曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)及工作原理

曲軸位置傳感器CKPS，又稱轉(zhuǎn)速傳感器，用于檢測曲軸角度的位移，向ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸角度信號，并作為噴油和點火控制的主要控制信號，還可以測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速。經(jīng)常與凸輪軸位置傳感器CMPS一起使用。CMPS用于向ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角的參考位置信號，也作為噴油控制和點火控制的主要控制信號。[曲軸位置傳感器的安裝位置]

曲軸位置傳感器通常安裝在曲軸的前端和飛輪的變速箱殼體上。曲軸、凸輪軸、飛輪或分配器。這兩個傳感器安裝在一起或分開。

曲軸位置傳感器的故障原理

曲軸位置傳感器是一個磁感應傳感器。曲軸上的目標輪有58個齒槽，每個齒槽的間隔為6度。最后一個時隙更寬，用于產(chǎn)生同步脈沖。當曲軸旋轉(zhuǎn)時，可變磁阻轉(zhuǎn)子中的槽會改變傳感器的磁場，并產(chǎn)生感應電壓脈沖，用于識別曲軸的旋轉(zhuǎn)方向。

曲軸每轉(zhuǎn)一圈，曲軸位置傳感器產(chǎn)生58個參考脈沖信號。發(fā)動機控制單元根據(jù)58X參考信號計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸位置，這是發(fā)動機控制單元控制點火時間的重要信號。

由于曲軸脈沖輪上缺2 個齒，發(fā)動機控制單元可以識別1缸和4 缸上止點的位置，但是不能分辨1缸和4 缸中的哪一缸是壓縮行程上止點。

發(fā)動機起動時，為了點火，需要正確識別1缸壓縮沖程的上止點位置，控制單元應將曲軸位置傳感器的信號與安裝在凸輪軸上的凸輪軸位置傳感器的信號進行比較。

如果發(fā)動機的控制單元沒有接收到速度信號，發(fā)動機就不能立即啟動或停止運行。

[曲軸位置傳感器的類型]

曲軸位置傳感器的類型包括光電曲軸位置傳感器、霍爾曲軸位置傳感器和磁感應曲軸位置傳感器。

光電曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理組成結(jié)構(gòu):由轉(zhuǎn)盤、LED、光電二極管和放大器組成。原理:采用LED作為信號源。隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，當光孔與LED對準時，光線照射光電二極管產(chǎn)生電壓信號，經(jīng)放大電路放大后傳輸至ECU。信號類型:頻率信號

發(fā)動機轉(zhuǎn)速→信號頻率→信號幅度恒定檢測方法

將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到接通位置，檢查計算機側(cè)端子1和2之間的電壓是否為12V。斷開曲軸位置傳感器的接線連接器，打開點火開關(guān)，信號電壓應為4.8-5.2V，接地應為0 ω。啟動發(fā)動機，信號電壓應符合要求?；魻柺角S和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理霍爾式曲軸位置傳感器利用霍爾效應原理，產(chǎn)生與曲軸轉(zhuǎn)角相對應的電壓脈沖信號。它利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過霍爾元件的磁場強度，使霍爾元件產(chǎn)生脈沖霍爾電壓信號，經(jīng)放大整形后為曲軸位置傳感器的輸出信號。霍爾式曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端，采用觸發(fā)片結(jié)構(gòu)。在發(fā)動機曲軸皮帶輪的前端，固定安裝有兩個帶觸發(fā)葉片的信號輪，它們隨曲軸一起轉(zhuǎn)動。信號類型:脈沖頻率信號

發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→恒定信號幅度霍爾式曲軸和凸輪軸位置傳感器電路及其檢測電壓檢測

將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到ON位置。

檢測A和C之間的電壓應為8V。

B和C之間的輸出信號電壓應該從5V交替變化到0V。電阻檢測

將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到“關(guān)閉”位置，拔下曲軸位置傳感器的導線連接器，并將萬用表ω連接到傳感器側(cè)的端子A-B或A-C之間。此時，萬用表顯示讀數(shù)為∞，如果有電阻，更換曲軸位置傳感器。

磁感應曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理磁感應曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)磁感應曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器的氣缸體上，主要由信號發(fā)生器和信號轉(zhuǎn)子組成。信號發(fā)生器用螺釘固定在發(fā)動機缸體上，由永磁體、感應線圈和線束插頭組成。感應線圈也叫信號線圈。永磁體裝有磁頭。磁頭面向安裝在曲軸上的齒盤信號轉(zhuǎn)子。磁頭與磁軛(導磁板)連接形成導磁回路。信號轉(zhuǎn)子為齒盤型，圓周上有58個凸齒、57個小齒和一個大齒，間隔規(guī)則。大齒隙輸出參考信號對應于發(fā)動機氣缸1或氣缸4的壓縮上止點前的某個角度。因此，信號轉(zhuǎn)子圓周上的凸齒和齒隙所占據(jù)的曲軸角度為360度。

原理:利用電磁線圈產(chǎn)生的脈沖信號來確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和各氣缸的工作位置。

磁性曲軸和凸輪軸位置傳感器的工作原理當曲軸位置傳感器隨曲軸轉(zhuǎn)動時，信號轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一個凸齒，感應線圈中就會產(chǎn)生一個周期性的交變電動勢(即電動勢出現(xiàn)第一個最大值和第一個最小值)，線圈就會相應地輸出一個交變電壓信號。由于信號轉(zhuǎn)子具有用于產(chǎn)生參考信號的大齒隙，當大齒隙圍繞磁頭旋轉(zhuǎn)時，信號電壓需要很長時間，即輸出信號是寬脈沖信號，對應于氣缸1或氣缸4壓縮上止點前的某個角度。當電子控制單元接收到寬脈沖信號時，它可以知道氣缸1或氣缸4的上止點位置即將到來。至于是1缸還是4缸來，需要根據(jù)凸輪軸位置傳感器輸入的信號來判斷。由于信號轉(zhuǎn)子上有58個凸齒，所以每當信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動一次)時，感應線圈就會產(chǎn)生58個交流電壓信號輸入到電子控制單元。

【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉(zhuǎn)速→信號頻率→信號幅度→磁感應曲軸傳感器檢測

電壓檢測當發(fā)動機旋轉(zhuǎn)時，用示波器檢測曲軸位置傳感器兩端之間輸出的脈沖電壓信號的變化。檢查電阻點火開關(guān)是否關(guān)閉。拔下曲軸位置傳感器的引線接頭，用萬用表測量曲軸位置傳感器本體的電阻值和兩個端子與ECU連接線對應針腳之間的電阻值，看是否在標準值范圍內(nèi)。