汽车曲轴位置传感器的检测
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
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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?
任务2.1 曲轴位置传感故障的检修
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3. 曲轴位置传感器的检测
检修项目 电压与电阻检测
操作要领
霍尔式曲轴位置传感器与电脑连接电路图如图所示 电压检测: (1)点火开关转至ON位 (2)检测A、C之间的电压应为8V (3)B、C间输出的信号电压应为5V到0V交替变化
操作要领
电阻检测:
(1)点火开关置于“OFF”位置,拔下曲轴位置传 感器导线连接器
本次课主要介绍的内容有:
● 凸轮轴位置传感器的检测
● 任务一:曲轴位置传感器的检测 ● 任务二:凸轮轴位置传感器的检测 ● 任务二:曲轴位置传感器的检修
● 凸轮轴位置传感器的检测
1.作用: 判定凸轮轴位置 曲轴位置传感器安装在曲轴上时,需要由凸轮轴位置传 感器判定一缸压缩上止点位置。同时,现代发动机采用可变 配气正时技术,需要其判定凸轮轴的位置.
(a)磁脉冲式实物图
永久磁铁
转子 曲轴位置传感器结构简图:有三部分组成:永 久磁铁、转子、电磁线圈。
(b)图磁脉冲式结构图
• 信号盘旋转,当信号盘凸齿接近并对 正电磁线圈时,磁场增强;当信号盘 凸齿离开电磁线圈时,磁场减弱。在 感应线圈中产生交变的感应电动势, 其频率和幅值随发动机转速的增大而 增大,根据频率(脉冲数)计量转速 。
不起动,熄火
4. 检测(桑塔纳AJR发动机)
(1)万用表检测
电磁感应式,曲轴上,60-2齿。
• 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。
• 测量传感器电阻:传感器2和3间的电
V
阻,480Ω~1000Ω。
• 测量间隙:传感器与信号盘凸齿间隙
Ω
与规定相符。信号盘应无缺损。
• 最常见的传感器故障是根本 不产生信号,这说明是传感 器的线圈有断路故障;
汽车发动机维修 曲轴位置传感器的检测与更换
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二、实 践 操 作
1.实践准备
丰田卡罗拉发动机台架4台、丰田卡罗拉轿车1辆、故障诊断仪4台,数字万 用表4个,208接线盒4盒,专用工具及工具车4套,维修手册,实训工单等。
2.技术要求与注意事项
(1)先关闭点火开关,再拔下曲轴位置传感器连接器。 (2)连接传感器端子时,先关闭点火开关,再连接端子。 (3)严禁短路或试火。 (4)汽车在发动时不能断开蓄电池,以免烧坏电脑。 (5)不能用试灯去测试任何和电脑相连接的电气装置。 (6)不能带电拔插解码器插头。 (7)不得在测试过程中随意起动或加速,应严格按照测试要求进行。
一、理论知识准备
曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一,它提供点火 时刻(点火提前角)、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及 发动机转速。丰田卡罗拉发动机曲轴位置传感器安装在曲轴皮带轮附近,位置如 图13-1所示。
图13-1 曲轴位置传感器安装位置
一、理论知识准备
1.曲轴位置传感器的作用
曲轴位置传感器的作用就是确定曲轴的位置,也就是曲轴的转角。它通常要 配合凸轮轴位置传感器一起来确定基本点火时刻和喷油时刻。
2.曲轴位置传感器的类型
曲轴传感器主要有三种类型:磁电感应式、霍尔效应式和光电式。它通常安 装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。 1)磁电感应式
磁电感应式曲轴位置传感器(丰田又称NE 传感器,如图13-2所示),由曲 轴位置传感器齿板和感应线圈组成。传感器齿板有34 个齿,被安装在曲轴上。磁 电感应式传感器曲轴位置传感器的工作原理如图13-3所示。感应线圈由缠绕的铜 线、铁芯和磁铁构成。传感器齿板旋转,每个齿通过感应线圈时,产生脉冲信号。 发动机每转动一转,感应线圈就产生34 个信号。根据这些信号,ECM 计算曲轴 位置以及发动机的转速。利用这些计算值,燃油喷射时间和点火正时得到控制。
《曲轴位置传感器》课件
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05
案例分析与应用
曲轴位置传感器在汽车发动机中的应用
曲轴位置传感器在汽车发动机中主要 用于检测曲轴的转速和位置,从而控 制点火和喷油时刻,实现发动机的精 准控制。
曲轴位置传感器在汽车发动机中的应 用提高了发动机的效率和性能,同时 减少了排放和油耗。
曲轴位置传感器通过与曲轴连接的齿 盘产生信号,传感器接收到信号后将 其传输给发动机控制单元,实现对发 动机的精确控制。
采用更先进的信号处理算 法,提高曲轴位置传感器 的测量精度和稳定性。
应用领域的拓展
新能源汽车
随着新能源汽车市场的不断扩大 ,曲轴位置传感器在混合动力和 纯电动汽车中的应用将更加广泛
。
智能驾驶
在智能驾驶系统中,曲轴位置传感 器可用于监测车辆状态、控制发动 机工作,提高驾驶的安全性和舒适 性。
工业自动化
稳定。
动态调试
在发动机运转过程中, 观察传感器信号变化, 调整传感器参数以获得
最佳性能。
测试与验证
进行发动机性能测试, 确保传感器工作正常且 对发动机性能无不良影
响。
常见故障与排除方法
01
02
03
信号不稳定
检查传感器与曲轴的相对 位置,确保无松动或错位 现象;检查线束连接是否 牢固。
传感器无信号
检查电源供应是否正常; 检查传感器是否损坏,如 有需要更换。
《曲轴位置传感器》ppt课件
目 录
• 曲轴位置传感器概述 • 曲轴位置传感器的类型与特点 • 曲轴位置传感器的安装与调试 • 曲轴位置传感器的发展趋势与展望 • 案例分析与应用
01
曲轴位置传感器概述
定义与作用
定义
曲轴位置传感器是一种用于检测 曲轴转角位置和速度的传感器, 也称为曲轴转角传感器。
汽车车身电器曲轴位置信号检测实验总结
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汽车车身电器曲轴位置信号检测实验总结
根据汽车车身电器曲轴位置信号的检测实验,我得出以下总结:
1. 汽车车身电器曲轴位置信号检测实验是为了确定曲轴位置传感器是否正常工作以及曲轴位置信号是否准确而进行的。
2. 实验中需要使用特定的检测设备,如示波器或多用表,以便测量和观察曲轴位置信号的波形和电压。
3. 在实验过程中,需要先了解曲轴位置传感器的工作原理和信号特点,以便在检测中能够准确判断信号是否正常。
4. 实验时可以先检测曲轴位置传感器的供电和接地情况,确保其稳定供电和良好接地,以免影响信号的正常检测。
5. 在测量曲轴位置信号时,可以根据曲轴的旋转速度和位置变化来观察信号的波形是否正常以及是否存在异常情况,如信号缺失或干扰等。
6. 还可以测量曲轴位置信号的电压大小和变化情况,以确认信号的稳定性和准确性。
7. 如果发现曲轴位置信号异常,可能是曲轴位置传感器损坏或连接故障,需要进行相应的维修或更换。
8. 实验结束后,需要对实验结果进行分析和总结,以便对车身电器系统和曲轴位置信号进行进一步的优化和改进。
综上所述,汽车车身电器曲轴位置信号检测实验是确保汽车曲轴位置传感器正常工作和曲轴位置信号准确的重要环节,通过该实验可以发现和解决相关问题,提高汽车的性能和可靠性。
曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页)
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曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页 )培训 课件培 训讲义 培训ppt教程管 理课件 教程ppt
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G信号发生器的结构与波形
曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页 )培训 课件培 训讲义 培训ppt教程管 理课件 教程ppt
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Ne信号发生器结构与波形 b)Ne信号
曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页 )培训 课件培 训讲义 培训ppt教程管 理课件 教程ppt
曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页 )
曲轴位置传感器的检测与 更换
曲轴位置传感器的检测与更换概述(PPT58页 )
任务要求
1.知道曲轴位置传感器和凸轮轴 位置传感器的种类、作用及工作 原理;
2.正确对霍尔式转速传感器和磁 感应式转速传感器进行检查,并 对检查结果进行分析;
3.检查Ne信号和G信号,并ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分 析两者之间的关系。
G1、G2信号分别检测第6缸及第1缸的上止 点。由于G1、G2信号发生器设置位置的关 系,当产生G1、G2信号时,实际上活塞并 不是正好达到上止点(BTDC),而是在上 止点前10°的位置。下图为曲轴位置传感 器G1、G2和Ne信号与曲轴转角的关系。
曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器常见故障及检测
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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。
曲轴位置传感器工作原理
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曲轴位置传感器工作原理
曲轴位置传感器是一种用于检测发动机曲轴位置的设备,工作原理如下:
1. 传感器结构:曲轴位置传感器通常由一个磁场传感器和一个金属曲轴齿轮组成。
磁场传感器的作用是感应金属齿轮的旋转运动。
2. 磁感应原理:金属齿轮固定在发动机曲轴上,当曲轴旋转时,金属齿轮也会随之旋转。
磁场传感器的磁感应元件会感应到金属齿轮的旋转,并生成相应的电信号。
3. 电信号处理:磁感应元件生成的电信号会被转换成数字信号,并通过车辆的电气系统传输给发动机控制单元(ECU)。
4. 曲轴位置计算:通过接收到的传感器信号,ECU能够计算
出曲轴的具体位置。
这个位置信息是发动机控制的基础,用于控制喷油、点火等操作。
总的来说,曲轴位置传感器通过感应金属齿轮的旋转运动来检测曲轴的位置,并将信号转换成数字信号传输给发动机控制单元,从而实现对发动机的精确控制。
曲轴位置传感器的检测方法

曲轴位置传感器的检测方法
以下是常见的曲轴位置传感器检测方法:
1. 用万用表进行电阻测试:首先,断开曲轴位置传感器与车辆电气系统的连接。
然后,使用万用表测量传感器的电阻。
根据传感器型号和制造商提供的规格,可以判断传感器是否正常。
如果传感器的电阻值超出规定范围,则可能存在问题。
2. 使用示波器检测信号波形:将示波器连接到曲轴位置传感器的输出端,并将发动机启动。
观察示波器上显示的信号波形。
正常情况下,曲轴位置传感器会产生稳定的方波信号,其频率与发动机的转速相关。
如果信号波形不稳定、有噪音或不符合规定的频率范围,则可能需要更进一步的故障排除。
3. 检查电压供应:使用电压表测量传感器的电源电压。
在一些传感器中,电压供应不稳定可能导致信号异常或不稳定。
4. 清洁传感器:有时候,曲轴位置传感器的故障可能是由于传感器上积聚了灰尘、油污或其他污垢。
因此,将传感器进行清洁可能有助于解决问题。
5. 替换传感器:如果经过以上检测方法,曲轴位置传感器仍然不能正常工作,可能需要考虑更换传感器。
请确保使用与车辆制造商建议的相同型号的传感器进行替换。
请注意,在检测和维修车辆的电气和电子系统时,最好由经验丰富的专业技师进行操作。
这样可以确保安全,并避免对车辆或传感器造成进一步的损坏。
曲轴位置传感器检测方法

曲轴位置传感器检测方法曲轴位置传感器是发动机管理系统中的一个重要组成部分,它的主要作用是监测曲轴的转动位置和速度,并将这些信息传输给发动机控制单元(ECU),以便ECU 能够准确控制点火时机和喷油时机。
因此,曲轴位置传感器的工作状态直接影响着发动机的工作性能和排放。
一、外观检查。
首先,我们可以通过外观来初步判断曲轴位置传感器的工作状态。
检查传感器的外壳是否有明显的损坏或腐蚀现象,观察连接线路是否完好,有无断裂或破损。
另外,还要检查传感器的安装位置是否正确,有无松动或偏移。
二、电压测试。
使用万用表对曲轴位置传感器的电压进行测试,可以判断传感器是否正常工作。
首先,将万用表的电压档位调整到直流电压测量档位,然后将传感器的正负极连接到万用表的正负极。
启动发动机,测量传感器输出的电压值,一般情况下,曲轴位置传感器的输出电压应该在规定范围内波动,如果输出电压异常稳定或没有输出电压,则说明传感器可能存在故障。
三、信号波形检测。
利用示波器对曲轴位置传感器输出的信号波形进行检测,可以更直观地了解传感器的工作状态。
将示波器的探头连接到传感器的输出端,然后启动发动机,观察示波器上的波形变化。
正常情况下,曲轴位置传感器输出的信号波形应该是稳定的正弦波,如果波形出现异常,如频率不稳定、幅值偏离规定范围等,就需要考虑传感器可能存在故障。
四、内阻测试。
通过对曲轴位置传感器的内阻进行测试,可以判断传感器是否存在内部损坏或短路现象。
使用万用表的电阻档位对传感器的内阻进行测试,一般情况下,曲轴位置传感器的内阻应该在规定范围内,如果内阻异常偏高或偏低,则说明传感器可能存在故障。
五、清洁维护。
定期对曲轴位置传感器进行清洁和维护,可以有效延长传感器的使用寿命。
在清洁传感器时,首先要断开电源,然后使用清洁剂喷洒在传感器表面,并用软布擦拭干净。
另外,还要对传感器的安装位置进行清洁,确保传感器安装牢固,并且连接线路完好。
六、曲轴位置传感器更换。
汽车曲轴位置传感器小议
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汽车曲轴位置传感器小议汽车曲轴位置传感器是汽车的一个非常重要的传感器,它的作用是监测汽车发动机曲轴的旋转速度和位置,从而控制喷油系统、点火系统等,确保发动机能够正常工作。
本篇文章将从汽车曲轴位置传感器的工作原理、常见问题以及维护方法等方面进行简单阐述。
工作原理汽车曲轴位置传感器通常采用霍尔元件或磁电阻元件作为敏感元件。
在发动机运转时,曲轴会带动曲轴齿轮转动,曲轴齿轮上通常会采用凸起的突出部分,当曲轴齿轮上凸起部分旋转至传感器敏感元件上方时,传感器便会检测到一个磁场变化量或电信号变化量。
经过信号处理后,车载电脑便可以获得发动机曲轴的准确位置以及转速等信息,从而控制汽车的喷油系统、点火系统等。
常见问题在汽车的运行过程中,曲轴位置传感器很有可能会出现问题,常见的问题有:1. 信号干扰或偏移:由于环境因素或传感器故障等原因,传感器输出的信号可能会受到干扰或发生偏移,这会导致车载电脑无法获得准确的曲轴位置信息,从而影响发动机的运转质量。
2. 电缆接触不良:电缆连接部分可能会受到振动或各种原因而松动或接触不良,这会导致传感器输出的信号不稳定,甚至出现丢失的情况。
3. 传感器损坏:由于使用时间过久或遭受外力撞击等原因,曲轴位置传感器可能会出现损坏,这会导致传感器无法正常工作,从而影响汽车的运转。
维护方法为了保证汽车曲轴位置传感器的正常工作,需要进行适当的维护,以下是一些常见的维护方法:1. 定期清洗:可以使用清洁剂和软毛刷轻轻地清洁传感器表面的杂质和油垢等,保持传感器表面干净。
2. 检查电缆连接部分:可以定期检查传感器的电缆连接部分是否松动或接触不良,及时进行调整或更换有问题的电缆。
3. 更换故障传感器:如果发现传感器损坏或无法正常工作,需要及时更换新的传感器,确保汽车的正常运转。
总结汽车曲轴位置传感器是汽车发动机控制系统中非常重要的传感器,它可以监测曲轴的运转速度和位置,确保发动机能够正常工作。
但是,它也有可能会出现各种问题,需要进行适当的维护和保养,维护好传感器的稳定性和准确性,是保障汽车运行安全的关键之一。
曲轴位置传感器检测原理
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曲轴位置传感器检测原理
曲轴位置传感器通过检测曲轴的旋转位置,确定发动机的工作状态和转速。
其工作原理通常有两种:
1. 磁性原理:传感器内部包含一个磁体和一个磁敏元件(如霍尔元件)。
磁体固定在曲轴上,而磁敏元件固定在传感器壳体上。
当曲轴旋转时,磁体产生磁场,磁敏元件感应到磁场的变化,输出相应的电信号。
通过测量这些电信号的变化,就可以确定曲轴的位置。
2. 光电原理:传感器内部包含一个光源和一个光敏元件(如光敏二极管或光电三极管)。
光源和光敏元件分别固定在传感器的两侧。
当曲轴旋转时,曲轴上的齿轮或凸轮会阻挡或遮挡光线的传播。
光线的遮挡程度与曲轴的旋转位置相关。
光敏元件检测到光线的强度变化,输出相应的电信号。
通过测量这些电信号的变化,就可以确定曲轴的位置。
无论是磁性原理还是光电原理,传感器在测量曲轴位置时都需要与发动机控制单元(ECU)进行通信,以传输检测到的信号并进行数据处理和分析。
汽车常用传感器的介绍

汽车常用传感器的介绍一、曲轴位置传感器(crankshaft position sensor 简写CPS)1、作用:检测发动机转速,因此又称为转速传感器;检测活塞上止点位置,故也称为上止点传感器,包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。
曲轴位置传感器一般安装于曲轴皮带轮或链轮侧面,有的安装于凸轮轴前端。
现在常用的曲轴位置传感器重要分为三类,磁电式的、霍尔式的、光电式的。
2、检测方法:(1)磁电式的和霍尔式的都要先检查传感器到靶轮之间的间隙。
(2)磁电式的可以用电阻表检测它的电阻,阻值一般在几百到一千多欧之间,视车型而定。
也可以起动发动机测量它的电压,电压应该随着发动机转速的升高而升高。
(3)霍尔式的可以先测其是否有供电电压(注意:测量时要打开电门),然后测量传感器的接地。
霍尔式曲轴位置传感器有三根线,一根是供电线(提供参考电压),一根是接地线,还有一根就是信号线;传感器工作时,信号线会输出方波信号,方波的幅值接近参考电压,方波的底部接近0V,发动机的转速越高方波的频率就会越大。
二、节气门位置传感器(Throttle Position Sensor,简写TPS)1、作用:节气门由驾驶员通过加速踏板来操纵,以改变发动机的进气量,从而控制发动机的运转。
不同的节气门开度标志着发动机的不同运转工况。
为了使喷油量满足不同工况的要求,电子控制汽油喷射系统在节气门体上装有节气门位置传感器。
它可以将节气门的开度转换成电信号输送给ECU,作为ECU判定发动机运转工况的依据。
节气门位置传感器有开关量输出型和线性可变电阻输出型两种.2、检测方法:(1)开关量输出型节气门位置传感器的检测开关量输出型节气门位置传感器又称为节气门开关。
它有两副触点,分别为怠速触点(IDL)和全负荷触点(PSW)。
,由一个和节气门同轴的凸轮控制两开关触点的开启和闭合。
当节气门处于全关闭的位置时,怠速触点IDL闭合,ECU根据怠速开关的闭合信号判定发动机处于怠速工况,从而按怠速工况的要求控制喷油量;当节气门打开时,怠速触点打开,ECU根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况的喷油控制;全负荷触点在节气门由全闭位置到中小开度范围内一直处于开启状态,当节气门打开至一定角度(丰田1G-EU车为55°)的位置时,全负荷触点开始闭合,向ECU送出发动机处于全负荷运转工况的信号,ECU根据此信号进行全负荷加浓控制.①就车检查端子间的导通性点火开关置于“OFF”位置,拔下节气门位置传感器连接器,在节气门限位螺钉和限位杆之间插入适当厚度的厚薄规;用万用表Ω档在节气门位置传感器连接器上测量怠速触点和全负荷触点的导通情况。
电磁式曲轴位置传感器工作原理

电磁式曲轴位置传感器是一种常用于发动机控制系统中的传感器,它能够准确地检测发动机曲轴的位置和转速,从而帮助控制系统实现精准的点火和供油。
本文将从工作原理、结构组成和应用领域等方面对电磁式曲轴位置传感器进行详细介绍。
一、工作原理1. 电磁感应原理电磁式曲轴位置传感器利用电磁感应原理来实现对曲轴位置的检测。
当曲轴转动时,传感器内部的线圈会受到曲轴齿轮凸起的影响,导致磁场发生变化。
根据电磁感应定律,磁场的变化将上线圈中产生感应电动势,从而产生输出信号。
2. 信号处理传感器输出的感应电动势需要经过信号处理电路进行放大和滤波,以确保输出信号的稳定性和准确性。
经过信号处理后,传感器输出的信号将被送入发动机控制单元(ECU)进行进一步处理和运算。
3. 差动信号在部分设计中,电磁式曲轴位置传感器还会输出差动信号,这是因为在一些发动机设计中,需要对曲轴位置进行双重检测以提高系统的可靠性。
差动信号的产生方式是将两个传感器的输出信号进行比较,从而得到更为稳定和准确的曲轴位置信息。
二、结构组成1. 磁环电磁式曲轴位置传感器内部包含一个磁环,它通常由永磁材料制成,用来产生一定强度和稳定性的磁场。
2. 线圈磁环周围围绕着线圈,当曲轴齿轮凸起进入磁场时,会导致线圈中感应电动势的产生。
3. 信号处理电路传感器内部还包含有对输出信号进行放大、滤波和处理的电路,确保输出信号的稳定性和准确性。
4. 连接插头电磁式曲轴位置传感器的连接插头用于与发动机控制单元(ECU)进行连接,实现信号的传输和交换。
三、应用领域电磁式曲轴位置传感器主要应用于内燃机控制系统中,其主要功能是监测发动机的曲轴位置和转速,并将这些信息发送给发动机控制单元,从而控制点火时机和喷油时机。
这是现代发动机控制系统中一个至关重要的功能模块,它能够直接影响到发动机的燃烧效率、动力性能和排放水平。
电磁式曲轴位置传感器也逐渐应用于混合动力系统和电动汽车中,它能够准确地监测发动机的工作状态,从而实现更为精准的功率输出控制和能量回收。
车用曲轴位置传感器工作原理与故障分析
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车用曲轴位置传感器工作原理与故障分析车用曲轴位置传感器是一种重要的车载传感器,它可以测量引擎曲轴旋转的角度和速度。
曲轴位置传感器的工作原理涉及磁感应和电学原理。
本文将详细介绍车用曲轴位置传感器的工作原理和故障分析。
工作原理车用曲轴位置传感器基本原理是通过测量引擎曲轴和曲轴齿轮的运动来检测引擎的相位和速度。
曲轴位置传感器通常安装在引擎曲轴的末端或曲轴罩上,它通过感应曲轴齿轮上独特的磁场信号而感应到曲轴的位置。
曲轴位置传感器由基本部件、磁敏元件及信号处理模块、转子等部分组成。
曲轴位置传感器在工作时,曲轴齿轮带动磁铁运动时,磁敏元件中的磁场信号将发生变化,变化的信号被读取并转换成一个数字信号通过信号处理模块输出,然后电控单元将数字信号解码,以控制各种关键部件的功能。
故障分析曲轴位置传感器故障会导致发动机的失火、温度过高、油耗偏高等问题,因此,及时检测和修复故障非常重要。
如果曲轴位置传感器的信号弱或没有信号,可能是由于原件磁感应的变低导致的,或磁铁缺损,导致磁感应不够。
检查时,需要使用万用表或示波器测量传感器输出的信号,以确定是否存在故障。
如果输入电压正常但输出电压小于规定范围,则曲轴位置传感器发生故障。
有时候,曲轴位置传感器可能会被油渍覆盖,这可能是因为引擎组件泄漏引起的,或是由于解决故障经常要接触机油和机油滤波器,导致油渍漏到传感器上。
如果曲轴位置传感器的信号不正常,可以检查传感器周围的油池,如果油池里有污垢和油渍,那么传感器可能需要更换。
在检查和诊断曲轴位置传感器故障时,需要注意以下几点:1.检查传感器的电路是否受损或接线是否松动。
2.确保测试设备的测量范围正确,并检查是否正确连接。
3.检查故障代码以确定具体的故障原因。
总之,曲轴位置传感器是汽车中非常重要的部件,如果出现故障,将影响到整个引擎的运行。
因此,及时检测故障并修复是必要的,以确保引擎的稳定和可靠。
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LDE发动机转速传感器的故障检测及判断-5页文档资料
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LDE发动机转速传感器的故障检测及判断发动机转速传感器也叫曲轴位置传感器,其作用有:检测发动机转速;检测活塞上止点位置,故也称为上止点传感器,包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。
对于部分车型,发动机转速传感器如果损坏,将无法把转速信号传递给发动机ECM,ECM无法判定点火时刻,从而使发动机无法启动。
因为LDE发动机装有1个转速传感器和2个凸轮轴位置传感器,如果转速传感器损坏,发动机将依据凸轮轴位置传感器数据进行判缸和点火,但由于凸轮轴位置传感器测量精度不够精确,无法实现精确角度测量,会出现发动机转速不稳的情况。
所以,LDE发动机转速传感器如果损坏是可以行车的,但有明显的动力不足,有唑车现象。
1 结构特点LDE转速传感器(部件代号B26)和其它型号的发动机一样,也是由永久磁体和感应线圈组成的,线圈电阻约为900~1000Ω。
LDE转速传感器(部件代号B26)安装在发动机缸体靠近4缸的一侧,用来扫描安装在曲轴末端的靶轮。
LDE转速传感器(CKP)电路由一个发动机控制模块(ECM)提供的5V参考电压电路、低电平参考电压电路以及一个输出信号电路组成。
LDE发动机转速传感器是一种内部磁性偏差数字输出集成电路传感装置。
传感器检测曲轴上58齿变磁阻转子的轮齿和槽之间的磁通量变化。
变磁阻转子上的每个齿按总数60齿间隔分布,缺失的2个齿被用作参考间隙。
转速传感器产生一个频率变化的开/关直流电压,曲轴每转动一圈输出58个脉冲。
转速传感器输出信号的频率取决于曲轴的转速。
当变磁阻转子上的每个齿转过曲轴位置传感器时,转速传感器向发动机控制模块发送一个数字信号,该信号描绘了曲轴变磁阻转子的图像。
发动机控制模块使用每个曲轴位置信号脉冲以确定曲轴转速,并对曲轴变磁阻转子参考间隙进行解码,以识别曲轴位置。
然后,此信息被用来确定发动机的最佳点火和喷油时刻。
发动机控制模块还利用转速传感器输出信息来确定凸轮轴相对于曲轴的位置,以控制凸轮轴相位并检测汽缸缺火。
汽车发动机曲轴位置传感器
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学习拓展 下去自行查资料,了解霍尔式曲轴位置传感器的工作原理
信号盘边缘刻有360条缝隙(光孔),用来产生1°凸轮轴转角信号(2°曲轴转角信号)。
产生曲轴位置信号(120°信号六缸,或180°信号四缸),其中有一个较宽的光孔是用来判断第1缸活塞上止点位置的。
边缘稍靠内侧分布着6个间隔60°的光孔(六缸),或4个间隔90°的光孔(四缸),用来
【原理】 当信号盘随凸轮轴(或分电器轴)转动时,因信号盘上有光孔,产生透光和遮光的交替变化,使两只光敏晶体管交替产生与消除电动势,从而产生脉动电压信号。
1
【作用】
2
检测发动机转速, PCM据此计算进气量,确定喷油量和点火提前角。
01
检测发动机基准缸(一缸或其他缸)的基准位置(活塞压缩上止点或压缩上止点前、后一固定角度),进行缸序判别,进一步确定活塞的任一位置。
02
检测曲轴转过的角度,PCM判定活塞运行的任一位置,确定点火时刻和喷油时刻。
03
控制喷油和点火之外,还用于怠速控制、废气再循环控制、燃油蒸发控制等。
因为已经设定了齿与槽之间的间隔为2°,所以每隔2°传感头①上就会产生正负电压信号(即产生脉冲的周期为4°)。
此外,传感头①和传感头③之间相隔奇数度(即3°),所以信号盘的槽与齿每转过1°角后,就与传感头③相对,将传感头①和③产生的信号叠加起来,就变为:每当曲轴角度转过1°角时,就会产生正或负的信号。
120°信号的产生原理(即G信号) 120°信号是检测活塞位置的信号,在信号盘的外周设有3个凸起,其间隔为120°。 当凸起切割传感头②所产生的磁力线时,传感头的线圈上就会产生脉冲,与1°信号产生的原理相同。
光电式曲轴位置传感器
结构、原理 该传感器应用于日产公爵(分电器内)、日产蓝鸟(排气凸轮轴前端)、日产地平线、日本三菱(进气凸轮上)、韩国现代(分电器内)等。现以日产车系为例
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曲轴位置传感器的检测教育目标:学习、了解曲轴位置传感器的检测,便于在实车上广泛运用;教学重点:曲轴位置传感器的理论知识的学习,能熟练掌握曲轴位置传感器的特性;教学难点:曲轴位置传感器的实践检测,能用上课的理论知识去检测曲轴位置传感器;教学课时:1、2课时;教学工具:曲轴位置传感器、万用表(指针式或电子式)、汽车诊断器、汽车示波器等。
教学过程:曲轴位置传感器是发动机电子控制系统中最主要的传感器之一,它提供点火时刻(点火提前角)、确认曲轴位置的信号,用于检测活塞上止点、曲轴转角及发动机转速。
曲轴位置传感器所采用的结构随车型不同而不同,可分为磁脉冲式、光电式和霍尔式三大类。
它通常安装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分电器内。
一、磁脉冲式曲轴位置传感器的检测1、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构和工作原理(1)日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器现代汽车电控发动机检修系列该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后,如图 1所示。
在皮带轮后端设置一个带有细齿的薄圆齿盘(用以产生信号,称为信号盘),它和曲轴皮带轮一起装在曲轴上,随曲轴一起旋转。
在信号盘的外缘,沿着圆周每隔4?有个齿。
共有90个齿,并且每隔120?布置1个凸缘,共3个。
安装在信号盘边沿的传感器盒是产生电信号信号发生器。
信号发生器内有3个在永久磁铁上绕有感应线圈的磁头,其中磁头?产生120?信号,磁头?和磁头?共同产生曲轴1?转角信号。
磁头?对着信号盘的120?凸缘,磁头?和磁头?对着信号盘的齿圈,彼此相隔了曲轴转角安装。
信号发生器内有信号放大和整形电路,外部有四孔连接器,孔“1”为120?信号输出线,孔“2”为信号放大与整形电路的电源线,孔“3”为1?信号输出线,孔“4”为接地线。
通过该连接器将曲轴位置传感器中产生的信号输送到ECU。
发动机转动时,信号盘的齿和凸缘引起通过感应线圈的磁场发生变化,从而在感应线圈里产生交变的电动势,经滤波整形后,即变成脉冲信号(如图 2所示)。
发动机旋转一圈,磁头?上产生3个120?脉冲信号,磁头?和?各产生90个脉冲信号(交替产生)。
由于磁头?和磁头?相隔3?曲轴转角安装,而它们又都是每隔4?产生一个脉冲信号,所以磁头?和磁头?所产生的脉冲信号相位差正好为90?。
将这两个脉冲信号送入信号放大与整形电路中合成后,即产生曲轴1?转角的信号(如图 3所示)。
产生120?信号的磁头?安装在上止点前70?的位置(图 4),故其信号亦可称为上止点前70?信号,即发动机在运转过程中,磁头?在各缸上止点前70?位置均产生一个脉冲信号。
现代汽车电控发动机检修系列现代汽车电控发动机检修系列(2)丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器丰田公司TCCS系统用磁脉冲式曲轴位置传感器安装在分电器内,其结构如图5所示。
该传感器分成上、下两部分,上部分产生G信号,下部分产生Ne信号,都是利用带有轮齿的转子旋转时,使信号发生器感应线圈内的磁通变化,从而在感应线圈里产生交变的感应电动势,再将它放大后,送入ECU。
Ne信号是检测曲轴转角及发动机转速的信号,相当于日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器的1?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(如图 6(a)所示)。
现代汽车电控发动机检修系列当转子旋转时,轮齿与感应线圈凸缘部(磁头)的空气间隙发生变化,导致通过感应线圈的磁场发生变化而产生感应电动势。
轮齿靠近及远离磁头时,将产生一次增减磁通的变化,所以,每一个轮齿通过磁头时,都将在感应线圈中产生一个完整的交流电压信号。
N0.2正时转子上有24个齿,故转子旋转1圈,即曲轴旋转720?时,感应线圈产生24个交流电压信号。
Ne信号如图 6(b)所示,其一个周期的脉冲相当于30?曲轴转角(720??24=30?)。
更精确的转角检测,是利用30?转角的时间由ECU再均分30等份,即产生1?曲轴转角的信号。
同理,发动机的转速由ECU依照Ne信号的两个脉冲(60?曲轴转角)所经过的时间为基准进行计测。
G信号用于判别气缸及检测活塞上止点位置,相当于日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器120?信号。
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。
其构造如图 7所示。
其产生信号的原理与Ne信号相同。
G信号也用作计算曲轴转角时的基准信号。
G1、G2信号分别检测第6缸及第1缸的上止点。
由于G1、G2信号发生器设置位置的关系,当产生G1、G2信号时,实际上活塞并不是正好达到上止点(BTDC),而是在上止点前10?的位置。
图 8所示为曲轴位置传感器G1、G2、Ne信号与曲轴转角的关系。
现代汽车电控发动机检修系列2、磁脉冲式曲轴位置传感器的检测以皇冠3.0轿车2JZ-GE型发动机电子控制系统中使用的磁脉冲式曲轴位置传感器为例说明其检测方法,曲轴位置传感器电路如图 9所示。
现代汽车电控发动机检修系列(1)曲轴位置传感器的电阻检查点火开关OFF,拔开曲轴位置传感器的导线连接器,用万用表的电阻档测量曲轴位置传感器上各端子间的电阻值(表 1)。
如电阻值不在规定的范围内,必须更换曲轴位置传感器。
表 1 曲轴位置传感器的电阻值端子条件电阻值(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(2)曲轴位置传感器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。
(3)感应线圈与正时转子的间隙检查现代汽车电控发动机检修系列用厚薄规测量正时转子与感应线圈凸出部分的空气间隙(图 10),其间隙应为0.2-0.4mm。
若间隙不合要求,则须更换分电器壳体总成。
二、光电式曲轴位置传感器1、光电式曲轴位置传感器的结构和工作(1)日产公司光电式曲轴位置传感器的结构和工作日产公司光电式曲轴位置传感器设置在分电器内,它由信号发生器和带缝隙和光孔的信号盘组成(图 11)。
信号盘安装在分电器轴上,其外围有360条缝隙,产生1?(曲轴转角)信号;外围稍靠内侧分布着6个光孔(间隔60?),产生120?信号,其中有一个较宽的光孔是产生对应第1缸上止点的120?信号的,如图 12所示。
现代汽车电控发动机检修系列信号发生器固装在分电器壳体上,主要由两只发光二极管、两只光敏二极管和电子电路组成(图 13)。
两只发光二极管分别正对着光敏二极管,发光二极管以光敏二极管为照射目标。
信号盘位于发光二极管和光敏二极管之间,当信号盘随发动机曲轴运转时,因信号盘上有光孔,产生透光和遮光的交替变化,造成信号发生器输出表征曲轴位置和转现代汽车电控发动机检修系列角的脉冲信号。
图 14所示为光电式信号发生器的作用原理。
当发光二极管的光束照射到光敏二极管上时,光敏二极管感光而导通;当发光二极管的光束被遮挡时,光敏二极管截止。
信号发生器输出的脉冲电压信号送至电子电路放大整形后,即向电控单元输送曲轴转角1?信号和120?信号。
因信号发生器安装位置的关系,120?信号在活塞上止点前70?输出。
发动机曲轴每转2圈,分电器轴转1圈,则1?信号发生器输出360个脉冲,每个脉冲周期高电位对应1?,低电位亦对应1?,共表征曲轴转角720?。
与此同时,120?信号发生器共产生6个脉冲信号。
缺图15(2)“现代SONATA”汽车用光电式曲轴位置传感器的结构和工作“现代SONATA”,汽车光电式曲轴位置传感器的工作原理与日产公司光电式曲轴位置传感器相似,其信号盘的结构稍有不同,如图 15所示。
对于带有分电器的汽车,传感器总成装于分电器壳内;对于无分电器的汽车,传感器总成安装在凸轮轴左端部(从车前向后看)。
信号盘外圈有4个孔,用来感测曲轴转角并将其转化为电压脉冲信号,电控单元根据该信号计算发动机转速,并控制汽油喷射正时和点火正时。
信号盘内圈有一个孔,用来感测第1缸压缩上止点(在有些SONATA车上,设有两孔,用来感测第1、4缸的压缩上止点,目的是为了提高精度),并将它转换成电压脉冲信号输入电控单元,电控单元根据此信号计算出汽油喷射顺序。
其输出特性如图 16所示。
现代汽车电控发动机检修系列曲轴位置传感器的线路连接如图 17所示。
其内设有两个发光二极管和两个光敏二极管,当发光二极管照射到信号盘光孔中的某一孔时,光线便照射到光敏二极管上,使电路导通。
2、光电式曲轴位置传感器的检测(1)曲轴位置传感器的线束检查现代汽车电控发动机检修系列图 18所示为韩国“现代SONATA”汽车光电式曲轴位置传感器连接器(插头)的端子位置。
检查时,脱开曲轴位置传感器的导线连接器,把点火开关置于“ON”,用万用表的电压档(图 19)测量线束侧4#端子与地间的电压应为12V,线束侧2#端子和3#端子与地间电压应为4.8-5.2V,用万用表的电阻档测量线束侧1#端子与地间应为0Ω(导通)。
(2)光电式曲轴位置传感器输出信号检测用万用表电压档接在传感器侧3#端子和1#端子上,在起动发动机时,电压应为0.2-1.2V。
在起动发动机后的怠速运转期间,用万用表电压档检测2#端子和1#端子电压应为1.8-2.5V。
否则应更换曲轴位置传感器。
三、霍尔式曲轴位置传感器的检测现代汽车电控发动机检修系列霍尔式曲轴位置传感器是利用霍尔效应的原理,产生与曲轴转角相对应的电压脉冲信号的。
它是利用触发叶片或轮齿改变通过霍尔元件的磁场强度,从而使霍尔元件产生脉冲的霍尔电压信号,经放大整形后即为曲轴位置传感器的输出信号。
1、霍尔式曲轴位置传感器的结构和工作(1)采用触发叶片的霍尔式曲轴位置传感器美国GM公司的霍尔式曲轴位置传感器安装在曲轴前端,采用触发叶片的结构型式,如图 20所示。
在发动机的曲轴皮带轮前端固装着内外两个带触发叶片的信号轮,与曲轴一起旋转。
外信号轮外缘上均匀分布着18个触发叶片和18个窗口,每个触发叶片和窗口的宽度为10?弧长;内信号轮外缘上设有3个触发叶片和3个窗口,3个触发叶片的宽度不同,分别为100?、90?和110?弧长,3个窗口的宽度亦不相同,分别为20?、30?和10?弧长。
由于内信号轮的安装位置关系,宽度为100?弧长的触发叶片前沿位于第1缸和第4缸上止点(TDC)前75?,90?弧长的触发叶片前沿在第6缸和第3缸上止点前75?,110?弧长的触发叶片前沿在第5缸和第2缸上止点前75?。
如图 21所示,霍尔信号发生器由永久磁铁、导磁板和霍尔集成电路等组成。
内外信号轮侧面各设置一个霍尔信号发生器。