مستشعر موضع العمود المرفقي: المكونات ، الدائرة ، العمل ، مستشعر موضع عمود الحدبات ، أنواع ، اختبار وتطبيقاته

أصبحت أجهزة استشعار السيارات مهمة للغاية في السيارات الحديثة لمراقبة جوانب مختلفة من المركبات ونقل البيانات إلى وحدة التحكم الإلكترونية أو السائق. تقوم وحدة التحكم الإلكترونية في بعض الظروف بإجراء بعض التعديلات على المكون المحدد اعتمادًا على البيانات المستلمة من مستشعرات السيارات لزيادة الكفاءة والأداء. بشكل عام ، تراقب هذه المستشعرات جوانب مختلفة مثل حالة المحرك ، ودرجة الحرارة ، وضغط الزيت ، ونظام التبريد ، ومستويات الانبعاثات ، وسرعة السيارة ، وما إلى ذلك. مستشعر موقف العمود المرفقي ، عملها ، واستخداماتها.

ما هو مستشعر موقف العمود المرفقي؟

مستشعر موضع العمود المرفقي هو نوع من مستشعر السيارات الذي يراقب معلمات المحرك المختلفة ويشمل أيضًا مهام مثل إنشاء توقيت الإشعال ، واكتشاف RPM للمحرك ، وتحديد موضع العمود المرفقي المحرك الدقيق ، مما يسمح لسرعة المحرك النسبية ، إلخ.

يزيل مستشعر السيارات هذا متطلبات توقيت الموزع اليدوي من خلال الوفاء بجميع هذه الوظائف. لذلك يساعد هذا المستشعر في التعرف على أسطوانة إطلاق النار ، وإطلاق الملف ومزامنة تسلسل حاقن الوقود مع مستشعر موضع عمود الحدبات.

يراقب مستشعر موضع العمود المرفقي الموقف ودوار العمود المرفقي وتدوير الموضع في محرك احتراق داخلي من خلال توفير هذه المعلومات لوحدة التحكم في المحرك لتحكم دقيق في توقيت الوقود وتوقيت الإشعال.

يكتشف هذا المستشعر موضع العمود المرفقي عن طريق قراءة عجلة تشفير مغناطيسية أو مغناطيسية تقع على العمود المرفقي. لذلك تتضمن هذه البيانات RPM وموضع العمود المرفقي ، والتي يتم إرسالها إلى وحدة التحكم في المحرك. لذلك ، تستخدم وحدة التحكم الإلكترونية هذه هذه البيانات للتحكم في توقيت الإشعال ، وتوقيت حقن الوقود ، ومعلمات المحرك ، إلخ.

مبدأ عمل مستشعر وظائف العمود المرفقي

يعمل مستشعر موضع العمود المرفقي من خلال اكتشاف الموضع والسرعة الدورانية للعمود المرفقي ويوفر معلومات مهمة إلى وحدة التحكم في المحرك (وحدة التحكم في المحرك) لتوقيت حقن الوقود وتوقيت الإشعال الدقيق لضمان تشغيل محرك سلس للغاية. يراقب هذا المستشعر حركة العمود المرفقي عن طريق السماح للوحدة الإلكترونية بتحديد سرعة المحرك وموقف العمود المرفقي الصحيح.

عادة ما يتم ترتيب مستشعر موضع العمود المرفقي بالقرب من عجلة مسننة أو حلقة المرد المتصل بالعمود المرفقي. عندما تتحول العمود المرفقي ، تمر أسنان العجلة عبر المستشعر عن طريق توليد إشارة يفهمها وحدة التحكم الإلكترونية. لذلك يمكن استخدام هذه الإشارة لمزامنة حقن الوقود وتوقيت الإشعال من خلال ضمان عمل المحرك بكفاءة.

عناصر

مستشعر موضع العمود المرفقي مختلف عناصر مثل حلقة العجلة المسننة (OR) ، مستشعر ثابت مثل الدوائر الإلكترونية البصرية أو المغناطيسية والمغناطيسية ، والتي يتم شرحها أدناه.

عجلات مسننة أو حلقة المرد

هذه حلقة أو عجلة تحتوي على أسنان متباعدة بالتساوي (OR) التي تم تركيبها فوق العمود المرفقي. عندما يتحول العمود المرفقي ، ستمر هذه الأسنان عبر المستشعر.

أجهزة استشعار ثابتة

بشكل عام ، يشتمل هذا المستشعر على أجهزة استشعار ثابتة مثل Magnetic و Hall Effect و Optical ، والتي يتم شرحها أدناه.

أجهزة الاستشعار المغناطيسية

تستخدم المستشعرات المغناطيسية مغناطيسًا وملفًا. عندما تتحول العجلة المسننة ، تعطل الأسنان المجال المغناطيسي ، مما يسبب تغييرًا في جهد الملف. بعد ذلك ، سيتم نقله إلى وحدة التحكم الإلكترونية.

أجهزة استشعار تأثير القاعة

تستخدم هذه الأنواع من أجهزة الاستشعار ملف تأثير القاعة الرقاقة التي تنتج ناتج الجهد يتناسب مع قوة المجال المغناطيسي. عندما يتحول العمود المرفقي ، تمر الأسنان بواسطة مستشعر العمود المرفقي ، وبالتالي ، فإنه يسبب تغييرات داخل المجال المغناطيسي والتغيرات داخل ناتج IC Effect Effect. بعد ذلك ، يتم إرسالها إلى وحدة التحكم الإلكترونية.

أجهزة الاستشعار البصرية

تستخدم هذه المستشعرات باعث الضوء ومستقبل الضوء. عندما تتحول العجلة المسننة ، ستعطل الأسنان مسار الضوء ، وإرسال البيانات على موضع العمود المرفقي إلى وحدة التحكم الإلكترونية.

الدوائر الإلكترونية

تقوم الدوائر الإلكترونية بمعالجة إشارة المستشعر وترسلها إلى وحدة التحكم الإلكترونية عن طريق ضمان الحصول على إشارة واضحة ودقيقة فيما يتعلق بوضع العمود المرفقي.

دائرة مستشعر موضع العمود المرفقي

يظهر مخطط دائرة مستشعر موضع العمود المرفقي أدناه.

يتم توفير قوة مستشعر موضع العمود المرفقي من محطة NO-9 من ECM. ترتكز محطة المستشعر 2 مع محطة NO-24 من ECM.

يتم توفير إمدادات 5V على طرف NO أو محطة إخراج المستشعر من المحطة رقم ECM. لذلك ينتج هذا المستشعر إشارة نبض كلما تم فتح محطة الإخراج وتأسيسها.

عمل

يلاحظ مستشعر موضع العمود المرفقي زاوية الكرنك أو موضع كل أسطوانة ويغير تلك البيانات إلى إشارات النبض ، بعد ذلك والتي يتم إدخالها إلى ECM. كلما كان المحرك يعمل ، يوفر مستشعر موضع العمود المرفقي إشارة خرج النبض. يتحقق ECM مما إذا كانت إشارة النبض هي إدخال عندما يكون المحرك محاصراً.

أنواع مستشعرات موقف العمود المرفقي

موقف العمود المرفقي أجهزة استشعار متوفرة في أنواع مختلفة مثل العنصر الاستقرائي ، البصري ، المغناطيسي ، والنتيجة القاعة الموضحة أدناه.

أجهزة الاستشعار الاستقرائية

و مستشعر استقرائي يُعرف أيضًا باسم مستشعر تردد متغير يستخدم مغناطيسًا للكشف عن الأسنان أو الشقوق فوق عجلة مسننة متصلة بالوازن التوافقي أو العمود المرفقي. عندما تمر الأسنان مستشعر عمود الحدبات ، فإنها تنشئ مجالًا مغناطيسيًا متغيرًا لإنشاء إشارة الجهد. هذه الأنواع من أجهزة الاستشعار هي ببساطة الأجهزة السلبية.

أجهزة استشعار Hall-Effect

تستخدم مستشعرات تأثير القاعة تأثير القاعة ، حيث يتسبب المجال المغناطيسي في ظهور إمدادات الجهد عبر مادة أشباه الموصلات. لذلك عادة ما يحتاجون إلى إمدادات الطاقة وإخراج موجة مربعة DC تشير إلى ما إذا كانت السن أقل من المستشعر (أو) لا. هذه يمكن أن تلاحظ حقول مغناطيسية ثابتة مثل أجهزة الاستشعار الاستقرائية.

مستشعرات العناصر المغناطيسية

تستخدم هذه المستشعرات عنصرًا مغناطيسيًا يغير مقاومته استجابةً للحقل المغناطيسي حتى يتمكنوا من ملاحظة حقول مغناطيسية ثابتة.

أجهزة الاستشعار البصرية

أجهزة الاستشعار البصرية استخدم LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) والودادة الضوئية لإشعار فتحات أو علامات بصرية على رمح دوار أو قرص. أنها توفر دقة أعلى وهي مناسبة لكل من التطبيقات منخفضة السرعة وعالية السرعة. لكنهم يحتاجون إلى حارة بصرية نظيفة لقراءات دقيقة.

كيفية اختبار مستشعر موضع العمود المرفقي مع مقياس متعدد؟

الإجراء خطوة بخطوة لاختبار مستشعر موضع العمود المرفقي باستخدام أ متعددة تمت مناقشته أدناه.

افصل مستشعر CKP

• تحتاج إلى فصل المستشعر من السيارة لإزالة التداخل من مكونات مختلفة.
• ضع مستشعر CKP ، وعادة ما يتم العثور عليه بالقرب من حمالة الموازنة أو بكرة العمود المرفقي.
• افصل المستشعر بعناية فائقة من الموصل الكهربائي. لذلك ، بناءً على نموذج سيارتك ، يتعين علينا القضاء على غطاء واقٍ أو استخدام أداة لتصريف الموصل.

ترتيب مقياس متعدد

• لاختبار مستشعر CKP ، ستحتاج إلى مقياس متعدد قادر على قياس المقاومة والجهد والمعلمات الكهربائية الأخرى. اتبع هذه الخطوات لإعداد مقياس المتعدد الخاص بك:
• اضبط المقياس المتعدد على وضع المقاومة أو OHM (ω) لقياس مقاومة المستشعر.
• قم بتوصيل القياس المتعدد يؤدي إلى المحطات المناسبة لمستشعر CKP.

اختبار المقاومة

• يشير فحص مقاومة مستشعر CKP إلى عمله المناسب.
• أولاً ، يجب توصيل الخيوط المتعددة بمحطات مستشعر CKP.
• بعد ذلك ، راقب القراءة المتعددة المقياس ، بحيث تتغير قيم المقاومة اعتمادًا على مستشعر CKP ودرجة حرارة الهواء.
• تقييم المقاومة المقاسة للنطاق المعين. إذا انخفض في النطاق المقترح ، فقد يكون المستشعر معيبًا ويجب تغييره.

اختبار الجهد

• يجب اختبار إخراج الجهد للمستشعر للتأكد من أنه ينتج الإشارة الصحيحة.
• أولاً ، يجب ضبط المقياس المتعدد على وضع الجهد.
• بعد ذلك ، يجب توصيل خيوطها بأطراف مستشعر CKP.
• ابدأ المحرك لمحاكاة ثورة المحرك.
• مراقبة القراءة متعددة المتقلب.
• إذا كانت قراءة إخراج الجهد خارج النطاق الثابت ، فقد يكون المستشعر معيبًا ويحتاج إلى استبدال.

تأكد من الضرر

• تحقق من مستشعر CKP للحصول على أي إصابات بصرية مثل التآكل ، والاتصالات الفضفاضة ، والشقوق ، وما إلى ذلك إذا كانت الإصابة واضحة ، ثم استبدل المستشعر.
• أعد توصيل مستشعر CKP
• بمجرد إجراء الاختبار ، أعد توصيل المستشعر إلى تسخير الأسلاك في السيارة:
• محاذاة الموصل الكهربائي من خلال محطات المستشعر.
• دفع برفق الموصل في الموضع حتى يغلق أو نقرات.
• تأكد من أن الموصل مرتبط بقوة بمستشعر CKP.

كيفية إعادة ضبط مستشعر موضع العمود المرفقي بدون ماسح ضوئي؟

عندما يُقترح عادةً اختبار مستشعر موضع العمود المرفقي ، يجب تجربة الإصلاح المؤقت عن طريق إعادة تشغيل محرك السيارة للحظة لإعادة موازنة مقاييس الأداء للمحركات.

فهم المشكلة

يساعد مستشعر CKP وحدة التحكم الإلكترونية للسيارة على تحديد مقاييس التوقيت والمقاييس الأخرى للمحرك. لذلك يمكن أن تتحول هذه المقاييس إلى غير متوازن إذا كان هناك انهيار كمبيوتر.

يسمح الماسح الضوئي عمومًا بإعادة ضبط أو إعادة تعيين أكثر دقة وشاملة عن طريق ضمان معايرة المستشعر بشكل صحيح إلى المعلمات المحددة للسيارة.

إصلاح مؤقت بدون ماسح ضوئي

يجب إعادة تشغيل المحرك حتى في بعض اللحظات ، والتي يمكن أن توفر أحيانًا إعادة ضبط فعالة تعيد الموازن.

قم بالتجول بسرعة مستقرة ، وبعد ذلك ، أوقف السيارة ولكن لا تتركها في ضمن محايد.
اسمح لسيارتك بأن تكون غير نشطة لبعض الوقت للسماح للمستشعر بالتعامل.

مستشعر موضع العمود المرفقي مقابل مستشعر موضع عمود الحدبات

الفرق بين مستشعر موضع العمود المرفقي و مستشعر موضع عمود الحدبات تشمل ما يلي. يكتشف مستشعر موضع العمود المرفقي سرعة وموضع العمود المرفقي ، في حين أن مستشعر موضع عمود الحدبات يتتبع موضع عمود الحدبات. لذلك ، فإن كلا المستشعرات مهمان لتشغيل المحرك المناسب وتوقيت التوقيت أو الوقود.

أعراض

يمكن أن تسبب أعراض مستشعر موقف العمود المرفقي بعض المشكلات الملحوظة ، والتي تمت مناقشتها أدناه.

• إن تنشيط ضوء محرك الفحص هو العلامة الأساسية لفشل CPS ، وبالتالي فإن وحدة التحكم الإلكترونية في كثير من الأحيان تقوم بتسجيل رمز كلما لاحظت مشكلة مع المستشعر.
• ينتج عن CPS المعيب أن يبدأ المحرك الفاشل أو المتأخر نظرًا لأن وحدة التحكم الإلكترونية تفتقر إلى البيانات المطلوبة لبدء الاحتراق بشكل صحيح.
• إذا لم يعمل CPS بشكل صحيح أثناء قيادة السيارة ، فإنه يتسبب في قطع المحرك أو توقفه بشكل غير متوقع. لذلك يمكن أن يكون هذا غير آمن بشكل خاص إذا كنت تقود سيارة بسرعات أعلى.
• يمكن أن يكون سبب التوقيت الخاطئ من CPS المعطل ، مما يؤدي إلى اختلال أو خمول تقريبي لجعله مهارة قيادة أقل سلاسة.
• بدون توقيت CPS بدقة ، يمكن أن يزداد استهلاك الوقود ، مما يؤدي إلى استخدام سيارتك وقود أكثر من المعتاد.
• صعوبة في بدء (أو) توقف المحرك أثناء قيادة السيارة.
• قد يكون المحرك خاملاً بشكل غير متساوٍ ، أو يعمل على نحو غير متساوٍ ، أو يخطئ في الوجه ، والذي يمكن أن يشعر وكأنه اهتزاز أو تعثر.
• يمكن أن يؤدي مستشعر العمود المرفقي السيئ إلى تشغيل محرك غير فعال ، مما يؤدي إلى انخفاض عدد الأميال في الوقود.
• لا تسير السيارة بشكل أسرع وأكثر سلاسة.
• عندما تكون السواعد المحرك للسيارة ، لا يعمل مقياس الدوام.
• سيؤدي مستشعر موقف العمود المرفقي المعيب في بعض الظروف إلى تلعير المحرك أو الضلال أو حتى بنتائج عكسية أو يتردد.

أسباب فشل CPS

يخضع مستشعر موضع العمود المرفقي مع مرور الوقت للبلى ، لا سيما أنه مرتبة في جزء المحرك الذي يتعرض لدرجات حرارة واهتزازات أعلى. لذلك ، قد تقصر CPS بسبب بعض الأسباب الشائعة ، الموضحة أدناه.

• يمكن أن تفسد درجات حرارة المحرك العالية مكونات المستشعر في نهاية المطاف ، مما يؤدي إلى فشل كامل أو فشل متقطع.
• يمكن للاهتزازات المستمرة تخفيف مستشعر العمود المرفقي أو ارتداء مكوناته ، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة.
• يمكن أن تؤدي الموصلات التالفة أو المحطات المتآكلة أو الأسلاك إلى ضعف (أو) عدم انتقال الإشارة من مستشعر العمود المرفقي إلى وحدة التحكم في المحرك.
• سيعرض موضع المستشعر بالقرب من العمود المرفقي عدوى محتملة من الحطام أو تسرب الزيت ، بحيث يمكن أن يضر بأداءه أو يؤدي إلى خلل كامل.
• تتمتع CPS بعمر محدود ويمكن ببساطة التآكل في النهاية ، على غرار جميع مكونات المحرك.

استبدال

تتضمن الخطوات التي ينطوي عليها استبدال CPS بشكل أساسي ما يلي.

• إذا كان مستشعر موضع العمود المرفقي معيبًا ، فإن الاستبدال هو الحل الأفضل بشكل عام.
• يتم ترتيب هذا المستشعر بشكل عام بالقرب من العمود المرفقي ، وعادة ما يكون في الجانب الأمامي من كتلة المحرك أو بالقرب من ناقل الحركة.
• افصل البطارية دائمًا قبل العمل على أي مكون محرك للابتعاد عن المشكلات الكهربائية المحتملة.
• بناءً على موضع المستشعر ، يجب إزالة مكونات المحرك الأخرى للوصول إليه. لذا قم بفك مسامير التثبيت وأخذ المستشعر بحذر.
• حدد موقع مستشعر CPS الجديد في وضع مماثل وحمايته بمسامير التثبيت. تأكد من أن جميع الاتصالات آمنة للابتعاد عن المشكلات المستقبلية.
• عند توصيل المستشعر الجديد ، أعد توصيل البطارية وابدأ المحرك. لذلك ، سيقوم الإصلاح الناجح بإزالة أي مشاكل متعلقة بـ CPS ، مثل الخمول القاسي أو المماطلة.

مزايا وعيوب

ال مزايا أجهزة استشعار موقف العمود المرفقي تشمل ما يلي.

• توقيت الإشعال الدقيق وحقن الوقود:
• أداء محسن للمحرك
• لقد تحسن من كفاءة استهلاك الوقود
• انبعاثات أقل ضارة:
• تشغيل المحرك أكثر سلاسة.
• اكتشاف والوقاية من الضخامة.
• وظيفة بدء التشغيل والامتثال التنظيمي.

تشمل عيوب مستشعرات موقف العمود المرفقي ما يلي.

• صعوبة في البدء.
• توقف المحرك.
• الخمول الخشن أو الضخمة.
• انخفاض كفاءة استهلاك الوقود.
• مشكلات أداء المحرك.
• يحدث توقف المحرك بشكل غير متوقع بسبب مشاكل الأسلاك
• الخمول الخشن أو الضخمة.
• يمكن تقليل كفاءة استهلاك الوقود.
• يمكن أن تؤدي الإشارات غير الدقيقة من المستشعر إلى تسارع بطيء أو نقص القوة.
• يمكن للمستشعر المعيب تنشيط ضوء محرك الفحص لتحديد المتاعب التي يجب معالجتها.
• يمكن أن يكون تغيير مستشعر معيب باهظ الثمن.
• يتم تعرض هذه المستشعرات بسهولة لظروف المحرك القاسية.
• يمكن أن يصبح هذا المستشعر مصابًا بالأوساخ ، والحطام ، والزيت ، إلخ.
• الأسلاك التالفة يمكن أن تزعج الإشارات التي تنتقل من مستشعر العمود المرفقي وإلى ، مما يسبب عطل.

التطبيقات

ال تطبيقات مستشعرات موقف العمود المرفقي تشمل ما يلي.

• يقيس مستشعر CKP بدقة موضع وسرعة العمود المرفقي ؛ وبالتالي ، فهي مهمة لتشغيل المحرك المناسب.
• تستخدم وحدة التحكم الإلكترونية بيانات المستشعر للتحكم في توقيت شمعات الإشعال بالضبط عن طريق ضمان الاحتراق الأمثل.
• يمكن أن تساعد بيانات هذا المستشعر وحدة التحكم الإلكترونية في تقرير توقيت الدقة وتوقيت حقن الوقود للاحتراق النظيف والفعال.
• يزود هذا المستشعر وحدة التحكم الإلكترونية مع قراءة RPM متسقة ، وبالتالي ، فهي ضرورية لمجموعة متنوعة من وظائف المحرك.
• يساهم مستشعر CKP في تقليل الانبعاثات الضارة عن طريق السيطرة على حقن واشتعال الوقود بدقة.
• هذا المستشعر ضروري لبدء تشغيل المحرك والصيانة.
• يمكن استخدام هذا المستشعر للكشف عن موضع وسرعة المحرك بتقنية إيقاف/بدء.
• يكتشف اختلال اختلال المحرك ، مما يزيد من تلف المحرك والانبعاثات.

وهكذا ، هذا هو نظرة عامة على مستشعر موضع العمود المرفقي ، عملها ، وتطبيقاتها. هذا مكون كبير للمحرك يستخدم للكشف عن موضع وسرعة العمود المرفقي من خلال توفير البيانات اللازمة إلى وحدة التحكم في المحرك (وحدة التحكم في المحرك) لتوقيت الإشعال وحقن الوقود الأمثل. إنه يضمن تشغيل المحرك السلس ويتجنب المماطلة أو الضخمة. هذا سؤال لك: ما هو مستشعر موضع عمود الحدبات؟