تدق دائرة الاستشعار
أدوات ونصائح

تدق دائرة الاستشعار

سيناقش هذا الدليل دائرة حساس النقر وكيف تعمل. تلعب مستشعرات الطرق دورًا أساسيًا في السيارات وتحتاج إلى فهمها جيدًا.  

بصفتي مهندسًا ميكانيكيًا متمرسًا ، عملت في العديد من مشاريع أجهزة الاستشعار وتعلمت بعض النصائح والحيل على طول الطريق. مستشعر القرقعة (مستشعر الاهتزاز) هو جهاز بسيط يكتشف الاهتزازات أو الصدمات عند النقر عليها أو النقر عليها. هذا مفتاح إلكتروني يعمل بشكل طبيعي. يغلق عند اكتشاف أي صدمة أو اهتزاز.

ملخص موجز: يتكون مستشعر الضرب النموذجي من زنبرك اهتزاز موصل كعنصر استشعار رئيسي ، ومقاوم ، وثلاثة دبابيس. تحتوي وحدة مستشعر الخبط على 3 دبابيس: GND و + 5V و S.

سأغطي المزيد أدناه.

ما هو حساس القرقعة؟

يكتشف مستشعر القرقعة اهتزازات أسطوانة المحرك الناتجة عن التفجير ويرسل إشارة كهربائية إلى وحدة التحكم في المحرك (ECM).

عندما تستقبل وحدة التحكم في المحرك (ECM) إشارة كهربائية ، فإنها تؤخر توقيت الإشعال أو توقيت الإشعال وتمنع خبط المحرك.

يتناسب جهد الإشارة الكهربائية لحساس النقر مع قوة الضربة. لذا فإن مستشعر القرقعة يساعد المحرك عن طريق إرسال إشارات خبط إلى وحدة التحكم في المحرك لأن الطرق ستضر بالمحرك. وذلك لأن الحرارة والاهتزازات التي تحدث عندما يقرع المحرك تتلف مكونات المحرك.

تدق دائرة الاستشعار

تدق موقع الاستشعار: يتم توصيل مستشعر الضرب بكتلة الأسطوانة أو برأس الأسطوانة.

مبدأ تشغيل حساس القرقعة

مستشعر القرقعة هو مستشعر من النوع الكهرضغطية يكتشف الاهتزازات المتولدة داخل المحرك بسبب الطرق ويرسل إشارات كهربائية إلى وحدة التحكم في المحرك.

عندما تستقبل وحدة التحكم في المحرك (ECM) إشارات الجهد من المحرك ، فإنها تؤخر توقيت الاشتعال. نتيجة لذلك ، يبدأ الاشتعال بالقرب من TDC أكثر من ذي قبل ، مما يقلل من خبطات المحرك.

يعمل مستشعر القرقعة على تقليل ذروة الضغط ودرجة الحرارة داخل المحرك عن طريق تأخير توقيت الإشعال الذي يتوقف عن الخبط.

أدوار حساس التصفيق

  1. أدوار حساس التصفيق
  2. لتقليل هدر الطاقة
  3. لتحسين كفاءة الوقود
  4. لزيادة عزم الخرج
  5. لاكتشاف الاهتزازات في المحرك

تدق مكونات الاستشعار

يتكون مستشعر القرقعة من المكونات الرئيسية التالية (تصميم مستشعر القرقعة):

عنصر كهرضغطية

القرص الخزفي هو عنصر كهرضغطية. عندما يتعرض عنصر بيزو للضغط أثناء اهتزاز المحرك ، تتراكم فيه شحنة كهربائية.

أقراص الاتصال

توجد أقراص التلامس الخاصة بالعنصر الكهرضغطية على كلا الجانبين. تساعد أقراص التلامس في نقل الشحنة الكهربائية من عنصر كهرضغطية إلى جهات الاتصال.

الكتلة الزلزالية

يتغير الضغط على المادة الزلزالية بشكل مستمر ومنتظم بسبب القصور الذاتي للكتلة الزلزالية أثناء اهتزاز المحرك. نتيجة لذلك ، يلتقط العنصر الكهروإجهادي التغير في الضغط ، مما يتسبب في تراكم شحنة كهربائية في العنصر.

كيف يعمل حساس التصفيق؟

يتم توصيل مستشعر الضرب بكتلة الأسطوانة بمسامير. عندما يبدأ المحرك في الخبط ، يحدث ضغط مرتفع واهتزازات. تبدأ الشحنة الكهربائية في التراكم داخل العنصر الكهروإجهادي بسبب الاهتزازات القوية.

يحتوي العنصر الكهروإجهادي على أقراص ملامسة على كلا الجانبين ، لذلك تنتقل الشحنة الكهربائية المتولدة داخل العنصر من أقراص التلامس إلى الأطراف ، والتي يتم توصيلها بعد ذلك بوحدة التحكم في المحرك (ECM).

يتم تحديد مقدار جهد الشحنة الكهربائية بواسطة شدة الاهتزازات الناتجة عن الضربة.

عندما تستقبل وحدة التحكم الإلكترونية (ECM) إشارة كهربائية من مستشعر القرقعة ، فإنها تؤخر تقدم الإشعال حتى تتوقف الضربة القاضية. نتيجة لذلك ، يحدث الاشتعال بالقرب من TDC أكثر من ذي قبل ، ويتوقف الخبط في المحرك.

عند توقف الضربة ، تعود وحدة التحكم في المحرك إلى توقيت الإشعال السابق.

تطبيقات ومزايا وعيوب أجهزة الاستشعار

Заявление

يستخدم مستشعر القرقعة في العديد من أنواع المحركات ذات العجلتين ، والعجلات الأربع ، ومحركات آلات البناء لمنع الخبط.

فوائد

يتمتع مستشعر القرقعة بالمزايا التالية

  • يقلل من فرص الخبط
  • يحسن الطاقة والاقتصاد في استهلاك الوقود
  • يقلل من اهتزازات المحرك الناتجة عن طرقة المحرك.
  • يحمي مكونات المحرك من التلف الناتج عن طرق المحرك.
  • يقلل من كمية الغاز المنبعث غير المحترق.
  • يزيد من أداء المحرك

عيوب مكافأة عدم الإيداع

يحتوي مستشعر القرقعة على العيوب التالية

  • يؤدي توليد الضوضاء أثناء التفجير إلى تقليل الدقة. (1)
  • يتطلب صيانة دورية.
  • سعر مرتفع
  • المزيد من التعقيدات.
  • بمرور الوقت ، تتآكل وتتطلب بدائل مكلفة.

بعض الأسئلة المتداولة - الأسئلة الشائعة

ما هو تأثير حساس التصفيق على المحرك؟

يكتشف مستشعر القرقعة اهتزازات المحرك الناتجة عن الطرق ويرسل إشارة كهربائية إلى وحدة التحكم في المحرك. ثم تؤخر وحدة التحكم في المحرك (ECM) توقيت الإشعال لتقليل دق المحرك.

هل تحتاج إلى حساس خبط؟

نعم ، هناك حاجة إلى مستشعر القرقعة في محرك الاحتراق الداخلي لتقليل دق المحرك. نتيجة لذلك ، تم تحسين أداء المحرك.

ماذا يحدث إذا فشل جهاز استشعار القرقعة؟

عندما يفشل مستشعر القرقعة ، يستهلك المحرك مزيدًا من الوقود ، مما يؤدي إلى تقليل التسارع وتقليل إنتاج طاقة المحرك.

ما الذي يسبب فشل حساس التصفيق؟

فشل مستشعر القرقعة بشكل أساسي بسبب كسر سلك مستشعر القرقعة والتركيب غير الصحيح.

ما هي أعراض خلل في حساس القرقعة؟

يتسبب مستشعر الضرب الخاطئ في حدوث دق مسموع في المحرك ، ويضيء ضوء "فحص المحرك" ، وزيادة في استهلاك وقود المحرك ، من بين أعراض أخرى. (2)

ألق نظرة على بعض مقالاتنا أدناه.

  • كيفية فحص حساس التصفيق بمقياس متعدد
  • كيف يبدو صوت حساس الصدمات السيئ؟
  • أعراض سلك التوصيل السيئ

توصيات

(1) الدقة - https://blog.paperspace.com/deep-learning-metrics-precision-recall-accuracy/

(2) استهلاك الوقود - https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/fuel-consumption

روابط الفيديو

Knock Sensors - أساسيات حول Knock Sensors

إضافة تعليق