曲轴转速传感器曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的作用

发布时间：2024-10-06 14:10:08

曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的作用

曲轴位置传感器的英文缩写是CKPS或CKP，也称作发动机转速传感器，大多采用磁感应式传感器，配合60齿减去3齿或60齿减去2齿的靶轮。凸轮轴位置传感器的英文缩CMPS或CMP，也称作霍尔传感器，大多采用霍尔传感器，配合具有1个缺口或几个不等距缺口的信号转子。控制单元不停地接收和比对这两个信号电压，当两个信号都在低电位时，控制单元认为此时再经一定的曲轴转角就可到达1缸压缩行程上止点。如果经比对CKP与CMP都在低电位，控制单元就有了点火正时和喷油时刻的基准。

当凸轮轴位置传感器信号中断后，控制单元收到曲轴位置信号只能识别出再经一定的曲轴转角到达1、4缸的上止点，但不知1、4缸中的哪一个是压缩行程上止点。控制单元仍可喷油，但由顺序喷射改为同时喷射，控制单元仍可点火，但将点火正时向后推迟到绝对不爆震的安全角度，一般推迟1 5。此时发动机功率和扭矩都会降低，驾驶中的感觉就是加速不良，达不到规定的最高车速，燃油消耗增加，怠速不稳。

当曲轴位置传感器信号中断后，大多数车辆不能启动，因为程序中没设计利用凸轮轴传感器信号替代的功能。然而少部分车辆，例2000年上市的捷达2气门电喷车，当曲轴位置传感器信号中断后，控制单元会以凸轮轴位置传感器信号替代，发动机可以启动和运行，但各项性能会下降。

本例中伊兰特启动困难、加速无力的原因即是曲轴位置传感器失效后的故障表现。具体表现是发车速达到110KM/h后，继续加大节气门开度，发动机转速上不去，车速不能提升。而原地停车加油门是最高转速只能达到4000r/min。而利用解码器读到故障码P0339，故障码的含义是ECU没有收到来自曲轴位置传感器CKPS的信号。

同时因为曲轴位置传感器失效，另一个故障现象是起动困难，即起动时所需时间较长。

曲轴位置传感器的作用、原理、检测方法、注意事项

曲轴位置传感器的重要作用

曲轴位置传感器用于检测发动机转速、活塞上止点和曲轴的转角，这些参数是计算混合气空燃比和进行点火调节的主要控制参数。曲轴位置传感器将这些参数以信号形式发送给发动机电控单元，如果曲轴位置传感器发生故障，信号无法触发电子点火器（或ECU）工作，将导致发动机没有点火指令，也不会喷油，此时发动机就不能启动（着车）。

曲轴位置传感器的工作原理

曲轴位置传感器一般为电磁脉冲信号式传感器，装在飞轮上，利用脉冲信号感应曲轴正时盘58 齿的缺两齿位置，来判定曲轴旋转时发动机的转速和活塞的相对位置。发动机控制单元使用曲轴位置传感器提供的这些信息生成正时点火信号和喷射脉冲，然后分别发送给点火线圈和喷油器。

注意：

曲轴位置传感器为重要的传感器之一，如果曲轴位置传感器因损坏而无法输出缺齿齿位的信号，会使发动机控制模块（ECM）无法判断曲轴位置，这将导致燃油系统及主继电系统无法运作。

曲轴位置传感器故障诊断

故障生成：

01 如果启动发动机2s 以上，凸轮轴位置传感器给出了发动机在旋转情况下的信号，而曲轴位置传感器仍无信号，则曲轴位置传感器会被设定故障码。

02 在发动机达到某个转速以上时，系统自检检查100 次中失败的次数为10 次以上，且曲轴位置传感器信号没有高低变化时间超过2 个脉冲，就会被设定故障码。

可能的故障原因：

01 曲轴位置传感器本身故障。

02 曲轴位置传感器至ECM 之间电路短路或断路。

03 正时盘损坏。

曲轴位置传感器检测及注意事项

■ 检测其性能：

检测曲轴位置传感器的性能，一定要抓住故障再现时这一关键时机进行，发动机停机以后调出的故障码不能说明根本的故障问题。如果检测到关于曲轴位置传感器的故障码，那是自诊断系统给出的检查范围，需要逐一检查传感头、信号发生盘、ECU以及控制线束等有无问题。检测方法主要有开路测电阻、测量输出电压、采用示波器检测信号波形、采用模拟试验法检测、测量点火提前角等。

磁脉冲式曲轴位置传感器实质上是一个交流发电机，它是无源式信号发生装置，发出的信号电压是很微弱的，只有毫伏级，所以需要加装屏蔽保护装置（下图），防止发出的微弱信号被外界干扰。

曲轴位置传感器电路

■ 霍尔式曲轴位置传感器检测：

对于霍尔式曲轴位置传感器，不能采取测量电阻的方法判断其性能好坏。霍尔式曲轴位置传感器有3个端子，一个是外供电源线，由ECU提供5V电源，一个是搭铁线，另一个是信号线。在一个霍尔式曲轴位置传感器中，包含霍尔元件、放大电路、整形电路以及输出电路等。

注意：

在维修资料中，通常没有给出霍尔式曲轴位置传感器的电阻参数，因此不能像对待磁脉冲式曲轴位置传感器那样去测量电阻。正确的方法是利用示波器，测试其输出的波形是否正确。

■ 安装位置应精准：

安装位置应精准，间隙得当。磁脉冲式曲轴位置传感器信号发生盘齿顶与传感头之间的气隙必须符合要求，否则难以感知磁力线的变化，将造成输出信号减弱或者无信号输出。

曲轴位置传感器故障排除案例

普通霍尔式传感器有3 根引线，分别为电源线、信号线和搭铁线；而大众CC 车采用的新型霍尔式曲轴传感器只有2 根引线，如下图所示，分别为电源线和信号线。新型霍尔式传感器输出信号的高、低电压不受速度影响，主要由ECU 内部的电阻决定，电阻一定，高、低电压便一定，即使转速很低，发动机ECU 仍能检测到输出信号电压，这就克服了电磁式传感器输出信号电压随转速变化而变化的缺点。

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