מהו חיישן פאזה
חיישני פאזה הם רכיבים אלקטרוניים חשובים לרכב ומשמשים גם בתחומים רבים למדידת כמויות פיזיקליות כגון מיקום ומהירות של עצמים.
בתחום הרכב, הוא משמש בעיקר לגילוי תזמון השסתומים של המנוע כדי לקבוע את תזמון ההצתה האופטימלי.
ישנם סוגים שונים של חיישני פאזה, המסווגים לסוגים מגנטואלקטריים וחיישני הול, המייצרים אותות גל סינוס וגל מרובע בהתאמה. באופן כללי, הם כוללים גם חיישנים פוטואלקטריים וחיישנים מגנטיים.
חיישן הפאזה הפוטואלקטרי מפיק אותות ברמות שונות על ידי סיבוב לוח האותות והפעלה או כיבוי של הפוטוטרנזיסטור בהתבסס על העברת או חסימת אור.
חיישני פאזה מגנטיים מסוג הול משתמשים באפקט הול, בעוד שהסוג המגנטואלקטרי משתמש בעיקרון האינדוקציה המגנטית. כאשר רוטור האות מסתובב, השינוי במעגל המגנטי גורם ליצירת כוח אלקטרו-מניע מתחלף בסליל האינדוקציה.
עקרון הפעולה שלו הוא להשיג את הפונקציה על ידי גילוי המיקום וזווית הסיבוב של גל הזיזים. סליל הגילוי הפנימי יכול לחוש עצמים מתכתיים סמוכים. כאשר אין עצמים מתכתיים, מעגל ה-LC מהדהד ומתח המוצא מגיע לשיא. כאשר עצם מתכת מתקרב, נוצרים זרמי מערבולת בסליל הגילוי, ההשראות של הסליל משתנה, המעגל המקביל של ה-LC מאבד הרמוניזציה ומתח המוצא יורד. השינוי הוא ביחס הפוך למרחק של עצם המתכת. שינוי הפאזה מזוהה על ידי מדידת שינוי מתח המוצא.
תזמון השסתומים מתייחס לזווית שבה נפתחים ונסגרים שסתומי היניקה והפליטה של המנוע ביחס לסיבוב גל הארכובה. תזמון השסתומים הנכון הוא קריטי לביצועי המנוע, ומשפיע על ההספק, צריכת הדלק ופליטות הפליטה.
חיישן הפאזה אחראי על ניטור דיוק הפאזה של מערכת השסתומים. כאשר מתרחשת חריגה, תופעל אזעקה ונורית תקלת המנוע תידלק.
חיישני פאזה, שהם גם המונח הכללי לחיישני מיקום גל זיזים וחיישני מיקום גל ארכובה, הם בסיס חשוב לקביעת זמן ההצתה של מנוע.
חיישן פאזה של גל זיזים מזהה את מיקום הסיבוב של גל זיזים ומכניס אות ל-ECU, שהוא האות העיקרי לבקרת הצתה.
חיישן מיקום גל הארכובה מזהה את זווית גל הארכובה של המנוע ואת מרכז המת העליון של הבוכנה, ושולח את האותות למחשב המנוע כדי לשלוט בהצתה ובתזמון הזרקת הדלק. זהו גם מקור האות למדידת מהירות המנוע.
בתחומים אחרים, חיישני פאזה, המבוססים על עקרון מדידת הפאזה, פולטים אותות לעצמים ומחשבים את מידע המיקום של העצמים על ידי מדידת הפרש הפאזה בין האותות הנפלטים והמוחזרים.
הוא מיושם באופן נרחב בתחומים כמו אוטומציה תעשייתית, תעופה וחלל, טיפול רפואי ורובוטיקה, ויכול לסייע בבקרת ניווט אוטונומית של רובוטים, בקרת ניווט של כלי רכב תובלה ואבחון רפואי וכו'.
חיישן הפאזה הוא מרכיב מרכזי במערכות בקרת מנועי רכב מודרניות, המורכב מחיישני מיקום גל ארכובה וחיישני מיקום גל זיזים. חיישן מיקום גל הארכובה אחראי על איסוף אותות מהירות המנוע וזווית גל הארכובה, ומספק ייחוס תזמון להצתה ולהזרקת דלק. חיישן מיקום גל הזיזים מבטיח ביצוע מדויק של בקרת הזרקת דלק סדרתית ובקרת פיצוץ על ידי זיהוי מיקום מרכז המת העליון של דחיסת הצילינדר [3] [8]. השניים פועלים בתיאום באמצעות סנכרון פאזה, דבר שחשוב במיוחד בשלב ההפעלה ודורש התאמה מדויקת של תזמון ההצתה הראשון [6]. קבוצת חיישנים זו מכונה יחד "חיישן פאזה" בשל תפקיד הבקרה הכולל שלה על פאזת מערכת השסתומים ותזמון ההצתה.
כשל בחיישן פאזה יכול להוביל לסדרה של בעיות.
הבעיה הראשונה היא הקושי בהתנעת המנוע. חיישן הפאזה צריך לספק ל-ECU מידע על מיקום גל הארכובה, וה-ECU מחשב את זמן ההצתה ונפח הזרקת הדלק על סמך מידע זה. אם חיישן הפאזה מתקלקל, הוא לא יכול לספק מידע מדויק. ה-ECU לא יכול לשלוט במדויק בהצתה ובהזרקת הדלק, מה שמקשה או אפילו בלתי אפשרי להתנעת המנוע.
בנוסף, ישנה סרק לא יציב. בנסיבות רגילות, חיישן הפאזה מנטר את מיקום גל הארכובה, ומאפשר ליחידת בקרת המנוע להתאים את תזמון ההצתה ואת נפח היניקה כדי להבטיח מהירות סרק חלקה של המנוע. ברגע שחיישן הפאזה מתקלקל, המידע המועבר ל-ECU יהיה לא מדויק, והשליטה של ה-ECU על המנוע תסטה. כתוצאה מכך, מהירות הסרק תהיה לא יציבה, ובעיות כמו רעידות סרק ותנודות במהירות עלולות להתרחש.
זה גם יגרום לתאוצה לקויה. כאשר הרכב מאיץ, חיישן הפאזה צריך לספק מידע מדויק בזמן אמת, כגון מיקום גל הארכובה, כך שה-ECU יוכל להתאים במהירות את אסטרטגיות ההצתה והזרקת הדלק כדי לעמוד בדרישות התאוצה של הרכב. כאשר מתרחשת תקלה, המידע אינו מדויק, ה-ECU אינו יכול לבצע התאמות נכונות, תפוקת כוח המנוע מושפעת, התאוצה תהיה חלשה, ואף עלולה להתרחש תחושה של קופצניות, מה שמשפיע על חוויית הנהיגה.
בנוסף, נורית התקלה תידלק. כאשר מערכת אבחון התקלות של הרכב מזהה כשל בחיישן פאזה, היא תפעיל קוד תקלה, ונורית תקלת המנוע בלוח המחוונים תידלק, ותזכיר לבעל הרכב שיש בעיה ברכב.
לבסוף, צריכת הדלק עולה. כשל בחיישן פאזה גורם ל-ECU לא להיות מסוגל לשלוט במדויק בנפח הזרקת הדלק. נפח הזרקת הדלק עשוי להיות גדול מדי או קטן מדי, וכתוצאה מכך בעירה לא שלמה והדלק לא מומר ביעילות לחשמל, ובכך להגדיל את צריכת הדלק.
לסיכום, לתקלות בחיישן הפאזה יש השפעה משמעותית על כלי רכב. כאשר הבעיות הנ"ל מתרחשות, יש צורך לבדוק את חיישן הפאזה באופן מיידי, ובמידת הצורך, לתקן או להחליפו כדי להחזיר את הרכב למצב תקין.
אם אתם רוצים לדעת עוד, המשיכו לקרוא את המאמרים האחרים באתר זה!
אנא התקשרו אלינו אם אתם זקוקים למוצרים כאלה.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. מחויבת למכור את MG&מקסוסחלקי רכב יתקבלו בברכה לקנות.
