Zvyšování kvality výuky technických oborů

Transkript

1 Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.11 Diagnostika automobilů Kapitola 2 Hallův snímač otáček Libor Blahuta

2 Obsah ÚVOD HALLŮV SNÍMAČ OTÁČEK MOTORU RPM A SYNCHRONIZAČNÍ SNÍMAČ CKP (TDC) FUNKCE HALLOVA SNÍMAČE PRINCIP HALLOVA EFEKTU VÝPOČET POLOHY VÁČKOVÉ HŘÍDELE UMÍSTĚNÍ HALLOVA SNÍMAČE Hallův snímač umístěný v rozdělovači Hallův snímač umístěný na setrvačníku Synchronizační Hallův snímač umístěný na vačkové hřídeli Hallův snímač s připojovacím konektorem umístěným v rozdělovači DOPORUČENÁ LITERATURA POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE... 7

3 Úvod Výukový materiál Diagnostika automobilů je určený pro studenty 3. a 4. ročníku oboru L/01 Autotronik a 3. ročníku oboru H/01 Automechanik. Diagnostika automobilů je nejdůležitějším krokem oprav strojů, nebo automobilů k následnému správnému určení závady a jejímu odstranění. Tento materiál je určený k dokonalejšímu zvládnutí výukových celků v předmětech Diagnostika a Opravárenství a diagnostika. V kapitole je popsán Hallův snímač, funkce a princip jeho činnosti. Uvedeny jsou možné umístění a použití Hallova snímače v motoru. 1

4 1 Hallův snímač otáček motoru RPM a synchronizační snímač CKP (TDC). 1.1 Funkce Hallova snímače. Hallův snímač nahrazuje u moderních typů vstřikování resp. zapalování indukční snímač otáček a snímač pozice vačkového hřídele. Tento snímač využívá principu hall efektu. 1.2 Princip Hallova efektu. Základem Hallova snímače je polovodič. Přibližováním rotoru s clonami se mění magnetický tok elektronů a na polovodiči se generuje napětí. Při otáčení rotoru se clony bezdotykově pohybují ve vzduchové mezeře magnetu. Jestliže je vzduchová mezera volná, teče přes Hallův snímač proud a tím je napětí na snímači maximální. Jestliže jedna z clon vejde do vzduchové mezery, neteče přes Hallův snímač proud a napětí je nulové. To znamená, že tento snímač generuje pravoúhlý signál stejné amplitudy. 1.3 Výpočet polohy váčkové hřídele. Protože velikost Hallova napětí se pohybuje v oblasti několik milivoltů, je tento signál upravený ve vlastním snímači a do řídící jednotky jsou přivedené pravoúhlé spínací impulsy. V nejjednodušším případě zjišťuje řídící jednotka, zda při přechodu zubní mezery ozubeného kotouče klikové hřídele, je na Hallovém snímači napětí, a že tedy jestli se nachází 1. válec v pracovní fázi. Speciální tvarované clonky dovolují získat ze signálu vačkové hřídele signál pro nouzový běh motoru při výpadku snímače otáček. To znamená po vypnutí zapalování (při vadném snímači otáček motoru), motor už nenaskočí. Použití snímače polohy vačkového hřídele jak hlavního snímače otáček motoru i v normálním provozu přece znemožňuje jeho malá přesnost. Výstup impulzů Hallového snímače je podle provedeni vstřikování a zapalování 5V a nebo 12V. 2

5 1.4 Umístění Hallova snímače. V praxi se používá více způsobů umístění Hallova snímače: Umístěný v rozdělovači zapalování (snímá clony rotoru). Umístěný na klikovém hřídeli (snímá zuby setrvačníku). Umístěný na váčkové hřídeli (snímá mezery- CPM) Hallův snímač umístěný v rozdělovači Počtu válců v motoru odpovídá počet vybrání v clonce. 3

6 1.4.2 Hallův snímač umístěný na setrvačníku Synchronizační Hallův snímač umístěný na vačkové hřídeli. 4

7 1.4.4 Hallův snímač s připojovacím konektorem umístěným v rozdělovači. 5

8 2 Doporučená literatura 1. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel I. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, ISBN Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel II. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, ISBN Gscheidle, Rolf a kol. Příručka pro automechanika. Praha : SOBOTÁLES, ISBN

9 3 Použitá literatura a zdroje 1. Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel I. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, ISBN Ing. Jan, Zdeněk, Ing. Ždárský, Bronislav a PaedDr. Kubát, Jindřich. AUTOMOBILY, Elektrotechnika motorových vozidel II. Brno : Avid, spol. s r.o., Brno, ISBN