O que é um sensor de rotação do virabrequim em um automóvel?
O sensor de posição da cambota (também conhecido como sensor de rotação da cambota) é um componente essencial no sistema de controlo eletrónico do motor. A sua principal função é detetar a posição de rotação (ângulo) da cambota e a velocidade do motor, transmitindo esta informação em tempo real à unidade de controlo do motor (ECU) para controlar com precisão o ponto de ignição, o ponto de injeção de combustível e a sequência de ignição.
Funções principais
Determinar o ângulo da cambota: Determinar a posição exata do pistão no cilindro (como o ponto morto superior).
Monitore a rotação do motor: Calcule as RPM (rotações por minuto) pela frequência de rotação do virabrequim.
Cooperar com o sensor de posição do eixo de comando: Juntos, identificam o estado de funcionamento de cada cilindro (como o curso de compressão) e realizam a injeção sequencial de combustível e a ignição.
Tipos comuns e princípios de funcionamento
Tipo de indução eletromagnética (tipo de pulso magnético)
Composto por um ímã permanente, uma bobina de indução e um disco de sinal com dentes/borda.
Quando a cambota gira, o disco de sinal altera o campo magnético, gerando um sinal de tensão alternada na bobina.
A estrutura é simples e confiável, amplamente utilizada em modelos mais antigos e em alguns veículos modernos.
Tipo efeito Hall
Utiliza um elemento Hall para detectar mudanças no campo magnético e emite um sinal de pulso de onda quadrada.
Requer uma fonte de alimentação externa de 5V e possui forte capacidade anti-interferência e alta precisão.
Comumente encontrado em marcas como General Motors (GM), Chrysler, etc.
Tipo fotoelétrico
Composto por um LED, um fotodiodo e um disco de sinal com orifícios para a luz.
A geração alternada de luz e sombra produz sinais de pulso, que foram usados na Nissan e em outros modelos.
Devido à sua suscetibilidade a óleo e poeira, foi em grande parte eliminado do mercado.
Local de instalação
Parte frontal do virabrequim (próximo à polia da correia)
Parte traseira do virabrequim (próximo ao volante ou à carcaça da transmissão)
Meio do virabrequim
No distribuidor (em modelos mais antigos)
Manifestações típicas de falha
O motor não liga.
Instabilidade em marcha lenta, aceleração fraca
Luz de aviso do motor acesa
Códigos de falha armazenados (como P0335, P0336, etc.)
Método de detecção (exemplo: tipo magnético-elétrico)
Verificação de resistência: A resistência da bobina geralmente é de 125 a 250 Ω (dependendo do modelo).
Verificação da tensão do sinal: Ao ligar o motor, use um multímetro para medir o terminal de saída, que deve apresentar uma tensão de pulso CA de 0,2 a 2 V.
Verificação da folga: A folga entre o disco de sinal e a cabeça magnética do sensor é geralmente de 0,2 a 0,4 mm.
Se o sensor estiver danificado, a ECU não conseguirá obter informações essenciais de sincronização, resultando na falha do sistema de injeção de combustível e ignição, e o veículo não poderá funcionar.
O sensor de posição da cambota (também conhecido como sensor de rotação da cambota) é um componente essencial no sistema de controlo eletrónico do motor. A sua principal função é detetar o ângulo da cambota, a rotação do motor e a posição do ponto morto superior do pistão, transmitindo então esta informação sob a forma de um sinal elétrico à unidade de controlo do motor (ECU) para um controlo preciso do ponto de ignição e da injeção de combustível.
Função principal
Determinar a posição da cambota: Identificar o ângulo atual da cambota.
Medir a rotação do motor: Calcule a rotação (RPM) pelo número de pulsos por unidade de tempo.
Identificar o ponto morto superior do pistão: Fornecer uma referência para a ignição e a injeção de combustível de cada cilindro.
Cooperar com o sensor de posição do eixo de comando: Juntos, determinam qual cilindro está no final do curso de compressão e realizam a ignição sequencial e a injeção de combustível.
Princípio de funcionamento (por classificação de tipo)
O sensor de rotação da cambota possui três tipos principais, e seus princípios de funcionamento são os seguintes:
Tipo de indução eletromagnética (tipo de pulso magnético)
Composto por um ímã permanente, uma bobina de indução e um disco de sinal com dentes/borda.
Conforme o virabrequim gira, o disco de sinal altera o campo magnético, causando uma mudança no campo magnético e gerando uma força eletromotriz induzida alternada (sinal de onda senoidal) na bobina.
A ECU converte esse sinal em pulsos e calcula a velocidade e a posição.
Por exemplo: os primeiros modelos da Nissan e da Toyota utilizavam esse método, e o disco de sinal frequentemente apresentava dentes faltantes para sincronização.
Tipo efeito Hall: O elemento Hall é usado para detectar mudanças no campo magnético.
O impulsor (com pás e entalhes) é acionado para girar juntamente com o virabrequim. Quando o entalhe se alinha com o sensor Hall, o campo magnético passa através dele e emite um pulso de nível alto; quando a pá o bloqueia, o campo magnético o contorna e emite um pulso de nível baixo.
A saída é um sinal de onda quadrada, que requer uma fonte de alimentação externa de 5V e possui forte capacidade anti-interferência.
Óptico
É composto por uma fonte de luz LED, um fotodiodo e um disco de sinal com um orifício para a luz.
Quando o disco de sinal gira, o orifício de luz alternadamente permite a passagem da luz e a bloqueia, fazendo com que o fotodiodo gere uma tensão de pulso.
Ele pode gerar um sinal de ângulo de virabrequim de alta precisão de 1°, mas é suscetível à contaminação por óleo e poeira, e é comumente encontrado em estruturas de distribuidores mais antigas.
Manifestações típicas de falhas
O motor não liga ou liga com dificuldade.
Potência insuficiente, vibração, travamento
A luz de advertência do motor acende (códigos como P0335, P0336, etc., relacionados aos sensores de posição da cambota).
Causas comuns: fiação envelhecida, sensores sujos, folga inadequada (como no caso de sensores eletromagnéticos, a folga deve ser de 0,2 a 0,4 mm).
Local de instalação
Parte frontal do virabrequim (próximo à polia)
Volante ou carcaça da embreagem
Parte frontal do eixo de comando
Dentro do distribuidor (em modelos mais antigos)
A maioria dos modelos convencionais atuais utiliza sensores magnético-elétricos ou do tipo Hall, pois suas estruturas são confiáveis e adaptáveis. O tipo óptico raramente é usado em motores modernos devido à sua sensibilidade ambiental.
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