Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое датчик холла в кондиционере в двигателе

Датчик положения распределительного вала

Датчик положения распределительного вала предназначен для определения углового положения газораспределительного механизма в соответствии с положением коленчатого вала двигателя. Информация, поступающая от датчика положения распределительного вала, используется системой управления двигателем для управления впрыском и зажиганием. Функционально датчик связан с датчиком частоты вращения коленчатого вала двигателя.

На двигатели устанавливается датчик положения распределительного вала, работа которого построена на эффекте Холла, поэтому другое название датчика – датчик Холла.

Принцип действия датчика Холла основан на изменении направления движения носителей заряда (изменении напряжения) в полупроводнике при изменении пересекающего его магнитного поля. Магнитное поле создается постоянным магнитом, расположенным в датчике. Изменение магнитного поля происходит при замыкании магнитного зазора репером (металлическим зубом). Репер располагается на зубчатом колесе распределительного вала или на специальном задающем диске, закрепленном на валу.

При прохождении репера мимо датчика в нем возникает импульс напряжения, передаваемый в электронный блок управления. В зависимости от частоты вращения распределительного вала сигнал от датчика Холла поступает в разные промежутки времени. На основании этих сигналов блок управления двигателем распознает положение поршня первого цилиндра в верхней мертвой точке такта сжатия, обеспечивает впрыск бензина и зажигание топливно-воздушной смеси.

На двигателях, оборудованных системой изменения фаз газораспределения, датчик положения распределительного вала используется для управления данной системой. Датчики устанавливаются на распределительных валах впускных и выпускных клапанов.

Несколько иначе датчик Холла работает в системе управления дизельным двигателем. Здесь сигналы датчика используются для установления положения поршня каждого цилиндра двигателя в верхней мертвой точке такта сжатия. За счет этого достигается точное определение положения распределительного вала относительно коленчатого вала, соответственно быстрый пуск дизеля и устойчивая его работа на всех режимах.

Для реализации данных функций внесены конструктивные изменения в задающий диск, на котором установлены реперы для каждого цилиндра двигателя. Это могут быть сегменты разной угловой ширины или набор зубьев, расположенных на разном расстоянии друг от друга. Так, в четырехцилиндровом дизеле на задающем диске устанавливается 7 зубьев: четыре основных – по одному на каждый цилиндр под углом 90° и три дополнительных – для распознавания конкретного цилиндра. Дополнительные зубья расположены на разных расстояниях от основных зубьев, чем достигается установление положения поршня в ВМТ такта сжатия для конкретного цилиндра.

При возникновении неисправности датчика Холла (отсутствии сигнала) система управления двигателем в своей работе использует информацию от датчика частоты вращения коленчатого вала. Двигатель продолжает работать и даже может повторно запускаться после остановки.

Что такое датчик холла в кондиционере в двигателе

Сайт сдается в аренду — обращайтесь на ipassat@mail.ru

+7 905 688 68 78

  • Главная
  • О компании
  • Вакансии
  • Услуги автосервиса
  • Контакты

Датчик Холла — что это? Описание, принцип действия

Полное технически грамотное название – датчик положения на эффекте Холла.

Принцип действия этого устройства прост: помещая любой проводник с постоянным током в электромагнитное поле, в нём образуется разность потенциалов поперечного типа. Напряжение, наблюдаемое в этом проводнике, назвали в честь изобретателя – холловское.

В двигателях внутреннего сгорания датчик Холла нашёл большое применение. В распределителях зажигания на карбюраторных автомобилях он подавал сигнал момента искрообразования. Затем, на более новых моделях двигателей, его начали ставить у распределительного и коленчатого валов, где он фиксировал угол положения.

Физическое явление образования на гранях пластины напряжения открыл физик Американского Балтиморского Университета Э. Холл в 1879 году. Он поместил полупроводниковую пластину в магнитное поле и к её узким граням подвёл ток. А на широких гранях появлялось напряжение (от десятков микровольт до многих сотен милливольт).

Широкое применение устройств, с использованием эффекта Холла, началось с 1955 года. Именно в это время начали массово производиться полупроводниковые плёнки.

В семидесятых годах прошлого века начала бурно развиваться микроэлектроника. Датчик приобрёл миниатюрную форму, в котором помещался чувствительный элемент, магнит и микросхема. У него появилось три преимущества: минимизация; не изменяется момент измерения при изменении оборотов двигателя; при повороте ключа в выключателе зажигания электрический сигнал имеет определённую и стабильную величину, а не всплескообразную. Это положительный нюанс при работе в электрической сети автомобиля.

Недостатки датчика

Но у датчика Холла есть недостатки. На нём сильно сказываются электромагнитные помехи цепи питания. Также он менее надёжен магнитоэлектрического датчика и дороже его в производстве.

Работает датчик очень просто. Металлическая пластина (у бегунка или штифты распределительного и коленчатого вала) проходит через зазор датчика, шунтируется магнитный поток. На микросхеме индуктивность нулевая. Выходя из датчика, сигнал имеет большую степень и равен запитывающему напряжению.

Техническое состояние датчика Холла никогда нельзя проверять контрольной лампой. Используйте осциллограф, если он снят с автомобиля, или мультиметр – непосредственно на двигателе. При проверке отсоедините колодку с проводами, соединяющую датчик с цепью. Ключ выключателя зажигания должен быть вынут.

Датчик эффекта Холла

Датчик эффекта Холла (или просто датчик Холла) — измерительный преобразователь для измерения величины магнитного поля. Принцип работы датчика основан на эффекте Холла и его исходное напряжение прямо пропорционально напряжённости магнитного поля [1] . Данное явление было открыто американским физиком Эдвином Холлом в 1879 году.

Датчики эффекта Холла используются для бесконтактного определения, позиционирование, выявление скорости и определения тока [2] .

Часто датчик Холла сочетается с выявлением порога, и он действует как переключатель и называется переключателем Холла. Обычно встречаются в промышленных приложениях, таких как изображенный пневматический цилиндр, они также используются в потребительском оборудовании; например, некоторые компьютерные принтеры используют их для выявления отсутствующего листа бумаги и открытых обложек. Они также могут использоваться в компьютерных клавиатурах — применении, которое требует сверхвысокой надежности. Другое использование датчика Холла заключается в создании MIDI-органных педальных клавиатур, где движение «клавиши» на педальной доске переводится как переключатель включения и выключения датчиками Холла.

Читать еще:  Фольксваген джетта какой двигатель с цепью грм

Датчики Холла обычно используются для измерения скорости вращения колес и валов, например, для синхронизации зажигания двигателя внутреннего сгорания, тахометров и антиблокировочной тормозной систем. Они используются в вентильных электродвигателях постоянного тока для обнаружения положения постоянного магнита. На изображенном колесе с двумя одинаково расположенными магнитами напряжение от датчика достигает пика в два раза за каждый оборот. Эта схема обычно используется для регулирования скорости работы дисководов.

Содержание

  • 1 Приложения
    • 1.1 Преимущества перед другими методами
    • 1.2 Недостатки по сравнению с другими методами
    • 1.3 Современные приложения
      • 1.3.1 Преобразователь тока с ферритовым тороидом на эффекте Холла
      • 1.3.2 Датчик с разъёмным кольцом
      • 1.3.3 Аналоговое умножение
      • 1.3.4 Измерение мощности
      • 1.3.5 Определение положения и движения
      • 1.3.6 Автомобильное зажигание и впрыск топлива
      • 1.3.7 Определение скорости вращения колеса
      • 1.3.8 Управление электродвигателем
      • 1.3.9 Промышленное применение
  • 2 Примечания
  • 3 Литература

Приложения [ править | править код ]

Датчики Холла часто используются в качестве магнитометров, то есть для измерения магнитных полей или проверки материалов (например, труб или трубопроводов) с использованием принципов рассеяния магнитного потока.

Устройства использующие эффект Холла производят очень низкий уровень сигнала и, следовательно, требуют усиления. Хотя ламповые усилители первой половины 20-го века подходили для лабораторных приборов, они были слишком дорогими, энергоёмкими и ненадёжными для повседневного использования. Только с разработкой недорогой интегральной схемы датчик на эффекте Холла стал пригодным для массового применения. Многие устройства, которые сейчас продаются как датчики на эффекте Холла, фактически содержат как датчик, как описано выше, так и усилитель на интегральной схеме (IC) с высоким коэффициентом усиления в одном корпусе. Последние достижения позволили добавить в один пакет аналого-цифровой преобразователь и I²C (протокол связи между интегральными схемами) для прямого подключения к порту ввода-вывода микроконтроллера.

Преимущества перед другими методами [ править | править код ]

Устройства на эффекте Холла (при надлежащей упаковке) невосприимчивы к пыли, грязи и воде. Эти характеристики делают устройства на эффекте Холла лучше для определения положения, чем альтернативные средства, такие как оптические и электромеханические измерения.

Когда электроны проходят через проводник, создаётся магнитное поле. Таким образом, можно создать бесконтактный датчик тока. Устройство имеет три терминала. Напряжение датчика прикладывается к двум клеммам, а третий обеспечивает напряжение, пропорциональное измеряемому току. Это даёт несколько преимуществ: никакого дополнительного сопротивления (шунта, необходимого для наиболее распространенного метода измерения тока) не требуется в первичной цепи. Кроме того, напряжение, присутствующее в линии, которое должно быть измерено, не передаётся на датчик, что повышает безопасность измерительного оборудования.

Недостатки по сравнению с другими методами [ править | править код ]

Магнитный поток из окружающей среды (например, других проводов) может уменьшать или увеличивать поле, которое датчик Холла намеревается измерить, делая результаты неточными.

Способы измерения механических положений в электромагнитной системе, такой как бесщёточный двигатель постоянного тока, включают (1) эффект Холла, (2) оптический датчик положения (например, абсолютные и инкрементальные датчики) и (3) индуцированное напряжение путём перемещения металлического сердечника, вставленного в трансформатор. Когда эффект Холла сравнивают с фоточувствительными методами, с Холлом труднее получить абсолютное значение. Холловские измерения также чувствительно к паразитным магнитным полям.

Современные приложения [ править | править код ]

Датчики на эффекте Холла доступны от ряда различных производителей и могут использоваться в различных датчиках, таких как датчики скорости вращения (велосипедные колеса, зубья шестерен, автомобильные спидометры, электронные системы зажигания), датчики потока жидкости, датчики тока и датчики давления. Обычные приложения часто встречаются там, где требуется прочный и бесконтактный переключатель или потенциометр. К ним относятся: электрические пистолеты для страйкбола, триггеры электропневматических ружей для пейнтбола, регуляторы скорости картинга, смартфоны и некоторые системы глобального позиционирования.

Преобразователь тока с ферритовым тороидом на эффекте Холла [ править | править код ]

Датчики Холла могут легко обнаруживать паразитные магнитные поля, в том числе магнитные поля Земли, поэтому они хорошо работают в качестве электронных компасов: но это также означает, что такие паразитные поля могут препятствовать точным измерениям малых магнитных полей. Чтобы решить эту проблему, датчики Холла часто интегрируют с каким-либо магнитным экраном. Например, датчик Холла, интегрированный в ферритовое кольцо (как показано), может уменьшить обнаружение полей рассеяния в 100 раз или лучше (поскольку внешние магнитные поля компенсируются в кольце, не давая остаточного магнитного потока). Эта конфигурация также обеспечивает улучшение отношения сигнал/шум и эффекты дрейфа более чем в 20 раз по сравнению с устройством Холла без покрытия.

Диапазон данного сквозного датчика может быть расширен вверх и вниз с помощью соответствующей проводки. Чтобы расширить диапазон до более низких токов, можно сделать несколько витков токоведущего провода через отверстие, каждый поворот добавляя к выходному сигналу датчика одно и то же количество; при установке датчика на печатную плату повороты могут осуществляться скобами на плате. Чтобы расширить диапазон до более высоких токов, можно использовать делитель тока. Делитель разделяет ток по двум проводам разной ширины, и более тонкий провод, по которому проходит меньшая часть общего тока, проходит через датчик.

Читать еще:  Установка двигателя на уаз 3303 своими руками

Датчик с разъёмным кольцом [ править | править код ]

Кольцевой датчик Холла используется в токоизмерительных клещах. Измерительный прибор закрепляется на линии, что позволяет использовать прибор в испытательном оборудовании. При использовании в стационарной установке такой метод позволяет проверять электрический ток без демонтажа существующей цепи.

Аналоговое умножение [ править | править код ]

Выходной сигнал пропорционален приложенному магнитному полю и приложенному напряжению датчика. Если магнитное поле прикладывается соленоидом, выходной сигнал датчика пропорционален произведению тока через соленоид и напряжения датчика. Поскольку большинство приложений, требующих вычислений, в настоящее время выполняются небольшими цифровыми компьютерами, оставшееся полезное приложение — измерение мощности в одном устройстве с эффектом Холла, которое объединяет измерение тока с измерением напряжения.

Измерение мощности [ править | править код ]

Измеряя ток, подаваемый на нагрузку, и используя приложенное к устройству напряжение можно определить мощность, рассеиваемую устройством.

Определение положения и движения [ править | править код ]

Устройства на эффекте Холла, используемые в датчиках движения и переключателей ограничения движения, могут обеспечить повышенную надёжность в экстремальных условиях. Поскольку внутри датчика или магнита нет движущихся частей, типичный ожидаемый срок службы увеличивается по сравнению с традиционными электромеханическими переключателями. Кроме того, датчик и магнит могут быть заключены в соответствующий защитный материал. Это приложение используется в вентильном электродвигателе постоянного тока.

Датчики на эффекте Холла, прикреплённые к механическим датчикам, которые имеют намагниченные индикаторные иглы, могут преобразовывать физическое положение или ориентацию стрелки механического индикатора в электрический сигнал, который может использоваться электронными индикаторами, элементами управления или устройствами связи [3] .

Автомобильное зажигание и впрыск топлива [ править | править код ]

Обычно используемый в распределителях для определения угла опережения зажигания и в некоторых типах датчиков положения коленчатого вала и распределительного вала для определения времени импульса впрыска, измерения скорости и так далее. Датчик на эффекте Холла используется как прямая замена механических точек прерывания, используемых в более ранних автомобильных приложениях. Его использование в качестве устройства регулировки угла опережения зажигания в распределителях различных типов заключается в следующем. Стационарный постоянный магнит и полупроводниковая микросхема с эффектом Холла установлены рядом друг с другом и разделены воздушным зазором, образуя датчик Холла. Металлический ротор, состоящий из окон и выступов, установлен на валу и расположен так, что во время вращения вала окна и выступы проходят через воздушный зазор между постоянным магнитом и полупроводниковым кристаллом Холла. Это эффективно экранирует и подвергает чип Холла воздействию поля постоянного магнита в зависимости от того, проходит ли язычок или окно через датчик Холла. Для определения угла опережения зажигания металлический ротор будет иметь ряд выступов и окон одинакового размера, соответствующих количеству цилиндров двигателя. Это даёт однородный выходной сигнал прямоугольной формы, поскольку время включения и выключения (экранирование и экспонирование) одинаково. Этот сигнал используется компьютером двигателя или ЭБУ для управления моментом зажигания. Многие автомобильные датчики на эффекте Холла имеют встроенный внутренний NPN-транзистор с открытым коллектором и заземлённым эмиттером, что означает, что вместо напряжения, создаваемого на выходном проводе сигнала датчика Холла, транзистор включается, обеспечивая цепь для заземления через сигнальный выходной провод.

Определение скорости вращения колеса [ править | править код ]

Важное применение датчика Холла нашлось антиблокировочных тормозных системах. Принципы работы таких систем были расширены и уточнены, чтобы предложить больше возможностей, чем функция противоскольжения. Теперь они обеспечивают расширенные улучшения управляемости автомобиля.

Управление электродвигателем [ править | править код ]

Некоторые типы вентильных электродвигателей постоянного тока используют датчики эффекта Холла для определения положения ротора и передачи этой информации на контроллер двигателя. Это позволяет повысить точность управления двигателем.

Промышленное применение [ править | править код ]

Приложения для измерения эффекта Холла также распространились на промышленные приложения, которые теперь используют джойстики на эффекте Холла для управления гидравлическими клапанами, заменяя традиционные механические рычаги бесконтактным датчиком. К таким приложениям относятся карьерные самосвалы, экскаваторы-погрузчики, краны, экскаваторы, ножничные подъемники и так далее.

Подбор двигателя вентилятора кондиционера

За основную функцию кондиционера отвечает мотор вентилятора, при поломке которого нарушается вся работа климатического прибора, а при несвоевременной замене испортившегося элемента, возможно, вам и вовсе придется покупать новый агрегат.

Исходя из мощности, назначения и фирмы-производителя один двигатель кондиционера может отличаться от других моторов. Легко и быстро подобрать необходимый мотор наружного блока, узнать об особенностях работы и возможности самостоятельной или профессиональной его замены, вам помогут наши квалифицированные специалисты. Обратившись в наш магазин, вы получите оперативный сервис, большой выбор разнообразных запчастей для кондиционера, цену без наценок, скидки постоянным клиентам и квалифицированную консультацию.

Подбор мотора вентилятора

Ваша заявка принята в обработку. Мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Наиболее распространенным двигателем вентилятора внутреннего блока является многообмоточный двигатель, с помощью которого возможно получать разные скорости вращения. Двигатель внутреннего блока еще бывает с одной обмоткой из двух частей, через которые поступает напряжение по симистору или тиристору, что изменяет амплитуду управляющего переменного напряжения и скорости вращения вентилятора. В некоторых инверторных системах кондиционирования применяется двигатель с регуляцией амплитуды постоянного напряжения.

Выбрать мотор крыльчатки не так уж и просто, поскольку нужно знать мощность, тип, направление и скорость вращения, элементы крепления, диаметр вала и его длину, наличие резьбы или шлица, габаритные размеры корпуса, емкость пускового конденсатора и много других важных подробностей.

Не всегда самостоятельно можно определить причину неисправности, поэтому лучше провести профессиональную диагностику и проверить наиболее распространенные неисправности перед тем, как покупать мотор канального кондиционера. Если вы услышали нехарактерный шум или увидели большой люфт вала двигателя, вам нужно поменять подшипники в двигателе внутреннего или наружного блока сплит-системы. При отказе работы двигателя, нужно посмотреть пусковые конденсаторы, возможно, их нужно заменить. Не забудьте проверить сопротивление между выводами во избежание плохого контакта или некачественной пайки в блоке электроники.

Читать еще:  Что такое квантовые двигатели и как они работают

Также может быть неисправным датчик Холла, который расположен на электронном модуле внутреннего блока двигателя вентилятора. Датчик отвечает за вращение двигателя, и в случае если он заклинивает, датчик отключает питание, предотвращая перегрузку двигателя. Проверьте установку электронного модуля датчика Холла, не отклеился ли он, если же вы обнаружили такую погрешность, будет достаточно приклеить его на свое место.

На больших предприятиях, заведениях питания и корпорациях зачастую используют промышленные кондиционеры. Их работа очень важна, так как обеспечивает свежим и чистым воздухом большие пространства и достаточно большое количество людей. При регулярной диагностике и сервисном обслуживании такой девайс прослужит вам долгие годы. Однако если не придерживаться простых правил эксплуатации, подвергать прибор неблагоприятным условиям, вскоре вам может понадобиться поставить новый мотор промышленного кондиционера.

Если же вы используете холодильный прибор чиллер, который применяется для охлаждения жидкостей, спустя определенный срок его эксплуатации вам понадобиться новый электродвигатель для чиллера. Такой прибор используется как в обычных квартирах, загородных домах, так и в гипермаркетах и промышленных помещениях. Чиллеры активно используются в пищевой промышленности, фармацевтике, спортивно-оздоровительной сфере и многих других, поэтому их отлаженная и качественная работа играет значительную роль.

Подбор двигателя вентилятора кондиционера

В сплит-системе двигатели применяются во внутреннем и в наружном блоке. Двигатель вентилятора внутреннего блока выполнен из прочного пластика, двигатель вентилятора наружного блока – металлический.

Двигатель вентилятора внутреннего блока (много-обмоточный).

Двигатель вентилятора наружного блока.

Двигатели вентилятора внутреннего блока кондиционера бывают нескольких типов.

Много-обмоточный двигатель. Наиболее распространенный – это двигатель, имеющий несколько обмоток. Подавая напряжение 220В, на разные обмотки, получаем разные скорости вращения вентилятора.

PG-motor. В двигателе этого типа одна обмотка (которая состоит из 2-х частей) на которую подается напряжение через регулирующий элемент (тиристор или симистор). Изменяя амплитуду управляющего напряжения (переменного) получаем разные скорости вращения вентилятора. Часто в названии PG стоит само сочетание этих букв “PG”, редко бывает и такое сочетание “GP”.

Этот двигатель легко отличить от много-обмоточного, по количеству проводов. С PG двигателя выходят два шлейфа проводов на два разъема “мама” в каждом из которых по 3 провода. Маленький разъем идет с датчика Холла.

DC-inverter. Применяется обычно в инверторных системах кондиционирования (не во всех). В этих двигателях скорость вращения регулируется изменением амплитуды постоянного напряжения.

При подборе мотора вентилятора кондиционера, обязательно нужно учитывать его тип, мощность, скорость вращения, направление вращения, габаритные размеры корпуса, элементы крепления, диаметр и длину вала, наличие шлица и/или резьбы на валу. Проверьте соответствие емкости пускового конденсатора, заменяемому двигателю.

Прежде чем заказывать двигатель (мотор) вентилятора кондиционера, проверьте самые распространенные неисправности:

Если слышны посторонние шумы или наблюдается большой люфт вала двигателя – поменяйте подшипники. Это можно сделать в двигателе вентилятора наружного блока сплит-системы, двигатель внутреннего блока, как правило не разборный.

Если двигатель не вращается, проверьте пусковые конденсаторы. Проверка осуществляется заменой на аналогичные. Пусковые конденсаторы на двигателях вентиляторов внутреннего и наружного блоков рассчитаны на напряжение 400/450V и имеют емкость в пределах от 1 до 6 мкФ в зависимости от типа и мощности двигателя.

В двигателе вентилятора внутреннего блока имеется маленький электронный модуль на котором размещен датчик Холла. Если двигатель вентилятора внутреннего блока начинает вращаться, а затем останавливается – то неисправен именно датчик Холла. Этот датчик контролирует сам факт вращения двигателя. Если двигатель заклинит – то датчик Холла отключает его питание и двигатель не сгорает от перегрузки.

Прежде чем менять электронный модуль датчика Холла – посмотрите его установку внутри двигателя (если он разборный). Неоднократно были случаи, когда модуль отклеивался. Неисправность устранялась после приклеивания датчика на место.

Так же возможен плохой контакт в разъеме или плохая пайка в блоке электроники.

Проверьте сопротивления между выводами. Между GND (ground, земля, минус) и Vout (выход сигнала) должна быть бесконечность (обрыв), а между Vcc и Vout должно быть сопротивление 11-25 кОм. Внимание! Не перепутайте полярность! (Не вставляйте разъем с чрезмерным усилием, развернув его на 180 градусов).

Если вы хотите купить двигатель вентилятора наружного или внутреннего блока сплит-системы, то вам необходимо выслать на электронную почту 6642370@mail.ru следующую информацию:

-фотографию шильдика (этикетки) на двигателе

-фотографию шильдика (этикетки) блока сплит-системы (внутреннего или наружного)

Без этих данных подобрать нужный двигатель вентилятора сплит-системы будет весьма затруднительно. Не забудьте указать ваш контактный телефон.

Шаблон подбора размеров двигателя:

L1 -длина вала от пыльника до начала резьбы.
L2 – длина резьбы на вале
L3 – длина вала от пыльника до начала шлица
Lmax – длина от начала резьбы до основания
H – высота корпуса
D1 – диаметр корпуса
D2 – диаметр по креплению
D3 – диаметр вала
D4 – диаметр резьбы на окончании вала
Dmax – расстояние от одного крепления до противоположного

Некоторые модели двигателей представлены на этой странице .

Отправьте вашу заявку прямо сейчас! о

Вы можете купить двигатель вентилятора кондиционера в Москве,

Санкт-Петербурге, Якутске, Краснодаре, Сочи, Майкопе и д.р. городах.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector