Проверка датчика Холла и его замена

Что делать дальше после этого

После того как мы выкрутили крышку трамблера, мы увидим в нем деталь, называемую в народе бегунком. Правильное название этой детали – ротор. Снимается она просто – надо потянуть ее к себе, приложив небольшое усилие. После того как бегунок снят, нам следует снять черную крышку из пластика. Теперь при помощи плоской отвертки снимаем болт, который крепит штекер. Так же снимается болт, крепящий колодки с проводами на трамблере ВАЗ-2107.

Потом, совершив небольшое усилие, вынимаем его с места, где он был прикреплен. Далее откручиваются два болта, крепящие опорную пластину датчика Холла. Потом идет черед еще двух болтов, которые крепят вакуум-коллектор. В небольшом отверстии находится кольцо, которое служит стопором. Его необходимо вынуть. Это делается при помощи плоскогубцев с удлиненными губками. Затем снимается тяга вакуум-корректора, которая находится на штифте опорной пластины трамблера, после чего происходит окончательная выемка корректора. Дальше идет выемка проводки из зажима при помощи отвертки. Далее опорная пластина свободна, она ничем уже не закреплена. Тянем ее наверх, осматриваем и находим наш злополучный датчик Холла, нуждающийся в замене. Дальше – дело техники. С помощью плоской отвертки выворачиваем два болта и заменяем вышедший из строя датчик на новый. Стоит он в автомагазинах небольшие деньги, но времени на замену убивает немало.

Датчик Холла

Датчик дождя, датчик уровня жидкости, датчик температуры – он же термометр. Вроде бы все ясно: датчик дождя показывает наличие дождя, датчик уровня жидкости показывает, как ни странно, уровень жидкости; термометр – от греч. – тепло и измерять, показывает температуру.  Но  вот что за странное название: датчик Холла?

С чего все начиналось

Дело было еще в 19-ом веке. Американский физик Эдвин Холл обнаружил очень странную вещь… Он взял пластинку золота и стал пропускать через неё постоянный ток.  На рисунке эту пластинку я отметил с гранями ABCD.

Так вот, когда он пропускал постоянный ток через грани D и B, поднес перпендикулярно пластинке постоянный магнит и знаете что обнаружил?  Разность потенциалов на гранях А и C!  Или проще сказать, напряжение. Этот эффект и назвали в честь этого ученого.

Как только он сделали это открытие, вскоре стали делать радиоэлементы на этом эффекте. Чтобы не заморачиваться с названием, назвали в честь того, кто открыл этот эффект  –  в честь Холла. Поэтому радиоэлементы, основанные на эффекте Холла, называют датчиками Холла. 

Линейные датчики Холла

О чего же зависит напряжение на гранях А и С? В основном от магнитного поля, создаваемым либо постоянным магнитом, либо электромагнитом; толщиной пластинки, а также силой тока, протекающего через саму пластинку. Благодаря этим параметрам с помощью датчика Холла были построены приборы, позволяющие замерять силу тока в проводнике, не касаясь самого проводоа, например, токовые клещи

а также приборы, с помощью которых можно замерять напряженность магнитного поля. Датчики Холла, используемые в этих приборах называют линейными, так как напряжение на датчике Холла прямо пропорционально измеряемым параметрам магнитного поля.

Линейные датчики, как я уже сказал, могут быть использованы в токовых клещах. Они позволяют измерять силу тока, начиная от 250 мА и до нескольких тысяч Ампер.

Самым большим преимуществом в таких токовых клещах является отсутствие механического контакта с измеряемой цепью.

Иными словами, токовые измерители на эффекте Холла намного безопаснее, чем измерители на основе шунта и амперметра, особенно при большой силе тока в цепи, которую нередко можно встретить в промышленных установках.

Цифровые датчики Холла

Разработчики на этом не остановились. Как только наступила  эра цифровой элек троники в один корпус вместе с датчиком Холла стали помещать различные логические элементы. Выглядит все это примерно вот так:

В результате промышленность стала выпускать датчики Холла для цифровой электроники. В основном такие датчики делятся на три вида:

Униполярные. Реагируют только на один магнитный полюс. На противоположный магнитный полюс не обращают никакого внимания. То есть подносим например южный полюс магнита, датчик сработал. На северный магнитный полюс ему наплевать.

Биполярные. Здесь уже интереснее. Подносим магнит одним полюсом – датчик сработал и продолжает работать даже тогда, когда мы убираем магнит от датчика.  Для того, чтобы его выключить, нам надо подать на него другую полярность магнита.

Омниполярные. Этим датчикам по барабану на какой полюс включаться и выключаться. Пусть будет хоть южный или северный.

Неисправности ДХ или почему умирает датчик

Итак, почему же выходит из строя ДХ? Одной из распространенных причин выхода из строя до смешного банальна. Происходит это из-за пыли и грязи, скапливаемой на детали.

Что касается контактов датчика распредвала, то их 3. Один из проводов соединяется обязательно с минусом (масса), другой – с плюсом (клеммой + АКБ), и третий – непосредственно с коммутатором.

ДХ, если он неисправен, дает об этом знать мгновенно. Сигнализирует об неисправностях датчика в первую очередь сам мотор. Он запускается гораздо дольше обычного, резко меняется количество оборотов, ДВС работает рывками даже на режиме ХХ (холостое вращение вала).

Популярные статьи  ТОП 15 карандашей (маркеров) для удаления царапин с автомобиля + инструкция по удалению сколов своими руками

Кстати, мотор также может самопроизвольно заглохнуть в самый неподходящий момент.

Однако взять и сразу поставить под сомнение ДХ, занявшись его заменой, тоже неправильно. Придется все проверить окончательно. Для этого есть масса испытанных способов.

Одним из железных симптомов неисправности ДХ принято считать исчезновение искры на всех свечах зажигания. В таких случаях даже самый неопытный работник сервиса указывает на ДХ. И это в 99 процентах оправдывается.

Однако есть и более конкретный способ проверки, основанный на применении имитатора. Это приспособление, копирующее работу датчика. Другими словами – такой же кусок провода с колодкой под провода и окончанием для входа свечи.

Еще несколько вариантов проверки:

  • берется исправный ДХ и устанавливается (мотор работает лучше – значит, дело было в датчике);
  • ДХ снимается с трамблера, к нему подключается мультиметр (диапазон измерений должен быть в пределах, равных аккумуляторному значению).

Существует немало способов, позволяющих проверять ДХ, и не снимая его.

Интересную версию проверки ДХ предлагают отечественные водители. Хотя, это возможно сделать только на моделях Ваз.

  1. Снимается одна из СЗ, кладется на мотор.
  2. Включается зажигание, проверяется ток на бабину (катушка).
  3. Отсоединяется главный бронепровод трамблера и подводится к основному тормозному цилиндру ГТЦ (он расположен между патрубками тормозов).

Далее выполняется следующее:

  • центральный контакт распределителя соединяется с минусовой клеммой АКБ отрезком какого-нибудь провода;
  • провод от трамблера подводится к ГТЦ.

Если проскакивает искра, значит, ДХ умирает или уже окончательно вышел из строя.

ДХ – это один из самый дешевых компонентов СЗ современного автомобиля. Стоит он примерно в районе 4-5 долларов. По этой причине есть смысл купить новый датчик и возить его всегда с собой, на всякий случай. Если в дороге умрет старый ДХ, замена его на новый не вызовет каких-либо сложностей, все под рукой.

Проверку, как и было написано выше, можно осуществить разными способами. Допустим, вы едете, и на дороге мотор стал вести себя странно. Обороты не набираются, автомобиль движется с рывками и т. д. Что делаем?

Все просто, при наличии второго, рабочего датчика:

  • снимается главный бронепровод;
  • в него вдевается рабочая свеча;
  • провод ставится в такое место, чтобы была заметна искра;
  • с трамблера снимается колодка с проводами;
  • в колодку вдевается новый ДХ;
  • включается зажигание;
  • берется острый нож, лезвие вдевается в прорезь ДХ и проводится по контакту.

Если искра бьет нормально, не исчезает, не появляется тоже рывками, как сама работа мотора, то никаких других проблем в системе зажигания нет. Остается только снять трамблер, и заменить умерший старый ДХ.

Замена ДХ своими руками – операция не слишком сложная, если разобраться в нюансах. Надо понимать, что алгоритм выполнения действий может отличаться, ведь трамблеры бывают разные.

Например, если умер датчик на автомобиле «восьмерка», на всех ему аналогичных моделях замена проводится следующим образом:

  • скидывается клемма с АКБ;
  • скидываются бронепровода с крышки трамблера;
  • шланг, идущий на ВК (вакуумный регулятор) снимается;
  • трамблер снимается со шплинтов (держат его на шплинтах гайки);
  • относительно положения коленвала выставляется указатель ГРСМ;
  • трамблер разбирается, снимается вал;
  • демонтируется сам ДХ.

Проводя все вышеописанные мероприятия, надо всегда помнить главное правило автоэлектрика – поиск неисправности проводится по цепочке от АКБ до бабины зажигания

Важно четко представлять последовательность своих действий, их последствия. Опытный автомобилист берет с собой в дорогу мультиметр всегда. Этим прибором легко проверить предохранители коммутатора, сам датчик холла, соединения, разъемы и многое другое

Этим прибором легко проверить предохранители коммутатора, сам датчик холла, соединения, разъемы и многое другое.

  • Абсолютно легально (статья 12.2);
  • Скрывает от фото-видеофиксации;
  • Подходит для всех автомобилей;
  • Работает через разъем прикуривателя;
  • Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Самодельный тестер из светодиода и индикатора

Работоспособность устройства можно проверить по его сопротивлению. Для этой процедуры требуется изготовить простой прибор, который состоит из резистора с сопротивлением 1 кОм, а также светодиода и двух проводов достаточной длины.

Выполнять диагностику нужно по следующему алгоритму:

  • нужно припаять резистор непосредственно к ножке светодиода;
  • подсоединить к нему провода;
  • затем можно снять крышку распределителя зажигания, отключить трамблер, штекерную коробку;
  • проверить исправность электрической цепи, подключив вольтметр или многофункциональный тестер к первой и третьей клемме;
  • включить зажигание автомобиля.

После проведенных описанных выше процедур в норме на экране прибора должно быть 10-12 Вольт. На следующем этапе провод с третьей клеммы перенести на свободную вторую, а затем прокрутить распределительный вал.

Цифровые датчики Холла

Как только наступила эра цифровой элек троники, в один корпус вместе с датчиком Холла стали помещать различные логические элементы. Самый простой датчик Холла на триггере Шмитта мы уже рассмотрели выше и он выглядит вот так:

По сути такой датчик имеет только два состояние на выходе. Либо сигнал есть (логическая единица), либо его нет (логический ноль). Гистерезис на триггере Шмитта просто устраняет частые переключения, поэтому в цифровых датчиках Холла он используется всегда.

В результате промышленность стала выпускать датчики Холла для цифровой электроники. В основном такие датчики делятся на три вида:

Униполярные

Реагируют только на один магнитный полюс. На противоположный магнитный полюс не обращают никакого внимания. К примеру, подносим южный полюс магнита и датчик сработает. На северный магнитный полюс он реагировать не будет.

Биполярные

Подносим магнит одним полюсом — датчик сработает и будет продолжать работать даже тогда, когда мы уберем магнит от датчика. Для того, чтобы его выключить, нам надо подать на него другую полярность магнита.

Популярные статьи  Установка видеорегистратора в автомобиль своими руками. Видео

Принцип работы датчика и его особенности

В своей работе датчик использует физический эффект Холла, открытый еще в XIX веке. Однако использовать его начали лишь в 70-80 годах прошлого столетия, когда автопроизводители стали переходить с контактных систем зажигания на электронные.

Принцип работы датчика достаточно прост. При вращении вала двигателя металлические лопасти проходят по прорезям в его корпусе. Он дает электрический импульс на коммутатор, вследствие чего последний отпирает транзистор и подает напряжение на катушку зажигания. Она, в свою очередь, преобразует низковольтный сигнал в высоковольтный, и подает его на свечу зажигания.

Конструктивно датчик имеет три контакта:

  • для соединения с “массой” (корпусом автомобиля);
  • для подсоединения напряжения со знаком “+” и значением около 6 В;
  • для подачи с него импульсного сигнала на коммутатор.

Преимуществами использования датчика Холла в электронных системах зажигания являются два основных фактора — отсутствие контактной группы (которая постоянно подгорает), а также более высокое напряжение на свече зажигания (30 кВ против 15 кВ).

Поскольку датчики Холла также используются в тормозной и антиблокировочной системах, работе тахометра, то прибор выполняет следующие дополнительные функции для машины:

  • повышает производительность мотора;
  • ускоряет функционирование всех систем машины.

Вследствие этого повышается удобство эксплуатации автомобиля, а также его безопасность.

Датчик Холла для ВАЗ 2107

Датчик Холла для ВАЗ 2109

Датчик Холла для ВАЗ 2110

Это интересно: Сколько весит автомобильный аккумулятор с электролитом и без

Проявление неисправности и возможные причины

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.

Датчик Холла ВАЗ 2109 — замена без помощи специалистов

Проверка датчика Холла и его замена
Автомобили ВАЗ 2109, оснащенные карбюраторными моторами, имеют бесконтактную систему зажигания с датчиком Холла. Основная задача датчика Холла ВАЗ 2109 — подача управляющих импульсов на коммутатор, который преобразует полученные импульсы и направляет их на первичную обмотку катушки зажигания. Расположен этот микроэлектронный датчик в корпусе датчика-распределителя зажигания под пылезащитным экраном. В зависимости от типа распределителя он крепится на опорной пластине при помощи 2 винтов или заклепок. Операция по замене датчика Холла ВАЗ 2109 не представляет собой ничего сложного. Замена может быть выполнена в течение получаса любым автолюбителем без помощи специалистов.

Проверка датчика

Не всегда при неисправности датчика Холла силовой агрегат автомобиля не запускается. Возможны проблемы с зажиганием, такие как перебои в работе двигателя на любых режимах, отсутствие или нестабильный холостой ход, а также потеря мощности. Проверить датчик Холла можно двумя способами. Первый подходит для тех, у кого нет специальных знаний в области автоэлектрики и электроники.

При этом способе необходимо приобрести новый и заведомо исправный датчик в магазине автозапчастей и правильно установить его на место старого. Если мотор после этой операции заведется, значит, проблема решена. Если нет, значит, проблема в резисторе, коммутаторе, катушке, замке зажигания, проводах, свечах или других деталях трамблера.

https://youtube.com/watch?v=DiWtCGGKN6s

Второй способ проверки датчика Холла ВАЗ 2109 требует наличия специальных знаний в электрике. Кроме того, для проведения самостоятельной диагностики необходимо приготовить следующие приборы и устройства:

  • вольтметр или мультиметр с пределом измерения не менее 15 В и внутренним сопротивлением не менее 100 кОм;
  • 3-штекерную колодку от трамблера с низковольтными проводами;
  • резистор с сопротивлением в 2 Ом.

Проверку нужно осуществлять следующим образом.

  1. Сначала необходимо снять трамблер с машины.
  2. Затем надо подсоединить к разъему низковольтных проводов колодку с проводами, резистор и вольтметр по определенной схеме.
  3. После этого необходимо подать напряжение от аккумулятора (9-14 В) к положительному контакту и медленно повернуть валик распределителя.
  4. Во время проведения этой операции нужно записать минимальные и максимальные показания вольтметра.

В норме наименьшее напряжение должно быть менее или равным 0,4 В, а наибольшее не должно отличаться от напряжения, подаваемого с аккумулятора, более чем на 3 В. Если при поворачивании валика трамблера резкого скачка напряжения не происходит либо наименьшие и наибольшие значения отличаются от нормы, то это означает, что датчик сломан и его следует заменить.

Замена устройства

Заменяем датчик Холла

Для того чтобы заменить датчик Холла, сначала необходимо снять трамблер с привода вспомогательных узлов. Алгоритм демонтажа таков.

  1. В первую очередь надо отцепить клеммы от аккумуляторной батареи.
  2. Потом нужно снять бронепровода с крышки прерывателя-распределителя и отцепить шланг от вакуум-корректора.
  3. Затем надо вынуть трос газа из держателя, чтобы не мешал, открутить гайку, крепящую кронштейн, на котором держатся провода, снять кронштейн со шпильки и убрать его в сторону.
  4. Далее необходимо нацарапать отверткой или нарисовать маркером прямую линию, переходящую с корпуса трамблера на корпус привода вспомогательных узлов. Эта метка позволит во время установки трамблера сохранить прежний момент зажигания.
  5. После этого надо отцепить от прерывателя-распределителя колодку с проводкой.
  6. Затем нужно вытащить грязезащитную заглушку из лючка картера сцепления и при помощи отвертки провернуть маховик до той поры, пока поршень первого цилиндра не встанет в верхнее положение.
  7. Теперь необходимо открутить 2 оставшиеся гайки и снять трамблер.
Популярные статьи  Как открыть дверь автомобиля, если села аккумуляторная батарея

После демонтажа агрегата можно приступить к замене датчика, для этого нужно выполнить последовательность действий.

  1. Открутить винты и снять крышку трамблера.
  2. Подтянуть бегунок вверх и снять его, затем вынуть пылезащитный экран.
  3. Снять разъем низковольтных проводов, открутив винтик.
  4. Открутить винты, фиксирующие опорную пластинку, и снять кольцо с ее штифта.
  5. Открутить винты вакуум-корректора, снять его тягу со штифта пластинки и вынуть его из корпуса.
  6. Приподнять пластинку отверткой и также вытащить из корпуса.
  7. Открутить винты, крепящие датчик, и заменить его новым.

Если датчик прикреплен к пластинке заклепками, то нужно менять их в сборе. Монтаж устройства следует проводить в обратном порядке. Перед установкой трамблера нужно повернуть внешний контакт бегунка к клемме первого цилиндра.

Устройство и примеры использования

Простейшая система с датчиком Холла включает в свой состав следующие элементы:

  1. Постоянный магнит (его функция – создание магнитного поля).
  2. Подвижный ротор с лопастями или зубцами.
  3. Особый стержень из магнитного материала (магнитопровод).
  4. Пластиковый корпус.

Помимо этого, техническая характеристика датчика предусматривает применение микросхем, задействованных в измерительном процессе.

Понять принцип работы этого прибора удается, если ознакомиться с подробной схемой включения датчика Холла в зоне проведения измерений. Схема подключения и суть работы сенсора может быть представлена следующим образом:

  • В зазоре, образованном половинками магнитопровода, перемещаются металлические лопасти ротора.
  • При их вращении происходит периодическое шунтирование магнитного потока.
  • Встроенной микросхемой предусмотрено определение нулевого показателя индукции (в эти моменты напряжение на ее выходе максимально).
  • По частоте таких всплесков, подсчитываемой той же микросхемой, судят о скорости вращения контролируемого объекта (двигательного вала в мотоцикле, например).

Чтобы этот процесс протекал нормально – при включении сенсора в измерительную цепь должна учитываться цоколевка данного образца (она бывает разной).

Обобщая рассмотренную схему, следует предположить, что датчики этого класса способны измерять скорость вращения коленвала любого движущегося средства. Универсальность сенсора, не исключающая возможности его установки в скутере, например, позволяет применять датчик Холла не только в сложных технических устройствах, но и в обычной бытовой технике.

Применение в системе зажигания и стиральных машинах

При использовании датчика Холла в системе зажигания автомобиля с его помощью удается фиксировать момент размыкания трамблера. В данном случае он работает как аналоговый преобразователь, определяющий мгновения прерывания бортового питания. На этом же принципе базируется его применение в рабочих модулях стиральной машины, что позволяет по скорости вращения барабана определять увеличение веса белья.

Датчики Холла устанавливаются и в некоторых образцах измерительной аппаратуры. Чаще всего ими комплектуются бесконтактные клещи, применяемые для измерения тока в проводниках. Встроенный прибор реагирует на изменение электромагнитного поля, образующегося вокруг силового кабеля. Кроме того, он подходит для ручки газа электровелосипеда, позволяя контролировать угол ее поворота.

В бытовых условиях

В клавиатурах компьютеров эти приборы обеспечивают бесконтактный способ снятия информации. Сенсор, входящий в состав кулера бытового ПК, способен управлять полярностью обмоток ротора, то есть менять направление его вращения.

При использовании такого элемента в смартфоне, в частности, он обеспечивает выключение устройства при помещении его в чехол с «магнитной» застежкой.

Рассматривая области применения датчики Холла простыми словами можно сказать, что его использование в технической сфере практически ничем не ограничено. В электронном конструкторе Ардуино, например, имеется набор с таким датчиком, позволяющий на практике проиллюстрировать эффект Холла.

Это не единственный пример его использования в целях обучения, помогающий начинающим пользователям понять, как подключить и использовать сенсоры полевых структур.

В заключение отметим, что к недостаткам датчиков Холла относят их чувствительность к электромагнитным помехам, нередко возникающим в рабочих цепях. Кроме того, использование сложных электронных модулей в конструкции прибора в какой-то мере влияет на его надежность, несколько снижая ее. Эти минусы сенсора не рассматриваются как его дефекты, а просто учитываются при работе с аппаратурой.

Теперь вы знаете, что такое датчик Холла, как он работает и зачем нужен. Надеемся, предоставленная информация была для полезной и интересной!

Материалы по теме:

  • Что такое тензодатчик и как он устроен
  • Для чего нужны концевые выключатели
  • Чем отличается переменный ток от постоянного

Опубликовано:
09.07.2019
Обновлено: 09.07.2019

Оцените статью
Добавить комментарии

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