5월호부터 크랭크 각 센서에 대한 내용을 하나씩 살펴보고 있다. 지난 호에는 광센서 파형 보는 방법과 홀 효과, 홀 제너레이터 점화 배전기 등에 대해 알아보았다. 이번 호에는 광전식, 홀 소자식, 마그네틱 방식 등 크랭크각 센서의 타입에 따른 파형 점검방법에 대해 알아본다 센서 파형 점검 때 참고할 사항 1. 1차 배전기 트리거링(홀 소자식) <그림 1> 홀 소자식 상위 수평선은 기준 전압에 이르러야 한다 전압 전위는 곧고 수직적이어야 한다 최고치 대 최고치 전압은 기준 전압과 같아야 한다 하위 수평선은 거의 접지 전압에 이르러야 한다 신호의 듀티 사이클은 셔터의 날 사이 간격으로 결정되어 고정된 채로 있다. 엔진 속도가 증가함에 따라 신호의 주파수도 증가한다. 2. 1차 배전기 트리거링(마그네틱) <그림 2> 마그네틱 최대 최고치 수준은 서로 같아야 한다. 하나가 다른 하나보다 짧으면 회전 휠의 톱니가 깎여지거나 휘었는지를 확인한다 파형신호는 픽업 코일을 통과하는 회전 휠의 고유 형상으로 만들어 진다 최소 최고치 수준은 서로 같아야 한다. 하나가 다른 하나보다 짧으면 회전 휠의 톱니가 깎여지거나 휘었는지를 확인한다 3. 1차 배전기 트리거링(광학식) <그림 3> 광학식 상위 수평선은 기준 전압에 이르러야 한다 전압 전위는 곧고 수직적이어야 한다 최고치 대 최고치 전압은 기준 전압과 같아야 한다 하위 수평선은 거의 접지 전압에 이르러야 한다 신호 펄스 폭은 회전 휠 전자창(trigger wheel window)의 크기 변화 때문에 다양해질 수 있다 제어 시스템별 고장진단 1. 멜코 시스템 MIL CODE 항목 고장/정상 판정영역 고장 판단영역 판정 조건 시간 정상 판정 경고등 점등여부 강제부하 구동조건/비고 연속 점등 ECU *Watch Dog Timer 출력 이상 타이머 출력 정상 고장판정 때 22 CAS 1. 엔진 정지 때 이외 *시동 중 센서의 출력 변화가 없을 때 4초 센서의 출력 변화가 있을 때 ↑ 2. 지멘스 시스템 항목 고장 판정 조건 고장진단 요령 경고등 점등 고장 때 보정 조건 CPS *4개의 홀 센서 신호 동안 CPS의 신호가 없을 때 *이후 매 홀 센서 신호 때마다 카운터(항상 홀 센서와 동기해 고장 판정) *홀 센서가 고장이면 CPS 고장 판단 불가 (P. 크랭크각 센서/관련 회로) 1. 센서와 ECU간 와이어링 및 커넥터 접촉불량 등 점검 2. 센서 면의 이물질 점검 3. 출력값 측정(아이들: 600~900Hz) 4. 출력전압 측정(크랭킹 때: 1.8~2.5V) 항상 OFF 보정방법 없음(시동 불능) 3. 보쉬 시스템 항목 고장 판정 영역 고장 판정 조건 조건 시간 MIL CODE 정상 판정 조건 경고등 점등 ECU 조치 내용 25 CPS 1200rpm 이상 참조 마크가 측정 윈도를 벗어날 때 3232 정상적으로 엔진 2회전 이상 감지될 경우 ON 공연비 학습제어 중지 공회전 학습제어 중지 대우 레간자 DOHC 1. 마그네틱 방식 크랭크축과 함께 회전하는 센서 휠의 돌기(이빨)가 마그네트(영구자석)와의 거리에 따라 마그네트의 자속량이 변화된다. 마그네트의 자속량이 변하면 센싱 코일의 전압도 변하기 때문에 이에 따라 AC 형태의 전압이 출력된다. 이 신호를 ECU에서 AD 컨버터를 통해 디지털 신호로 바꾸어 크랭크축의 회전 즉 엔진회전수를 판단하게 된다. 2. 기본 회로도 <그림 4> 1 2 3 하니스측 커넥터 뒷면 크랭크각 센서 3 2 1 B3 Lo 신호 A2 Hi 신호 ECU 3. 기본 데이터 ?저항: 460~620Ω ?전압: 400mV~400V 4. 파형 <그림 5> <1> 공회전 상태 파형1 ① 중간의 큰 톱니부분은 1번, 4번 실린더 상사점 기준 신호로 돌기가 2개 없는 파형을 표시한다. ② 중간 큰 톱니 외의 작은 톱니의 최고 전압과 최저 전압은 엔진 회전수가 일정할 때는 서로 같아야 한다.(최고 전압과 최저 전압은 차에 따라 다르다.) ③ 톱니의 전압이 다른 것과 차이가 있거나 모양이 다를 때는 회전 휠의 돌기가 휘었거나 깎임을 확인한다. ④ 이 차의 회전 휠의 잇수는 60개에서 2개가 깎인 것으로 톱니 하나하나 사이의 각도 6°를 나타낸다. 이를 기준으로 엔진 회전수를 구할 수 있다. <그림 5>를 보면 톱니가 10ms에 7개가 있으므로(시간축 한칸 간격은 5ms), 10 ÷ 7 ≒ 1.43ms(1개 6°의 시간) 1.43 × 60 = 85.8ms(1회전 360°의 시간) 1000 ÷ 85.8 = 11.66(초당 회전수) 11.66 × 60 = 699rpm(분당 회전수) <2> 공회전 상태 파형2 <그림 6> ① 이 차의 회전 휠의 잇수는 60개에서 2개가 깎인 것으로 톱니 하나와 하나 사이의 각도는 6°를 나타낸다. 이를 기준으로 엔진 회전수를 구할 수 있다. <그림 6>의 파형에서 보면 톱니 사이의 시간은(시간축 한칸 간격은 5ms) 1.175ms(톱니 4개의 시간이 약 4.7ms) 1.175ms × 60 = 70.5ms(1회전 시간) 1000 ÷ 70.5 ≒ 14.2 회전(초당 회전수) 14.2 × 60 = 852rpm(분당 회전수) <3> 크랭크각 센서의 (+)