曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器4
简述曲轴与凸轮轴位置传感器的作用(一)
简述曲轴与凸轮轴位置传感器的作用(一)曲轴与凸轮轴位置传感器的作用什么是曲轴与凸轮轴位置传感器？•曲轴位置传感器（Crankshaft Position Sensor）是一种用于发动机系统的传感器，能够感知曲轴的旋转速度和位置。
•凸轮轴位置传感器（Camshaft Position Sensor）是一种用于发动机系统的传感器，用于检测凸轮轴的旋转速度和位置。
曲轴位置传感器的作用1.检测点火时机：曲轴位置传感器通过感知曲轴的旋转位置，可以帮助发动机控制单元（ECU）确定适当的点火时机。
这有助于提高燃烧效率，减少燃油消耗和排放。
2.燃油喷射控制：曲轴位置传感器还能帮助ECU确定燃油喷射系统的工作时机，确保适量的燃油喷射进入汽缸。
这有助于保持发动机的稳定运行和燃烧效率。
3.发动机诊断：曲轴位置传感器可以提供准确的曲轴位置信息，以便ECU监测发动机的运行状况。
当发现任何异常或故障时，ECU可以通过曲轴位置传感器的数据进行故障诊断，并触发相关的故障代码。
凸轮轴位置传感器的作用1.提供凸轮轴的位置信息：凸轮轴位置传感器可以感知凸轮轴的旋转位置，为ECU提供关键的引擎工作时序信息。
这对于发动机正常运行至关重要。
2.辅助点火时机调整：凸轮轴位置传感器可以帮助ECU进行点火时机的调整。
通过监测凸轮轴的位置，ECU可以根据发动机要求合理地控制点火时机，以提供最佳的燃烧效果。
3.VVT系统控制：某些发动机配备了可变气门正时（VVT）系统，用于根据驾驶条件和发动机负载调整气门正时。
凸轮轴位置传感器可以提供准确的凸轮轴位置信息，以供VVT系统控制。
结论曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器在发动机系统中起着至关重要的作用。
它们提供准确的旋转位置和时序信息，帮助ECU控制点火时机、燃油喷射和各种发动机系统的工作。
同时，它们也为发动机的故障诊断和系统监测提供了重要数据。
因此，这两种位置传感器的正常运行对于发动机的性能和可靠性至关重要。
汽车发动机控制系统诊断与维修 任务十三 曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的检测
1．检查信号发生器（Ne感应线圈） （1）检查分电器连接器2号端子和4号端子之间阻值，并记录测量阻 值： 。 （2）使用厚薄规测量信号转子和Ne感应线圈凸齿之间气隙，并记录测量结 果： 。
2．检查转速传感器线路
端子 分电器连接器2（NE+）——ECM(NE+) 分电器连接器4（NE-）——ECM(NE-) 分电器连接器2（NE+）或ECM(NE+)—— 车身搭铁 分电器连接器4（NE-）或ECM(NE-)—— 车身搭铁
凸轮轴位置传感器安装位置和信号盘
当凸轮轴转动一周（360°）时，进、排气凸轮轴位置传感器便向ECU输出3个脉冲信号来确 定凸轮轴的角度，并与曲轴位置传感器的Ne信号合并，判定1号汽缸的压缩上止点位置。
进、排气凸轮轴位置传感器信号波形
引导问题5：丰田5A-FE发动机转速传感器的结构是怎样的？
丰田5A-FE发动机采用的磁感应式转速传感器（称为Ne信号）由分电器改进而成，主要 由Ne信号正时转子、Ne感应线圈和磁铁组成 。
三、课时：8学时 四、学习内容
曲轴和凸轮轴位置传感 器功用和类型
曲轴和凸轮轴位置传感 器检测与更换
曲轴和凸轮轴位置传感 器的工作原理
曲轴和凸轮轴位置传感 器故障的检修
相关故障码和数据流的 读取
Ne信号和G信号
曲轴和凸轮轴位置传感 器波形的分析
五、注意事项
1. 在工作过程中要注意人身安全,认真执行6S管理。 2. 在工作过程中请根据操作步骤，规范操作，防止损坏设备和器材。 3. 严格按照工作要求正确使用仪器设备，出现问题及时报告，服从管 理。
曲轴位置传感器2
磁感应式曲轴位置传感器的输出信号
曲轴位置传感器1
引导问题3：霍尔传感器的结构和工作原理是怎样的？
曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器常见故障及检测
曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器常见故障及检测作者：李宏来源：《农机使用与维修》2014年第08期摘要曲轴位置传感器又称为发动机转速与曲轴转角传感器，其功用是收集曲轴转动角度、发动机转速信号，并将该信号输入ECU，用以确定点火时刻和喷油时刻。
本文围绕曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的结构、安装位置、检修方法加以阐述。
关键词曲轴位置传感器凸轮轴位置传感器检修1曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的安装位置凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器的结构和工作原理基本相同，通常安装在一起，只是各车型安装位置不同，但必须安装在与曲轴有精确传动关系的位置，如曲轴、凸轮轴、分电器或飞轮处。
美国通用、韩国大宇等轿车通常安装在曲轴处，皇冠3.0等轿车安装在分电器内，桑塔纳2000等轿车安装在飞轮处。
也有的轿车把曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器分开安装，如凌志400轿车的曲轴位置传感器安装在曲轴处，两个凸轮轴位置传感器分别安装在左右两侧凸轮轴处。
2曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的结构电磁式曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器该传感器分成上、下两部分：上部分是凸轮轴位置传感器，由两个感应线圈和一个带凸齿的G转子构成，将产生第一缸的上止点基准信号，也就是G信号；下部分是曲轴位置传感器，它由固定在下半部具有等间隔24个轮齿的Ne转子和固定在其对面的Ne感应线圈构成，将产生曲轴转角信号，也就是Ne信号。
该传感器是利用电磁感应原理产生脉冲信号，当转子旋转时，感应线圈凸缘部（磁头）与轮齿的空气间隙将发生变化，导致通过感应线圈的磁场发生变化，而产生感应电动势。
轮齿靠近及远离感应线圈时，将产生一次磁通的变化，便会在线圈两端产生感应电压，ECU根据感应线圈产生的脉冲信号确定发动机转速和各缸工作位置。
发动机工作时，曲轴每转两圈，分电器轴转一圈。
故曲轴旋转720°时，转子旋转360°，感应线圈产生24个交流电压信号。
Ne信号的一个周期的脉冲相当于30°曲轴转角。
曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器
霍尔式
霍尔式曲轴位置传感器利用霍尔效 应原理检测曲轴转角，具有精度高、 响应速度快的特点。
光电式
光电式曲轴位置传感器利用光电效 应原理检测曲轴转角，具有结构紧 凑、不易受油污和灰尘影响的优点。
曲轴位置传感器的安装位置
曲轴前端
曲轴位置传感器通常安装在曲轴 前端，靠近飞轮的位置，便于检 测曲轴转角。
04 曲轴位置传感器与凸轮轴位 置传感器的故障诊断与排除
常见故障的诊断
传感器信号异常
检查曲轴位置传感器和凸轮轴位 置传感器的信号是否正常，判断 是否存在信号丢失、信号干扰等
问题。
传感器线路故障
检查曲轴位置传感器和凸轮轴位 置传感器的线路是否正常，是否 存在线路断裂、接触不良等问题。
传感器安装问题
曲轴后端
有些车型的曲轴位置传感器安装 在曲轴后端，靠近变速器或离合 器的位置，以适应不同的发动机 布局和结构。
02 凸轮轴位置传感器
凸轮轴位置传感器的作用
检测曲轴和凸轮轴之间的相对位置
凸轮轴位置传感器能够检测曲轴和凸轮轴之间的相对位置，从而确定活塞的位置和气门的 开闭状态。
控制点火正时
通过检测曲轴和凸轮轴的位置，凸轮轴位置传感器可以确定最佳的点火时刻，确保发动机 正常运转。
诊断故障
凸轮轴位置传感器可以监测发动机的工作状态，如果出现异常情况，可以及时发出故障信 号，便于维修人员诊断和排查故障。
凸轮轴位置传感器的类型
霍尔效应式
利用霍尔效应原理，当凸轮轴转动时 ，磁铁和感应器之间的相对位置发生 变化，从而产生电压信号。
光电式
利用光敏元件和发光元件之间的相对 位置变化，当凸轮轴转动时，光敏元 件和发光元件之间的相对位置发生变 化，从而产生电信号。
汽车传感器
汽车传感器填空1、曲轴位置传感器用于检测活塞上止点信号和曲轴转角号。
2、曲轴位置传感器的结构形式有磁脉冲式光电式和霍尔式。
3、凸轮轴位置传感器安装在凸轮轴前端，用于产生判缸信号。
4、信号盘的齿切割磁场的磁力线，使感应线圈产生感应电动势，形成脉冲信号。
5、Ne信号用来检测曲轴转角和发动机转速。
6、G信号用于辨别判缸及检测活塞上止点位置。
7、G信号用于作为Ne信号计算曲轴转角的基准信号。
8、G信号和Ne信号不但用于发动机电子点火提前控制，也用于喷油时刻控制和喷油顺序控制。
9、脉冲式传感器由永磁铁、线圈和连接器插头组成。
10、检查线路时，若电阻无穷大，则说明信号线圈可能存在开路。
11、霍尔式曲轴位置传感器是利用霍尔效应原理。
12、霍尔式曲轴位置传感器的检测主要是电源电压、信号输出电压和连接导线的阻值。
13、三端口式传感器中E指搭铁；Vc指电源电压。
14、开关触点式节气门位置传感器，IDL触点（用以检测怠速状态）；PSW触点（用于检测高负荷状态）。
15、电控汽油喷射系统中的节气门位置传感器安装在节气门轴上。
16、节气门位置传感器将节气门开度的变化转换成电信号输入ECU。
17、节气门位置传感器有线性输出型和开关型两种18、节气门位置传感器可分为线性可变电阻式、触电式和综合式三种。
19、节气门位置传感器有线性输出和开关量输出两种形式。
20、多数车型使用线性输出的节气门位置传感器。
21、节气门位置传感器信号输出端子VTA与E2端子之间的电阻值应随节气门开度的增大而增大22、节气门位置传感器是用来检测节气门的开度23、开关量输出型节气门位置传感器被称为触点开关式。
它有两副触点，分别为怠速触点和全负荷触点。
24、氧化钛型氧传感器：当浓混合气燃烧时的废气可使其电阻低，而稀混合气燃烧的废气又可使其中呈现的高电阻值。
25、汽车中应用的氧气传感器类型有：氧化锆型(ZrO2)和氧化钛型(TiO2)两种26、汽车中应用的压电爆震传感器按检测方式不同可分为：共振型压电式和非共振型压电式。
曲轴凸轮轴位置传感器结构原理简介
4、丰田车-有分电器
G信号是用于辨别气缸及检测活塞上止点位置 （压缩上止点前10 ° ）
G信号发生器的结构及波形
Ne信号是检测曲轴转角位置及发动机转 速的信号。
Ne信号发生器结构与波形
G、Ne信号与曲轴转角的关系
电磁式凸轮轴／曲轴位置传感器电路
5、富康-无分电器
信号转子
58个凸齿 57个齿缺 1个大齿缺 （2个凸齿+3个齿缺） （58+2）+（57+3） =120 360°/120=3° 每个齿缺/凸齿占3° 大齿缺占15°
（1）曲轴转速检测
• 信号转子转一周，凸齿产生58个信 号送给ECU 若 1minECU接到曲轴位置信号 116000个 转速为： 116000/58=2000r/min
（2）曲轴转角检测
• 信号转子转动一周，产生1个大齿 缺信号，所占时间长，对应1缸 /4缸上止点
• 当ECU得到大齿缺信号后，按照 每个凸齿和齿缺所占3°的信息， 得到曲轴转角的信号。
遮光盘旋转，当外圈孔对准光源时，光接收器导 通，输出高电平；当孔离开光源时，光接收器截 止，输出低电平。遮光盘不停旋转，产生脉冲信 号。
日产汽车
1.结构 信号盘 信号发生器
光电式曲轴位置传感器的结构示意图
信号盘
• 遮光盘（转盘）：安装在 分电器轴上，随分电器轴 一起转动，外围均布有 360个光孔，靠内均布有 6个光孔，其中有一个较 宽的光孔。
• 测量传感器电阻：传感器2和 3间的电阻，480Ω～1000Ω。
V
• 测量间隙：传感器与信号盘凸
Ω
齿间隙与规定相符。信号盘应
无缺损。
• 测量屏蔽线：线束端子1与搭 铁间的电阻，应为0Ω。
发动机八大传感器作用简洁解释
发动机八大传感器作用简洁解释发动机是现代汽车的核心组件之一，它负责产生动力，并驱动车辆行驶。
然而，发动机的正常运行和性能表现不仅依赖于其内部构造和机械部件，还依赖于一系列关键的传感器。
这些传感器扮演着监测和控制发动机运行的重要角色。
在本文中，我们将深入探讨发动机的八大传感器的作用，以帮助读者更好地理解和利用这些关键部件。
1. 氧气传感器（O2传感器）氧气传感器监测发动机排气中的氧气含量。
通过检测排气中的氧气水平，氧气传感器能够判断燃烧过程的质量，并根据需要调整燃油供应以实现最优的燃烧效率。
它有助于减少废气排放和提高燃油经济性。
2. 曲轴位置传感器（Crankshaft Position Sensor）曲轴位置传感器用于检测发动机曲轴的旋转速度和位置。
它提供发动机转速的关键信息，以便控制点火系统和燃油喷射系统的操作。
通过准确测量曲轴位置，曲轴位置传感器确保点火系统按时点火，以实现最佳的动力输出。
3. 曲轴相位传感器（Crankshaft Phase Sensor）曲轴相位传感器用于测量曲轴的旋转相位。
通过监测曲轴相位，曲轴相位传感器可以帮助控制发动机的点火和喷射时机，并调整气缸内压强的分布。
它对于发动机的节能、减排和动力输出都起着至关重要的作用。
4. 凸轮轴位置传感器（Camshaft Position Sensor）凸轮轴位置传感器用于检测发动机凸轮轴的位置和速度。
凸轮轴位置传感器的作用类似于曲轴位置传感器，但它专门用于控制凸轮轴的操作，以确保气门的开闭时间和幅度与发动机控制系统的要求相匹配。
5. 气体温度传感器（Intake Air Temperature Sensor）气体温度传感器测量进气道中的空气温度。
准确的气体温度信息对于燃烧过程的控制和发动机性能至关重要。
气体温度传感器可以帮助调整燃油喷射量和点火时机，以适应不同的气温条件。
6. 大气压力传感器（Manifold Absolute Pressure Sensor）大气压力传感器测量进气道中的绝对压力。
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的作用
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的作用曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器在发动机电脑工作中的作用：曲轴位置传感器的英文缩写是CKPS或CKP，也称作发动机转速传感器，大多采用磁感应式传感器，配合60齿减去3齿或60齿减去2齿的靶轮。
凸轮轴位置传感器的英文缩CMPS或CMP，也称作霍尔传感器，大多采用霍尔传感器，配合具有1个缺口或几个不等距缺口的信号转子。
控制单元不停地接收和比对这两个信号电压，当两个信号都在低电位时，控制单元认为此时再经一定的曲轴转角就可到达1缸压缩行程上止点。
如果经比对CKP与CMP都在低电位，控制单元就有了点火正时和喷油时刻的基准。
曲轴位置传感器靶轮图（位于发动机飞轮上）曲轴位置传感器图当凸轮轴位置传感器信号中断后，控制单元收到曲轴位置信号只能识别出再经一定的曲轴转角到达1、4缸的上止点，但不知1、4缸中的哪一个是压缩行程上止点。
控制单元仍可喷油，但由顺序喷射改为同时喷射，控制单元仍可点火，但将点火正时向后推迟到绝对不爆震的安全角度，一般推迟1 5。
此时发动机功率和扭矩都会降低，驾驶中的感觉就是加速不良，达不到规定的最高车速，燃油消耗增加，怠速不稳。
当曲轴位置传感器信号中断后，大多数车辆不能启动，因为程序中没设计利用凸轮轴传感器信号替代的功能。
然而少部分车辆，例2000年上市的捷达2气门电喷车，当曲轴位置传感器信号中断后，控制单元会以凸轮轴位置传感器信号替代，发动机可以启动和运行，但各项性能会下降。
本例中伊兰特启动困难、加速无力的原因即是曲轴位置传感器失效后的故障表现。
具体表现是发车速达到110KM/h后，继续加大节气门开度，发动机转速上不去，车速不能提升。
而原地停车加油门是最高转速只能达到4000r/min。
而利用解码器读到故障码P0339，故障码的含义是ECU没有收到来自曲轴位置传感器CKPS的信号。
同时因为曲轴位置传感器失效，另一个故障现象是起动困难，即起动时所需时间较长利用诊断仪中的数据来分析发动机控制系统的软故障许多情况下，电控燃油喷射发动机会出现这样的情况,发动机出现了故障现象，比如象怠速不良，抖动严重，怠速冒黑烟，发动机耗油量大，发动机加速不良，发动机空负荷时只能加速到3000rpm等等，但使用故障诊断仪器却发现电控单元中没有故障记忆，也就是说发动机的电控装置自诊断系统没有发现本系统有故障，出现这种情况，我们暂且称之为系统的软故障。
简述曲轴与凸轮轴位置传感器的作用
简述曲轴与凸轮轴位置传感器的作用曲轴与凸轮轴位置传感器是现代内燃机中重要的传感器之一，它们具有监测和控制发动机工作的关键作用。
他们通过测量曲轴和凸轮轴的位置和速度信息，将这些数据反馈给发动机控制单元，以便实现精确的喷油定时、点火时序等功能。
曲轴与凸轮轴的位置传感器可以说是发动机的"眼睛"和"耳朵"，它们不仅能够感知发动机各个关键零件的位置和运动状态，还能够判断它们是否正常工作。
这对于发动机的正常运行和保持其最佳性能至关重要。
曲轴位置传感器主要用于测量曲轴的角度和转速。
它通常由感应线圈、铁芯和发光二极管等元件组成。
曲轴位置传感器的工作原理是：当曲轴旋转时，铁芯作为磁场的导体，感应线圈中的导体将产生电流。
当电流通过感应线圈时，它会引起发光二极管产生光信号。
发动机控制单元通过测量这些光信号的数量和频率来计算曲轴的角度和转速。
曲轴位置传感器的主要作用是提供曲轴的位置和转速信息，以便发动机控制单元控制喷油系统的喷油时机和时长。
当发动机控制单元接收到曲轴位置传感器的信号后，它会根据既定的曲轴位置和转速曲线，计算出喷油的时机和时长，并通过控制喷油器实现精确的燃油喷射。
这可以保证发动机能够获得正确的燃油量，并使燃烧效率最大化，从而提高发动机的动力性能和燃油经济性。
而凸轮轴位置传感器主要用于测量发动机凸轮轴的位置和速度。
它通常由磁铁、感应线圈和发光二极管等元件组成。
凸轮轴位置传感器的工作原理是：凸轮轴上安装有一个磁铁，当凸轮轴旋转时，磁铁会产生一个磁场。
感应线圈中的导体通过感应磁场的变化，产生电压信号。
发动机控制单元通过测量这些信号的幅值和频率，可以计算出凸轮轴的位置和速度。
凸轮轴位置传感器的主要作用是提供凸轮轴的位置和速度信息，以便发动机控制单元控制点火系统的点火时机和点火角度。
当发动机控制单元接收到凸轮轴位置传感器的信号后，它会根据既定的凸轮轴位置和速度曲线，计算出点火的时机和角度，并通过控制点火系统实现精确的点火。
汽车发动机故障诊断与维修 9-4 学习任务九 子任务4 曲轴位置、凸轮轴位置传感器故障诊断与修复
在发动机电控单元ECU控制喷油器喷油和控制火花塞跳火时，首先需要知道究竟是哪一个汽缸的活 塞即将到达排气冲程上止点和压缩冲程上止点，然后才能根据曲轴转角信号控制喷油提前角与点火提前 角。
知识准备
一、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的功用
《汽车发动机故障诊断与修复》
知识准备
二、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器分类
《汽车发动机故障诊断与修复》
不同类型的车辆，曲轴位置和凸轮轴位置传感器的安装位置也不尽相同。 常见的安装形式有综合式和独立式两种。 根据结构和工作原理不同，曲轴与凸轮轴位置传感器可分为电磁式、霍尔式和光电式三种类型
（a）电磁式
（b）霍尔式
（c）光电式
学习目标
《汽车发动机故障诊断与修复》
1 能叙述曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的功用。 2 了解曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的类型。 3 能在实车上找到曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的安装位置。 4 能叙述曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的组成结构、工作原理及信号特性。 5 能运用检测和诊断设备进行曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的检测与诊断。 6 能参阅维修手册进行曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的更换。 7 具备信息查询和维修手册使用的基本能力。 8 能够按照企业5S要求和安全生产规范进行操作。 9 能与同学密切合作，规范安全的完成学习活动。 10 能养成自主学习、操作规范的工作作风及环保意识。
1.1曲轴位置传感器（Crankshaft Position Sensor简称CＫPS）也称为发动机转速传感器，用来检测 曲轴转角和发动机转速信号，输送给ECU，以便确定燃油喷射时刻和点火控制时刻。曲轴位置传感器 是发动机控制系统中最主要的传感器之一，是确认曲轴转角位置和发动机转速不可缺少的信号之一， 发动机电脑用此信号控制燃油喷射量、喷油正时、点火时刻、点火线圈充电闭合角、怠速转速和电动 汽油泵的运行。 1.2凸轮轴位置传感器（Camshaft Position Sensor简称CＭPS），用来检测凸轮轴位置信号，输送给 ECU ，以便ECU确定第一缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控制和点火时刻控制；同时，还用于发动 机起动时识别第一次点火时刻；因此也称为判缸传感器。
汽车凸轮轴位置传感器学习及故障诊断与排除详细诊断流程
凸轮轴位置传感器学习及详细诊断流程（曲轴位置传感器诊断同理）1.凸轮轴位置传感器作用？采集凸轮轴角度信号，检测凸轮轴位置，并输入发动机控制单元（ECU)，进行点火和喷油时刻确定。
通俗的说：就是曲轴位置传感器判断发动机活塞是否处于上止点，而凸轮轴位置传感器则确定该哪缸活塞进行点火。
2.凸轮轴位置传感器安装位置？安装于汽车发动机气缸盖顶部，位于发动机后端、凸轮轴后端顶部。
附图：别克威朗汽车为例。
3.凸轮轴位置传感器的类型（重点了解霍尔式）（1）磁电感应式：磁电感应式转速传感器和凸轮轴位置传感器分上、下两层安装在分电器内。
传感器由永磁感应检测线圈和转子(正时转子和转速转子)组成，转子随分电器轴一起旋转。
正时转子有一、二或四个齿等多种形式，转速转子为24个齿。
永磁感应检测线圈固定在分电器体上。
若已知转速传感器信号和凸轮轴位置传感器信号，以及各缸的工作顺序，就可知道各缸凸轮轴所处位置。
磁电感应式转速传感器和曲轴位置传感器的转子信号盘也可运用在曲轴或凸轮轴上。
（2）光电式（以曲轴举例）：光电式曲轴位置传感器一般装在分电器内，由信号发生器和带光孔的信号盘组成。
其信号盘与分电器轴一起转动，信号盘外圈有360条光刻缝隙，产生曲轴转角1°的信号；稍靠内有间隔60°均布的6个光孔，产生曲轴转角120°的信号，其中1个光孔较宽，用以产生相对于1缸上止点的信号。
信号发生器安装在分电器壳体上，由二只发光二极管、二只光敏二极管和电路组成。
发光二极管正对着光敏二极管。
信号盘位于发光二极管和光敏二极管之间，由于信号盘上有光孔，则产生透光和遮光交替变化现象。
当发光二极管的光束照到光敏二极管时，光敏二极管产生电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极管电压为0。
这些电压信号经电路部分整形放大后，即向电子控制单元输送曲轴转角为1°和120°时的信号，电子控制单元根据这些信号计算发动机转速和曲轴位置。
6曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器
一、工作任务1．认识各类型曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的结构；2. 分析常用曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的电路图及波形；3. 检测丰田5A-FE曲轴位置传感器；4. 制定检测大众AJR发动机凸轮轴位置传感器和转速传感器工作计划；5．团结协作，培养团体意识；6．查找、阅读分析电路图，培养自学能力。
二、准备工作1．实习组织：分组实习，组长负责制，教师进行分工及布置任务，然后由小组相互学习、讨论及各组员轮流操作,最后各学员填写工作页，派小组代表讲解，老师点评。
实习完毕后各场地、仪器设备的清洁维护工作。
2．工具（仪器）准备：请根据工作内容与目标制定所需的工用具。
3.（安全）注意事项：学习过程中要遵循先整体，后系统，再零件的认识规律，特别不要忽视一些管路、细小部件的认识。
4、相关知识（1）曲轴位置传感器是用来检测和，并将检测信号转化为电信号输给ECU，作为控制和的主要信号。
有些旧款电喷发动机，用位置传感器和传感器两个传感器来代替曲轴位置传感器。
但随着发动机可变气门正时等技术的出现，现代电喷发动机一般同时安装曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器。
（2）G信号是指信号；Ne信号是指信号。
（3）曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的结构相似，它们根据产生信号的原理不同可分为、霍耳式和 3种。
（4）曲轴位置传感器一般安装在、或飞轮上等位置。
而凸轮轴位置传感器一般安装在、位置。
三、工作过程与记录分析1.辨别曲轴位置传感器的类型，在图1对应空白处写出其类型图1-a: 式曲轴位置传感器图1-b: 式曲轴位置传感器图1-c: 式曲轴位置传感器2.曲轴位置传感器单件检修（1）分析电路图2，完成表格图2-a 式曲轴位置传感器原理图图2-b 式曲轴位置传感器电路图（2）电阻检测点火开关，拔下连接器，万用表选档，测试线圈的电阻，并查找资料，完成表格。
（如图3）图3 曲轴位置传感器电阻检测(3)输出信号检测万用表选用档，测试G1-G-、G2- G-、Ne- G-在信号轮运转时，是否有脉冲电压，正常应脉冲电压。
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传感线圈中的磁通和电动势E波 形
a）低速时输出波形 b）高速时
桑塔纳2000GSi AJR发动机 磁感应式曲轴位置传感器
•由信号发生器（永久磁铁、传感 线圈和线束插头）和信号转子组成， 信号发生器用螺钉固定在曲轴箱内 靠近离合器一侧的缸体上。
桑塔纳2000GLi、2000GSi 霍尔式凸轮轴位置传感器
• 在桑塔纳2000GLi型轿车的电控系统中没有装 配曲轴位置传感器，只在分电器内安装有霍尔 式凸轮轴位置传感器。
• 信号转子与磁头间间隙的检查。信号转子凸齿与磁 头间的间隙应在0.2~0.4mm之间，间隙如有变化， 则按规定进行调整。
• 测量信号电压：2和3间应有交流电压信号，信 号电压或频率随发动机转速的增大而增大。
• 查看08功能读测量数据块03显示组，可显示发 动机转速。
发动机转速 Read measuring value block3 →
G信号发生器结构与信号
• G信号用于判别气缸及检测活塞上止点位置。G信号是由位于 Ne发生器上方的凸缘转轮（No.1正时转子）及其对面对称的 两个感应线圈（G1感应线圈和G2感应线圈）产生的。
• G1、G2线圈产生的信号分别对应于发动机第六缸、第一缸压 缩上止点前10°。
Ne-G信号与曲轴转角的关系
1-气缸体 2-传感器（G28）磁头 3-信号转子
结构情况
• 信号转子为齿盘式，在其圆周上间隔均匀地制作有 58个凸齿、57个小齿缺和1个大齿缺。
• 大齿缺输出基准信号，对应于发动机一缸或四缸压 缩上止点前一定角度。大齿缺所占的弧度相当于2个 凸齿和3个小齿缺所占的弧度。
与ECU的连接
•端子1-屏蔽线 •端子2-信号线负极 •端子3-点火正时/转速信号线
输出信号
工 作 情 况
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桑塔纳2000GSi AJR发动机磁 感应式曲轴位置传感器的检修
• 传感器电阻的检查。断开点火开关，拨出传感器引 线插头（灰色）， 检测传感器插座端子2与3间信 号线圈电阻应为450~1000Ω，端子2或3与屏蔽线端 子1之间电阻应为无穷大。
• 线束导通性的检查。分别检测传感器线束插头端子 3、2、1与控制单元线束插孔56、 63、67之间的电 阻值，其阻值最大不超过1.5Ω。
输出信号的检查
• 拔下曲轴位置传感器的导线连接器，当发动 机转动时，用万用表的电压档检测曲轴位置 传感器上G1-G-、G2-G-、Ne-G-端子间是否 有脉冲电压信号输出。
• 如没有脉冲电压信号输出，则须更换曲轴位 置传感器。
感应线圈与正时转子的间隙检查
磁感应式曲轴凸轮 轴位置传感器波形
• 良好的波形在0V电平上、下的幅值应基本接近，幅值会随发 动机转速增加而增大，幅值、频率和形状在确定的条件（转 速等）下是一致的、可重复的、有规律的和可预测的，两脉 冲时间间隔（频率）应一致（除同步脉冲），占空比一般不 改变，只有在同步脉冲出现才改变。
故障波形
a）异物 b）安装不当
3.2.3 霍尔式曲轴位置传感器与 凸轮轴位置传感器
霍尔效应
• 通有电流I的白金导体（半导体）垂直于磁力线放入磁感应强 度为B的磁场中时，在白金导体横向侧面上就会产生一个垂 直于电流方向和磁场的电压VH，VH与通过半导体的电流I和 磁感应强度B成正比，当取消磁场时电压立即消失。
曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器4
• 在相当一部分汽车上，曲轴位置传感器 与凸轮轴位置传感器是制作在一体的， 统称为曲轴/凸轮轴位置传感器。
曲轴位置传感器与凸轮轴 位置传感器的分类与安装位置
• 分为磁感应式、霍尔式和光电式三种类型。 • 丰田系列轿车采用磁感应式曲轴与凸轮轴位
置传感器（一体式）。 • 桑塔纳2000Gsi、捷达系列轿车采用磁感应式
皇冠3.0 2JZ-GE型发动机 磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器的检修
电阻的检查
端子
条件 电阻值（Ω）
冷态
125-200
G1-G- 热态
160-235
冷态
125-200
G2-G- 热态
160-235
冷态
155-250
Ne-G- 热态
190-290
• 点火开关OFF，拔下导线连接器，测量各端子间的 电阻值。如电阻值符合要求，必须更换传感器。
曲轴位置传感器、霍尔式凸轮轴位置传感器 （分体式）。桑塔纳2000GLi采用霍尔式曲轴 位置传感器。
安装于分电器内的丰田TCCS系统 磁感应式曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器
3.2.1 磁感应式曲轴位置传感器与 凸轮轴位置传感器
磁感应式传感器的结构与工作原理
磁感应式传感器的基本结构与工作原理示意图 a）凸齿接近磁头 b）凸齿正对磁头 c）凸齿离开磁头
• 利用霍尔效应制成的传感器称为霍尔效应式传感器，有两个 突出优点：一是输出电压信号近似于方波信号；二是输出电 压高低与被测物体的转速无关。霍尔效应式传感器与磁感应 式传感器不同的是需要外加电源。
基 本 结 构
•当触发叶轮随转子轴一同转动时，叶片便在霍尔集成 电路与永久磁铁间转动。
工作原理
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由于G1、G2信号发生 器设置位置的关系，当 产生G1、G2信号时， 实际上是G转子凸缘前 端接近并与线圈G1、 G2的磁头对齐时刻 （此时磁通量最大、信 号电压为零）的位置， 即此时活塞并不是正好 达到上止点，而是在上 止点前10°的位置。
当ECU接收到G1、 G2信号发生器输入的正向 脉冲下降沿时，便可判定第六缸、第一缸活塞 处于压缩行程，再根据Ne信号发生器产生的曲 轴转角信号和点火顺序，即可将点火提前角和 喷油提前角控制在计算确定的角度值。
1
2
3
4
丰田磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器
1-G1感应线圈 2-N0.2正时转子 3-N0.1正时转子 4-G2感应线圈 5-Ne感应线圈
•制作成一体，都安装在分电器内。 •上部分为G信号发生器，下部分为Ne信号发生器
Ne信号发生器结构与信号
• Ne信号是检测曲轴转角及发动机转速的信号，该信 号由固定在下半部具有等间隔24个轮齿的转子（N0.2 正时转子）及固定于其对面的感应线圈产生。