Mikä on ajoneuvon kampiakselin anturin tehtävä?
Kampiakselin anturi (tunnetaan myös moottorin kierrosluvun anturina) on moottorin elektronisen ohjausjärjestelmän ydinanturi. Sitä käytetään pääasiassa kampiakselin asennon, männän yläkuolokohdan signaalin ja moottorin kierrosluvun havaitsemiseen ja signaalien lähettämiseen moottorinohjausyksikölle sytytyksen ja polttoaineen ruiskutuksen ajoituksen ohjaamiseksi. Tämä anturi asennetaan yleensä kampiakselin etuosaan, nokka-akselin etuosaan, vauhtipyörään tai jakajaan. Sen on toimittava koordinoidusti nokka-akselin asentoanturin kanssa.
Toimintaperiaatteensa mukaan se voidaan luokitella kolmeen tyyppiin: magneettipulssityyppi, Hall-tyyppi ja fotoelektrinen tyyppi: Magneettipulssityyppi tuottaa siniaaltosignaalin laukaisemalla magneettikentän muutoksen signaalilevyn läpi. Hall-tyyppi tuottaa suorakaiteen muotoisen signaalin liipaisulaitteella. Fotoelektrinen tyyppi tuottaa pulssijännitteen valoaukon kautta. Hall-tyyppi vaatii ulkoisen 5 V:n virtalähteen, ja fotoelektrinen tyyppi on altis signaalin tarkkuuden heikkenemiselle öljyn kontaminaation vuoksi. Tyypillisiä vikoja ovat ikääntyneen johdotuksen aiheuttamat signaalihäiriöt ja likaisen anturin aiheuttamat käynnistysvaikeudet. Epänormaalit tilanteet voivat laukaista moottorin vikavalon ja aiheuttaa riittämättömän tehon tai käynnistyksen estymisen. Nykyaikainen teknologia on kehittynyt analogisista signaaleista digitaaliseen havaitsemiseen.
Magneettipulssityyppisen kampiakselin asentoanturin tunnistusperiaate
Nissan Companyn magneettipulssityyppinen kampiakselin asentoanturi
Tämä kampiakselin asentoanturi on asennettu hihnapyörän taakse kampiakselin etupäähän. Hihnapyörän takapäässä on ohut, pyöreä, hienohampainen kiekko (signaalien tuottamiseen tarkoitettu, signaalilevy), joka on asennettu yhdessä kampiakselin hihnapyörän kanssa kampiakseliin ja pyörii kampiakselin mukana. Signaalilevyn ulkoreunalla on hammas 4° välein kehän suuntaisesti. Hampaita on yhteensä 90, ja 120° välein on kolme uloketta, yhteensä kolme. Signaalilevyn reunaan asennettu anturilaatikko on signaaligeneraattori, joka tuottaa sähköisen signaalin. Signaaligeneraattorissa on kolme magneettipäätä, jotka on kierretty induktiokäämin kestomagneetin ympärille. Magneettipää ② tuottaa 120° signaalin ja magneettipäät ① ja ③ yhdessä tuottavat 1° kampiakselin kulmasignaalin. Magneettipää ② on signaalilevyn 120° uloketta kohti, magneettipäät ① ja ③ ovat signaalilevyn hammaskehää kohti, ja kampiakselin kulma-asennuksen vaihe-ero on sama. Signaaligeneraattorissa on signaalinvahvistus- ja -muokkauspiirit sekä ulkoinen nelireikäinen liitin, jossa reikä "1" on 120° signaalin lähtölinja, reikä "2" on signaalinvahvistus- ja -muokkauspiirin syöttölinja, reikä "3" on 1° signaalin lähtölinja ja reikä "4" on maadoituslinja. Kampiakselin asentoanturin tuottama signaali lähetetään tämän liittimen kautta moottorinohjausyksikköön (ECU).
Kun moottori pyörii, signaalilevyn hampaat ja ulkonemat aiheuttavat muutoksen induktiokäämin läpi kulkevassa magneettikentässä, jolloin induktiokäämiin syntyy vaihtuva sähkömotorinen voima. Suodatuksen ja muotoilun jälkeen siitä tulee pulssisignaali. Yhden moottorin kierroksen jälkeen magneettipää ② tuottaa kolme 120° pulssisignaalia, ja magneettipäät ① ja ③ tuottavat kumpikin 90 pulssisignaalia (vuorotellen). Koska magneettipäät ① ja ③ on asennettu 3° kampiakselin kulman välein ja kumpikin tuottavat pulssisignaalin 4° välein, magneettipäiden ① ja ③ tuottamien pulssisignaalien välinen vaihe-ero on täsmälleen 90°. Nämä kaksi pulssisignaalia lähetetään signaalinvahvistus- ja muotoilupiiriin syntetisoitavaksi, ja sitten syntyy 1° kampiakselin kulmasignaali.
Magneettipää ②, joka tuottaa 120° signaalin, on asennettu 70° ennen yläkuolokohtaa, joten sen signaalia voidaan kutsua myös 70° ennen yläkuolokohtaa -signaaliksi. Tämä tarkoittaa, että moottorin käydessä magneettipää ② tuottaa pulssisignaalin jokaisen sylinterin yläkuolokohtaan.
Toyota Companyn magneettipulssityyppinen kampiakselin asentoanturi
Toyotan TCCS-järjestelmässä kampiakselin asentoanturi asennetaan jakajaan magneettipulssityyppisellä anturilla. Anturi on jaettu ylä- ja alaosaan. Yläosa tuottaa G-signaalin ja alaosa Ne-signaalin. Molemmat osat pyörivät roottorin avulla, jonka hampaat aiheuttavat signaaligeneraattorin induktiokäämin magneettivuon muutoksen. Tämä synnyttää induktiokäämiin vaihtuvan sähkömotorisen voiman, joka vahvistetaan ja lähetetään ohjausyksikköön (ECU).
Ne-signaali on kampiakselin kulman ja moottorin kierrosluvun tunnistussignaali, joka vastaa Nissan-yhtiön magneettipulssityyppisen kampiakselin asentoanturin 1°-signaalia. Tämä signaali syntyy roottorin (N0.2-ajoitusroottori) avulla, joka on kiinnitetty alaosaan 24 tasaisesti sijoitetulla hampaalla ja viereisellä anturikäämillä.
Kun roottori pyörii, hampaiden ja mittauskelan laippaosan (magneettipään) välinen ilmarako muuttuu, mikä aiheuttaa muutoksen mittauskelan läpi kulkevassa magneettikentässä ja synnyttää indusoituneen sähkömotorisen voiman. Kun hampaat lähestyvät magneettipäätä ja liikkuvat siitä poispäin, magneettivuon kasvu ja lasku muuttuvat siten, että jokainen hammas tuottaa täydellisen vaihtojännitesignaalin mittauskelassa kulkiessaan magneettipään läpi. N0.2-ajoitusroottorissa on 24 hammasta, joten kun roottori pyörii yhden täyden kierroksen (eli kampiakseli pyörii 720°), mittauskela tuottaa 24 vaihtojännitesignaalia. Yksi Ne-signaalin pulssi syklissä vastaa 30° kampiakselin pyörähdystä (720° ÷ 24 = 30°). Tarkempi kulman tunnistus saavutetaan jakamalla ECU:n mittaama 30° pyörimisaika 30 yhtä suureen osaan, jolloin syntyy 1° kampiakselin pyörimissignaali. Vastaavasti ECU mittaa moottorin nopeuden kahden Ne-signaalipulssin välisen ajan perusteella (60° kampiakselin pyörähdys). G-signaalia käytetään sylinterien tunnistamiseen ja männän yläkuolokohdan havaitsemiseen, ja se vastaa Nissanin magneettipulssi-kampiakselin asentoanturin 120°:n signaalia. G-signaalin tuottaa Ne-generaattorin yläpuolella oleva laipparoottori (jakolaite nro 1) ja sen kaksi symmetristä mittauskäämiä (G1- ja G2-mittauskäämit). Signaalin generointiperiaate on sama kuin Ne-signaalin. G-signaalia käytetään myös referenssisignaalina kampiakselin kulman laskemiseen.
G1- ja G2-signaalit havaitsevat vastaavasti 6. ja 1. sylinterin yläkuolokohdan. G1- ja G2-signaaligeneraattoreiden sijainnin vuoksi mäntä ei ole täsmälleen yläkuolokohdassa, kun G1- ja G2-signaalit generoidaan, vaan 10° ennen yläkuolokohtaa.
Kampiakselin asentoanturin magneettipulssin havaitseminen
Otetaan esimerkkinä Crown 3.0 -sedanin 2JZ-GE-moottorin elektronisessa ohjausjärjestelmässä käytetty magneettipulssikampiakselin asentoanturi havainnollistamaan sen havaitsemismenetelmää.
Kampiakselin asentoanturin resistanssin tarkistus
Sammuta virta-avain, irrota kampiakselin asentoanturin liitin ja mittaa kampiakselin asentoanturin napojen välinen vastus yleismittarin vastusasetuksella (taulukko 1). Jos vastusarvot eivät ole määritellyllä alueella, kampiakselin asentoanturi on vaihdettava.
Jos haluat tietää lisää, jatka muiden artikkeleiden lukemista tällä sivustolla!
Soita meille, jos tarvitset tällaisia tuotteita.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. on sitoutunut myymään MG&:nMAXUSautonosat tervetulleita ostaa.
