發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸位置傳感器作用安裝及類型
1.作用
產(chǎn)生發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速信號,決定基本噴油量和基本點火提前角;
產(chǎn)生發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角信號,判定曲軸(或活塞)位置;
產(chǎn)生曲軸基準(zhǔn)位置信號,計算曲軸轉(zhuǎn)角。
2.安裝
曲軸前端或后端、凸輪軸、分電器
3.類型
霍爾式、電磁感應(yīng)式、光電式
2.3.2 霍爾式
1.霍爾原理
將霍爾基片垂直放于磁場,通一垂直于磁場的電流,則在垂直于磁場和電流方向產(chǎn)生一電壓,霍爾電壓。霍爾電壓正比于磁場強度B。
2.結(jié)構(gòu)
磁鐵:安裝在分電器底板上,位于觸發(fā)葉輪的內(nèi)側(cè),與霍爾集成電路相對。
觸發(fā)葉輪:安裝在放分電器軸上,缸數(shù)相等的四個葉片( 50 °)和四個窗口(40°)。
霍爾集成電路:安裝在分電器上,位于觸發(fā)葉輪的外測。
3.原理
葉片進入氣隙,磁場被旁路,霍爾電壓為0,輸出高電平;
葉片離開氣隙,磁場穿過霍爾元件,產(chǎn)生霍爾電壓,輸出低電平。發(fā)動機不停地運轉(zhuǎn),產(chǎn)生數(shù)字脈沖信號,信號的頻率隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增大而增大。
霍爾傳感器的輸出信號
4.美國GM公司的霍爾式曲軸位置傳感器
美國通用的霍爾式曲軸位置傳感器安裝于曲軸前端,外信號輪均布18個葉片和窗口,內(nèi)信號輪有三個葉片(100、90、110)和三個窗口(20、30、10)
5.應(yīng)用
霍爾式曲軸位置傳感器主要應(yīng)用在北美和歐洲的車輛上。
6.檢測
(1)萬用表檢測
電源線:拔下連接器,點火開關(guān)ON,測量插頭3腳與搭鐵間的電壓,應(yīng)為5V。
搭鐵線:拔下連接器,點火開關(guān)OFF,測量插頭1腳與搭鐵間的電阻,應(yīng)為0。
信號線:插好連接器,起動發(fā)動機,測量2腳與1腳間的電壓,應(yīng)約為3V。
(2)示波器檢測
數(shù)字信號:信號頻率隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增大而增大。
波形的幅值大多數(shù)應(yīng)滿5V,波形的形狀要適當(dāng)一致,矩形的拐角和垂直沿的一致性要好。
2.3.3 磁電式
1.結(jié)構(gòu)
信號盤:安裝在曲軸或分電器軸上,并隨之轉(zhuǎn)動,信號盤上均制有若干凸齒和齒槽,在信號盤上制一寬齒槽或裝一銷釘。
永磁鐵:安裝在信號盤的邊緣,產(chǎn)生永磁場,穿過信號盤、電磁線圈等。
電磁線圈:當(dāng)磁場變化時,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,輸出信號。
2.原理
信號盤旋轉(zhuǎn),當(dāng)信號盤凸齒接近并對正電磁線圈時,磁場增強;當(dāng)信號盤凸齒離開電磁線圈時,磁場減弱,在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動勢,其頻率和幅值隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增大而增大,根據(jù)頻率(脈沖數(shù))計量轉(zhuǎn)速。
其中寬齒槽或銷釘對正電磁線圈時,產(chǎn)生頻率不同的信號,用于確認(rèn)曲軸基準(zhǔn)位置。
信號波形
3.電磁式曲軸位置傳感器
(1)結(jié)構(gòu)
上下兩套電磁線圈和信號轉(zhuǎn)子,分別構(gòu)成G信號發(fā)生器和Ne信號發(fā)生器,G信號用于計算曲軸轉(zhuǎn)角和發(fā)動機轉(zhuǎn)速;Ne信號用于判定曲軸基準(zhǔn)位置。
(2)Ne信號的產(chǎn)生
Ne信號轉(zhuǎn)子固定在分電器軸的下部,其上均布有24個凸齒,分電器軸旋轉(zhuǎn)一圈時,在Ne電磁線圈中感應(yīng)出24個交流信號。
(3)G信號的產(chǎn)生
G信號轉(zhuǎn)子固定在分電器軸的上部,其上有1個凸齒,相對布置有G1和G2兩個電磁線圈,分電器軸旋轉(zhuǎn)一圈時,在G1和G2電磁線圈中分別感應(yīng)出1個交流信號,G1信號對應(yīng)6缸活塞上止點前10º(BTDC10º),G2信號對應(yīng)1缸BTDC10º。
利用G信號和Ne信號的組合,就可計算曲軸轉(zhuǎn)角,確定曲軸位置,送至ECM,從而決定噴油和點火的位置。
3.使用
優(yōu)點:不受電磁干擾。
缺點:受灰塵影響大。光電式傳感器的功能元件通常被密封得很好,但損壞的分電器軸套或密封墊,以及當(dāng)維修時可能使油污和污物進入敏感區(qū)域造成污損,這就可能引起不能起動、失速和斷火。
應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于亞洲車型。
5.檢測(韓國現(xiàn)代SONATA汽車光電式曲軸位置傳感器)
(1)萬用表檢測
電源線:拔下連接器,點火開關(guān)ON,測量插頭4腳與搭鐵間的電壓,應(yīng)為12V。
搭鐵線:拔下連接器,點火開關(guān)OFF,測量插頭1腳與搭鐵間的電阻,應(yīng)為0Ω。
信號線:拔下連接器,點火開關(guān)ON,測量2腳和3腳與搭鐵間的電壓,應(yīng)為4.8V~5.2V;插好連接器,起動發(fā)動機,測量3腳與1腳間的電壓,應(yīng)為0.2V~1.2V,測量2腳與1腳間的電壓,應(yīng)為1.8V~2.5V 。
(2)示波器檢測
數(shù)字信號:信號頻率應(yīng)隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化。
波形的幅值大多數(shù)應(yīng)滿5V,波形的形狀要適當(dāng)一致,矩形的拐角和垂直沿的一致性要好。
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