曲軸傳感器齒圈：POLO曲軸位置傳感器的齒圈怎么安裝
曲軸位置傳感器是發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一,它提供點火時刻(點火提前角)、確認(rèn)曲軸位置的信號,用于檢測活塞上止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。曲軸位置傳感器所采用的結(jié)構(gòu)隨車型不同而不同,可分為磁脈沖式、光電式和霍爾式三大類。它通常安裝在曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪上或分電器內(nèi)。
曲軸位置傳感器是發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一,它提供點火時刻(點火提前角)、確認(rèn)曲軸位置的信號,用于檢測活塞上止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。曲軸位置傳感器所采用的結(jié)構(gòu)隨車型不同而不同,可分為磁脈沖式、光電式和霍爾式三大類。它通常安裝在曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪上或分電器內(nèi)。
一、磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測
1、磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理
(1)日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器
該曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端的皮帶輪之后,如圖 1所示。在皮帶輪后端設(shè)置一個帶有細(xì)齒的薄圓齒盤(用以產(chǎn)生信號,稱為信號盤),它和曲軸皮帶輪一起裝在曲軸上,隨曲軸一起旋轉(zhuǎn)。在信號盤的外緣,沿著圓周每隔4°有個齒。共有90個齒,并且每隔120°布置1個凸緣,共3個。安裝在信號盤邊沿的傳感器盒是產(chǎn)生電信號信號發(fā)生器。信號發(fā)生器內(nèi)有3個在永久磁鐵上繞有感應(yīng)線圈的磁頭,其中磁頭②產(chǎn)生120°信號,磁頭①和磁頭③共同產(chǎn)生曲軸1°轉(zhuǎn)角信號。磁頭②對著信號盤的120°凸緣,磁頭①和磁頭③對著信號盤的齒圈,彼此相隔了曲軸轉(zhuǎn)角安裝。信號發(fā)生器內(nèi)有信號放大和整形電路,外部有四孔連接器,孔“1”為120°信號輸出線,孔“2”為信號放大與整形電路的電源線,孔“3”為1°信號輸出線,孔“4”為接地線。通過該連接器將曲軸位置傳感器中產(chǎn)生的信號輸送到ECU。
發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時,信號盤的齒和凸緣引起通過感應(yīng)線圈的磁場發(fā)生變化,從而在感應(yīng)線圈里產(chǎn)生交變的電動勢,經(jīng)濾波整形后,即變成脈沖信號(如圖 2所示)。發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈,磁頭②上產(chǎn)生3個120°脈沖信號,磁頭①和③各產(chǎn)生90個脈沖信號(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)生一個脈沖信號,所以磁頭①和磁頭③所產(chǎn)生的脈沖信號相位差正好為90°。將這兩個脈沖信號送入信號放大與整形電路中合成后,即產(chǎn)生曲軸1°轉(zhuǎn)角的信號(如圖 3所示)。
產(chǎn)生120°信號的磁頭②安裝在上止點前70°的位置(圖 4),故其信號亦可稱為上止點前70°信號,即發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,磁頭②在各缸上止點前70°位置均產(chǎn)生一個脈沖信號。
(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 5所示。該傳感器分成上、下兩部分,上部分產(chǎn)生G信號,下部分產(chǎn)生Ne信號,都是利用帶有輪齒的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,使信號發(fā)生器感應(yīng)線圈內(nèi)的磁通變化,從而在感應(yīng)線圈里產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動勢,再將它放大后,送入ECU。
Ne信號是檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的信號,相當(dāng)于日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器的1°信號。該信號由固定在下半部具有等間隔24個輪齒的轉(zhuǎn)子(N0.2正時轉(zhuǎn)子)及固定于其對面的感應(yīng)線圈產(chǎn)生(如圖 6(a)所示)。
當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,輪齒與感應(yīng)線圈凸緣部(磁頭)的空氣間隙發(fā)生變化,導(dǎo)致通過感應(yīng)線圈的磁場發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。輪齒靠近及遠(yuǎn)離磁頭時,將產(chǎn)生一次增減磁通的變化,所以,每一個輪齒通過磁頭時,都將在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生一個完整的交流電壓信號。N0.2正時轉(zhuǎn)子上有24個齒,故轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)1圈,即曲軸旋轉(zhuǎn)720°時,感應(yīng)線圈產(chǎn)生24個交流電壓信號。Ne信號如圖 6(b)所示,其一個周期的脈沖相當(dāng)于30°曲軸轉(zhuǎn)角(720°÷24=30°)。更精確的轉(zhuǎn)角檢測,是利用30°轉(zhuǎn)角的時間由ECU再均分30等份,即產(chǎn)生1°曲軸轉(zhuǎn)角的信號。同理,發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速由ECU依照Ne信號的兩個脈沖(60°曲軸轉(zhuǎn)角)所經(jīng)過的時間為基準(zhǔn)進(jìn)行計測。
G信號用于判別氣缸及檢測活塞上止點位置,相當(dāng)于日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器120°信號。 G信號是由位于Ne發(fā)生器上方的凸緣轉(zhuǎn)輪(No.1正時轉(zhuǎn)子)及其對面對稱的兩個感應(yīng)線圈(G1感應(yīng)線圈和G2感應(yīng)線圈)產(chǎn)生的。其構(gòu)造如圖 7所示。其產(chǎn)生信號的原理與Ne信號相同。G信號也用作計算曲軸轉(zhuǎn)角時的基準(zhǔn)信號。
G1、G2信號分別檢測第6缸及第1缸的上止點。由于G1、G2信號發(fā)生器設(shè)置位置的關(guān)系,當(dāng)產(chǎn)生G1、G2信號時,實際上活塞并不是正好達(dá)到上止點(BTDC),而是在上止點前10°的位置。圖 8所示為曲軸位置傳感器G1、G2、Ne信號與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系。
2、磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測
以皇冠3.0轎車2JZ-GE型發(fā)動機(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明其檢測方法,曲軸位置傳感器電路如圖 9所示。
(1)曲軸位置傳感器的電阻檢查
點火開關(guān)OFF,拔開曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器,用萬用表的電阻檔測量曲軸位置傳感器上各端子間的電阻值(表 1)。如電阻值不在規(guī)定的范圍內(nèi),必須更換曲軸位置傳感器。
表 1 曲軸位置傳感器的電阻值
端子 條件 電阻值(Ω)
G1-G- 冷態(tài) 125-200
熱態(tài) 160-235
G2-G- 冷態(tài) 125-200
熱態(tài) 160-235
Ne-G- 冷態(tài) 155-250
熱態(tài) 190-290
(2)曲軸位置傳感器輸出信號的檢
拔下曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器,當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時,用萬用表的電壓檔檢測曲軸位置傳感器上G1-G-、G2-G-、Ne-G-端子間是否有脈沖電壓信號輸出。如沒有脈沖電壓信號輸出,則須更換曲軸位置傳感器。
(3)感應(yīng)線圈與正時轉(zhuǎn)子的間隙檢查
用厚薄規(guī)測量正時轉(zhuǎn)子與感應(yīng)線圈凸出部分的空氣間隙(圖 10),其間隙應(yīng)為0.2-0.4mm。若間隙不合要求,則須更換分電器殼體總成。
二、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
(1)日產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作
日產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳感器設(shè)置在分電器內(nèi),它由信號發(fā)生器和帶縫隙和光孔的信號盤組成(圖 11)。信號盤安裝在分電器軸上,其外圍有360條縫隙,產(chǎn)生1°(曲軸轉(zhuǎn)角)信號;外圍稍靠內(nèi)側(cè)分布著6個光孔(間隔60°),產(chǎn)生120°信號,其中有一個較寬的光孔是產(chǎn)生對應(yīng)第1缸上止點的120°信號的,如圖 12所示。
信號發(fā)生器固裝在分電器殼體上,主要由兩只發(fā)光二極管、兩只光敏二極管和電子電路組成(圖 13)。兩只發(fā)光二極管分別正對著光敏二極管,發(fā)光二極管以光敏二極管為照射目標(biāo)。信號盤位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間,當(dāng)信號盤隨發(fā)動機(jī)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)時,因信號盤上有光孔,產(chǎn)生透光和遮光的交替變化,造成信號發(fā)生器輸出表征曲軸位置和轉(zhuǎn)角的脈沖信號。圖 14所示為光電式信號發(fā)生器的作用原理。
當(dāng)發(fā)光二極管的光束照射到光敏二極管上時,光敏二極管感光而導(dǎo)通;當(dāng)發(fā)光二極管的光束被遮擋時,光敏二極管截止。信號發(fā)生器輸出的脈沖電壓信號送至電子電路放大整形后,即向電控單元輸送曲軸轉(zhuǎn)角1°信號和120°信號。因信號發(fā)生器安裝位置的關(guān)系,120°信號在活塞上止點前70°輸出。發(fā)動機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)2圈,分電器軸轉(zhuǎn)1圈,則1°信號發(fā)生器輸出360個脈沖,每個脈沖周期高電位對應(yīng)1°,低電位亦對應(yīng)1°,共表征曲軸轉(zhuǎn)角720°。與此同時,120°信號發(fā)生器共產(chǎn)生6個脈沖信號。
(2)“現(xiàn)代SONATA”汽車用光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作
“現(xiàn)代SONATA”,汽車光電式曲軸位置傳感器的工作原理與日產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳感器相似,其信號盤的結(jié)構(gòu)稍有不同,如圖 15所示。 對于帶有分電器的汽車,傳感器總成裝于分電器殼內(nèi);對于無分電器的汽車,傳感器總成安裝在凸輪軸左端部(從車前向后看)。信號盤外圈有4個孔,用來感測曲軸轉(zhuǎn)角并將其轉(zhuǎn)化為電壓脈沖信號,電控單元根據(jù)該信號計算發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,并控制汽油噴射正時和點火正時。信號盤內(nèi)圈有一個孔,用來感測第1缸壓縮上止點(在有些SONATA車上,設(shè)有兩孔,用來感測第1、4缸的壓縮上止點,目的是為了提高精度),并將它轉(zhuǎn)換成電壓脈沖信號輸入電控單元,電控單元根據(jù)此信號計算出汽油噴射順序。其輸出特性如圖 16所示。
曲軸位置傳感器的線路連接如圖 17所示。其內(nèi)設(shè)有兩個發(fā)光二極管和兩個光敏二極管,當(dāng)發(fā)光二極管照射到信號盤光孔中的某一孔時,光線便照射到光敏二極管上,使電路導(dǎo)通。
2、光電式曲軸位置傳感器的檢測
(1)曲軸位置傳感器的線束檢查
圖 18所示為韓國“現(xiàn)代SONATA”汽車光電式曲軸位置傳感器連接器(插頭)的端子位置。檢查時,脫開曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器,把點火開關(guān)置于“ON”,用萬用表的電壓檔(圖 19)測量線束側(cè)4#端子與地間的電壓應(yīng)為12V,線束側(cè)2#端子和3#端子與地間電壓應(yīng)為4.8-5.2V,用萬用表的電阻檔測量線束側(cè)1#端子與地間應(yīng)為0Ω(導(dǎo)通)。
(2)光電式曲軸位置傳感器輸出信號檢測
用萬用表電壓檔接在傳感器側(cè)3#端子和1#端子上,在起動發(fā)動機(jī)時,電壓應(yīng)為0.2-1.2V。在起動發(fā)動機(jī)后的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)期間,用萬用表電壓檔檢測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。
三、霍爾式曲軸位置傳感器的檢測
霍爾式曲軸位置傳感器是利用霍爾效應(yīng)的原理,產(chǎn)生與曲軸轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的電壓脈沖信號的。它是利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過霍爾元件的磁場強(qiáng)度,從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖的霍爾電壓信號,經(jīng)放大整形后即為曲軸位置傳感器的輸出信號。
1、霍爾式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作
(1)采用觸發(fā)葉片的霍爾式曲軸位置傳感器
美國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)型式。在發(fā)動機(jī)的曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩個帶觸發(fā)葉片的信號輪,與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。外信號輪外緣上均勻分布著18個觸發(fā)葉片和18個窗口,每個觸發(fā)葉片和窗口的寬度為10°弧長;內(nèi)信號輪外緣上設(shè)有3個觸發(fā)葉片和3個窗口,3個觸發(fā)葉片的寬度不同,分別為100°、90°和110°弧長,3個窗口的寬度亦不相同,分別為20°、30°和10°弧長。由于內(nèi)信號輪的安裝位置關(guān)系,寬度為100°弧長的觸發(fā)葉片前沿位于第1缸和第4缸上止點(TDC)前75°,90°弧長的觸發(fā)葉片前沿在第6缸和第3缸上止點前75°,110°弧長的觸發(fā)葉片前沿在第5缸和第2缸上止點前75°。
霍爾信號發(fā)生器由永久磁鐵、導(dǎo)磁板和霍爾集成電路等組成。內(nèi)外信號輪側(cè)面各設(shè)置一個霍爾信號發(fā)生器。信號輪轉(zhuǎn)動時,每當(dāng)葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間的空氣隙時,霍爾集成電路中的磁場即被觸發(fā)葉片所旁路(或稱隔磁),這時不產(chǎn)生霍爾電壓;當(dāng)觸發(fā)葉片離開空氣隙時,永久磁鐵2的磁通便通過導(dǎo)磁板3穿過霍爾元件這時產(chǎn)生霍爾電壓。將霍爾元件間歇產(chǎn)生的霍爾電壓信號經(jīng)霍爾集成電路放大整形后,即向ECU輸送電壓脈沖信號,外信號輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)生18個脈沖信號(稱為18X信號),1個脈沖周期相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)20°轉(zhuǎn)角的時間,ECU再將1個脈沖周期均分為20等份,即可求得曲軸旋轉(zhuǎn)1°所對應(yīng)的時間,并根據(jù)這一信號,控制點火時刻。該信號的功用相當(dāng)于光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生1°信號的功能。內(nèi)信號輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)生3個不同寬度的電壓脈沖信號(稱為3X信號),脈沖周期均為120°曲軸轉(zhuǎn)角的時間,脈沖上升沿分別產(chǎn)生于第1、4缸、第3、6缸和第2、5缸上止點前75°作為ECU判別氣缸和計算點火時刻的基準(zhǔn)信號,此信號相當(dāng)于前述光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生的120°信號。
(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)。同時在分電器內(nèi)設(shè)置同步信號發(fā)生器,用以協(xié)助曲軸位置傳感器判別缸號。北京切諾基車的霍爾式曲軸位置傳感器,在2.5L四缸發(fā)動機(jī)的飛輪上有8個槽,分成兩組,每4個槽為一組,兩組相隔180°,每組中的相鄰兩槽相隔20°。在4.OL六缸發(fā)動機(jī)的飛輪上有12個槽,4個槽為一組,分成三組,每組相隔120°,相鄰兩槽也間隔20°。
當(dāng)飛輪齒槽通過傳感器的信號發(fā)生器時,霍爾傳感器輸出高電位(5V);當(dāng)飛輪齒槽間的金屬與傳感器成一直線時,傳感器輸出低電位(0.3V)。因此,每當(dāng)1個飛輪齒槽通過傳感器時,傳感器便產(chǎn)生1個高、低電位脈沖信號。當(dāng)飛輪上的每一組槽通過傳感器時,傳感器將產(chǎn)生4個脈沖信號。其中四缸發(fā)動機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)生2組脈沖信號,六缸發(fā)動機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)生3組脈沖信號。傳感器提供的每組信號,可被發(fā)動機(jī)ECU用來確定兩缸活塞的位置,如在四缸發(fā)動機(jī)上,利用一組信號,可知活塞1和活塞4接近上止點;利用另一組信號,可知活塞2和活塞3接近上止點。故利用曲軸位置傳感器,ECU可知道有兩個氣缸的活塞在接近上止點。由于第4個槽的脈沖下降沿對應(yīng)活塞上止點(TDC)前4°,故ECU根據(jù)脈沖情況很容易確定活塞上止點前的運(yùn)行位置。另外,ECU還可以根據(jù)各脈沖間通過的時間,計算出發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
2、霍爾式曲軸位置傳感器的檢測
霍爾式曲軸位置傳感器的檢測方法有一個共同點,即主要通過測量有無輸出電脈沖信號來判斷其是否良好。下面以北京切諾基的霍爾式曲軸位置傳感器為例來說明其檢測方法。
曲軸位置傳感器與ECU有三條引線相連。其中一條是ECU向傳感器加電壓的電源線,輸入傳感器的電壓為8V;另一條是傳感器的輸出信號線,當(dāng)飛輪齒槽通過傳感器時,霍爾傳感器輸出脈沖信號,高電位為5V,低電位為0.3V;第三條是通往傳感器的接地線。
(1)傳感器電源、電壓的測試
點火開關(guān)置于“ON”,用萬用表電壓檔測量ECU側(cè)7#端子的電壓應(yīng)為8V,在傳感器導(dǎo)線連接器“A”端子處測量電壓也應(yīng)為8V,否則為電源、線斷路或接頭接觸不良。
(2)端子間電壓的檢測
用萬用表的電壓檔,對傳感器的ABC三個端子間進(jìn)行測試,當(dāng)點火開關(guān)置于“ON”時,A-C端子間的電壓值約為8V;B-C端子間的電壓值在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時,在0.3-5V之間變化,且數(shù)值顯示呈脈沖性變化,最高電壓5v,最低電壓0.3V。如不符合以上結(jié)果,應(yīng)更換曲軸位置傳感器。
(3)電阻檢測
點火開關(guān)置于“OFF”位置,拔下曲軸位置傳感器導(dǎo)線連接器,用萬用表Ω檔跨接在傳感器側(cè)的端子A-B或A-C間,此時萬用表顯示讀數(shù)為∞(開路),如果指示有電阻,則應(yīng)更換曲軸位置傳感器。
GM(通用)公司觸發(fā)葉片式霍爾傳感器的測試方法與上述相似,只是端子為4個,上止點信號(內(nèi)信號輪觸發(fā))輸出端與接地端為脈沖電壓顯示。
曲軸傳感器齒圈：POLO曲軸位置傳感器的齒圈怎么安裝_1
曲軸位置傳器發(fā)機(jī)電控制系統(tǒng)主要傳器提供點火刻(點火提前角)、確認(rèn)曲軸位置信號用于檢測塞止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速曲軸位置傳器所采用結(jié)構(gòu)隨車型同同磁脈沖式、光電式霍爾式三類通安裝曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪或電器內(nèi)
曲軸位置傳器發(fā)機(jī)電控制系統(tǒng)主要傳器提供點火刻(點火提前角)、確認(rèn)曲軸位置信號用于檢測塞止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速曲軸位置傳器所采用結(jié)構(gòu)隨車型同同磁脈沖式、光電式霍爾式三類通安裝曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪或電器內(nèi)
、磁脈沖式曲軸位置傳器檢測
1、磁脈沖式曲軸位置傳器結(jié)構(gòu)工作原理
(1)產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳器
該曲軸位置傳器安裝曲軸前端皮帶輪圖 1所示皮帶輪端設(shè)置帶細(xì)齒薄圓齒盤(用產(chǎn)信號稱信號盤)曲軸皮帶輪起裝曲軸隨曲軸起旋轉(zhuǎn)信號盤外緣沿著圓周每隔4°齒共90齒并且每隔120°布置1凸緣共3安裝信號盤邊沿傳器盒產(chǎn)電信號信號發(fā)器信號發(fā)器內(nèi)3永久磁鐵繞應(yīng)線圈磁其磁②產(chǎn)120°信號磁①磁③共同產(chǎn)曲軸1°轉(zhuǎn)角信號磁②著信號盤120°凸緣磁①磁③著信號盤齒圈彼相隔曲軸轉(zhuǎn)角安裝信號發(fā)器內(nèi)信號放整形電路外部四孔連接器孔1120°信號輸線孔2信號放與整形電路電源線孔31°信號輸線孔4接線通該連接器曲軸位置傳器產(chǎn)信號輸送ECU
發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)信號盤齒凸緣引起通應(yīng)線圈磁場發(fā)變化應(yīng)線圈產(chǎn)交變電勢經(jīng)濾波整形即變脈沖信號(圖 2所示)發(fā)機(jī)旋轉(zhuǎn)圈磁②產(chǎn)3120°脈沖信號磁①③各產(chǎn)90脈沖信號(交替產(chǎn))由于磁①磁③相隔3°曲軸轉(zhuǎn)角安裝都每隔4°產(chǎn)脈沖信號所磁①磁③所產(chǎn)脈沖信號相位差90°兩脈沖信號送入信號放與整形電路合即產(chǎn)曲軸1°轉(zhuǎn)角信號(圖 3所示)
產(chǎn)120°信號磁②安裝止點前70°位置(圖 4)故其信號亦稱止點前70°信號即發(fā)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)程磁②各缸止點前70°位置均產(chǎn)脈沖信號
(2)豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳器
豐田公司TCCS系統(tǒng)用磁脈沖式曲軸位置傳器安裝電器內(nèi)其結(jié)構(gòu)圖 5所示該傳器、兩部部產(chǎn)G信號部產(chǎn)Ne信號都利用帶輪齒轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)使信號發(fā)器應(yīng)線圈內(nèi)磁通變化應(yīng)線圈產(chǎn)交變應(yīng)電勢再放送入ECU
Ne信號檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速信號相于產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳器1°信號該信號由固定半部具等間隔24輪齒轉(zhuǎn)(N0.2轉(zhuǎn))及固定于其面應(yīng)線圈產(chǎn)(圖 6(a)所示)
轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪齒與應(yīng)線圈凸緣部(磁)空氣間隙發(fā)變化導(dǎo)致通應(yīng)線圈磁場發(fā)變化產(chǎn)應(yīng)電勢輪齒靠近及遠(yuǎn)離磁產(chǎn)增減磁通變化所每輪齒通磁都應(yīng)線圈產(chǎn)完整交流電壓信號N0.2轉(zhuǎn)24齒故轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)1圈即曲軸旋轉(zhuǎn)720°應(yīng)線圈產(chǎn)24交流電壓信號Ne信號圖 6(b)所示其周期脈沖相于30°曲軸轉(zhuǎn)角(720°÷24=30°)更精確轉(zhuǎn)角檢測利用30°轉(zhuǎn)角間由ECU再均30等份即產(chǎn)1°曲軸轉(zhuǎn)角信號同理發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速由ECU依照Ne信號兩脈沖(60°曲軸轉(zhuǎn)角)所經(jīng)間基準(zhǔn)進(jìn)行計測
G信號用于判別氣缸及檢測塞止點位置相于產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳器120°信號 G信號由位于Ne發(fā)器凸緣轉(zhuǎn)輪(No.1轉(zhuǎn))及其面稱兩應(yīng)線圈(G1應(yīng)線圈G2應(yīng)線圈)產(chǎn)其構(gòu)造圖 7所示其產(chǎn)信號原理與Ne信號相同G信號用作計算曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)信號
G1、G2信號別檢測第6缸及第1缸止點由于G1、G2信號發(fā)器設(shè)置位置關(guān)系產(chǎn)G1、G2信號實際塞并達(dá)止點(BTDC)止點前10°位置圖 8所示曲軸位置傳器G1、G2、Ne信號與曲軸轉(zhuǎn)角關(guān)系
2、磁脈沖式曲軸位置傳器檢測
皇冠3.0轎車2JZ-GE型發(fā)機(jī)電控制系統(tǒng)使用磁脈沖式曲軸位置傳器例說明其檢測曲軸位置傳器電路圖 9所示
(1)曲軸位置傳器電阻檢查
點火關(guān)OFF拔曲軸位置傳器導(dǎo)線連接器用萬用表電阻檔測量曲軸位置傳器各端間電阻值(表 1)電阻值規(guī)定范圍內(nèi)必須更換曲軸位置傳器
表 1 曲軸位置傳器電阻值
端 條件 電阻值(Ω)
G1-G- 冷態(tài) 125-200
熱態(tài) 160-235
G2-G- 冷態(tài) 125-200
熱態(tài) 160-235
Ne-G- 冷態(tài) 155-250
熱態(tài) 190-290
(2)曲軸位置傳器輸信號檢
拔曲軸位置傳器導(dǎo)線連接器發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)用萬用表電壓檔檢測曲軸位置傳器G1-G-、G2-G-、Ne-G-端間否脈沖電壓信號輸沒脈沖電壓信號輸則須更換曲軸位置傳器
(3)應(yīng)線圈與轉(zhuǎn)間隙檢查
用厚薄規(guī)測量轉(zhuǎn)與應(yīng)線圈凸部空氣間隙(圖 10)其間隙應(yīng)0.2-0.4mm若間隙合要求則須更換電器殼體總
二、光電式曲軸位置傳器
1、光電式曲軸位置傳器結(jié)構(gòu)工作
(1)產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳器結(jié)構(gòu)工作
產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳器設(shè)置電器內(nèi)由信號發(fā)器帶縫隙光孔信號盤組(圖 11)信號盤安裝電器軸其外圍360條縫隙產(chǎn)1°(曲軸轉(zhuǎn)角)信號;外圍稍靠內(nèi)側(cè)布著6光孔(間隔60°)產(chǎn)120°信號其較寬光孔產(chǎn)應(yīng)第1缸止點120°信號圖 12所示
信號發(fā)器固裝電器殼體主要由兩發(fā)光二極管、兩光敏二極管電電路組(圖 13)兩發(fā)光二極管別著光敏二極管發(fā)光二極管光敏二極管照射目標(biāo)信號盤位于發(fā)光二極管光敏二極管間信號盤隨發(fā)機(jī)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)信號盤光孔產(chǎn)透光遮光交替變化造信號發(fā)器輸表征曲軸位置轉(zhuǎn)角脈沖信號圖 14所示光電式信號發(fā)器作用原理
發(fā)光二極管光束照射光敏二極管光敏二極管光導(dǎo)通;發(fā)光二極管光束遮擋光敏二極管截止信號發(fā)器輸脈沖電壓信號送至電電路放整形即向電控單元輸送曲軸轉(zhuǎn)角1°信號120°信號信號發(fā)器安裝位置關(guān)系120°信號塞止點前70°輸發(fā)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)2圈電器軸轉(zhuǎn)1圈則1°信號發(fā)器輸360脈沖每脈沖周期高電位應(yīng)1°低電位亦應(yīng)1°共表征曲軸轉(zhuǎn)角720°與同120°信號發(fā)器共產(chǎn)6脈沖信號
(2)現(xiàn)代SONATA汽車用光電式曲軸位置傳器結(jié)構(gòu)工作
現(xiàn)代SONATA汽車光電式曲軸位置傳器工作原理與產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳器相似其信號盤結(jié)構(gòu)稍同圖 15所示 于帶電器汽車傳器總裝于電器殼內(nèi);于電器汽車傳器總安裝凸輪軸左端部(車前向看)信號盤外圈4孔用測曲軸轉(zhuǎn)角并其轉(zhuǎn)化電壓脈沖信號電控單元根據(jù)該信號計算發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速并控制汽油噴射點火信號盤內(nèi)圈孔用測第1缸壓縮止點(些SONATA車設(shè)兩孔用測第1、4缸壓縮止點目提高精度)并轉(zhuǎn)換電壓脈沖信號輸入電控單元電控單元根據(jù)信號計算汽油噴射順序其輸特性圖 16所示
曲軸位置傳器線路連接圖 17所示其內(nèi)設(shè)兩發(fā)光二極管兩光敏二極管發(fā)光二極管照射信號盤光孔某孔光線便照射光敏二極管使電路導(dǎo)通
2、光電式曲軸位置傳器檢測
(1)曲軸位置傳器線束檢查
圖 18所示韓現(xiàn)代SONATA汽車光電式曲軸位置傳器連接器(插)端位置檢查脫曲軸位置傳器導(dǎo)線連接器點火關(guān)置于ON用萬用表電壓檔(圖 19)測量線束側(cè)4#端與間電壓應(yīng)12V線束側(cè)2#端3#端與間電壓應(yīng)4.8-5.2V用萬用表電阻檔測量線束側(cè)1#端與間應(yīng)0Ω(導(dǎo)通)
(2)光電式曲軸位置傳器輸信號檢測
用萬用表電壓檔接傳器側(cè)3#端1#端起發(fā)機(jī)電壓應(yīng)0.2-1.2V起發(fā)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)期間用萬用表電壓檔檢測2#端1#端電壓應(yīng)1.8-2.5V否則應(yīng)更換曲軸位置傳器
三、霍爾式曲軸位置傳器檢測
霍爾式曲軸位置傳器利用霍爾效應(yīng)原理產(chǎn)與曲軸轉(zhuǎn)角相應(yīng)電壓脈沖信號利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通霍爾元件磁場強(qiáng)度使霍爾元件產(chǎn)脈沖霍爾電壓信號經(jīng)放整形即曲軸位置傳器輸信號
1、霍爾式曲軸位置傳器結(jié)構(gòu)工作
(1)采用觸發(fā)葉片霍爾式曲軸位置傳器
美GM公司霍爾式曲軸位置傳器安裝曲軸前端采用觸發(fā)葉片結(jié)構(gòu)型式發(fā)機(jī)曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩帶觸發(fā)葉片信號輪與曲軸起旋轉(zhuǎn)外信號輪外緣均勻布著18觸發(fā)葉片18窗口每觸發(fā)葉片窗口寬度10°弧;內(nèi)信號輪外緣設(shè)3觸發(fā)葉片3窗口3觸發(fā)葉片寬度同別100°、90°110°弧3窗口寬度亦相同別20°、30°10°弧由于內(nèi)信號輪安裝位置關(guān)系寬度100°弧觸發(fā)葉片前沿位于第1缸第4缸止點(TDC)前75°90°弧觸發(fā)葉片前沿第6缸第3缸止點前75°110°弧觸發(fā)葉片前沿第5缸第2缸止點前75°
霍爾信號發(fā)器由永久磁鐵、導(dǎo)磁板霍爾集電路等組內(nèi)外信號輪側(cè)面各設(shè)置霍爾信號發(fā)器信號輪轉(zhuǎn)每葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件間空氣隙霍爾集電路磁場即觸發(fā)葉片所旁路(或稱隔磁)產(chǎn)霍爾電壓;觸發(fā)葉片離空氣隙永久磁鐵2磁通便通導(dǎo)磁板3穿霍爾元件產(chǎn)霍爾電壓霍爾元件間歇產(chǎn)霍爾電壓信號經(jīng)霍爾集電路放整形即向ECU輸送電壓脈沖信號,外信號輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)18脈沖信號(稱18X信號)1脈沖周期相于曲軸旋轉(zhuǎn)20°轉(zhuǎn)角間ECU再1脈沖周期均20等份即求曲軸旋轉(zhuǎn)1°所應(yīng)間并根據(jù)信號控制點火刻該信號功用相于光電式曲軸位置傳器產(chǎn)1°信號功能內(nèi)信號輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)3同寬度電壓脈沖信號(稱3X信號)脈沖周期均120°曲軸轉(zhuǎn)角間脈沖升沿別產(chǎn)于第1、4缸、第3、6缸第2、5缸止點前75°作ECU判別氣缸計算點火刻基準(zhǔn)信號信號相于前述光電式曲軸位置傳器產(chǎn)120°信號
(2)采用觸發(fā)輪齒霍爾式曲軸位置傳器
克萊斯勒公司霍爾式曲軸位置傳器安裝飛輪殼采用觸發(fā)輪齒結(jié)構(gòu)同電器內(nèi)設(shè)置同步信號發(fā)器用協(xié)助曲軸位置傳器判別缸號北京切諾基車霍爾式曲軸位置傳器2.5L四缸發(fā)機(jī)飛輪8槽兩組每4槽組兩組相隔180°每組相鄰兩槽相隔20°4.OL六缸發(fā)機(jī)飛輪12槽4槽組三組每組相隔120°相鄰兩槽間隔20°
飛輪齒槽通傳器信號發(fā)器霍爾傳器輸高電位(5V);飛輪齒槽間金屬與傳器直線傳器輸?shù)碗娢?0.3V)每1飛輪齒槽通傳器傳器便產(chǎn)1高、低電位脈沖信號飛輪每組槽通傳器傳器產(chǎn)4脈沖信號其四缸發(fā)機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)2組脈沖信號六缸發(fā)機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)3組脈沖信號傳器提供每組信號發(fā)機(jī)ECU用確定兩缸塞位置四缸發(fā)機(jī)利用組信號知塞1塞4接近止點;利用另組信號知塞2塞3接近止點故利用曲軸位置傳器ECU知道兩氣缸塞接近止點由于第4槽脈沖降沿應(yīng)塞止點(TDC)前4°故ECU根據(jù)脈沖情況容易確定塞止點前運(yùn)行位置另外ECU根據(jù)各脈沖間通間計算發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)速
2、霍爾式曲軸位置傳器檢測
霍爾式曲軸位置傳器檢測共同點即主要通測量輸電脈沖信號判斷其否良面北京切諾基霍爾式曲軸位置傳器例說明其檢測
曲軸位置傳器與ECU三條引線相連其條ECU向傳器加電壓電源線輸入傳器電壓8V;另條傳器輸信號線飛輪齒槽通傳器霍爾傳器輸脈沖信號高電位5V低電位0.3V;第三條通往傳器接線
(1)傳器電源、電壓測試
點火關(guān)置于ON用萬用表電壓檔測量ECU側(cè)7#端電壓應(yīng)8V傳器導(dǎo)線連接器A端處測量電壓應(yīng)8V否則電源、線斷路或接接觸良
(2)端間電壓檢測
用萬用表電壓檔傳器ABC三端間進(jìn)行測試點火關(guān)置于ONA-C端間電壓值約8V;B-C端間電壓值發(fā)機(jī)轉(zhuǎn)0.3-5V間變化且數(shù)值顯示呈脈沖性變化高電壓5v低電壓0.3V符合結(jié)應(yīng)更換曲軸位置傳器
(3)電阻檢測
點火關(guān)置于OFF位置拔曲軸位置傳器導(dǎo)線連接器用萬用表Ω檔跨接傳器側(cè)端A-B或A-C間萬用表顯示讀數(shù)∞(路)指示電阻則應(yīng)更換曲軸位置傳器
GM(通用)公司觸發(fā)葉片式霍爾傳器測試與述相似端4止點信號(內(nèi)信號輪觸發(fā))輸端與接端脈沖電壓顯示
找到齒圈上那個標(biāo)志點，然后將標(biāo)志點對向飛輪上的標(biāo)志點即可。
曲軸位置傳感器：是指發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一，它提供點火時刻（點火提前角）、確認(rèn)曲軸位置的信號，用于檢測活塞上止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。曲軸位置傳感器所采用的結(jié)構(gòu)隨車型不同而不同，可分為磁脈沖式、光電式和霍爾式三大類。它通常安裝在曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪上或分電器內(nèi)。
你沒有看到齒圈上有個點嗎？那個點對著飛輪上的點。
曲軸傳感器齒圈：【上海大眾桑塔納】曲軸位置傳感器齒圈裝配方法-
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曲軸傳感器齒圈：大眾波羅正時與曲軸位置傳感器齒圈的校對方法
1. 曲軸位置傳感器(飛輪端)
2. (前面 )正時皮帶雙凸輪軸齒
3. (前面)正時皮勞漲緊輪
4. (前面)曲軸正時齒輪
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曲軸位置傳感器的工作原理與檢修，這次真的講透了
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