Сензор положаја радилице: основа модерног мотора

датцхик_полозхенииа_коленвала_5

У било којој модерној погонској јединици увек постоји сензор положаја радилице, на основу којег су изграђени системи за паљење и убризгавање горива.Све о сензорима положаја радилице, њиховим врстама, дизајну и раду, као и правилном избору и замени ових уређаја прочитајте у чланку.

 

Намена и место сензора положаја радилице у мотору

Сензор положаја радилице (ДПКВ, сензор синхронизације, референтни сензор покретања) - компонента електронског система управљања мотора са унутрашњим сагоревањем;Сензор који прати карактеристике перформанси радилице (положај, брзина) и обезбеђује функционисање главних система погонске јединице (паљење, снага, дистрибуција гаса, итд.).

Савремени мотори са унутрашњим сагоревањем свих врста углавном су опремљени електронским системима управљања, који у потпуности преузимају рад јединице у свим режимима.Најважније место у таквим системима заузимају сензори - специјални уређаји који прате одређене карактеристике мотора, и преносе податке до електронске управљачке јединице (ЕЦУ).Неки сензори су критични за рад погонске јединице, укључујући сензор положаја радилице.

ДПКВ мери један параметар - положај радилице у сваком тренутку.На основу добијених података одређује се брзина осовине и њена угаона брзина.Примајући ове информације, ЕЦУ решава широк спектар задатака:

● Одређивање ТДЦ (или ТДЦ) момента клипова првог и/или четвртог цилиндра;
● Контрола система за убризгавање горива – одређивање момента убризгавања и трајања бризгаљки;
● Контрола система паљења - одређивање момента паљења у сваком цилиндру;
● Контрола система варијабилног времена вентила;
● Контрола рада компоненти система за рекуперацију паре горива;
● Контрола и корекција рада других система везаних за мотор.

Дакле, ДПКВ обезбеђује нормално функционисање агрегата, у потпуности одређујући рад своја два главна система - паљење (само код бензинских мотора) и убризгавање горива (у ињекторима и дизел моторима).Такође, сензор се показао погодним за управљање другим моторним системима, чији је рад директно или индиректно синхронизован са положајем и брзином осовине.Неисправан сензор може потпуно пореметити рад мотора, тако да се мора заменити.Али пре него што купите нови ДПКВ, морате разумети врсте ових уређаја, њихов дизајн и рад.

Врсте, дизајн и принцип рада ДПКВ

Без обзира на тип и дизајн, сензори положаја радилице састоје се из два дела:

● Сензор положаја;
● Главни диск (синхронизовани диск, синхронизациони диск).

ДПКВ се поставља у пластично или алуминијумско кућиште, које се монтира помоћу носача поред главног диска.Сензор има стандардни електрични конектор за повезивање на електрични систем возила, конектор се може налазити како на телу сензора тако и на сопственом каблу кратке дужине.Сензор је фиксиран на блок мотора или на посебном носачу, налази се насупрот главног диска и у процесу рада броји своје зубе.

датцхик_полозхенииа_коленвала_1

Сензор положаја радилице на различитим моторима

Главни диск је ременица или точак, по чијој периферији се налазе зупци квадратног профила.Диск је чврсто фиксиран на ременици радилице или директно на његовом прсту, што обезбеђује ротацију оба дела са истом фреквенцијом.

Рад сензора може се заснивати на различитим физичким појавама и ефектима, а најраспрострањенији су уређаји три типа:

● Индуктивни (или магнетни);
● На основу Холовог ефекта;
● Оптички (светло).

Сваки од типова сензора има своје карактеристике дизајна и принцип рада.

Индуктивни (магнетни) ДПКВ.У срцу уређаја је магнетно језгро постављено у намотај (калем).Рад сензора је заснован на ефекту електромагнетне индукције.У мировању, магнетно поље у сензору је константно и у његовом намотају нема струје.Када метални зуб главног диска прође близу магнетног језгра, магнетно поље око језгра се нагло мења, што доводи до индукције струје у намотају.Када се диск ротира, на излазу сензора се јавља наизменична струја одређене фреквенције, коју ЕЦУ користи за одређивање брзине радилице и њеног положаја.

Ово је најједноставнији дизајн сензора, широко се користи на свим врстама мотора.Предност уређаја овог типа је њихов рад без напајања - то омогућава њихово повезивање са само једним паром жица директно на управљачку јединицу.

Сензор са Холовим ефектом.Сензор је заснован на ефекту који је открио амерички физичар Едвин Хол пре скоро век и по: када струја прође кроз две супротне стране танке металне плоче смештене у константном магнетном пољу, напон се појављује на друге две стране.Савремени сензори овог типа изграђени су на специјализованим Холовим чиповима смештеним у кућиште са магнетним језгром, а мастер дискови за њих имају магнетизоване зубе.Сензор ради једноставно: у мировању, на излазу сензора постоји нулти напон, када магнетизовани зуб прође, напон се појављује на излазу.Као иу претходном случају, када се главни диск ротира, на излазу ДПКВ-а се јавља наизменична струја, која се напаја у ЕЦУ.

датцхик_полозхенииа_коленвала_3

Индуктивни сензор положаја радилице

Ово је сложенији сензор, који, међутим, обезбеђује високу тачност мерења у читавом опсегу брзине радилице.Такође, Холов сензор захтева посебно напајање за рад, па је повезан са три или четири жице.

Оптички сензори.Основа сензора је пар извора светлости и пријемника (ЛЕД и фотодиода), у размаку између којих се налазе зупци или рупе главног диска.Сензор ради једноставно: диск, када се ротира у различитим интервалима, надмашује ЛЕД, услед чега се на излазу фотодиоде формира импулсна струја - користи га електронска јединица за мерење.

Тренутно, оптички сензори имају ограничену употребу, због отежаних услова њиховог рада у мотору - велике прашине, могућности дима, загађења течностима, прљавштине са пута итд.

 

Стандардизовани мастер дискови се користе за рад са сензорима.Такав диск је подељен на 60 зубаца који се налазе на сваких 6 степени, док на једном месту диска нема два зуба (синхронизовани диск тип 60-2) - овај пролаз је почетак ротације радилице и обезбеђује синхронизацију сензора, ЕЦУ и повезани системи.Обично се први зуб након прескакања поклапа са положајем клипа првог или последњег цилиндра у ТДЦ или ТДЦ.Постоје и дискови са два прескакања зуба који се налазе под углом од 180 степени један према другом (синхронизовани диск тип 60-2-2), такви дискови се користе на неким типовима дизел агрегата.

Главни дискови за индуктивне сензоре су направљени од челика, понекад у исто време као и ременица радилице.Дискови за Хол сензоре су често направљени од пластике, а трајни магнети се налазе у њиховим зубима.

У закључку, напомињемо да се ДПКВ често користи и на радилици и на брегастом вратилу, у другом случају се користи за праћење положаја и брзине брегастог вратила и прилагођавање рада механизма за дистрибуцију гаса.

датцхик_полозхенииа_коленвала_4

Уградња индуктивног типа ДПКВ и мастер диска

Како правилно изабрати и заменити сензор радилице

ДПКВ игра кључну улогу у мотору, кварови сензора доводе до оштрог погоршања рада мотора (тешко покретање, нестабилан рад, смањење карактеристика снаге, детонација итд.).А у неким случајевима, ако ДПКВ поквари, мотор постаје потпуно нефункционалан (као што показује сигнал Цхецк Енгине-а).Ако постоје описани проблеми са радом мотора, онда би требало да проверите сензор радилице и у случају његовог квара извршите замену.

Прво морате да прегледате сензор, проверите интегритет његовог тела, конектора и жица.Индуктивни сензор се може проверити тестером - довољно је измерити отпор намотаја, који радни сензор има у опсегу од 0,6-1,0 кОхм.Халл сензор се не може проверити на овај начин, његова дијагностика се може извршити само на специјалној опреми.Али најлакши начин је уградити нови сензор, а ако се мотор покрене, онда је проблем био управо у квару старог ДПКВ-а.

Да бисте заменили, требало би да изаберете сензор само оног типа који је инсталиран на аутомобилу и препоручен од стране произвођача аутомобила.Сензори другог модела се можда неће уклапати на своје место или правити значајне грешке у мерењима и, као резултат, пореметити рад мотора.ДПКВ треба мењати у складу са упутствима за поправку возила.Обично је довољно да одвојите електрични конектор, одврните један или два вијка / вијка, уклоните сензор и уместо њега уградите нови.Нови сензор треба да се налази на удаљености од 0,5-1,5 мм од краја мастер диска (тачно растојање је назначено у упутствима), ово растојање се може подесити подлошкама или на други начин.Са правим избором ДПКВ и његовом заменом, мотор ће одмах почети да ради, само у неким случајевима биће потребно калибрисати сензор и ресетовати кодове грешака.


Време поста: 13. јул 2023