Alkūninio veleno padėties jutiklis: šiuolaikinio variklio pagrindas

datchik_polozheniya_kolenvala_5

Bet kuriame šiuolaikiniame maitinimo bloke visada yra alkūninio veleno padėties jutiklis, kurio pagrindu yra pastatytos uždegimo ir degalų įpurškimo sistemos.Straipsnyje skaitykite viską apie alkūninio veleno padėties jutiklius, jų tipus, konstrukciją ir veikimą, taip pat teisingą šių įrenginių pasirinkimą ir keitimą.

 

Alkūninio veleno padėties jutiklio paskirtis ir vieta variklyje

Alkūninio veleno padėties jutiklis (DPKV, sinchronizacijos jutiklis, etaloninis paleidimo jutiklis) - vidaus degimo variklio elektroninės valdymo sistemos komponentas;Jutiklis, stebintis alkūninio veleno eksploatacines charakteristikas (padėtį, greitį), užtikrinantis pagrindinių maitinimo bloko sistemų (uždegimo, galios, dujų paskirstymo ir kt.) funkcionavimą.

Šiuolaikiniai visų tipų vidaus degimo varikliai dažniausiai aprūpinti elektroninėmis valdymo sistemomis, kurios visiškai perima įrenginio veikimą visais režimais.Svarbiausią vietą tokiose sistemose užima davikliai – specialūs įrenginiai, sekantys tam tikras variklio charakteristikas, perduodantys duomenis į elektroninį valdymo bloką (ECU).Kai kurie jutikliai yra labai svarbūs maitinimo bloko veikimui, įskaitant alkūninio veleno padėties jutiklį.

DPKV matuoja vieną parametrą – alkūninio veleno padėtį kiekvienu laiko momentu.Remiantis gautais duomenimis, nustatomas veleno greitis ir jo kampinis greitis.Gavęs šią informaciją, ECU išsprendžia daugybę užduočių:

● Pirmojo ir/ar ketvirtojo cilindro stūmoklių TDC (arba TDC) momento nustatymas;
● Kuro įpurškimo sistemos valdymas - įpurškimo momento ir purkštukų veikimo trukmės nustatymas;
● Uždegimo sistemos valdymas – uždegimo momento nustatymas kiekviename cilindre;
● Kintamo vožtuvo laiko sistemos valdymas;
● Kuro garų regeneravimo sistemos komponentų veikimo kontrolė;
● Kitų su varikliu susijusių sistemų veikimo kontrolė ir koregavimas.

Taigi DPKV užtikrina normalų jėgos agregato veikimą, visiškai nustatydamas dviejų pagrindinių jo sistemų – uždegimo (tik benzininiuose varikliuose) ir degalų įpurškimo (purkštukuose ir dyzeliniuose varikliuose) – veikimą.Taip pat jutiklis pasirodė esąs patogus valdyti kitas variklių sistemas, kurių veikimas tiesiogiai ar netiesiogiai sinchronizuojamas su veleno padėtimi ir greičiu.Sugedęs jutiklis gali visiškai sutrikdyti variklio darbą, todėl jį reikia pakeisti.Tačiau prieš pirkdami naują DPKV, turite suprasti šių įrenginių tipus, jų dizainą ir veikimą.

DPKV tipai, konstrukcija ir veikimo principas

Nepriklausomai nuo tipo ir konstrukcijos, alkūninio veleno padėties jutikliai susideda iš dviejų dalių:

● padėties jutiklis;
● Pagrindinis diskas (sinchronizavimo diskas, sinchronizavimo diskas).

DPKV dedamas į plastikinį arba aliumininį dėklą, kuris pritvirtinamas prie pagrindinio disko esančio laikiklio.Jutiklis turi standartinę elektros jungtį, skirtą prijungti prie transporto priemonės elektros sistemos, jungtis gali būti tiek ant jutiklio korpuso, tiek ant savo trumpo ilgio laido.Jutiklis pritvirtintas prie variklio bloko arba ant specialaus laikiklio, yra priešais pagrindinį diską ir veikimo metu skaičiuoja jo dantis.

datchik_polozheniya_kolenvala_1

Alkūninio veleno padėties jutiklis skirtinguose varikliuose

Pagrindinis diskas yra skriemulys arba ratas, kurio periferijoje yra kvadratinio profilio dantys.Diskas yra standžiai pritvirtintas prie alkūninio veleno skriemulio arba tiesiai ant jo piršto, o tai užtikrina abiejų dalių sukimąsi tuo pačiu dažniu.

Jutiklio veikimas gali būti pagrįstas įvairiais fiziniais reiškiniais ir efektais, labiausiai paplitę yra trijų tipų įrenginiai:

● Indukcinis (arba magnetinis);
● Remiantis Hall efektu;
● Optinis (šviesus).

Kiekvienas jutiklių tipas turi savo dizaino ypatybes ir veikimo principą.

Indukcinis (magnetinis) DPKV.Prietaiso širdyje yra magnetinė šerdis, įdėta į apviją (ritę).Jutiklio veikimas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos poveikiu.Ramybės būsenoje magnetinis laukas jutiklyje yra pastovus ir jo apvijoje nėra srovės.Kai metalinis pagrindinio disko dantis praeina šalia magnetinės šerdies, magnetinis laukas aplink šerdį staigiai pasikeičia, o tai lemia srovės indukciją apvijoje.Kai diskas sukasi, jutiklio išvestyje atsiranda tam tikro dažnio kintamoji srovė, kurią naudoja ECU, kad nustatytų alkūninio veleno greitį ir jo padėtį.

Tai paprasčiausias jutiklio dizainas, jis plačiai naudojamas visų tipų varikliuose.Šio tipo prietaisų privalumas yra jų veikimas be maitinimo - tai leidžia prijungti juos tik viena laidų pora tiesiai prie valdymo bloko.

Holo efekto jutiklis.Jutiklis sukurtas remiantis efektu, kurį beveik prieš pusantro šimtmečio atrado amerikiečių fizikas Edwinas Hallas: kai srovė praeina per dvi priešingas plonos metalinės plokštės, patalpintos į pastovų magnetinį lauką, puses, kitose dviejose jos pusėse atsiranda įtampa.Šiuolaikiniai tokio tipo jutikliai yra pastatyti ant specializuotų Hall lustų, dedamų į dėklą su magnetinėmis šerdimis, o jų pagrindiniai diskai turi įmagnetintus dantis.Jutiklis veikia paprastai: ramybės būsenoje jutiklio išvestyje yra nulinė įtampa, kai įmagnetintas dantis praeina, išėjime atsiranda įtampa.Kaip ir ankstesniu atveju, kai pagrindinis diskas sukasi, DPKV išėjime atsiranda kintamoji srovė, kuri tiekiama į ECU.

datchik_polozheniya_kolenvala_3

Indukcinis alkūninio veleno padėties jutiklis

Tai sudėtingesnis jutiklis, kuris vis dėlto užtikrina aukštą matavimo tikslumą visame alkūninio veleno sūkių diapazone.Taip pat Hall daviklio veikimui reikalingas atskiras maitinimo šaltinis, todėl jis jungiamas trimis ar keturiais laidais.

Optiniai jutikliai.Jutiklio pagrindas yra šviesos šaltinio ir imtuvo pora (LED ir fotodiodas), tarp kurių yra pagrindinio disko dantys arba skylės.Jutiklis veikia paprastai: diskas, sukdamasis įvairiais intervalais, pranoksta šviesos diodą, dėl to fotodiodo išvestyje susidaro impulsinė srovė - ją matavimui naudoja elektroninis blokas.

Šiuo metu optiniai jutikliai yra ribotai naudojami, dėl sudėtingų jų veikimo sąlygų variklyje – didelio dulkėtumo, dūmų galimybės, užteršimo skysčiais, kelio purvo ir kt.

 

Darbui su jutikliais naudojami standartizuoti pagrindiniai diskai.Toks diskas yra padalintas į 60 dantų, esančių kas 6 laipsnius, tuo tarpu vienoje disko vietoje nėra dviejų dantų (sinchroninio disko tipas 60-2) - šis praėjimas yra alkūninio veleno sukimosi pradžia ir užtikrina jutiklio sinchronizavimą, ECU ir susijusios sistemos.Paprastai pirmasis dantis po praleidimo sutampa su pirmojo arba paskutinio cilindro stūmoklio padėtimi TDC arba TDC.Taip pat yra diskų su dviem dantimis, išdėstytais 180 laipsnių kampu vienas kito atžvilgiu (60-2-2 sinchronizavimo disko tipas), tokie diskai naudojami kai kurių tipų dyzeliniuose jėgos agregatuose.

Pagrindiniai indukcinių jutiklių diskai yra pagaminti iš plieno, kartais tuo pačiu metu kaip ir alkūninio veleno skriemulys.Holo jutiklių diskai dažnai yra pagaminti iš plastiko, o nuolatiniai magnetai yra jų dantyse.

Apibendrinant pažymime, kad DPKV dažnai naudojamas tiek ant alkūninio veleno, tiek ant skirstomojo veleno, pastaruoju atveju jis naudojamas stebėti skirstomojo veleno padėtį ir greitį bei koreguoti dujų paskirstymo mechanizmo veikimą.

datchik_polozheniya_kolenvala_4

Indukcinio tipo DPKV ir pagrindinio disko montavimas

Kaip teisingai pasirinkti ir pakeisti alkūninio veleno jutiklį

DPKV vaidina pagrindinį vaidmenį variklyje, jutiklio gedimai smarkiai pablogina variklio darbą (sunkus užvedimas, nestabilus veikimas, galios charakteristikų sumažėjimas, detonacija ir kt.).Ir kai kuriais atvejais, jei DPKV sugenda, variklis tampa visiškai neveikiantis (tai rodo Check Engine signalas).Jei yra aprašytų variklio veikimo problemų, turėtumėte patikrinti alkūninio veleno jutiklį, o jo gedimo atveju jį pakeisti.

Pirmiausia turite patikrinti jutiklį, patikrinti jo korpuso, jungties ir laidų vientisumą.Indukcinį jutiklį galima patikrinti testeriu – užtenka išmatuoti apvijos varžą, kurią darbinis jutiklis turi 0,6-1,0 kOhm ribose.Hallo daviklio tokiu būdu patikrinti negalima, jo diagnostika gali būti atliekama tik specialioje aparatūroje.Tačiau lengviausias būdas yra įdiegti naują jutiklį, o jei variklis užsiveda, tada problema buvo būtent senojo DPKV gedime.

Norėdami pakeisti, turėtumėte pasirinkti tik tokio tipo jutiklį, kuris buvo sumontuotas automobilyje ir kurį rekomendavo automobilių gamintojas.Kito modelio jutikliai gali netilpti į vietą arba padaryti didelių matavimų klaidų ir dėl to sutrikdyti variklio darbą.DPKV reikia keisti pagal transporto priemonės remonto instrukcijas.Paprastai užtenka atjungti elektros jungtį, atsukti vieną ar du varžtus/varžtus, išimti jutiklį ir vietoje jo sumontuoti naują.Naujasis jutiklis turi būti 0,5-1,5 mm atstumu nuo pagrindinio disko galo (tikslus atstumas nurodytas instrukcijose), šį atstumą galima reguliuoti poveržlėmis ar kitu būdu.Tinkamai pasirinkus DPKV ir jį pakeitus, variklis iš karto pradės veikti, tik kai kuriais atvejais teks sukalibruoti jutiklį ir iš naujo nustatyti klaidų kodus.


Paskelbimo laikas: 2023-07-13