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發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:104
汽車電子控制燃油噴射發(fā)動機是機電一體化的產(chǎn)物,它是通過各類傳感器、執(zhí)行器及電子控制元件來維持發(fā)動機正常工作的。凸輪軸位置傳感器是控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一,通常安裝在分電器內(nèi),它與之前介紹的曲軸位置傳感器有著相似之處,但又不是完全相同。今天皮卡中國小編將為大家介紹凸輪軸位置傳感器的知識。
什么是凸輪軸位置傳感器
凸輪軸位置傳感器也叫同步信號傳感器,它是一個氣缸判別定位裝置,向ECU輸入凸輪軸位置信號,是點火控制的主控信號。
凸輪軸位置傳感器工作原理
一條直軸上一般裝有許多凸輪,直軸通過機械傳動與被檢測設(shè)備相聯(lián),會隨設(shè)備的轉(zhuǎn)動在圓周上有定的位置移動。凸輪會在需要的位置頂上機械觸點,讓它斷開或閉合給出信號即可以控制其設(shè)備了。
凸輪軸位置傳感器作用
凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣凸輪軸的位置信號,并輸入ECU,以便ECU識別氣缸1壓縮上止點,從而進行順序噴油控制、點火時刻控制和爆燃控制。
此外,凸輪軸位置信號還用于發(fā)動機起動時識別出第一次點火時刻。因為凸輪軸位置傳感器能夠識別哪一個氣缸活塞即將到達上止點,所以稱為氣缸識別傳感器。
凸輪軸位置傳感器優(yōu)缺點
優(yōu)點:可實現(xiàn)高速化、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高。
缺點:不可變性,不能變更動作時間。
凸輪軸位置傳感器與曲軸位置傳感器的區(qū)別
凸輪軸位置傳感器和曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同,而且通常安裝在一起,只是各車型安裝位置不同,但必須安裝在與曲軸有精確傳動關(guān)系的位置處,如曲軸、凸輪軸、飛輪或分電器處。
單純用曲軸傳感器電噴系統(tǒng)的ECU里專門有一個區(qū)分點火的程序,來分辨汽缸點火順序,它區(qū)別于用兩個傳感器的方法就是說通俗點就是“計數(shù)”,曲軸在固定的轉(zhuǎn)數(shù)里運行“1-3-4-2”。所以程序能通過“計數(shù)”區(qū)分出在同一曲軸角度的不同的點火汽缸,所以用一個傳感器就夠用了,(安裝的時候也要注意,否則就亂了)。
但是這只是一個簡單理論,實際情況要考慮到其他因素,例如:正時(包括可變正時),升程(包括可變升程),點火提前,進排氣重疊等等。
凸輪軸位置傳感器檢測方法
當凸輪軸位置傳感器出現(xiàn)故障使信號中斷時,用診斷儀可以檢測出故障信息,從而顯示出凸輪軸位置傳感器故障。它包括兩種檢測方法:
1、傳感器電源電壓的檢測
斷開點火開關(guān),按下傳感器導(dǎo)線連接器插頭,用萬用表的正、負表分別與連接1與3端子連接,接通點火開關(guān)時,電壓應(yīng)為4.5V以上。如果電壓為零,說明線束存在斷、短路。或ECU有故障;當斷開點火開關(guān)后,應(yīng)繼續(xù)檢測導(dǎo)線是否存在斷路或短路。
2、導(dǎo)線電阻的檢測
用萬用表的電阻檢查傳感器的1端子與ECU的62端子、傳感器的2端子與ECU的76端子、傳感器的3端子與ECU的67端子的電阻值,各導(dǎo)線間電阻值應(yīng)不大于1.5歐姆。如果電阻過大或無窮大,說明線束接觸不良或?qū)Ь€斷路,應(yīng)進行維修或更換線束。
凸輪軸位置傳感器故障診斷和排除方法1、檢查高壓火花
拔出各分缸高壓線對缸體試火,檢查高壓火花的強弱,各缸高壓火花正常。
2、檢查火花塞
火花塞正常間隙一般為0.8mm,高能量的電子點火系統(tǒng)火花塞間隙較大,可達1.2mm。經(jīng)檢查各火花塞的間隙正常。原文地址:
3、檢查空氣濾清器
清潔空氣濾清器的濾網(wǎng),并檢查濾網(wǎng)有沒有破損。
4、檢查進氣系統(tǒng)
有無漏氣檢查空氣流量計后的進氣軟管有沒有破裂。
5、檢查燃油壓力
裝上燃油壓力表,啟動發(fā)動機檢查油壓,其油壓力為250kpa,拔下燃油壓力調(diào)節(jié)器真空管,壓力為300kpa(正常范圍270-310kpa),熄滅發(fā)動機,壓力也維持在150kpa,說明燃油方面沒問題。
6、 檢查汽缸壓力
用汽缸壓力表檢測各缸的壓力。
7、用正時槍檢查點火正時,點火提前角正常。
結(jié)語:一旦凸軸位置傳感器發(fā)生故障,發(fā)動機就會出現(xiàn)加速無力,排放超標,怠速不穩(wěn)等癥狀。 車主們在平時一定要重視汽車電路的日常保養(yǎng),特別是電噴發(fā)動機電路日常保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)問題及時進行維修。
拓展內(nèi)容:
曲軸位置傳感器
溫度傳感器
進氣壓力傳感器
應(yīng)變式壓力傳感器
凸輪軸位置傳感器是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一,其功用是向行車電腦ecu提供確認活塞位置的信號,以此來決定發(fā)動機的點火時刻和順序噴油。發(fā)動機缺少或收不到其發(fā)出的正確位置信號,將會出現(xiàn)啟動困難,加速無力,排放超標,怠速不穩(wěn)等現(xiàn)象,但造成這些現(xiàn)象的原因不一定就是傳感器本身或者其相關(guān)線路損壞的問題。要準確、迅速地診斷與凸輪軸位置傳感器故障,就要求我們正確認識凸輪軸位置傳感器的特性,了解它的結(jié)構(gòu)、工作原理及診斷方法。
凸輪軸傳感器的作用
凸輪軸傳感器固定在氣缸蓋罩上。凸輪軸傳感器借助一個固定在凸輪軸上的增量輪(凸輪軸傳感器齒盤) 探測進氣凸輪軸的位置。在曲軸傳感器失靈時,發(fā)動機控制據(jù)此計算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速。凸輪軸傳感器連同曲軸傳感器一起是噴射裝置所必需的(每個氣缸的噴射都在最佳點火時刻)。
凸輪軸位置傳感器功能描述
通過凸輪軸傳感器,發(fā)動機控制系統(tǒng)可識別出第 1 個氣缸是在壓縮階段還是換氣階段。
凸輪軸傳感器設(shè)計成非接觸式霍爾傳感器。凸輪軸傳感器齒盤有6個不同的齒面。齒面距離由霍爾傳感器進行記錄。
發(fā)動機控制系統(tǒng)將由此計算出:
●凸輪軸轉(zhuǎn)速
●凸輪軸速度
●凸輪軸的確切位置
為起動車輛,發(fā)動機控制單元檢查下列條件是否滿足:
●曲軸傳感器發(fā)出的信號沒有錯誤
●必須以規(guī)定的時間順序?qū)@兩個信號進行識別
這一步驟稱為同步過程,并僅在車輛起動時執(zhí)行。只有在同步以后發(fā)動機控制器才能正確地控制燃油噴射。不同步時不能起動車輛。在加上電壓時,便可識別出該傳感器是否處于一個齒的位置,還是處于一個缺口的位置。
凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)
凸輪軸位置傳感器(camshaftposition sensor,cps)又稱汽缸識別傳感器(cyiinder identification sensor,cis),主要用來檢測凸輪軸的轉(zhuǎn)角位置,發(fā)動機控制模塊(ecm)通過此信號和曲軸位置傳感器信號來確定發(fā)動機某缸(如一缸)上止點的位置。凸輪軸位置傳感器通常采用霍爾式傳感器
(汽車維修技術(shù)網(wǎng)
與凸輪軸位置傳感器故障碼相關(guān)的故障范圍
(1)凸輪軸位置傳感器元件、線路或ecm故障
(2)發(fā)動機正時故障
(3)凸輪軸可變正時調(diào)整部分故障
(4)凸輪軸位置傳感器靶輪故障或間隙不正常
(5)曲軸位置傳感器故障
凸輪軸位置傳感器的檢測方法
測量方法是以一個霍爾集成電路為基礎(chǔ)的。輸出信號通過齒面顯示低狀態(tài),通過空隙顯示高狀態(tài)。凸輪軸傳感器根據(jù)曲軸傳感器原理工作。但是凸輪軸傳感器齒盤也會有根本性區(qū)別。通過一塊專用遮擋模板,可在曲軸傳感器失效后進行緊急運行。但是凸輪軸傳感器信號的分辨率太不準確,因此無法在正常運行下更換曲軸傳感器。
凸輪軸位置傳感器信號曲線及標準值
發(fā)動機控制器讀入傳感器信號并將信號與保存的樣本進行比較。通過比較傳感器信號和樣本,可以識別出凸輪軸的正確位置或偏差。
凸輪軸傳感器故障表現(xiàn)
凸輪軸傳感器失靈時,預(yù)計將出現(xiàn)以下情況:
●在發(fā)動機控制單元中記錄故障代碼
●以替代值緊急運行
凸輪軸位置傳感器的檢測提示
凸輪軸傳感器的診斷在下列條件下開始:
●數(shù)字式發(fā)動機電子伺控系統(tǒng)主繼電器接通
●發(fā)動機運行
●發(fā)動機經(jīng)過同步
●未識別出發(fā)動機熄火
●曲軸傳感器發(fā)出的信號沒有錯誤
(出自 )
凸輪軸位置傳感器是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一,其功用是向行車電腦ecu提供確認活塞
位置的信號,以此來決定發(fā)動機的點火時刻和順序噴油。具體測量方法如下:
1、輸出信號齒面顯示低狀態(tài),通過空隙顯示高狀態(tài)。
2、凸輪軸傳感器根據(jù)曲軸傳感器原理工作。
3、凸輪軸傳感器齒盤也會有根本性區(qū)別,通過一塊專用遮擋模板,可在曲軸傳感器失效后進行緊急運行。
4、凸輪軸傳感器信號的分辨率太不準確,因此無法在正常運行下更換曲軸傳感器。
舉報/反饋
凸輪軸位置傳感器,又稱為凸輪軸轉(zhuǎn)角傳感器、相位傳感器、氣缸識別傳感器,有的車上還稱為1缸上止點傳感器?,F(xiàn)代汽車最常出現(xiàn)的名稱還是凸輪軸位置傳感器。
凸輪軸位置傳感器的作用主要是檢測凸輪軸位置和轉(zhuǎn)角,從而確定第1缸活塞的壓縮上止點位置。在啟動時,發(fā)動機ECU根據(jù)凸輪軸位置傳感器和曲軸位置傳感器提供的信號,識別出各個氣缸活塞的位置和沖程,控制燃油噴射順序和點火順序,進行準確的噴油和點火控制。
凸輪軸位置傳感器常見的可以分為霍爾式、感應(yīng)式、交流勵磁式。
下面我們以示波器測量霍爾式的凸輪軸位置傳感器信號舉例。
首先給示波器的通道一接上一根BNC轉(zhuǎn)香蕉頭線,然后給黑色香蕉頭接入一個鱷魚夾,夾在蓄電池的負極接地,給紅色香蕉頭接入一根刺針,霍爾式凸輪軸位置傳感器通常有三根線,一根正極電源線,一根地線,一根信號線,將刺針刺入信號線中。
示波器通道衰減比設(shè)置為1X,時基設(shè)置為50ms左右,垂直檔位可以設(shè)置為1V/div或者2V/div
霍爾式凸輪軸位置傳感器的波形,波形幅度可能會有所不同,更重要的是檢測其信號頻率,而不是電壓值。
如下圖的波形,通過示波器光標測量,X1為1ms,X2為-155ms,觀察波形重復(fù)規(guī)律可知,波形從X1到X2的位置是該波形的一個周期,其值測出為Delta 156ms,則頻率是周期的倒數(shù),為6.41Hz。觀察示波器的垂直檔位為2V/div,因此垂直方向上一格代表2V電壓值,波形在垂直方向上最高占用了6格左右,因此該信號電壓峰值在12V左右。
對于霍爾式傳感器來說,有兩個觀測波形的原則,一是要注意信號的基準線是否正常,二是看信號的最高點是否符合廠家的設(shè)定范圍。
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