凸轮轴位置传感器检修

模块二：凸轮轴位置传感器检修

一、相关知识：

1、元件位置

在车上找到并描述CMP位置传感器的安装位置：

2、元件作用

凸轮轴位置传感器为ECU提供轴的相位信息，此信息与曲轴位置传感器所提供的信息结合起来判断发动机处于工作循环中的哪个行程。凸轮轴每转一周，传感器就根据霍尔效应，产生一系列电磁脉冲，ECU在得到这些信息后，综合计算时机，同时控制喷油器向的气缸喷油，凸轮轴位置传感器为，对发动机排放影响很大。3、元件结构

该传感器内部为形式，三线式，由ECU提供参考电压，联电系统的凸轮轴位置传感器比较特殊，其工作电压比较高，在维修检测过程中应该注意。

4、元件工作原理

根据图形解释霍尔效应原理：

图霍尔效应原理图

霍尔式传感器基本结构

霍尔式传感器的基本结构如图所示，主要由、霍尔集成电路、导磁钢片（磁轭）与组成。

图3-2 霍尔传感器基本结构与原理

a）叶片离开气隙，磁场饱和 b）叶片进入气隙，磁场被旁路

1- 2- 3- 4-

触发叶轮安装在转子轴上，叶轮上制有叶片。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之间转动。霍尔集成电路由、、、温度补偿电路、电路和输出电路等组成。

凸轮轴位置传感器CMP工作原理：

本传感器由一个和一个钢板制成的组成。霍尔传感器固定，转子装在凸轮轴上。的圆柱面形钢质叶片。当叶片遮住霍尔传感器时没有输出信号；否则有输出信号。由于凸轮轴的两个半周合起来相当于曲轴的两整周，借此可以区分曲轴的上止点和排气上止点。

原理曲线：

采用霍尔原理，集成电路位于永磁铁一极的前端，当凸轮轴带动信号轮经过时，齿形的变化导致磁力线强弱的变化，输出电压信号。

绘制CMP工作原理图

根据下图，写出CMP传感器1、2、3脚的端子含义及连接

二、检修方案

1、此元件引起的系统故障

（1）故障症状：

如果凸轮轴位置传感器出现故障，ECU将进入故障。喷油时刻会由720°变为360°，对驾驶员来说，感觉不到发动机性能在内的任何变化。但将会超标，故障灯在发动机启动后的第二个工作循环点亮。

注意：如果凸轮轴位置传感器故障后，发动机故障灯点亮，同时发动机转速无法上升到4000r/min，当发动机转速达到 r/min时，发动机电控系统会自动断开，停止喷油，所以此时会有的感觉。

（2）引起故障原因

CMP传感器可能会以下列方式出现故障或提供不正确的信号：

CMP传感器被污染

CMP 太弱

CMP传感器线束

CMP传感器线束

CMP传感器

由于机械损伤，磁力环精度降低

凸轮轴正时不正确

凸轮轴正时不正确

不正确的传感器的安装

2、元件检测

（1）线路及电压检测

接上插头，打开点火开关但不起动发动机，把数字万用表打到直流电压档，两表笔分别接传感器信号接地和输入电压两针脚，确保有 V的参考电压。

检测数据：

1＃：0V 2＃：10V 3＃：12V

（2）示波器检测

启动发动机，此时输出信号波形可由车用示波器检查是否正常。

画出示波器显示波形

（3）断开CMP插接器，读取故障代码

（4）检侧过程

3、元件拆装

拆卸

1 关闭。

2 拆卸发动机装饰罩。

3 断开CMP传感器上的连接。

4 拆卸CMP传感器固定到上的螺栓。

5 拆下CMP传感器并。

安装按反向拆卸步骤操作。

注意事项：

拆装工具：螺纹旋具M6；

拆卸后对安装表面，确保没有油污。

用的方式安装，不允许用任何冲击性的工具（如锤子等）

将相位传感器敲入安装孔。

力矩要求： Nm ；安装间隙： mm

三、故障案例讨论

一台帕萨特B5轿车，因其故障码的输出内容有一定的典型性，现在总结出来，希望能对同行正确理解故障码的含义有所启发和借鉴。

该车配置ANQ型发动机，大修后出现启动困难故障，严重时类似于无点火症状，热车后故障有所减轻。笔者使用的是中文1552诊断仪器进行检测，发动机系统存储了如下故障码：000515 霍尔传感器G40对地短路；

0561 混合气超过调整极限；

17967 节气门控制单元基本设置故障

18020 发动机控制单元编码错误。

清除故障码后启动着车，查询故障码只剩下00515故障码。试车2min，又出现00561故障码。进入动态数据流功能，查看001组4区怠速节气门开启的角度，为7度，正常值应为2-5度之间，分析原因是0节气门体脏污所致。在没有清洗节气门体的情况下，输入098组号进行“基本设定”仪器显示“不支持本功能”。由此想起启动困难可能与节气门控制单元设定失败有关，以前曾遇到过此类故障，但它都同时拌有严重的游车现象，与本例症状存在较明显的差别。决定先不考虑此问题，继续检查控制单元的编码代号。诊断仪所显示的发动机控制单元编码为04031，既按欧II标准要求的配置O1N型自动变速器的帕萨特车辆，与本车实际配置相符。于是就剩下00515故障码问题，经过反复试车，发现有这样的故障特征；在点火开关打开状态（发动机并不运转），将故障码清除，但只要一起动发动机，就会立即重现。这表明该故障码是真实码。但它的静态值应是正常的，动态值（脉冲信号输出）则出了问题。为此测量霍尔传感器3个针脚之间阻值，没有相互短路的迹象；在打开点火开关状态下测量各针脚电压。分别为5V、12V、0V，这又进一步验证了霍尔传感器信号线无“对地短路”问题，也许也许传感器本身已损坏，拆下后发现里面的霍尔元件沾有机油，察看是进气凸轮轴油封未安装正确，修复并擦拭干净传感器试车，故障依旧，使用示波仪测量传感器信号，可看到一组标准的12V矩形方波输出。至此，已没有任何理由证明霍尔传感器G40信号存在“对地短路”的问题，那么是什么原因产生了00515故障码？

仔细观察发动机运行状况，发现有时会因转速偏低而悄然熄火。于是有所启悟，将气门时盖拆下，检查排气门凸轮轴与进气凸轮轴之间的配气相位，果然，进气凸轮轴角度相对排气凸轮轴提前了一个链节。重新安装后故障立即消失。