최신 분사 엔진과 디젤 엔진은 수십 개의 매개변수를 모니터링하는 많은 센서가 있는 제어 시스템을 사용합니다.센서 중 위상 센서 또는 캠축 위치 센서가 특별한 위치를 차지합니다.기사에서 이 센서의 기능, 설계 및 작동에 대해 읽어보십시오.
위상 센서 란 무엇입니까?
위상 센서(DF) 또는 캠축 위치 센서(DPRV)는 가스 분배 메커니즘의 위치를 모니터링하는 분사 가솔린 및 디젤 엔진용 제어 시스템의 센서입니다.DF의 도움으로 엔진 사이클의 시작은 첫 번째 실린더(TDC에 도달할 때)에 의해 결정되고 단계적 분사 시스템이 구현됩니다.이 센서는 기능적으로 크랭크축 위치 센서(DPKV)에 연결됩니다. 전자 엔진 관리 시스템은 두 센서의 판독값을 사용하고 이를 기반으로 각 실린더의 연료 분사 및 점화를 위한 펄스를 생성합니다.
DF는 분산 단계 분사 방식의 가솔린 엔진과 일부 유형의 디젤 엔진에만 사용됩니다.그리고 엔진 작동 모드에 따라 단계별 분사 원리, 즉 각 실린더의 연료 분사 및 점화가 가장 쉽게 구현되는 것은 센서 덕분입니다.기화기 엔진에는 DF가 필요하지 않습니다. 연료-공기 혼합물이 공통 매니폴드를 통해 실린더에 공급되고 점화는 분배기 또는 크랭크축 위치 센서를 사용하여 제어되기 때문입니다.
DF는 가변 밸브 타이밍 시스템을 갖춘 엔진에도 사용됩니다.이 경우 흡기 및 배기 밸브를 제어하는 캠축은 물론 더 복잡한 제어 시스템과 작동 알고리즘에 별도의 센서가 사용됩니다.
위상 센서 설계
현재는 홀 효과(Hall Effect)를 기반으로 한 DF(자기장에 놓였을 때 직류 전류가 흐르는 반도체 웨이퍼에 전위차가 발생함)가 사용됩니다.홀 효과 센서는 매우 간단하게 구현됩니다.이는 정사각형 또는 직사각형 반도체 웨이퍼를 기반으로 하며 4개의 측면에 접점이 연결되어 있습니다. 2개의 입력은 직류 공급용이고 2개의 출력은 신호 제거용입니다.편의상 이 디자인은 자석 및 기타 부품과 함께 센서 하우징에 설치되는 칩 형태로 만들어졌습니다.
위상 센서에는 두 가지 설계 유형이 있습니다.
- 슬롯;
- 끝(막대).
슬릿 센서
엔드 센서
슬롯형 위상 센서는 U자 모양이며 해당 섹션에는 캠축의 기준점(마커)이 있습니다.센서 본체는 두 부분으로 나누어져 있는데, 하나에는 영구 자석이 있고, 두 번째에는 민감한 요소가 있으며, 두 부분에는 특수한 모양의 자기 코어가 있어 작동 중에 자기장의 변화를 제공합니다. 벤치마크 통과.
엔드 센서는 원통형이며 캠축 기준점은 끝 부분을 통과합니다.이 센서에서 감지 요소는 끝 부분에 있으며 그 위에는 영구 자석과 자기 코어가 있습니다.
캠축 위치 센서는 일체형입니다. 즉, 위에서 설명한 신호 감지 요소와 신호를 증폭하고 전자 제어 시스템에 의한 처리에 편리한 형태로 변환하는 보조 신호 변환기를 결합한다는 점에 유의해야 합니다.변환기는 일반적으로 센서에 직접 내장되므로 전체 시스템의 설치 및 구성이 크게 단순화됩니다.
위상 센서의 작동 원리
위상 센서는 캠축에 장착된 마스터 디스크와 쌍을 이룹니다.이 디스크에는 엔진 작동 중 센서 앞이나 간격을 통과하는 하나 또는 다른 디자인의 기준점이 있습니다.센서 앞을 지나갈 때 기준점은 센서에서 나오는 자기선을 닫아 민감한 요소를 가로지르는 자기장의 변화를 초래합니다.결과적으로 홀 센서에서 전기 충격이 생성되고, 이는 컨버터에 의해 증폭 및 변경되어 전자 엔진 제어 장치에 공급됩니다.
슬롯형 및 엔드 센서의 경우 다양한 디자인의 마스터 디스크가 사용됩니다.슬롯형 센서와 함께 에어 갭이 있는 디스크가 작동합니다. 이 갭을 통과할 때 제어 펄스가 형성됩니다.최종 센서와 결합하면 톱니가 있거나 짧은 벤치마크가 있는 디스크가 작동합니다. 벤치마크가 통과하면 제어 임펄스가 형성됩니다.
위상 센서는 캠축에 장착된 마스터 디스크와 쌍을 이룹니다.이 디스크에는 엔진 작동 중 센서 앞이나 간격을 통과하는 하나 또는 다른 디자인의 기준점이 있습니다.센서 앞을 지나갈 때 기준점은 센서에서 나오는 자기선을 닫아 민감한 요소를 가로지르는 자기장의 변화를 초래합니다.결과적으로 홀 센서에서 전기 충격이 생성되고, 이는 컨버터에 의해 증폭 및 변경되어 전자 엔진 제어 장치에 공급됩니다.
슬롯형 및 엔드 센서의 경우 다양한 디자인의 마스터 디스크가 사용됩니다.슬롯형 센서와 함께 에어 갭이 있는 디스크가 작동합니다. 이 갭을 통과할 때 제어 펄스가 형성됩니다.최종 센서와 결합하면 톱니가 있거나 짧은 벤치마크가 있는 디스크가 작동합니다. 벤치마크가 통과하면 제어 임펄스가 형성됩니다.
게시 시간: 2023년 8월 24일