Alkūninio veleno padėties jutiklis (CKP) seka alkūninio veleno greitį ir padėtį, kai jis sukasi. Jis siunčia šį signalą ECU, kuris jį naudoja uždegimo laikui ir degalų įpurškimui valdyti. Šiame straipsnyje išsamiai paaiškinama, kaip veikia CKP jutikliai, jų tipai, vietos, paleidimo rato signalai, simptomai, priežastys ir bandymo metodai naudojant multimetrą, nuskaitymo įrankį ir osciloskopą.
Alkūninio veleno padėties jutiklio pagrindai
Alkūninio veleno padėties jutiklis (CKP) yra variklio jutiklis, stebintis alkūninio veleno padėtį ir greitį, kai jis sukasi. Jis siunčia šią informaciją į variklio valdymo bloką (ECU), kuris jį naudoja uždegimo laikui ir degalų įpurškimui valdyti, kad kiekvienas cilindras užsidegtų reikiamu momentu.
Kai CKP jutiklis veikia tinkamai, variklis užsiveda sklandžiai, veikia tolygiai ir gerai reaguoja. Jei CKP jutiklis sugenda arba siunčia neteisingus signalus, ECU gali netinkamai nustatyti kibirkšties ir degalų laiką. Tai gali sukelti sunkų užvedimą, užstrigimą, uždegimo sutrikimus, silpną veikimą ir prastą degalų ekonomiją. Daugelyje šiuolaikinių transporto priemonių trūkstamas CKP signalas gali neleisti varikliui užvesti.
Kaip alkūninio veleno padėties jutiklis aptinka variklio judėjimą
• CKP jutiklis veikia su gaiduko ratuku, pritvirtintu prie alkūninio veleno arba smagračio, kuriame yra dantys, įpjovos ar magnetiniai taikiniai, išdėstyti pagal modelį.
• Kai alkūninis velenas sukasi, šios savybės juda pro jutiklio galiuką ir keičia magnetinį lauką šalia jutiklio.
• Indukciniame (magnetiniame paėmėje) CKP jutiklyje kintantis magnetinis laukas sukuria mažą kintamosios srovės įtampą jutiklio ritės viduje. Signalas stiprėja didėjant variklio sūkiams.
• Hall efekto arba magnetorezistiniuose (MR) CKP jutikliuose vidinė elektronika paverčia magnetinius pokyčius skaitmeniniu įjungimo/išjungimo signalu, sukurdama kvadratinę bangą, kurią ECU gali aiškiai perskaityti net esant mažam sukimo greičiui.
• ECU skaičiuoja ir matuoja šiuos impulsus, naudodamas trūkstamus dantis arba specialius tarpus kaip atskaitos taškus, kad nustatytų alkūninio veleno kampą ir nustatytų viršutinį aklavietę (TDC), kad būtų užtikrintas tinkamas kibirkšties ir degalų laikas.
Pagrindiniai alkūninio veleno padėties jutiklių tipai
| Jutiklio tipas | Kaip tai veikia | Privalumai |
|---|---|---|
| Indukcinis (magnetinis) | Ritė ir magnetas sukuria kintamosios srovės įtampą, kai metaliniai dantys praeina pro jutiklį. | Paprastas dizainas, patvarus, nereikia išorinio maitinimo. |
| Hall efektas | Hall lustas įjungia ir išjungia išvestį, kai keičiasi magnetinis laukas. | Švarus skaitmeninis signalas, gerai veikia net esant mažam greičiui. |
| Magnetorezistinis (MR) | Jutiklio varža keičiasi kartu su magnetiniu lauku iš gaiduko rato. | Didelis jautrumas ir stabilūs rodmenys daugeliu sąlygų. |
| Optinis / fotoelektrinis | Šviesos spindulys blokuojamas ir atblokuojamas besisukančio disko plyšiais. | Tikslus alkūninio veleno kraštų ir padėties nustatymas. |
| Talpinis | Matuoja talpos pokyčius, kai alkūninio veleno funkcijos juda pro jutiklį. | Gali duoti tikslius padėties signalus švariose sąrankose. |
Alkūninio veleno padėties jutiklio vieta variklyje
• CKP jutiklis paprastai montuojamas šalia alkūninio veleno, arti alkūninio skriemulio, smagračio ar gaiduko rato.
• Įprastas tvirtinimo taškas yra šalia varpo korpuso, kur jis nuskaito smagračio arba lanksčios plokštės dantis.
• Kai kurie varikliai montuoja CKP jutiklį variklio priekyje, nukreiptą į dantytą ratą ant alkūninio veleno skriemulio arba harmoninio balansavimo.
• Kiti dizainai deda jį už paskirstymo dangtelio, nuskaitydami variklio mazgo viduje esantį gaiduko ratą.
Alkūninio veleno ir skirstomojo veleno jutikliai: abu signalai palaiko variklio laiką
Alkūninio veleno padėties jutiklis (CKP) suteikia ECU alkūninio veleno greičio ir alkūninio kampo atskaitos tašką. Skirstomojo veleno padėties jutiklis (CMP) padeda nustatyti, kuris cilindras yra suspaudimo eigoje, todėl ECU gali suderinti laiką su teisinga šaudymo tvarka.
Kai CKP ir CMP signalai yra teisingi, ECU gali tiksliau valdyti uždegimo laiką, nuoseklų degalų įpurškimą ir kintamą vožtuvo laiką. Jei kumštelio jutiklis sugenda, bet CKP vis tiek veikia, daugelis variklių gali veikti sumažintu arba atsarginiu režimu. Jei CKP jutiklis sugenda, ECU praranda pagrindinę laiko nuorodą, o tai dažnai sukelia neužvedimo būseną arba staigų variklio išsijungimą.
Paleidimo rato signalai iš alkūninio veleno padėties jutiklio
| Funkcija | Kas tai yra? | Kodėl tai svarbu? |
|---|---|---|
| Dantų skaičius | Dantų skaičius ant gaiduko rato; "-1" reiškia, kad trūksta vieno danties | Nustato CKP signalo detalumą ir pateikia aiškų žymeklį |
| Trūkstamas dantis / tarpas | Praleistas dantis arba platesnis tarpas ant rato | Veikia kaip "sinchronizavimo ženklas", todėl ECU žino švaistiklio kampą |
| Signalo forma (indukcinė) | Sklandi kintamosios srovės banga, kuri stiprėja didėjant variklio sūkiams | Rodo, kad indukcinis CKP jutiklis veikia tinkamai |
| Signalo forma (Hall / MR) | Kvadratinė banga, perjungianti fiksuotą aukštą ir žemą lygį | ECU lengva nuskaityti mažu ir dideliu greičiu |
| Nuorodų ir sinchronizavimo kraštai | Tikslūs kylantys arba krintantys kraštai, susiję su dantų padėtimi | Naudojamas tiksliai kibirkštims ir degalų įpurškimui |
| Ryšys su kumštelio signalu | Kaip alkūniniai ir kumštelio impulsai išsirikiuoja vienas su kitu | Padeda ECU pastebėti laiko klaidas ar nesutapimus |
Dažniausios alkūninio veleno padėties jutiklio gedimo priežastys
| Priežastis / rizikos veiksnys | Kas nutinka jutikliui | Kas nutinka automobiliui |
|---|---|---|
| Šiluma ir vibracija | Vidinės dalys gali įtrūkti, o litavimo jungtys gali atsilaisvinti. | Kartais variklis gali užgesti arba atsisakyti užvesti, kai karšta. |
| Alyvos ir aušinimo skysčio nuotėkis | Skystis patenka į jungtį arba jutiklio antgalį. | Signalas tampa silpnas arba nešvarus, gali atsirasti gedimų. |
| Fizinė žala | Jutiklis atsitrenkia į šiukšles arba sugadintas variklio darbo metu. | Korpusas arba tvirtinimo skirtukai gali įtrūkti arba sulūžti. |
| Surūdijęs arba pažeistas paleidimo ratas | Dantys nusidėvi, tampa nelygūs arba stipriai rūdija. | Signalo modelis tampa netaisyklingas, o laikas išjungtas. |
| Laidų ir jungčių problemos | Laidai nutrūksta, kaiščiai atsilaisvina arba patenka vanduo ir korozija. | Signalas nutrūksta, o CKP gedimų kodai gali būti išsaugoti. |
| Neteisingas oro tarpas | Jutiklis yra per arti arba per toli nuo paleidimo rato. | Signalas per silpnas arba jutiklio antgalis gali susidėvėti. |
Kaip išbandyti alkūninio veleno padėties jutiklį?
Atsparumo arba tęstinumo testas (indukcinis CKP)
Naudokite multimetrą, kad išmatuotumėte varžą jutiklio kaiščiuose. Palyginkite rezultatus su transporto priemonės specifikacija. Labai aukšti, labai žemi arba atviri rodmenys dažnai rodo vidinį ritės pažeidimą.
Kintamosios srovės įtampos išėjimo bandymas sukant (indukcinis CKP)
Nustatykite multimetrą į kintamosios srovės voltus ir sukdami išmatuokite jutiklio išvestį. Sveikas jutiklis sukuria kintamosios srovės įtampą, kuri didėja didėjant variklio sūkiams.
Galios, įžeminimo ir signalo patikrinimas (salė / MR CKP)
Nustatykite multimetrą į nuolatinės srovės voltus. Patikrinkite, ar jutiklis turi tinkamą maitinimą ir įžeminimą, tada patikrinkite, ar signalo laidas persijungia, kai variklis sukasi. Joks perjungimas negali reikšti jutiklio gedimo, laidų problemų ar gaiduko rato problemos.
Tiesioginių duomenų testavimas naudojant nuskaitymo įrankį
Prijunkite nuskaitymo įrankį ir stebėkite tiesioginius RPM arba su CKP susijusius duomenis sukdami arba veikdami. Pastovus apsisukimų rodmuo patvirtina, kad ECU gauna alkūninio veleno padėties įvestį. Trūkstamas arba nestabilus rodmuo rodo CKP grandinės problemą.
Osciloskopo bangos formos testavimas
Peržiūrėkite CKP bangos formą tiesiogiai, kad patikrintumėte signalo formą, tarpus tarp impulsų, trūkstamus dantų tarpus ir triukšmą. Švari, nuosekli bangos forma patvirtina stabilų CKP signalą ir paleidimo rato būklę.
Greiti alkūninio veleno padėties jutiklio (CKP) multimetro patikrinimai
Atsparumo testas (indukcinis 2 laidų CKP)
Atjunkite CKP jutiklį ir nustatykite multimetrą į omus (Ω). Išmatuokite per du jutiklio kaiščius. Normalūs rodmenys dažnai būna nuo šimtų iki kelių tūkstančių omų. OL (atidarytas) arba arti 0 Ω dažnai reiškia, kad ritė yra pažeista.
Kintamosios srovės įtampos bandymas sukant (indukcinis 2 laidų CKP)
Nustatykite multimetrą į kintamosios srovės voltus ir prijunkite prie dviejų CKP laidų. Užsukite variklį. Veikiantis jutiklis sukuria mažą kintamosios srovės įtampą, kuri didėja sukant greitį.
Galios ir įžeminimo bandymas (salė / MR 3 laidų CKP)
Raktas įjungtas, variklis išjungtas. Išmatuokite galią ir žemę. Normalus tiekimas dažnai yra 5–12 V. Jei trūksta įtampos, problema gali būti laidai arba ECU maitinimo šaltinis.
Signalo perjungimo testas (Hall / MR 3 laidų CKP)
Atgal zonduokite signalo laidą ir įžeminimą, tada užsukite variklį. Signalas turėtų persijungti tarp žemo ir aukšto, dažnai apie 0–5 V. Plokščias signalas gali rodyti sugedusį jutiklį, laidų problemą, netinkamą oro tarpą arba pažeistą paleidimo ratą.
Nuskaitykite įrankius alkūninio veleno padėties jutikliu
Nuskaitymo įrankis parodo, ką ECU gauna iš CKP jutiklio. Tiesioginiuose duomenyse dažniausias patikrinimas yra RPM sukant. Jei RPM staiga nukrenta iki nulio, kai variklis vis dar sukasi, arba rodmuo šokinėja atsitiktinai, tai gali reikšti CKP jutiklio gedimą arba laidų signalo praradimą.
Osciloskopas suteikia aiškesnį CKP signalo kokybės vaizdą. Indukciniai CKP jutikliai turėtų rodyti tolygią bangos formą su pastebimu tarpu trūkstamam dančiai. Hall efekto ir MR jutikliai turėtų rodyti pastovų kvadratinės bangos perjungimą tarp žemo ir aukšto lygio. Trūkstami impulsai, neįprasti tarpai ar didelis triukšmas gali reikšti paleidimo rato pažeidimą, netinkamą jutiklio oro tarpą arba elektros trikdžius.
Patarimai keičiant alkūninio veleno padėties jutiklį
• Prieš keisdami alkūninio veleno padėties jutiklio problemą, patikrinkite. Patikrinkite gedimų kodus, atlikite pagrindinius bandymus ir patikrinkite laidus bei gaiduko ratuką, kad geras jutiklis nebūtų pakeistas per klaidą.
• Atjunkite akumuliatorių, jei to reikalauja techninės priežiūros veiksmai. Neigiamo gnybto nuėmimas gali padėti išvengti trumpojo jungimo atjungiant CKP jutiklį.
• Lėtai ir švelniai pašalinkite įstrigusius jutiklius. Vietoj didelės jėgos naudokite nedidelį kiekį prasiskverbiančios alyvos ir lengvą sukimąsi, kad jutiklis nenutrūktų variklyje.
• Nuvalykite jutiklio tvirtinimo vietą ir paleidimo ratuką. Pašalinkite rūdis, metalo dribsnius ir nešvarumus, kad naujasis CKP jutiklis turėtų tinkamą oro tarpą ir švarų paviršių.
• Nutieskite naujus jutiklio laidus tinkamu keliu. Laikykitės originalių spaustukų ir kreiptuvų ir laikykite diržus atokiau nuo karštų išmetimo dalių ir judančių dalių, kad nesugadintumėte.
• Atlikite alkūninio veleno padėties jutiklio mokymąsi iš naujo, jei to reikalauja transporto priemonė. Tai atliekama naudojant nuskaitymo įrankį ir leidžia ECU prisitaikyti prie naujo CKP signalo, padedant išvengti gedimų kodų ir vairavimo problemų.
Išvada
Alkūninio veleno padėties jutiklis yra variklio jutiklis, užtikrinantis teisingą laiką ir stabilų veikimą. Jis veikia su paleidimo ratuku, kad padėtų ECU nuskaityti alkūninį kampą ir variklio greitį. Jei signalas susilpnėja arba nutrūksta, tai gali sukelti uždegimo sutrikimus, užstrigimą, mažą galią, prastą degalų ekonomiją arba neužvedimą. Bandymai patvirtina gedimą.
Dažnai užduodami klausimai [DUK]
Ar alkūninio veleno padėties jutiklis gali sugesti be variklio kontrolės lemputės?
Taip. CKP jutiklis gali sugesti su pertrūkiais, todėl variklis gali užgesti arba užsukti be užvedimo net ir be įspėjamosios lemputės.
Ar pažeisti CKP laidai gali sukelti tuos pačius simptomus kaip ir blogas jutiklis?
Taip. Nutrūkę laidai, atsilaisvinę kaiščiai ar korozija gali nutraukti CKP signalą ir sukelti užstrigimą, uždegimo sutrikimus arba neužvedimą.
Ar reikia kalibruoti naują alkūninio veleno padėties jutiklį?
Kartais. Kai kurioms transporto priemonėms reikia iš naujo mokytis CKP po pakeitimo, kad būtų išvengta gedimų kodų ir laiko problemų.
Ar blogas CKP jutiklis gali išjungti variklį važiuojant?
Taip. Jei CKP signalas nutrūksta, ECU gali sustabdyti kibirkštį ir degalų kontrolę, todėl variklis gali užgesti.
Ar blogas CKP jutiklis gali sugadinti variklį?
Ne tiesiogiai. Tai daugiausia sukelia prastą laiko valdymą, uždegimo sutrikimus ir silpną veikimą, o tai laikui bėgant gali apkrauti sistemą.
Kaip patvirtinti, kad sumontuotas teisingas alkūninio veleno padėties jutiklis?
Suderinkite tinkamą dalį ir jungtį, tinkamai įdiekite ir patvirtinkite stabilų RPM signalą bei normalų paleidimą.