Moderne indsprøjtnings- og dieselmotorer bruger styresystemer med mange sensorer, der overvåger snesevis af parametre.Blandt sensorerne er en særlig plads optaget af fasesensoren eller knastakselpositionssensoren.Læs om funktioner, design og betjening af denne sensor i artiklen.
Hvad er en fasesensor
Fasesensor (DF) eller knastakselpositionssensor (DPRV) er en sensor i kontrolsystemet til indsprøjtningsbenzin- og dieselmotorer, der overvåger positionen af gasfordelingsmekanismen.Ved hjælp af DF bestemmes starten af motorcyklussen af dens første cylinder (når TDC nås), og et faseindsprøjtningssystem implementeres.Denne sensor er funktionelt forbundet til krumtapakselpositionssensoren (DPKV) - det elektroniske motorstyringssystem bruger aflæsningerne fra begge sensorer og genererer på baggrund af dette impulser til brændstofindsprøjtning og tænding i hver cylinder.
DF'er bruges kun på benzinmotorer med distribueret faseindsprøjtning og på nogle typer dieselmotorer.Og det er takket være sensoren, at selve princippet om faseindsprøjtning er lettest implementeret, det vil sige brændstofindsprøjtning og tænding for hver cylinder, afhængigt af motorens driftstilstand.Der er ikke behov for DF i karburatormotorer, da brændstof-luftblandingen tilføres cylindrene gennem en fælles manifold, og tændingen styres ved hjælp af en fordeler eller en krumtapakselpositionssensor.
DF bruges også på motorer med et variabelt ventiltimingssystem.I dette tilfælde bruges separate sensorer til knastakslerne, der styrer indsugnings- og udstødningsventilerne, såvel som mere komplekse kontrolsystemer og deres driftsalgoritmer.
Design af fasesensorer
I øjeblikket bruges DF baseret på Hall-effekten - forekomsten af en potentialforskel i en halvlederwafer, som jævnstrøm løber igennem, når den placeres i et magnetfelt.Hall effekt sensorer er implementeret ganske enkelt.Den er baseret på en firkantet eller rektangulær halvlederwafer, til hvis fire sider kontakter er forbundet - to indgange til at levere jævnstrøm og to udgange til at fjerne signalet.For nemheds skyld er dette design lavet i form af en chip, som er installeret i sensorhuset sammen med magneten og andre dele.
Der er to designtyper af fasesensorer:
-Slidsed;
- Ende (stang).
Spaltesensor
Ende sensor
Den slidsede fasesensor har en U-form, i dens sektion er der et referencepunkt (markør) for knastakslen.Sensorens krop er opdelt i to halvdele, i den ene er der en permanent magnet, i den anden er der et følsomt element, i begge dele er der magnetiske kerner af en speciel form, som giver en ændring i magnetfeltet under passage af benchmark.
Endesensoren har en cylindrisk form, knastakselreferencepunktet passerer foran dens ende.I denne sensor er følerelementet placeret for enden, over det er en permanent magnet og magnetiske kerner.
Det skal her bemærkes, at knastakselpositionssensoren er integreret, det vil sige, den kombinerer det ovenfor beskrevne signalfølende element og en sekundær signalomformer, der forstærker signalet og konverterer det til en form, der er praktisk til behandling af det elektroniske styresystem.Transduceren er normalt indbygget direkte i sensoren, hvilket i høj grad forenkler installationen og konfigurationen af hele systemet.
Arbejdsprincip for fasesensor
Fasesensoren er parret med en masterskive monteret på knastakslen.Denne skive har et referencepunkt af et eller andet design, som passerer foran sensoren eller i dens mellemrum under motordrift.Når man passerer foran sensoren, lukker referencepunktet de magnetiske linjer, der kommer ud af den, hvilket fører til en ændring i magnetfeltet, der krydser det følsomme element.Som følge heraf genereres en elektrisk impuls i Hall-sensoren, som forstærkes og ændres af konverteren og føres til den elektroniske motorstyringsenhed.
Til slids- og endesensorer anvendes masterskiver af forskellig udformning.Parret med slidsede sensorer fungerer en skive med et luftgab - en kontrolimpuls dannes, når dette mellemrum passeres.Parret med en endesensor virker en skive med tænder eller korte benchmarks - der dannes en kontrolimpuls, når benchmarken passerer.
Fasesensoren er parret med en masterskive monteret på knastakslen.Denne skive har et referencepunkt af et eller andet design, som passerer foran sensoren eller i dens mellemrum under motordrift.Når man passerer foran sensoren, lukker referencepunktet de magnetiske linjer, der kommer ud af den, hvilket fører til en ændring i magnetfeltet, der krydser det følsomme element.Som følge heraf genereres en elektrisk impuls i Hall-sensoren, som forstærkes og ændres af konverteren og føres til den elektroniske motorstyringsenhed.
Til slids- og endesensorer anvendes masterskiver af forskellig udformning.Parret med slidsede sensorer fungerer en skive med et luftgab - en kontrolimpuls dannes, når dette mellemrum passeres.Parret med en endesensor virker en skive med tænder eller korte benchmarks - der dannes en kontrolimpuls, når benchmarken passerer.
Indlægstid: 24. august 2023