Обзор датчиков ДВС Cummins с разбором типичных неисправностей

Более чем вековая история американского концерна Cummins наполнена постоянным сотрудничеством с научным сообществом. Этот симбиоз привёл к многочисленным новациям в автомире, они прошли апробацию при участии ресурсов компании. Среди внедрённых новшеств — управляющие электромодули, которые не могут работать без датчиков. О том, какие они бывают и для чего предназначены, — сегодняшний материал, в котором мы уделим особое место типичным неисправностям, сакцентировав внимание на их исправлении.

Многообразие приборов

Датчик в силовом агрегате нужен, чтобы собрать какие-то данные. После сбора информации есть две возможности:

• проинформировать водителя, в основном такими были приборы прошлого поколения, но есть они и сейчас;
• отправить сведения в ЭБУ — электронный блок управления.

Оснащение последними устройствами позволило приборам сбора информации перейти на следующий уровень, причём зачастую водителю необязательно даже и знать о собираемых данных, так как в дальнейшем они становятся основанием для принятия электроникой решений на основе заложенных создателями алгоритмов.

Часто сведения собираются опосредованно, при помощи современных устройств, позволяющих делать это дистанционно. Чтобы силовой агрегат не был отягощён лишним весом, конструкторы ведут борьбу за каждый грамм изделия, поэтому и датчики должны быть легковесными и удобными в обращении. Получение информации с них часто доступно любому, даже неискушённому пользователю, а вот для обслуживания и ремонта порой требуются специальные знания и даже подготовка. Именно поэтому отремонтировать большинство датчиков трудно даже в мастерской.

Принцип действия многих устройств информирования основан на трансформации химико-физических явлений в те, что задействованы на электричестве. Считывание может осуществляться через преобразование в аналоговое или цифровое значение.

В ДВС американского производителя Cummins наиболее распространены такие датчики, как:

• измеряющие температуру;
• показывающие значение давления;
• положения валов — коленчатого и распределительного;
• уровня топлива, масла и охлаждающей жидкости;
• степени риска детонации и т.д.

Температура измеряется не только в салоне, а также и во многих узлах. Нужны значения не только атмосферной температуры, но и топливной, масляной, газовой. Точно так же для качественной деятельности многих компонентов силового агрегата измеряется и давление, оно замеряется в горючем, на потоке воздуха, в масломоторном составе.

Для принятия ответственных решений электроника должна быть также осведомлена о температурных изменениях при отработке газов, давлении при торможении и запуске мотора. Измеряются также количественные показатели по топливу и маслу на поступлении в узел, а затем на обратном движении технических жидкостей. Газодавление замеряется в абсолютных и относительных единицах, имеет значение, в каком объёме поступает ДТ на насосное устройство и форсунки и т.д.

Только имея эту и другую информацию в развёрнутом виде, электронный блок будет способен отдавать команды для аргументированных решений на основе закладываемых создателями алгоритмов. Но даже неработоспособность или отсутствие ЭБУ не помешает в большинстве случаев водителю самостоятельно принять такое решение, изучив показания датчиков.

Современные приборы информирования работают с различными типами трансформации энергетической сущности, не всегда это связано с прямым контактом, есть и активное применение фототехники с электроникой, используется также принцип индукции электромагнитов. Совсем свежее решение — применение пьезоэлектрики. Практически не применяется уже ручное измерение, так как электроника позволяет избежать его.

Почему появляются дефекты и как о них узнать?

ДВС Камминз — очень крепкий, создатели позаботились о балансе систем и компонентов в них, поэтому поломка большинства элементов не вызовет остановки в пути, но перегруппировка сил будет расшатывать ресурсы составляющих, что со временем выведет весь мотор из строя. Отчасти это касается и датчиков.

Опасность их поломки утяжеляется ответственностью, которую эти приборы несут перед управляющим модулем, ведь неверно поданные сведения приведут к ошибкам при принятии решений, результатом чего будут некорректные команды и т.д.

Обнаружить дефекты датчиков не всегда возможно самостоятельно, ведь электроника слишком сложна для простого обывателя. Поэтому большинство ремонтников и вовсе не берутся за восстановление их работоспособности, предлагая осуществить в таком случае замену на равноценные устройства.

Однако, есть и признаки, по которым заподозрить неисправность устройств может каждый, не обладая особыми познаниями в сфере электроники. Например, датчик может просто перестать работать, табло не отображает значений, отсутствует сигнал включения — всё это однозначно свидетельствует о том, что прибор поломан. Об этом же обычно говорят и следы механических воздействий — ударов, сотрясений, хотя техника, помещённая в корпус, может и выдержать их. Иногда можно заметить изменение формы устройства, треснувшие или отлетевшие части и т.п. Но даже если прибор продолжает работать, это не означает, что с ним всё в порядке. Могла сбиться точность измерений, которая чрезвычайно важна в процессах, происходящих в моторе. Последствия таких ударов и повреждений могут сказаться не сразу, а через некоторое время. Поэтому пострадавшее устройство лучше заменить сразу, ведь на трассе это будет делать неудобно.

В большинстве случаев о неполадках в том или ином датчике водитель будет проинформирован электромодулем через звуковое оповещение. Но этого не случится, если, например, имеется погрешность в измерениях. Между тем, такой дефект тоже представляет определённую опасность, тем более что разница истинного и демонстрируемого значений может со временем вырасти.

Условия работы компонентов ДВС далеки от идеальных, ведь на них воздействуют химические вещества, высокие температуры и давящая воздушная масса. Кроме того, для датчиков обязательной является коммуникация с управляющим блоком. А она, в свою очередь, может оказаться нарушенной вследствие оборванных проводов или отошедших контактов, что характерно для любых электронных устройств.  И это тоже представляет довольно серьёзную проблему информационных приборов, с целью её предотвращения следует регулярно проверять целостность различных соединений.

Общей для большинства компонентов ДВС является ситуация, когда низкокачественное топливо заставляется определённые узлы работать в усиленном режиме, это неизбежно отражается на состоянии других элементов, включая датчики. Измеряя температуру, давление, уровень такого низкосортного состава, они быстрее выходят из строя.

Аналогичного внимания требует и качество моторного масла, ведь металлические составляющие силового агрегата должны получать регулярную смазку, защищающую их от воздействия неблагоприятных факторов. Ещё одна проблема касается перегревов, причём в датчики невозможно наладить поток ОЖ, ведь электроника «не дружит» с жидкостью. Поэтому особого внимания требует состояние вентиляционного устройства и интеркулера. А для качественной работы им, в свою очередь, необходим очищенный воздух, в связи с чем возникает острая необходимость в регулярной замене воздушных фильтров. Фильтрующие устройства масла и топлива также нуждаются в своевременном обновлении, особенно, если сознательно или случайно пришлось воспользоваться некачественными составами.

Диагностика электронных приборов, к которым относятся датчики, установленные в силовых агрегатах, зачастую требует проверки с использованием компьютерного оборудования. Но в некоторых случаях можно обойтись без неё.

Например, если вы заметили нестабильность оборотов на холостом ходу, — проверьте датчик давления, установленный во впускном коллекторе. Его некорректная деятельность могла привести к разбалансировке топливно-воздушной смеси. Потеря мощности может быть обусловлена поломкой прибора, определяющего распредвальное положение. Словом, не ленитесь при поиске причин того или иного отклонения от нормы, возможно, дело в каком-либо датчике.

В случае обнаружения дефектов датчиков ремонт редко становится возможным, за него почти никогда не берутся сервисные службы. Связано это со сложностью механизмов и невозможностью подобрать адекватные по стоимости комплектующие. Если же их удаётся обновить, то восстановление влетает в копеечку, поэтому проще заменить приборы целиком. Но некоторые неисправности можно устранить, например, есть возможность поменять проводку или контакты.

Нередки ситуации, когда корпус разбит или повреждён. В этом случае, как и в основной массе других, проще заменить датчик целиком, чем пытаться склеить или спаять куски, ведь очевидно, что клеящая масса, например, при тысячеградусной температуре расплавится и будет вносить дополнительные загрязнения в технические жидкости.

Вряд ли удастся заменить составляющие многих микропроцессоров, часто для выпущенных более чем десять лет назад узлов просто не выпускается деталей, устройство уже окончательно устарело. Некоторые датчики, кстати говоря, обновлять нужно, так как они перестали соответствовать современному ПО. Но в этом случае, вероятно, закончился и эксплуатационный период.

Как заменить датчик?

Если вы решили обновить какой-либо датчик, его следует приобрести у официального дилера, так как только в этом случае гарантируется его оригинальность и совместимость с ДВС. Второе условие — знание серии силового агрегата либо артикула прежнего прибора. Но у нас вы можете просто обратиться к консультантам, они помогут подобрать необходимое устройство.

В качестве примера расскажем, как меняют датчик положения коленчатого вала на среднетоннажных «движках», например, ISF3.8. Прибор расположен справа от передней крышки цилиндрового блока. Сначала нужно снять клемму с минусом у АКБ и сдвинуть стопорную планку колодки проводов, это можно сделать при помощи отвёртки. Далее вывинчиваем крепёжный винт, отправляем снятое устройство на утилизацию. Новое следует поставить на крепёж и закрутить новый винт под 8 Нм. Завершаем операцию возвратом планки и клеммы на исходные позиции.

Если нужно обновить датчик для определения положения распределительного вала, то порядок действий похож на предыдущий, но сам прибор следует искать в задней части «движка», на левой стороне, рядом с выемкой кожуха цепочки привода ГРМ. После сдвига стопора колодки проводов, саму колодную часть сжимают пальцами и отсоединяют от датчика. Уплотнительное кольцо перед постановкой нового прибора лучше поменять и смазать свежим моторным маслом. Монтаж проводят в последовательности, обратной демонтажу.

Коротко — о профилактике

Профилактика неисправностей всегда выгоднее ремонта и замены, эта аксиома касается и датчиков в ДВС Cummins. Но тесная взаимосвязь деталей вынуждает делать это комплексно, ведь невозможно заботиться о сохранности только одного прибора, игнорируя состояние других комплектующих и узлов.

А это значит, что нужны осмотры и обслуживание, регулярная замена масла и ОЖ, использование качественного топливного состава и своевременное обновление фильтров.