任務(wù)九曲軸和凸輪軸位置傳感器檢修

項目九：曲軸和凸輪軸位置傳感器檢修1、掌握曲軸和凸輪軸位置傳感器的功用、分類；2、掌握曲軸和凸輪軸位置傳感器的工作原理；3、掌握曲軸和凸輪軸位置傳感器的檢測方法?！竟τ谩壳S位置傳感器CKPS（CrankshaftPositionSensor

）：又稱轉(zhuǎn)速傳感器，檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸轉(zhuǎn)角信號，作為燃油噴射和點火控制的主控信號。凸輪軸位置傳感器CMPS（CamshaftPositionSensor）：用于給ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角基準位置（第一缸壓縮上止點）信號，從而進行順序噴油控制、點火時刻控制和爆震控制。此外，凸輪軸位置信號還用于發(fā)動機啟動時識別出第一次點火時刻也作為燃油噴射控制和點火控制的主控信號?！景惭b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，也有分開安裝的。一、概述【相互關(guān)系】在起動時，ECU接收曲軸位置傳感器信號后還不能控制點火線圈工作，還要接收凸輪軸位置傳感器的參考信號按順序控制點火。參與點火控制的凸輪軸位置傳感器，若在運轉(zhuǎn)過程中被拔掉，發(fā)動機照常運轉(zhuǎn)。但重新起動時，則需要重復(fù)幾次（凸輪軸位置傳感器的損壞不會造成發(fā)動機不能起動）。獨立點火、順序噴射的直列發(fā)動機既要安裝曲軸位置傳感器，又要安裝凸輪軸位置傳感器。V型發(fā)動機無論同時點火還是獨立點火，也無論分組噴射還是順序噴射，都需要安裝曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器?！痉诸悺抗怆娛?、霍爾式、磁感應(yīng)式、磁控電阻式等。組成：由轉(zhuǎn)盤、發(fā)光二極管、光敏二極管和放大器組成。原理：利用發(fā)光二極管作為信號源。隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，當透光孔與發(fā)光二極管對正時，光線照射到光敏二極管上產(chǎn)生電壓信號，經(jīng)放大電路放大后輸送給ECU。二、光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→信號振幅不變檢測點火開關(guān)轉(zhuǎn)至ON位，檢測電腦側(cè)1和2端子間電壓為12V。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”，信號電壓應(yīng)為4.8-5.2V，搭鐵與地間應(yīng)為0Ω（導(dǎo)通）。起動發(fā)動機，信號電壓大小應(yīng)符合要求。曲軸位置傳感器ECU三、霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器霍爾效應(yīng)式

—霍爾系數(shù)—基片厚度—電流

—磁場強度當葉片離開氣隙時，永久磁鐵的磁通經(jīng)霍爾集成電路和導(dǎo)磁鋼片構(gòu)成回路，產(chǎn)生霍爾電壓1.9-2.0V，輸出0.1-0.3V的低電平信號電壓。當葉片進入氣隙時，霍爾集成電路中的磁場被葉片旁路，產(chǎn)生霍爾電壓0V，輸出4.8V的高電平信號電壓?；窘Y(jié)構(gòu)與工作原理在桑塔納2000GSi型轎車的電控系統(tǒng)中，既裝配有磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器，又裝配有霍爾式凸輪軸位置傳感器。桑塔納2000GLi型的電控系統(tǒng)中沒有裝配曲軸位置傳感器，只裝有霍爾式凸輪軸位置傳感器。實例：桑塔納2000GLi、2000GSi霍爾式凸輪軸位置傳感器桑塔納2000GSiAJR發(fā)動機霍爾凸輪軸位置傳感器桑塔納2000GLiAFE發(fā)動機霍爾凸輪軸位置傳感器由霍爾信號發(fā)生器和信號轉(zhuǎn)子組成，安裝在進氣凸輪軸的一端，信號轉(zhuǎn)子安裝在進氣凸輪軸上?；魻栃盘柊l(fā)生器主要由霍爾集成電路、永久磁鐵、導(dǎo)磁鋼片等組成。結(jié)構(gòu)特點當隔板（葉片）進入氣隙（即在氣隙內(nèi)）時，霍爾元件不產(chǎn)生電壓，傳感器輸出高電平（5V）信號；當隔板（葉片）離開氣隙（即窗口進入氣隙）時，霍爾元件產(chǎn)生電壓，傳感器輸出低電平信號（0.1V）。曲軸每轉(zhuǎn)兩圈霍爾傳感器信號端子就轉(zhuǎn)一圈，對應(yīng)產(chǎn)生一個低電平信號和一個高電平信號，其中低電平信號對應(yīng)于1缸上止點前一定角度。工作情況發(fā)動機工作時，磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器和霍爾式凸輪軸位置傳感器產(chǎn)生的信號電壓不斷輸入控制單元ECU。當ECU同時接收到曲軸位置傳感器大齒缺對應(yīng)的低電平信號和凸輪軸位置傳感器窗口對應(yīng)的低電平信號時，便可識別出此時為1缸活塞處于壓縮行程、4缸活塞處于排氣行程，并根據(jù)曲軸位置傳感器小齒缺對應(yīng)輸出的信號控制點火提前角。

端子1為電源正極端子（與ECU62端子連接）。端子2為信號輸出端子（與ECU76端子連接）。端子3為電源負極端子（與ECU67端子連接）。檢測傳感器電源電壓：斷開點火開關(guān)，拔下霍爾傳感器插座上的線束插頭，將萬用表的正、負表筆分別連接頭端子1與3，測得電壓標準值應(yīng)當高于4.5V。如電壓為零，說明線束斷路、短路或控制單元ECU有故障。檢測線束導(dǎo)線有無斷路故障：兩只表筆分別連接傳感器插頭端子1與控制單元插頭端子62、傳感器插頭端子2與控制單元插頭端子76、傳感器插頭端子3與控制單元插頭端子67，測得各導(dǎo)線的電阻值應(yīng)不大于1.5Ω。如阻值過大或為無窮大，說明線束與端子接觸不良或?qū)Ь€斷路，應(yīng)更換線束。萬用表檢測檢測線束導(dǎo)線有無短路故障：一只表筆連接傳感器插頭端子1（或控制單元插頭端子62），另一只表筆分別連接傳感器插頭端子2和3（或連接控制單元插頭端子76和67），測得電阻值應(yīng)為無窮大。如阻值不是無窮大，說明線束導(dǎo)線短路，應(yīng)更換。根據(jù)檢測結(jié)果，判斷故障部位：如線束導(dǎo)線無短路或斷路故障，且傳感器電源電壓高于4.5V，說明霍爾式凸輪軸位置傳感器有故障，應(yīng)予修理或更換傳感器。如線束導(dǎo)線無短路或斷路故障，但傳感器電源電壓為零，說明控制單元有故障，需要更換控制單元ECU。

磁通變化率線圈的匝數(shù)四、磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→信號振幅↑感應(yīng)線圈正時轉(zhuǎn)子磁鐵(永久磁鐵)NSNSNS磁鐵信號轉(zhuǎn)子ABC通過線圈的磁通量點火信號產(chǎn)生電壓禿頂交流波形工作原理：利用電磁線圈產(chǎn)生的脈沖信號來確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和各缸的工作位置。

磁感應(yīng)式本田車大眾車G1、G2轉(zhuǎn)子Ne轉(zhuǎn)子磁鐵720o360o基準信號HZ/轉(zhuǎn)角度信號24HZ/轉(zhuǎn)第四缸BTDC7o第一缸BTDC7o30o30o實例一：桑塔納GSiAJR發(fā)動機磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器一側(cè)的缸體上。a）結(jié)構(gòu)b）與ECU的連接1-氣缸體2-傳感器（G28）磁頭3-信號轉(zhuǎn)子端子1-屏蔽線端子2-信號線負極

端子3-點火正時/轉(zhuǎn)速信號線由信號發(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，由永久磁鐵、傳感線圈和線束插頭組成。信號轉(zhuǎn)子為齒盤式，在其圓周上間隔均勻地制作有58個凸齒、57個小齒缺和1個大齒缺。大齒缺輸出基準信號，對應(yīng)于發(fā)動機1缸或4缸壓縮上止點前一定角度。結(jié)構(gòu)情況

當信號轉(zhuǎn)子隨發(fā)動機轉(zhuǎn)動一圈，傳感線圈就會向ECU輸入58個脈沖信號，即ECU收到58個脈沖信號，意味著曲軸旋轉(zhuǎn)一圈。如ECU一分鐘接收到116000個信號，那么轉(zhuǎn)速為2000r/min。ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號和負荷信號計算基本噴油提前角、基本點火提前角和點火導(dǎo)通角。檢測傳感器插座端子2與3間信號線圈電阻應(yīng)為450-1000Ω。若阻值為無窮大，說明信號線圈斷路，應(yīng)更換傳感器。檢測傳感器端子2或3與屏蔽線端子1之間電阻時，應(yīng)為無窮大。如阻值不是無窮大則更換傳感器。傳感器與控制單元ECU之間的線束檢測：端子3-56、端子2-63的電阻值，最大不超過1.5Ω。如為無窮大則說明導(dǎo)線斷路，需要修理或更換線束。信號轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙應(yīng)在0.2-0.4mm之間，氣隙如有變化，必須按規(guī)定進行調(diào)整。用萬用表檢測制作成一體，都安裝在分電器內(nèi)。

上部分為G信號發(fā)生器，下部分為Ne信號發(fā)生器實例二：豐田磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器信號轉(zhuǎn)子有24個凸齒，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈（360°）傳感線圈就會產(chǎn)生24個交變信號。傳感器軸每轉(zhuǎn)一圈（360°）相當于發(fā)動機曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈（720°），所以一個交變信號相當于曲軸旋轉(zhuǎn)30°。ECU每接收24個信號即可知道曲軸旋轉(zhuǎn)了兩圈。根據(jù)每個Ne信號周期所占時間，即可計算確定發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速。Ne信號發(fā)生器工作原理由信號轉(zhuǎn)子、傳感線圈G1、G2和磁頭等組成。信號轉(zhuǎn)子帶有兩個凸緣固定在傳感器軸上。G1線圈產(chǎn)生的信號對應(yīng)于發(fā)動機第六缸壓縮上止點前10°，G2線圈產(chǎn)生的信號對應(yīng)于發(fā)動機第一缸壓縮上止點前10°。G信號發(fā)生器Ne-G信號與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系皇冠3.02JZ-GE型發(fā)動機

磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器的檢修端子條件電阻值（Ω）G1-G冷態(tài)125-200熱態(tài)160-235G2-G冷態(tài)12