Faz sensörü nedir?
Faz sensörleri, otomotiv elektroniğinin önemli bileşenleridir ve ayrıca nesnelerin konumu ve hızı gibi fiziksel nicelikleri ölçmek için birçok alanda kullanılırlar.
Otomotiv sektöründe, esas olarak motorun valf zamanlamasını tespit ederek optimum ateşleme zamanlamasını belirlemek için kullanılır.
Çeşitli faz sensörleri mevcuttur ve bunlar manyetoelektrik ve Hall tipleri olarak sınıflandırılır; sırasıyla sinüs dalgası ve kare dalga sinyalleri üretirler. Genel olarak, fotoelektrik sensörler ve manyetik sensörler de bu kategoriye dahildir.
Fotoelektrik faz sensörü, sinyal panelini döndürerek ve ışığın iletimine veya engellenmesine bağlı olarak fototransistörü açıp kapatarak farklı seviyelerde sinyaller üretir.
Manyetik faz sensörlerindeki Hall tipi sensörler Hall etkisinden, manyetoelektrik tipi sensörler ise manyetik indüksiyon prensibinden yararlanır. Sinyal rotoru döndüğünde, manyetik devredeki değişim, indüksiyon bobininde alternatif bir elektromotor kuvvetin oluşmasına neden olur.
Çalışma prensibi, eksantrik milinin konumunu ve dönüş açısını algılayarak işlevini yerine getirmektir. Dahili algılama bobini, yakındaki metal nesneleri algılayabilir. Metal nesne olmadığında, LC devresi rezonansa girer ve çıkış voltajı tepe noktasına ulaşır. Bir metal nesne yaklaştığında, algılama bobininde girdap akımları oluşur, bobinin endüktansı değişir, LC paralel devresi harmonik bozunur ve çıkış voltajı düşer. Değişim, metal nesnenin mesafesiyle ters orantılıdır. Faz değişimi, çıkış voltajındaki değişim ölçülerek tespit edilir.
Valf zamanlaması, bir motorun emme ve egzoz valflerinin krank milinin dönüşüne göre açılıp kapanmasını ifade eder. Doğru valf zamanlaması, motor performansı için çok önemlidir ve güç, yakıt ekonomisi ve egzoz emisyonlarını etkiler.
Faz sensörü, valf mekanizmasının faz doğruluğunu izlemekten sorumludur. Bir anormallik meydana geldiğinde, alarm tetiklenir ve motor arıza lambası yanar.
Eksantrik mili konum sensörleri ve krank mili konum sensörleri için de genel olarak kullanılan faz sensörleri, bir motorun ateşleme zamanını belirlemede önemli bir temel oluşturur.
Eksantrik mili faz sensörü, eksantrik milinin dönüş konumunu algılar ve ateşleme kontrolü için ana sinyal olan bir sinyali ECU'ya gönderir.
Krank mili konum sensörü, motorun krank mili açısını ve pistonun üst ölü noktasını algılar ve ateşleme ve yakıt enjeksiyon zamanlamasını kontrol etmek için motor bilgisayarına sinyal gönderir. Ayrıca motor devrini ölçmek için de sinyal kaynağıdır.
Diğer alanlarda ise faz ölçüm prensibine dayanan faz sensörleri, nesnelere sinyaller gönderir ve gönderilen ve yansıyan sinyaller arasındaki faz farkını ölçerek nesnelerin konum bilgilerini hesaplar.
Endüstriyel otomasyon, havacılık ve uzay, tıp ve robotik gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve robotların otonom navigasyon kontrolüne, ulaşım araçlarının navigasyon kontrolüne ve tıbbi teşhise vb. yardımcı olabilir.
Faz sensörü, krank mili konum sensörleri ve kam mili konum sensörlerinden oluşan modern otomotiv motor kontrol sistemlerinin temel bir bileşenidir. Krank mili konum sensörü, ateşleme ve yakıt enjeksiyonu için zamanlama referansı sağlayan motor hızı ve krank mili açısı sinyallerini toplamaktan sorumludur. Kam mili konum sensörü, silindir sıkıştırmasının üst ölü noktasının konumunu belirleyerek sıralı yakıt enjeksiyonu kontrolünün ve vuruntu kontrolünün hassas bir şekilde yürütülmesini sağlar [3] [8]. İkisi, özellikle başlatma aşamasında önemli olan ve ilk ateşleme zamanlamasının hassas bir şekilde eşleştirilmesini gerektiren faz senkronizasyonu yoluyla koordineli olarak çalışır [6]. Bu sensör grubu, valf mekanizması fazı ve ateşleme zamanlaması üzerindeki genel kontrol fonksiyonu nedeniyle topluca "faz sensörü" olarak adlandırılır.
Faz sensörünün arızalanması bir dizi soruna yol açabilir.
İlk sorun, motorun çalıştırılmasındaki zorluktur. Faz sensörünün, motor kontrol ünitesine (ECU) krank mili konum bilgisi sağlaması gerekir ve ECU bu bilgiye dayanarak ateşleme zamanını ve yakıt enjeksiyon hacmini hesaplar. Faz sensörü arızalanırsa, doğru bilgi sağlayamaz. ECU, ateşlemeyi ve yakıt enjeksiyonunu hassas bir şekilde kontrol edemez, bu da motorun çalıştırılmasını zorlaştırır, hatta imkansız hale getirir.
Ardından, dengesiz rölanti sorunu ortaya çıkar. Normal şartlar altında, faz sensörü krank milinin konumunu izler ve motor kontrol ünitesinin (ECU) motorun düzgün bir rölanti hızına sahip olması için ateşleme zamanlamasını ve emme hacmini ayarlamasına olanak tanır. Faz sensörü arızalandığında, ECU'ya iletilen bilgiler yanlış olur ve ECU'nun motor üzerindeki kontrolü sapar. Sonuç olarak, rölanti hızı dengesiz hale gelir ve rölanti titremesi ve hız dalgalanması gibi sorunlar ortaya çıkabilir.
Bu durum aynı zamanda zayıf ivmelenmeye de neden olacaktır. Araç ivmelendiğinde, faz sensörünün krank mili konumu gibi gerçek zamanlı ve doğru bilgiler sağlaması gerekir, böylece ECU, aracın ivmelenme gereksinimlerini karşılamak için ateşleme ve yakıt enjeksiyon stratejilerini derhal ayarlayabilir. Bir arıza meydana geldiğinde, bilgiler yanlış olur, ECU doğru ayarlamaları yapamaz, motor gücü çıkışı etkilenir, ivmelenme zayıf olur ve hatta sarsıntılı bir his oluşabilir, bu da sürüş deneyimini etkiler.
Ayrıca, arıza lambası yanacaktır. Aracın arıza teşhis sistemi faz sensörü arızasını tespit ettiğinde, bir arıza kodu tetikleyecek ve gösterge panelindeki motor arıza lambası yanarak araç sahibine araçta bir sorun olduğunu hatırlatacaktır.
Sonuç olarak, yakıt tüketimi artar. Faz sensörü arızası, ECU'nun yakıt enjeksiyon hacmini hassas bir şekilde kontrol edememesine neden olur. Yakıt enjeksiyon hacmi ya çok fazla ya da çok az olabilir; bu da eksik yanmaya ve yakıtın verimli bir şekilde güce dönüştürülememesine yol açarak yakıt tüketimini artırır.
Sonuç olarak, faz sensörü arızaları araçlar üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Yukarıdaki sorunlar ortaya çıktığında, aracın normal durumuna geri dönmesi için faz sensörünün derhal incelenmesi ve gerekirse onarılması veya değiştirilmesi gerekmektedir.
Daha fazla bilgi edinmek isterseniz, bu sitedeki diğer makaleleri okumaya devam edin!
Bu tür ürünlere ihtiyacınız varsa lütfen bizi arayın.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. MG& ürünlerini satmaya kararlıdır.MAXUSoto yedek parçaları kabul edilir satın almak.