Датчик Холла ВАЗ 2107: неисправности, как проверить и заменить, инструкции с видео и фото

Информация

Кратко о принципе работы

В основу принципа действия датчика зажигания положен эффект Холла, получивший свое название в честь американского физика, открывшего это явление в 1879 году. Подав постоянное напряжение на края прямоугольной пластины (А и В на рис. 1) и поместив ее в магнитное поле, Эдвин Холл обнаружил разность потенциалов на двух других краях (С и D).

Демонстрация эффекта Холла
Рис .1. Демонстрация эффекта Холла

В соответствии с законами электродинамики, сила Лоренца воздействует на носители заряда, что и приводит к разности потенциалов. Величина напряжения Uхолла довольно мала, в пределах от 10 мкВ до 100 мВ, она зависит как от силы тока, так и напряженности электромагнитного поля.

https://www.youtube.com/video/1wPHbdPw5N4

До середины прошлого века открытие не находило серьезного технического применения, пока не было налажено производство полупроводниковых элементов на основе кремния, сверхчистого германия, арсенида индия и т.д., обладающих необходимыми свойствами. Это открыло возможности для производства малогабаритных датчиков, позволяющих измерять как напряженность поля, так и силу тока, идущего по проводнику.

Проявление неисправности и возможные причины

Датчик Холла, как и любой другой элемент автомобиля, со временем может выйти из строя. Однако даже водители с опытом не всегда могут определить, что возникшая проблема связана с рассматриваемым прибором, поскольку неисправность может проявляться по-разному. Для диагностики довольно часто приходится проверять возможные признаки поломки датчика, прежде чем удаётся выяснить, что «виновником» является именно этот датчик.

В то же время существуют основные симптомы, по которым можно определить, что с ДХ на ВАЗ 2107 не все в порядке. Рассмотрим их:

  • мотор не запускается либо запуск происходит с трудом;
  • наблюдаются перебои или рывки в работе силового агрегата на холостых оборотах;
  • мотор глохнет во время движения транспортного средства;
  • наблюдаются подёргивания при езде с высокими оборотами.

Датчик Холла ВАЗ 2107: неисправности, как проверить и заменить, инструкции с видео и фото

Если проявляется один из перечисленных признаков, то датчик Холла рекомендуется проверить и при необходимости заменить. Владельцам автомобилей с бесконтактной системой зажигания совсем не лишним будет возить с собой исправный элемент, в качестве запасной детали.

Нарушения в работе ДХ можно обнаружить по следующим косвенным признакам:

  • Происходит резкое увеличение потребления топлива. Это связано с тем, что впрыск топливно-воздушной смеси производится более одного раза за один цикл вращения коленвала.
  • Проявление нестабильной работы двигателя. Автомобиль может начать «дергаться», происходит резкое замедление. В некоторых случаях не удается развить скорость более 50-60 км.ч. Двигатель «глохнет» в процессе работы.
  • Иногда выход из строя датчика может привести к фиксации коробки передач, без возможности ее переключения (в некоторых моделях импортных авто). Для исправления ситуации требуется перезапуск мотора. При регулярных подобных случаях можно уверенно констатировать выход из строят ДП.
  • Нередко поломка может проявиться в виде исчезновения искры зажигания, что, соответственно, повлечет за собой невозможность запуска мотора.
  • В системе самодиагностики могут наблюдаться регулярные сбои, например, загореться индикатор проверки двигателя, когда он на холостом ходу, а при повышении оборотов лампочка гаснет.

Совсем не обязательно, что перечисленные факторы вызваны выходом из строя ДП. Высока вероятность того, неисправность вызвана другими причинами, а именно:

  • попаданием мусора или других посторонних предметов на корпус ДП;
  • произошел обрыв сигнального провода;
  • в разъем ДП попала вода;
  • сигнальный провод замкнулся с «массой» или бортовой сетью;
  • порвалась экранирующая оболочка на всем жгуте или отдельных проводах;
  • повреждение проводов, подающих питание к ДП;
  • перепутана полярность напряжения, поступающего на датчик;
  • проблемы с высоковольтной цепью системы зажигания;
  • проблемы с блоком управления;
  • неправильно выставлен зазор между ДП и магнитопроводящей пластиной;
  • возможно, причина кроется в высокой амплитуде торцевого биения шестеренки распределительного вала.

Типы и сфера применения

Несмотря на разнообразие элементов, применяющих эффект Холла, условно их можно разделить на два вида:

  • Аналоговые, использующие принцип преобразования магнитной индукции в напряжение. То есть, полярность, и величина напряжения напрямую зависят от характеристик магнитного поля. На текущий момент этот тип приборов, в основном, применяется в измерительной технике (например, в качестве, датчиков тока, вибрации, угла поворота).
    Датчики тока, использующие эффект Холла, могут измерять как переменный, так и постоянный ток
    Датчики тока, использующие эффект Холла, могут измерять как переменный, так и постоянный ток
  • Цифровые. В отличие от предыдущего типа датчик имеет всего два устойчивых положения, сигнализирующих о наличии или отсутствии магнитного поля. То есть, срабатывание происходит в том случае, когда интенсивность магнитного поля достигла определенной величины. Именно этот тип устройств применяется в автомобильной технике в качестве датчика скорости, фазы, положения распределительного, а также коленчатого вала и т.д.

Следует отметить, что цифровой тип включает в себя следующие подвиды:

  • униполярный – срабатывание происходит при определенной силе поля, и после ее снижения датчик переходит в изначальное состояние;
  • биполярный – данный тип реагирует на полярность магнитного поля, то есть один полюс производит включение прибора, а противоположный – выключение.
Внешний вид цифрового датчика Холла
Внешний вид цифрового датчика Холла

Как правило, большинство датчиков представляет собой компонент с тремя выводами, на два из которых подается двух- или однополярное питание, а третий является сигнальным.

Как проверить работоспособность датчика Холла?

Есть разные способы, позволяющие проверить исправность датчика СБЗ, кратко расскажем о них:

  1. Имитируем наличие ДХ. Это наиболее простой способ, позволяющий быстро провести проверку. Но его эффективности может идти речь только в том случае, если не формируется искра при наличии питания на основных узлах системы. Для тестирования следует выполнить следующие действия:
  • отключаем от трамблера трехпроводной штекер;
  • запускаем систему зажигания и одновременно с этим «коротим» проводом массу и сигнал с датчика (контакты 3 и 2, соответственно). При наличии искры на катушке зажигания, можно констатировать, что датчик СБЗ потерял работоспособность и ему необходима замена.

https://www.youtube.com/video/sLaqztwsMEE

Обратим внимание, что для выявления искрообразования высоковольтный проводок должен находиться рядом с массой.

  1. Применение мультиметра для проверки. Это способ наиболее известный, и приводится в руководстве к автомобилю. Нужно подключить щупы прибора, как продемонстрировано на рисунке 7, и произвести замеры напряжения.
Схема подключения мультиметра для проверки ДХ
Схема подключения мультиметра для проверки ДХ

На исправном датчике напряжение будет колебаться в диапазоне от 0,4 до 11 вольт (не забудьте перевести мультиметр в режим измерения постоянного тока). Следует заметить, что проверка осциллографом будет намного эффективней. Подключается он таким же образом, как и мультиметр. Пример осциллограммы рабочего ДХ приведен ниже.

Осциллограмма исправного датчика Холла СБЗ
Осциллограмма исправного датчика Холла СБЗ
  1. Установка заведомо рабочего ДХ. Если в наличии имеется еще один однотипный датчик, или имеется возможность взять его на время, то данный вариант тоже имеет место на существование, особенно если первые два сделать затруднительно.

Ест еще один вариант проверки, по принципу напоминающий второй способ. Он может быть полезен, если под рукой нет измерительных приборов. Для тестирования понадобиться резистор номиналом 1,0 кОм, светодиод, например, из фонарика зажигалки и несколько проводков. Из всего этого набора собираем прибор в соответствии с рисунком 9.

Светоиндикаторный тестер для проверки ДХ
Рис. 9. Светоиндикаторный тестер для проверки ДХ

Тестирование осуществляем по следующему алгоритму:

  1. Проверяем питание на датчике. Для этой цели подключаем (соблюдая полярность) наш тестер к клеммам 1 и 3 ДХ. Включаем зажигание, если с питанием все нормально, светодиод загорится, в противном случае потребуется проверять цепь питания (предварительно убедившись в правильном подключении светодиода).
  2. Проверяем сам датчик. Для этого провод с первой клеммы «перебрасываем» на вторую (сигнал с ДХ). После этого начинаем крутить распредвал (руками или стартером). Моргание светодиода засвидетельствует исправность ДХ. В противном случае, на всякий случай проверяем соблюдение полярности при подключении светодиода, и если оно выполнено правильно, — меняем датчик на новый.

Чтобы выяснить состояние датчика необходимо выполнить проверку элемента. Сделать это можно несколькими способами. Рассмотрим их:

  1. Самым простым вариантом является установка заведомо исправного прибора, который можно взять, например, у знакомого по гаражу. Если при проверке проблема исчезнет и двигатель начнёт работать без перебоев, то придётся обратиться в магазин за покупкой нового датчика.
    Установка исправного датчика

    Простым способом проверки ДХ на ВАЗ 2107 являетя установка заведомо исправного элемента, который можно позаимствовать у знакомого по гаражу

  2. Диагностика мультиметром. Для этого прибор устанавливают на предел измерения напряжений и производят замер на выходе датчика. Если он исправен, то показания мультиметра должны составить в пределах 0,4–11 В.
  3. Можно имитировать датчик. Процедура проста: вынимаем разъем ДХ с трамблёра, проворачиваем ключ в замке зажигания в положение «зажигание» и соединяем между собой 3-й и 6-й вывод коммутатора. Можно использовать последовательно соединённый светодиод и резистор на 1 кОм, которые подключают таким же образом. При появлении искры это будет говорить о том, что проверяемый прибор своё отработал.
    Проверка датчика Холла

    Один из вариантов проверки датчика Холла — иммитация прибора

Пример использования аналогового элемента

Рассмотрим в качестве примера конструкцию датчика тока ы основе работы которого используется эффект Холла.

Упрощенная схема датчика тока
Упрощенная схема датчика тока на основе эффекта Холла

Обозначения:

  • А – проводник.
  • В – незамкнутое магнитопроводное кольцо.
  • С – аналоговый датчик Холла.
  • D – усилитель сигнала.

Принцип работы такого устройства довольно прост: ток, проходящий по проводнику, создает электромагнитное поле, датчик измеряет его величину и полярность и выдает пропорциональное напряжение UДТ, которое поступает на усилитель и далее на индикатор.

Замена датчика Холла на ВАЗ 2107

Процесс замены ДХ не самый приятный, поскольку придётся не только снять, но и полностью разобрать распределитель зажигания. Для начала нужно приобрести сам сенсор и подготовить такие инструменты:

  • ключ на 13 (рожковый или накидной);
  • отвёртку;
  • плоскогубцы;
  • молоток.

Прежде чем приступить к разборке трамблёра, нужно обратить внимание, как он расположен. Лучше всего сделать метки на его корпусе и блоке цилиндров. Если регулировка зажигания для вас не является сложным мероприятием, то распределитель можно демонтировать без всяких меток. Процедура по снятию и замене датчика на «семёрке» производится в следующей последовательности:

  1. Снимаем минусовую клемму с АКБ, крышку с распределителя зажигания, вакуумный шланг и отсоединяем разъем, который идёт к датчику.
    Крышка трамблёра

    Чтобы подобраться к датику Холла необходимодимо снять крышку распределителя

  2. Для снятия трамблёра откручиваем болт на 13, снимаем шайбу и вынимаем сам распределитель.
    Крепление трамблера

    Трамблер крепится болтом на 13, откручиваем его и вынимаем распределитель

  3. Чтобы разобрать распределитель зажигания, необходимо выбить штифт, который удерживает вал. Для этого используем подходящую по размеру наставку, а сам трамблёр для удобства зажимаем в тиски.
    Штифт вала трамблёра

    Чтобы снять вал трамблера потребуется выбиваем штифт подходящей наставкой

  4. Снимаем пластиковый стопор и вынимаем вал.
    Демонтаж вала трамблёра

    Для демонтажа оси распределителя зажигания потребуется убрать пластиковый стопор

  5. Откручиваем два винта датчика Холла и два винта разъёма сенсора.
    Разъем датчика Холла

    Чтобы снять датчик Холла, откручиваем сам сенсор и разъем

  6. Отворачиваем крепление вакуумного корректора и вынимаем датчик через отверстие.
    Демонтаж датчика Холла

    После снятия ваккумного корректора, вынимаем датчик через отверстие

  7. Установку нового датчика и сборку производим в обратном порядке.

После демонтажа и разборки трамблёра рекомендуется очистить вал от нагара, например, путём отмывания в солярке. Что касается ремонта датчика, то этот элемент считается неремонтопригодным и при его выходе из строя необходима только замена. К тому же стоимость его не так высока, в пределах 200 р.

Назначение ДХ в системе зажигания автомобиля

Разобравшись с принципом действия элемента Холла, рассмотрим, как используется данный датчик в системе бесконтактного зажигания линейки автомобилей ВАЗ. Для этого обратимся к рисунку 5.

Принцип устройства СБЗ
Рис. 5. Принцип устройства СБЗ

Обозначения:

  • А – датчик.
  • B – магнит.
  • С – пластина из магнитопроводящего материала (количество выступов соответствует числу цилиндров).

Алгоритм работы такой схемы выгладит следующим образом:

  • При вращении вала прерывателя-распределителя (движущемуся синхронно коленвалу) один из выступов магнитопроводящей пластины занимает позицию между датчиком и магнитом.
  • В результате этого действия изменяется напряженность магнитного поля, что вызывает срабатывание ДХ. Он посылает электрический импульс коммутатору, управляющему катушкой зажигания.
  • В Катушке генерируется напряжение, необходимое для формирования искры.

https://www.youtube.com/video/VZaXf3MAJ6o

Казалось бы, ничего сложного, но искра должна появиться именно в определенный момент. Если она сформируется раньше или позже, это вызовет сбой в работе двигателя, вплоть до его полной остановки.

Внешний вид датчика Холла для СБЗ ВАЗ 2110
Внешний вид датчика Холла для СБЗ ВАЗ 2110
Оцените статью
Avtomobil-Vaz.ru