曲軸位置傳感器的檢測(cè)與更換概述

曲軸位置傳感器的檢測(cè)與更換任務(wù)要求1.知道曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的種類(lèi)、作用及工作原理；2.正確對(duì)霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器和磁感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行檢查，并對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行分析；3.檢查Ne信號(hào)和G信號(hào)，并會(huì)分析兩者之間的關(guān)系。理論知識(shí)1.曲軸位置傳感器的作用2.曲軸位置傳感器的分類(lèi)3.磁脈沖式曲軸位置傳感器4.光電式曲軸位置傳感器5.霍爾式曲軸位置傳感器的檢測(cè)曲軸位置傳感器1.曲軸位置傳感器的作用反映曲軸轉(zhuǎn)角，使電腦控制正確的點(diǎn)火時(shí)間和噴油時(shí)刻。2.曲軸位置傳感器的分類(lèi)曲軸位置傳感器所采用的結(jié)構(gòu)隨車(chē)型不同而不同，可分為磁脈沖式、光電式和霍爾式三大類(lèi)。它通常安裝在曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪上或分電器內(nèi)。3.磁脈沖式曲軸位置傳感器1）磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理2）磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測(cè)1）磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）該曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端的皮帶輪之后，如下圖所示。日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)盤(pán)的齒和凸緣引起通過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而在感應(yīng)線(xiàn)圈里產(chǎn)生交變的電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)濾波整形后，即變成脈沖信號(hào)（下圖）。發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈，磁頭②上產(chǎn)生3個(gè)120°脈沖信號(hào)，磁頭①和③各產(chǎn)生90個(gè)脈沖信號(hào)（交替產(chǎn)生）。由于磁頭①和磁頭③相隔3°曲軸轉(zhuǎn)角安裝，而它們又都是每隔4°產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，所以磁頭①和磁頭③所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相位差正好為90°。將這兩個(gè)脈沖信號(hào)送入信號(hào)放大與整形電路中合成后，即產(chǎn)生曲軸1°轉(zhuǎn)角的信號(hào)（下圖）。產(chǎn)生曲軸1°轉(zhuǎn)角信號(hào)的原理產(chǎn)生120°信號(hào)的磁頭②安裝在上止點(diǎn)前70°的位置（下圖），故其信號(hào)亦可稱(chēng)為上止點(diǎn)前70°信號(hào)，即發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，磁頭②在各缸上止點(diǎn)前70°位置均產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)。（2）豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器。豐田公司TCCS系統(tǒng)用磁脈沖式曲軸位置傳感器安裝在分電器內(nèi)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。1-G1感應(yīng)線(xiàn)圈；2-No.2正時(shí)轉(zhuǎn)子；3-No.1正時(shí)轉(zhuǎn)子；4-G2感應(yīng)線(xiàn)圈；5-Ne感應(yīng)線(xiàn)圈Ne信號(hào)由固定在下半部具有等間隔24個(gè)輪齒的轉(zhuǎn)子（No.2正時(shí)轉(zhuǎn)子）及固定于其對(duì)面的感應(yīng)線(xiàn)圈產(chǎn)生（圖a）。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，輪齒與感應(yīng)線(xiàn)圈凸緣部（磁頭）的空氣間隙發(fā)生變化，導(dǎo)致通過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。輪齒靠近及遠(yuǎn)離磁頭時(shí)，將產(chǎn)生一次增減磁通的變化，所以，每一個(gè)輪齒通過(guò)磁頭時(shí)，都將在感應(yīng)線(xiàn)圈中產(chǎn)生一個(gè)完整的交流電壓信號(hào)。No.2正時(shí)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)1圈，即曲軸旋轉(zhuǎn)720°時(shí)，感應(yīng)線(xiàn)圈產(chǎn)生24個(gè)交流電壓信號(hào)。Ne信號(hào)（圖b），其一個(gè)周期的脈沖相當(dāng)于30°曲軸轉(zhuǎn)角（720°÷24=30°）。更精確的轉(zhuǎn)角檢測(cè)，是利用30°轉(zhuǎn)角的時(shí)間由ECU再均分30等份，即產(chǎn)生1°曲軸轉(zhuǎn)角的信號(hào)。同理，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由ECU依照Ne信號(hào)的兩個(gè)脈沖（60°曲軸轉(zhuǎn)角）所經(jīng)過(guò)的時(shí)間為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)測(cè)。Ne信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)與波形b）Ne信號(hào)G信號(hào)用于判別汽缸及檢測(cè)活塞上止點(diǎn)位置，相當(dāng)于日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器120°信號(hào)。其構(gòu)造如圖所示。其產(chǎn)生信號(hào)的原理與Ne信號(hào)相同。G信號(hào)也用作計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)的基準(zhǔn)信號(hào)。G信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)與波形G1、G2信號(hào)分別檢測(cè)第6缸及第1缸的上止點(diǎn)。由于G1、G2信號(hào)發(fā)生器設(shè)置位置的關(guān)系，當(dāng)產(chǎn)生G1、G2信號(hào)時(shí)，實(shí)際上活塞并不是正好達(dá)到上止點(diǎn)（BTDC），而是在上止點(diǎn)前10°的位置。下圖為曲軸位置傳感器G1、G2和Ne信號(hào)與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系。G、Ne信號(hào)與曲軸轉(zhuǎn)角的位置關(guān)系2）磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測(cè)以皇冠3.0轎車(chē)2JZ-GE型發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中使用的磁脈沖式曲軸位置傳感器為例說(shuō)明其檢測(cè)方法，曲軸位置傳感器電路如下圖所示。曲軸位置傳感器電路圖（1）曲軸位置傳感器的電阻檢查。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF，拔下曲軸位置傳感器的導(dǎo)線(xiàn)連接器，用萬(wàn)用表的電阻擋測(cè)量曲軸位置傳感器上各端子間的電阻值（表15-1）。（2）曲軸位置傳感器輸出信號(hào)的檢查。拔下曲軸位置傳感器的導(dǎo)線(xiàn)連接器，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用萬(wàn)用表的電壓擋檢測(cè)曲軸位置傳感器上G1-G、G2-G、Ne-G端子間是否有脈沖電壓信號(hào)輸出。如沒(méi)有脈沖電壓信號(hào)輸出，則須更換曲軸位置傳感器。（3）感應(yīng)線(xiàn)圈與正時(shí)轉(zhuǎn)子的間隙檢查。用厚薄規(guī)測(cè)量正時(shí)轉(zhuǎn)子與感應(yīng)線(xiàn)圈凸出部分的空氣間隙（下圖），其間隙應(yīng)為0.2~0.4mm。4.光電式曲軸位置傳感器1）光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理2）光電式曲軸位置傳感器的檢測(cè)1）光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）日產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳感器設(shè)置在分電器內(nèi)，它由信號(hào)發(fā)生器與帶縫隙和光孔的信號(hào)盤(pán)組成（下圖）。1-曲軸轉(zhuǎn)角傳感器；2-信號(hào)盤(pán)信號(hào)盤(pán)安裝在分電器軸上，其外圍有360條縫隙，產(chǎn)生1°（曲軸轉(zhuǎn)角）信號(hào)；外圍稍靠?jī)?nèi)側(cè)分布著6個(gè)光孔（間隔60°），產(chǎn)生120°信號(hào)，其中有一個(gè)較寬的光孔是產(chǎn)生對(duì)應(yīng)第1缸上止點(diǎn)的120°信號(hào)的，如下圖所示。1-120°信號(hào)孔（第1缸）；2-1°信號(hào)縫；3-120°信號(hào)孔信號(hào)發(fā)生器固裝在分電器殼體上，如圖。1-光敏二極管；2-發(fā)光二極管；3-分火頭；4-密封蓋；5-轉(zhuǎn)盤(pán)；6-電子電路下圖為光電式信號(hào)發(fā)生器的作用原理。（2）“現(xiàn)代SONATA”汽車(chē)用光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理?！艾F(xiàn)代SONATA”汽車(chē)光電式曲軸位置傳感器的信號(hào)盤(pán)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。1-曲軸轉(zhuǎn)角測(cè)量孔；2-第1缸上止點(diǎn)測(cè)量孔信號(hào)盤(pán)外圈的4個(gè)孔能感測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角并將其轉(zhuǎn)化為電壓脈沖信號(hào)，電控單元根據(jù)該信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并控制汽油噴射正時(shí)和點(diǎn)火正時(shí)。信號(hào)盤(pán)內(nèi)圈有一個(gè)孔，用來(lái)感測(cè)第1缸壓縮上止點(diǎn)，并將它轉(zhuǎn)換成電壓脈沖信號(hào)輸入電控單元，電控單元根據(jù)此信號(hào)計(jì)算出汽油噴射順序。其輸出特性如下圖所示。曲軸位置傳感器的線(xiàn)路連接如下圖所示。2）光電式曲軸位置傳感器的檢測(cè)（1）曲軸位置傳感器的線(xiàn)束檢查。下圖所示為韓國(guó)“現(xiàn)代SONATA”汽車(chē)光電式曲軸位置傳感器連接器（插頭）的端子位置。檢查時(shí)，脫開(kāi)曲軸位置傳感器的導(dǎo)線(xiàn)連接器，把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“ON”，用萬(wàn)用表的電壓擋（下圖）測(cè)量線(xiàn)束側(cè)4#端子與搭鐵間的電壓應(yīng)為12V，線(xiàn)束側(cè)2#端子和3#端子與搭鐵間電壓應(yīng)為4.8~5.2V，用萬(wàn)用表的電阻擋測(cè)量線(xiàn)束側(cè)1#端子與搭鐵間應(yīng)為零（導(dǎo)通）。曲軸位置傳感器的線(xiàn)束測(cè)量（2）光電式曲軸位置傳感器輸出信號(hào)檢測(cè)。用萬(wàn)用表電壓擋接在傳感器側(cè)3#端子和1#端子上，在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，電壓應(yīng)為0.2~1.2V。在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)期間，用萬(wàn)用表電壓擋檢測(cè)2#端子和1#端子電壓應(yīng)為1.8~2.5V。否則應(yīng)更換曲軸位置傳感器。5.霍爾式曲軸位置傳感器的檢測(cè)1）霍爾式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理2）霍爾式曲軸位置傳感器的檢測(cè)1）霍爾式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）采用觸發(fā)葉片的霍爾式曲軸位置傳感器。美國(guó)GM公司的霍爾式曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端，采用觸發(fā)葉片的結(jié)構(gòu)形式，如下圖所示。1-外信號(hào)輪；2-內(nèi)信號(hào)輪霍爾信號(hào)發(fā)生器組成如下圖所示，內(nèi)外信號(hào)輪側(cè)面各設(shè)置一個(gè)霍爾信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每當(dāng)葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間的空氣隙時(shí)，霍爾集成電路中的磁場(chǎng)即被觸發(fā)葉片所旁路如圖a）所示。這時(shí)不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)觸發(fā)葉片離開(kāi)空氣隙時(shí)，永久磁鐵3的磁通便通過(guò)導(dǎo)磁板5穿過(guò)霍爾元件（圖b），產(chǎn)生霍爾電壓。1-信號(hào)輪觸發(fā)葉片；2-霍爾元件；3-永久磁鐵；4-底板；5-導(dǎo)磁板將霍爾元件間歇產(chǎn)生的霍爾電壓信號(hào)經(jīng)霍爾集成電路放大整形后，即向ECU輸送電壓脈沖信號(hào)（下圖）。（2）采用觸發(fā)輪齒的霍爾式曲軸位置傳感器。克萊斯勒公司的霍爾式曲軸位置傳感器安裝在飛輪殼上，采用觸發(fā)輪齒的結(jié)構(gòu)。同時(shí)在分電器內(nèi)設(shè)置同步信號(hào)發(fā)生器，用以協(xié)助曲軸位置傳感器判別缸號(hào)。北京切諾基車(chē)的霍爾式曲軸位置傳感器如圖所示，北京切諾基用霍爾式曲軸位置傳感器

a）2.5L四缸發(fā)動(dòng)機(jī)；b）4.0L六缸發(fā)動(dòng)機(jī)1-槽；2-曲軸位置傳感器；3-飛輪2）霍爾式曲軸位置傳感器的檢測(cè)霍爾式曲軸位置傳感器的檢測(cè)方法有一個(gè)共同點(diǎn)，即主要通過(guò)測(cè)量有無(wú)輸出電脈沖信號(hào)來(lái)判斷其是否良好。曲軸位置傳感器與ECU有三條引線(xiàn)相連，如下圖所示。曲軸位置傳感器工作電路曲軸位置傳感器接頭如下圖所示。檢測(cè)步驟：（1）傳感器電源、電壓的測(cè)試。（2）端子間電壓的檢測(cè)。（3）電阻檢測(cè)。想一想曲軸位置傳感器與凸輪軸位置傳感器是否是同一個(gè)傳感器？它們有何不同？本章結(jié)束1、Geniusonlymeanshard-workingallone'slife.(Mendeleyer,RussianChemist)

天才只意味著終身不懈的努力。20.8.58.5.202011:0311:03:10Aug-2011:032、Ourdestinyoffersnotonlythecupofdespair,butthechaliceofopportunity.(RichardNixon,AmericanPresident)命運(yùn)給予我們的不是失望之酒，而是機(jī)會(huì)之杯。二〇二〇年八月五日2020年8月5日星期三3、Patienceisbitter,butitsfruitissweet.(JeanJacquesRousseau,Frenchthinker)忍耐是痛苦的，但它的果實(shí)是甜蜜的。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.20204、Allthatyoudo,dowithyourmight;thingsdonebyhalvesareneverdoneright.----R.H.Stoddard,Americanpoet做一切事都應(yīng)盡力而為，半途而廢永遠(yuǎn)不行8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:105、Youhavetobelieveinyourself.That'sthesecretofsuccess.----CharlesChaplin人必須相信自己，這是成功的秘訣。-Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/20206、Almostanysituation---goodorbad---isaffectedbytheattitudewebringto.----LuciusAnnausSeneca差不多任何一種處境---無(wú)論是好是壞---都受到我們對(duì)待處境態(tài)度的影響。11時(shí)3分11時(shí)3分5-Aug-208.5.20207、Althoughtheworldisfullofsuffering,itisfullalsooftheovercomingofit.----HellenKeller,Americanwriter雖然世界多苦難，但是苦難總是能戰(zhàn)勝的。20.8.520.8.520.8.5。2020年8月5日星期三二〇二〇年八月五日8、Formanismanandmasterofhisfate.----Tennyson人就是人，是自己命運(yùn)的主人11:0311:03:108.5.2020Wednesday,August5,20209、Whensuccesscomesinthedoor,itseems,loveoftengoesoutthewindow.-----JoyceBrothers成功來(lái)到門(mén)前時(shí)，愛(ài)情往往就走出了窗外。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.202010、Lifeismeasuredbythoughtandaction,notbytime.——Lubbock衡量生命的尺度是思想和行為，而不是時(shí)間。8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:1011、Tomakealastingmarriagewehavetoovercomeself-centeredness.要使婚姻長(zhǎng)久，就需克服自我中心意識(shí)。Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/202012、Treatotherpeopleasyouhopetheywilltreatyou.你希望別人如何對(duì)待你，你就如何對(duì)待別人。11時(shí)3分11時(shí)3分5-Aug-208.5.202013、Todowhateverneedstobedoneto

preservethislastandgreatestbastionof

freedom.(RonaldReagan,AmericanPresident)為了保住這最后的、最偉大的自由堡壘，我們必須盡我們所能。20.8.520.8.5Wednesday,August5,202014、Wherethereisawill,thereisaway.(ThomasEdison,Americaninventor)有志者，事竟成。11:01:1911:01:1911:018/5/202011:01:19AM15、

Everymanisthemasterofhisownfortune.----RichardSteele每個(gè)人都主宰自己的命運(yùn)。20.8.511:01:1911:01Aug-205-Aug-2016、Asselfishnessandcomplaintcloudthemind,solovewithitsjoyclearsandsharpensthevision.----HelenKeller自私和抱怨是心靈的陰暗，愉快的愛(ài)則使視野明朗開(kāi)闊。11:01:1911:01:1911:01Wednesday,August5,202017、Donot,fo