Què és un sensor de fase
Els sensors de fase són components electrònics importants per a l'automoció i també s'utilitzen en múltiples camps per mesurar quantitats físiques com la posició i la velocitat dels objectes.
En el camp de l'automoció, s'utilitza principalment per detectar la sincronització de les vàlvules del motor per determinar el moment d'encesa òptim.
Hi ha diversos tipus de sensors de fase, que es classifiquen en magnetoelèctrics i Hall, que generen senyals d'ona sinusoidal i d'ona quadrada respectivament. En general, també inclouen sensors fotoelèctrics i sensors magnètics.
El sensor de fase fotoelèctrica emet senyals de diferents nivells girant el panell de senyals i activant o desactivant el fototransistor en funció de la transmissió o el bloqueig de la llum.
El tipus Hall en sensors de fase magnètica utilitza l'efecte Hall, mentre que el tipus magnetoelèctric utilitza el principi de la inducció magnètica. Quan el rotor del senyal gira, el canvi en el circuit magnètic provoca que es generi una força electromotriu alterna a la bobina d'inducció.
El seu principi de funcionament és aconseguir la funció detectant la posició i l'angle de rotació de l'arbre de lleves. La bobina de detecció interna pot detectar objectes metàl·lics propers. Quan no hi ha objectes metàl·lics, el circuit LC ressona i el voltatge de sortida arriba als seus màxims. Quan un objecte metàl·lic s'acosta, s'indueixen corrents paràsits a la bobina de detecció, la inductància de la bobina canvia, el circuit paral·lel LC es desarmonitza i el voltatge de sortida cau. El canvi és inversament proporcional a la distància de l'objecte metàl·lic. El canvi de fase es detecta mesurant el canvi de voltatge de sortida.
La sincronització de les vàlvules es refereix a l'angle en què les vàlvules d'admissió i escapament d'un motor s'obren i es tanquen en relació amb la rotació del cigonyal. La sincronització correcta de les vàlvules és crucial per al rendiment del motor, ja que influeix en la potència, el consum de combustible i les emissions d'escapament.
El sensor de fase és responsable de controlar la precisió de la fase del tren de vàlvules. Quan es produeix una anomalia, s'activa una alarma i s'il·lumina el llum d'avaria del motor.
Els sensors de fase, que també són el terme general per a sensors de posició de l'arbre de lleves i sensors de posició del cigonyal, són una base important per determinar el temps d'encesa d'un motor.
El sensor de fase de l'arbre de lleves detecta la posició de rotació de l'arbre de lleves i envia un senyal a la ECU, que és el senyal principal per al control d'encesa.
El sensor de posició del cigonyal detecta l'angle del cigonyal del motor i el punt mort superior del pistó, i envia els senyals a l'ordinador del motor per controlar l'encesa i el temps d'injecció de combustible. També és la font de senyal per mesurar la velocitat del motor.
En altres camps, els sensors de fase, basats en el principi de mesura de fase, emeten senyals als objectes i calculen la informació de posició dels objectes mesurant la diferència de fase entre els senyals emesos i reflectits.
S'aplica àmpliament en camps com l'automatització industrial, l'aeroespacial, l'atenció mèdica i la robòtica, i pot ajudar en el control de navegació autònoma de robots, el control de navegació de vehicles de transport i el diagnòstic mèdic, etc.
El sensor de fase és un component bàsic dels sistemes moderns de control de motors d'automòbils, compost per sensors de posició del cigonyal i sensors de posició de l'arbre de lleves. El sensor de posició del cigonyal és responsable de recollir els senyals de velocitat del motor i angle del cigonyal, proporcionant una referència de temps per a l'encesa i la injecció de combustible. El sensor de posició de l'arbre de lleves garanteix l'execució precisa del control seqüencial de la injecció de combustible i el control de la detonació identificant la posició del punt mort superior de la compressió del cilindre [3] [8]. Els dos treballen coordinadament mitjançant la sincronització de fases, que és particularment important durant la fase d'arrencada i requereix una coincidència precisa del primer temps d'encesa [6]. Aquest grup de sensors es coneix col·lectivament com a "sensor de fase" a causa de la seva funció de control general sobre la fase del tren de vàlvules i el temps d'encesa.
Una fallada del sensor de fase pot provocar una sèrie de problemes.
El primer problema és la dificultat d'arrencar el motor. El sensor de fase ha de proporcionar a l'ECU informació sobre la posició del cigonyal, i l'ECU calcula el temps d'encesa i el volum d'injecció de combustible a partir d'aquesta informació. Si el sensor de fase no funciona correctament, no pot proporcionar informació precisa. L'ECU no pot controlar amb precisió l'encesa i la injecció de combustible, cosa que dificulta o fins i tot fa impossible l'arrencada del motor.
Aleshores hi ha un ralentí inestable. En circumstàncies normals, el sensor de fase controla la posició del cigonyal, permetent que la unitat de control del motor ajusti el temps d'encesa i el volum d'admissió per garantir un ralentí suau del motor. Si el sensor de fase no funciona correctament, la informació transmesa a l'ECU serà inexacta i el control de l'ECU sobre el motor es desviarà. Com a resultat, el ralentí serà inestable i es poden produir problemes com ara fluctuacions del ralentí i velocitat fluctuant.
També provocarà una acceleració deficient. Quan el vehicle accelera, el sensor de fase ha de proporcionar informació precisa i en temps real, com ara la posició del cigonyal, de manera que la ECU pugui ajustar ràpidament les estratègies d'encesa i injecció de combustible per satisfer els requisits d'acceleració del vehicle. Quan es produeix un mal funcionament, la informació és inexacta, la ECU no pot fer els ajustos correctes, la potència del motor es veu afectada, l'acceleració serà feble i fins i tot es pot produir una sensació de sacsejades, cosa que afecta l'experiència de conducció.
A més, s'encendrà el llum d'avaria. Quan el sistema de diagnòstic d'avaries del cotxe detecta una fallada del sensor de fase, activarà un codi d'avaria i el llum d'avaria del motor del tauler de control s'encendrà, recordant al propietari del cotxe que hi ha un problema amb el vehicle.
Finalment, el consum de combustible augmenta. Una fallada del sensor de fase fa que la ECU no pugui controlar amb precisió el volum d'injecció de combustible. El volum d'injecció de combustible pot ser massa o massa petit, cosa que provoca una combustió incompleta i que el combustible no es converteixi de manera eficient en energia, augmentant així el consum de combustible.
En conclusió, els mal funcionaments del sensor de fase tenen un impacte significatiu en els vehicles. Quan es produeixen els problemes anteriors, cal inspeccionar immediatament el sensor de fase i, si cal, reparar-lo o substituir-lo per restaurar el vehicle a un estat normal.
Si voleu saber-ne més, continueu llegint els altres articles d'aquest lloc web!
Si us plau, truqueu-nos si necessiteu aquests productes.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. es compromet a vendre MG&MÀXUSpeces d'automòbil benvingudes comprar.
