汽車(chē)曲軸位置傳感器的工作原理
1、曲軸位置傳感器安裝在飛輪上,利用脈沖信號(hào)感應(yīng)曲軸位置,判定曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和活塞的相對(duì)位置;
2、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元使用曲軸位置傳感器提供的信息生成點(diǎn)火信號(hào)和噴射脈沖,分別發(fā)送給點(diǎn)火線圈和噴油器。
曲軸位置傳感器的作用是:
1、確定曲軸的轉(zhuǎn)角以及發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速;
2、曲軸位置傳感器配合凸輪軸位置傳感器一起工作,確定發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻。
曲軸傳感器主要有三種類(lèi)型:磁電感應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式和光電式。
1、磁電感應(yīng)式:磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器分上、下兩層安裝在分電器內(nèi)。
傳感器由永磁感應(yīng)檢測(cè)線圈和轉(zhuǎn)子(正時(shí)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子)組成,轉(zhuǎn)子隨分電器軸一起旋轉(zhuǎn)。
正時(shí)轉(zhuǎn)子有一、二或四個(gè)齒等多種形式,轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子為24個(gè)齒。永磁感應(yīng)檢測(cè)線圈固定在分電器體上。
若已知轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)和曲軸位置傳感器信號(hào),以及各缸的工作順序,就可知道各缸的曲軸位置。
磁電感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器的轉(zhuǎn)子信號(hào)盤(pán)也可安裝在曲軸或凸輪軸上。
2、霍爾效應(yīng)式:霍爾效應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器是一種利用霍爾效應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器。
霍爾信號(hào)發(fā)生器安裝在分電器內(nèi),與分火頭同軸,由封裝的霍爾芯片和永久磁鐵作成整體固定在分電器盤(pán)上。觸發(fā)葉輪上的缺口數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相同。
當(dāng)觸發(fā)葉輪上的葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間,霍爾觸發(fā)器的磁場(chǎng)被葉片旁路,這時(shí)不產(chǎn)生霍爾電壓,傳感器無(wú)輸出信號(hào);
當(dāng)觸發(fā)葉輪上的缺口部分進(jìn)入永久磁鐵和霍爾元件之間時(shí),磁力線進(jìn)入霍爾元件,霍爾電壓升高,傳感器輸出電壓信號(hào)。
3、光電式:光電式曲軸位置傳感器一般裝在分電器內(nèi),由信號(hào)發(fā)生器和帶光孔的信號(hào)盤(pán)組成。
其信號(hào)盤(pán)與分電器軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),信號(hào)盤(pán)外圈有360條光刻縫隙,產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角1°的信號(hào);
稍靠?jī)?nèi)有間隔60°均布的6個(gè)光孔,產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角120°的信號(hào),其中1個(gè)光孔較寬,用以產(chǎn)生相對(duì)于1缸上止點(diǎn)的信號(hào)。
信號(hào)發(fā)生器安裝在分電器殼體上,由二只發(fā)光二極管、二只光敏二極管和電路組成。
發(fā)光二極管正對(duì)著光敏二極管。信號(hào)盤(pán)位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間,由于信號(hào)盤(pán)上有光孔,則產(chǎn)生透光和遮光交替變化現(xiàn)象。
當(dāng)發(fā)光二極管的光束照到光敏二極管時(shí),光敏二極管產(chǎn)生電壓;
當(dāng)發(fā)光二極管光束被擋住時(shí),光敏二極管電壓為0。
這些電壓信號(hào)經(jīng)電路部分整形放大后,即向電子控制單元輸送曲軸轉(zhuǎn)角為1°和120°時(shí)的信號(hào),電子控制單元根據(jù)這些信號(hào)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置。
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