбора грубого усиления, а затем усиливается. Этот усилитель может иметь коэффициент усиления 25 или 250, если используется опция x10, дополнительное усиление позволяет работать с датчиками с малой выходной мощностью, такими как тензодатчики.

Выполнение основного усиления с помощью сигнала переменного тока означает, что дрейф схемы уменьшается. Затем сигнал переменного тока высокого уровня передается на фазосинхронный демодулятор, который использует прямоугольную волну от генератора для преобразования его в постоянное напряжение с некоторым наложенным переменным током.Затем он проходит через фильтр нижних частот, который удаляет большинство компонентов переменного тока, оставляя постоянное напряжение постоянного тока с небольшими колебаниями. Фильтр нижних частот включает схему для установки грубого нуля, точного нуля и точного усиления, а также имеет соединения, позволяющие изменять характеристики фильтра.

Инновации и приложения для линейного преобразователя

LD320: датчики смещения LVDT переменного тока высокой точности

Существует множество вариантов установки. При желании узел катушки может быть прикреплен к измеряемой величине, в то время как толкатель прикреплен к фиксированной точке.Могут использоваться различные механические связи, так что движение сердечника может быть больше или меньше движения измеряемой величины.

LVDT Rig лучше подходит для испытаний на растяжение
При испытании материала на растяжение для определения его модуля упругости необходимо точно знать приложенную нагрузку и расстояние, на которое материал растягивается под этой нагрузкой. Традиционно эти параметры точно измеряются с помощью тензодатчика и датчика смещения LVDT соответственно.В последних случаях экстензометр с датчиком смещения подключается непосредственно к исследуемому образцу.

Этот метод имеет два явных недостатка:

  1. экстензометр должен быть настроен для каждого образца и имеет тенденцию ограничивать доступ к нему.
  2. : если образец испытывают до предела прочности, внезапный удар может повредить датчик.
Этих недостатков можно избежать, используя вместо этого буровую установку, имеющую измерительный преобразователь LVDT, перемещающийся в контакте с прецизионным механически обработанным «клиновым» передаточным механизмом.

В этом альтернативном методе измерительный линейный преобразователь крепится к зажиму, фиксирующему образец, который перемещается при растяжении материала. Когда измерительная головка измерительного преобразователя перемещается вверх по наклонной поверхности клина, вертикальное движение преобразуется в пропорциональное горизонтальное движение сердечника преобразователя. Выходной сигнал линейного напряжения с преобразователя подается на цифровой вольтметр или подобное измерительное устройство, которое может быть откалибровано с учетом угла наклонной поверхности, чтобы обеспечить прямое и точное измерение удлинения материала под нагрузкой.

LVDT в приложении для испытания на растяжение Поскольку прецизионный шариковый наконечник измерительного преобразователя свободно перемещается по гладкой обработанной поверхности наклона, а вал преобразователя вращается в прецизионных подшипниках, боковые напряжения вала преобразователя отсутствуют. Это дополнительно обеспечивается за счет использования очень малого угла наклона относительно направления движения, что также позволяет использовать датчик малого хода; горизонтальное перемещение сердечника преобразователя может быть в 10 раз меньше пройденного вертикального расстояния.

Измерительные преобразователи

имеют высокоточные линейные выходные сигналы даже для малых ходов, поэтому калиброванное измерение удлинения испытуемого образца также является очень точным. Для очень малых удлинений, например менее 1 мм при высоких прилагаемых нагрузках, экстензометр с датчиком линейных перемещений будет немного более точным. Однако измерительный преобразователь предпочтительнее для большинства применений и особенно подходит при испытании материалов, таких как мягкие металлы, пластмассы и резина, которые значительно растягиваются без разрушения.

Поскольку измерительный преобразователь закреплен сбоку зажима, он не препятствует доступу к исследуемому образцу. Кроме того, его не нужно настраивать каждый раз, когда новый образец помещается в испытательную машину. Если образец разбивается, наконечник датчика просто быстрее перемещается по склону без риска повреждения. Общий дизайн очень компактный.

Формы преобразователей с изменяющейся толщиной материала
Измерительные преобразователи обычно используются в промышленности для проверки того, что толщина изготовленного листового материала, такого как бумага или металл, остается в пределах указанных допусков.Если профиль измеряемой величины включает несколько различных толщин, например, сложная экструзия, может быть разработана измерительная установка, включающая ряд линейных преобразователей для контроля различных размеров. В еще одном варианте этой идеи измерительные преобразователи типа LVDT были встроены в установку, предназначенную для измерения различной толщины природного производственного материала — обработанных шкур животных. Эти измерения профиля затем используются для построения изображения всей кожи, чтобы можно было вырезать из нее участки одинаковой толщины и использовать их с максимальной пользой; самая тонкая кожа выбирается, возможно, для перчаток, несколько более толстые — для сумочек и так далее.

Датчик толщины кожи животного Как и в случае листовых материалов одинаковой толщины, обшивка пропускается для измерения толщины в основном между двумя роликами, которые могут свободно вращаться вокруг своих осей. Нижний ролик закреплен в вертикальной плоскости, чтобы служить точкой отсчета для измерения. Другой может двигаться вертикально, чтобы следовать за верхней поверхностью материала, расстояние, на которое он удаляется от исходной точки (то есть толщина материала), измеряется измерительными преобразователями. Однако, чтобы приспособиться к разной толщине обшивки, верхний валик разделен в данном случае по ширине на шестнадцать отдельных секций.

Каждая секция подпружинена против общего поддерживающего шпинделя, который установлен на фиксированном расстоянии над опорным роликом. По мере того, как обшивка проходит между роликами, секции верхнего ролика удерживаются в положительном контакте с поверхностью материала с помощью пружин, но они могут перемещаться вверх и вниз при изменении толщины обшивки. Отдельный измерительный преобразователь LVDT предназначен для каждой секции ролика и отслеживает изменение толщины кожи в этой точке. Во избежание бокового деформации чувствительной головки датчика, которое может быть вызвано прямым контактом с вращающимся роликом, вертикальное смещение механически передается датчику с помощью поворотной плоской планки, которая опирается своим свободным концом на верх ролика ( см. схему вида сбоку).

Выходной сигнал напряжения преобразователя калибруется на измерительном устройстве с учетом того факта, что расстояние, перемещаемое головкой преобразователя при таком расположении, немного отличается от фактического вертикального перемещения секции ролика. Высота шпинделя опоры верхнего ролика устанавливается в соответствии со средней толщиной обшивки. Количество и ширина роликовых секций были рассчитаны таким образом, чтобы удовлетворить ожидания самого широкого пользователя. Когда кожа проходит между роликами, записанные измерения дают точное представление о различной толщине кожи вдоль линии каждого датчика.

«Контурная карта» всей кожи, показывающая области разной толщины, создается путем обработки выходных сигналов линейного датчика в компьютере и представления полученных данных. Цветовые коды или монохромные тона могут использоваться для прояснения областей разной толщины, так же как разная высота земли обозначена на карте нормалей.

Любой участок кожи необходимой толщины может быть легко идентифицирован для изготовления конкретных изделий, что упрощает размещение рисунков и оптимизирует использование материала с минимальными потерями.

Использование датчиков линейного перемещения для измерения давления и нагрузки
При использовании вместе с подходящим чувствительным к усилию устройством, таким как металлическая диафрагма или контрольное кольцо, датчики линейных перемещений могут обеспечить высокоточные и стабильные, но относительно недорогие средства измерения давления и нагрузки.

Измерение нагрузки с помощью датчика положения Одним из применений мембранной системы является измерение давления внутри защитной оболочки, например давления в блоке цилиндров двигателя во время разработки и испытаний.Датчик смещения, установленный внутри защитного кольца, может иметь преимущества перед тензодатчиком при измерении очень малых нагрузок или при наличии возможности ударной нагрузки. Обычно извилистая металлическая диафрагма встроена в стенку резервуара под давлением и отклоняется под давлением. Толщина и чувствительность диафрагмы рассчитаны на диапазон давления.

Линейный преобразователь LVDT установлен под прямым углом к ​​диафрагме, а его удлинительный стержень сердечника прикреплен к центру диска.Доступны линейные преобразователи для рабочих температур до 600 ° C.

В качестве альтернативы для высоких температур можно использовать датчик приближения, который не контактирует с диафрагмой. Любое изгибание диафрагмы отражается сигналом выходного напряжения датчиков. Для калибровки можно использовать простой микрочип, просто создав одно известное высокое давление и одно низкое давление, поскольку движение диска линейно с давлением в центре. В результате получается недорогой и простой датчик давления с высокой повторяемостью и надежностью.

Включение датчика линейных перемещений в контрольное кольцо дает системе измерения нагрузки значительные преимущества по сравнению с тензодатчиком в некоторых приложениях. Работая с очень небольшим фактическим движением, тензодатчики имеют тенденцию быть жесткими и нечувствительными к очень небольшим нагрузкам. Контрольное кольцо, с другой стороны, представляет собой сравнительно гибкую балку, способную более свободно перемещаться под нагрузкой — только условно, потому что пройденное расстояние должно быть меньше, чем общий ход e.г., ± 0,5 мм от линейного преобразователя. Следовательно, эта система более чувствительна к легким нагрузкам.

Измерение давления с помощью датчика положения Хотя контрольное кольцо изгибается, на самом деле оно более прочное и эластичное, чем тензодатчик. Жесткость тензодатчика имеет преимущество, когда нагрузка прикладывается и снимается быстро, поскольку жесткая система дает высокочастотный отклик. Однако, если тензодатчик ºº подвергается высокой ударной нагрузке, он может легко перегрузиться. С другой стороны, защитное кольцо может двигаться дальше, поглощая ударную нагрузку без вредного воздействия.

Использование датчика LVDT для подсчета
Высокоскоростной подсчет банкнот или аналогичных листов, требующих абсолютной числовой точности, может быть достигнут с помощью простого принципа конструкции, основанного на линейных преобразователях. Выходной сигнал напряжения от этих высокочувствительных датчиков LVDT можно использовать для: индивидуального подсчета банкнот на высокой скорости; обнаруживать, когда две или более банкноты считаются вместе; выявить проклеенный ремонт; указать, когда записка стала перевернутой; и предупредить оператора об отсутствии части примечания.

В типовой конструкции машины банкноты подаются между двумя вращающимися роликами, один из которых движется в неподвижных подшипниках, а другой может двигаться линейно, чтобы изменять зазор между ними. Последний ролик удерживается в положительном контакте с банкнотой при соответствующей загрузке. На каждом конце подвижного ролика установлен миниатюрный линейный преобразователь для измерения его линейного смещения при прохождении банкнот через зазор.

Следовательно, когда одна банкнота проходит между роликами, сердечники LVDT смещаются на величину, равную толщине банкноты, и это создает выходные сигналы напряжения соответствующей интенсивности для обоих преобразователей.Сигнал поддерживается только тогда, когда банкнота проходит между роликами, и, таким образом, вырабатывается импульсный выходной сигнал, который можно использовать для электронного счета. Две ноты, проходящие вместе, удваивают интенсивность устойчивого сигнала и т. Д.

Другие приложения
Power Turbines: В турбинах электростанций по всему миру используются линейные переменные дифференциальные преобразователи в качестве датчиков положения с преобразователями сигналов для обеспечения необходимой рабочей мощности.Напряжения и частоты переменного тока, необходимые для индуктивных датчиков положения или датчиков положения LVDT, недоступны от источников питания.

Гидравлика: Датчики линейного положения служат датчиками заряда в гидроаккумуляторах, специальными внешними датчиками в суровых условиях с высокой устойчивостью к вибрации и ударам, и включают все длины хода в пределах возможностей наших датчиков. Если вам требуется больший ход, позвоните нашим профессиональным инженерным специалистам в OMEGA для получения информации по индивидуальному дизайну.

Автоматизация: приложения автоматизации LVDT используют герметичные датчики измерения размеров для работы за пределами ваших лабораторий НИОКР, производственных цехов и в суровых условиях окружающей среды при автоматизации производства, средах управления процессами, измерениях TIR и промышленных измерениях. .

Самолет: В большинстве аэрокосмических / авиационных приложений используются миниатюрные или субминиатюрные датчики положения. Они представляют собой управляемые тросом механизмы определения смещения.OMEGA может разрабатывать прецизионные продукты для применения в коммерческих самолетах, космосе, авиации и экологических системах для космических сред. Изделия устанавливаются в фиксированном положении, трос смещения прикрепляется к движущемуся объекту, например, шасси или элерону. Кабель втягивается и выдвигается при движении. В зависимости от формирования сигнала и системы крепления электрический выход будет отображать различные скорости, углы, длину и движения.

Спутники: Рассмотрим применение в спутниковой технологии и связанных областях, помимо производства спутников, датчики положения необходимы для космических аппаратов, грузовых самолетов, военных истребителей, дронов, экспериментальных самолетов, ракет, ядерных реакторов, имитаторов полета или высокоскоростные железные дороги.

Самолет: В большинстве аэрокосмических / авиационных приложений используются миниатюрные или субминиатюрные датчики положения. Они представляют собой управляемые тросом механизмы определения смещения. OMEGA может разрабатывать прецизионные продукты для применения в коммерческих самолетах, космосе, авиации и экологических системах для космических сред. Изделия устанавливаются в фиксированном положении, трос смещения прикрепляется к движущемуся объекту, например, шасси или элерону. Кабель втягивается и выдвигается при движении.В зависимости от формирования сигнала и системы крепления электрический выход будет отображать различные скорости, углы, длину и движения.

Спутники: Рассмотрим применение в спутниковых технологиях и смежных областях, помимо производства спутников, датчики положения необходимы для космических аппаратов, грузовых самолетов, военных истребителей, беспилотных летательных аппаратов, экспериментальных самолетов, ракет, ядерных реакторов, имитаторов полета и т.д. скоростные железные дороги.

Техническое обучение Пример использования .

Что такое датчик и для чего он нужен?

  • Продукты
  • Приложения
  • Поддержка
  • О нас
  • Карьера
  • Обучение

EN

Бразилия английский французкий язык Немецкий Итальянский русский словенский испанский
  • Настройки счета
  • Мои заказы
  • Выйти
Результаты не найдены. Все результаты
  • Обзор
  • Системы сбора данных
    • СИРИУС®
    • SIRIUS® XHS
    • SBOX
    • R1DB / R2DB
    • R3
    • R4
    • R8
    • МИНИТАВРЫ
    • DEWE-43A
    • SIRIUS® MINI
  • Надежные системы сбора данных
    • SIRIUS® Водонепроницаемый
    • SBOX Водонепроницаемый
    • КРИПТОН
    • KRYPTON CPU
  • Системы сбора данных и управления
    • R8rt
    • ИОЛИТ
    • ИОЛИТ LX
    • ИОЛИТ
  • Интерфейсы передачи данных, датчики и исполнительные механизмы
    • CAN / CAN FD интерфейсы
    • Устройства GPS и IMU
    • Аэрокосмические интерфейсы
    • Видеокамеры
    • Токовые клещи и преобразователи
    • Акселерометры и датчики угла
    • Вибрационные шейкеры
  • Программное обеспечение DAQ
    • DewesoftX
    • Разработчик
    • Историк
.

Что означает WMT?

:

Компании WebMaster Инструменты для бизнеса


0005

Wisconsin Mastitis Test

Разное »Unc классифицированный


WMT

Wal Mart Stores, Inc.

Бизнес »Символы NYSE

Оцените его:
WMT

Сегодняшний Интернет-маркетинг Сообщество & Медиа

Оцените:
WMT

Технологии Windows Media

Вычислительная техника »Программное обеспечение

9005
WMT

Слова означают вещи

Разное »Несекретный

Оценить:
Оцените:
WMT

World Masterpiece Theater

Сообщество »Новости и СМИ

Оцените:
WMT

White Mountain 9000 — White Mountain …

Оцените:
WMT

Water Management Technologies

Бизнес »Компании и фирмы

5 9000
WMT

Word Memory Test

Сообщество »Образовательные

Оценить:
WMT Государственный картографический стенд Оценить:
WMT

Больше, чем

Интернет »Чат

Оценить:
Оцените его:
WMT

Слово Значение Тест

Сообщество »Образовательное

WMT

Waterloo Morning Tribune

Сообщество »Новости и СМИ

Оцените:
WMT

Компании

Интернет-маркетинг Технологии Интернет-маркетинга

Оцените:
WMT

Деформированная форма для маффинов

Разное »Несекретные

Центр управления дикой природой ning

Академия и наука »Университеты

Оцените:
WMT

Western Modular Transportation

Бизнес» Компании и фирмы

Оценить:
WMT

West Michigan Travel

Сообщество

Оценить:
Оценить:
WMT

Утренняя дань Ватерлоо

Правительственные »Военные

WMT 900 05

Оружие массового уничтожения

Разное »Приколы

Оценить:
WMT

Мокрая метрическая тонна

Оценить:
WMT

Метрические тонны влажного продукта

Разное »Несекретный

Оценить: