Цохилтын байрлалын мэдрүүл (TPS) болон түүний үндсэн үйл ажиллагааг ойлгох
Цохилтын байрлалын мэдрүүл юу хийдэг вэ?
Хурдны байрлалын сенсор (TPS) нь хурдны хяналтын вентиль байрлаж буй байрлалыг тогтмол хянах бөгөөд түүний өнцгийн мэдээллийг моторын удирдлагын нэгж (ECU) рүү дамжуулдаг. Энэ нь юу гэсэн үг вэ гэвэл, мотор руу орж буй агаар болон түлшний холимог байдал дээр илүү нарийн хяналт тавих боломжийг олгох бөгөөд энэ нь түлш шатаах үр ашигтай байдал болон машин эв зүйрээр явж буй хөдөлгөөнд шууд нөлөөлдөг. Орчин үеийн цахилгаан түлш тарих системтэй машинуудад TPS нь жолооч хурдны хяналтыг нээх эсвэл хаах үед шаардлагатай хэмжээний түлш тээвэрлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь моторын хурд олгох эсвэл удааширалтын үед зохистойгоор хариу өгөх боломжийг олгодог бөгөөд жолоочид өдөр тутмын жолооны туршлаганд тодорхой мэдрэх боломжийг олгодог.
Хурдны байрлалын сенсорын үндсэн үүрэг болон байршил
TPS нь таны хурдны зохицуулагчийн бие дээр байрладаг бөгөөд хувьсах эсэргүүцэл мэт үйлчилдэг. Үндсэндээ хурдны зохицуулагчийн тавцангийн өнцгүүдийг авч, тэдгээрийг машины ойлгож чадах хүчдэлийн дохиунд хувиргадаг. Хэн нэгэн хурдны педалийг дарах үед хүчдэл мөн ихээр өсдөг. Хөдөлгүүр ажиллаж байх үед хагас вольтын орчим байна, дараа нь хурдны зохицуулагч бүрэн нээгдэх үед дөрөв хагас вольтын утганд хүртэл өснө. ECU-д энэ мэдээлэл маш их хэрэгтэй байдаг, учир нь энэ нь хөдөлгүүрийн ачааллыг тодорхойлоход тусалж, хурдны хөтөлбөрт хичнээн шахмал түлш өгөхийг шийддэг. Зохиомол TPS уншилтуудгүйгээр шатахууны удирдлагын систем нь ихэвчлэн таамаглал дээр суурилдаг байх болов.
Хурдны байрлалын сенсор нь EFI ба ECU системтэй хэрхэн интеграцчилдэг вэ
Өнөөгийн TPS системүүд нь хуучин аналог системүүдтэй харьцуулахад илүү тодорхой дижитал дохио үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн хариу үйлдэл нь ойролцоогоор 5% хурдан байдаг. Инжекторын удирдлагын нэгж нь юу болохыг тодорхойлохдоо TPS-ийн мэдээллийг Mass Airflow сенсор болон Manifold Absolute Pressure сенсораас авсан ун readings лууд харьцуулан шалгадаг. Энэ нь искривийг цохих цагийг, инжекторын ажиллагааны хурдыг, хоосон явалтын хурдыг тохируулах болон хаягдлыг зохицуулахад тусалдаг. Жишээ нь, хэн нэгэн цахилгааны хаалтыг амьсгаа авах мэт нээж байх үед төсөөлөөрэй. Систем нь инжекторуудыг нээлттэй байлгах хугацааг өөрчлөх замаар шатахууны холимгийг тэр дороо баяжуулах хэрэгтэй байдаг. Гэхдээ ийм төрлийн мөчийн хариу урвал нь зөвхөн TPS-ээс бодит цагт мэдээлэл ирж байх үед л боломжтой.
Цахилгааны байрлалын сенсорын агаар-шатахууны холимог болон инжекторын үр ашигт байдлын үүрэг
TPS-ийн өгөгдлүүдийн дагуу агаар-шатахууны харьцааг бодит цагт тохируулах
Хурдны байрлалын сенсор нь хөдөлгүүрийн цохилтын үр ашигтай ажиллагаанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь компьютерт хурдны байрлалыг тодорхой агшинд мэдээлж өгдөг. Хэн нэгэн шатуурын педалийг дарах үед хүчдэл нь битүү байх үед ойролцоогоор 0.5 В-аас бүрэн нээлттэй үед 5 В хүртэл эрс өсдөг. Цаашид энэ мэдээллийг хөдөлгүүрийн удирдлагын нэгж нь цилиндр тус бүрт хичнээн хэмжээний шатахууныг цацруулахыг шийдвэрлэхэд ашигладаг. Энэ нь замын нөхцөл хүрээ хамааралгүйгээр агаар болон шатахууны харьцаа 14.7:1 байхыг хангаж, тогтвортой ажиллагааг бий болгодог. Сонирхолтой нь, гаралтын системд байрлуулсан хүчилтөрөгчийн сенсоруудаас ирсэн мэдээлэлтэй хослуулбал, тохируулга маш богино хугацаанд хийгддэг - зөвхөн хурдны педалийг дарсны дараа 50 мс-ын дотор ч хийгдэж болно.
ТПС-ийн ажиллагааны шатахууны үр ашиг, хаягдалд нөлөөлөх нөлөө
Зөв ажиллаж буй TPS нь хэмнэлтгүй шаталтыг саатуулснаар хотын дотор дахь шатахууны зарцуулалтыг 6-12% (EPA 2022) сайжруулдаг. Алдаатай сенсорууд нь түлшний бүрэн бус шаталтанд хүргэдэг бөгөөд гидрокарбон нийлэгийг 30%, азотын оксидыг 15% нэмэгдүүлдэг. Автомобилийн инженерүүдийн нийгэмлэгийн мэдээлснээр, буруу даралтын мэдээлэл нь 23% нийт ялгаруулалтын шалгалтын алдааны шалтгаан болдог.
Тохиолдол: Баялаг/Хомхой холимог нөхцөлд хүргэсэн TPS-ийн алдаа
P0121/P0221 кодтой 1,200 автомашины 2023 оны шинжилгээнд 68% нь холимог хомхой байдалд (TPS уншилт 0.4V-оос доош) хоцрогдож, ачаалал дор баялаг холимог үүсдэг (4.6V-аас дээш). Эдгээр алдаанууд дараах үр дагаварыг үүсгэсэн:
- шатахууны үр ашгийн дундаж 15% бууралт
- катализаторын конвертерийн температур 40%-иар өссөн
- 25-35% хүртэл даралт өгөх үед давтан хатуу хэвээр байдал
Тохиолдолд 89% нь дахин тохируулга эсвэл солих замаар хэвийн ажиллагааг сэргээсэн бөгөөд холимог удирдахад TPS-ийн чухал үүргийг харуулж байна.
Даралтны байрлалын сенсор ба хөдөлгүүрийн удирдлагын модуль харилцах холбоо
TPS нь хийн хэмжээнд суурилсан ECM-д хэрхэн хүчдэл дамжуулах вэ
Хийн байрлалын сенсор нь нарийн потенциометр шиг ажилладаг бөгөөд хийн хавхлагын физик хөдөлгөөнийг өөрчлөгдөх хүчдлийн түвшинд хөрвүүлдэг. Энэ нь ихэвчлэн 0.5 Вольт-оос 4.5 Вольт хүртэлх хязгаарт байдаг. Хэн нэгэн хурдны педалийг дарах үед хавхлага нь хэр зэрэг нээлттэй байгаагаас шалтгаалан хүчдэл нь шууд хамааралтайгаар нэмэгдэнэ. Хавхлага бараг хаалттай байх хөдөлгүүргүй байдалтай харьцуулахад нээлтийн хэмжээ нь 10%-аас бага байж болох эхний агшин болон хавхлага бүрэн нээлттэй байх хурдны дүүргэлтийн үеийг хамарна. Орчин үеийн инжекцийн системийн модуль эдгээр тасралтгүй хүчдлийн утгыг стандарт 5 Вольтын лавлах систем ашиглан дижитал мэдээлэл болгон хөрвүүлдэг. Энэ нь машинд хийн хавхлагын байрлалыг бодит цагт хянах боломжийг олгодог. Зарим тохиолдолд шинэ загваруудын нарийн мэдрүүлэгчид нэг зуун дэх хэмжээнд нарийвчлалтай байдаг.
TPS-ийн оролтын хариу: Цахилгаан искр, хөдөлгүүргүй байдал, ачааллын удирдлага
TPS өгөгдөл хүлээн авмагц Шатуурын хяналтын модуль дараах гурван гол урвалыг эхлүүлдэг:
- Цахилгаан дөлжиг : Ачаалал дор бүүрэн эргэлтээр 2-6° нэмэгдэнэ (Federal Mogul 2022 оны шатуурын судалгаа)
- Идл ар хяналт : Түлшний эргэлт 2%-иас багасах үед шууд замын вентиль идэвхжүүлнэ
- Шатуурын ачаалал хянах : Түлшний эргэлтийн хурдны дагуу трансмиссын муфтыг цохилтод оруулна
Орчин үеийн ECU системд нарийн түлшний хяналтын битүү гогцооны мэдээлэл
Орчин үеийн ECU нь TPS-ийн оролтыг MAF болон хүчилтөрөгчийн датчикаас ирсэн мэдээлэлтэй хамт ашиглан түлшний зохицуулгын зураг төсөл үүсгэдэг бөгөөд шууд түлш тарих хөдөлгүүрт секундэд 50-100 удаа шинэчилдэг. Энэ битүү гогцооны систем нөхцөл байдлыг засварладаг:
- Түлшний хаалтанд механик элэгдэл (0.2 мм хүртэлх хөндийн хэлбэлзэл)
- Температурын өөрчлөлтөөс үүдэлтэй дохионы хазайлт
- Хурдны хайрцаг солих үед хурдан ачаалал шилжих
Эхний үеийн нээлттэй систем нь ±5% нарийвчлалтай байсан бол одоогийн хаалттай систем нь ±0.8% нарийвчлалыг хадгалж EURO 7 ба EPA Tier 4 стандартыг хангахад чухал байдаг.
Цахилгаан хөдөлгүүрийн сенсоруудын дунд TPS: Шатлал, Системийн интеграц
Цахилгаан хөдөлгүүрийн хажуугийн сенсоруудыг харьцуулах: Массын агаарын урсгал (MAF) ба Манометр агаарын даралт (MAP) сенсоруудтай харьцуулсан Цахилгаан хөдөлгүүрийн байрлалын сенсор
Орчин үеийн хөдөлгүүрүүд нь шаталтын процессыг зөв явуулахын тулд гурван үндсэн сенсортой тулгуурладаг: Массын Агаарын Урсгалын Сенсор (MAF), Цуглуулагчийн Абсолют Даралтын Сенсор (MAP), Татах Байрлалын Сенсор (TPS). MAF нь хөдөлгүүрт хичнээн хэмжээний агаар орж байгааг мэдээлдэг бол MAP нь орж буй агаарын цуглуулагч дахь даралтыг хянах үүрэгтэй. Түүнчлэн TPS нь татах байлалын хавтангуудын байрлалын талаар тасралтгүй мэдээлэл өгдөг. Эдгээр бүх дохионууд нь хөдөлгүүрийн удирдлагын модульд түүний таамаглаж буй үйл явцыг жолооч гишгэх үед явагдаж буй үйл явцтай харьцуулан шалгахад тусалдаг. Жолооч хурдны педалийг хүчтэй дарах үед MAF сенсор нь агаарын урсгалд гарах эхний өөрчлөлтөнд удаанхан урвал үзүүлдэг тул TPS-ийн уншилт нь тухайн үед маш чухал байдаг.
Хөдөлгүүрийн ачааллыг тооцоолох болон сенсорын оролтыг эрэмбэлэхэд TPS-ийн үүрэг
Хөдөлгүүрийн удирдлагын модуль (ECM) нь жолоочийн машинаас юу хүсэж буйг тодорхойлохын тулд хийний шүүрээний байрлалын сенсорын (TPS) хүчдэлийн дохиог ашигладаг. Тогтмол хурдтай үед массын агаарын урсгалын (MAF) сенсор болон цуглуулагчийн үнэмлэхүй даралтын (MAP) сенсор нь хөдөлгүүрийн ачааллыг тооцоолох үүрэгтэй болдог. Гэвч эвдэрхий хурд олж авах эсвэл нарийн хээр дээгүүр гулсах зэрэг үед TPS нь оролтын эрх зүйн дээд эзэн болон өөрчлөгддөг. Энэ нь байж болох юм, учир нь хэн нэгэн хөдөлгүүрийн педалийг дарах үед орж буй агаарын урсгал эсвэл даралтанд 100-300 миллисекунд хожуу бүртгэгддэг. Энэ хоцрогдолыг ECM нь бусад сенсоруудаас баталгаажилт авахаас өмнө TPS-аас ирж буй мэдээлэлд үндэслэн хурдан ажиллах хэрэгтэй болдог.
Шууд тарих ба өндөр технологийн EFI системд TPS нарийвчлалын ач холбогдол нэмэгдэж байна
Шууд түлш тарих ба турбо цохилттой хөдөлгүүрүүдийн хувьд агаар-түлшний холимогийг илүү сайн удирдах боломж нь хүртээний байрлалын датчийг (TPS) зүгээр л нөөц хэсэг байхаас илүү чухал байдаг. Одоо үед моторын удирдлагын нэгжүүд датчийн TPS-аас авсан мэдээлэл, цилиндр тэнхлэгийн байрлал, мөн хүчилтөрөгчийн датчикүүдээс ирж буй мэдээлэл зэргийг нэгтгэн ажилладаг. Энэ хослол нь түлш тарих агшинд милисекундын хэдэн хувь орхигдохыг зөвшөөрдөг. 2024 оны автомашины датчик интеграцын тайлангийн захидалд дурдсан судалгааны дагуу TPS унших өгөгдөлд 2 хувь орчим алдаа гарсан ч түлшийн зарцуулалт 9 хувь багасаж, хорт нөлөөт NOx ялгаруулалт 15 хувь нэмэгддэг. Машинууд механик холболтоос цахилгаан хүртээний систем рүү шилжих тусам TPS-ийн үүрэг хянах хүрээнээс гарч илүү өргөн болоод байна. Энэ нь хүртээний хурдны мэдрэгийг хэрхэн бий болгодог, мөн шинэ түлш тарих системд хурд олгох үед машинд тогтвортой байдалд нөлөөлдөг.
Хурдны байрлалын сенсорын ажиллагааг оношлогдох ба үнэн зөв байлгах
Гэмтсэн TPS-ийн ердийн шинж тэмдэг: Хэсэг газар зогсох, зогслоор эхлэх, хоцрогдол
Гэмтсэн TPS нь машины хөдөлгөөний чанарыг алдагдуулдаг бөгөөд ихэвчлэн хурд оруулах үед хоцрох, тогтмол биш ажиллагааны эргэлт 500-1,500 ЭМН-д хэлбэлзэх зэргээр илэрдэг. Эдгээр асуудал нь ECU-д хурдны байрлалыг нарийн тодорхойлох боломжгүй болгох хүчдлийн дохионы алдагдлын улмаас үүсдэг.
Дөрөөний гэрэл ба диагностикийн алдааны код (P0121, P0221)
Давтагдсан TPS-ийн гэмдэл нь ихэвчлэн OBD-II кодтой хамт дөрөөний гэрлийг асаадаг. P0121 нь хаалттай ба хамгийн их нээлттэй хурдны байрлалын хүчдлийн тохироогүй байдалыг заадаг бол P0221 нь хурдны хөдөлгөөний үед хүчдлийн шугаман бус өсөлтийг заана. Мэргэжилтнүүд эдгээр кодуудыг шинжилгээний мэдээлттэй хамт ашиглан сенсорын гэмдлийг баталгаажуулж, солихыг шаарддаг.
TPS-ийг олон үзүүлэлтэн мэдээлэл хүлээн авагчаар шалгах ба OBD-II сканнер ашиглах
Үнэн зөв оношлогоо хийхийн тулд хоёр багаж хэрэгтэй:
- Цахилгаан олон үзүүлэлтэн мэдээлэл хүлээн авагч : TPS коннектор дээрх хүчдэлийг хэмжих ба хаалттай үед 0.5V, нээлттэй үед 4.5V-ын хооронд гаралтыг шалгах
-
OBD-II сканнер : Хөдөлгүүрийн хурдны байрлалын мэдээллийг хөдөлгүүрийн педалийн оролттой харьцуулан бодит цагт хянах
: Тодорхойлолтоос ±0.7V-аар хазайх эсвэл идэвхжүүлэх үед уншилт хэвээр байвал сенсор ажиллагаагүй болохыг баталгаажуулна.
: Солихын дараа TPS дахин тохируулах ажиллагааны журм
: Дахин тохируулга нь зөв ажиллахын тулд чухал шаардлагатай:
- : Хоёр чиглэлд ажилладаг сканнер ашиглан ECU-ийн засварын санах ойг дахин тохируулах
- : Хонгилын сургалтын ажиллагаа хийх: хөдөлгүүрийг 2 минутын турш асистант төхөөрөмжгүйгээр ажиллуулах
- : Сканнер ашиглан хаалттай хөдөлгүүрийн хүчдэл 0.48-0.52V байгааг батлах
: Тохируулгыг алгасах нь хонгилын тогтворгүй байдал эсвэл шилжүүлэгчийн хүчний моменттэй холбоотой асуудалд хүргэж болно.
Түгээмэл асуулт
Хурдны байрлалын сенсор ажилгүй болохын шинж юу вэ?
Хурдны байрлалын сенсор ажилгүй болоход хурд нэмэхэд хөдөлгөөнгүй болох, ажил хийгээгүй үед хүчтэй зогсох, инжекторын хурд тогтворгүй байх, RPM-ийн утга өөрчлөгдөх зэрэг шинж илэрдэг. Мөн 'Check Engine Light' асацгааж болзошгүй кодтой алдааны мэдээлэл гарч ирнэ.
Хурдны байрлалын сенсор шатахууны үр ашигт чанарт яаж нөлөөлдөг вэ?
Зөв ажиллаж буй Хурдны байрлалын сенсор нь агаар-шатахууны холимогийг зөв тооцоолоод шатахууны үр ашигтай ашиглалт, хаягдлыг бууруулдаг. Хэрэв Хурдны байрлалын сенсор гаж хийгдсэн тохиолдолд шатахуун бүрэн шаталгүй, хаягдал ихсэх болно.
Техникчид Хурдны байрлалын сенсорын алдааг хэрхэн оношлодог вэ?
Техникчид OBD-II сканнер болон олон үзүүлэлтэн вольтметрийг ашиглан Хурдны байрлалын сенсорын хүчдэлийн гаралтыг шалгаж, бодит өгөгдлүүдийг ашиглан сенсорын гажигийг тогтоодог.
Хурдны байрлалын сенсорыг сольсны дараа дахин тохируулга хийх нь яагаад чухал вэ?
Дахин тохируулга хийснээр Хурдны байрлалын сенсор нь ECU-д зөв мэдээлэл илгээх бөгөөд ажилгүй ажиллагааг тогтворжуулж, шилжүүлэгтийн ажилыг оновчтой болгодог. Дахин тохируулга хийхгүй бол ажилгүй ажиллагаа тогтворгүй байх магадлалтай.
Гарчиг
- Цохилтын байрлалын мэдрүүл (TPS) болон түүний үндсэн үйл ажиллагааг ойлгох
- Цахилгааны байрлалын сенсорын агаар-шатахууны холимог болон инжекторын үр ашигт байдлын үүрэг
- Даралтны байрлалын сенсор ба хөдөлгүүрийн удирдлагын модуль харилцах холбоо
-
Цахилгаан хөдөлгүүрийн сенсоруудын дунд TPS: Шатлал, Системийн интеграц
- Цахилгаан хөдөлгүүрийн хажуугийн сенсоруудыг харьцуулах: Массын агаарын урсгал (MAF) ба Манометр агаарын даралт (MAP) сенсоруудтай харьцуулсан Цахилгаан хөдөлгүүрийн байрлалын сенсор
- Хөдөлгүүрийн ачааллыг тооцоолох болон сенсорын оролтыг эрэмбэлэхэд TPS-ийн үүрэг
- Шууд тарих ба өндөр технологийн EFI системд TPS нарийвчлалын ач холбогдол нэмэгдэж байна
- Хурдны байрлалын сенсорын ажиллагааг оношлогдох ба үнэн зөв байлгах
- Түгээмэл асуулт