Főtengely helyzetérzékelő: a modern motor alapja

datchik_polozheniya_kolenvala_5

Minden modern hajtóműben mindig van egy főtengely helyzetérzékelő, amely alapján a gyújtás és az üzemanyag-befecskendező rendszerek épülnek.Olvasson el mindent a főtengely helyzetérzékelőiről, típusairól, kialakításáról és működéséről, valamint ezen eszközök helyes kiválasztásáról és cseréjéről a cikkben.

 

A főtengely helyzetérzékelő célja és helye a motorban

Főtengely helyzetérzékelő (DPKV, szinkronizációs érzékelő, referencia-indító érzékelő) - a belső égésű motor elektronikus vezérlőrendszerének alkatrésze;Egy érzékelő, amely figyeli a főtengely teljesítményjellemzőit (helyzet, fordulatszám), és biztosítja a tápegység fő rendszereinek működését (gyújtás, teljesítmény, gázelosztás stb.).

A modern belső égésű motorok minden típusa nagyrészt elektronikus vezérlőrendszerekkel van felszerelve, amelyek teljes mértékben átveszik az egység működését minden üzemmódban.Az ilyen rendszerekben a legfontosabb helyet az érzékelők foglalják el - olyan speciális eszközök, amelyek nyomon követik a motor bizonyos jellemzőit, és továbbítják az adatokat az elektronikus vezérlőegységhez (ECU).Egyes érzékelők kritikusak a tápegység működése szempontjából, beleértve a főtengely helyzetérzékelőjét is.

A DPKV egy paramétert mér - a főtengely helyzetét minden időpontban.A kapott adatok alapján meghatározzuk a tengely fordulatszámát és szögsebességét.Ezen információk fogadásával az ECU a feladatok széles skáláját oldja meg:

● Az első és/vagy negyedik henger dugattyúinak TDC (vagy TDC) nyomatékának meghatározása;
● Az üzemanyag-befecskendező rendszer szabályozása - a befecskendezési nyomaték és a befecskendezők időtartamának meghatározása;
● A gyújtásrendszer vezérlése - a gyújtási nyomaték meghatározása minden hengerben;
● A változtatható szelepvezérlési rendszer vezérlése;
● Az üzemanyaggőz-visszanyerő rendszer alkatrészeinek működésének ellenőrzése;
● Egyéb motorral kapcsolatos rendszerek működésének ellenőrzése és korrekciója.

Így a DPKV biztosítja a tápegység normál működését, teljes mértékben meghatározva két fő rendszerének - a gyújtás (csak benzinmotorokban) és az üzemanyag-befecskendezés (injektorokban és dízelmotorokban) - működését.Ezenkívül az érzékelő kényelmesnek bizonyult más motorrendszerek vezérlésére, amelyek működése közvetlenül vagy közvetve szinkronizálva van a tengely helyzetével és sebességével.A hibás érzékelő teljesen megzavarhatja a motor működését, ezért azt ki kell cserélni.De mielőtt új DPKV-t vásárolna, meg kell értenie ezeknek az eszközöknek a típusait, kialakítását és működését.

A DPKV típusai, kialakítása és működési elve

A főtengely helyzetérzékelői típustól és kiviteltől függetlenül két részből állnak:

● Pozícióérzékelő;
● A főlemez (szinkronlemez, szinkronlemez).

A DPKV műanyag vagy alumínium tokban van elhelyezve, amelyet a mesterlemez mellé egy konzollal szerelnek fel.Az érzékelő szabványos elektromos csatlakozóval rendelkezik a jármű elektromos rendszeréhez való csatlakozáshoz, a csatlakozó az érzékelőtesten és a saját rövid kábelén egyaránt elhelyezhető.Az érzékelő a motorblokkra vagy egy speciális konzolra van rögzítve, a főtárcsával szemben helyezkedik el, és működés közben számolja a fogait.

datchik_polozheniya_kolenvala_1

Főtengely helyzetérzékelő különböző motorokon

A főtárcsa egy tárcsa vagy kerék, amelynek kerülete mentén négyzet alakú fogak találhatók.A tárcsa mereven van rögzítve a főtengely szíjtárcsára vagy közvetlenül a lábujjára, ami biztosítja mindkét alkatrész azonos frekvenciájú forgását.

A szenzor működése különféle fizikai jelenségeken és hatásokon alapulhat, a legelterjedtebbek a három típusú készülékek:

● Induktív (vagy mágneses);
● Hall-effektus alapján;
● Optikai (fény).

Az érzékelők mindegyik típusának saját tervezési jellemzői és működési elvei vannak.

Induktív (mágneses) DPKV.A készülék szívében egy tekercsbe (tekercsbe) helyezett mágneses mag található.Az érzékelő működése az elektromágneses indukció hatásán alapul.Nyugalomban az érzékelő mágneses tere állandó, és nincs áram a tekercsében.Amikor a mesterkorong fémfoga a mágneses mag közelében halad el, a mag körüli mágneses tér hirtelen megváltozik, ami áram indukciójához vezet a tekercsben.Amikor a tárcsa forog, egy bizonyos frekvenciájú váltakozó áram lép fel az érzékelő kimenetén, amelyet az ECU használ a főtengely fordulatszámának és helyzetének meghatározására.

Ez a legegyszerűbb érzékelő kialakítás, széles körben használják minden típusú motoron.Az ilyen típusú eszközök előnye, hogy tápellátás nélkül működnek - ez lehetővé teszi, hogy egyetlen pár vezetékkel közvetlenül a vezérlőegységhez csatlakoztassák őket.

Hall effektus érzékelő.A szenzor egy olyan hatáson alapul, amelyet Edwin Hall amerikai fizikus közel másfél évszázaddal ezelőtt fedezett fel: ha egy állandó mágneses térbe helyezett vékony fémlemez két ellentétes oldalán áramot vezetnek át, a másik két oldalán feszültség jelenik meg.Az ilyen típusú modern érzékelők mágneses maggal ellátott tokban elhelyezett speciális Hall chipekre épülnek, és a hozzájuk tartozó master lemezek mágnesezett fogakkal rendelkeznek.Az érzékelő egyszerűen működik: nyugalmi állapotban nulla feszültség van az érzékelő kimenetén, amikor a mágnesezett fog áthalad, feszültség jelenik meg a kimeneten.Az előző esethez hasonlóan, amikor a főlemez forog, váltakozó áram keletkezik a DPKV kimenetén, amelyet az ECU-hoz táplálnak.

datchik_polozheniya_kolenvala_3

Induktív főtengely helyzetérzékelő

Ez egy összetettebb érzékelő, amely azonban nagy mérési pontosságot biztosít a főtengely teljes fordulatszám-tartományában.Valamint a Hall érzékelő működéséhez külön tápegység szükséges, így három vagy négy vezetékkel csatlakozik.

Optikai érzékelők.Az érzékelő alapja egy pár fényforrás és vevő (LED és fotodióda), amelyek közötti résben a mesterlemez fogai vagy lyukai vannak.Az érzékelő egyszerűen működik: a lemez változó időközönként forogva felülmúlja a LED-et, aminek következtében a fotodióda kimenetén impulzusáram keletkezik - ezt használja az elektronikus egység mérésre.

Jelenleg az optikai érzékelők korlátozottan használhatók a motorban való működésük nehéz körülményei miatt - nagy porosság, füst, folyadékkal való szennyeződés, útszennyeződés stb.

 

Szabványos master lemezeket használnak az érzékelőkkel való munkához.Egy ilyen tárcsa 60 fogra van osztva, amelyek 6 fokonként helyezkednek el, míg a tárcsa egyik helyén nincs két fog (60-2-es szinkrontárcsa típus) - ez az áthaladás a főtengely forgásának kezdete, és biztosítja az érzékelő szinkronizálását, ECU és kapcsolódó rendszerek.Általában az ugrás utáni első fog egybeesik az első vagy az utolsó henger dugattyújának helyzetével a TDC-n vagy a TDC-n.Léteznek olyan lemezek is, amelyekben két fogú ugrás van, amelyek 180 fokos szöget zárnak be egymással (60-2-2 típusú szinkronlemez), ezeket a lemezeket bizonyos típusú dízelmotorokon használják.

Az induktív érzékelők mestertárcsái acélból készülnek, néha a főtengely szíjtárcsával egyidőben.A Hall-érzékelők lemezei gyakran műanyagból készülnek, és a fogakban állandó mágnesek találhatók.

Összefoglalva, megjegyezzük, hogy a DPKV-t gyakran használják mind a főtengelyen, mind a vezérműtengelyen, az utóbbi esetben a vezérműtengely helyzetének és sebességének figyelésére, valamint a gázelosztó mechanizmus működésének beállítására szolgál.

datchik_polozheniya_kolenvala_4

Induktív típusú DPKV és master lemez telepítése

Hogyan válasszuk ki és cseréljük ki helyesen a főtengely-érzékelőt

A DPKV kulcsszerepet játszik a motorban, az érzékelő hibái a motor működésének éles romlásához vezetnek (nehéz indítás, instabil működés, teljesítményjellemzők csökkenése, detonáció stb.).És bizonyos esetekben, ha a DPKV meghibásodik, a motor teljesen működésképtelenné válik (amint azt a Check Engine jel jelzi).Ha a motor működésével kapcsolatos problémák merülnek fel, ellenőrizze a főtengely-érzékelőt, és hibás működése esetén cserélje ki.

Először is meg kell vizsgálnia az érzékelőt, ellenőriznie kell a test, a csatlakozó és a vezetékek integritását.Az induktív érzékelő tesztelővel ellenőrizhető - elég megmérni a tekercs ellenállását, amely a működő érzékelő 0,6-1,0 kOhm tartományban van.A Hall szenzor ilyen módon nem ellenőrizhető, diagnosztikája csak speciális berendezéseken végezhető el.De a legegyszerűbb módja egy új érzékelő felszerelése, és ha a motor elindul, akkor a probléma pontosan a régi DPKV hibás működésében volt.

A cseréhez csak olyan típusú érzékelőt válasszon, amelyet az autóra szereltek és az autógyártó ajánlott.Előfordulhat, hogy más modellek érzékelői nem illeszkednek a helyükre, vagy jelentős mérési hibákat okozhatnak, és ennek következtében megzavarhatják a motor működését.A DPKV-t a járműjavítási utasításoknak megfelelően kell megváltoztatni.Általában elég leválasztani az elektromos csatlakozót, kicsavarni egy vagy két csavart/csavart, eltávolítani az érzékelőt és beszerelni helyette egy újat.Az új érzékelőt a mestertárcsa végétől 0,5-1,5 mm távolságra kell elhelyezni (a pontos távolság az utasításokban van feltüntetve), ez a távolság alátétekkel vagy más módon állítható.A DPKV helyes megválasztásával és cseréjével a motor azonnal működésbe lép, csak bizonyos esetekben szükséges az érzékelő kalibrálása és a hibakódok visszaállítása.


Feladás időpontja: 2023.07.13