Trong bảo dưỡng và chẩn đoán ô tô, máy hiện sóng giúp kỹ thuật viên quan sát sự biến đổi của tín hiệu điện theo thời gian. Với cảm biến vị trí trục cam kiểu Hall, phép đo không chỉ cho biết tín hiệu có xuất hiện hay không mà còn hỗ trợ kiểm tra tần số, hình dạng xung và mối quan hệ pha với tín hiệu trục khuỷu. Khi thao tác trên xe, người thực hiện cần xác định đúng đầu đo, điểm tín hiệu và vị trí nối đất trước khi bắt đầu quan sát dạng sóng.
Vai trò của cảm biến Hall trục cam
Cảm biến vị trí trục cam cung cấp tín hiệu liên quan đến chuyển động của trục cam. Đối với cảm biến Hall, một nội dung quan trọng khi kiểm tra bằng máy hiện sóng số là theo dõi tần số tín hiệu ở các tốc độ vận hành khác nhau.
Tín hiệu trục cam cũng có quan hệ pha nhất định với tín hiệu cảm biến trục khuỷu. Trên các dạng sóng có những vị trí được dùng làm dấu nhận biết. Khoảng cách tính theo số răng giữa các dấu này phải duy trì một giá trị cố định. Nếu sai lệch thêm hoặc thiếu một răng, hoạt động khởi động và vận hành động cơ có thể bị ảnh hưởng.
Chuẩn bị kết nối OWON VDS2064
Quy trình trong dữ liệu kỹ thuật sử dụng OWON VDS2064, đầu nối BNC và đầu dò chuyên dụng. Trước khi đo, nên bố trí thiết bị ở vị trí thuận tiện để theo dõi, đồng thời tránh để dây đo ảnh hưởng đến các bộ phận đang chuyển động của xe.
Kết nối đầu tín hiệu
Đầu BNC của dây đo được kết nối với cổng BNC trên OWON VDS2064. Ở phía cần đo, đầu dò chuyên dụng được đưa tới đường tín hiệu của cảm biến Hall trục cam. Phần đầu dò màu đỏ được cắm vào vị trí cảm biến theo cách bố trí minh họa.
Kết nối đầu tín hiệu của máy hiện sóng với cảm biến Hall trục cam.
Kết nối điểm nối đất
Kẹp màu đen đóng vai trò nối đất. Theo phương pháp thử được mô tả, kẹp này được gắn vào phần kim loại trên xe. Điểm nối cần phù hợp để máy hiện sóng có thể thu tín hiệu ổn định và phục vụ việc quan sát dạng sóng.
Minh họa cách bố trí kẹp nối đất khi đo tín hiệu cảm biến.
Quan sát dạng sóng cảm biến ở các tốc độ khác nhau
Sau khi hoàn tất kết nối, kỹ thuật viên có thể dùng máy hiện sóng số để quan sát dạng sóng trục cam khi tốc độ thay đổi. Với cảm biến Hall, tần số là một đại lượng cần được chú ý. Việc so sánh tín hiệu tại nhiều tốc độ giúp nhận biết cách tần số thay đổi theo trạng thái vận hành.
Hai cấu hình hiển thị được sử dụng trong ví dụ là 25 ms/div với 1 V/div và 10 ms/div với 1 V/div. Thay đổi thang thời gian cho phép xem tín hiệu ở các mức độ chi tiết khác nhau, trong khi thang điện áp của các hình minh họa đều là 1 V/div.
Dạng sóng được hiển thị với cài đặt 25 ms/div và 1 V/div.
Dạng sóng được hiển thị với cài đặt 10 ms/div và 1 V/div.
Đối chiếu tín hiệu trục cam và trục khuỷu
Khi phân tích, không nên chỉ nhìn vào việc có xung hay không. Kỹ thuật viên cần quan sát các dấu nhận biết trên dạng sóng trục cam và trục khuỷu, sau đó đối chiếu số răng chênh lệch giữa chúng. Quan hệ này được mô tả là một giá trị cố định, vì vậy sự thay đổi thêm hoặc thiếu một răng là dấu hiệu cần được chú ý trong quá trình chẩn đoán.
Việc đánh giá cần dựa trên toàn bộ dạng sóng thu được ở điều kiện đo thực tế. Hình dạng xung, tần số và vị trí tương đối của các dấu nên được xem xét cùng nhau thay vì tách rời từng yếu tố.
Dạng sóng tham khảo thu được bằng máy hiện sóng PC OWON VDS Series.
Đặc điểm của máy hiện sóng PC OWON VDS Series
Máy hiện sóng PC có thân máy nhỏ, thuận tiện cho nhu cầu mang theo và sử dụng trong công việc bảo dưỡng ô tô. Dòng OWON VDS Series được giới thiệu với các đặc điểm phục vụ việc thu nhận và phân tích tín hiệu:
Băng thông tối đa 100 MHz và tốc độ lấy mẫu thời gian thực tối đa 1 GS/s.
Độ dài bản ghi 10M.
Giao diện hỗ trợ FFT, chế độ X-Y và hiển thị hai dạng xem dạng sóng trên cùng màn hình.
Nhiều lựa chọn kích hoạt gồm cạnh, video, độ dốc, xung và luân phiên.
Cách ly USB nhằm giảm nhiễu tín hiệu và tăng khả năng bảo vệ máy tính.
Cấp nguồn qua bus USB; điều khiển từ xa qua LAN là tùy chọn.
Thiết kế thân máy siêu mỏng, thuận tiện khi cần di chuyển.
Tóm tắt quy trình kiểm tra
Kết nối đầu BNC với OWON VDS2064 và lắp đầu dò chuyên dụng ở phía đo.
Đưa đầu tín hiệu tới cảm biến Hall trục cam.
Gắn kẹp màu đen vào phần kim loại trên xe để nối đất.
Quan sát dạng sóng cảm biến tại các tốc độ khác nhau và chú ý đến tần số.
Điều chỉnh thang thời gian để xem tín hiệu ở mức độ chi tiết phù hợp.
Đối chiếu các dấu nhận biết và số răng chênh lệch giữa tín hiệu trục cam với trục khuỷu.
