Naprava in princip delovanja senzorja položaja ročične gredi
Vsebina
Za izboljšanje učinkovitosti, gospodarnosti in prijaznosti sodobnega prometa proizvajalci avtomobilov opremljajo avtomobile z vedno večjim številom elektronskih naprav. Razlog je v tem, da so bili mehanski sestavni deli, ki so na primer odgovorni za nastanek isker v valjih, ki so bili opremljeni s starimi avtomobili, opazni po svoji nestabilnosti. Že rahla oksidacija kontaktov bi lahko privedla do tega, da se je avtomobil preprosto ustavil, tudi brez očitnega razloga.
Poleg te pomanjkljivosti mehanske naprave ne omogočajo natančne nastavitve pogonske enote. Primer tega je kontaktni vžigalni sistem, ki je podrobno opisan. tukaj... Ključni element v njem je bil mehanski razdelilnik (preberite o razdelilni napravi v drugem pregledu). Čeprav je z ustreznim vzdrževanjem in pravilnim časom vžiga ta mehanizem zagotavljal pravočasno iskrico vžigalnih sveč, s pojavom turbopolnilnikov ni mogel več delovati tako učinkovito.
Kot izboljšano različico so se razvili inženirji brezkontaktni sistem vžiga, pri katerem je bil uporabljen isti razdelilnik, je bil namesto mehanskega odklopnika vanj nameščen samo induktivni senzor. Zahvaljujoč temu je bilo mogoče doseči večjo stabilnost tvorbe visokonapetostnega impulza, vendar preostale pomanjkljivosti SZ niso bile odpravljene, saj je bil v njem še vedno uporabljen mehanski razdelilnik.
Za odpravo vseh pomanjkljivosti, povezanih z delovanjem mehanskih elementov, je bil razvit sodobnejši sistem vžiga - elektronski (opisan je o njegovi zgradbi in principu delovanja tukaj). Ključni element v takšnem sistemu je senzor položaja ročične gredi.
Razmislite, kaj je to, kakšen je princip njegovega delovanja, za kaj je odgovoren, kako ugotoviti njegovo okvaro in s čim je obremenjena njegova okvara.
Kaj je DPKV
Senzor položaja ročične gredi je nameščen v kateri koli motor za vbrizgavanje, ki deluje na bencin ali plin. Tudi sodobni dizelski motorji so opremljeni z istim elementom. Le v tem primeru se na podlagi njegovih kazalnikov določi trenutek vbrizga dizelskega goriva in ne dovod iskre, saj dizelski motor deluje po drugačnem principu (primerjava teh dveh vrst motorjev je tukaj).
Ta senzor zabeleži, kdaj bo bat prvega in četrtega valja zavzel želeni položaj (zgornja in spodnja mrtva točka). Ustvari impulze, ki gredo v elektronsko krmilno enoto. Iz teh signalov mikroprocesor določi, s katero hitrostjo se vrti ročična gred.
Te informacije potrebuje ECU za popravek SPL. Kot veste, je odvisno od delovnih pogojev motorja treba v različnih časih vžgati mešanico zrak-gorivo. V kontaktnih in brezkontaktnih sistemih vžiga so to delo opravljali centrifugalni in vakuumski regulatorji. V elektronskem sistemu ta postopek izvajajo algoritmi elektronske krmilne enote v skladu z vdelano programsko opremo, ki jo je namestil proizvajalec.
Kar zadeva dizelski motor, signali iz DPKV pomagajo ECU-ju nadzirati vbrizgavanje dizelskega goriva v vsak posamezen valj. Če je mehanizem za distribucijo plina opremljen s faznim menjalnikom, potem elektronika na podlagi impulzov s senzorja spremeni kotno vrtenje mehanizma spremembe časa ventila... Ti signali so potrebni tudi za popravilo delovanja adsorberja (podrobno je opisano o tem sistemu tukaj).
Glede na model avtomobila in vrsto vgrajenega sistema lahko elektronika uravnava sestavo mešanice zraka in goriva. To omogoča motorju učinkovitejši zagon, pri čemer porabi manj goriva.
Noben sodoben motor z notranjim zgorevanjem ne bo deloval, saj je DPKV odgovoren za indikatorje, brez katerih elektronika ne bo mogla določiti, kdaj naj dobavi iskro ali vbrizg dizelskega goriva. Kar zadeva pogonsko enoto uplinjača, ta senzor ni potreben. Razlog je v tem, da postopek nastajanja VTS regulira uplinjač sam (preberite o razlikah med vbrizgalnimi in uplinjačimi motorji ločeno). Poleg tega sestava MTC ni odvisna od načinov delovanja enote. Elektronika vam omogoča spreminjanje stopnje obogatitve zmesi, odvisno od obremenitve motorja z notranjim zgorevanjem.
Nekateri vozniki menijo, da sta DPKV in senzor v bližini odmične gredi enaki napravi. Pravzaprav to še zdaleč ni tako. Prva naprava pritrdi položaj ročične gredi, druga pa odmična gred. V drugem primeru senzor zazna kotni položaj odmične gredi, tako da elektronika zagotavlja natančnejše delovanje sistema za vbrizgavanje goriva in vžig. Oba senzorja delujeta skupaj, vendar se brez senzorja ročične gredi motor ne zažene.
Naprava s senzorjem položaja ročične gredi
Zasnova senzorja se lahko razlikuje od vozila do vozila, ključni elementi pa so enaki. DPKV sestavljajo:
- Stalni magnet;
- Ohišja;
- Magnetno jedro;
- Elektromagnetno navitje.
Da stik med žicami in senzorskimi elementi ne izgine, se vsi nahajajo znotraj ohišja, ki je napolnjeno s sestavljeno smolo. Naprava je povezana s sistemom na vozilu prek standardnega ženskega / moškega konektorja. V ohišju naprave so nameščeni ušesci za pritrditev na delovnem mestu.
Senzor vedno deluje v tandemu z enim elementom več, čeprav to ni vključeno v njegovo zasnovo. To je zobata jermenica. Med magnetnim jedrom in zobmi jermenice je majhna reža.
Kje je senzor ročične gredi
Ker ta senzor zazna položaj ročične gredi, mora biti v neposredni bližini tega dela motorja. Ozobljeni jermenica je nameščena na sami gredi ali vztrajniku (poleg tega je opisano, zakaj je potreben vztrajnik in katere spremembe obstajajo). ločeno).
Senzor je s posebnim nosilcem nepremično pritrjen na blok cilindra. Za ta senzor ni druge lokacije. V nasprotnem primeru se ne bo mogel spoprijeti s svojo funkcijo. Zdaj pa si oglejmo ključne funkcije senzorja.
Kakšna je funkcija senzorja ročične gredi?
Kot smo že omenili, se lahko strukturno senzorji položaja ročične gredi med seboj razlikujejo, vendar je ključna funkcija vseh enaka - določiti trenutek, v katerem naj se aktivira sistem vžiga in vbrizga.
Načelo delovanja se bo nekoliko razlikovalo, odvisno od vrste senzorjev. Najpogostejša sprememba je induktivna ali magnetna. Naprava deluje na naslednji način.
Referenčni disk (znan tudi kot zobat jermenica) je opremljen s 60 zobmi. Vendar v enem delu dela manjkata dva elementa. Prav ta vrzel je referenčna točka, na kateri se zabeleži en popoln obrat motorne gredi. Med vrtenjem jermenice njeni zobje izmenično prehajajo v območju magnetnega polja senzorja. Takoj, ko mimo tega območja preide velika reža brez zob, se v njem ustvari impulz, ki se skozi žice napaja do krmilne enote.
Mikroprocesor vgrajenega sistema je programiran za različne indikatorje teh impulzov, v skladu s katerimi se aktivirajo ustrezni algoritmi, elektronika pa aktivira želeni sistem ali prilagodi njegovo delovanje.
Obstajajo tudi druge modifikacije referenčnih diskov, pri katerih je število zob lahko različno. Na primer, nekateri dizelski motorji uporabljajo glavni disk z dvojnim preskakovanjem zob.
Vrste senzorjev
Če vse senzorje razdelimo v kategorije, potem bodo trije. Vsak tip senzorja ima svoj princip delovanja:
- Induktivni ali magnetni senzorji... Morda je to najpreprostejša sprememba. Njegovo delo ne zahteva priključitve na električni tokokrog, saj neodvisno ustvarja impulze zaradi magnetne indukcije. Zaradi enostavnosti zasnove in velikega delovnega vira tak DPKV ne bo stal malo. Med pomanjkljivostmi takšnih sprememb velja omeniti, da je naprava zelo občutljiva na umazanijo jermenic. Med magnetnim elementom in zobmi ne sme biti tujih delcev, na primer oljnega filma. Tudi za učinkovitost tvorbe elektromagnetnega impulza je potrebno, da se jermenica hitro zavrti.
- Hall senzorji... Kljub bolj zapleteni napravi so takšni DPKV precej zanesljivi in imajo tudi velik vir. Opisane so podrobnosti o napravi in kako deluje v drugem članku... Mimogrede, v avtomobilu je mogoče uporabiti več senzorjev, ki delujejo po tem principu, in bodo odgovorni za različne parametre. Za delovanje senzorja mora biti napajan. Ta sprememba se redko uporablja za zaklepanje položaja ročične gredi.
- Optični senzor... Ta sprememba je opremljena z virom svetlobe in sprejemnikom. Naprava je naslednja. Zobniki jermenice potekajo med LED in fotodiodo. V procesu vrtenja referenčnega diska svetlobni žarek vstopi ali prekine dovajanje svetlobnega detektorja. V fotodiodi na podlagi delovanja svetlobe nastanejo impulzi, ki se dovajajo v ECU. Zaradi zapletenosti naprave in ranljivosti je ta sprememba tudi redko nameščena na strojih.
Simptomi okvar
Ko kateri elektronski element motorja ali z njim povezan sistem odpove, enota začne delovati nepravilno. Na primer, lahko troi (za podrobnosti o tem, zakaj se ta učinek pojavi, preberite tukaj), je nestabilen v prostem teku, zagon z velikimi težavami itd. Če pa DPKV ne deluje, se motor z notranjim zgorevanjem sploh ne zažene.
Senzor kot tak nima napak. Ali deluje ali ne. Edina situacija, ko lahko naprava nadaljuje z delovanjem, je kontaktna oksidacija. V tem primeru se v senzorju ustvari signal, vendar njegov izhod ne pride zaradi dejstva, da je električni krog prekinjen. V drugih primerih ima okvarjen senzor samo en simptom - motor se ustavi in se ne zažene.
Če senzor ročične gredi ne deluje, elektronska krmilna enota ne bo posnela signala z njega, na instrumentni plošči pa se zasveti ikona motorja ali napis "Check Engine". Med vrtenjem ročične gredi je zaznana okvara senzorja. Mikroprocesor preneha snemati impulze s senzorja, zato ne razume, v katerem trenutku je treba ukazom vbrizgalnikov in vžigalnih tuljav dati ukaz.
Razlogov za lom senzorja je več. Tu je nekaj izmed njih:
- Uničenje konstrukcije med toplotnimi obremenitvami in stalnimi vibracijami;
- Delovanje avtomobila v mokrih regijah ali pogosto osvajanje vozil;
- Močna sprememba temperaturnega režima naprave (zlasti pozimi, ko je razlika v temperaturah zelo velika).
Najpogostejša okvara senzorja ni več povezana z njim, temveč z njegovo ožičenjem. Zaradi naravne obrabe se kabel lahko obrabi, kar lahko povzroči izgubo napetosti.
Na DPKV morate biti pozorni v naslednjem primeru:
- Avto se ne zažene in to je lahko ne glede na to, ali je motor ogrevan ali ne;
- Hitrost motorne gredi močno pade in avtomobil se premika, kot da je zmanjkalo goriva (gorivo ne vstopi v cilindre, saj ECU čaka na impulz senzorja, na sveče pa ne teče tok in tudi zaradi pomanjkanje impulza iz DPKV);
- Detonacija (to se zgodi v glavnem ne zaradi okvare senzorja, temveč zaradi nestabilne pritrditve) motorja, ki vas bo takoj obvestil o ustrezen senzor;
- Motor se stalno ustavi (to se lahko zgodi, če je težava z ožičenjem in se signal s senzorja prikaže in izgine).
Plavajoči vrtljaji, zmanjšana dinamika in drugi podobni simptomi so znaki okvare drugih sistemov vozil. Kar zadeva senzor, če njegov signal izgine, bo mikroprocesor počakal, dokler se ne prikaže ta impulz. V tem primeru vgrajeni sistem "misli", da se ročična gred ne vrti, zato ne nastane niti iskra niti gorivo ne razprši v valje.
Da bi ugotovili, zakaj je motor prenehal delovati stabilno, je treba opraviti računalniško diagnostiko. Kako se izvaja, je ločen članek.
Kako preveriti senzor ročične gredi
DPKV lahko preverite na več načinov. Najprej je treba narediti vizualni pregled. Najprej morate pogledati kakovost pritrditve. Zaradi rožljajočega zvoka senzorja se razdalja od magnetnega elementa do površin zob nenehno spreminja. To lahko privede do napačnega prenosa signala. Iz tega razloga lahko elektronika napačno pošilja signale aktuatorjem. V tem primeru lahko delovanje motorja spremljajo popolnoma nelogična dejanja: detonacija, močno povečanje / zmanjšanje hitrosti itd.
Če je naprava pravilno pritrjena na svoje mesto, ni treba ugibati, kaj storiti naprej. Naslednja faza vizualnega pregleda je preverjanje kakovosti ožičenja senzorja. Običajno se tu odkrijejo napake senzorjev in naprava še naprej deluje pravilno. Najučinkovitejša metoda preverjanja je namestitev znanega delujočega analoga. Če je napajalna enota začela delovati pravilno in stabilno, potem stari senzor zavržemo.
V najtežjih situacijah navitje magnetnega jedra ne uspe. Ta razčlenitev bo pomagala prepoznati multimeter. Naprava je nastavljena na način merjenja upora. Sonde so povezane s senzorjem v skladu z zatičem. Običajno mora biti ta indikator v območju od 550 do 750 Ohm.
Da ne bi porabili denarja za preverjanje posamezne opreme, je praktično izvajati rutinsko preventivno diagnostiko. Eno od orodij, ki lahko pomaga prepoznati skrite težave v različnih elektronskih napravah, je osciloskop. Opisano je, kako deluje ta naprava tukaj.
Če torej kakšen senzor v avtomobilu odpove, bo elektronika prešla v zasilni način in bo delovala manj učinkovito, vendar bo v tem načinu mogoče priti do najbližjega bencinskega servisa. Če pa se pokvari senzor položaja ročične gredi, enota brez njega ne bo delovala. Iz tega razloga bi bilo bolje, če bi imeli na zalogi vedno analog.
Poleg tega si oglejte kratek video o delovanju DPKV in DPRV:
Vprašanja in odgovori:
Kaj se zgodi, ko senzor motorne gredi odpove? Ko signal iz senzorja ročične gredi izgine, krmilnik preneha ustvarjati impulz iskre. Zaradi tega vžig preneha delovati.
Kako razumeti, da je senzor motorne gredi umrl? Če senzor motorne gredi ni v redu, se avto ne bo zagnal ali pa se bo ustavil. Razlog je v tem, da krmilna enota ne more določiti, v katerem trenutku naj ustvari impulz za nastanek iskre.
Kaj se zgodi, če senzor motorne gredi ne deluje? Signal senzorja ročične gredi je potreben za sinhronizacijo delovanja injektorjev goriva (dizelski motor) in sistema za vžig (pri bencinskih motorjih). Če se pokvari, se avto ne zažene.
Kje se nahaja senzor ročične gredi? V bistvu je ta senzor pritrjen neposredno na blok cilindrov. Pri nekaterih modelih stoji blizu jermenice ročične gredi in celo na ohišju menjalnika.
