Čo je fázový senzor
Fázové senzory sú dôležitými elektronickými súčiastkami automobilov a používajú sa aj v mnohých oblastiach na meranie fyzikálnych veličín, ako je poloha a rýchlosť objektov.
V automobilovom priemysle sa používa hlavne na detekciu časovania ventilov motora s cieľom určiť optimálne načasovanie zapaľovania.
Existujú rôzne typy fázových senzorov, ktoré sa delia na magnetoelektrické a Hallove senzory, generujúce sínusové a obdĺžnikové signály. Vo všeobecnosti zahŕňajú aj fotoelektrické senzory a magnetické senzory.
Fotoelektrický fázový senzor vysiela signály rôznych úrovní otáčaním signálneho panela a zapínaním alebo vypínaním fototranzistora na základe prenosu alebo blokovania svetla.
Hallov typ v magnetických fázových senzoroch využíva Hallov jav, zatiaľ čo magnetoelektrický typ využíva princíp magnetickej indukcie. Keď sa signálny rotor otáča, zmena v magnetickom obvode spôsobuje generovanie striedavej elektromotorickej sily v indukčnej cievke.
Jeho princíp fungovania spočíva v dosiahnutí funkcie detekciou polohy a uhla natočenia vačkového hriadeľa. Vnútorná detekčná cievka dokáže snímať blízke kovové predmety. Keď nie sú prítomné žiadne kovové predmety, LC obvod rezonuje a výstupné napätie dosahuje vrcholy. Keď sa priblíži kovový predmet, v detekčnej cievke sa indukujú vírivé prúdy, indukčnosť cievky sa zmení, paralelný LC obvod sa deharmonizuje a výstupné napätie klesá. Zmena je nepriamo úmerná vzdialenosti kovového predmetu. Fázová zmena sa deteguje meraním zmeny výstupného napätia.
Časovanie ventilov sa vzťahuje na uhol, pod ktorým sa otvárajú a zatvárajú sacie a výfukové ventily motora vzhľadom na otáčanie kľukového hriadeľa. Správne časovanie ventilov je kľúčové pre výkon motora, ovplyvňuje výkon, spotrebu paliva a emisie výfukových plynov.
Fázový senzor je zodpovedný za monitorovanie presnosti fázy ventilového rozvodu. Ak sa vyskytne abnormalita, spustí sa alarm a rozsvieti sa kontrolka poruchy motora.
Fázové senzory, ktoré sú tiež všeobecným pojmom pre senzory polohy vačkového hriadeľa a senzory polohy kľukového hriadeľa, sú dôležitým základom pre určenie času zapálenia motora.
Fázový snímač vačkového hriadeľa detekuje polohu natočenia vačkového hriadeľa a odosiela signál do riadiacej jednotky motora (ECU), čo je hlavný signál pre riadenie zapaľovania.
Snímač polohy kľukového hriadeľa detekuje uhol kľukového hriadeľa motora a hornú úvrat piestu a odosiela signály do počítača motora na riadenie zapaľovania a časovania vstrekovania paliva. Je tiež zdrojom signálu na meranie otáčok motora.
V iných oblastiach fázové senzory, založené na princípe fázového merania, vysielajú signály do objektov a vypočítavajú informácie o polohe objektov meraním fázového rozdielu medzi vyžarovanými a odrazenými signálmi.
Široko sa uplatňuje v oblastiach ako priemyselná automatizácia, letecký priemysel, lekárska starostlivosť a robotika a môže pomôcť pri autonómnom riadení navigácie robotov, riadení navigácie dopravných prostriedkov a lekárskej diagnostike atď.
Fázový snímač je základnou súčasťou moderných systémov riadenia motorov automobilov, ktoré sa skladajú zo snímačov polohy kľukového hriadeľa a snímačov polohy vačkového hriadeľa. Snímač polohy kľukového hriadeľa je zodpovedný za zhromažďovanie signálov otáčok motora a uhla kľukového hriadeľa, čím poskytuje referenčný čas pre zapaľovanie a vstrekovanie paliva. Snímač polohy vačkového hriadeľa zaisťuje presné vykonávanie sekvenčného riadenia vstrekovania paliva a riadenia detonácie identifikáciou polohy hornej úvrati kompresie valca [3] [8]. Tieto dva prvky pracujú koordinovane prostredníctvom fázovej synchronizácie, ktorá je obzvlášť dôležitá počas fázy štartovania a vyžaduje presné prispôsobenie prvého časovania zapaľovania [6]. Táto skupina snímačov sa súhrnne označuje ako „fázový snímač“ kvôli jej celkovej riadiacej funkcii nad fázou ventilového rozvodu a časovaním zapaľovania.
Porucha fázového senzora môže viesť k sérii problémov.
Prvým problémom je ťažkosti so štartovaním motora. Fázový senzor musí poskytnúť riadiacej jednotke motora (ECU) informácie o polohe kľukového hriadeľa a riadiaca jednotka motora na základe týchto informácií vypočíta čas zapálenia a objem vstrekovaného paliva. Ak fázový senzor nefunguje správne, nemôže poskytnúť presné informácie. Riadiaca jednotka motora nemôže presne riadiť zapaľovanie a vstrekovanie paliva, čo sťažuje alebo dokonca znemožňuje štartovanie motora.
Potom dochádza k nestabilným voľnobehom. Za normálnych okolností fázový snímač monitoruje polohu kľukového hriadeľa, čo umožňuje riadiacej jednotke motora upravovať časovanie zapaľovania a objem nasávaného vzduchu, aby sa zabezpečili plynulé voľnobežné otáčky motora. Po poruche fázového snímača budú informácie prenášané do riadiacej jednotky motora (ECU) nepresné a riadenie motora zo strany ECU sa bude odchyľovať. V dôsledku toho budú voľnobežné otáčky nestabilné a môžu sa vyskytnúť problémy, ako je chvenie voľnobehu a kolísanie otáčok.
Spôsobí to tiež slabú akceleráciu. Keď vozidlo zrýchľuje, fázový snímač musí poskytovať presné informácie v reálnom čase, ako napríklad polohu kľukového hriadeľa, aby riadiaca jednotka (ECU) mohla okamžite upraviť stratégie zapaľovania a vstrekovania paliva tak, aby spĺňali požiadavky na zrýchlenie vozidla. V prípade poruchy sú informácie nepresné, riadiaca jednotka (ECU) nemôže vykonať správne nastavenia, čo ovplyvňuje výkon motora, zrýchlenie bude slabé a môže sa vyskytnúť aj trhavý pocit, čo ovplyvňuje zážitok z jazdy.
Okrem toho sa rozsvieti kontrolka poruchy. Keď systém diagnostiky porúch vozidla zistí poruchu fázového snímača, spustí chybový kód a na prístrojovej doske sa rozsvieti kontrolka poruchy motora, ktorá majiteľovi vozidla pripomenie, že s vozidlom je problém.
Nakoniec sa zvyšuje spotreba paliva. Porucha fázového snímača spôsobuje, že riadiaca jednotka motora (ECU) nedokáže presne regulovať objem vstrekovaného paliva. Objem vstrekovaného paliva môže byť buď príliš veľký, alebo príliš malý, čo vedie k nedokonalému spaľovaniu a neefektívnej premene paliva na energiu, čím sa zvyšuje spotreba paliva.
Záverom možno povedať, že poruchy fázového snímača majú významný vplyv na vozidlá. Keď sa vyskytnú vyššie uvedené problémy, je potrebné fázový snímač okamžite skontrolovať a v prípade potreby ho opraviť alebo vymeniť, aby sa vozidlo vrátilo do normálneho stavu.
Ak sa chcete dozvedieť viac, čítajte ďalšie články na tejto stránke!
Ak potrebujete takéto produkty, zavolajte nám.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. sa zaviazala predávať MG&MAXUSautodiely vítané kúpiť.
