ในระบบเครื่องยนต์ยานยนต์เซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงมีบทบาทสำคัญ ทำหน้าที่เป็น "ดวงตา" ของเครื่องยนต์มันตรวจสอบตำแหน่งของเพลาข้อเหวี่ยงและความเร็วในการหมุนอย่างแม่นยำส่งข้อมูลที่สำคัญนี้ไปยังชุดควบคุมเครื่องยนต์ (ECU) จากข้อมูลนี้ ECU จะควบคุมเวลาจุดระเบิดได้อย่างแม่นยำปริมาณการฉีดเชื้อเพลิงและเวลาในการฉีดเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพและมีเสถียรภาพ หากเซ็นเซอร์ทำงานผิดปกติประสิทธิภาพของเครื่องยนต์จะถูกบุกรุกอย่างรุนแรงซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความล้มเหลวในการปฏิบัติงานอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับตำแหน่งการติดตั้งของเซ็นเซอร์เพลาข้อเหวี่ยงและผลกระทบที่เกี่ยวข้องนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับทั้งช่างเทคนิคยานยนต์และเจ้าของยานพาหนะ บทความนี้จะให้รายละเอียดการสำรวจตำแหน่งการติดตั้งของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยง
สถานที่ติดตั้งทั่วไปสำหรับเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงในยานพาหนะ
เครื่องยนต์เบนซินมีความเร็วในการหมุนสูงน้ำหนักต่ำและระดับเสียงรบกวนต่ำ เซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงในเครื่องยนต์เบนซินคืออายุ
รถดีเซล
มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างเครื่องยนต์ดีเซลและน้ำมันเบนซิน เครื่องยนต์ดีเซลทำงานด้วยอัตราส่วนการบีบอัดที่สูงขึ้นมากโดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 16 ถึง 22 เมื่อเทียบกับอัตราส่วน 8 ถึง 12 ที่พบบ่อยในเครื่องยนต์เบนซิน วิธีการจุดระเบิดของพวกเขายังแตกต่างกัน: เครื่องยนต์ดีเซลขึ้นอยู่กับการจุดระเบิดการบีบอัดซึ่งอากาศอัดถึงอุณหภูมิสูงพอที่จะจุดไฟเชื้อเพลิงดีเซลที่ฉีดขึ้นเองตามธรรมชาติในขณะที่เครื่องยนต์เบนซินใช้ประกายไฟที่ถูกกระตุ้นโดยหัวเทียน
สะท้อนให้เห็นถึงลักษณะเหล่านี้เซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงในเครื่องยนต์ดีเซลเกือบจะติดตั้งเฉพาะบนตัวเรือนมู่เล่ซึ่งอยู่ใกล้กับเฟืองวงแหวนมู่เล่ สถานที่นี้มีข้อได้เปรียบที่แตกต่างกัน เฟืองวงแหวนมู่เล่มีฟันที่เว้นระยะเท่ากันจำนวนมากให้ข้อมูลตำแหน่งที่แม่นยำสูงกับเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ที่อยู่อาศัยมู่เล่ยังป้องกันเซ็นเซอร์จากสารปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมเช่นฝุ่นและความชื้นซึ่งมีส่วนทำให้อายุการใช้งานยาวนาน ตำแหน่งนี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้และการส่งสัญญาณภายในระบบระบบขับเคลื่อนของเครื่องยนต์รับประกันการทำงานของเซ็นเซอร์ที่เสถียร
ความแตกต่างเชิงโครงสร้างและการดำเนินงานของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงตามตำแหน่งการติดตั้ง
การติดตั้งเพลาข้อเหวี่ยงด้านหน้า
เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งที่ด้านหน้าเพลาข้อเหวี่ยงมักจะใช้กแม่เหล็กลังเล (ตัวแปรเร่าร้อน)ออกแบบ. โดยทั่วไปประเภทนี้จะประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรขดลวดและล้อสัญญาณ (ล้อไก) ล้อสัญญาณติดตั้งโดยตรงไปยังด้านหน้าเพลาข้อเหวี่ยงมีฟันที่เว้นระยะรอบเส้นรอบวง เมื่อเพลาข้อเหวี่ยงหมุนล้อสัญญาณจะหมุนไปด้วยทำให้ฟันผ่านเข้าใกล้แล้วย้ายออกจากขดลวดเซ็นเซอร์
การดำเนินงานเกี่ยวกับหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าการเคลื่อนที่ของฟันใกล้ขดลวดจะเปลี่ยนสนามแม่เหล็กโดยรอบ สนามที่เปลี่ยนแปลงนี้ทำให้เกิดแรงไฟฟ้า (EMF) ภายในขดลวด การหมุนอย่างต่อเนื่องของล้อสัญญาณทำให้เกิดขนาดและขั้วของ EMF ที่เหนี่ยวนำให้เกิดความผันผวนทำให้เกิดสัญญาณไฟฟ้าสลับกัน โดยการตรวจจับการแปรผันของสัญญาณเหล่านี้เซ็นเซอร์จะกำหนดตำแหน่งของเพลาข้อเหวี่ยงและความเร็วในการหมุน วิธีนี้นำเสนอความเรียบง่ายความน่าเชื่อถือและต้นทุนที่ต่ำกว่าทำให้เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งด้านหน้า - ในเครื่องยนต์เบนซิน
การติดตั้งเพลาข้อเหวี่ยงด้านหลัง
เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งอยู่ใกล้กับด้านหลังเพลาข้อเหวี่ยงเป็นบ่อยครั้งฮอลล์ - เอฟเฟกต์ประเภท. ส่วนประกอบหลักของพวกเขารวมถึงองค์ประกอบฮอลล์แม่เหล็กถาวรและแผ่นสัญญาณแม่เหล็กหรือวงแหวน แผ่นดิสก์นี้ติดอยู่กับด้านหลังเพลาข้อเหวี่ยงมีโซนสนามแม่เหล็กเฉพาะที่จัดเรียงบนพื้นผิว
เมื่อเพลาข้อเหวี่ยงหมุนแผ่นดิสก์จะหมุนทำให้องค์ประกอบของฮอลล์ผ่านผ่านโซนแม่เหล็กที่แตกต่างกันเหล่านี้ ตามเอฟเฟกต์ฮอลล์เมื่อองค์ประกอบฮอลล์ (ที่มีกระแสคงที่ไหลผ่านมัน) พบสนามแม่เหล็กมันจะสร้างแรงดันฮอลล์ที่ตั้งฉากกับทั้งกระแสและเส้นสนาม การหมุนของแผ่นดิสก์ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าฮอลล์นี้แตกต่างกันทำให้เกิดสัญญาณไฟฟ้าที่สอดคล้องกับตำแหน่งของเพลาข้อเหวี่ยงอย่างแม่นยำ ฮอลล์ - เซ็นเซอร์เอฟเฟกต์ให้การตอบสนองอย่างรวดเร็วความแม่นยำสูงและความต้านทานต่อการรบกวนที่แข็งแกร่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำของสัญญาณสูง
การติดตั้งระยะใกล้มู่เล่
เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งใกล้กับมู่เล่ทั่วไปใช้ไฟล์เกี่ยวกับแสงออกแบบ. ประเภทนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแสง - การเปล่งไดโอด (LED), phototransistor (แสง - ทรานซิสเตอร์ที่ละเอียดอ่อน) และเครื่องหมายหรือหลุมบนมู่เล่ LED ปล่อยลำแสงเบา ๆ มุ่งไปที่พื้นผิวมู่เล่
เมื่อมู่เล่หมุนเครื่องหมายหรือหลุมของมันจะขัดจังหวะลำแสงแสงเป็นระยะ เมื่อแสงถูกปิดกั้นโฟโตแรนคราสเตอร์จะได้รับแสงน้อยลง ในทางกลับกันเมื่อแสงผ่านรูและโจมตีโฟโตแรนคราสต์กระแสเอาต์พุตจะเปลี่ยนไปอีกครั้ง โดยการตรวจจับความผันผวนเหล่านี้ในกระแสเอาต์พุตของ phototransistor เซ็นเซอร์จะสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่แสดงถึงตำแหน่งของเพลาข้อเหวี่ยง เซ็นเซอร์ออปติคัลให้การตอบสนองที่แม่นยำและรวดเร็ว อย่างไรก็ตามพวกเขามีความไวต่อสภาพแวดล้อมเช่นฝุ่นหรือการปนเปื้อนของน้ำมันจำเป็นต้องมีมาตรการป้องกันในระหว่างการใช้งาน
ผลกระทบของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงหรือการคลายการทำงานของเครื่องยนต์
เอฟเฟกต์ระบบจุดระเบิด
การเยื้องศูนย์หรือการคลายเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงทำให้ความแม่นยำของการอ่านตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยง เนื่องจากช่วงเวลาการจุดระเบิดล่วงหน้าหรือมุมชะงักงันจะถูกควบคุมอย่างแม่นยำตามสัญญาณเหล่านี้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้องทำให้เกิดการเบี่ยงเบนเวลา
การจุดระเบิดล่วงหน้ามากเกินไปทำให้เกิดการเผาไหม้ก่อนวัยอันควรของอากาศ - ส่วนผสมเชื้อเพลิงในกระบอกสูบ สิ่งนี้สร้างแรงดันและอุณหภูมิสูงผิดปกตินำไปสู่การเคาะเครื่องยนต์ การเคาะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนอย่างรุนแรงในขณะที่ส่วนประกอบที่สร้างความเสียหายเช่นลูกสูบและผนังกระบอกสูบในที่สุดก็ลดอายุการใช้งานเครื่องยนต์ ในทางกลับกันการจุดระเบิดที่มากเกินไปส่งผลให้เกิดการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ สิ่งนี้ปรากฏเป็นพลังงานเครื่องยนต์ลดลงการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นและการปล่อยไอเสียที่เสื่อมสภาพ.
ตัวอย่าง: ยานพาหนะน้ำมันเบนซินแสดงการสั่นของเครื่องยนต์และการสูญเสียพลังงานระหว่างการทำงาน การตรวจสอบการวินิจฉัยพบว่ามีการเยื้องศูนย์เล็กน้อยของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงทำให้เกิดการจุดระเบิดที่ไม่ถูกต้อง ฟังก์ชั่นเครื่องยนต์ปกติกลับมาทำงานต่อหลังจากช่างเทคนิคปรับเซ็นเซอร์อย่างถูกต้อง
ผลกระทบของระบบการฉีดเชื้อเพลิง
การกระจัดของเซ็นเซอร์รบกวนการควบคุมการวัดเชื้อเพลิง ชุดควบคุมเครื่องยนต์ (ECU) คำนวณความต้องการเชื้อเพลิงที่แม่นยำต่อกระบอกสูบโดยใช้ข้อมูลตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงและความเร็วของเครื่องยนต์ สัญญาณที่ไม่ถูกต้องจากเซ็นเซอร์ที่ไม่ตรงแนวหรือหลวมนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการส่งเชื้อเพลิง
การฉีดเชื้อเพลิงที่มากเกินไปสร้างอากาศที่อุดมไปด้วยเชื้อเพลิงที่อุดมสมบูรณ์มากเกินไป - ส่วนผสมของเชื้อเพลิง สิ่งนี้ทำให้เกิดการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ส่งผลให้ควันไอเสียสีดำหนาและเพิ่มการใช้เชื้อเพลิงอย่างมีนัยสำคัญ ยิ่งไปกว่านั้นเชื้อเพลิงส่วนเกินส่งเสริมการสะสมคาร์บอนในกระบอกสูบประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ที่ลดลงและอายุยืน การฉีดไม่เพียงพอทำให้เกิดการผสมแบบลีนมากเกินไปอาจทำให้เกิดการเคาะการขาดพลังงานหรือแม้แต่การหยุดเครื่องยนต์
ตัวอย่าง: ยานพาหนะดีเซลพัฒนาการใช้เชื้อเพลิงสูงผิดปกติและควันไอเสียสีดำหลังจากการดำเนินการขยาย การสอบสวนติดตามปัญหาไปยังเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงที่ทำให้เกิดการวัดเชื้อเพลิงที่ไม่ถูกต้อง การกระชับและการปรับเทียบเซ็นเซอร์ฟื้นฟูประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงปกติและการปล่อยมลพิษ
เอฟเฟกต์เริ่มต้นเครื่องยนต์
ในระหว่างการเริ่มต้นเซ็นเซอร์จะต้องให้ข้อมูลตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงเริ่มต้นที่แม่นยำสำหรับ ECU เพื่อประสานงานการจุดระเบิดและลำดับการฉีด การเยื้องศูนย์ของเซ็นเซอร์ป้องกัน ECU จากการระบุตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงอย่างถูกต้องทำให้เกิดเครื่องยนต์ที่ยากหรือล้มเหลวเริ่มต้น.
ตัวอย่าง: ยานพาหนะล้มเหลวในการเริ่มต้นในช่วงเช้าฤดูหนาว การวินิจฉัยยืนยันว่าเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงได้เปลี่ยนตำแหน่งป้องกันไม่ให้ ECU เริ่มต้นการจุดระเบิดและการฉีดที่เหมาะสม ช่างเทคนิคติดตั้งและปรับเทียบเซ็นเซอร์ใหม่ทำให้เครื่องยนต์เริ่มต้นได้สำเร็จ
ตำแหน่งการติดตั้งของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานของเครื่องยนต์ที่เหมาะสมผู้ผลิตยานพาหนะเลือกตำแหน่งการติดตั้งที่แตกต่างกันตามลักษณะและข้อกำหนดของเครื่องยนต์เฉพาะซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างเซ็นเซอร์และหลักการทำงานในจุดติดตั้งที่แตกต่างกัน หากเซ็นเซอร์กลายเป็นแนวตรงหรือหลวมมันจะส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อระบบจุดระเบิดระบบการฉีดเชื้อเพลิงและประสิทธิภาพเริ่มต้นทำให้เกิดความผิดปกติของเครื่องยนต์ต่างๆ ดังนั้นในระหว่างการบำรุงรักษายานยนต์และการบริการการสร้างความมั่นใจว่าการติดตั้งที่ถูกต้องของเซ็นเซอร์และการตรวจสอบเป็นระยะของสภาพการติดตั้งเป็นสิ่งจำเป็นสิ่งนี้ช่วยให้การระบุและการแก้ไขปัญหาในเวลาที่เหมาะสมการรับประกันว่าเอ็นจิ้นทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและน่าเชื่อถือ นอกจากนี้ผู้ผลิตรถยนต์ควรอย่างต่อเนื่องปรับแต่งการออกแบบการติดตั้งเซ็นเซอร์และวิธีการรักษาความปลอดภัยเพื่อปรับปรุงความทนทานของการติดตั้งและยาว - ความเสถียรของคำ