汽油发动机构造与维修-检测曲轴位置传感器课件.ppt

1、1 1 任务引入任务引入 当发动机不易起动或起动困难当发动机不易起动或起动困难,有故障码有故障码,需对凸轮需对凸轮轴轴/曲轴位置传感器进行检测。曲轴位置传感器进行检测。2 2 相关知识相关知识曲轴位置传感器概述曲轴位置传感器概述2.12.1磁感应式曲轴位置传感器磁感应式曲轴位置传感器2.22.2光电式曲轴位置传感器光电式曲轴位置传感器2.32.3霍尔式曲轴位置传感器霍尔式曲轴位置传感器主信号之一：主信号之一：信号作用信号作用曲轴位置传感器又称发动机转速传感器。曲轴位置传感器又称发动机转速传感器。曲轴前端曲轴前端曲轴后端曲轴后端飞轮壳飞轮壳安装位置安装位置磁感应式磁感应式光电式光电式霍尔式霍尔式

2、种类种类检测：检测：发动机的转速发动机的转速 活塞上止点活塞上止点 曲轴转角曲轴转角功用功用曲轴位置传感器概述曲轴位置传感器概述点火点火喷油喷油2.12.1磁感应式曲轴位置传感器磁感应式曲轴位置传感器1 1）结构与工作原理）结构与工作原理 由信号转子、传感线圈、由信号转子、传感线圈、永久磁铁和导磁磁轭等组成。永久磁铁和导磁磁轭等组成。结构结构原理原理信号转子转动信号转子转动磁隙周期变化磁隙周期变化磁通量也周期变化磁通量也周期变化产生交变电动势产生交变电动势凸齿接近磁头凸齿接近磁头原理原理磁隙减小磁隙减小磁通量增加磁通量增加磁通变化率增大磁通变化率增大(+)(+)感应电动势增大感应电动势增大(+

3、)(+)凸齿接近磁头边缘凸齿接近磁头边缘凸齿与磁头逐渐对正凸齿与磁头逐渐对正磁通量仍增加磁通量仍增加磁通变化率减小磁通变化率减小(-)(-)感应电动势减小感应电动势减小(+)(+)磁通量剧增磁通量剧增磁通变化率最大磁通变化率最大(+)(+)感应电动势最大感应电动势最大(+)(+)凸齿对正磁头凸齿对正磁头原理原理磁通量最大磁通量最大磁通变化率磁通变化率 =0=0感应电动势感应电动势 =0=0凸齿离开磁头凸齿离开磁头磁通量剧减磁通量剧减磁通变化率最大磁通变化率最大(-)(-)感应电动最高感应电动最高(-)(-)磁隙增大磁隙增大磁通量减少磁通量减少磁通变化率增大磁通变化率增大(-)(-)感应电动势增

4、大感应电动势增大(-)(-)凸齿接近磁头边缘凸齿接近磁头边缘2)2)大众车系磁感应式曲轴位置传感器大众车系磁感应式曲轴位置传感器组成与结构组成与结构 由传感器由传感器磁头和信号轮磁头和信号轮组成。组成。5858个凸齿，每个凸个凸齿，每个凸齿占曲轴转角齿占曲轴转角3 35757个小缺齿，每个个小缺齿，每个缺齿占曲轴转角缺齿占曲轴转角3 31 1个大缺齿，占个大缺齿，占曲轴转角曲轴转角1515，输出基准信号输出基准信号输出转速信号输出转速信号原理原理一个凸齿和缺齿转过一个凸齿和缺齿转过磁头产生的交变信号磁头产生的交变信号大缺齿转过磁头产生大缺齿转过磁头产生的宽脉冲信号的宽脉冲信号1 1缸上止点，由

5、判缸缸上止点，由判缸信号进一步确认信号进一步确认大齿缺信号在大齿缺信号在1 1、4 4缸上止前缸上止前81814 4缸上止点缸上止点2 2、3 3缸上止点由缸上止点由ECUECU根据转速计算确定根据转速计算确定信号线信号线搭铁搭铁屏蔽线屏蔽线磁感应曲轴位置传感器电路磁感应曲轴位置传感器电路2.22.2光电式曲轴位置传感器光电式曲轴位置传感器 由信号发生器由信号发生器（两组发光二极管、（两组发光二极管、光敏晶体管）、信光敏晶体管）、信号盘（信号转子）、号盘（信号转子）、壳体插头等组成。壳体插头等组成。透光孔间隔弧度透光孔间隔弧度为为1 1，透光与遮，透光与遮光各占光各占0.50.5。产。产生转速

6、信号。生转速信号。宽边方孔用于产生第一缸上止点信号宽边方孔用于产生第一缸上止点信号组成与结构组成与结构工作原理工作原理发光二极管发光二极管光线光线信号转子信号转子透透光光孔孔光敏晶体管光敏晶体管遮遮光光脉冲信号脉冲信号导导通通2.32.3霍尔式曲轴位置传感器霍尔式曲轴位置传感器组成与结构组成与结构工作原理工作原理 由霍尔传感器、霍尔集成电路、由霍尔传感器、霍尔集成电路、磁铁和靶轮组成。磁铁和靶轮组成。靶轮齿根靶轮齿根霍尔传感器霍尔传感器基片电子基片电子自由状态自由状态靶轮齿顶靶轮齿顶基片电子基片电子靠向中间靠向中间霍尔电流霍尔电流霍尔电压霍尔电压霍尔传感器霍尔传感器3 3 任务实施任务实施3.

7、13.1检测检测3.1.1 3.1.1 大众车系电磁式曲轴位置传感器的检测大众车系电磁式曲轴位置传感器的检测1 1）曲轴位置传感器电阻的检测曲轴位置传感器电阻的检测拔下传感器的插头拔下传感器的插头测测1 1、2 2号端子，号端子，阻值阻值=730=73010001000测测2 2、3 3号端子号端子阻值阻值=2 2）导线电阻的检测导线电阻的检测拨下拨下ECUECU端的插头端的插头每根导线阻值应符合每根导线阻值应符合0 01.51.5各导线彼此间应为各导线彼此间应为3 3）靶轮的检查靶轮的检查表面是否有损伤？表面是否有损伤？靶轮安装是否牢固；靶轮安装是否牢固；与曲轴的同轴度。与曲轴的同轴度。3.

8、1.2 3.1.2 光电式曲轴位置传感器的检测光电式曲轴位置传感器的检测1 1）检测电压）检测电压拨下传感器插头拨下传感器插头应为：应为：5V5V或或12V12V若为：若为：0V0V；检查导线是否断路；检查导线是否断路；ECUECU端子的电压端子的电压2 2）就车检查）就车检查插上传感器的插头插上传感器的插头,起动发动机起动发动机,保持保持2500r/min,2500r/min,检测：检测：应为：应为：2 23V3V3 3）波形检检测）波形检检测 用示波器检测其输出信用示波器检测其输出信号波形号波形,应该有矩形脉冲波应该有矩形脉冲波输出，否则应更换传感器。输出，否则应更换传感器。3.2 3.2

9、 准备工作准备工作 阅读维修手册；阅读维修手册；列出所需工具、仪器和设备；列出所需工具、仪器和设备；制定检测与更换方案。制定检测与更换方案。领取备品领取备品3.3 3.3 操作流程操作流程(1)(1)拨下传感器的插头。拨下传感器的插头。(2)(2)根据检测内容的需要，决定是否打开点火开关。根据检测内容的需要，决定是否打开点火开关。(3)(3)用相应的仪表对传感器进行检测。用相应的仪表对传感器进行检测。(4)(4)插上传感器的插头。插上传感器的插头。(1)(1)在对传感器检测前在对传感器检测前,应先检查应先检查蓄电池的电压蓄电池的电压,电压电压值应不低于值应不低于11.5V11.5V,否则会影响

10、检测结果。否则会影响检测结果。插拔传感器插头前插拔传感器插头前,应关闭点火开关应关闭点火开关,以防损坏元件。以防损坏元件。如果发动机是热机状态如果发动机是热机状态,插拔传感器插头时插拔传感器插头时,应避免烫应避免烫伤。伤。(2)(2)在对曲轴位置传感器的靶轮进行检查时在对曲轴位置传感器的靶轮进行检查时,要要注意不注意不要碰伤靶轮的齿槽部分要碰伤靶轮的齿槽部分,否则会造成信号输出失准。否则会造成信号输出失准。在对靶轮进行同轴度的检查时在对靶轮进行同轴度的检查时,可参考曲轴弯曲检查方可参考曲轴弯曲检查方法进行检查。法进行检查。3.43.4操作提示操作提示 (3)(3)磁感应式曲轴位置传感器其靶轮的

11、凸齿与磁头间的磁感应式曲轴位置传感器其靶轮的凸齿与磁头间的气隙值应在气隙值应在0.20.20.4mm0.4mm之间。之间。气隙值的大小直接影响磁路的气隙值的大小直接影响磁路的磁阻和传感线圈输出电压的高低磁阻和传感线圈输出电压的高低,因此在对传感器进行检查因此在对传感器进行检查时时,必须要检查其气隙值必须要检查其气隙值,如不符合标准值如不符合标准值,应进行调整。应进行调整。(4)(4)在安装传感器时在安装传感器时(尤其是在发动机拆装后的安装尤其是在发动机拆装后的安装),),应最后安装传感器应最后安装传感器,以防碰伤传感器以防碰伤传感器,而导致传感器的工作而导致传感器的工作性能失准。性能失准。思考与复习题思考与复习题:1.1.叙述磁感应式曲轴位置传感器的结构和工作原理。叙述磁感应式曲轴位置传感器的结构和工作原理。2.2.叙述霍尔式曲轴位置传感器的结构和工作原理。叙述霍尔式曲轴位置传感器的结构和工作原理。