크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리
차량 장치,  차량 전기 장비

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

현대 운송의 효율성, 경제성 및 환경 친 화성을 개선하기 위해 자동차 제조업체는 점점 더 많은 수의 전자 장치를 자동차에 장착하고 있습니다. 그 이유는 예를 들어 오래된 자동차가 장착 된 실린더의 스파크 형성을 담당하는 기계 부품이 불안정성으로 인해 두드러 졌기 때문입니다. 접점의 약간의 산화조차도 명백한 이유없이 자동차가 단순히 시동을 멈춘다는 사실로 이어질 수 있습니다.

이 단점 외에도 기계 장치는 전원 장치의 미세 조정을 허용하지 않습니다. 이것의 예는 자세하게 설명 된 접촉 점화 시스템입니다. 여기에... 그것의 핵심 요소는 기계식 분배기-인터럽터였습니다. 다른 리뷰에서). 이 메커니즘은 적절한 유지 보수와 정확한 점화 타이밍을 가지고 있었지만,이 메커니즘은 점화 플러그에 적시에 스파크를 제공했지만 터보 차저의 출현으로 더 이상 효율적으로 작동 할 수 없었습니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

개선 된 버전으로 엔지니어는 비접촉식 점화 시스템, 동일한 분배기가 사용 된 경우 기계식 차단기 대신 유도 형 센서 만 설치되었습니다. 덕분에 고전압 펄스 형성의 더 큰 안정성을 얻을 수 있었지만 기계 분배기가 여전히 사용되었으므로 SZ의 나머지 단점은 제거되지 않았습니다.

기계 요소의 작동과 관련된 모든 단점을 제거하기 위해보다 현대적인 점화 시스템이 개발되었습니다-전자 (그 구조 및 작동 원리에 대해 설명) 여기에). 이러한 시스템의 핵심 요소는 크랭크 샤프트 위치 센서입니다.

그것이 무엇인지, 작동 원리가 무엇인지, 책임이 무엇인지, 오작동을 결정하는 방법 및 고장이 무엇인지 고려해 봅시다.

DPKV 란?

크랭크 샤프트 위치 센서는 가솔린 또는 가스로 작동하는 모든 분사 엔진에 설치됩니다. 최신 디젤 엔진에도 동일한 요소가 장착되어 있습니다. 이 경우에만 디젤 엔진이 다른 원리에 따라 작동하기 때문에 표시기를 기준으로 디젤 연료 분사 순간이 결정되고 스파크 공급이 결정되지 않습니다 (이 두 가지 유형의 모터를 비교하면 여기에).

이 센서는 첫 번째 및 네 번째 실린더의 피스톤이 원하는 위치 (상하 사점)를 취하는 순간을 기록합니다. 전자 제어 장치로가는 펄스를 생성합니다. 이러한 신호에서 마이크로 프로세서는 크랭크 축이 회전하는 속도를 결정합니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

이 정보는 ECU에서 SPL을 수정하는 데 필요합니다. 아시다시피 엔진의 작동 조건에 따라 서로 다른 시간에 공기-연료 혼합물을 점화해야합니다. 접촉 식 및 비접촉식 점화 시스템에서이 작업은 원심 및 진공 조절기에 의해 수행되었습니다. 전자 시스템에서이 프로세스는 제조업체가 설치 한 펌웨어에 따라 전자 제어 장치의 알고리즘에 의해 수행됩니다.

디젤 엔진의 경우 DPKV의 신호는 ECU가 각 개별 실린더로의 디젤 연료 분사를 제어하는 ​​데 도움이됩니다. 가스 분배 메커니즘에 위상 시프터가 장착 된 경우 센서의 펄스를 기반으로 전자 장치가 메커니즘의 각도 회전을 변경합니다. 밸브 타이밍 변경... 이러한 신호는 흡착기의 작동을 수정하는데도 필요합니다 (이 시스템에 대한 자세한 내용은 여기에).

자동차 모델 및 온보드 시스템 유형에 따라 전자 장치는 공기-연료 혼합물의 구성을 조절할 수 있습니다. 이를 통해 연료를 덜 사용하면서 엔진을 더 효율적으로 작동 할 수 있습니다.

DPKV가 표시기를 담당하기 때문에 최신 내연 기관은 작동하지 않습니다. 표시기가 없으면 전자 장치가 스파크 또는 디젤 연료 분사를 공급할시기를 결정할 수 없습니다. 기화기 전원 장치는이 센서가 필요하지 않습니다. 그 이유는 VTS 형성 과정이 기화기 자체에 의해 규제되기 때문입니다 (사출 엔진과 기화기 엔진의 차이점에 대해 읽어보십시오. 따로 따로). 또한 MTC의 구성은 장치의 작동 모드에 의존하지 않습니다. 전자 장치를 사용하면 내연 기관의 부하에 따라 혼합물 농축 정도를 변경할 수 있습니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

일부 운전자는 DPKV와 캠축 근처에 위치한 센서가 동일한 장치라고 생각합니다. 사실 이것은 사실과 거리가 멀다. 첫 번째 장치는 크랭크 샤프트의 위치를 ​​고정하고 두 번째 장치는 캠 샤프트를 고정합니다. 두 번째 경우 센서는 캠 축의 각도 위치를 감지하여 전자 장치가 연료 분사 및 점화 시스템의보다 정확한 작동을 제공합니다. 두 센서가 함께 작동하지만 크랭크 샤프트 센서가 없으면 엔진이 시동되지 않습니다.

크랭크 축 위치 센서 장치

센서의 디자인은 차량마다 다를 수 있지만 핵심 요소는 동일합니다. DPKV는 다음으로 구성됩니다.

  • 영구 자석;
  • 하우징;
  • 자기 코어;
  • 전자기 권선.

와이어와 센서 요소 사이의 접촉이 사라지지 않도록 모두 복합 수지로 채워진 케이스 내부에 있습니다. 이 장치는 표준 암 / 수 커넥터를 통해 온보드 시스템에 연결됩니다. 장치 본체에는 작업장에 고정하기위한 러그가 있습니다.

센서는 설계에 포함되어 있지 않지만 항상 하나 이상의 요소와 함께 작동합니다. 이것은 톱니 풀리입니다. 자기 코어와 풀리 이빨 사이에 작은 간격이 있습니다.

크랭크 샤프트 센서는 어디에 있습니까?

이 센서는 크랭크 샤프트의 위치를 ​​감지하므로 엔진의이 부분에 매우 근접해야합니다. 톱니 풀리는 샤프트 자체 또는 플라이휠에 설치됩니다 (또한 플라이휠이 필요한 이유와 수정 사항에 대해 설명합니다. 따로 따로).

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

센서는 특수 브래킷을 사용하여 실린더 블록에 움직이지 않고 고정됩니다. 이 센서에 대한 다른 위치가 없습니다. 그렇지 않으면 그 기능에 대처할 수 없습니다. 이제 센서의 주요 기능을 살펴 보겠습니다.

크랭크 샤프트 센서의 기능은 무엇입니까?

이미 언급했듯이 구조적으로 크랭크 샤프트 위치 센서는 서로 다를 수 있지만 점화 및 분사 시스템이 활성화되어야하는 순간을 결정하기 위해 이들 모두의 핵심 기능은 동일합니다.

작동 원리는 센서 유형에 따라 약간 다릅니다. 가장 일반적인 수정은 유도 또는 자기입니다. 장치는 다음과 같이 작동합니다.

참조 디스크 (일명 톱니 풀리)에는 60 개의 톱니가 장착되어 있습니다. 그러나 부품의 한 부분에서 두 가지 요소가 누락되었습니다. 크랭크 샤프트의 완전한 XNUMX 회전이 기록되는 기준점은 바로이 간격입니다. 풀리가 회전하는 동안 톱니가 센서의 자기장 영역을 번갈아 가며 통과합니다. 톱니가없는 큰 슬롯이이 영역을 통과하자마자 펄스가 생성되어 와이어를 통해 제어 장치로 공급됩니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

온보드 시스템의 마이크로 프로세서는 해당 알고리즘이 활성화되고 전자 장치가 원하는 시스템을 활성화하거나 작동을 조정하는 것에 따라 이러한 펄스의 다른 표시기에 대해 프로그래밍됩니다.

참조 디스크의 다른 수정 사항도 있으며 치아 수가 다를 수 있습니다. 예를 들어, 일부 디젤 엔진은 이빨을 두 번 건너 뛰는 마스터 디스크를 사용합니다.

센서 유형

모든 센서를 범주로 나누면 세 가지가 있습니다. 각 유형의 센서에는 자체 작동 원리가 있습니다.

  • 유도 또는 자기 센서... 아마도 이것은 가장 간단한 수정일 것입니다. 그것의 작업은 자기 유도로 인해 독립적으로 펄스를 생성하기 때문에 전기 회로에 연결할 필요가 없습니다. 설계의 단순성과 대규모 작업 자원으로 인해 이러한 DPKV는 비용이 거의 들지 않습니다. 이러한 수정의 단점 중에는 장치가 풀리 먼지에 매우 민감하다는 점을 언급 할 가치가 있습니다. 자성 요소와 치아 사이에 유막과 같은 이물질이 없어야합니다. 또한 전자기 펄스 형성의 효율성을 위해 풀리가 빠르게 회전해야합니다.
  • 홀 센서... 더 복잡한 장치에도 불구하고 이러한 DPKV는 매우 안정적이며 많은 리소스를 가지고 있습니다. 장치 및 작동 방식에 대한 세부 정보가 설명되어 있습니다. 다른 기사에서... 그건 그렇고,이 원리에 따라 작동하는 자동차에서 여러 센서를 사용할 수 있으며 다른 매개 변수를 담당합니다. 센서가 작동하려면 전원이 공급되어야합니다. 이 수정은 크랭크 샤프트 위치를 잠그는 데 거의 사용되지 않습니다.
  • 광학 센서... 이 수정에는 광원과 수신기가 장착되어 있습니다. 장치는 다음과 같습니다. 풀리 톱니는 LED와 포토 다이오드 사이를 이어갑니다. 참조 디스크의 회전 과정에서 광선은 빛 감지기에 들어가거나 공급을 차단합니다. 포토 다이오드에서 빛의 작용에 따라 펄스가 형성되어 ECU에 공급됩니다. 장치의 복잡성과 취약성으로 인해이 수정은 컴퓨터에 거의 설치되지 않습니다.

증상

엔진 또는 이와 관련된 시스템의 일부 전자 요소가 실패하면 장치가 잘못 작동하기 시작합니다. 예를 들어,이 효과가 나타나는 이유에 대한 자세한 내용은 여기에), 유휴 상태가 불안정하고 시작하기가 매우 어렵습니다. 그러나 DPKV가 작동하지 않으면 내연 기관이 전혀 시작되지 않습니다.

센서는 오작동이 없습니다. 작동하거나 작동하지 않습니다. 장치가 작동을 재개 할 수있는 유일한 상황은 접촉 산화입니다. 이 경우 센서에서 신호가 생성되지만 전기 회로가 끊어져 출력이 발생하지 않습니다. 다른 경우에는 결함이있는 센서에 한 가지 증상 만 나타납니다. 모터가 정지하고 시작되지 않습니다.

크랭크 샤프트 센서가 작동하지 않으면 전자 제어 장치가 신호를 기록하지 않고 엔진 아이콘이나 "엔진 점검"이라는 문구가 계기판에 켜집니다. 크랭크 샤프트가 회전하는 동안 센서의 고장이 감지됩니다. 마이크로 프로세서는 센서의 임펄스 기록을 중지하므로 어떤 순간에 인젝터와 점화 코일에 명령을 내려야하는지 이해하지 못합니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

센서 파손에는 몇 가지 이유가 있습니다. 그중 일부는 다음과 같습니다.

  1. 열 부하 및 일정한 진동 동안 구조 파괴;
  2. 젖은 지역에서 자동차를 운전하거나 포드를 자주 정복합니다.
  3. 장치의 온도 체계의 급격한 변화 (특히 온도차가 매우 큰 겨울철).

가장 일반적인 센서 고장은 더 이상 관련이 아니라 배선과 관련이 있습니다. 정상적인 마모의 결과로 케이블이 마모되어 전압 손실이 발생할 수 있습니다.

다음과 같은 경우 DPKV에주의해야합니다.

  • 자동차가 시동되지 않으며 엔진이 가열되었는지 여부에 관계없이 발생할 수 있습니다.
  • 크랭크 샤프트 속도가 급격히 떨어지고 자동차는 연료가 다 떨어진 것처럼 움직입니다 (ECU가 센서의 임펄스를 기다리고 있기 때문에 연료가 실린더에 들어 가지 않고 양초로 전류가 흐르지 않고 DPKV의 충동 부족;
  • 엔진의 폭발 (주로 센서 파손이 아니라 불안정한 고정으로 인해 발생)에 대해 즉시 알려줍니다. 해당 센서;
  • 모터가 계속 멈 춥니 다 (배선에 문제가 있고 센서의 신호가 나타나고 사라지는 경우 발생할 수 있음).
크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

부동 회전 수, 감소 된 역학 및 기타 유사한 증상은 다른 차량 시스템의 고장 신호입니다. 센서의 경우 신호가 사라지면 마이크로 프로세서는이 펄스가 나타날 때까지 대기합니다. 이 경우, 온보드 시스템은 크랭크 샤프트가 회전하지 않는다고 "생각"하므로 스파크가 발생하지 않으며 실린더에 연료가 분사되지 않습니다.

모터가 안정적으로 작동을 멈춘 이유를 확인하려면 컴퓨터 진단을 수행해야합니다. 수행 방법은 별도의 기사.

크랭크 샤프트 센서 확인 방법

DPKV를 확인하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 가장 먼저 할 일은 육안 검사입니다. 먼저 고정 품질을 확인해야합니다. 센서의 덜거덕 거리는 소리로 인해 자기 요소에서 치아 표면까지의 거리가 지속적으로 변합니다. 이로 인해 잘못된 신호 전송이 발생할 수 있습니다. 이러한 이유로 전자 장치는 신호를 액추에이터에 잘못 보낼 수 있습니다. 이 경우 모터의 작동에는 폭발, 급격한 속도 증가 / 감소 등과 같은 완전히 비논리적 인 행동이 동반 될 수 있습니다.

장치가 제자리에 올바르게 고정되어 있으면 다음에 수행 할 작업에 대해 추측 할 필요가 없습니다. 육안 검사의 다음 단계는 센서 배선의 품질을 확인하는 것입니다. 일반적으로 여기에서 센서 결함 감지가 끝나고 장치가 계속 제대로 작동합니다. 가장 효과적인 검증 방법은 알려진 작동 아날로그를 설치하는 것입니다. 전원 장치가 정확하고 안정적으로 작동하기 시작하면 오래된 센서를 버립니다.

크랭크 샤프트 위치 센서의 장치 및 작동 원리

가장 어려운 상황에서는 자기 코어의 권선이 실패합니다. 이 분석은 멀티 미터를 식별하는 데 도움이됩니다. 장치가 저항 측정 모드로 설정되었습니다. 프로브는 핀아웃에 따라 센서에 연결됩니다. 일반적으로이 표시기는 550 ~ 750 Ohm 범위에 있어야합니다.

개별 장비 점검에 돈을 쓰지 않으려면 일상적인 예방 진단을 수행하는 것이 실용적입니다. 다양한 전자 장비의 숨겨진 문제를 식별하는 데 도움이되는 도구 중 하나는 오실로스코프입니다. 이 장치가 어떻게 작동하는지 설명 여기에.

따라서 자동차의 일부 센서가 고장 나면 전자 장치가 비상 모드로 전환되어 덜 효율적으로 작동하지만이 모드에서는 가장 가까운 주유소에 도달 할 수 있습니다. 그러나 크랭크 샤프트 위치 센서가 고장 나면 장치 없이는 작동하지 않습니다. 이러한 이유로 항상 아날로그 재고를 보유하는 것이 좋습니다.

또한 DPKV 및 DPRV 작동 방식에 대한 짧은 비디오를 시청하십시오.

크랭크 샤프트 및 캠 샤프트 센서 : 작동 원리, 오작동 및 진단 방법. 11 부

질의 응답 :

크랭크축 센서가 고장 나면 어떻게 됩니까? 크랭크축 센서의 신호가 사라지면 컨트롤러가 스파크 펄스 생성을 중지합니다. 이 때문에 점화가 작동을 멈춥니다.

크랭크 샤프트 센서가 죽었다는 것을 이해하는 방법은 무엇입니까? 크랭크 샤프트 센서가 고장 나면 자동차가 시동되지 않거나 실속됩니다. 그 이유는 제어 장치가 스파크를 형성하기 위한 충동을 생성하는 순간을 결정할 수 없기 때문입니다.

크랭크축 센서가 작동하지 않으면 어떻게 됩니까?  크랭크축 센서의 신호는 연료 인젝터(디젤 엔진)와 점화 시스템(가솔린 엔진)의 작동을 동기화하는 데 필요합니다. 고장나면 차가 출발하지 않습니다.

크랭크 샤프트 센서는 어디에 있습니까? 기본적으로 이 센서는 실린더 블록에 직접 부착됩니다. 일부 모델에서는 크랭크축 풀리 근처와 기어박스 하우징에도 있습니다.

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