Soggetti:
- Introduzione
- Vantaggi di un motore con sensore di posizione dell'albero a camme
- Posizionamento del sensore di posizione dell'albero a camme nella testata o nel coperchio delle valvole
Introduzione:
I motori a combustione possono essere dotati di uno o più sensori di posizione dell'albero a camme. Questi sensori di posizione misurano la sagoma del disco di riferimento (rotore) montato sul lato trasversale dell'albero a camme oppure la sagoma di una sezione nella direzione longitudinale dell'albero a camme.
Il segnale del sensore di posizione dell'albero a camme è un supplemento al segnale dell'albero motore per la gestione del motore:
- il sensore di posizione dell'albero motore viene utilizzato per determinare la velocità del motore e la posizione dell'albero motore;
- Sulla base del segnale proveniente dal sensore dell'albero a camme, il sistema di gestione del motore può determinare la corsa del pistone che si sposta da ODP a TDC.
L'albero a camme è spesso progettato come sensore Hall e riceve tensione di alimentazione e massa dalla ECU. Il segnale, sotto forma di tensione ad onda quadra, viene inviato alla ECU tramite il cavo del segnale.
Vantaggi di un motore con sensore di posizione dell'albero a camme:
Non tutti i motori con sistema di gestione del motore e iniezione e accensione controllate da computer sono dotati di sensori albero a camme. I sensori albero a camme rendono possibili le seguenti estensioni:
- Controllo individuale di iniettori e bobine di accensione: senza segnale dell'albero a camme non è possibile il controllo individuale di bobine di accensione e iniettori, perché il segnale dell'albero motore è insufficiente: ogni ciclo di lavoro è composto da due rotazioni dell'albero motore e una sola rotazione dell'albero a camme. Per i motori senza sensore albero a camme, viene utilizzata una bobina di accensione DIS che fa accendere tutte le candele e raggruppa l'iniezione ad ogni rotazione dell'albero motore;
- Regolazione albero a camme: per ottenere una coppia extra, o specificatamente per scopi di rigenerazione (motori diesel con filtro antiparticolato), la ECU deve essere in grado di leggere la posizione dell'albero a camme per poter controllare adeguatamente la regolazione dell'albero a camme;
- Riconoscimento degli errori: in caso di problemi con la fasatura, viene riconosciuta una deviazione nel rapporto tra manovella e albero a camme. Una descrizione del guasto può essere: "combinazione di installazione errata" o "rapporto tra i segnali dell'albero motore e dell'albero a camme fuori tolleranza".
Posizionamento del sensore di posizione dell'albero a camme nella testata o nello stelo della valvola:
Esistono diversi modi in cui il sensore albero a camme legge la posizione dell'albero a camme:
- da un disegno a camme sull'albero a camme: il sensore è solitamente avvitato sul coperchio della valvola, a livello della cinghia di distribuzione, o su un alloggiamento separato dell'albero a camme, come nel disegno sotto;
- Sull'albero a camme si trova una ruota di attivazione (altri nomi possibili: disco di riferimento, disco di posizione, rotore con tacche e rientranze di diverse dimensioni. In questo caso il sensore dell'albero a camme è avvitato nella testata del cilindro.
L'immagine seguente mostra un motore BMW con una nuova catena di distribuzione con guide installate. Le ruote del grilletto (ruote di riferimento) sono dischi sciolti che vengono fissati contro l'albero a camme con il bullone centrale. Le ruote del grilletto hanno più tacche e rientranze di diverse dimensioni. Entrambi i sensori dell'albero a camme (posizionati direttamente sotto le ruote del grilletto) leggono l'andamento delle tacche e degli incavi delle ruote del grilletto.
Utilizzando la disposizione delle ruote di attivazione, il sistema di gestione del motore può determinare entro un giro dell'albero a camme quale cilindro inizierà la corsa di compressione. Il sistema può quindi regolare l'iniezione e l'accensione per far funzionare il motore. Il motore si avvierà dopo un breve tempo di avviamento.
Misurazione del segnale dal sensore albero a camme con l'oscilloscopio:
Se un sensore dell'albero a camme è difettoso, nella maggior parte dei casi viene memorizzato un DTC (codice di errore). Utilizzando un oscilloscopio possiamo misurare il segnale dell'albero a camme durante l'avvio o il funzionamento del motore. Di solito misuriamo il segnale dell'albero a camme contemporaneamente al segnale dell'albero motore per verificare i tempi della distribuzione. Questo metodo è spiegato nella pagina Informazioni sensore di posizione dell'albero motore.
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