Skirstomojo veleno padėties jutiklis, jo funkcijos vidaus degimo variklyje

Šiuolaikiniai varikliai yra gana sudėtingos konstrukcijos ir yra valdomi elektroniniu valdymo bloku (ECU), gaunančiu informaciją iš jutiklių. Kiekvienas jutiklis stebi tam tikrus parametrus, apibūdinančius variklio darbą esamu metu, ir perduoda informaciją į ECU. Šiame straipsnyje apžvelgsime vieną iš svarbiausių variklio valdymo sistemos komponentų – skirstomojo veleno padėties jutiklį (DPRS).

Kas yra skirstomojo veleno padėties jutiklis

DPRV reiškia skirstomojo veleno padėties jutiklį. Kiti pavadinimai: Holo jutiklis, fazės jutiklis arba CMP (anglų santrumpa). Iš pavadinimo aišku, kad jis dalyvauja dujų paskirstymo mechanizmo veikime. Tiksliau, sistema pagal savo duomenis apskaičiuoja idealų kuro įpurškimo ir uždegimo laiką.

Šis jutiklis naudoja etaloninę maitinimo įtampą - 5 V, o jo jutiklis yra Hall jutiklis. Jis nenustato įpurškimo ar uždegimo momento, o tik pateikia informaciją apie tai, kada stūmoklis pasiekia TDC pirmame cilindre. Remiantis šiais duomenimis, apskaičiuojamas injekcijos laikas ir trukmė.

Savo darbe DPRV yra funkcionaliai sujungtas su alkūninio veleno padėties jutikliu (DPKV), kuris taip pat yra atsakingas už tinkamą uždegimo sistemos veikimą. Jei dėl kokių nors priežasčių sugenda skirstomojo veleno jutiklis, bus atsižvelgta į alkūninio veleno jutiklio informaciją. DPKV signalas yra svarbesnis veikiant uždegimo ir įpurškimo sistemai, be jo variklis tiesiog neveiks.

DPRV naudojamas visuose šiuolaikiniuose varikliuose, įskaitant vidaus degimo variklius su kintamu vožtuvų laiku. Priklausomai nuo variklio konstrukcijos, jis montuojamas cilindro galvutėje.

Hall efektas ir DPRV dizainas

Kaip jau minėta, jutiklis veikia pagal Hall efektą. Šį poveikį XIX amžiuje atrado to paties pavadinimo mokslininkas. Jis pastebėjo, kad jei nuolatinė srovė teka plona plokštele ir yra patalpinta į nuolatinio magneto veikimo lauką, tai kituose jos galuose susidaro potencialų skirtumas. Tai reiškia, kad veikiant magnetinei indukcijai, kai kurie elektronai nukrypsta ir sukuria nedidelę įtampą kituose plokštės kraštuose (Hall voltage). Jis naudojamas kaip signalas.

DPRV organizuojama taip pat, bet tik patobulinta forma. Jame yra nuolatinis magnetas ir puslaidininkis, prie kurio prijungti keturi kaiščiai. Signalas tiekiamas į integrinio grandyno įvestį, kur jis apdorojamas, o po to tiekiamas į jutiklio išvesties kontaktus, esančius ant jutiklio korpuso. Pats korpusas pagamintas iš plastiko.

Kaip veikia skirstomojo veleno padėties jutiklis

Varomasis diskas (impulsinis ratas) montuojamas ant skirstomojo veleno iš priešingos DPRV pusės. Savo ruožtu ant skirstomojo veleno pavaros disko yra specialūs dantys arba iškyšos. Kai šios iškyšos praeina per DPRV jutiklį, jis generuoja specialios formos skaitmeninį signalą, kuris parodo esamą eigą cilindruose.

Būtina tiksliau susipažinti su skirstomojo veleno jutiklio veikimu kartu su DPKV. Du alkūninio veleno apsisukimai atitinka vieną skirstomojo veleno apsisukimą. Tai yra įpurškimo ir uždegimo sistemų sinchronizavimo paslaptis. Kitaip tariant, DPRV ir DPKV rodo suspaudimo takto momentą pirmame cilindre.

Alkūninio veleno pavaros diskas turi 58 dantis, todėl per zoną, kurioje trūksta dviejų dantų per alkūninio veleno jutiklį, sistema tikrina DPRV ir DPKV signalus ir nustato įpurškimo momentą į pirmąjį cilindrą. Po 30 dantų injekcija atliekama, pavyzdžiui, į trečią cilindrą, o po to į ketvirtą ir antrą. Taip vyksta sinchronizavimas. Visi šie signalai yra impulsai ir juos nuskaito variklio valdymo blokas. Juos galima pamatyti tik oscilogramoje.

Pagrindiniai jutiklio gedimai

Reikėtų iš karto pasakyti, kad sugedus skirstomojo veleno jutikliui, variklis toliau veiks ir užsives, bet su vėlavimu.

DPRV sutrikimą gali rodyti šie simptomai:

• padidėjusios degalų sąnaudos dėl įpurškimo sistemos nesinchronizacijos;
• automobilis trūkčioja ir praranda pagreitį;
• pastebimas galios praradimas, automobilis negali įsibėgėti;
• variklis neužsiveda iš karto, o su 2–3 sekundžių vėlavimu arba užgęsta;
• uždegimo sistema veikia su leidimais;
• borto kompiuteris rodo klaidą, dega „Check Engine“ lemputė.

Šie simptomai gali rodyti, kad RPP neveikia tinkamai, bet taip pat gali rodyti kitas problemas. Servise būtina atlikti diagnostiką.

DPRV nesėkmės priežastys:

• kontakto ir (arba) laidų gedimas;
• ant disko išsikišimo su dantimis gali būti lustas ar įlenkimas, dėl kurio jutiklis nuskaito neteisingus duomenis;
• pačio jutiklio pažeidimas.

Pats jutiklis sugenda retai.

Jutiklių diagnostikos metodai

Kaip ir bet kurio kito Holo efekto jutiklio, skirstomojo veleno padėties jutiklio negalima išbandyti matuojant kaiščių įtampą multimetru. Išsamų jo veikimo vaizdą galima gauti tik patikrinus jį osciloskopu. Bangos forma rodys impulsus ir kritimus. Taip pat turite turėti tam tikrų žinių ir patirties, kad galėtumėte skaityti bangos formos duomenis. Tai gali padaryti kompetentingas specialistas degalinėje arba aptarnavimo centre.

Jei aptinkamas gedimas, jutiklis pakeičiamas nauju, remontas neteikiamas.

DPRV atlieka svarbų vaidmenį uždegimo ir įpurškimo sistemoje. Jo gedimas sukelia variklio veikimo problemų. Nustačius simptomus, diagnozę geriau atlikti kvalifikuotiems specialistams.