Knastakselfaseregulatoren er en komponent i det variable ventiltimingssystem (VVT)

Det Knastaksel faseregulator er en komponent i Variable Valve Timing System (VVT) bruges til at optimere fyldningen af ​​cylindrene med arbejdsblanding. Forskydning af lukketidspunktet for indsugningsventilerne muliggør bedre udrensning og vakuumgenerering ved lave motorhastigheder, samtidig med at drejningsmomentet og kraften forbedres ved høje motorhastigheder. Dette opnås ved at justere åbningstiden for indløbsknastakslen i henhold til motorens aktuelle belastningsforhold via indsprøjtningscomputeren.

VVT-systemet bruger en elektrisk maskine , især børsteløse DC-elektriske motorer eller permanentmagnet-synkronmotorer, som aktuator for indløbsknastakslen. Den elektriske maskine drives af et knastakseludløserhjul og er forbundet med både knastaksel og krumtapakselkædehjul via en strain wave gearing. I stationær drift roterer den elektriske maskine med halvdelen af ​​motorens omdrejningstal. Under fasebegivenheden styres den elektriske maskine til at accelerere eller decelerere kort i forhold til knastakseltandhjulet for at flytte knastakslen i forhold til krumtapakslens kædehjul.

Til dette formål anvendes en sensorfusionstilgang, hvor en Hall-sensor og knastakselpositionssensoren detekteres samtidigt på samme tid med en integreret styreenhed. Dette giver mulighed for en optimal synkronisering mellem knastaksel og krumtapaksel. Sensorsammensmeltningen forbedrer også den dårlige fasevinkelopløsning af knastakseludløserhjulet og Hall-sensorkombinationen, især ved lave motorhastigheder.

En sammenligning af fasevarigheden relateret til kontrolmålbåndbredden på -2degCA med og uden kommunikationsforsinkelse viser, at sensorfusionen reducerer overskridelsen og energiforbruget betydeligt. Med et triggerhjul med seks tænder reduceres varigheden med op til 204 ms, hvorimod den med et triggerhjul med tre tænder øges til kun 107 ms.

Dette skyldes også, at den elektroniske styreenhed (ECU) sender et signal til elmotorstyringen der svarer til den ønskede knastakselfasevinkel, som den så kan bestemme og sammenligne med knastakslens faktiske fasevinkel. På denne måde kan ECU'en også kompensere for mulige fejljusteringer af knastaksel og krumtapaksel under en fasehændelse.

En anden faktor er den lavere mekaniske energi efterspørgsel efter sensorfusion sammenlignet med den konventionelle metode med et triggerhjul med tre tænder. Årsagen til dette er den lavere hastighedsforskel mellem knastaksel og krumtapaksel under fasebegivenheden. Konsekvensen af ​​den lavere hastighedsforskel er, at der er en kortere restitutionsperiode ved den elektriske motor med sensorfusionen sammenlignet med den konventionelle tilgang.

Desuden med sensorfusionen metode den elektriske effekt, der kræves til styring og drev af knastakselfaseregulatoren, reduceres også betydeligt. Dette skyldes hovedsagelig, at kommunikationsforsinkelsen med den konventionelle knastakselfaseregulator er elimineret.