자동차 캠축 센서의 기능은 무엇인가요?
캠축 위치 센서는 동기화 신호 센서라고도 하는 감지 장치입니다. 이는 실린더 판별 위치 센서로서 캠축 위치 신호를 ECU에 입력하여 점화 제어의 주요 제어 신호 역할을 합니다.
구조적 특징
닛산에서 생산하는 광전식 크랭크축 및 캠축 위치 센서는 배전기를 개선한 버전입니다. 이 센서들은 주로 신호 디스크(즉, 신호 로터), 신호 발생기, 배전기, 센서 하우징 및 배선 하니스 커넥터로 구성됩니다.
신호판은 센서의 신호 회전판으로 센서 축에 압착되어 있습니다. 신호판 가장자리에는 일정한 간격으로 배열된 두 개의 동심원이 있습니다. 바깥쪽 동심원에는 1의 간격 호를 가진 360개의 투광 구멍(투광 구멍 0.5개, 차광 구멍 0.5개)이 있으며, 이는 크랭크축 회전각 및 회전 속도 신호를 생성하는 데 사용됩니다. 안쪽 동심원에는 60의 간격 호를 가진 6개의 투광 구멍(직사각형 구멍)이 있으며, 이는 각 실린더의 상사점 신호를 생성하는 데 사용됩니다. 이 중 하나의 직사각형 구멍은 폭이 약간 더 긴 형태로, 1번 실린더의 상사점 신호를 생성하는 데 사용됩니다.
신호 발생기는 센서 하우징에 고정되어 있습니다. 이 신호 발생기는 Ne 신호(속도 및 회전 각도 신호) 발생기, G 신호(상사점 신호) 발생기 및 신호 처리 회로로 구성됩니다. Ne 신호 발생기와 G 신호 발생기 모두 LED와 포토트랜지스터(또는 포토다이오드)로 이루어져 있으며, 두 개의 LED가 각각 두 개의 포토트랜지스터를 마주보도록 배치되어 있습니다. 작동 원리
신호판은 발광 다이오드(LED)와 광 트랜지스터(또는 포토다이오드) 사이에 설치됩니다. 신호판의 빛 투과 구멍이 LED와 광 트랜지스터 사이의 위치로 회전하면 LED에서 방출된 빛이 광 트랜지스터에 비춰집니다. 이때 광 트랜지스터는 도통되어 컬렉터에 낮은 레벨(0.1~0.3V)이 출력됩니다. 신호판의 차광 부분이 LED와 광 트랜지스터 사이의 위치로 회전하면 LED에서 방출된 빛이 광 트랜지스터에 비춰지지 않습니다. 이때 광 트랜지스터는 차단되어 컬렉터에 높은 레벨(4.8~5.2V)이 출력됩니다.
신호판이 연속적으로 회전하면, 빛을 투과하는 구멍과 차광 부분이 LED를 번갈아 통과하면서 투명해지거나 차광됩니다. 이에 따라 감광 트랜지스터의 컬렉터는 높은 레벨과 낮은 레벨을 번갈아 출력합니다. 센서 샤프트가 크랭크축 및 밸브 타이밍 캠축과 함께 회전할 때, 신호판의 빛을 투과하는 구멍과 차광 부분이 LED를 통과하게 됩니다. 신호판의 투과 및 차광 효과로 인해 LED에서 방출된 빛이 신호 발생기의 감광 트랜지스터에 번갈아 비추어지게 됩니다. 따라서 크랭크축과 밸브 타이밍 캠축의 위치에 해당하는 펄스 신호가 신호 센서에서 생성됩니다.
크랭크축이 두 바퀴 회전하므로 센서축이 신호 디스크를 한 바퀴 완전히 회전시킵니다. 따라서 G 신호 센서는 6개의 펄스 신호를 생성합니다. Ne 신호 센서는 360개의 펄스 신호를 생성합니다. G 신호 센서의 광투과 구멍의 간격이 60도이므로 크랭크축 회전 120도마다 펄스 신호가 생성됩니다. 따라서 G 신호는 일반적으로 120 신호라고 불립니다. 설계상 120 신호는 상사점 70도 전(BTDC70)에 생성되도록 되어 있습니다. 직사각형 폭이 약간 더 긴 광투과 구멍에서 생성된 신호는 엔진 1번 실린더의 상사점 70도 전에 해당하므로 ECU는 연료 분사 진각과 점화 진각을 제어할 수 있습니다. Ne 신호의 광투과 구멍의 간격 호가 1도(광투과 구멍이 0.5도, 차광 구멍이 0.5도)이므로, 각 펄스 주기에서 고레벨과 저레벨은 각각 크랭크축 각도 1개를 차지합니다. 360개의 신호는 크랭크축 720도 회전을 나타냅니다. 크랭크축이 120도 회전할 때마다 G 신호 센서는 하나의 신호를, Ne 신호 센서는 60개의 신호를 생성합니다.
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