相位傳感器是什么?
相位傳感器是一種重要的汽車電子元件 ,也用于多個(gè)領(lǐng)域測量物體的位置、速度等物理量。
在汽車領(lǐng)域,它主要用于檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位,以此確定最佳點(diǎn)火時(shí)機(jī)。
相位傳感器有多種類型,分為磁電式和霍爾式 ,分別產(chǎn)生正弦波和方波信號(hào)。一般來說,還包括光電傳感器和磁傳感器。
光電相位傳感器靠信號(hào)面板旋轉(zhuǎn),依據(jù)透光或遮光使光電晶體管導(dǎo)通或截止來輸出不同電平信號(hào)。
磁性相位傳感器里的霍爾式利用霍爾效應(yīng),磁電式利用磁感應(yīng)原理,當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),磁路變化使感應(yīng)線圈產(chǎn)生交變電動(dòng)勢。
其工作原理是通過探測凸輪軸的位置轉(zhuǎn)角來實(shí)現(xiàn)功能。內(nèi)部檢測線圈能感知附近金屬物體,無金屬物體時(shí),LC 回路諧振,輸出電壓峰值;有金屬物體接近,檢測線圈感應(yīng)出渦流,線圈電感變化,LC 并聯(lián)回路失諧,輸出電壓降低,且變化與金屬物體距離成反比,通過測量輸出電壓變化檢測相位變化 。
配氣相位指發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門和排氣門開啟和關(guān)閉時(shí)間相對于曲軸旋轉(zhuǎn)的角度。正確的配氣相位對發(fā)動(dòng)機(jī)性能至關(guān)重要,影響動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和尾氣排放。
相位傳感器負(fù)責(zé)監(jiān)測配氣相位準(zhǔn)確性,異常時(shí)會(huì)觸發(fā)警報(bào),發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮。
相位傳感器還是凸輪軸位置傳感器和曲軸位置傳感器的總稱,是判斷發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間的重要依據(jù)。
凸輪軸相位傳感器檢測凸輪軸旋轉(zhuǎn)位置,向 ECU 輸入信號(hào),是點(diǎn)火控制主要信號(hào)。
曲軸位置傳感器檢測發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角和活塞上止點(diǎn),將信號(hào)發(fā)給發(fā)動(dòng)機(jī)電腦,控制點(diǎn)火和噴油正時(shí),也是測量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的信號(hào)源。
在其他領(lǐng)域,相位傳感器基于相位測量原理,向物體發(fā)射信號(hào),測量發(fā)射與反射信號(hào)的相位差計(jì)算物體位置信息。
在工業(yè)自動(dòng)化、航空航天、醫(yī)療、機(jī)器人等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,可助力機(jī)器人自主導(dǎo)航控制、交通工具導(dǎo)航控制以及醫(yī)療診斷等。
隨著科技發(fā)展,其應(yīng)用前景越來越廣闊。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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