曲轴位置传感器CKPS(=Crankshaft Position Sensor )又称转速传感器作用是检测曲轴转角位移,给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号,作为燃油喷射和点火控制的主控信号,也可测定发动机转速。
常与凸轮轴位置传感器CMPS(=Camshaft Position Sensor)配合使用。 CMPS用于给ECU提供曲轴转角基准位置(第一缸压缩上止点)信号,也作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。
曲轴位置传感器故障原理
曲轴位置传感器(CKP)是一个磁感应式传感器,曲轴上的靶轮有58 个齿槽,每个间隔6°,最后一个槽较宽,用于生成同步脉冲,当曲轴转动时,变磁阻转子中的槽将改变传感器的磁场,产生一个感应电压脉冲,用来识别曲轴转动方向。
曲轴每转一周,曲轴位置传感器就产生58 个基准脉冲信号。发动机控制单元就根据58X基准信号计算发动机转速和曲轴的位置,这是发动机控制单元控制点火时刻的重要信号。
由于曲轴脉冲轮上缺2 个齿,发动机控制单元可以识别1缸和4 缸上止点的位置,但是不能分辨1缸和4 缸中的哪一缸是压缩行程上止点。
组成结构:
由转盘、发光二极管、光敏二极管和放大器组成。
工作原理:
利用发光二极管作为信号源。随转盘转动,当透光孔与发光二极管对正时,光线照射到光敏二极管上产生电压信号,经放大电路放大后输送给ECU。
信号类型:频率信号发动机转速↑→信号频率↑→信号振幅不变
检测方法点火开关转至ON位,检测电脑侧1和2端子间电压为12V。脱开曲轴位置传感器的导线连接器,把点火开关置于“ON”,信号电压应为4.8-5.2V,搭铁与地间应为0Ω(导通)。起动发动机,信号电压大小应符合要求。
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。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。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。
信号类型:脉冲频率信号发动机转速↑→信号频率↑→信号振幅不变
霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器电路及其检测
电压检测B、C间输出的信号电压应为5V到0V交替变化。
电阻检测
磁感应式曲轴位置传感器的结构
磁感应式曲轴位置传感器安装在曲轴箱内靠近离合器一侧的缸体上,主要由信号发生器和信号转子组成。 信号发生器用螺钉固定在发动机缸体上,由永久磁铁、传感线圈和线束插头组成。传感线圈又称为信号线圈,永久磁铁上带有一个磁头,磁头正对安装在曲轴上的齿盘式信号转子,磁头与磁轭(导磁板)连接而构成导磁回路。 信号转子为齿盘式,在其圆周上均匀间隔地制作有58个凸齿、57个小齿缺和一个大齿缺。大齿缺输出基准信号,对应发动机气缸1或气缸4压缩上止点前一定角度。所以信号转子圆周上的凸齿和齿缺所占的曲轴转角为360度。
原理:利用电磁线圈产生的脉冲信号来确定发动机转速和各缸的工作位置。
磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器工作原理
当曲轴位置传感器随曲轴旋转时,信号转子每转过一个凸齿,传感线圈中就会产生一个周期性交变电动势(即电动势出现一次最大值和一次最小值),线圈相应地输出一个交变电压信号。因为信号转子上设有一个产生基准信号的大齿缺,所以当大齿缺转过磁头时,信号电压所占的时间较长,即输出信号为一宽脉冲信号,该信号对应于气缸1或气缸4压缩上止点前一定角度。 电子控制单元(ECU)接收到宽脉冲信号时,便可知道气缸1或气缸4上止点位置即将到来,至于即将到来的是气缸1还是气缸4,则需根据凸轮轴位置传感器输入的信号来确定。由于信号转子上有58个凸齿,因此信号转子每转一圈(发动机曲轴转一圈),传感线圈就会产生58个交变电压信号输入电子控制单元。
【信号类型】频率信号
发动机转速↑→信号频率↑→信号振幅↑
磁感应式曲轴传感器的检测(以雪佛兰车为例)
当发动机转动时,用示波器检测曲轴位置传感器两端子间脉冲电压信号输出的变化。
点火开关OFF。拔开曲轴位置传感器的导线连接器,用万用表的欧姆档测量曲轴位置传感器本体电阻值、两端子与ECU连接线相应针脚之间的电阻值,是否在标准值范围内。