Thiết bị và nguyên lý hoạt động của cảm biến vị trí trục cam

Động cơ hiện đại có cấu tạo khá phức tạp và được điều khiển bởi một bộ phận điều khiển điện tử dựa trên các tín hiệu 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 tôi sẽ xem xét một trong những yếu tố quan trọng nhất của hệ thống quản lý động cơ - cảm biến vị trí trục cam (DPRV).

DPRV là gì

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

Cảm biến này sử dụng điện áp tham chiếu 5 volt (nguồn) và thành phần chính của nó là cảm biến Hall. Bản thân anh ta không xác định thời điểm phun hay đánh lửa mà chỉ truyền thông tin về thời điểm pít-tông chạm tới xi-lanh TDC đầu tiên. Dựa trên các 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 chính xác của hệ thống đánh lửa. Nếu vì lý do nào đó mà cảm biến trục cam bị lỗi thì dữ liệu cơ bản từ 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 trên tất cả các động cơ hiện đại, kể cả động cơ đốt trong với hệ thống điều phối van biến thiên. Nó được lắp vào đầu xi lanh, tùy thuộc vào thiết kế của động cơ.

Thiết bị cảm biến vị trí trục cam

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

DPRV được sắp xếp theo cách tương tự, nhưng chỉ ở dạng nâng cao hơn. Nó chứa một nam châm vĩnh cửu và một chất bán dẫn mà bốn điểm tiếp xúc được kết nối với nhau. Điện áp tín hiệu được gửi đến một mạch tích hợp nhỏ, nơi nó được xử lý và các tiếp điểm thông thường (hai hoặc ba) đã đi ra khỏi thân cảm biến. Cơ thể được làm bằng nhựa.

Nguyên tắc hoạt động

Một đĩa chủ (bánh xe xung động) được lắp trên trục cam đối diện với DPRV. Lần lượt, các răng hoặc hình chiếu đặc biệt được thực hiện trên đĩa chủ của trục cam. Tại thời điểm những phần nhô ra này đi qua cảm biến, DPRV tạo ra tín hiệu kỹ thuật số có hình dạng đặc biệt, cho biết hành trình hiện tại trong xi lanh.

Đúng hơn là coi hoạt động của cảm biến trục cam cùng với hoạt động của DPKV. Hai vòng quay trục khuỷu tính cho một vòng quay trục cam. Đây là bí mật của việc đồng bộ hệ thống phun và đánh lửa. Nói cách khác, DPRV và DPKV hiển thị thời điểm của hành trình nén trong hình trụ đầu tiên.

Đĩa chính của trục khuỷu có 58 răng (60-2), nghĩa là khi một phần có khe hở hai răng đi qua cảm biến trục khuỷu, hệ thống sẽ kiểm tra tín hiệu với DPRV và DPKV và xác định thời điểm phun vào đầu hình trụ. Sau 30 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 được đọc bởi khối điều khiển. Chúng chỉ có thể được nhìn thấy trên đồ thị dao động.

Các triệu chứng trục trặc

Cần phải nói ngay rằng với một cảm biến trục cam bị lỗi, động cơ sẽ tiếp tục làm việc và khởi động, nhưng có một số độ trễ.

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

• tiêu hao nhiên liệu tăng, do hệ thống phun không đồng bộ;
• xe di chuyển bị giật cục, mất động lực;
• có hiện tượng mất điện đáng chú ý, xe không bắt kịp tốc độ;
• 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 sai ngọn lửa, cháy sai;
• máy tính trên bo mạch hiển thị lỗi, Check Engine sáng lên.

Những triệu chứng này có thể cho thấy một DPRV bị trục trặc, nhưng chúng cũng có thể chỉ ra các vấn đề khác. Nó là cần thiết để trải qua chẩn đoán trong dịch vụ.

Trong số các lý do dẫn đến sự cố của DPRV là:

• các vấn đề về tiếp xúc và hệ thống dây điện;
• Có thể có một con chip hoặc bị uốn cong trên phần nhô ra của đĩa chủ, do đó cảm biến đọc dữ liệu không chính xác;
• làm hỏng chính cảm biến.

Tự nó, thiết bị nhỏ này hiếm khi bị lỗi.

Cách kiểm tra

Giống như bất kỳ cảm biến nào khác dựa trên hiệu ứng Hall, không thể kiểm tra DPRV bằng cách đo điện áp tại các điểm tiếp xúc bằng đồng hồ vạn năng (“tính liên tục”). Chỉ có thể đưa ra một bức tranh hoàn chỉnh về công việc của nó bằng cách kiểm tra bằng máy hiện sóng. Biểu đồ dao động sẽ hiển thị xung và giảm. Để đọc dữ liệu từ dao động đồ, bạn cũng cần phải có kiến ​​thức và kinh nghiệm nhất định. 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 có trục trặc, cảm biến sẽ được đổi sang cảm biến mới, không sửa chữa.

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

Câu hỏi và trả lời:

ГCó cảm biến vị trí trục cam không? Nó phụ thuộc vào kiểu hệ thống truyền lực. Trong một số mô hình, nó nằm ở bên phải, trong khi ở một số mô hình khác, nó nằm ở bên trái của động cơ. Nó thường nằm gần đỉnh của đai thời gian hoặc ở phía sau của vương miện.

Cách kiểm tra cảm biến vị trí trục cam? Đồng hồ vạn năng được đặt ở chế độ đo dòng điện một chiều (tối đa 20 V). Chip cảm biến bị ngắt kết nối. Nguồn được kiểm tra trong chính con chip (khi đã bật đánh lửa). Điện áp được đưa vào cảm biến. Giữa các tiếp điểm nên có khoảng 90% điện áp của bộ chỉ thị nguồn cung cấp. Người ta đưa một vật bằng kim loại đến chỗ cảm - điện thế trên đồng hồ vạn năng giảm xuống còn 0.4 V.

Cảm biến trục cam cho điều gì? Dựa trên các tín hiệu từ cảm biến này, bộ phận điều khiển xác định thời điểm nào và vào xi lanh nào cần cấp nhiên liệu (mở vòi phun để nạp BTC tươi vào xi lanh).