для чего нужен датчик холла на трамблере
Проверка датчика Холла и его замена
Датчик Холла – это один из важнейших элементов бесконтактной системы зажигания бензиновых двигателей. Малейшая неисправность этой детали приводит к серьезным неполадкам в работе мотора. Поэтому, чтобы не допустить ошибки при диагностике, важно знать, как проверить датчик Холла, и при необходимости – уметь его заменить.
Этот материал мы разделили на две части: теоретическую (назначение, устройство и принцип работы датчика Холла) и практическую – признаки неисправности, методы проверки и способы замены.
В конце статьи смотрите видео-инструкцию по самостоятельной замене Датчика Холла.
А перед тем, как проверять датчик Холла на наличие неисправностей, давайте разберемся с его назначением и принципом работы.
Что такое датчик Холла и как он работает
Датчик Холла (он же датчик положения распредвала) является одним из главных элементов трамблера (прерывателя-распределителя). Он находится рядом с валом трамблера, на котором крепится магнитопроводящая пластина, похожая на корону. В пластине столько же прорезей, сколько цилиндров в двигателе. Также внутри датчика находится постоянный магнит.
Принцип работы датчика Холла следующий: когда вал вращается, металлические лопасти поочередно проходят через прорезь в датчике. В результате этого вырабатывается импульсное напряжение, которое через коммутатор попадает в катушку зажигания и, преобразуясь в высокое напряжение, подается на свечи зажигания.
Датчик Холла имеет три клеммы:
Признаки неисправности датчика Холла
Неисправности у датчика Холла проявляются по-разному. Даже опытный мастер не всегда сразу выявит причину неполадок двигателя.
Вот несколько самых распространенных симптомов:
При появлении одного из этих признаков, необходимо в первую очередь проверить исправность датчика Холла.
Также не стоит исключать из вида и другие неисправности системы зажигания, встречающиеся в автомобилях.
Как проверить датчик Холла
Простой способ проверки датчика положения распредвала (Холла) показан на следующем видео.
Существует несколько способов, позволяющих проверить исправность датчика Холла. Каждый автомобилист может выбрать для себя наиболее подходящий вариант:
Если в результате проверки обнаружится, что датчик Холла неисправен, тогда его необходимо заменить на новый.
Замена датчика Холла
Заменить датчик Холла не составит особых затруднений. С этой работой под силу справится своими руками даже начинающему автолюбителю.
Чуть ниже на видео достаточно подробно показан процесс замены датчика в трамблере автомобиля УАЗ.
Обычно замена датчика Холла состоит из нескольких этапов:
Проверка работоспособности датчика Холла позволяет не только точно определить причину отказа двигателя. Благодаря простым приемам автомобилист сэкономит свое время на ремонт, а также исключит ненужную трату денег.
Видео, как заменить датчик Холла своими руками
Датчики Холла: принцип работы, типы, применение, как проверить
Электромагнитное устройство, именуемое датчиком Холла (далее ДХ), применяется во многих приборах и механизмах. Но наибольшее применение ему нашлось в автомобилестроении. Практически во всех моделях отечественного автопрома (ВАЗ 2106, 2107, 2108 и т.д.) бесконтактная система зажигания для бензинового двигателя управляется этим датчиком. Соответственно, при его выходе из строя возникают серьезные проблемы с работой двигателя. Чтобы не ошибиться при диагностике, необходимо понимать принцип работы датчика, знать его конструкцию и методы тестирования.
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).
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.
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.
Типы и сфера применения
Несмотря на разнообразие элементов, применяющих эффект Холла, условно их можно разделить на два вида:
Следует отметить, что цифровой тип включает в себя следующие подвиды:
Как правило, большинство датчиков представляет собой компонент с тремя выводами, на два из которых подается двух- или однополярное питание, а третий является сигнальным.
Пример использования аналогового элемента
Рассмотрим в качестве примера конструкцию датчика тока ы основе работы которого используется эффект Холла.
Упрощенная схема датчика тока на основе эффекта Холла
Обозначения:
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.
https://www.youtube.com/watch?v=fmLs9WsKx3I
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.
Рис. 5. Принцип устройства СБЗ
Обозначения:
Алгоритм работы такой схемы выгладит следующим образом:
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
Проявление неисправности и возможные причины
Нарушения в работе ДХ можно обнаружить по следующим косвенным признакам:
Совсем не обязательно, что перечисленные факторы вызваны выходом из строя ДП. Высока вероятность того, неисправность вызвана другими причинами, а именно:
Как проверить работоспособность датчика Холла?
Есть разные способы, позволяющие проверить исправность датчика СБЗ, кратко расскажем о них:
Обратим внимание, что для выявления искрообразования высоковольтный проводок должен находиться рядом с массой.
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.
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.
Рис. 9. Светоиндикаторный тестер для проверки ДХ
Тестирование осуществляем по следующему алгоритму:
Зажигание на двух датчиках Холла: что это, зачем нужно и как поставить на УАЗ?
Всем привет! Дабы не разбивать тему на несколько записей попробую собрать всё в одном месте.
Как ясно из темы, сегодня поговорим о, так называемом, «подводном» зажигании.
1 Зачем это нужно?
Увеличивается мощность искры и исключается бегунок-распределитель из трамблера.
2 Как это работает?
Система с датчиком Холла устроена так: В самом датчике есть прорезь, и вот когда через эту прорезь проходит какая-нибудь железка датчик выдаёт сигнал, но сигнал слабый, и для искры его не хватит, поэтому он поступает на коммутатор, там усиливается и с коммутатора попадает на катушку. Последняя выдаёт искру:
3 Как всё соединяется?
Соединяется, всё так:
В упрощенном варианте схему можно описать так:
Всё завязано на коммутаторе. К коммутатору подводится “+12V”, “- земля”, тремя проводами подключается датчик Холла и один управляющий провод выходит на катушку (всего шесть проводов). Кроме того, к катушке тоже необходимо подвести “+12V”.
4 Как будем собирать мы?
Мы будем собирать так называемую двухканальную схему. То есть, в трамблер поставим два датчика Холла, соответственно два коммутатора и две двухискровые катушки. Делать так будем для того, чтобы избавиться от бегунка распределителя в трамблере.
5 Что купить?
Всё довольно просто, в трамблер вместо контактов или индуктивного датчика устанавливаются на самодельной площадке под углом 90 градусов друг к другу два датчика Холла. Датчики устроены так, что при проведении через прорезь в них железной полоски (даже отвертки) они формируют импульс, который усиливается коммутатором и поступает на катушку (искра на свечах образуется в момент выхода шторки из датчика!). Каждый датчик у нас будет работать на два цилиндра (1-4 и 2-3 соответственно).
У нас четыре цилиндра, следовательно, нужно два датчика Холла, два коммутатора, две катушки и комплект проводки, чтобы всё соединить. Всё остальное делается руками.
Датчик Холла. В магазине просим от ВАЗ 2108-2109:
В принципе, нам подойдут любые, но для эстетов, я всегда просил продавца принести штук пять-десять и выбирал датчики с самым сильным магнитом (вставлял в щель датчика брелок с ключами и выбирал тот датчик, который сильнее удерживал ключи магнитом).
Коммутаторы. Также просим от ВАЗ 2108-2109:
Бывают 6-ти и 7-ми контактные, нам без разницы седьмой контакт используется для тахометра и нам не нужен.
Катушки зажигания просим двухискровые от Оки или Волги:
Нам нужны, именно, двухискровые, так, чтобы каждая катушка работала на два цилиндра (1-4 и 2-3 соответственно).
Комплект проводки просим от ВАЗ 2108-2109:
В каждом комплекте два разъема на коммутатор и один на датчик. Если разъемы датчика будете оставлять, то нужно докупить отдельно ещё один разъем для подключения датчика Холла. Я их убрал.
Закупились, теперь приступаем к внедрению:
6 Как установить?
А) Доработка трамблера.
Датчики Холла нужно установить в трамблер. А на вращающемся роторе закрепить железную шторку с прорезями.
Изготавливаем площадку под крепление датчиков, строго под углом 90 градусов. Датчики старайтесь максимально отодвинуть от центра, для большей чёткости работы, учитывая их движение относительно корпуса (вакуумное опережение).
Шторку делаем из листа железа и закрепляем её на роторе. Железку ищем не сильно тонкую (чтобы не погнуло) и не сильно толстую (не пройдёт в прорезь датчика). Обязательно, чтобы магнитилась.
Оптимальным, считается соотношение площади шторки и площади выреза 2:1, то есть два выреза по 60 градусов и сама бабочка: два крыла по 120 градусов. Но такую мы не вставим в трамблер, поэтому делаем вырезы больше, чтобы шторка с ротором вставилась в трамблер, пройдя одним крылом между датчиков. Бабочку к ротору я просто припаял.
При сборке трамблера старайтесь избавиться от люфтов, особенно продольного, потому как щель в датчиках небольшая, и всякое гуляние бабочки легко его разобьет!
Еще один вариант шторки, не такой чувствительный к продольному люфту в трамблере:
(но тут уже без токаря не обойтись)
От штатных пластмассовых разъемов датчиков я отказался, и впаял один 10-ти контактный по центру крышки, но это так, для эстетики.
Б) Установка коммутаторов.
Коммутаторы я у себя установил в кабине, на задней стенке за водительским сиденьем. Подальше от сырости
В) Катушки зажигания.
Я поставил на клапанной крышке, приварив три болта М8 и площадки под катушки.
7. Подключаем всё по этой схеме:
Вольтметр рекомендую подсоединять именно сюда, чтобы наглядно видеть, сколько вольт у нас на зажигании.
Покручивая трамблер, устанавливаем момент зажигания и … наслаждаемся работой двигателя)))
8. Цены (на момент марта 2019г.):
1) два датчика Холла: 2х150руб. = 300руб.
2) две катушки двухискровые: 2х650руб. = 1300руб.
3) два коммутатора ВАЗ (6 контактные): 2х400руб = 800руб.
4) 1 комплект проводки на зажигание от ваз 2108: 250руб.
5) трамблер у меня был, поэтому: 0руб.
Итого: 2650руб.
9 Какие варианты?
Вариант №1. Можно просто поставить один датчик Холла, один коммутатор, оставить бегунок распределитель в трамблере и стандартную катушку. Но тогда в бабочке делаем четыре отверстия (будет 4 лепестка)
Вариант №2. Можно вместо двух обычных коммутаторов поставить один двойной (у нас в магазинах я такой не нашел)
Вариант №3. Можно вместо двух двухискровых катушек поставить одну четырёхискровую (модуль)
Вариант №4. Экзотический. Можно вместо датчиков Холла оптические датчики поставить (ставил лично в молодости на мотоциклы, работает чётче, и не реагирует на магнитные поля (для УАЗа неактуально), делал из оптопары от компьютерной мышки), но это для тех, кому уж совсем заняться нечем.
Датчик холла: принцип его работы в системе зажигания
На блоге мы уже рассматривали различные системы зажигания, в частности, бесконтактных, у которых механический прерыватель в трамблёре заменён хитрым датчиком. О нём и поговорим, о датчике Холла, так его называют. Датчик Холла принцип работы его заключается в том, что он дает отсечку в нужной точке для поджига рабочей смеси в цилиндре, но давайте по порядку.
Датчик Холла принцип работы
Как мы видим, наш сегодняшний герой выполняет крайне ответственное задание в системе зажигания, но пока что он остаётся для нас тёмной лошадкой. Исправим данный недостаток. Итак, датчик холла что это и как работает?
Для начала немного истории. Своё название это устройство получило благодаря одному из сотрудников балтиморского университета Э. Холла, который в конце ХIХ века открыл эффект возникновения напряжения на краях полупроводниковой пластины при изменении магнитного поля, в котором она находится.
Другими словами, если специальную пластинку поместить в место, где будет периодически проскакивать магнит или что-либо, что может изменить имеющееся магнитное поле, к примеру, металлический предмет, то на её краях будут появляться импульсы напряжения, а они в свою очередь могут использоваться электроникой в качестве сигналов к действию.
Одно из ключевых преимуществ подобных датчиков – отсутствие каких-либо механически контактирующих элементов, а это значит, что нет износа и, как следствие, продолжительный срок безотказной работы узла.
Надо отметить, что эффект Холла стал массово использоваться в промышленности лишь во второй половине ХХ века, когда полупроводниковые материалы стали доступными.
Своё место датчики Холла нашли и в автомобилях, а если точнее – в двигателях, где их полезные свойства пригодились в системах зажигания.
Устанавливается такое устройство в корпус трамблёра. Внутри него, как мы уже знаем, имеется вал, именуемый в литературе валом прерывателя-распределителя.
В определённом месте на этом валу закреплена магнитопроводящая пластина, имеющая столько сердечников, сколько и цилиндров в силовом агрегате.
Вращаясь синхронно с распредвалом и коленвалом, она в момент прохождения одного из сердечников мимо датчика, возбуждает в нём импульс электрического напряжения, который затем поступает в коммутатор системы зажигания, где используется для управления работой катушки зажигания. Этот импульс является отправной точкой для генерации искры свечи.
Система зажигания сгенерирует искру именно в тот момент, когда необходимо поджечь топливно-воздушную смесь – ни на мгновение раньше, ни на мгновение позже, иначе мотор просто-напросто не сможет нормально работать. Такой вот нехитрый алгоритм.
Как проверить датчик Холла?
Как и любой другой электронный элемент, наш герой тоже может выходить из строя, и узнать об этом мы можем по плохой работе двигателя авто, а именно:
Конечно же, не факт, что эти симптомы связаны именно с датчиком Холла, но, тем не менее, проверить его нужно. Сделать это можно своими силами.
Но все-таки наиболее простой и примитивный способ – замена датчика на заведомо исправный. На видео ниже, видно как это просто.
Все-таки проверка требует квалифицированного подхода, если вы им не обладаете, не стоит экспериментировать. Надежно и с гарантией успеха лучше обратиться к специалистам и сделать все как положено.
Пожалуй, вот так кратко, датчик Холла принцип работы и его значение вам понятны. Надеюсь, вы почерпнули минимальные полезные знания из этой статьи.
На этом разрешите откланяться и напомнить, читайте свежие и интересные публикации, появляющиеся на блоге, поможет подписка. До скорых встреч!
Проверка датчика Холла и его замена
Датчик Холла – это один из важнейших элементов бесконтактной системы зажигания бензиновых двигателей. Малейшая неисправность этой детали приводит к серьезным неполадкам в работе мотора. Поэтому, чтобы не допустить ошибки при диагностике, важно знать, как проверить датчик Холла и при необходимости заменить его.
Этот материал мы разделили на две части: теоретическую (назначение, устройство и принцип работы датчика Холла) и практическую – признаки неисправности, методы проверки и способы замены.
А перед тем, как проверять датчик Холла на наличие неисправностей, давайте разберемся с его назначением и принципом работы.
Датчик Холла (он же датчик положения распредвала) является одним из главных элементов трамблера (прерывателя-распределителя). Он находится рядом с валом трамблера, на котором крепится магнитопроводящая пластина, похожая на корону. В пластине столько же прорезей, сколько цилиндров в двигателе (см. рисунок выше). Внутри датчика имеется постоянный магнит.
Принцип работы датчика Холла следующий: когда вал вращается, металлические лопасти поочередно проходят через прорезь в датчике. В результате этого вырабатывается импульсное напряжение, которое через коммутатор попадает в катушку зажигания и, преобразуясь в высокое напряжение, подается на свечи зажигания.
Датчик Холла имеет три клеммы:
-одна соединяется с «массой»,
-ко второй подходит плюс с напряжением около 6 В,
-с третьей клеммы уходит преобразованный импульсный сигнал на коммутатор.
Неисправности у датчика Холла проявляются по-разному. Даже опытный мастер не всегда сразу выявит причину неполадок двигателя.
Вот несколько самых распространенных симптомов:
-Мотор плохо заводится или не запускается вообще.
-На холостом ходу в работе двигателя появляются перебои и рывки.
-Машина может дергаться при движении на повышенных оборотах.
-Силовой агрегат глохнет во время движения.
При появлении одного из этих признаков, необходимо в первую очередь проверить исправность датчика Холла.
Также не стоит исключать из вида и другие неисправности системы зажигания, встречающиеся в автомобилях.
Существует несколько способов, чтобы проверить исправность датчика Холла.
Каждый автомобилист может выбрать для себя наиболее подходящий вариант:
— Взять для проверки рабочий датчик у соседа или на автомобильной разборке и установить его вместо «родного». Если проблемы двигателя исчезнут, значит, придется покупать новую деталь.
— При помощи тестера можно измерить напряжение на выходе датчика. В исправном устройстве напряжение будет изменяться от 0,4 В до 11 В.
— Можно создать имитацию датчика Холла. Для этого с трамблера снимают трехштекерную колодку. Затем включают зажигание и отрезком провода соединяют выходы 3 и 6 коммутатора. Появление искры свидетельствует о выходе датчика из строя.
Обычно замена датчика Холла выглядит следующим образом:
— Прежде всего, трамблер снимается с машины.
— Далее снимается крышка трамблера и совмещается метка механизма газораспределения с меткой коленвала.
— Запомнив положение трамблера, нужно открутить крепежные элементы гаечным ключом.
— При наличии фиксаторов и стопоров, их также следует извлечь.
— Вал вытаскивают из трамблера.
— Осталось отсоединить клеммы датчика Холла и открутить его.
— Оттянув регулятор, неисправная деталь осторожно вынимается через образованную щель.
— Новый датчик Холла устанавливается в обратной последовательности.
Проверка работоспособности датчика Холла позволяет не только точно определить причину отказа двигателя. Благодаря простым приемам автомобилист сэкономит свое время на ремонт, а также исключит ненужную трату денег.