Funzione del sensore di knock auto
La funzione principale del sensore di knock automobilistico è rilevare il fenomeno di bussare del motore e prevenire il bussare regolando l'angolo di avanzamento di accensione, in modo da proteggere il motore dai danni.
Il sensore di knock converte le vibrazioni meccaniche del motore in segnali elettrici che vengono trasmessi all'unità di controllo elettronico (ECU). L'ECU regola l'angolo di anticipo dell'accensione in base al segnale ricevuto per evitare la presenza continua di detonazione. Il sensore di knock di solito utilizza la tecnologia ceramica piezoelettrica. Quando il motore scuote, la ceramica viene compressa e deformata per produrre un segnale elettrico, che viene trasmesso all'ECU attraverso un filo schermato per l'elaborazione.
Il principio di lavoro del sensore di knock si basa sull'effetto piezoelettrico, quando il motore bussa, le ceramiche piezoelettriche all'interno del sensore vengono schiacciate, generando un segnale elettrico. Questi segnali vengono inviati all'ECU, che regola l'angolo di avanzamento di accensione in base ai dati memorizzati per evitare il bussare. Inoltre, i sensori di knock possono percepire la velocità e la posizione del motore, fornendo più informazioni per ottimizzare le prestazioni del motore.
Il sensore di knock è generalmente installato in una posizione specifica nel blocco motore, ad esempio tra 2 e 3 cilindri di una macchina a quattro cilindri o tra i cilindri 1 e 2 e un cilindro da 3 o 4. La sua posizione di montaggio garantisce una cattura sensibile di piccole vibrazioni del motore e colpi.
Se il sensore di knock fallisce, sebbene non causerà l'avvio del motore, causerà problemi come jitter del motore, perdita di energia, deterioramento del consumo di carburante e luci di guasto. Pertanto, il corretto funzionamento del sensore di knock è cruciale per le prestazioni del motore.
Il sensore di knock automobilistico è un dispositivo installato sul blocco del motore, utilizzato principalmente per rilevare il bussare al motore. Esistono molti tipi di sensori di knock, i più comuni dei quali includono ceramica magnetostrittiva e piezoelettrica.
Tipo e struttura del sensore di knock
magnetostrictive : è costituito da un nucleo magnetico, un magnete permanente e una bobina di induzione. Quando il motore vibra, il nucleo magnetico si sposta, determinando un cambiamento nel flusso magnetico nella bobina di induzione, con conseguente forza elettromotrice indotta .
Ceramica piezoelettrica : quando il motore scuote, l'interno della ceramica viene schiacciato per produrre un segnale elettrico. Poiché il segnale è debole, il cavo di collegamento è generalmente avvolto con filo schermato .
Risonanza piezoelettrica : installata sulla parte superiore del corpo del motore, l'uso dell'effetto piezoelettrico per convertire le vibrazioni meccaniche in segnali elettrici. Quando la frequenza di vibrazione di bussare è coerente con la frequenza naturale del sensore, si verificherà il fenomeno di risonanza e la tensione del segnale di bussare elevata verrà uscita all'ECU, in base alla quale la ECU regolerà il tempo di accensione per evitare di bussare .
Come funziona un sensore di knock
Il sensore di knock rileva le vibrazioni e i suoni del motore e le converte in segnali elettrici inviati all'unità di controllo del motore (ECU). L'ECU regola l'angolo di anticipo dell'accensione in base al segnale ricevuto per prevenire il verificarsi di detonazione. Il principio di lavoro specifico è il seguente:
Magnetostrictive : la vibrazione del motore provoca il passaggio del nucleo magnetico, cambiando il flusso magnetico nella bobina di induzione, con conseguente forza elettromotrice indotta .
Ceramica piezoelettrica : Quando il motore si scuote, la ceramica piezoelettrica viene schiacciata per produrre un segnale elettrico, la ECU regola il tempo di accensione in base al segnale.
Tipo di risonanza piezoelettrica : quando la frequenza di vibrazione di bussare è coerente con la frequenza naturale del sensore, si verifica un fenomeno di risonanza e la tensione del segnale di knock elevata viene utilizzata all'ECU.
Il ruolo dei sensori di knock nelle auto
La funzione principale del sensore di knock è misurare il grado di jitter del motore. Quando il motore produce bussare, il segnale elettrico viene trasmesso all'ECU e l'ECU regola di conseguenza l'angolo di avanzamento di accensione per prevenire ulteriori bussare. Knock può causare danni al motore, quindi i sensori di knock svolgono un ruolo vitale nella protezione del motore .
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