SAIC MAXUS V80 純正ブランド ウォームアッププラグ – ナショナルファイブ 0281002667

カムシャフトポジションセンサーは、同期信号センサーとも呼ばれるセンシングデバイスであり、シリンダー判別位置決めデバイスです。カムシャフトポジション信号をECUに入力し、点火制御信号として使用されます。

1. 機能と種類 カムシャフトポジションセンサー（CPS）の機能は、カムシャフトの移動角度信号を収集し、電子制御ユニット（ECU）に入力して、点火時期と燃料噴射時期を決定することです。カムシャフトポジションセンサー（CPS）は、シリンダー識別センサー（CIS）とも呼ばれ、クランクシャフトポジションセンサー（CPS）と区別するために、カムシャフトポジションセンサーは一般的にCISで表されます。カムシャフトポジションセンサーの機能は、ガス分配カムシャフトの位置信号を収集し、それをECUに入力して、ECUがシリンダー1の圧縮上死点を識別できるようにし、シーケンシャル燃料噴射制御、点火時期制御、および点火時期制御を実行することです。さらに、カムシャフト位置信号は、エンジン始動時の最初の点火タイミングを識別するためにも使用されます。カムシャフト位置センサーはどのシリンダーピストンが上死点に達しようとしているかを識別できるため、シリンダー認識センサーと呼ばれます。光電式クランクシャフトおよびカムシャフト位置センサーの構造特性は、ディストリビューターから改良されたもので、主に信号ディスク（信号ローター）、信号発生器、分配器、センサーハウジング、およびワイヤーハーネスプラグで構成されています。信号ディスクはセンサーの信号ローターであり、センサーシャフトに押し付けられます。信号プレートの端に近い位置に、内側と外側の2つの円の光穴の等間隔のラジアンを作成します。そのうち、外側のリングには360個の透明な穴（ギャップ）があり、間隔ラジアンは1です（透明な穴は0.5、遮光穴は0.5）。これは、クランクシャフトの回転と速度信号を生成するために使用されます。内側のリングには6つの透明な穴（長方形L）があり、間隔は60ラジアンです。信号ディスクは、発光ダイオード（LED）と光トランジスタ（またはフォトダイオード）の間に取り付けられています。信号ディスク上の光透過穴がLEDと光トランジスタの間で回転すると、LEDから発せられた光が光トランジスタを照らし、このとき光トランジスタがオンになり、コレクタ出力は低レベル（0.1～0.3V）になります。信号ディスクの遮光部がLEDと感光トランジスタの間で回転すると、LEDから発せられた光は感光トランジスタを照らすことができなくなり、このとき感光トランジスタはカットオフされ、コレクタ出力は高レベル（4.8～5.2V）になります。信号ディスクが回転を続けると、透過孔と遮光部が交互にLEDを透過または遮光し、感光トランジスタのコレクタ出力は交互に高レベルと低レベルになります。センサー軸がクランクシャフトとカムシャフトと共に回転すると、プレート上の信号光孔とLEDと感光トランジスタの間の遮光部が回転し、透過効果と遮光効果を持つLED光信号プレートが交互に感光トランジスタの信号発生器に照射され、センサー信号が生成され、クランクシャフトとカムシャフトの位置がパルス信号に対応します。クランクシャフトが2回転すると、センサー軸が1回転して信号が生成されるので、G信号センサーは6つのパルスを生成します。Ne信号センサーは360のパルス信号を生成します。 G信号の光透過穴のラジアン間隔は60です。クランクシャフト1回転あたり120です。インパルス信号を生成するため、G信号は通常120信号と呼ばれます。設計設置保証120信号70前TDC。 (BTDC70. 、わずかに長い長方形の幅を持つ透明な穴によって生成される信号は、エンジンシリンダー1の上死点前70度に対応します。これにより、ECUは噴射進角と点火進角を制御できます。Ne信号透過穴間隔ラジアンは1です(透明な穴は0.5、遮光穴は0.5)、したがって、各パルスサイクルで、高レベルと低レベルはそれぞれ1になります。クランクシャフトの回転、360信号はクランクシャフトの回転720を示します。クランクシャフトの各回転は120です。G信号センサーは1つの信号を生成し、Ne信号センサーは60の信号を生成します。磁気誘導型磁気誘導位置センサーは、ホール型と磁気電気型に分けられます。前者は、図1に示すように、ホール効果を使用して固定振幅の位置信号を生成します。後者は、磁気誘導の原理を使用して、振幅が周波数によって変化する位置信号を生成します。その振幅は、数百から速度によって変化します。ミリボルトから数百ボルトまで、振幅は大きく変化します。以下は、センサの動作原理の詳細な説明です。磁力線が通過する経路は、永久磁石のN極とロータの間のエアギャップ、ロータの突歯、ロータの突歯とステータの磁気ヘッドの間のエアギャップ、磁気ヘッド、磁気ガイドプレート、および永久磁石のS極です。信号ロータが回転すると、磁気回路のエアギャップが周期的に変化し、磁気回路の磁気抵抗と信号コイルヘッドを通過する磁束が周期的に変化します。電磁誘導の原理に従って、センシングコイルに交流起電力が誘導されます。信号ロータが時計回りに回転すると、ロータの凸歯と磁気ヘッドの間のエアギャップが減少し、磁気回路の磁気抵抗が減少し、磁束φが増加し、磁束変化率が増加し（dφ/dt>0）、誘導起電力Eが正になります（E>0）。ロータの凸歯が磁気ヘッドの端に近づくと、磁束φが急激に増加し、磁束変化率が最大となり[D φ/dt=(dφ/dt) Max]、誘導起電力Eが最大となる(E=Emax)。ロータが点Bの位置を周回した後、磁束φは依然として増加しているが、磁束の変化率が減少するため、誘導起電力Eも減少する。ロータが凸歯の中心線と磁気ヘッドの中心線に回転すると、ロータの凸歯と磁気ヘッド間のエアギャップが最小となり、磁気回路の磁気抵抗が最小となり、磁束φが最大となるが、磁束は増加し続けることができないため、磁束の変化率はゼロとなり、誘導起電力Eもゼロとなる。ロータが時計回りに回転を続け、凸歯が磁気ヘッドから離れると、凸歯と磁気ヘッド間のエアギャップが増加し、磁気回路の磁気抵抗が増加し、磁束が減少する(dφ/dt< 0) なので、誘導起電力 E は負になります。凸歯が磁気ヘッドから離れる端まで回転すると、磁束 φ が急激に減少し、磁束変化率が負の最大値 [D φ/df=-(dφ/dt) Max] に達し、誘導起電力 E も負の最大値 (E= -emax) に達します。したがって、信号ローターが凸歯を回転するたびに、センサコイルは周期的な交流起電力を生成することがわかります。つまり、起電力は最大値と最小値を示し、センサコイルは対応する交流電圧信号を出力します。磁気誘導センサの優れた利点は、外部電源が不要であること、永久磁石が機械エネルギーを電気エネルギーに変換する役割を果たし、その磁気エネルギーが失われないことです。エンジン速度が変化すると、ローターの凸歯の回転速度が変化し、コア内の磁束変化率も変化します。速度が高いほど、磁束変化率が大きく、センサコイル内の誘導起電力が高くなります。ローターの凸歯と磁気ヘッドは、磁気回路の磁気抵抗とセンサーコイルの出力電圧に直接影響するため、ローターの凸歯と磁気ヘッド間のエアギャップは使用中に自由に変更することはできません。エアギャップが変わる場合は、規定に従って調整する必要があります。エアギャップは一般的に0.2～0.4mmの範囲内で設計されています。2) ジェッタ、サンタナ車の磁気誘導クランクシャフト位置センサー1) クランクシャフト位置センサーの構造的特徴: ジェッタAT、GTX、サンタナ2000GSiの磁気誘導クランクシャフト位置センサーは、クランクケース内のクラッチ近くのシリンダーブロックに取り付けられており、主に信号発生器と信号ローターで構成されています。信号発生器はエンジンブロックにボルトで固定されており、永久磁石、センシングコイル、配線ハーネスプラグで構成されています。センシングコイルは信号コイルとも呼ばれ、磁気ヘッドが永久磁石に取り付けられています。磁気ヘッドは、クランクシャフトに取り付けられた歯付きディスク型信号ローターの真向かいに位置し、磁気ヘッドは磁気ヨーク（磁気ガイドプレート）に接続されて磁気ガイドループを形成します。信号ローターは歯付きディスク型で、円周上に58個の凸歯、57個の小歯、1個の大歯が均等に配置されています。大歯は出力基準信号が欠落しており、エンジンシリンダー1またはシリンダー4の圧縮上死点が一定角度より前であることに対応します。大歯のラジアンは、2個の凸歯と3個の小歯のラジアンに相当します。信号ローターはクランクシャフトと共に回転し、クランクシャフトが1回転（360°）すると、信号ローターも1回転（360°）するため、信号ローターの円周上の凸歯と歯の欠落が占めるクランクシャフトの回転角度は360°となり、各凸歯と小歯のクランクシャフトの回転角度は3°（58×3、57×+3 = 345°）となります。 1) クランクシャフト位置センサーの動作条件: クランクシャフト位置センサーがクランクシャフトとともに回転すると、磁気誘導センサーの動作原理により、ローターの各凸歯が回転し、検出コイルが周期的な交流起電力 (起電力が最大と最小になる) を生成し、それに応じてコイルが交流電圧信号を出力します。信号ローターには基準信号を生成するための大きな歯が設けられているため、大きな歯が磁気ヘッドを回転すると、信号電圧が長時間持続し、出力信号は広いパルス信号となり、これはシリンダー 1 またはシリンダー 4 の圧縮上死点前の特定の角度に対応します。電子制御ユニット (ECU) が広いパルス信号を受信すると、シリンダー 1 または 4 の上死点位置が近づいていることがわかります。シリンダー 1 または 4 の次の TDC 位置については、カムシャフト位置センサーからの信号入力に基づいて決定する必要があります。信号ローターには 58 個の凸歯があるため、センサー コイルは信号ローターの 1 回転 (エンジン クランクシャフトの 1 回転) ごとに 58 個の交流電圧信号を生成します。信号ローターがエンジン クランクシャフトに沿って回転するたびに、センサー コイルは 58 個のパルスを電子制御ユニット (ECU) に送ります。したがって、クランクシャフト位置センサーが 58 個の信号を受信するたびに、ECU はエンジン クランクシャフトが 1 回転したことを認識します。ECU が 1 分以内にクランクシャフト位置センサーから 116000 個の信号を受信すると、ECU はクランクシャフト速度 n が 2000 (n=116000/58=2000) r/rain であると計算できます。 ECUがクランクシャフト位置センサーから毎分290,000個の信号を受信すると、ECUはクランク速度を5000(n= 29000/58 =5000)r/minと計算します。このようにして、ECUはクランクシャフト位置センサーから毎分受信するパルス信号の数に基づいてクランクシャフトの回転速度を計算できます。エンジン速度信号と負荷信号は、電子制御システムの最も重要かつ基本的な制御信号であり、ECUはこれら2つの信号に基づいて、基本噴射進角(時間)、基本点火進角(時間)、点火導通角(点火コイル一次電流オン時間)の3つの基本制御パラメータを計算できます。Jetta ATおよびGTx、Santana 2000GSi車の磁気誘導式クランクシャフト位置センサー信号ローターによって生成された信号を基準信号として、ECUによる燃料噴射時間と点火時間の制御は、信号によって生成された信号に基づいています。 ECu は、大きな歯の欠陥によって生成された信号を受信すると、小さな歯の欠陥信号に応じて点火時間、燃料噴射時間、点火コイルの一次電流切り替え時間 (つまり導通角) を制御します。3) トヨタ車の TCCS 磁気誘導クランクシャフトおよびカムシャフト位置センサートヨタコンピュータ制御システム (1FCCS) は、ディストリビュータから変更された磁気誘導クランクシャフトおよびカムシャフト位置センサーを使用しており、上部と下部で構成されています。上部は、検出クランクシャフト位置基準信号 (つまり、シリンダー識別および TDC 信号、G 信号として知られる) ジェネレータに分かれています。下部は、クランクシャフト速度およびコーナー信号 (Ne 信号と呼ばれる) ジェネレータに分かれています。1) Ne 信号ジェネレータの構造特性: Ne 信号ジェネレータは G 信号ジェネレータの下に設置され、主に No. 2 信号ローター、Ne センサーコイル、および磁気ヘッドで構成されています。信号ローターはセンサーシャフトに固定され、センサーシャフトはガス分配カムシャフトによって駆動され、シャフトの上端には火花ヘッドが装備され、ローターには 24 個の凸歯があります。センシングコイルと磁気ヘッドはセンサーハウジングに固定され、磁気ヘッドはセンシングコイルに固定されます。2) 速度と角度信号の生成原理と制御プロセス: エンジンクランクシャフト、バルブカムシャフトセンサー信号がローターを回転させると、ローターの突出した歯と磁気ヘッド間のエアギャップが交互に変化し、センシングコイル内の磁束が交互に変化するため、磁気誘導センサーの動作原理は、センシングコイル内で交流誘導起電力を生成できることを示しています。信号ローターには24個の凸状の歯があるため、センサーコイルはローターが1回転すると24個の交流信号を生成します。センサーシャフトの各回転(360)は、エンジンクランクシャフトの2回転(720)に相当します。したがって、交流信号(つまり信号周期)は、クランクの30回転に相当します(720. 24 = 30)。これは、火花ヘッドの15回転に相当します(30. 2 = 15)。 ECUがNe信号発生器から24個の信号を受信すると、クランクシャフトが2回転し、点火ヘッドが1回転したことが分かります。ECU内部プログラムは、各Ne信号サイクルの時間に基づいて、エンジンのクランクシャフト回転速度と点火ヘッド回転速度を計算して決定します。点火進角と燃料噴射進角を正確に制御するために、各信号サイクルで占められるクランクシャフト角度（30°）をマイクロコンピュータで処理するのが非常に便利です。周波数分周器は各Ne（クランク角度30°）を信号として出力します。これを30個のパルス信号に均等に分割し、各パルス信号はクランク角度1に相当します（30°÷60=0.5）。各Ne信号を60個のパルス信号に均等に分割すると、各パルス信号はクランクシャフト角度0.5に対応します（30°÷60=0.5）。具体的な設定は、角度精度の要件とプログラム設計によって決定されます。3）G信号発生器の構造特性：G信号発生器は、ピストン上死点（TDC）の位置を検出し、どのシリンダーがTDC位置に到達しようとしているかを識別するなど、他の基準信号に使用されます。そのため、G信号発生器はシリンダー認識および上死点信号発生器または基準信号発生器とも呼ばれます。G信号発生器は、No.1信号で構成されています。ローター、センシングコイル G1、G2、磁気ヘッドなど。信号ローターには 2 つのフランジがあり、センサーシャフトに固定されています。センサーコイル G1 と G2 は 180 度離れています。取り付け時に、G1 コイルはエンジンの第 6 気筒の圧縮上死点 10 に対応する信号を生成します。G2 コイルによって生成される信号は、エンジンの第 1 気筒の圧縮上死点 10 前に対応します。4) 気筒識別と上死点信号生成の原理と制御プロセス: G 信号発生器の動作原理は Ne 信号発生器と同じです。エンジンのカムシャフトがセンサーシャフトを回転させると、G 信号ローター (No. 1 信号ローター) のフランジがセンシングコイルの磁気ヘッドを交互に通過し、ローターフランジと磁気ヘッド間のエアギャップが交互に変化し、センシングコイル G1 と G2 に交互起電力信号が誘起されます。 G信号ロータのフランジ部が検出コイルG1の磁気ヘッドに近づくと、フランジと磁気ヘッド間のエアギャップが減少し、磁束が増加し、磁束変化率が正となるため、検出コイルG1に正のパルス信号（G1信号と呼ばれる）が発生する。G信号ロータのフランジ部が検出コイルG2に近づくと、フランジと磁気ヘッド間のエアギャップが減少し、磁束が増加する。