Technika

Silnik pracuje nierówno? Sprawdź czujnik położenia wału korbowego - jak działa, gdzie jest, diagnoza, naprawa i wymiana czujnika wału

Czujnik położenia wału korbowego jest mały i niepozorny, ale jest kluczowy dla pracy całego silnika. Przyjrzyjmy się, jak działają czujniki położenia wału korbowego i jak jest zbudowany taki czujnik. Sprawdzimy jakie mogą być objawy oraz przyczyny czujnika wału, a także podpowiemy jak naprawić i ile kosztują czujniki położenia wału korbowego w samochodach osobowych.

czujnik wału.jpg

Z tego artykułu dowiesz się:

  1. Skąd silnik wie, jak ma pracować? Komputer, czujniki, mapy, algorytmy i czujnik położenia wału korbowego
  2. Czujnik położenia wału korbowego – jaką pełni rolę?
  3. Jak wygląda i jak jest zbudowany czujnik położenia wału korbowego?
  4. Gdzie jest czujnik położenia walu korbowego? Gdzie się montuje?
  5. Rodzaje tarcz pomiarowych (koła sygnałowe) dla czujnika położenia wału
  6. Rodzaje czujników położenia wału korbowego
  7. Zasada działania czujnika położenia wału korbowego – w skrócie
  8. Jak działa indukcyjny czujnik położenia wału oraz tarcza pomiarowa z wyciętymi szczelinami?
  9. Hallotronowy czujnik położenia wału korbowego – jak działa?
  10. Jak działa inteligentny czujnik położenia wału korbowego?
  11. Awaria czujnika położenia wału korbowego – jakie są objawy popsutego czujnika wału korbowego?
  12. Powody i przyczyny – dlaczego czujnik położenia wału może się zepsuć?
  13. Jak naprawić czujnik położenia wału korbowego? Wymiana, czyszczenie, czy naprawa czujnika?
  14. Nie zawsze czujnik położenia wału korbowego jest powodem awarii silnika…
  15. Jak przeprowadzić diagnostykę czujnika położenia wału korbowego? Jak sprawdzić powód awarii?
  16. Ile kosztuje czujnik położenia walu korbowego? 
  17. Ile kosztuje wymiana czujnika położenia wału korbowego w samochodzie osobowym? 
  18. Jak wymienić czujnik położenia wału korbowego? Krok po kroku:
  19. Gdzie wymienić lub naprawić czujnik położenia wału korbowego? Polecane warsztaty



Silnik samochodowy jest duży, ciężki i wykonany z bardzo wytrzymałych materiałów. Jednak awaria miniaturowego podzespołu może utrudnić jego pracę, albo w ogóle go zatrzymać. Malutki czujnik położenia wału korbowego jest kluczowy dla całego samochodu.

Skąd silnik wie, jak ma pracować? Komputer, czujniki, mapy, algorytmy i czujnik położenia wału korbowego

Jednym z najważniejszych czujników, umożliwiających właściwą pracę jednostki napędowej i komputera sterującego, jest czujnik położenia wału korbowego. Pracuje on jak informator, podpowiadając komputerowi, jak silnik ma pracować.

Od prawie 20 lat silniki benzynowe i wysokoprężne są sterowane przez komputer. Jednostka elektroniczna ustala dawki paliwa, jakie mają zostać wtryśnięte do komór spalania, aby zapewnić optymalne warunki pracy dla silnika. Poza tym zmniejsza albo zwiększa ciśnienie doładowania.

Dba też o to, aby silnik nie emitował wielu szkodliwych substancji w spalinach, dlatego ustala moment, w którym można dopełnić komory spalania spalinami, cofniętymi przez EGR z układu wylotowego. Komputer stwarza również właściwe warunki pracy dla katalizatora, żeby jego warstwa katalityczna mogła neutralizować wszelakie paskudztwa ze spalin. A kiedy nasz filtr cząstek stałych DPF/FAP robi się w środku czarny jak diabeł, komputer dotryskuje paliwo, żeby wypalić sadzę.

Ale skąd komputer wie, że akurat teraz trzeba dotrysnąć paliwa, że akurat teraz trzeba zwiększyć ciśnienie turbodoładowania, albo cofnąć nieco spalin do komór spalania? Wie, bo analizuje sygnały z czujników i na ich podstawie dobiera sobie odpowiedni plan działania, zapisany w elektronicznej mapie. W pracy wspomagają go dziesiątki czujników, które pełnią rolę wiernych informatorów. Czujnik położenia wału korbowego jest jednym z najważniejszych czujników.

Czujnik położenia wału korbowego – jaką pełni rolę?

Zadaniem czujnika położenia wału korbowego jest informowanie komputera sterującego pracą silnika o tym, jakie jest chwilowe położenie wału korbowego oraz jaka jest jego prędkość obrotowa.

Na podstawie tych danych (a także szeregu innych, zebranych z innych czujników, np. położenia wałków rozrządu) komputer sterujący pracą silnika może ustalić odpowiedni moment wtrysku dawki paliwa i kąt wyprzedzenia zapłonu (kąt jaki osiąga wał korbowy, zanim na świecy zapłonowej pojawi się iskra i zanim tłok osiągnie górne martwe położenie). Położenie wału wyznaczane jest z bardzo dużą dokładnością – mniejszą niż pół stopnia. 

W nowoczesnych, bardziej skomplikowanych jednostkach, niezbędne jest również sterowanie systemem zmiennych faz rozrządu – i tu również potrzebne są precyzyjne wskazania położenia walu.

We współczesnych silnikach kładzie się ogromny nacisk na ekologię i zmniejszenie ilości toksycznych składników spalin. Tu również są niezbędne wskazania położenia wału, pozwalające między innymi na precyzyjne sterowanie pracą układu recyrkulacji spalin EGR, mającego za zadanie zmniejszenie emisji toksycznych tlenków azotu.

Jak wygląda i jak jest zbudowany czujnik położenia wału korbowego?

Ma zaledwie kilka centymetrów długości. W przypadku czujnika indukcyjnego, obudowa wykonana jest z tworzywa sztucznego. Posiada sondę pomiarową (najczęściej w postaci walca), otwór dla śruby mocującej. Może mieć przewód elektryczny oraz wtyczkę lub gniazdo dla wtyczki w obudowie.

Warto pamiętać, że samochodzie może znajdować się kilka czujników położenia, które mogą wyglądać i działać tak samo albo podobnie, jak czujnik położenia wału korbowego. Są one stosowane na przykład w automatycznych skrzyniach biegów, w układzie klimatyzacji, a także w tak prostych układach, jak elektrycznie podnoszone szyby.

Gdzie jest czujnik położenia walu korbowego? Gdzie się montuje?

  • Przy kole zamachowym silnika
  • Przy kole pasowym wału korbowego

Na kole zamachowym silnika albo na kole pasowym walu korbowego musi zostać zamontowana odpowiednia tarcza pomiarowa. Współpraca pomiędzy tarczą a czujnikiem musi być idealna. Stosuje się trzy rodzaje tarcz – i do każdej z nich odpowiedni rodzaj czujnika położenia wału korbowego.

Rodzaje tarcz pomiarowych (koła sygnałowe) dla czujnika położenia wału

  • Tarcza z wyciętymi szczelinami
  • Tarcza zębata, w której każdy ząb oznacza określone położenie wału korbowego
  • Tarcza z zamontowanymi magnesami trwałymi
  • Tarcze pomiarowe zwane są również kołami sygnałowymi.

Rodzaje czujników położenia wału korbowego

  • Obecnie producenci samochodów osobowych stosują trzy rodzaje czujników:
  • Indukcyjne
  • Hallotronowe
  • Inteligentne

Zasada działania czujnika położenia wału korbowego – w skrócie

Ogólna zasada, w skrócie jest prosta. Czujnik wysyła impuls elektryczny do sterownika silnika, kiedy zbliża się do niego określony obiekt ruchomy. Obiektem może być element ferromagnetyczny (metalowa część) na tarczy z wyciętymi szczelinami, ząbek na tarczy zębatej, albo magnes trwały.

W praktyce działanie czujników położenia wału może być bardziej skomplikowane, a wiele zależy od doboru rodzaju czujnika i tarczy.

Jak działa indukcyjny czujnik położenia wału oraz tarcza pomiarowa z wyciętymi szczelinami?

Do pomiarów wykorzystywane jest pole magnetyczne – gdy w osi czujnika pojawia się szczelina, nie ma reakcji. Gdy jest ferromagnetyczna, metalowa część tarczy, zmienia się pole magnetyczne. W cewce czujnika powstaje odpowiednie napięcie. Tak sterownik silnika odczytuje położenie wału korbowego.

Hallotronowy czujnik położenia wału korbowego – jak działa?

Czujniki hallotronowe funkcjonują na podobnej zasadzie. Po jednej stronie jest czujnik, a po drugiej koło sygnałowe, czy też tarcza pomiarowa. Z tą różnicą, że czujnik hallotronowy wykorzystuje pomiar napięcia w elektrodach.

Jak działa inteligentny czujnik położenia wału korbowego?

Czujniki inteligentne z kolei nie ograniczają się tylko do wysyłania impulsów, informujących o zbliżaniu się do nich określonych obiektów. Przesyłają one bardziej rozbudowane sygnały. Impulsy mają różną częstotliwość, a dzięki temu informacje przekazywane przez nie są bardziej precyzyjne.

Tyle teorii. Teraz przejdźmy do praktyki. Kierowca w ogóle może nie wiedzieć o takim wynalazku, jak czujnik położenia wału korbowego. Ale w przypadku awarii czujnik bardzo brutalnie przypomni o swoim istnieniu. A raczej o tym, że właśnie zakończył swoją pracę i żąda zastosowania zmiennika.

Awaria czujnika położenia wału korbowego – jakie są objawy popsutego czujnika wału korbowego?

  • Gaśnięcie zazwyczaj ciepłego silnika
  • Nierównomierna praca silnika
  • Problem z uruchomieniem albo całkowita niemożność uruchomienia silnika
  • Zapalenie się kontrolki check engine i wprowadzenie silnika w stan awaryjny (obniżenie osiągów jednostki napędowej, podwyższone zużycie paliwa)
  • Problemy z pracą układu recyrkulacji spalin EGR

Powodów awarii czujnika położenia wału korbowego jest wiele. Czujnik, jak każdy intensywnie użytkowany element, po prostu się zużywa. Do tego dochodzą jeszcze uszkodzenia mechaniczne oraz elektryczne samego czujnika, albo jego przewodów.

Powody i przyczyny – dlaczego czujnik położenia wału może się zepsuć?

  • Zwarcia wewnętrzne wewnątrz czujnika
  • Awaria mechaniczna tarczy pomiarowej, z którą czujnik współpracuje (np. wyłamanie zębów)
  • Uszkodzenie przewodów elektrycznych, wtyczki albo gniazdka – przerwania izolacji, zwarcia, całkowite przerwanie przewodów
  • Zanieczyszczenia głowicy czujnika, co zakłóca pole magnetyczne i uniemożliwia dokonywanie odpowiednich pomiarów
  • Korozja wtyczki lub gniazdka
  • Zaśniedzenie elementów łączących, przekazujących impulsy elektryczne do komputera sterującego pracą silnika

Jak naprawić czujnik położenia wału korbowego? Wymiana, czyszczenie, czy naprawa czujnika?

W przypadku zabrudzenia głowicy czujnika, wystarczy jego oczyszczenie. W przypadku przerwania przewodów albo zaśniedzenia elementów, można spróbować dokonać naprawy. Możliwe jest na przykład zastosowanie sprayu do czyszczenia styków elektrycznych, co może pomóc w starych, tanich autach, na które właściciele patrzą już niechętnym wzrokiem.

Tak naprawdę, istnieje tylko jedna, skuteczna metoda naprawy – wymiana czujnika położenia wału korbowego na nowy. Wymianę czujnika należy zlecić w warsztacie, albowiem dostęp do niego jest zazwyczaj utrudniony, a sam czujnik należy zamontować w odpowiedni sposób.

Na Motointegrator.com w ciągu kilku chwil można umówić wizytę w warsztacie, który dokona szybkiej wymiany czujnika.

Nie zawsze czujnik położenia wału korbowego jest powodem awarii silnika…

Nie możemy od razu być pewni, że to właśnie czujnik jest głównym powodem fatalnej pracy naszego silnika. Wizyta w warsztacie tym bardziej nam się przyda, bo mechanicy dokonają diagnostyki, pozwalającej ustalić sprawcę problemów.

Jak przeprowadzić diagnostykę czujnika położenia wału korbowego?

  1. Odczytanie kodu błędu z pamięci sterownika i odszyfrowanie go.
  1. Zlokalizowanie miejsca montażu czujnika położenia wału korbowego.
  2. Określenie typu czujnika, który został zastosowany w pojeździe. To bowiem determinuje, jakie kroki powinny zostać dalej zastosowane. Najprostsze rozwiązanie to dostęp do informacji technicznej producenta samochodu, który określa typ zastosowanego czujnika oraz miejsce jego zamontowania. Informacje te mogą się znaleźć też w uniwersalnych programach warsztatowych. Poza danymi o rodzaju czujnika, dla mechanika przydatne będą też informacje o sposobie połączenia czujnika ze sterownikiem silnika (rodzaj wtyczki, rodzaj przewodu, przebieg itd.). Jeśli już wiadomo, jaki czujnik jest zastosowany w danym aucie, mechanik może działać dalej.
  3. Czujnik indukcyjny - mechanik sprawdza, czy jego sonda nie uległa zabrudzeniu, czy jest zamocowany we właściwy sposób i czy sonda pomiarowa znajduje się w odpowiedniej odległości od tarczy pomiarowej (zazwyczaj jest to od 0,5 do 2 mm, wszystko zależy od danego auta). Jeśli czujnik nie ma wyraźnych oznak zabrudzenia ani uszkodzenia fizycznego, mechanik sprawdza stan tarczy pomiarowej. Musi być ona idealna, np. w przypadku tarczy zębatej nie może być żadnych uszkodzeń poszczególnych zębów. W dalszej kolejności mechanik dokonuje pomiaru rezystancji cewki czujnika, sprawdza, czy nie doszło do zwarcia, a także dokonuje pomiaru sygnału generowanego przez czujnik.
  4. Czujnik hallotronowy - mechanik sprawdza właściwe zamocowanie czujnika, kontroluje czy czujnik nie ma zewnętrznych uszkodzeń, sprawdza stan impulsatora i dokonuje pomiaru sygnału, generowanego przez czujnik.
  5. Przy badaniu sygnału obydwu typów czujników stosuje się najczęściej oscyloskop.

W przypadku wykrycia uszkodzeń nie pozostaje nic innego, jak zakup nowego czujnika położenia wału korbowego. Nowego, albowiem kupno używek z demontażu jest ryzykowne.

W przypadku niektórych aut, awaria czujnika położenia wału korbowego może zostać zaliczona do „typowych usterek danego modelu”. Problemy pojawiają się często w autach marki Opel i Renault, zwłaszcza w tych, które przekroczyły dziesiąty rok życia. 

Ile kosztuje czujnik położenia walu korbowego? 

  • BMW3 (E90/E92), 5 (E39) i 7(E38): Autlog - 75 zł, VNE – 350 zł, Vemo – 90 zł, Hella – 250 zł, Magneti Marelli – 110 zł
  • Audi A3/A4: Bosch – 216 zł
  • Opel Astra F: Bosch – 455 zł, EPS – 207 zł, Hella – 337 zł, Vemo – 177 zł
  • Fiat Punto I: EPS – 200 zł
  • Seat Leon / Seat Toledo II: Bosch – 231 zł
  • Cena zależna jest nie tylko od modelu auta, ale i od producenta czujnika.

Ile kosztuje wymiana czujnika położenia wału korbowego w samochodzie osobowym?

Cena wymiany w warsztacie to od 40 do 150 złotych. Cena zależna jest od dostępu do czujnika – a co za tym idzie, czasu niezbędnego na wymianę.

Jak wymienić czujnik położenia wału korbowego? Krok po kroku:

  1. Znalezienie w danych serwisowych miejsca montażu czujnika, sposobu jego podłączenia i innych wartości regulacyjnych (np. odległości sondy pomiarowej od tarczy).
  1. Ustawienie auta tak, aby zapewnić jak najlepszy dostęp do czujnika (z góry, albo z dołu, przy aucie stojącym na podnośniku)
  2. Odłączenie wtyczki czujnika
  3. Odkręcenie śruby mocującej czujnik
  4. Przykręcenie nowego czujnika
  5. Kontrola położenia czujnika względem tarczy pomiarowej
  6. Podłączenie czujnika
  7. Wykasowanie błędu z pamięci sterownika
  8. Kontrola poprawności pracy jednostki napędowej

Mechanik musi też wyeliminować powód uszkodzenia czujnika – np. uszkodzoną tarczę pomiarową lub złe poprowadzenie przewodu, który uległ zniszczeniu.

Gdzie wymienić lub naprawić czujnik położenia wału korbowego? Polecane warsztaty

Czujnik położenia wału korbowego może jest mały pod względem rozmiaru, ale rola, którą pełni, jest zdecydowanie pierwszoplanowa. Nie ma co kombinować. W przypadku jego uszkodzenia trzeba jak najszybciej udać się do mechanika, a po przeprowadzonej diagnostyce, zakupić czujnik i zlecić jego wymianę. Warsztaty wykonujące wymianę czujnika położenia wału korbowego znajdziesz na Motointegrator.com.

Artykuły powiązane