凸轮轴位置传感器结构原理与检测方法

凸轮轴位置传感器的分类、结构原理与检测方法 ▼
按照工作原理不同,凸轮轴位置传感器可分为电磁式、霍尔式、磁阻元件式三种 。

1. 电磁式凸轮轴位置传感器
丰田k3-ve发动机配备有可变气门系统,进气凸轮耕i使用的是三销电磁式凸轮轴位置传感器,该传感器安装于发动机1号进气凸轮轴端 其主要作用是进行气缸识别 和检测wt-i提前角的值 。
1号进气凸轮轴的前端设置有三个正时销,分别代表60°、120°、180°曲轴 转角,根据正时销的输出信号,ecu进行 实际凸轮轴位置的检测和气缸识别,凸轮 轴转动时,正时销与凸轮轴位罝传感器间气隙发生变化,从而改变通过凸轮转轴位 凸轮轴位晋传感器置传感器的磁通里 。
电磁式凸轮轴位置传感器检测方法
丰田k3-ve发动机凸轮轴位置传感器的检测见表 。
项目
检测方法
万用表电阻 检测
冷态时(传感器温度为10?5(tc),凸轮轴位置传感器电阻为 835?1400q,热态时(传感器温度为50?100°c),凸轮轴位置 传感器电阻为1060?1645q
解码器检查
利用ds-21诊断测试仪进行检测,如果凸轮轴位罝传感器损坏或 相关线路出现故障,会出现故陴代码p0340,或闪码丨4,其原因可 能是凸轮轴位置传感器故障、凸轮轴位置传感器线路开路或短路,或者ecu故障

2. 霍尔式凸轮轴位置传感器
(1)结构原理
①安装在分电器内的霍尔式凸轮轴位置传感器 。由霍尔传感器和 脉冲环组成,脉冲环是一个半周环(180° ),通过环座安装在分电器轴上,随分电器轴与曲轴同步旋转,当脉冲环的 叶片进入霍尔传感器时,凸轮轴位罝传感器输出高电位(4v),当脉 冲环的叶片离开霍尔传感器时,凸轮轴位置传感器输出低电位(0.1v),分电器转1圈,高低电位各占180° (相当于360°曲轴转角) 。
当脉冲环叶片的前沿进入霍尔传感器 时,凸轮轴位置传感器输出4v高电位 信号,对四缸发动机来说表示正在向上止点运动的是1、4缸活塞,其中1缸活塞为压缩行程,4缸活塞为排气行程 。当脉冲环叶片的后沿离开霍尔传感器时,凸轮轴位賈传感器输出0.1v低电位信号,对四缸发动机来说,表示下面将要到 达上止点的仍是1、4缸活塞,但工作行 程相反,其中1缸活塞为排气行程,4缸活塞为压缩行程 。

霍尔式凸轮轴位置传感器的结构(二)
凸轮轴位置传器产生的高、低电位信号输入ecu后,可对1、4 缸的活塞和正在进行的工作过程作出判定和定位 。凸轮轴位置信号与 曲轴位置(转速)相配合,ecu就可以确定正确的喷油、点火正时和 顺序 。例如,当凸轮轴位置传感器上升沿出现时,ecu可以判定当前 4缸活塞处于排气行程,此时根据曲轴位置信号,当活塞行至上止点 前64°时ecu发出喷油信号,使4缸喷油器喷油 。同样,凸轮轴位置 传感器jl升沿出现时,表示1缸处于压缩行程,此时ecu根据发动机 的负荷和转速等信号,在活塞上行至压缩上止点前的适当时刻发出点 火信号,使该缸火花塞点火 。同理,凸轮 轴位罝传感器信号的下降沿出现时,两缸 活塞工作行程正好相反,ecu以此为依据 对两缸进行正确的喷油和点火控制 。

利用凸轮轴位置传感器提供的判缸 信号,按照发动机的工作顺序,ecu也 就能对其他气缸喷油和点火正时进行控 制了 。

②安装在凸轮轴上的霍尔式凸轮 轴位置传感器 。这种传感器如右图所 示,也是由霍尔传感器和脉冲环组成 (脉冲环是一个半周环)


长城2.8tc凸轮轴位置传感器的组成
该传感器由感应铁和翟尔传感头组成,感应铁安装在凸轮轴的带轮上 。当发动机运转时,感应铁与翟尔传感头的位置发生相对运动,这种变化会引起磁场变 化,由于磁场变化,来自传感器的电压也会发生变化,输出方波电压信号,系统根据此 信号的变化来判定凸轮轴的位賈,该信号是系统判定喷油时刻的重要信号之一 。当凸 轮轴位置传感器出现故障后,发动机将无法启动,因为启动发动机时,系统需采集曲 轴位》及凸轮轴位置信号来判定1缸上止点,如失去凸轮轴位置信号,系统将无法 设定喷油时刻,也就无法启动 。

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