Cảm biến vị trí trục cam, chức năng của nó trong động cơ đốt trong

Động cơ hiện đại có thiết kế khá phức tạp và được điều khiển bởi một bộ điều khiển điện tử (ECU) nhận thông tin từ các cảm biến. Mỗi cảm biến giám sát các thông số nhất định đặc trưng cho hoạt động của động cơ tại thời điểm hiện tại, và truyền thông tin đến ECU. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét một trong những thành phần quan trọng nhất của hệ thống quản lý động cơ - cảm biến vị trí trục cam (DPRS).

Cảm biến vị trí trục cam là gì

DPRV có nghĩa là cảm biến vị trí trục cam. Tên gọi khác: Cảm biến Hall, cảm biến pha hoặc CMP (viết tắt tiếng Anh). Ngay từ cái tên, rõ ràng nó có liên quan đến hoạt động của cơ chế phân phối khí. Chính xác hơn, hệ thống sẽ tính toán thời điểm phun nhiên liệu và đánh lửa lý tưởng dựa trên dữ liệu của nó.

Cảm biến này sử dụng điện áp cung cấp tham chiếu - 5V và phần tử cảm biến của nó là cảm biến Hall. Nó không xác định thời điểm phun hoặc đánh lửa, mà chỉ cung cấp thông tin về thời điểm piston đạt TDC trong xi lanh đầu tiên. Dựa trên những dữ liệu này, thời gian và thời gian tiêm được tính toán.

Trong công việc của mình, DPRV được kết nối chức năng với cảm biến vị trí trục khuỷu (DPKV), cảm biến này cũng chịu trách nhiệm cho hoạt động bình thường của hệ thống đánh lửa. Nếu vì lý do nào đó xảy ra sự cố của cảm biến trục cam thì thông tin cảm biến trục khuỷu sẽ được tính đến. Tín hiệu từ DPKV quan trọng hơn trong hoạt động của hệ thống đánh lửa và phun; nếu không có nó, động cơ sẽ không hoạt động.

DPRV được sử dụng trong tất cả các động cơ hiện đại, bao gồm cả động cơ đốt trong với van biến thiên. Tùy theo thiết kế của động cơ mà nó được lắp vào đầu xi lanh.

Hiệu ứng hội trường và thiết kế DPRV

Như đã đề cập, cảm biến hoạt động trên hiệu ứng Hall. Hiệu ứng này được phát hiện vào thế kỷ 19 bởi nhà khoa học cùng tên. Ông nhận thấy rằng nếu một dòng điện một chiều chạy qua một tấm mỏng và được đặt trong trường tác dụng của một nam châm vĩnh cửu, thì một hiệu điện thế sẽ được tạo ra ở các đầu khác của nó. Điều này có nghĩa là dưới tác dụng của cảm ứng từ, một số điện tử bị lệch hướng và tạo ra một hiệu điện thế nhỏ ở các cạnh khác của tấm (điện áp Hall). Nó được sử dụng như một tín hiệu.

DPRV được tổ chức theo cách tương tự, nhưng chỉ ở dạng cải tiến. Nó chứa một nam châm vĩnh cửu và một chất bán dẫn mà bốn chân được kết nối với nhau. Tín hiệu được đưa đến đầu vào của mạch tích hợp, nơi nó được xử lý và sau đó được đưa đến các tiếp điểm đầu ra của cảm biến, được đặt trên vỏ cảm biến. Phần thân được làm bằng nhựa.

Cách hoạt động của cảm biến vị trí trục cam

Đĩa dẫn động (bánh xe xung lực) được lắp trên trục cam từ phía đối diện với DPRV. Đến lượt mình, trên đĩa dẫn động trục cam xuất hiện những răng đặc biệt hoặc những chỗ lồi lõm. Khi những phần nhô ra này đi qua cảm biến DPRV, nó tạo ra một tín hiệu kỹ thuật số có dạng đặc biệt, cho biết hành trình hiện tại trong xi lanh.

Cần làm quen với hoạt động của cảm biến trục cam kết hợp với DPKV một cách chính xác hơn. Hai vòng quay của trục khuỷu tương ứng với một vòng quay của trục cam. Đây là bí mật của sự đồng bộ của hệ thống phun và đánh lửa. Nói cách khác, DPRV và DPKV hiển thị thời điểm của hành trình nén trong xi lanh thứ nhất.

Đĩa truyền động trục khuỷu có 58 răng nên khi đi qua vùng thiếu 30 răng qua cảm biến trục khuỷu, hệ thống sẽ kiểm tra tín hiệu từ DPRV và DPKV và xác định thời điểm phun vào xi lanh thứ nhất. Sau XNUMX răng, việc tiêm xảy ra, ví dụ, vào ống trụ thứ ba, sau đó vào ống thứ tư và thứ hai. Đây là cách đồng bộ hóa xảy ra. Tất cả các tín hiệu này là xung và được đọc bởi bộ phận điều khiển động cơ. Chúng chỉ có thể được nhìn thấy trên một đồ thị dao động.

Các sự cố cảm biến cơ bản

Cần phải nói ngay rằng nếu hỏng cảm biến trục cam, động cơ sẽ tiếp tục chạy và khởi động, nhưng có độ trễ.

Các triệu chứng sau có thể cho thấy DPRV bị trục trặc:

• tăng mức tiêu hao nhiên liệu do hệ thống phun không đồng bộ;
• xe bị giật và mất đà;
• mất điện rõ rệt, xe không tăng tốc được;
• động cơ không nổ máy ngay lập tức, mà với độ trễ từ 2-3 giây hoặc chết máy;
• hệ thống đánh lửa hoạt động với đèo;
• máy tính trên bo mạch báo lỗi, đèn Check Engine sáng.

Những triệu chứng này có thể cho thấy RPP không hoạt động bình thường, nhưng cũng có thể chỉ ra các vấn đề khác. Nó là cần thiết để thực hiện chẩn đoán trong dịch vụ.

Lý do cho sự thất bại của DPRV:

• tiếp xúc và / hoặc lỗi hệ thống dây điện;
• Có thể có một con chip hoặc uốn cong trên phần lồi của đĩa có răng, do đó cảm biến đọc dữ liệu không chính xác;
• làm hỏng chính cảm biến.

Bản thân cảm biến hiếm khi bị lỗi.

Phương pháp chẩn đoán cảm biến

Giống như bất kỳ cảm biến hiệu ứng hội trường nào khác, cảm biến vị trí trục cam không thể được kiểm tra bằng cách đo điện áp qua các chân bằng đồng hồ vạn năng. Chỉ có thể thu được một bức tranh hoàn chỉnh về hoạt động của nó bằng cách kiểm tra nó bằng máy hiện sóng. Dạng sóng sẽ hiển thị xung và giảm. Bạn cũng cần phải có một số kiến ​​thức và kinh nghiệm để đọc dữ liệu dạng sóng. Việc này có thể được thực hiện bởi một chuyên gia có năng lực tại trạm dịch vụ hoặc trung tâm dịch vụ.

Nếu phát hiện sự cố, cảm biến được thay thế bằng cảm biến mới, không được sửa chữa.

DPRV đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống đánh lửa và phun. Sự thất bại của nó dẫn đến các vấn đề trong hoạt động của động cơ. Khi phát hiện các triệu chứng, tốt hơn hết bạn nên chẩn đoán bởi các bác sĩ chuyên khoa có chuyên môn.