Установленные на двигателях TFSI датчики – компоненты системы электронного управления. В случае неисправности любого элемента контроллер фиксирует ошибку, расшифровка которой позволяет быстрее найти дефект. Количество и расположение датчиков зависит от поколения мотора TFSI (TSI по системе обозначений VW).
Датчики двигателя TFSI
Двигатели TFSI оснащаются системой прямого впрыска бензина и турбиной, регулятором фаз газораспределения. Датчики необходимы для синхронизации элементов конструкции и изменения характеристик в зависимости от нагрузки.
Они имеют разный принцип работы и подключены к бортовой сети при помощи разъемов с защитой от проникновения конденсата.
Расположение датчиков силового агрегата
Пример мест установки датчиков на 1,4-литровом ЕА211:
- Давления и температуры воздуха – расположены во впускном коллекторе после радиатора охлаждения сжатого воздуха.
- Давления и температуры сжатого воздуха – интегрирован в нагнетающую линию непосредственно перед блоком дроссельной заслонки, а также после.
- Давления отработавших газов – расположен в выпускном коллекторе.
- Положения регулятора давления наддува – находится рядом с исполнительным механизмом регулировочного клапана в турбине.
- Частоты вращения коленчатого вала – интегрирован в лобовую крышку напротив задающего диска.
- Положения распределительных валов – находятся в головке блока.
- Температуры охлаждающей жидкости – расположены в головке блока и радиаторе в линии выхода охлаждающей жидкости, а также в канале отвода антифриза из двигателя TFSI.
- Концентрации кислорода в отработавших газах – расположены до и после нейтрализатора.
Для работы ЕА211 также используются датчики, определяющие положение педали сцепления (в случае установки механической трансмиссии) и педали акселератора. Также мотор оснащен сенсором давления и уровня масла. В случае обнаружения проблем в щитке приборов включаются предупредительные лампы.
В систему управления входит датчик, фиксирующий нейтральное положение коробки передач, а также выключатель сигналов торможения. Датчики подключены к блоку управления и диагностическому интерфейсу, связанному с разъемом OBD-II.
Схема системы управления мотора
Рассмотрим общие принципы работы системы управления на примере 1,5-литрового ЕА211. Автомобили оснащаются контроллером Bosch со 154-контактным разъемом для коммутации к бортовой сети и 2-ядерным процессором, имеющим тактовую частоту 300 МГц. В момент старта блок собирает данные от датчиков и включает форсунки. Впрыск однократный за цикл.
На стадии прогрева катализатора и двигателя число импульсов подачи топлива доходит до 5 за цикл. Малые дозы бензина хорошо смешиваются с воздухом. Улучшение процесса сгорания снижает выбросы вредных веществ. При нормальной работе за цикл форсунки срабатывают 1-3 раза. Частота определяется электроникой – в зависимости от нагрузки, положения педали газа, номера включенной передачи и множества других факторов.
Возможности блока управления зависят от модификации TFSI. Например, на моторах ЕА211 объемом 1,4 л контроллер двигателя отвечает за управление давлением масла (путем изменения производительности насоса) и работой системы частичного отключения цилиндров.
Блок управления осуществляет непрерывную диагностику датчиков и исполнительных механизмов. В случае фиксации проблемы записывается ошибка и включается контрольная лампа в комбинации приборов. В щитке расположено несколько индикаторов, каждый из которых отвечает за разные системы двигателя.
Важный элемент системы управления работой TFSI – сенсоры давления и температуры воздуха, расположенные около дроссельной заслонки. Сигналы от датчика давления используются для изменения производительности турбины, а данные по температуре – для снижения давления наддува в случае перегрева воздуха из-за ряда внешних факторов.
Моторы TFSI оснащены несколькими датчиками температуры воздуха, расположенными с разных сторон промежуточного охладителя. По разнице температур электроника принимает решение о необходимости включения электрического насоса для подачи антифриза в рубашку теплообменника.
Если подача охлаждающей жидкости не позволяет снизить температуру сжатого воздуха, то блок управления фиксирует ошибку, связанную с неисправностью системы охлаждения воздуха. Если хотя бы один из датчиков не работает, то турбина мотора TFSI переходит в аварийный режим с ограничением давления.
Рассмотрим другой пример – датчик числа оборотов коленчатого вала необходим для расчета времени начала и продолжительности цикла впрыска бензина.
Кроме того, сенсор используется для расчета положения коленчатого вала двигателя TFSI относительно распределительных валов. В случае неисправности мотор сохраняет работоспособность. Контроллер использует для расчета подачи топлива и работы системы зажигания усредненные алгоритмы. При этом вводится лимит по давлению наддува и числу оборотов.
В зависимости от поколения двигателя меняется чувствительность сенсоров. Например, на TFSI EA211 Evo используется прецизионная система определения положения распределительных валов. При работе мотора под воздействием усилия пружин клапанов валы могут отклоняться на 0,5-1,5°, что приводит к изменению характеристик. Использование датчиков с повышенной точностью замера позволяет вносить корректировки в работу системы изменения фаз.
Важный элемент на моторах TFSI – регулятор наддува. В турбине установлен перепускной клапан с электрическим управлением. В случае отключения привода он «зависает». В конструкции предусмотрен датчик позиции, генерирующий аналоговые импульсы (большинство других датчиков на ЕА211 – цифровые).
Сигналы поступают в блок управления, который подает ШИМ-импульс к приводу клапана. Таким образом, каждый из сенсоров системы управления двигателем TFSI является важным компонентом.
При отказе мотор переводится в аварийный режим с ограничением максимальных оборотов и мощности.
Датчики давления топлива TFSI располагаются перед насосом высокого давления и в рампе. Первый измеряет напор топлива, подаваемого помпой из бака. Второй необходим для замера давления бензина, подаваемого к форсункам системы непосредственного впрыска.
В случае поломки фиксируются ошибки. В ряде случаев источником проблемы является помпа в баке или сам ТНВД. На насосе низкого давления обгорают контакты в разъеме или помпа не держит давление в магистрали при стоянке автомобиля с заглушенным двигателем.
Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя TFSI
Основной датчик температуры TFSI поколения ЕА888 расположен на двигателе. Точное место установки зависит от модели мотора. К корпусу подключен жгут проводов с колодкой, оснащенной фиксатором. Датчик дополнен уплотнительным кольцом для защиты от течи антифриза через щели в монтажном отверстии, удерживается винтом и прижимной пластиной.
Количество проводов в кабеле зависит от года выпуска мотора – изначально от сенсора шли 2 линии к блоку управления, который затем передавал сигнал на щиток приборов.
Впоследствии стали использовать 4 провода – 2 для цифрового сигнала в блок управления, 1 для отрицательного питания и еще 1 для передачи аналогового сигнала в комбинацию приборов. Перед ремонтом важно уточнить тип датчика, который не является взаимозаменяемым.
Назначение
Датчик определяет температуру антифриза в двигателе. Сигналы необходимы для расчета параметров подачи топлива за цикл, а также для обеспечения работы прочих систем двигателя TFSI.
Алгоритм работы системы охлаждения зависит от двигателя. Например, на EA211 Evo реализована регулировка модуля охлаждения по параметрическому полю. В зависимости от температуры антифриза корректируется положение золотников.
В результате ускоряется прогрев мотора, снижается риск образования зон локального перегрева.
Симптомы неисправности
В случае отказа (обрыв или короткое замыкание) в памяти блока управления фиксируется ошибка P0116, а индикатор температуры в щитке приборов может резко менять показания. При записи ошибки срабатывает контрольная лампа Check Engine. Также возможна хаотичная работа электрического вентилятора на радиаторе – вне зависимости от температуры антифриза.
Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости
Проверить работоспособность датчика можно только снятием и анализом осциллограммы. Владелец автомобиля может убедиться в целостности жгута проводки тестовым прибором. Фиксация ошибки по датчику температуры указывает на однозначный выход элемента из строя.
Порядок замены
Для замены необходимо (на примере двигателя ЕА888 CNCD на автомобиле Audi Q5):
- Приобрести новый элемент (оригинал или аналог, но во втором случае нужно убедиться в наличии в комплекте резинового кольца).
- Отвернуть 2 гайки и снять распорку на моторном щите.
- Отстегнуть жгут проводки. В ряде случаев мастера снимают штекер уже со снятого датчика. Для снятия необходимо выдвинуть фиксатор, надавить на него и одновременно потянуть колодку. Сенсор на CNCD находится на торцевой части головки со стороны крепления коробки передач.
- Нащупать датчик или найти его при помощи зеркала, отвернуть винт крепления.
- Подготовить воронку с бутылкой для сбора антифриза, которую нужно подставить к отверстию после выемки датчика.
- При помощи отвертки с тонким жалом аккуратно вытянуть датчик температуры и слить антифриз. Из силового агрегата сливается около 1,5 л жидкости – как показывает практика, собрать удается не более 1 л. Поэтому на этапе подготовки к ремонту рекомендуется купить антифриз для доливки.
- Надеть на новый сенсор уплотнительное кольцо и вставить на место.
- Затянуть винт крепления и восстановить уровень антифриза. Винт является одноразовым. При закручивании необходимо приложить момент 4 Н*м, а затем довернуть винт на 45°.
- Смонтировать снятую распорку и запустить двигатель. Убедиться в отсутствии ошибки, корректной работе датчика температуры и правильном уровне антифриза. При необходимости долить жидкость.
Датчик коленвала двигателя TFSI
Датчик коленвала TFSI (например – поколения EA211) расположен в лобовой крышке коленчатого вала, которая закреплена на блоке. На валу стоит задающий ротор с зубьями. При вращении генерируются импульсы, которые распознаются блоком управления.
На других моторах место установки будет другим – например, на ЕА111 датчик расположен со стороны маховика.
Назначение
Датчик положения коленчатого вала необходим для:
- расчета времени начала впрыска топлива форсунками;
- определения продолжительности подачи бензина форсунками;
- регулировки момента опережения зажигания;
- определения взаимного положения валов двигателя TFSI.
На ряде автомобилей причиной некорректной работы датчика коленчатого вала являются сгнившие контакты в колодке блока управления. Причина – текущей через корпус измерителя температуры антифриз. Он проникает в колодку, а затем просачивается под изоляцией проводов к разъему контроллера.
Как результат – появляются спорадические проблемы с электроникой двигателя TFSI, а затем отказывают некоторые датчики или исполнительные механизмы.
Признаки неисправности
В случае неисправности датчика двигатель работает по аварийной картографии с усредненными параметрами впрыска и опережения зажигания. При поломке мотор не раскручивается свыше 3000 об/мин. Электроника ограничивает давление наддува, максимальную мощность и крутящий момент. Также затрудняется пуск двигателя – для старта требуется длительная прокрутка мотора стартером.
Как проверить датчик коленвала
Исправность датчика проверяют осциллографом – при прокрутке вала стартером получают рабочий график. По наличию, интенсивности и регулярности импульсов делают заключение о работоспособности.
Никакие замеры сопротивления не позволят точно продиагностировать сенсор. Двигатель TFSI требует квалифицированного обслуживания в условиях сервиса – в этом случае он покажет себя только с лучшей стороны.
Порядок замены
Для замены сенсора на TFSI поколения EA111 необходимо:
- Снять декоративную крышку мотора и впускной коллектор.
- Демонтировать турбину. Только затем можно добраться до датчика коленчатого вала. Краткий алгоритм показан в ролике.
Поскольку датчик положения коленчатого вала на моторах TSI или TFSI располагается в разных местах, а двигатели могут устанавливаться продольно или поперечно, то единой технологии замены не существует.
В большинстве случаев владелец не сможет добраться до места монтажа – много ли водителей решаться снимать коллектор и турбины в гаражных условиях? Но при замене датчика можно решить ряд других задач – очистить коллектор и клапана впуска от нагара, который практически всегда образуется в моторах TFSI из-за особенностей системы впрыска бензина.
Датчик детонации двигателя TFSI
Пьезоэлектрический датчик детонации TFSI определяет взрывной характер сгорания топливной смеси и корректирует угол опережения зажигания. На части моторов ранних серий установлено 2 датчика, но затем завод стал устанавливать только один.
Детонация на моторах TFSI возникает из-за низкого октанового числа топлива и повышенной температуры сжатого воздуха. Блок управления получает данные от множества датчиков, в том числе – регулирует подачу антифриза в рубашку интеркулера, снижая вероятность подачи в цилиндры перегретого воздуха.
Назначение
Датчик расположен на блоке цилиндров, определяет детонационное сгорание топлива. Сигналы от него поступают в блок управления, который корректирует работу двигателя TFSI. В моторах с наддувом детонация убирается регулировкой угла опережения зажигания. Особенностью TSI или TFSI является работа на грани начала детонации, что обеспечивает максимальный КПД и снижает расход топлива.
Признаки неисправности
В случае поломки датчика мотор переводится в режим аварийной работы с ограничением числа оборотов. В щитке приборов включается лампа Check Engine, а на экран бортового компьютера выводится сообщение об ограничении максимальной частоты вращения коленчатого вала.
Как проверить датчик детонации на исправность
Проверять датчик на работоспособность замером сопротивления нет смысла. Наличие в памяти блока управления двигателем кода ошибки указывает на необходимость замены датчика или проверки целостности проводки. Как описывалось выше – не исключена коррозия контактов в разъеме контроллера из-за проникновения антифриза через текущий сенсор температуры охлаждающей жидкости.
Существует оригинальный способ проверки датчика детонации на моторах TSI или TFSI. Следует стереть ошибку и запустить двигатель. В режиме холостого хода детонация на холодном моторе исключена – появление ошибки указывает на дефект проводки.
Другой способ – снять разъем и одеть на заведомо исправный датчик, а затем запустить двигатель. Ошибка в режиме холостого хода указывает на проблемы с проводкой.
Особенности замены
Датчик детонации расположен на блоке, но доступ к точке монтажа часто ограничен. Например, на ЕА888 сенсор находится под выпускным коллектором и закрыт корпусом насоса системы охлаждения. Чтобы добраться до датчика необходимо сливать антифриз и снимать помпу. Поэтому работы лучше проводить в сервисе. Параллельно можно проверить состояние ремня привода помпы и убедиться в отсутствии течи антифриза через прокладку.
Иногда причиной поломки является не сам датчик, а поврежденная проводка или разъем. На начальном этапе рекомендуется добраться рукой до колодки и проверить плотность посадки на штекер. Датчик находится в зоне воздействия высоких температур и может выходить из строя из-за систематического перегрева.
Датчики двигателя TFSI обеспечивают надежный пуск и стабильные характеристики при разных условиях эксплуатации. В случае неисправности фиксируются ошибки, а электроника ограничивает параметры мотора для защиты от поломки.
Поскольку двигатели TFSI имеют плотную компоновку, то замену датчиков лучше выполнять в специализированном сервисе. Ремонт своими силами чреват поломкой или неправильной установкой деталей. В ряде случаев для доступа к датчикам нужно снимать впускной коллектор и турбину.
Сохраните материал в закладках, чтобы он всегда был под рукой.
Какова возможная причина нестабильной работы двигателя 2.0 TFSI при запуске на холодную?
Дело может быть в выходе из строя датчика температуры, выдающего неверные показатели. При этом индикация об ошибке нередко отсутствует. Замена сопряжена с определенными сложностями, учитывая расположение. Но можно обойтись без масштабного разбора, если воспользоваться зеркалом. Особой осторожности требует пластиковый тройник, который легко сломать. Антифриз можно не сливать, а лишь после замены датчика восполнить нехватку около полутора литров
Что делать, если после мойки машины с двухлитровым двигателем TFSI система выдает ошибку датчика детонации?
Датчик расположен рядом с впускным коллектором, немного ниже, между вторым и третьим цилиндрами. Необходимо протереть устройство сухой салфеткой, просушить автомобиль некоторое время. Поломка может пройти и без дополнительного вмешательства, когда влага высушится естественным путем
Когда похолодало, двигатель на Ауди А4 2 л начал работать нестабильно при запуске перед выездом. Пригласил друга, чтобы помог разобраться, в чем дело. Выяснилось, что показания по температуре на датчике и по факту на улице отличаются на 10 градусов. И хотя никаких ошибок система не выдавала, решил перестраховаться, заменить этот датчик температуры охлаждающей жидкости. Вначале думалось, что справлюсь легко, но все оказалось несколько сложнее. Долго не мог найти этот датчик, но после продолжительных поисков обнаружил с задней стороны мотора, на пластиковом тройнике. Чтобы к нему добраться, пришлось еще много чего разобрать и снять. Для демонтажа потребовалось отщелкнуть фиксаторы и аккуратно вытянуть вверх. Приходилось действовать осторожно, чтобы не повредить пластиковый тройник. Антифриз предварительно не сливал, при замене ушло около полутора литров. Все закончил, машина работает нормально. Но очень расстроился через неделю, когда по этому тройнику из пластика возникла течь. Видимо, все-таки слегка повредил – материал очень хрупкий, и предосторожности не помогли. Пришлось дополнительно обращаться в автосервис. Нужно было так поступить с самого начала.
Долго не мог разобраться, где расположен датчик, контролирующий давление масла в двигателе 2.0 TFSI моего Фольксваген Пассат. Не получалось найти самостоятельно. К счастью, всегда можно обратиться за помощью к тем, кто точно знает. Помогли люди из интернета, когда задал вопрос на форуме. Выслали схему, по которой быстро разобрался – этот элемент установлен немного ниже масляного фильтра. Без картинки бы не понял.
Как инструктор, часто сталкиваюсь с проблемами, связанными с датчиками tfsі. Например, на одном из автомобилей ученика нестабильно работал двигатель из-за неисправного датчика детонации. После замены проблема исчезла. Советую всем владельцам TFSI регулярно проверять состояние датчиков, особенно если замечаете изменения в поведении двигателя.
У меня 1.8 TFSI, и недавно столкнулась с проблемой: загорелся Check Engine. В сервисе сказали, что виноват датчик температуры охлаждающей жидкости. После замены датчика tfsі двигатель стал работать ровно, и расход топлива вернулся к норме. Теперь понимаю, как важно вовремя реагировать на сигналы приборной панели.
Прочитал статью и решил поделиться своим опытом. У меня Audi A4 с мотором 2.0 TFSI. Недавно начал замечать, что двигатель стал нестабильно работать на холостых, а иногда даже глохнуть. Диагностика показала ошибку по датчику коленвала. После замены датчика tfsі всё нормализовалось. Оказывается, даже такой маленький элемент может сильно влиять на работу мотора. Теперь буду внимательнее следить за состоянием датчиков.