Il dispositivo e il principio di funzionamento del sensore di posizione dell'albero motore
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Per migliorare l'efficienza, l'economia e la compatibilità ambientale dei trasporti moderni, le case automobilistiche stanno dotando le auto di un numero crescente di dispositivi elettronici. Il motivo è che i componenti meccanici responsabili, ad esempio, della formazione di scintille nei cilindri, che erano dotati di vecchie auto, erano notevoli per la loro instabilità. Anche una leggera ossidazione dei contatti potrebbe portare al fatto che l'auto ha semplicemente smesso di avviarsi, anche senza una ragione apparente.
Oltre a questo svantaggio, i dispositivi meccanici non consentono la regolazione fine dell'unità di potenza. Un esempio di ciò è il sistema di accensione a contatto, che è descritto in dettaglio. qui... L'elemento chiave in esso era un interruttore meccanico del distributore (leggi informazioni sul dispositivo del distributore in un'altra recensione). Sebbene con una corretta manutenzione e la corretta fasatura dell'accensione, questo meccanismo fornisse una scintilla tempestiva alle candele, con l'avvento dei turbocompressori, non poteva più funzionare in modo altrettanto efficiente.
Come versione migliorata, gli ingegneri hanno sviluppato sistema di accensione senza contatto, in cui è stato utilizzato lo stesso distributore, al posto di un interruttore meccanico è stato installato solo un sensore induttivo. Grazie a ciò, è stato possibile ottenere una maggiore stabilità della formazione di un impulso ad alta tensione, ma i restanti svantaggi dell'SZ non sono stati eliminati, poiché in esso veniva ancora utilizzato un distributore meccanico.
Per eliminare tutti gli svantaggi associati al funzionamento degli elementi meccanici, è stato sviluppato un sistema di accensione più moderno: elettronico (viene descritto sulla sua struttura e sul principio di funzionamento qui). L'elemento chiave in un tale sistema è il sensore di posizione dell'albero motore.
Considera cos'è, qual è il principio del suo funzionamento, di cosa è responsabile, come determinarne il malfunzionamento e di cosa è irto il suo guasto.
Cos'è DPKV
Il sensore di posizione dell'albero motore è installato in qualsiasi motore a iniezione funzionante a benzina o gas. Anche i moderni motori diesel sono dotati dello stesso elemento. Solo in questo caso, sulla base dei suoi indicatori, viene determinato il momento dell'iniezione di carburante diesel, e non l'alimentazione della scintilla, poiché il motore diesel funziona secondo un principio diverso (un confronto tra questi due tipi di motori è qui).
Questo sensore registra in quale momento i pistoni del primo e del quarto cilindro prenderanno la posizione desiderata (punto morto superiore e inferiore). Genera impulsi che vanno alla centralina elettronica. Da questi segnali, il microprocessore determina la velocità di rotazione dell'albero motore.
Questa informazione è necessaria all'ECU per correggere l'SPL. Come sapete, a seconda delle condizioni operative del motore, è necessario accendere la miscela aria-carburante in momenti diversi. Nei sistemi di accensione a contatto e senza contatto, questo lavoro è stato eseguito da regolatori centrifughi e del vuoto. Nel sistema elettronico, questo processo viene eseguito dagli algoritmi della centralina elettronica secondo il firmware installato dal produttore.
Per quanto riguarda il motore diesel, i segnali del DPKV aiutano l'ECU a controllare l'iniezione di gasolio in ogni singolo cilindro. Se il meccanismo di distribuzione del gas è dotato di uno sfasatore, quindi sulla base degli impulsi del sensore, l'elettronica cambia la rotazione angolare del meccanismo modifiche alla fasatura delle valvole... Questi segnali sono necessari anche per correggere il funzionamento dell'adsorbitore (viene descritto in dettaglio questo sistema qui).
A seconda del modello di auto e del tipo di impianto di bordo, l'elettronica è in grado di regolare la composizione della miscela aria-carburante. Ciò consente al motore di funzionare in modo più efficiente utilizzando meno carburante.
Qualsiasi moderno motore a combustione interna non funzionerà, poiché il DPKV è responsabile degli indicatori, senza i quali l'elettronica non sarà in grado di determinare quando fornire una scintilla o un'iniezione di carburante diesel. Per quanto riguarda la centralina del carburatore, non è necessario questo sensore. Il motivo è che il processo di formazione del VTS è regolato dal carburatore stesso (leggi le differenze tra motori a iniezione e carburatore separatamente). Inoltre, la composizione dell'MTC non dipende dalle modalità operative dell'unità. L'elettronica consente anche di modificare il grado di arricchimento della miscela, a seconda del carico sul motore a combustione interna.
Alcuni automobilisti ritengono che il DPKV e il sensore situato vicino all'albero a camme siano dispositivi identici. In effetti, questo è tutt'altro che vero. Il primo dispositivo fissa la posizione dell'albero motore e il secondo - l'albero a camme. Nel secondo caso, il sensore rileva la posizione angolare dell'albero a camme in modo che l'elettronica fornisca un funzionamento più preciso del sistema di iniezione e accensione del carburante. Entrambi i sensori funzionano insieme, ma senza un sensore albero motore, il motore non si avvia.
Dispositivo sensore posizione albero motore
Il design del sensore può variare da veicolo a veicolo, ma gli elementi chiave sono gli stessi. DPKV è costituito da:
- Magnete permanente;
- Alloggiamenti;
- Nucleo magnetico;
- Avvolgimento elettromagnetico.
Affinché il contatto tra i fili e gli elementi del sensore non scompaia, si trovano tutti all'interno della custodia, che è riempita con una resina composita. Il dispositivo è collegato al sistema di bordo tramite un connettore femmina / maschio standard. Ci sono alette nel corpo del dispositivo per fissarlo sul posto di lavoro.
Il sensore funziona sempre in tandem con un elemento in più, sebbene non sia incluso nel suo design. Questa è una puleggia dentata. C'è un piccolo spazio tra il nucleo magnetico e i denti della puleggia.
Dov'è il sensore dell'albero motore
Poiché questo sensore rileva la posizione dell'albero motore, deve trovarsi in prossimità di questa parte del motore. La puleggia dentata è installata sull'albero stesso o sul volano (inoltre, viene descritto il motivo per cui è necessario un volano e quali modifiche sono presenti separatamente).
Il sensore è fissato immobile sul monoblocco tramite un'apposita staffa. Non c'è altra posizione per questo sensore. Altrimenti, non sarà in grado di far fronte alla sua funzione. Ora diamo un'occhiata alle funzioni chiave del sensore.
Qual è la funzione del sensore albero motore?
Come già accennato, strutturalmente, i sensori di posizione dell'albero motore possono differire l'uno dall'altro, ma la funzione chiave per tutti è la stessa: determinare il momento in cui deve essere attivato il sistema di accensione e iniezione.
Il principio di funzionamento differirà leggermente a seconda del tipo di sensori. La modifica più comune è induttiva o magnetica. Il dispositivo funziona come segue.
Il disco di riferimento (detto anche puleggia dentata) è dotato di 60 denti. Tuttavia, in una parte della parte, mancano due elementi. È questo spazio il punto di riferimento in cui viene registrato un giro completo dell'albero motore. Durante la rotazione della puleggia, i suoi denti passano alternativamente nella zona del campo magnetico del sensore. Non appena una grande fessura senza denti passa da quest'area, in essa viene generato un impulso, che viene alimentato attraverso i fili all'unità di controllo.
Il microprocessore del sistema di bordo è programmato per diversi indicatori di questi impulsi, in base ai quali vengono attivati gli algoritmi corrispondenti e l'elettronica attiva il sistema desiderato o ne regola il funzionamento.
Ci sono anche altre modifiche dei dischi di riferimento, il cui numero di denti può essere diverso. Ad esempio, alcuni motori diesel utilizzano un disco master con doppio salto dei denti.
Tipi di sensori
Se dividiamo tutti i sensori in categorie, ce ne saranno tre. Ogni tipo di sensore ha il suo principio di funzionamento:
- Sensori induttivi o magnetici... Forse questa è la modifica più semplice. Il suo lavoro non richiede il collegamento a un circuito elettrico, poiché genera in modo indipendente impulsi dovuti all'induzione magnetica. A causa della semplicità del design e della grande risorsa di lavoro, un tale DPKV costerà poco. Tra gli svantaggi di tali modifiche, vale la pena ricordare che il dispositivo è altamente sensibile allo sporco della puleggia. Non devono esserci particelle estranee, come una pellicola d'olio, tra l'elemento magnetico e i denti. Inoltre, per l'efficacia della formazione di un impulso elettromagnetico, è necessario che la puleggia ruoti rapidamente.
- Sensori di Hall... Nonostante il dispositivo più complesso, tali DPKV sono abbastanza affidabili e hanno anche una grande risorsa. Vengono descritti i dettagli sul dispositivo e su come funziona in un altro articolo... A proposito, nell'auto possono essere utilizzati diversi sensori che funzionano secondo questo principio e saranno responsabili di diversi parametri. Affinché il sensore funzioni, deve essere alimentato. Questa modifica è usata raramente per bloccare la posizione dell'albero motore.
- Sensore ottico... Questa modifica è dotata di una sorgente luminosa e di un ricevitore. Il dispositivo è il seguente. I denti della puleggia corrono tra il LED e il fotodiodo. Durante il processo di rotazione del disco di riferimento, il raggio di luce entra o interrompe la sua alimentazione al rilevatore di luce. Nel fotodiodo, in base all'azione della luce, si formano degli impulsi, che vengono inviati all'ECU. A causa della complessità del dispositivo e della vulnerabilità, questa modifica viene installata raramente sui computer.
Sintomi di malfunzionamento
Quando qualche elemento elettronico del motore o un sistema ad esso associato si guasta, l'unità inizia a funzionare in modo errato. Ad esempio, può troit (per i dettagli sul motivo per cui appare questo effetto, leggi qui), è instabile al minimo, l'avvio con grande difficoltà, ecc. Ma se il DPKV non funziona, il motore a combustione interna non si avvia affatto.
Il sensore in quanto tale non presenta malfunzionamenti. O funziona o no. L'unica situazione in cui il dispositivo può riprendere a funzionare è l'ossidazione del contatto. In questo caso, un segnale viene generato nel sensore, ma la sua uscita non si verifica a causa del fatto che il circuito elettrico è rotto. In altri casi, un sensore difettoso avrà un solo sintomo: il motore si bloccherà e non si avvierà.
Se il sensore albero motore non funziona, la centralina elettronica non registrerà un segnale da esso e l'icona del motore o la scritta "Check Engine" si accenderà sul quadro della strumentazione. Viene rilevata una rottura del sensore durante la rotazione dell'albero motore. Il microprocessore smette di registrare gli impulsi dal sensore, quindi non capisce in quale momento è necessario dare un comando agli iniettori e alle bobine di accensione.
Ci sono diversi motivi per la rottura del sensore. Eccone alcuni:
- Distruzione della struttura durante carichi termici e vibrazioni costanti;
- Conduzione dell'auto in zone umide o frequente conquista dei guadi;
- Un brusco cambiamento nel regime di temperatura del dispositivo (specialmente in inverno, quando la differenza di temperatura è molto grande).
Il guasto del sensore più comune non è più correlato ad esso, ma al suo cablaggio. A causa della normale usura, il cavo può usurarsi, il che può portare a una perdita di tensione.
È necessario prestare attenzione a DPKV nel seguente caso:
- L'auto non si avvia e questo può essere indipendentemente dal fatto che il motore sia riscaldato o meno;
- La velocità dell'albero motore diminuisce bruscamente e l'auto si muove, come se il carburante fosse esaurito (il carburante non entra nei cilindri, poiché l'ECU sta aspettando un impulso dal sensore e nessuna corrente scorre alle candele, e anche a causa di la mancanza di un impulso dal DPKV);
- Detonazione (ciò si verifica principalmente non a causa della rottura del sensore, ma a causa del suo fissaggio instabile) del motore, che ti avviserà immediatamente sensore corrispondente;
- Il motore si blocca costantemente (questo può accadere se c'è un problema con il cablaggio e il segnale dal sensore appare e scompare).
Regime flottante, dinamica ridotta e altri sintomi simili sono segni di guasto di altri sistemi del veicolo. Per quanto riguarda il sensore, se il suo segnale scompare, il microprocessore attenderà la comparsa di questo impulso. In questo caso, il sistema di bordo "pensa" che l'albero motore non stia ruotando, quindi non viene generata una scintilla, né il carburante viene spruzzato nei cilindri.
Per determinare il motivo per cui il motore ha smesso di funzionare stabilmente, è necessario eseguire la diagnostica del computer. Come viene eseguito Un articolo a parte.
Come controllare il sensore dell'albero motore
Esistono diversi modi per controllare DPKV. La prima cosa da fare è un controllo visivo. Per prima cosa devi guardare alla qualità del fissaggio. A causa del tintinnio del sensore, la distanza dall'elemento magnetico alle superfici dei denti cambia costantemente. Ciò può portare a una trasmissione del segnale errata. Per questo motivo l'elettronica può inviare erroneamente segnali agli attuatori. In questo caso, il funzionamento del motore può essere accompagnato da azioni completamente illogiche: detonazione, forte aumento / diminuzione della velocità, ecc.
Se il dispositivo è correttamente fissato al suo posto, non è necessario speculare su cosa fare dopo. La fase successiva dell'ispezione visiva consiste nel controllare la qualità del cablaggio del sensore. Di solito, è qui che termina il rilevamento dei difetti del sensore e il dispositivo continua a funzionare correttamente. Il metodo di verifica più efficace è installare un analogo funzionante noto. Se l'unità di potenza ha iniziato a funzionare correttamente e in modo stabile, buttiamo via il vecchio sensore.
Nelle situazioni più difficili, l'avvolgimento del nucleo magnetico fallisce. Questa ripartizione aiuterà a identificare un multimetro. Il dispositivo è impostato sulla modalità di misurazione della resistenza. Le sonde sono collegate al sensore secondo il pinout. Normalmente, questo indicatore dovrebbe essere compreso tra 550 e 750 Ohm.
Per non spendere soldi per il controllo delle singole apparecchiature, è pratico eseguire una diagnostica preventiva di routine. Uno degli strumenti che possono aiutare a identificare i problemi nascosti in varie apparecchiature elettroniche è un oscilloscopio. Viene descritto come funziona questo dispositivo qui.
Quindi, se qualche sensore nell'auto si guasta, l'elettronica andrà in modalità di emergenza e funzionerà in modo meno efficiente, ma in questa modalità sarà possibile raggiungere la stazione di servizio più vicina. Ma se il sensore di posizione dell'albero motore si rompe, l'unità non funzionerà senza di esso. Per questo motivo sarebbe meglio avere sempre un analogo in stock.
Inoltre, guarda un breve video su come funziona DPKV e DPRV:
Domande e risposte:
Cosa succede quando il sensore dell'albero motore si guasta? Quando il segnale dal sensore dell'albero motore scompare, il controller smette di generare un impulso di scintilla. Per questo motivo, l'accensione smette di funzionare.
Come capire che il sensore dell'albero motore è morto? Se il sensore dell'albero motore è fuori servizio, l'auto non si avvia o si arresta. Il motivo è che l'unità di controllo non può determinare in quale momento creare un impulso per formare una scintilla.
Cosa succede se il sensore dell'albero motore non funziona? Il segnale dal sensore dell'albero motore è necessario per sincronizzare il funzionamento degli iniettori di carburante (motore diesel) e il sistema di accensione (nei motori a benzina). Se si rompe, l'auto non parte.
Dove si trova il sensore dell'albero motore? Fondamentalmente, questo sensore è collegato direttamente al blocco cilindri. In alcuni modelli, si trova vicino alla puleggia dell'albero motore e persino sull'alloggiamento del cambio.
