Sensor de posição do virabrequim | Função, tipos, funcionamento

1. Sensoriamento

Se você olhar para o virabrequim, encontrará um poderoso ímã próximo a ele. Você também descobrirá que existem pinos ou pinos de aço dispostos em intervalos regulares ao redor do virabrequim.

Este ímã irradia constantemente um campo magnético constante. À medida que o motor dá partida e o virabrequim gira, os pinos de aço ao redor do eixo giram em torno deste campo. Isto causa flutuação no campo, produzindo assim um sinal AC (corrente alternada). Isso sinaliza ainda mais a unidade de gerenciamento do motor (computador do motor) para decifrar a velocidade de rotação. Por sua vez, a EMU é capaz de calcular a posição e o ritmo da árvore de cames para otimizar ainda mais a injeção de combustível e a ignição.

2. Ajustes

Do jeito que os carros modernos são, precisamos aprender uma coisa. Os motores nos darão um desempenho eficiente somente se as peças internas estiverem se movendo em uma velocidade recomendada específica. É somente quando o sensor de posição do virabrequim detecta a rotação do virabrequim dentro do motor que o on-board pode fazer uso das informações que o sensor envia a ele. É quando o computador fará pequenos ajustes/ajustes finos no motor para aumentar sua eficiência.

Considere os casos em que você está se movendo a todo vapor. Com aceleração constante em modos como modo cruzeiro ou modo esportivo, o computador precisa fazer esses ajustes finos no motor para alterar a velocidade. O computador garantirá que verifica constantemente a velocidade de rotação do virabrequim, compara-a com a faixa ideal e faz os ajustes de velocidade necessários. Esse ajuste pode ser tanto em termos de aumento quanto de diminuição da velocidade.

TIPOS DE SENSORES

Existem três tipos principais de sensores:

1. Indutivo:

Usa um ímã para captar um sinal do motor dando partida. Montado no bloco do motor, perto do volante ou perto do próprio virabrequim. Ele capta entalhes em um disco giratório, roda relutora ou virabrequim. Quando cada entalhe passa, ele causa uma mudança no campo magnético, enviando um sinal de corrente alternada para a ECU.

2. Efeito Hall:

Este tipo é montado nos mesmos locais que o sensor indutivo e responde aos mesmos entalhes. Embora em vez de um sinal AC analógico ele crie um sinal digital. Ligado ou desligado, conforme os entalhes passam pelo sensor.

3. Sensor de saída CA

O sensor de saída CA é diferente dos outros porque a saída é um sinal de tensão CA. O controlador integrado gera frequência muito alta (entre 150 e 2.500 ciclos por segundo) para a bobina excitadora, que está localizada próxima ao disco giratório. Este disco é montado na extremidade da árvore de cames e possui uma ranhura. Quando a ranhura passa pela bobina, ela é excitada pela indutância mútua e um sinal indicando a posição do primeiro cilindro é enviado ao controlador integrado. Este tipo de sensor é utilizado em alguns motores Vauxhall ECOTEC.

PRINCÍPIO DE TRABALHO

O sensor de posição do virabrequim é posicionado de modo que os dentes no anel relutor preso ao virabrequim passem perto da ponta do sensor. O anel relutor tem um ou mais dentes faltando para fornecer ao computador do motor (PCM) o ponto de referência para a posição do virabrequim.

Conforme o virabrequim gira, o sensor produz um sinal de voltagem pulsado, onde cada pulso corresponde ao dente no anel relutor. A foto abaixo mostra o sinal real do sensor de posição do virabrequim com o motor em marcha lenta. Neste veículo, o anel relutor é feito com dois dentes faltando, como você pode notar no gráfico.

O PCM usa o sinal do sensor de posição do virabrequim para determinar em que momento produzir a faísca e em qual cilindro. O sinal da posição do virabrequim também é usado para monitorar se alguma falha de ignição do cilindro. Se o sinal do sensor estiver ausente, não haverá faísca e os injetores de combustível não funcionarão.

Os dois tipos mais comuns são os sensores magnéticos com uma bobina de captação que produzem tensão CA e os sensores de efeito Hall que produzem um sinal de onda quadrada digital como na foto acima. Carros modernos usam os sensores de efeito Hall. Um sensor do tipo bobina de captação tem um conector de dois pinos. O sensor de efeito Hall tem um conector de três pinos (tensão de referência, terra e sinal).