曲軸位置傳感器工作原理

曲軸位置傳感器通常安裝在分電器內(nèi)，是控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一。其作用有：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，因此又稱(chēng)為轉(zhuǎn)速傳感器；檢測(cè)活塞上止點(diǎn)位置，故也稱(chēng)為上止點(diǎn)傳感器，包括檢測(cè)用于控制點(diǎn)火的各缸上止點(diǎn)信號(hào)、用于控制順序噴油的第一缸上止點(diǎn)信號(hào)。

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?；魻栃盘?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)光二極管光束被檔住時(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。