Nokkenaspositiesensor, zijn functies in de verbrandingsmotor

Moderne motoren hebben een vrij complex ontwerp en worden bestuurd door een elektronische regeleenheid (ECU) die informatie ontvangt van sensoren. Elke sensor bewaakt bepaalde parameters die kenmerkend zijn voor de werking van de motor op het huidige moment, en verzendt informatie naar de ECU. In dit artikel zullen we kijken naar een van de belangrijkste componenten van het motormanagementsysteem - de nokkenaspositiesensor (DPRS).

Wat is een nokkenaspositiesensor?

DPRV betekent nokkenaspositiesensor. Andere namen: Hall-sensor, fasesensor of CMP (Engelse afkorting). Uit de naam blijkt duidelijk dat het betrokken is bij de werking van het gasdistributiemechanisme. Om precies te zijn berekent het systeem op basis van zijn gegevens het ideale brandstofinjectie- en ontstekingstijdstip.

Deze sensor gebruikt een referentievoedingsspanning - 5V, en het sensorelement is een Hall-sensor. Het bepaalt niet het moment van injectie of ontsteking, maar geeft alleen informatie over wanneer de zuiger het BDP in de eerste cilinder bereikt. Op basis van deze gegevens worden de injectietijd en -duur berekend.

In zijn werk is de DPRV functioneel verbonden met de krukaspositiesensor (DPKV), die ook verantwoordelijk is voor de goede werking van het ontstekingssysteem. Als om wat voor reden dan ook een storing van de nokkenassensor optreedt, wordt rekening gehouden met de informatie van de krukassensor. Het signaal van de DPKV is belangrijker bij de werking van het ontstekings- en injectiesysteem, zonder dat werkt de motor simpelweg niet.

DPRV wordt gebruikt in alle moderne motoren, inclusief verbrandingsmotoren met variabele kleptiming. Afhankelijk van het ontwerp van de motor wordt deze in de cilinderkop ingebouwd.

Hall-effect en DPRV-ontwerp

Zoals eerder vermeld werkt de sensor op het Hall-effect. Dit effect werd in de 19e eeuw ontdekt door de gelijknamige wetenschapper. Hij merkte op dat als een gelijkstroom door een dunne plaat vloeit en in het werkveld van een permanente magneet wordt geplaatst, er aan de andere uiteinden een potentiaalverschil ontstaat. Dit betekent dat onder invloed van magnetische inductie sommige elektronen worden afgebogen en een kleine spanning creëren aan de andere randen van de plaat (Hall-spanning). Het wordt gebruikt als signaal.

De DPRV is op dezelfde manier georganiseerd, maar alleen in een verbeterde vorm. Het bevat een permanente magneet en een halfgeleider waarop vier pinnen zijn aangesloten. Het signaal wordt naar de ingang van de geïntegreerde schakeling gevoerd, waar het wordt verwerkt en vervolgens naar de uitgangscontacten van de sensor, die zich op de sensorbehuizing bevinden. Het lichaam zelf is gemaakt van plastic.

Hoe de nokkenaspositiesensor werkt

De aandrijfschijf (impulswiel) is vanaf de tegenoverliggende zijde van de DPRV op de nokkenas gemonteerd. Op hun beurt zijn er speciale tanden of uitsteeksels op de aandrijfschijf van de nokkenas. Wanneer deze uitsteeksels door de DPRV-sensor gaan, genereert deze een digitaal signaal met een speciale vorm, dat de huidige slag in de cilinders weergeeft.

Het is noodzakelijk om in combinatie met de DPKV beter kennis te maken met de werking van de nokkenassensor. Twee omwentelingen van de krukas komen overeen met één omwenteling van de nokkenas. Dit is het geheim van de synchronisatie van injectie- en ontstekingssystemen. Met andere woorden, DPRV en DPKV tonen het moment van de compressieslag in de eerste cilinder.

De aandrijfschijf van de krukas heeft 58 tanden, dus bij het passeren van het gebied waar twee tanden ontbreken door de krukassensor, controleert het systeem de signalen van de DPRV en DPKV en bepaalt het moment van injectie in de eerste cilinder. Na 30 tanden vindt injectie plaats, bijvoorbeeld in de derde cilinder, en vervolgens in de vierde en tweede. Zo werkt synchronisatie. Al deze signalen zijn pulsen en worden uitgelezen door de motorregeleenheid. Ze zijn alleen te zien op een oscillogram.

Basis sensorstoringen

Er moet meteen gezegd worden dat als de nokkenassensor uitvalt, de motor blijft lopen en starten, maar met vertraging.

Een storing van de DPRV kan worden aangegeven door de volgende symptomen:

• verhoogd brandstofverbruik door niet-synchronisatie van het injectiesysteem;
• de auto schokt en verliest vaart;
• een merkbaar vermogensverlies, de auto kan niet accelereren;
• de motor start niet onmiddellijk, maar met een vertraging van 2-3 seconden of slaat af;
• het ontstekingssysteem werkt met pasjes;
• de boordcomputer geeft een foutmelding, het Check Engine-lampje brandt.

Deze symptomen kunnen erop wijzen dat de RPP niet goed werkt, maar kunnen ook wijzen op andere problemen. Het is noodzakelijk om diagnostiek uit te voeren in de service.

Redenen voor het falen van de DPRV:

• contact- en/of bedradingsfout;
• er kan een chip of bocht zijn op het uitsteeksel van de schijf met tanden, waardoor de sensor onjuiste gegevens leest;
• schade aan de sensor zelf.

De sensor zelf faalt zelden.

Diagnostische methoden voor sensoren:

Net als elke andere hall-effectsensor kan de nokkenaspositiesensor niet worden getest door de spanning over de pinnen te meten met een multimeter. Een volledig beeld van de werking ervan kan alleen worden verkregen door deze te controleren met een oscilloscoop. De golfvorm geeft pulsen en dips weer. U moet ook enige kennis en ervaring hebben om golfvormgegevens te lezen. Dit kan worden gedaan door een competente specialist bij een servicestation of servicecentrum.

Als er een storing wordt gedetecteerd, wordt de sensor vervangen door een nieuwe, reparatie wordt niet verstrekt.

DPRV speelt een belangrijke rol in het ontstekings- en injectiesysteem. Het falen ervan leidt tot problemen bij de werking van de motor. Wanneer symptomen worden gedetecteerd, is het beter om een ​​diagnose te stellen door gekwalificeerde specialisten.