曲轴位置传感器的检测与故障案例
曲轴位置传感器的检测
曲轴位置传感器就是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一,它提供点火时刻(点火提前角)、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。曲轴位置传感器所采用的结构随车型不同而不同,可分为磁脉冲式、光电式与霍尔式三大类。它通常安装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。
一、磁脉冲式曲轴位置传感器的检测
1、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构与工作原理
(1)日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器
该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后,如图 1所示。
在皮带轮后端设置一个带有细齿的薄圆齿盘(用以产生信号,称为信号盘),它与曲轴皮带轮一起装在曲轴上,随曲轴一起旋转。在信号盘的外缘,沿着圆周每隔4°有个齿。共有90个齿,并且每隔120°布置1个凸缘,共3个。安装在信号盘边沿的传感器盒就是产生电信号信号发生器。信号发生器内有3个在永久磁铁上绕有感应线圈的磁头,其中磁头②产生120°信号,磁头①与磁头③共同产生曲轴1°转角信号。磁头②对着信号盘的120°凸缘,磁头①与磁头③对着信号盘的齿圈,彼此相隔了曲轴转角安装。信号发生器内有信号放大与整形电路,外部有四孔连接器,孔“1”为120°信号输出线,孔“2”为信号放大与整形电路的电源线,孔“3”为1°信号输出线,孔“4”为接地线。通过该连接器将曲轴位置传感器中产生的信号输送到ECU。 曲轴位置传感器的检测与故障案例
发动机转动时,信号盘的齿与凸缘引起通过感应线圈的磁场发生变化,从而在感应线圈里产生交变的电动势,经滤波整形后,即变成脉冲信号(如图2所示)。
发动机旋转一圈,磁头②上产生3个120°脉冲信号,磁头①与③各产生90个脉冲信号(交替产生)。由于磁头①与磁头③相隔3°曲轴转角安装,而它们又都就是每隔4°产生一个脉冲信号,所以磁头①与磁头③所产生的脉冲信号相位差正好为90°。将这两个脉冲信号送入信号放大与整形电路中合成后,即产生曲轴1°转角的信号(如图 3所示)。
各曲轴传感器工作原理及检测方法
一、磁脉冲式曲轴位置传感器的检测
1、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构和工作原理
（1）日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器
该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后，如图 1所示。在皮带轮后端设置一个带有细齿的薄圆齿盘（用以产生信号，称为信号盘），它和曲轴皮带轮一起装在曲轴上，随曲轴一起旋转。在信号盘的外缘，沿着圆周每隔4°有个齿。共有90个齿，并且每隔120°布置1个凸缘，共3个。安装在信号盘边沿的传感器盒是产生电信号信号发生器。信号发生器内有3个在永久磁铁上绕有感应线圈的磁头，其中磁头②产生120°信号，磁头①和磁头③共同产生曲轴1°转角信号。磁头②对着信号盘的120°凸缘，磁头①和磁头③对着信号盘的齿圈，彼此相隔了曲轴转角安装。信号发生器内有信号放大和整形电路，外部有四孔连接器，孔“1”为120°信号输出线，孔“2”为信号放大与整形电路的电源线，孔“3”为1°信号输出线，孔“4”为接地线。通过该连接器将曲轴位置传感器中产生的信号输送到ECU。
发动机转动时，信号盘的齿和凸缘引起通过感应线圈的磁场发生变化，从而在感应线圈里产生交变的电动势，经滤波整形后，即变成脉冲信号（如图 2所示）。发动机旋转一圈，磁头②上产生3个120°脉冲信号，磁头①和③各产生90个脉冲信号（交替产生）。由于磁头①和磁头③相隔3°曲轴转角安装，而它们又都是每隔4°产生一个脉冲信号，所以磁头①和磁头③所产生的脉冲信号相位差正好为90°。将这两个脉冲信号送入信号放大与整形电路中合成后，即产生曲轴1°转角的信号（如图 3所示）。
产生120°信号的磁头②安装在上止点前70°的位置（图 4），故其信号亦可称为上止点前70°信号，即发动机在运转过程中，磁头②在各缸上止点前70°位置均产生一个脉冲信号。
（2）丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器
丰田公司TCCS系统用磁脉冲式曲轴位置传感器安装在分电器内，其结构如图 5所示。该传感器分成上、下两部分，上部分产生G信号，下部分产生Ne信号，都是利用带有轮齿的转子旋转时，使信号发生器感应线圈内的磁通变化，从而在感应线圈里产生交变的感应电动势，再将它放大后，送入ECU。
曲轴传感器工作原理
曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一, 它提供点火时刻 (点火提前 角 、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。曲轴位置传感 器所采用的结构随车型不同而不同, 可分为磁脉冲式、 光电式和霍尔式三大类。 它通常安装 在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。
曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一, 它提供点火时刻 (点火提前 角 、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。曲轴位置传感 器所采用的结构随车型不同而不同, 可分为磁脉冲式、 光电式和霍尔式三大类。 它通常安装 在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。
一、磁脉冲式曲轴位置传感器的检测
1、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构和工作原理
(1日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器
该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后,如图 1所示。在皮带轮后端设置一个带 有细齿的薄圆齿盘(用以产生信号,称为信号盘 ,它和曲轴皮带轮一起装在曲轴上,随曲 轴一起旋转。在信号盘的外缘,沿着圆周每隔 4°有个齿。共有 90个齿,并且每隔 120°布置 1个凸缘,共 3个。安装在信号盘边沿的传感器盒是产生电信号信号发生器。信号发生器内 有 3个在永久磁铁上绕有感应线圈的磁头,其中磁头②产生 120°信号,磁头①和磁头③共 同产生曲轴 1°转角信号。磁头②对着信号盘的
120°凸缘,磁头①和磁头③对着信号盘的齿 圈,彼此相隔了曲轴转角安装。信号发生器内有信号放大和整形电路,外部有四孔连接器, 孔 “1” 为 120°信号输出线,孔 “2” 为信号放大与整形电路的电源线,孔 “3” 为 1°信号输出线, 孔 “4” 为接地线。通过该连接器将曲轴位置传感器中产生的信号输送到 ECU 。
发动机转动时, 信号盘的齿和凸缘引起通过感应线圈的磁场发生变化, 从而在感应线圈里产 生交变的电动势,经滤波整形后,即变成脉冲信号(如图 2所示 。发动机旋转一圈,磁头 ②上产生 3个 120°脉冲信号,磁头①和③各产生 90个脉冲信号(交替产生 。由于磁头① 和磁头③相隔 3°曲轴转角安装,而它们又都是每隔 4°产生一个脉冲信号,所以磁头①和磁 头③所产生的脉冲信号相位差正好为 90°。将这两个脉冲信号送入信号放大与整形电路中合 成后,即产生曲轴 1°转角的信号(如图 3所示 。
检修曲轴位置传感器的方法
曲轴位置传感器是发动机控制系统中重要的传感器之一，用于测量曲轴的转动角度和转速。检修曲轴位置传感器是确保发动机运行正常的关键步骤之一。
首先，要检修曲轴位置传感器，我们需要先了解其工作原理和结构。通常，曲轴位置传感器由一个磁感应装置和一个发射装置组成。磁感应装置通过感应曲轴上的齿轮或标记的磁场变化，将转动角度转换为电信号。发射装置则将这些电信号传输到发动机控制单元(ECU)。
接下来，我们可以采取以下方法来检修曲轴位置传感器：
1. 外部检查：检查传感器周围是否有任何物质的积聚，如油污、灰尘或腐蚀物。清除任何积聚物可能有助于恢复传感器的正常工作。
2. 连接线检查：检查传感器的连接线是否有损坏或断开。如果发现任何损坏或断开，需要修复或更换连接线。
3. 电压测量：使用万用表或示波器测量传感器输出的电压信号。根据车辆制造商的规范，确认电压是否在正常范围内。如果电压不正常，可能是传感器本身故障或ECU的问题。
4. 信号波形分析：使用示波器观察传感器输出的信号波形。正常的传感器输出应该是稳定的波形，如果观察到任何不正常的波形，可能需要更换传感器。
5. 替换传感器：如果以上方法都没有解决问题，那么最后的选择就是更换曲轴位置传感器。确保选择适合特定车型和发动机的曲轴位置传感器，并按照制造商的指示进行安装和校准。
总的来说，检修曲轴位置传感器需要进行外部检查、连线检查、电压测量、信号波形分析等步骤。通过这些方法，我们可以快速诊断并解决曲轴位置传感器的问题，确保发动机运行的正常和高效。
