Оригинальная вилка для прогрева SAIC MAXUS V80 – National five 0281002667

Датчик положения распределительного вала — это измерительное устройство, также называемое синхронным сигнальным датчиком. Он определяет положение цилиндра и подает сигнал положения распределительного вала на ЭБУ, который является сигналом управления зажиганием.

1. Функция и тип датчика положения распределительного вала (ДПК). Его функция заключается в сборе сигнала об угле поворота распределительного вала и передаче его в электронный блок управления (ЭБУ) для определения времени зажигания и времени впрыска топлива. Датчик положения распределительного вала (ДПК) также известен как датчик идентификации цилиндра (ДИЦ), чтобы отличать его от датчика положения коленчатого вала (ДПК). Датчики положения распределительного вала обычно обозначаются ДИЦ. Функция датчика положения распределительного вала заключается в сборе сигнала положения распределительного вала и передаче его в ЭБУ, чтобы ЭБУ мог определить верхнюю мертвую точку сжатия цилиндра 1, тем самым осуществляя управление последовательным впрыском топлива, управлением временем зажигания и управлением зажиганием. Кроме того, сигнал положения распределительного вала также используется для определения момента первого зажигания при запуске двигателя. Поскольку датчик положения распределительного вала может определять, какой поршень цилиндра вот-вот достигнет ВМТ, его называют датчиком распознавания цилиндра. Конструктивные характеристики фотоэлектрического датчика положения коленчатого и распределительного валов, производимого компанией Nissan, улучшены по сравнению с аналогами, в основном за счет сигнального диска (сигнального ротора), генератора сигнала, распределительных устройств, корпуса датчика и разъема жгута проводов. Сигнальный диск представляет собой сигнальный ротор датчика, который прижимается к валу датчика. В области, близкой к краю сигнальной пластины, внутри и снаружи расположены два круга световых отверстий с равномерным интервалом в радианах. При этом внешнее кольцо выполнено с 360 прозрачными отверстиями (зазорами) с интервалом в радианах 1 (прозрачные отверстия составляют 0,5, затеняющие отверстия — 0,5), используемыми для генерации сигнала вращения и скорости коленчатого вала; во внутреннем кольце имеется 6 прозрачных отверстий (прямоугольной формы) с интервалом 60 радиан. Используется для генерации сигнала ВМТ каждого цилиндра, при этом имеется прямоугольник с немного большей широкой стороной для генерации сигнала ВМТ цилиндра 1. Генератор сигналов закреплен на корпусе датчика и состоит из генератора сигнала Ne (сигнал скорости и угла), генератора сигнала G (сигнал верхней мертвой точки) и схемы обработки сигнала. Генераторы сигналов Ne и G состоят из светодиода (LED) и фоточувствительного транзистора (или фотодиода), причем два светодиода расположены непосредственно напротив двух фоточувствительных транзисторов. Принцип работы: сигнальный диск установлен между светодиодом (LED) и фоточувствительным транзистором (или фотодиодом). Когда светопропускающее отверстие на сигнальном диске вращается между светодиодом и фоточувствительным транзистором, свет, излучаемый светодиодом, освещает фоточувствительный транзистор, в это время фоточувствительный транзистор включен, его выходное напряжение коллектора низкое (0,1 ~ 0,3 В); Когда затеняющая часть сигнального диска вращается между светодиодом и фоточувствительным транзистором, свет, излучаемый светодиодом, не может осветить фоточувствительный транзистор, в это время фоточувствительный транзистор отключается, и на его коллекторе возникает высокий уровень (4,8 ~ 5,2 В). Если сигнальный диск продолжает вращаться, отверстие для пропускания света и затеняющая часть будут попеременно переводить светодиод в режим пропускания света или затенения, а коллектор фоточувствительного транзистора будет попеременно выдавать высокий и низкий уровни. Когда ось датчика вращается вместе с коленчатым и распределительным валами, отверстие для светового сигнала на пластине и затеняющая часть между светодиодом и фоточувствительным транзистором поворачиваются, световая пластина светодиода, подверженная воздействию света и затенения, будет попеременно освещать генератор сигнала фоточувствительного транзистора, генерируя сигнал датчика, и положение коленчатого и распределительного валов будет соответствовать импульсному сигналу. Поскольку коленчатый вал вращается дважды, вал датчика вращается один раз, поэтому датчик сигнала G сгенерирует шесть импульсов. Датчик сигнала Ne будет генерировать 360 импульсных сигналов. Поскольку радианный интервал светопропускающего отверстия сигнала G составляет 60, а за один оборот коленчатого вала — 120, он генерирует импульсный сигнал, поэтому сигнал G обычно называют сигналом 120. Гарантированная расчетная мощность при установке составляет 120. Сигнал 70 до ВМТ. (BTDC70. , и сигнал, генерируемый прозрачным отверстием с немного большей прямоугольной шириной, соответствует 70° до верхней мертвой точки цилиндра 1 двигателя. Таким образом, ЭБУ может контролировать угол опережения впрыска и угол опережения зажигания. Поскольку интервал пропускания сигнала Ne в радианах равен 1 (прозрачное отверстие составляет 0,5°, затеняющее отверстие — 0,5°), то в каждом цикле импульса высокий и низкий уровни составляют соответственно 1°. Вращение коленчатого вала, 360 сигналов указывают на вращение коленчатого вала на 720°. Каждый оборот коленчатого вала составляет 120°. Датчик сигнала G генерирует один сигнал, датчик сигнала Ne генерирует 60 сигналов. Датчики положения с магнитной индукцией можно разделить на датчики Холла и магнитоэлектрические датчики. Первый использует эффект Холла для генерации сигнала положения с фиксированной амплитудой, как показано на рисунке 1. Второй использует принцип магнитной индукции для генерации сигналов положения, амплитуда которых изменяется в зависимости от частоты. Его амплитуда изменяется со скоростью от нескольких сотен Диапазон колебаний составляет от милливольт до сотен вольт, а амплитуда сильно варьируется. Ниже приведено подробное описание принципа работы датчика: Принцип работы датчика: путь, по которому проходит линия магнитной силы, — это воздушный зазор между N-полюсом постоянного магнита и ротором, выступающим зубцом ротора, воздушным зазором между выступающим зубцом ротора и магнитной головкой статора, магнитной головкой, магнитной направляющей пластиной и S-полюсом постоянного магнита. При вращении сигнального ротора воздушный зазор в магнитной цепи периодически изменяется, а магнитное сопротивление магнитной цепи и магнитный поток через головку сигнальной катушки также периодически изменяются. В соответствии с принципом электромагнитной индукции в чувствительной катушке индуцируется переменная электродвижущая сила. При вращении сигнального ротора по часовой стрелке воздушный зазор между выпуклыми зубцами ротора и магнитной головкой уменьшается, магнитное сопротивление цепи уменьшается, магнитный поток φ увеличивается, скорость изменения потока увеличивается (dφ/dt>0), и индуцированная электродвижущая сила E положительна (E>0). Когда выпуклые зубцы Когда ротор находится близко к краю магнитной головки, магнитный поток φ резко возрастает, скорость изменения потока максимальна [Dφ/dt = (dφ/dt) Max], а индуцированная электродвижущая сила E максимальна (E = Emax). После вращения ротора вокруг точки B, хотя магнитный поток φ продолжает увеличиваться, скорость изменения магнитного потока уменьшается, поэтому индуцированная электродвижущая сила E уменьшается. Когда ротор вращается вокруг центральной линии выпуклого зуба и центральной линии магнитной головки, хотя воздушный зазор между выпуклым зубом ротора и магнитной головкой минимален, магнитное сопротивление магнитной цепи минимально, а магнитный поток φ максимален, но поскольку магнитный поток не может продолжать увеличиваться, скорость изменения магнитного потока равна нулю, поэтому индуцированная электродвижущая сила E равна нулю. Когда ротор продолжает вращаться по часовой стрелке и выпуклый зуб покидает магнитную головку, воздушный зазор между выпуклым зубом и магнитной головкой уменьшается. При увеличении количества зубьев и магнитной головки увеличивается магнитное сопротивление цепи, а магнитный поток уменьшается (dφ/dt < 0), поэтому индуцированная электродинамическая сила E становится отрицательной. Когда выпуклый зуб поворачивается к краю магнитной головки, магнитный поток φ резко уменьшается, скорость изменения потока достигает отрицательного максимума [Dφ/df = -(dφ/dt) Max], и индуцированная электродвижущая сила E также достигает отрицательного максимума (E = -emax). Таким образом, видно, что каждый раз, когда сигнальный ротор поворачивает выпуклый зуб, катушка датчика будет создавать периодическую переменную электродвижущую силу, то есть электродвижущая сила имеет максимальное и минимальное значение, и катушка датчика будет выдавать соответствующий переменный сигнал напряжения. Выдающимся преимуществом датчика магнитной индукции является то, что он не требует внешнего источника питания, постоянный магнит играет роль преобразования механической энергии в электрическую, и его магнитная энергия не теряется. При изменении скорости вращения двигателя скорость вращения выпуклых зубьев ротора будет Изменение скорости приведет к изменению скорости изменения магнитного потока в сердечнике. Чем выше скорость, тем больше скорость изменения магнитного потока, тем выше индукционная электродвижущая сила в катушке датчика. Поскольку воздушный зазор между выпуклыми зубьями ротора и магнитной головкой напрямую влияет на магнитное сопротивление магнитной цепи и выходное напряжение катушки датчика, воздушный зазор между выпуклыми зубьями ротора и магнитной головкой нельзя произвольно изменять во время эксплуатации. Если воздушный зазор изменяется, его необходимо отрегулировать в соответствии с требованиями. Воздушный зазор обычно проектируется в диапазоне 0,2 ~ 0,4 мм. 2) Магнитоиндукционный датчик положения коленчатого вала для автомобилей Jetta и Santana 1) Конструктивные особенности датчика положения коленчатого вала: Магнитоиндукционный датчик положения коленчатого вала для Jetta AT, GTX и Santana 2000GSi устанавливается на блоке цилиндров рядом со сцеплением в картере и состоит в основном из генератора сигнала и ротора сигнала. Генератор сигнала крепится болтами к блоку двигателя и состоит из постоянных магнитов, чувствительных катушек и жгута проводов. свечи зажигания. Чувствительная катушка также называется сигнальной катушкой, к которой прикреплена магнитная головка. Магнитная головка расположена непосредственно напротив зубчатого дискового сигнального ротора, установленного на коленчатом валу, и соединена с магнитным ярмом (магнитной направляющей пластиной), образуя магнитную направляющую петлю. Сигнальный ротор имеет зубчатую дисковую форму, с 58 выпуклыми зубьями, 57 малыми зубьями и одним большим зубом, равномерно расположенными по его окружности. Большой зуб имеет отсутствующий выходной опорный сигнал, соответствующий верхней мертвой точке сжатия цилиндра 1 или цилиндра 4 двигателя до определенного угла. Радианы больших зубьев эквивалентны радианам двух выпуклых зубьев и трех малых зубьев. Поскольку сигнальный ротор вращается вместе с коленчатым валом, и коленчатый вал совершает один оборот (360°), сигнальный ротор также совершает один оборот (360°). Таким образом, угол поворота коленчатого вала, занимаемый выпуклыми зубьями и дефектами зубьев на окружности сигнального ротора, составляет 360°. Угол поворота коленчатого вала каждого выпуклого и малого зуба равен 3° (58 х 3,57 х + 3, = 345°). Угол поворота коленчатого вала, обусловленный дефектом большого зуба, составляет 15° (2 х 3, + 3 х 3, = 15°). 2) Условия работы датчика положения коленчатого вала: когда датчик положения коленчатого вала вращается вместе с коленчатым валом, в соответствии с принципом работы датчика магнитной индукции, сигнал от каждого повернутого выпуклого зуба ротора генерирует периодическую переменную ЭДС (электродвижущая сила имеет максимум и минимум), и, соответственно, катушка выдает переменное напряжение. Поскольку ротор сигнала снабжен большим зубцом для генерации опорного сигнала, при вращении этого зубца вокруг магнитной головки сигнальное напряжение формируется с большой задержкой, то есть выходной сигнал представляет собой широкий импульс, соответствующий определенному углу до верхней мертвой точки (ВМТ) сжатия цилиндра 1 или 4. Когда электронный блок управления (ЭБУ) получает широкий импульсный сигнал, он может определить приближение верхней ВМТ цилиндра 1 или 4. Что касается предстоящего положения ВМТ цилиндра 1 или 4, то его необходимо определить на основе входного сигнала от датчика положения распределительного вала. Поскольку ротор сигнала имеет 58 выпуклых зубцов, катушка датчика генерирует 58 переменных сигналов напряжения за каждый оборот ротора сигнала (один оборот коленчатого вала двигателя). Каждый раз, когда ротор сигнала вращается вокруг коленчатого вала двигателя, катушка датчика подает 58 импульсов в электронный блок управления (ЭБУ). Таким образом, на каждые 58 сигналов, полученных датчиком положения коленчатого вала, ЭБУ знает, что коленчатый вал двигателя совершил один оборот. Если ЭБУ получает 116000 сигналов от датчика положения коленчатого вала в течение 1 минуты, он может рассчитать, что скорость вращения коленчатого вала n составляет 2000 (n = 116000/58 = 2000) об/мин; если ЭБУ получает 290000 сигналов в минуту от датчика положения коленчатого вала, он рассчитывает скорость вращения коленчатого вала 5000 (n = 29000/58 = 5000) об/мин. Таким образом, ЭБУ может рассчитать скорость вращения коленчатого вала на основе количества импульсных сигналов, получаемых в минуту от датчика положения коленчатого вала. Сигнал скорости двигателя и сигнал нагрузки являются наиболее важными и основными управляющими сигналами электронной системы управления (ЭБУ). ЭБУ может рассчитывать три основных параметра управления на основе этих двух сигналов: основной угол опережения впрыска (время), основной угол опережения зажигания (время) и угол проводимости зажигания (время включения первичного тока катушки зажигания). В автомобилях Jetta AT и GTx, Santana 2000GSi датчик положения коленчатого вала индукционного типа использует сигнал, генерируемый ротором, в качестве опорного сигнала. Управление временем впрыска топлива и временем зажигания осуществляется ЭБУ на основе сигнала, генерируемого этим сигналом. Когда ЭБУ получает сигнал, генерируемый дефектом большого зуба, он управляет временем зажигания, временем впрыска топлива и временем переключения первичного тока катушки зажигания (т.е. углом проводимости) в соответствии с сигналом дефекта малого зуба. 3) Датчик положения коленчатого и распределительного валов индукционного типа Toyota TCCS. В системе управления двигателем Toyota (1FCCS) используется модифицированный датчик положения коленчатого и распределительного валов индукционного типа, созданный на основе распределителя зажигания и состоящий из верхней и нижней частей. Верхняя часть разделена на генератор опорного сигнала положения коленчатого вала (а именно, сигнала идентификации цилиндра и сигнала ВМТ, известного как сигнал G); нижняя часть разделена на генератор сигнала скорости вращения коленчатого вала и сигнала поворота (называемого сигналом Ne). 1) Конструктивные особенности генератора сигнала Ne: Генератор сигнала Ne установлен под генератором сигнала G и состоит в основном из сигнального ротора № 2, катушки датчика Ne и магнитной головки. Сигнальный ротор закреплен на валу датчика, вал датчика приводится в движение распределительным валом газораспределительного механизма, верхний конец вала оснащен головкой, ротор имеет 24 выпуклых зуба. 1) Принцип генерации сигналов скорости и угла и процесс управления: когда коленчатый вал двигателя подает сигналы от датчика положения распределительного вала, приводя в движение ротор, выступающие зубья ротора и воздушный зазор между магнитной головкой изменяются попеременно, магнитный поток в чувствительной катушке также изменяется попеременно. Принцип работы датчика магнитной индукции показывает, что чувствительная катушка генерирует переменную индуктивную электродвижущую силу. Поскольку сигнальный ротор имеет 24 выпуклых зуба, чувствительная катушка генерирует 24 переменных сигнала при одном обороте ротора. Каждый оборот вала датчика (360) эквивалентен двум оборотам коленчатого вала двигателя (720), поэтому переменный сигнал (т.е. период сигнала) эквивалентен 30 оборотам коленчатого вала (720). Это эквивалентно вращению головки блока цилиндров на 15 оборотов (30. Присутствует 2 = 15). Когда ЭБУ получает 24 сигнала от генератора сигналов Ne, можно определить, что коленчатый вал вращается дважды, а головка блока цилиндров — один раз. Внутренняя программа ЭБУ может рассчитать и определить скорость вращения коленчатого вала двигателя и скорость вращения головки блока цилиндров в соответствии со временем каждого цикла сигнала Ne. Для точного управления углом опережения зажигания и углом опережения впрыска топлива угол поворота коленчатого вала, занимаемый каждым сигнальным циклом (30°), меньше. Для решения этой задачи очень удобно использовать микрокомпьютер, а делитель частоты будет сигнализировать каждому Ne (угол поворота коленчатого вала 30°). Он равномерно делится на 30 импульсных сигналов, и каждый импульсный сигнал эквивалентен углу поворота коленчатого вала 1° (30° = 1). Если каждый сигнал Ne равномерно делится на 60 импульсных сигналов, каждый импульсный сигнал соответствует углу поворота коленчатого вала 0,5° (30° ÷ 60 = 0,5°). Конкретная настройка определяется требованиями к точности угла и проектированием программы. 3) Структурные характеристики генератора сигналов G: Генератор сигналов G используется для определения положения верхней мертвой точки поршня (ВМТ) и идентификации цилиндра, приближающегося к ВМТ, а также для других опорных сигналов. Поэтому генератор сигналов G также называют генератором сигналов распознавания цилиндров и верхней мертвой точки или генератором опорных сигналов. Генератор сигналов G состоит из № 1 Ротор сигнала, чувствительные катушки G1, G2 и магнитная головка и т. д. Ротор сигнала имеет два фланца и закреплен на валу датчика. Чувствительные катушки G1 и G2 разделены на 180 градусов. При установке катушка G1 генерирует сигнал, соответствующий верхней мертвой точке 10 сжатия шестого цилиндра двигателя. Сигнал, генерируемый катушкой G2, соответствует 10° до верхней мертвой точки сжатия первого цилиндра двигателя. 4) Принцип работы и процесс управления генерацией сигнала идентификации цилиндра и верхней мертвой точки: принцип работы генератора сигнала G аналогичен принципу работы генератора сигнала Ne. Когда распределительный вал двигателя приводит в движение вал датчика, фланец ротора сигнала G (ротор сигнала № 1) попеременно проходит через магнитную головку чувствительной катушки, при этом воздушный зазор между фланцем ротора и магнитной головкой попеременно изменяется, и в чувствительных катушках G1 и G2 индуцируется переменный сигнал электродвижущей силы. Когда фланцевая часть ротора сигнала G приближается к магнитной головке чувствительной катушки G1, в чувствительной катушке G1 генерируется положительный импульсный сигнал, называемый сигналом G1, поскольку воздушный зазор между фланцем и магнитной головкой уменьшается, магнитный поток увеличивается, и скорость изменения магнитного потока становится положительной. Когда фланцевая часть ротора сигнала G приближается к чувствительной катушке G2, воздушный зазор между фланцем и магнитной головкой уменьшается, и магнитный поток увеличивается.