Kde jsou umístěny Hallovy senzory?

Hallovy senzory jsou malá elektronická zařízení, která reagují na magnetické pole. Právě přes ně se synchronní motor učí, v jaké poloze se rotor v daném okamžiku nachází a dodává napětí do určitých fází. To je důvod, proč jsou v motorovém kole potřebné Hallovy senzory – jsou zodpovědné za správnou rotaci fáze a zajišťují rotaci motoru. Hallův jev se využívá k vytvoření polohových snímačů instalovaných v ozubených a přímo hnaných motorových kolech elektrokol a dalších druhů dopravy. Kromě motorových kol jsou takové prvky (ale pouze jiného typu) instalovány v rukojetích plynu. Vytvářejí řídicí signál pro regulátor. Principem jejich činnosti je vytvoření příčného potenciálového rozdílu ve vodiči s proudem, který se nachází v magnetickém poli. Externě se jedná o kompaktní zařízení se 3 výstupy – analogovým nebo digitálním a 2 výkonovými výstupy. Od indukčních snímačů se příznivě liší tím, že výstupní signál je úměrný magnetickému poli a ne rychlosti jeho změny.
Příčiny a diagnostika poruch polohových snímačů
- výrazné přehřívání elektromotoru – nad 150–180 °C;
- mechanické poškození;
- přepětí;
- vniknutí vody do krytu motoru nebo rukojeti plynu.
Jasnou známkou poruchy Hallových senzorů je škubání MK při startování při otáčení plynu. K diagnostice takové poruchy postačí voltmetr. Vhodné je také použít diagnostický tester pro kontrolu funkčnosti motorového kola, ovladače nebo rukojeti plynu. Umožňuje diagnostikovat snímače polohy a vinutí, identifikovat existující závady, kontrolovat fázový úhel a správnost přepínání fází.
Sledování činnosti škrticí klapky
Z ovladače vedou 3 vodiče k plynu:
- “nula” – černá;
- napájení 5 V – červená;
- řídicí signál přiváděný z plynové páky do regulátoru (napětí se pohybuje v rozmezí 0–4,2 V, v závislosti na úhlu natočení páky) je zelený.
Pro kontrolu funkčnosti Hallových senzorů v rukojeti akcelerátoru je potřeba změřit voltmetrem napětí na červeném vodiči. Musíte k němu připojit „+“ svorku zařízení a zápornou svorku k černému vodiči. Pokud v testovaném obvodu není napětí 5 V, příčina problému neleží v rukojeti plynu. Ovladač může být vadný, není napájen nebo došlo k přerušení kabeláže vedoucí od ovladače k rukojeti akcelerátoru.

Pokud voltmetr ukazuje, že je do rukojeti akcelerátoru přivedeno napětí, ale když se plynule otáčí, na zeleném vodiči není žádné napětí, příčina problému spočívá v poruše alespoň jednoho z Hallových snímačů nebo vodičů vhodných pro to. Vadné prvky musí být vyměněny.
Kontrola Hallových snímačů v motoru kola
Před opravou motoru kola musíte zkontrolovat stav Hallových snímačů pomocí testeru nebo voltmetru. Algoritmus akcí je následující: připojte tester nebo přiveďte napětí +5 V a otáčením osy motoru sledujte změnu napětí na signální větvi. Motory se šrouby v bočním krytu se snáze opravují. Pokud má víko závit, je obtížnější jej odšroubovat – budete potřebovat speciální stahováky.
Pokud se při demontáži motoru ukáže, že vinutí ztmavla (vyhořela), nelze jej obnovit. Pokud je s vinutím vše v pořádku, dávejte pozor na vodiče procházející osou ke 3 miniaturním snímačům. Obvykle jsou umístěny na silikonovém lepidle ve výklenku, který odpovídá geometrii těla snímače.
Výměna Hallových senzorů
Podstatou opravy je výměna vadných snímačů a obnova vodiče (je-li to nutné). Vadné snímače je třeba vyměnit – vyjmout z drážky ve statoru, odstranit zbytky elektronického zařízení a stopy lepidla, vyčistit místo instalace a nainstalovat nové prvky. Kontakty je třeba připájet a izolovat. K zajištění nových snímačů můžete použít epoxidovou pryskyřici nebo vhodné lepidlo. Po opravách zbývá zkontrolovat provozuschopnost MK.
Video názorně ukazuje, jak funguje motor kola s vadným Hallovým senzorem, a vysvětluje, jak identifikovat nefunkční senzor a správně jej vyměnit.