Mga Paksa:
- Potensyomiter
- Pag-unlad ng paglaban
- Boltahe ng signal
- Divider ng boltahe
- Potentiometer para sa pagsasaayos ng salamin
- Potentiometers para sa throttle adjustment motor
Potensyomiter:
Ang potentiometer ay tinatawag ding potentiometer o angle sensor at kadalasang ginagamit sa automotive technology bilang position sensor ng, halimbawa, ang accelerator pedal, ang throttle valve o para sa antas ng tangke. Ang runner (sliding contact) ay gumagalaw sa ibabaw ng carbon track sa pamamagitan ng isang adjustable na bahagi, kung saan a pagbabago ng paglaban ay nakuha at sa gayon ang posisyon ay maaaring matukoy. Ang tatlong larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang aktwal na potentiometer, ang mga bahagi sa isang potentiometer at ang simbolo ng isang potentiometer.
Ang paglaban ng koneksyon ng signal ay nagbabago kapag ang runner ay pinaikot sa ibang posisyon sa carbon track. Gayunpaman, ang isang control device ay hindi maaaring "magbasa" ng pagtutol. Ang isang control device ay naglilipat ng reference na boltahe na 5 volts at isang ground sa dalawang panlabas na koneksyon ng potentiometer. Dahil ang kasalukuyang dumadaloy na ngayon sa carbon track, ang 5 volt na boltahe sa carbon track ay natupok. Mayroong boltahe na 5 volts sa input at 0 volts sa output. Halfway sa pamamagitan ng carbon track, kalahati ng boltahe ay natupok: dito ang boltahe ay kalahati ng reference na boltahe, lalo na 2,5 volts. Ang boltahe na ipinadala sa control unit sa pamamagitan ng wiper at ang signal connection ay nagbibigay sa control unit ng sapat na impormasyon upang tumpak na matukoy ang posisyon sa degree. Ito ay ginagamit, bukod sa iba pang mga bagay, para sa accelerator pedal at throttle position sensors.
Ang boltahe ng 5 volts ay isang karaniwang ginagamit na halaga, dahil ang on-board na boltahe ay nananatiling higit sa 5 volts sa lahat ng mga kondisyon ng operating. Kung ang mga mahahalagang sensor ay gagana na may boltahe na 12 volts, maaari silang mag-malfunction kapag sinimulan ang makina: ang panimulang boltahe sa taglamig na may katamtamang baterya ay maaaring bumaba sa 10 volts.
Ang isa pang posibilidad ay ang potentiometer ay nagbibigay ng boltahe para sa isang de-koryenteng circuit na may, halimbawa, isang op amp, tulad ng sa pagsasaayos ng headlight. Sa kasong iyon, gumagana ang potentiometer sa boltahe na 12 hanggang 14 volts.
Ang potentiometer ay kadalasang maaaring umikot ng 270 degrees. Dito ipinapalagay namin ang isang potentiometer na may linear gradient. Ipinapakita ng animation ang output voltage sa pitong magkakaibang posisyon ng runner:
- 0 degrees: 0 volts
- 45 degrees: 0,8 volts
- 90 degrees: 1,7 volts
- 135 degrees: 2,5 volts
- 180 degrees: 3,3 volts
- 225 degrees: 4,2 volts
- 270 degrees: 5 volts
Sa katotohanan, nagbabago ang output boltahe sa bawat antas ng pag-ikot ng runner sa carbon track:
- Ang kabuuang stroke ay 270 degrees;
- Ang paglaban ay 10 kΩ (10.000 Ω)
- Sa bawat antas ng pag-ikot, nagbabago ang paglaban ng 37 Ω
- Ang boltahe ay nagbabago ng 18,5 mV (0,0185 V) para sa bawat antas ng pag-ikot.
Sa animation sa itaas nakita natin na sa 0% twist ang signal voltage ay 0 volts at sa 100% ito ay 5 volts. Gayunpaman, maaari rin itong maging kabaligtaran: 0% twist 5 volts at 100% 0 volts.
Pag-unlad ng paglaban:
Sa isang linear potentiometer, ang bawat antas ng angular na pag-ikot ay tumutugma sa isang tiyak na nakapirming halaga. Halimbawa, ang 270 Ω potentiometer na maaaring umikot ng 270° ay nagbibigay ng 1 Ω pagkakaiba sa paglaban sa bawat antas ng pag-ikot. Sa isang logarithmic potentiometer ang pagbabago ng paglaban ay hindi direktang proporsyonal ngunit progresibo.
Sa susunod na larawan makikita natin ang linear progression (pula) ng potentiometer sa nakaraang talata. Bilang karagdagan, ang logarithmic progression (berde) ng iba pang uri ng potentiometer ay makikita rin. Ang logarithmic potentiometer ay pangunahing ginagamit upang gayahin ang mga pisikal na proseso.
Ang boltahe ng signal ng mga potentiometer na ito ay proporsyonal sa paglaban.
Boltahe ng signal:
Ang potentiometer ay konektado sa sumusunod na paraan:
- Supply boltahe ng 5 volts mula sa control unit;
- Earth ng 0 volts sa pamamagitan ng control unit;
- Ang runner ay nagpapadala ng analog na boltahe mula 0 hanggang 5 volts sa koneksyon ng signal ng control unit.
Ang working range ng potentiometer ay nasa pagitan ng 0,5 at 4,5 volts. Ang mga tagagawa ay maaari ding pumili ng iba pang matinding halaga, halimbawa: 0,4 hanggang 4,6 volts. Ang signal mula sa potentiometer ay hindi dapat lumampas sa lugar na ito ng trabaho. Kung nakita ng control unit na ang boltahe ng signal ay pumapasok sa ipinagbabawal na lugar, kinikilala ito bilang hindi tama at nag-iimbak ng error code.
- Ang boltahe ng signal 5 volts: nagpapahiwatig ng naputol na ground wire o positibong circuit;
- Boltahe ng signal 0 volts: nagpapahiwatig ng naputol na supply wire o ground short.
Upang matiyak ang pagiging maaasahan ng signal, ang isang double potentiometer ay ginagamit sa isang accelerator pedal o isang throttle valve. Ang mga signal ay maaaring i-mirror nang patayo na may paggalang sa isa't isa (tulad ng sa figure), o proporsyonal sa ibang antas ng boltahe. Sa anumang kaso, maaaring hindi sila pareho. Inihahambing ng ECU ang mga boltahe ng signal.
Sa sandaling makita ng ECU ang isang signal sa isa sa dalawang potentiometer na hindi totoo (mga spike, o ang signal ay napupunta sa ipinagbabawal na lugar), ito ay napupunta sa tinatawag na emergency mode at ginagamit ang pangalawang signal.
Sa pahina: accelerator pedal at throttle valve ang application ng potentiometer ay tinalakay nang detalyado, kabilang ang "throttle by wire" at mga larawan ng saklaw ng mga signal na may mga error.
Zie ook: mga uri at signal ng sensor.
Divider ng boltahe:
Ang isang serye ng circuit na binubuo ng mga resistors ay kumikilos bilang isang divider ng boltahe. Ang supply boltahe ay ibinahagi sa mga resistors sa seryeng circuit na ito ayon sa pagkakabanggit. divider ng boltahe. Ang pinakamaliit na risistor ay may pinakamaliit na boltahe drop at ang pinakamalaking risistor ay may pinakamalaking boltahe drop.
Ang mga larawan sa ibaba ay nagpapakita ng potentiometer sa aktwal na sitwasyon at sa eskematiko na representasyon, na konektado sa isang 12 volt na pinagmumulan ng boltahe. Ang potentiometer runner ay nasa kalahati. Sa gitnang larawan nakikita natin ang potentiometer sa schematic form. Sa kanan nakikita natin ang boltahe divider na may dalawang magkahiwalay na resistors na may koneksyon 3 sa pagitan. Ang tatlong diagram ay katumbas ng bawat isa.
Dahil ang potentiometer ay may nakapirming halaga ng paglaban, ang kabuuan ng mga paglaban (R1 + R2) ay katumbas ng kabuuang pagtutol. Ang paggalaw ng runner ay nagdudulot ng pagbabago sa resistensya ng R1 at R2 (kanang diagram). Ang output boltahe sa pin 3 ay mataas kapag ang wiper ay nasa itaas at ang resistensya na halaga R1 ay maliit.
Potentiometer para sa pagsasaayos ng salamin:
Dalawang de-koryenteng motor ang nagbibigay ng pahalang at patayong mga opsyon sa pagsasaayos para sa salamin na salamin. Sa modernong mga sasakyan, ang kontrol ay nagaganap sa pamamagitan ng isang control device. Sa diagram sa ibaba makikita natin itong control unit (J386). Ina-activate ng control unit ang actuator sa sandaling:
- pinapatakbo ng driver ang pindutan ng pagsasaayos ng salamin, o:
- ang reverse gear ay inilipat at ang salamin na salamin ay dapat na nakaturo pababa (karaniwan ay ang nasa gilid ng pasahero);
- dapat itakda sa ibang gustong posisyon ng memory function. Ito ay karaniwang nakikilala sa pamamagitan ng susi (remote control);
- kinokontrol ng technician ang actuator motor sa pamamagitan ng actuator test gamit ang readout na computer.
Upang makuha ang salamin sa salamin sa nais na posisyon, kinakailangan upang makilala ang posisyon ng salamin na salamin. Ang mga potentiometer na G791 at G792 ay nagpapadala ng signal sa pamamagitan ng gray/dilaw at asul/pulang mga wire sa control unit. Kapag ang mga posisyon ng salamin ng dalawang magkaibang mga driver ay naka-imbak sa kanilang sariling key number, ang actuator ay nag-a-adjust sa tamang posisyon sa sandaling ma-unlock ng driver na pinag-uusapan ang mga pinto gamit ang remote control. Bilang karagdagan sa mga tamang posisyon ng salamin na salamin, ang pagsasaayos ng electric steering column at pagsasaayos ng posisyon ng upuan (kung mayroon) ay karaniwang nakatakda din sa nakatakdang posisyon. Sa pahina: panlabas na salamin at pagsasaayos ng salamin ang mga paraan ng kontrol ng mga motor ng pagsasaayos ng salamin ay inilarawan.
Legend:
- J386: yunit ng kontrol ng pinto;
- V17: motor para sa pahalang na pagsasaayos ng salamin ng salamin;
- G791: horizontal mirror glass adjustment potentiometer;
- G792: vertical mirror glass adjustment potentiometer;
- V149: motor para sa vertical na pagsasaayos ng salamin;
- V121: function na natitiklop na salamin ng motor;
- Z4: elemento ng pag-init ng salamin;
- L131: mga indicator lamp sa panlabas na pabahay ng salamin.
Sa itaas electrical diagram electric motor V121 (mirror folding function) ay makikita din. Dahil walang mga intermediate na posisyon ang kinakailangan para sa fold-away function, hindi kinakailangan ang feedback mula sa isang position sensor. Pagkatapos ng lahat, ang mga salamin ay nakabukas o nakatiklop. Kapag naabot na ang posisyon sa dulo, tumataas ang agos ng motor na de koryente, na nagiging sanhi ng "kilalanin" ng ECU na naabot na ang posisyon ng pagtatapos at sa gayon ay wakasan ang kontrol.
Potentiometers para sa throttle adjustment motor:
Ang potentiometer ng throttle adjustment motor ay ginamit bilang isang halimbawa bago sa pahinang ito. Ipinapakita ng sumusunod na diagram ang actuator (kaliwa) at ang dalawang potentiometer na may karaniwang power supply at ground at dalawang signal na koneksyon (kanan). Ang mga koneksyon ng signal (mga pin 4 at 5 sa plug ng potentiometer) ay nagbibigay ng mga signal na may ibang profile ng boltahe:
- ang pag-unlad ay linear sa ibang antas ng boltahe, na ang mga boltahe ay tumataas at bumaba nang sabay-sabay, o;
- ang mga boltahe ng signal ay kabaligtaran ng bawat isa.
Ang tatlong larawan sa ibaba ay nagpapakita ng tatlong sukat ng mga sensor ng throttle position at ang kanilang magkasanib na power supply at ground. Ang supply boltahe ay muli 5 volts at ang signal voltages ay sa loob ng tolerances.
Sa kaganapan ng isang madepektong paggawa, ang boltahe ng signal ay maaaring mag-iba. Dalawang sitwasyon ang posible:
- Ang isa sa mga signal wire ay may sira. Dahil ikinukumpara ng ECU ang dalawang boltahe ng signal, nakikilala nito ang maling signal na ito at napupunta sa limp mode. Ito ay sinamahan ng isang iluminado na engine management light at pinababang lakas ng engine;
- Ang power o ground wire ay naglalaman ng transition resistance: sa kasong ito mayroong pagkawala ng boltahe sa wire na pinag-uusapan, ibig sabihin kapwa ang mga potentiometer ay naglalabas ng masyadong mababang signal. Dahil ang mga boltahe ng signal ay inihambing sa bawat isa at sila ay may kaugnayan sa bawat isa niet naiiba, ito ay tinutukoy ng ECU niet kinikilala. Ang mga boltahe ng signal na masyadong mababa ay tinatanggap ng ECU at nagreresulta sa hindi tamang kontrol ng throttle valve. Patuloy na kinokontrol ng ECU ang throttle valve actuator hanggang sa maabot ang gustong posisyon. Maaari itong magdulot ng mga kasunod na pagkabigo sa mga sensor at actuator na nauugnay sa supply ng hangin dahil sa isang halo na masyadong lean (positive fuel trim), mga pagkabigo sa lambda circuit, mga pagkabigo na nauugnay sa MAP sensor o ang EGR.
Ang malfunction sa sitwasyon sa itaas ay maaaring malutas sa pamamagitan ng pagpapalit ng ground wire sa pagitan ng pin B85 ng connector sa ECU at pin 1 ng connector sa throttle valve.
