模塊五單元三四五

1、一體化教學(xué)教案首頁(yè) 課 程汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修授課教師溫濟(jì)興課 題模塊五 電控發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)分課題單元三、曲軸位置傳感器單元四、爆震傳感器單元五、點(diǎn)火系統(tǒng)的檢修與故障排除單元四 爆震傳感器授課班級(jí)11汽修4班授課日期課時(shí)16教學(xué)目的專業(yè)理論知識(shí)1、 了解曲軸位置傳感器的分類、結(jié)構(gòu)工作原理2、熟悉爆震傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理4、熟悉電控點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障的現(xiàn)象、故障原因?qū)嶋H操作技能1、 掌握曲軸位置傳感器的檢測(cè)、故障診斷與排除2、掌握爆震傳感器的檢測(cè)、故障診斷與排除3、掌握電控點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障的診斷重 點(diǎn)1、曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理2、爆震傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理難 點(diǎn)1、曲軸位置傳感器的檢

2、測(cè)2、爆震傳感器的檢測(cè)3、電控點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障的診斷教學(xué)場(chǎng)地與 教 具工業(yè)樓二樓、豐田5A發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架4臺(tái)、豐田卡羅拉2臺(tái).萬(wàn)用表8臺(tái)、金德K600電腦檢測(cè)儀 教學(xué)回顧通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理，爆震傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理，學(xué)會(huì)點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障的診斷。說 明 11中級(jí)汽修專業(yè)班級(jí)、所授汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修課程共用該教案。審閱簽名： 年 月 日教 學(xué) 過 程（代號(hào)A4）第 1 頁(yè)課題 模塊五 電控發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)教學(xué)組織（10分鐘）一、 點(diǎn)名檢查學(xué)生出勤情況，檢查學(xué)生穿工作服、工作鞋、帶?？ㄇ闆r。二、 分好小組，安排好學(xué)生實(shí)習(xí)崗位。三、 檢查學(xué)生所帶工具情況，實(shí)習(xí)器材準(zhǔn)

3、備情況，不得帶有安全方面的缺陷。四、 檢查實(shí)習(xí)場(chǎng)所的消防、衛(wèi)生等情況應(yīng)符合實(shí)習(xí)安全要求入門指導(dǎo)一、教學(xué)回顧：1、 電控點(diǎn)火系統(tǒng)的基本組成2、電控點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理3、電控點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)4、電控點(diǎn)火系統(tǒng)的分類二、引入新課曲軸位置傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一,它提供點(diǎn)火時(shí)刻(點(diǎn)火提前角)、確認(rèn)曲軸位置的信號(hào),用于檢測(cè)活塞上止點(diǎn)、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動(dòng)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,目前常用的曲軸位置傳感器有磁感應(yīng)式、霍爾效應(yīng)傳感器、光電式傳感器。本文還介紹了未來(lái)曲軸傳感器的發(fā)展趨勢(shì)。三、新課講解（一）課題分析本單元主要講述曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理，爆震傳感器的結(jié)

4、構(gòu)和工作原理，點(diǎn)火系統(tǒng)常見故障的診斷。（二）.相關(guān)理論知識(shí)單元三 曲軸位置傳感器· 一、概述· 【功用】曲軸位置傳感器CKPS（=Crankshaft Position Sensor ）：又稱轉(zhuǎn)速傳感器，檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，作為燃油噴射和點(diǎn)火控制的主控信號(hào)。常與凸輪軸位置傳感器CMPS（=Camshaft Position Sensor）配合使用。 CMPS用于給ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置（第一缸壓縮上止點(diǎn)）信號(hào)，也作為燃油噴射控制和點(diǎn)火控制的主控信號(hào)。· 【安裝位置】曲軸、凸輪軸、飛輪或分電器處。兩傳感器有安裝在一起的，也

5、有分開安裝的· 【分類】光電式、霍爾式和磁感應(yīng)式 。一、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（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(gè)帶有細(xì)齒的薄圓齒盤（用以產(chǎn)生信號(hào)，稱為信號(hào)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(hào)盤的外緣，沿著圓周每隔4°有個(gè)齒。共有90個(gè)齒，并且每隔120°布置1個(gè)凸緣，共3個(gè)。安裝在信號(hào)盤邊沿的傳感器盒是產(chǎn)生電信號(hào)信號(hào)發(fā)生器。信號(hào)發(fā)生器內(nèi)有3個(gè)在永久磁鐵上繞有感應(yīng)線圈的磁頭，其中磁頭產(chǎn)生120°信號(hào)，磁

6、頭和磁頭共同產(chǎn)生曲軸1°轉(zhuǎn)角信號(hào)。磁頭對(duì)著信號(hào)盤的120°凸緣，磁頭和磁頭對(duì)著信號(hào)盤的齒圈，彼此相隔了曲軸轉(zhuǎn)角安裝。信號(hào)發(fā)生器內(nèi)有信號(hào)放大和整形電路，外部有四孔連接器，孔“1”為120°信號(hào)輸出線，孔“2”為信號(hào)放大與整形電路的電源線，孔“3”為1°信號(hào)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(hào)輸送到ECU。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)盤的齒和凸緣引起通過感應(yīng)線圈的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而在感應(yīng)線圈里產(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)。發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈，磁頭上產(chǎn)生3個(gè)120°脈沖信號(hào)，磁頭和各產(chǎn)生90個(gè)脈沖信號(hào)（交替產(chǎn)生）。由

7、于磁頭和磁頭相隔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)，所以磁頭和磁頭所產(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)。產(chǎn)生120°信號(hào)的磁頭安裝在上止點(diǎn)前70°的位置，故其信號(hào)亦可稱為上止點(diǎn)前70°信號(hào)，即發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，磁頭在各缸上止點(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 2所示。該傳感器分成上

8、、下兩部分，上部分產(chǎn)生G信號(hào)，下部分產(chǎn)生Ne信號(hào)，都是利用帶有輪齒的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，使信號(hào)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(dòng)勢(shì)，再將它放大后，送入ECU。Ne信號(hào)是檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的信號(hào)，相當(dāng)于日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器的1°信號(hào)。該信號(hào)由固定在下半部具有等間隔24個(gè)輪齒的轉(zhuǎn)子（N0.2正時(shí)轉(zhuǎn)子）及固定于其對(duì)面的感應(yīng)線圈產(chǎn)生（如圖 3（a）所示）。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(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)輪齒通過磁頭時(shí)，都將在感應(yīng)線圈中產(chǎn)

9、生一個(gè)完整的交流電壓信號(hào)。N0.2正時(shí)轉(zhuǎn)子上有24個(gè)齒，故轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)1圈，即曲軸旋轉(zhuǎn)720°時(shí)，感應(yīng)線圈產(chǎn)生24個(gè)交流電壓信號(hào)。Ne信號(hào)如圖3（b）所示，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)過的時(shí)間為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)測(cè)。G信號(hào)用于判別氣缸及檢測(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)。 G信號(hào)是由位于Ne發(fā)生器上方

10、的凸緣轉(zhuǎn)輪（No.1正時(shí)轉(zhuǎn)子）及其對(duì)面對(duì)稱的兩個(gè)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 4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)。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。二、霍爾式曲軸位置傳感器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(duì)應(yīng)的電壓脈沖信號(hào)的。它是利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過霍爾元件的磁場(chǎng)強(qiáng)度，從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖的霍爾電壓信號(hào)，經(jīng)放大整形后即為曲軸位置傳感器的

11、輸出信號(hào)。 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)型式，如圖12所示。在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩個(gè)帶觸發(fā)葉片的信號(hào)輪，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。外信號(hào)輪外緣上均勻分布著18個(gè)觸發(fā)葉片和18個(gè)窗口，每個(gè)觸發(fā)葉片和窗口的寬度為10°弧長(zhǎng)；內(nèi)信號(hào)輪外緣上設(shè)有3個(gè)觸發(fā)葉片和3個(gè)窗口，3個(gè)觸發(fā)葉片的寬度不同，分別為100°、90°和110°弧長(zhǎng)，3個(gè)窗口的寬度亦不相同，分別為20°、30°和10°弧長(zhǎng)。由于內(nèi)信號(hào)輪的

12、安裝位置關(guān)系，寬度為100°弧長(zhǎng)的觸發(fā)葉片前沿位于第1缸和第4缸上止點(diǎn)（TDC）前75°，90°弧長(zhǎng)的觸發(fā)葉片前沿在第6缸和第3缸上止點(diǎn)前75°，110°弧長(zhǎng)的觸發(fā)葉片前沿在第5缸和第2缸上止點(diǎn)前75°?；魻栃盘?hào)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(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（或稱隔磁），如圖 13（a）所示。這時(shí)不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)觸發(fā)葉片離開空氣隙時(shí)，永久磁鐵2的磁通便通過導(dǎo)磁板3穿過霍爾元件（圖 13（b），這時(shí)

13、產(chǎn)生霍爾電壓。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)（圖14）。外信號(hào)輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)生18個(gè)脈沖信號(hào)（稱為18X信號(hào)），1個(gè)脈沖周期相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)20°轉(zhuǎn)角的時(shí)間，ECU再將1個(gè)脈沖周期均分為20等份，即可求得曲軸旋轉(zhuǎn)1°所對(duì)應(yīng)的時(shí)間，并根據(jù)這一信號(hào)，控制點(diǎn)火時(shí)刻。該信號(hào)的功用相當(dāng)于光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生1°信號(hào)的功能。內(nèi)信號(hào)輪每旋轉(zhuǎn)1周產(chǎn)生3個(gè)不同寬度的電壓脈沖信號(hào)（稱為3X信號(hào)），脈沖周期均為120°曲軸轉(zhuǎn)角的時(shí)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(diǎn)前75°作為ECU

14、判別氣缸和計(jì)算點(diǎn)火時(shí)刻的基準(zhǔn)信號(hào)，此信號(hào)相當(dāng)于前述光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生的120°信號(hào). （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)。北京切諾基車的霍爾式曲軸位置傳感器如圖 15所示，在2.5L四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上有8個(gè)槽，分成兩組，每4個(gè)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(dòng)機(jī)的飛輪上有12個(gè)槽，4個(gè)槽為一組，分成三組，每組相隔120°，相鄰兩槽也間

15、隔20°。    當(dāng)飛輪齒槽通過傳感器的信號(hào)發(fā)生器時(shí)，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(shí)，傳感器輸出低電位（0.3V）。因此，每當(dāng)1個(gè)飛輪齒槽通過傳感器時(shí)，傳感器便產(chǎn)生1個(gè)高、低電位脈沖信號(hào)。當(dāng)飛輪上的每一組槽通過傳感器時(shí)，傳感器將產(chǎn)生4個(gè)脈沖信號(hào)。其中四缸發(fā)動(dòng)機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)生2組脈沖信號(hào)，六缸發(fā)動(dòng)機(jī)每1轉(zhuǎn)產(chǎn)生3組脈沖信號(hào)。傳感器提供的每組信號(hào)，可被發(fā)動(dòng)機(jī)ECU用來(lái)確定兩缸活塞的位置，如在四缸發(fā)動(dòng)機(jī)上，利用一組信號(hào)，可知活塞1和活塞4接近上止點(diǎn)；利用另一組信號(hào)，可知活塞2和活塞3接近上止點(diǎn)。故利用曲軸位置傳感器，ECU可知道有

16、兩個(gè)氣缸的活塞在接近上止點(diǎn)。由于第4個(gè)槽的脈沖下降沿對(duì)應(yīng)活塞上止點(diǎn)（TDC）前4°，故ECU根據(jù)脈沖情況很容易確定活塞上止點(diǎn)前的運(yùn)行位置。另外，ECU還可以根據(jù)各脈沖間通過的時(shí)間，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。三、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（1）日產(chǎn)公司光電式曲軸位置傳感器日產(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)生器和帶縫隙和光孔的信號(hào)盤組成（圖6）。信號(hào)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(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

17、上止點(diǎn)的120°信號(hào)的，如圖 7所示。信號(hào)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。兩只發(fā)光二極管分別正對(duì)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(hào)盤位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間，當(dāng)信號(hào)盤隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因信號(hào)盤上有光孔，產(chǎn)生透光和遮光的交替變化，造成信號(hào)發(fā)生器輸出表征曲軸位置和轉(zhuǎn)角的脈沖信號(hào)。圖 8所示為光電式信號(hào)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(shí)，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(shí)，光敏二極管截止。信號(hào)發(fā)生器輸出的脈沖電壓信號(hào)送至電子電路放大整形后，即向電

18、控單元輸送曲軸轉(zhuǎn)角1°信號(hào)和120°信號(hào)。因信號(hào)發(fā)生器安裝位置的關(guān)系，120°信號(hào)在活塞上止點(diǎn)前70°輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)2圈，分電器軸轉(zhuǎn)1圈，則1°信號(hào)發(fā)生器輸出360個(gè)脈沖，每個(gè)脈沖周期高電位對(duì)應(yīng)1°，低電位亦對(duì)應(yīng)1°，共表征曲軸轉(zhuǎn)角720°。與此同時(shí)，120°信號(hào)發(fā)生器共產(chǎn)生6個(gè)脈沖信號(hào)。（2）“現(xiàn)代SONATA”光電式曲軸位置傳感器“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(hào)盤的結(jié)構(gòu)稍有不同，如圖 9所示。 對(duì)于帶有分電器的汽車，傳感器總成裝于

19、分電器殼內(nèi)；對(duì)于無(wú)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(hào)盤外圈有4個(gè)孔，用來(lái)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)盤內(nèi)圈有一個(gè)孔，用來(lái)感測(cè)第1缸壓縮上止點(diǎn)（在有些SONATA車上，設(shè)有兩孔，用來(lái)感測(cè)第1、4缸的壓縮上止點(diǎn)，目的是為了提高精度），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。曲軸位置傳感器的線路連接如圖 10所示。其內(nèi)設(shè)有兩個(gè)發(fā)光二極管和兩個(gè)光敏二極管，當(dāng)發(fā)光二極管照射到信號(hào)盤光孔中的某一孔時(shí)，光線便照射到光敏二極管上，使電路導(dǎo)通。單元四 爆震傳感器一、發(fā)動(dòng)

20、機(jī)爆震的概念 發(fā)動(dòng)機(jī)爆震是指氣缸內(nèi)的可燃混合氣在火焰前鋒尚未到達(dá)之前自行燃燒導(dǎo)致壓力急劇上升而引起缸體振動(dòng)的現(xiàn)象。 爆震不僅會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率降低，而且可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。 二、爆震傳感器的分類 爆震傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器（EDS，Engine Detonation Sensor）的簡(jiǎn)稱，其功用是將發(fā)動(dòng)機(jī)爆震信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU，以便ECU修正點(diǎn)火提前角，防止發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震而降低輸出功率。 按檢測(cè)方式不同，可分為共振型與非共振型兩種； 按結(jié)構(gòu)不同，可分為壓電式和磁致伸縮式兩種。 n 共振型爆震傳感器的顯著特點(diǎn)是：傳感器的共振頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的固有頻率相匹配，因此其內(nèi)部設(shè)有共振體

21、，并且要使共振體的共振頻率與爆震頻率協(xié)調(diào)一致。其優(yōu)點(diǎn)是輸出電壓高，不需要濾波器，因此信號(hào)處理比較方便。由于機(jī)械共振體的頻率特性尖且頻帶窄，因此無(wú)法響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)變化引起的爆震頻率變化。換句話說，共振型爆震傳感器只適用于特定的發(fā)動(dòng)機(jī)，不能與其它發(fā)動(dòng)機(jī)互換使用，裝車自由度很小。n 非共振型爆震傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是：適用于所有的發(fā)動(dòng)機(jī)，裝車自由度很大。但其輸出電壓較低，頻率特性平坦且頻帶較寬，需要配用帶通濾波器，信號(hào)處理比較復(fù)雜。非共振型壓電式爆震傳感器 非共振型壓電式爆震傳感器根據(jù)振動(dòng)加速度信號(hào)來(lái)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)爆震強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)及組成工作原理當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的爆震傳感器內(nèi)部配重因受振動(dòng)影響

22、而產(chǎn)生加速度，配重首先將機(jī)體加速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成壓力信號(hào)，作用于壓電元件上，壓電元件再將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。 n 注意：非共振型壓電式爆震傳感器信號(hào)輸出特性曲線較為平緩。即使在爆震發(fā)生的頻率及其附近，輸出電壓也不會(huì)很大。因此，必須將反映發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率的輸出電壓信號(hào)送至能識(shí)別爆震信號(hào)的濾波器中，通過濾波處理后便可判別是否有爆震信號(hào)產(chǎn)生及其強(qiáng)度。 二、磁致伸縮式爆震傳感器振動(dòng)檢出型爆震傳感器通常安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體上，可將發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)以此檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)：工作原理：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，磁心受振動(dòng)偏移，致使感應(yīng)線圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化，由此在感應(yīng)線圈內(nèi)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，其大小與發(fā)

23、動(dòng)機(jī)振動(dòng)的頻率有關(guān)。當(dāng)傳感器的固有振動(dòng)頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生爆震時(shí)的振動(dòng)頻率一致且產(chǎn)生諧振時(shí)，傳感器將輸出最大電壓信號(hào)。ECU根據(jù)諧振點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)，即可判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)爆震強(qiáng)度。磁致伸縮式爆震傳感器的輸出特性 單元五 電控點(diǎn)火系統(tǒng)常規(guī)故障診斷、排除1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)不能發(fā)動(dòng) （1）故障現(xiàn)象：打開點(diǎn)火開關(guān)，將點(diǎn)火開關(guān)撥到起動(dòng)位置，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)不著。 （2）故障產(chǎn)生的可能原因： A.起動(dòng)系統(tǒng)故障使發(fā)動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)太慢：蓄電池存電不足、電極樁柱夾松動(dòng)或電極樁柱氧化嚴(yán)重；電路總保險(xiǎn)絲斷；點(diǎn)火開關(guān)故障；起動(dòng)機(jī)故障；起動(dòng)線路斷路或線路連接器接觸不良。 B.點(diǎn)火系統(tǒng)故障： 點(diǎn)火線圈工作不良，造成高壓火花弱或沒有高壓

24、火花； 點(diǎn)火器故障； 點(diǎn)火時(shí)間不正確。 C.燃油噴射系統(tǒng)故障： 油箱內(nèi)沒有燃油； 燃油泵不工作或泵油壓力過低； 燃油管泄漏變形； 斷路繼電器斷開； 燃油壓力調(diào)節(jié)器工作不良； 燃油濾清器過臟。 D.進(jìn)氣系統(tǒng)故障： 怠速控制閥或其控制線路故障； 怠速控制發(fā)閥空氣管破裂或接頭漏氣； 空氣流量計(jì)故障。 E.ECU故障。 （3）診斷排除方法和步驟。 打起動(dòng)檔，起動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)均不能轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)按起動(dòng)系故障進(jìn)行檢查。首先，檢查蓄電池存電情況和極柱連接和接觸情況；如果蓄電池正常時(shí)，檢查起動(dòng)線路、保險(xiǎn)絲及點(diǎn)火開關(guān)；踏下油門到中等開度位置，再打起動(dòng)機(jī)。如果此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)動(dòng)，則說明故障為怠速控制閥及其線路故障或者是

25、進(jìn)氣管漏氣，如果踏下油門到中等開度位置時(shí)，仍然發(fā)動(dòng)不著，應(yīng)進(jìn)行下一步驟的檢查；進(jìn)行外觀檢查。檢查進(jìn)氣管路有無(wú)漏氣之處；檢查各軟管及其連接處是否完好；檢查曲軸箱通風(fēng)裝置軟管有無(wú)漏氣或破裂；檢查高壓火花。如果高壓火花不正常，應(yīng)檢查高壓線、點(diǎn)火線圈、分電器和電子點(diǎn)火器檢查點(diǎn)火順序是否正確；檢查供油系統(tǒng)的供油情況。在確認(rèn)油箱有油的情況下，檢查燃油管中的供油壓力；檢查點(diǎn)火正時(shí)及各缸的點(diǎn)火順序；檢查裝在空氣流量計(jì)上的燃油泵開關(guān)的工作情況；檢查各缸火花塞的工作情況；檢查點(diǎn)火正時(shí)。如點(diǎn)火正時(shí)不正確，應(yīng)進(jìn)一步檢查點(diǎn)火正時(shí)的控制系統(tǒng)；B11檢查ECU的供電情況和工作情況，確定是否是ECU的故障。學(xué)生實(shí)習(xí)示范操作（

26、40分鐘）示范教學(xué)設(shè)備、工具及量具1)工具：數(shù)字萬(wàn)用表，汽車示波器。2)設(shè)備：豐田5A發(fā)動(dòng)機(jī)故障實(shí)驗(yàn)臺(tái)，優(yōu)耐特汽車故障診斷中心，進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)故障診斷儀。3)教具：STN-AJR發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)掛圖一套，曲軸位置傳感器解剖教具一只，測(cè)量用豐田5A曲軸位置傳感器810只。相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)訓(xùn)操作步驟1.電阻測(cè)試2.電壓測(cè)試與波形測(cè)試3.數(shù)據(jù)流測(cè)試圖9-4曲軸位置傳感器電阻檢測(cè)圖9-5曲軸位置傳感器電壓與波形測(cè)試圖9-6數(shù)據(jù)流顯示的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速爆震傳感器檢測(cè) （1）爆震傳感器電阻的檢測(cè) 點(diǎn)火開關(guān)置于“OFF”位置，拔開爆震傳感器導(dǎo)線接頭，用萬(wàn)用表檔檢測(cè)爆震傳感器的接線端子與外殼間的電阻，應(yīng)為（不導(dǎo)通）；若為0

27、（導(dǎo)通）則須更換爆震傳感器。 對(duì)于磁致伸縮式爆震傳感器，還可應(yīng)用萬(wàn)用表檔檢測(cè)線圈的電阻，其阻值應(yīng)符合規(guī)定值（具體數(shù)據(jù)見具體車型維修手冊(cè)），否則更換爆震傳感器。 （2）爆震傳感器輸出信號(hào)的檢查 拔開爆震傳感器的連接插頭，在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)用萬(wàn)用表電壓檔檢查爆震傳感器的接線端子與搭鐵間的電壓，應(yīng)有脈沖電壓輸出。如沒有，應(yīng)更換爆震傳感器。巡回指導(dǎo)（155分鐘）一、檢查與指導(dǎo)內(nèi)容檢查學(xué)生是否按操作規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)整，對(duì)表現(xiàn)好的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)，對(duì)操作錯(cuò)誤者給予糾正。一、實(shí)訓(xùn)目的能夠?qū)ηS位置傳感器進(jìn)行故障分析，掌握曲軸位置傳感器的檢修技能。二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備數(shù)字萬(wàn)用表、示波器等三、知識(shí)準(zhǔn)備1、發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 

28、                。2、該車的曲軸位置傳感器安裝在 ，屬于 。其英文縮寫是 。作用是 。3、圖為該車型的曲軸/位置傳感器控制電路圖，寫出端子符號(hào)含義并分析其工作過程。NE+ ，NE- ，G2 。 四、操作步驟： （一）曲軸位置傳感器的檢測(cè)1、測(cè)量插接器端子之間電阻關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拆下傳感器連接器，測(cè)得NE+與NE之間的電阻應(yīng)為 （冷態(tài)）， （熱態(tài)），實(shí)際測(cè)量值為 （冷態(tài)）， （熱態(tài)）。結(jié)論： 。2、檢查線束和插接器（ECU曲軸位置傳感器）斷開點(diǎn)火開關(guān)，拆下傳感器連接器。（1）測(cè)量傳感器端子NE+與ECU端