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浅谈凸轮轴位置传感器的故障诊断与排除
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[凸轮轴传感器]曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器4 凸轮轴传感器
3.2 曲轴位置传感器与 凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器曲轴位置传感器? 曲轴位置传感器用来检测发动机转速、曲轴位置 （转角）信号以及第一缸和各缸压缩行程上止点 信号，是控制喷油和点火时刻的主要信号。与空 气流量传感器一样，是发动机集中控制系统中最 主要的传感器。 ? 在微机控制电子点火系统中，发动机曲轴转角信 号用来计算具体的点火时刻，转速信号用来计算 和读取基本点火提前角。? 凸轮轴位置传感器又称为相位传感器、同步信号传 感器，其功用是检测凸轮轴的转角位置信号，ECU 以此确定某缸（如1缸）活塞上止点位置，是控制喷 油和点火时刻的重要信号。 ? 凸轮轴位置传感器在曲轴旋转至某一特定的位置 （如1缸上止点或上止点前某一确定的角度）时，向 ECU输入一个配气凸轮轴的位置信号，判别此时开 始向上止点运行的活塞是处于压缩行程还是排气行 程，以便ECU识别1缸活塞压缩上止点，从而进行顺 序喷油控制、点火控制和爆震控制。此外，凸轮轴 位置信号还用于发动机起动时识别出第一次点火时 刻。因为凸轮轴位置传感器能够识别哪一缸活塞即 将到达上止点，所以又称其为判缸传感器。? 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 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Flash1 3 sp1 2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 1―信号转子 2―传感线圈 3―永久磁铁 4―磁轭传感线圈中的磁通和电动势E波形 a）低速时输出波形 b）高速时输出波形桑塔纳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。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flash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。 ? 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 → 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。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。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 G1-GG2-GNe-G-条件电阻值（Ω）冷态热态 冷态 热态125-200160-235 125-200 160-235冷态热态155-250190-290? 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。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。 ? 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Flash 2 3 sp2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。 ? 在桑塔纳2000GSi AJR发动机的电控系统中， 既在气缸体的左侧靠近飞轮处装配有磁感应式 曲轴位置传感器，又在气缸盖前端凸轮轴的链 轮之后装配有霍尔式凸轮轴位置传感器。桑塔纳2000GLi AFE发动机 霍尔凸轮轴位置传感器1-信号转子 2-霍尔元件 3-密封圈 4-防尘罩 5-分火头 6-分电器盖桑塔纳2000GSi AJR发动机 霍尔凸轮轴位置传感器1-凸轮轴同步带轮 2-信号转子 3-霍尔信号发生器? 由霍尔信号发生器和信号转子组成，安装在进气凸轮轴的一 端，信号转子安装在进气凸轮轴上。霍尔信号发生器主要由 霍尔集成电路、永久磁铁、导磁钢片等组成。? 端子1为电源正极端子 ? 端子2为信号输出端子 ? 端子3为电源负极端子工作情况? 当隔板（叶片）进入气隙（即在气隙内）时，霍尔元 件不产生电压，传感器输出高电平（5V）信号； ? 当隔板（叶片）离开气隙（即窗口进入气隙）时，霍 尔元件产生电压，传感器输出低电平信号（0.1V）。 ? 曲轴每转两圈霍尔传感器信号端子就转一圈，对应产 生一个低电平信号和一个高电平信号，其中低电平信 号对应于1缸上止点前一定角度（72°曲轴转角）。桑塔纳2000 霍尔凸轮轴位置传感器的检修? 检测传感器电源电压：断开点火开关，拔下 霍尔传感器播座上的线束插头，将万用表的 正、负表笔分别连接头端子1与3，测得电压 标准值应当高于4.5V。 ? 如电压为零，说明线束断路、短路或控制单 元ECU有故障。V? 检测线束导线有无断路故障：两只表笔分别连接传感器插 头端子1与控制单元插头端子62、传感器插头端子2与控制 单元插头端子76、传感器插头端子3与控制单元插头端子 67，测得各导线的电阻值应不大于1.5Ω。 ? 如阻值过大或为无穷大，说明线束与端子接触不良或导线 断路，应更换线束。 ? 检测线束导线有无短路故障：一只表笔连接传感器插头端 子1（或控制单元插头端子62），另一只表笔分别连接传 感器插头端子2和3（或连接控制单元插头端子76和67）， 测得电阻值应为无穷大。如阻值不是无穷大，说明线束导 线短路，应更换。? 检测传感器的工作情况。用发光二极管从传感 器插头背面连接端子2和3，起动发动机几秒钟， 发动机每转两圈检测灯必须闪亮一次。如检测 灯不闪亮，则进行电源电压及线束检测。V霍尔式传感器波形?检查脉冲幅值、频率和 形状的一致性；频率随 转速变化而变化。桑塔纳2000 霍尔凸轮轴位置传感器的双通道示波? 曲轴转角信号如何被用来 计算具体的点火时刻？? 转速信号用来计算和读取 基本点火提前角？博导V1.8-发动机疑难故障设置实训系统?初始点火提前角是由曲轴位置传感器信号 与曲轴转角的对应关系而确定的点火提前 角，由曲轴位置传感器的安装位置决定。 ?初始点火提前角仅是确定点火提前角计算 的初始基准位置，不同的发动机其初始点 火提前角会有所不同。?在有些微机控制电子点火系统中，把G信号后的第一 个Ne信号过零点作为点火基准点，该信号过零点时基 准点位于活塞压缩行程上止点前10°，那么该发动机点 火系统初始点火提前角就是10°。也有一些发动机把压 缩上止点作为点火提前角计算基准点。基本点火提前角是在发动机正常的 工作温度、正常的转速范围内，由ECU 根据发动机的转速和负荷通过查找和计 算确定的点火提前角。? 修正点火提前角是当发动机不在正常的工作 温度、或不在正常的转速与负荷范围内时， 由ECU中根据发动机转速信号和负荷信号以 外的有关传感器及开关的信号对点火提前角 进行修正的点火提前角。? 对于把G信号后的第一个Ne信号过 零点作为点火基准点的的点火系统， 实际最佳点火提前角可用公式表示 为： 实际最佳点火提前角=初始点火提前 角+基本点火提前角+点火提前角修 正值? 对于把压缩上止点作为点火提前角 计算基准点的点火系统，实际最佳 点火提前角的计算公式变为： 实际最佳点火提前角=基本点火提前 角+点火提前角修正值案例分析? 一辆车型为2021E6Y的切诺基，发动机间歇 性无法启动。 ? 故障诊断与排除 接车后，经过一段时间 对故障现象的观察，发现发动机连续启动 四五次就会有一次不能启动，约15min后才 能启动。故障不出现时，启动发动机很顺 利。该车蓄电池不亏电，马达正常，启动 后发动机转速也正常。? 用示波器检查曲轴和凸轮轴传感器信号，工 作正常。? 重点观察两个信号的同步情况。?示波器图形显示凸轮轴信号相对于气缸位置延迟 20°，正确的位置应是凸轮轴信号在两个缸之间。? 故障点：分电器的安装位置有误，导致分电 器传出的凸轮轴信号滞后。 ? 重新调整分电器的位置后试车，故障排除。欢迎您转载分享：
更多精彩：依维柯发动机转速与飞轮传感器和凸轮轴之间故障并且仪表上有一个像喷? - 爱问知识人
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转速与飞轮传感器和凸轮轴之间故障并且仪表上有一个像喷油嘴的灯一直在闪l车发动不起来了
尊敬的用户：您好！
喷油嘴故障不会指示在故障指示灯上，故障还应该在喷油器线路上。另外还有可能是发动机电脑本身故障
北京市丰田汽车维修服务中心(北京三元桥丰田)...
答: 用汽油、柴油做燃料，像汽车、柴油车中运转的机器就叫发动机。
飞机的发动机用的是煤油做燃料，也就是轻柴油。
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