了解曲轴位置传感器

曲轴和凸轮轴位置传感器是任何发动机中最重要的传感器，对分配器和点火正时的性能至关重要。曲轴位置传感器是一种多用途传感器，可控制点火正时、检测 RPM 并计算相对发动机转速。借助该传感器，不再需要手动分配器计时。为了使喷油器和线圈点火顺序同步，凸轮轴位置传感器用于检测哪个气缸正在点火。

在今天的文章中，您将了解曲轴位置传感器的定义、功能、示意图、类型、工作原理和常见症状。

什么是曲轴位置传感器？

曲轴传感器是一种电子设备，用于监测汽油和柴油内燃机中曲轴的位置或转速。发动机管理系统利用这些数据来调整燃油喷射的正时和其他发动机特性。分配器必须手动设置到汽油发动机上的正时标记，直到电子曲柄传感器可用。

曲柄传感器可以与凸轮轴位置传感器一起使用，以监测发动机的活塞-气门关系，这在具有可变气门正时的发动机中尤其重要。此程序还用于在首次启动时“同步”四冲程发动机，从而允许管理系统确定何时注入汽油。它还广泛用于确定发动机转速（以每分钟转数为单位）。主曲柄皮带轮、飞轮、凸轮轴和曲轴本身都是常见的连接点。该传感器与凸轮轴位置传感器一起，是现代发动机中最关键的两个传感器之一。

由于曲柄传感器位置信号用于对燃油喷射（柴油发动机）或火花点火（汽油发动机）进行计时，因此传感器故障将导致发动机在运行时无法启动或断电。该传感器还向发动机转速指示器提供转速信息。

功能

以下是曲轴位置传感器的作用：

• 曲轴位置传感器的主要功能是确定曲轴的位置和/或转速 (RPM)。
• 发动机调整单元使用传感器发送的信息来控制点火正时和燃油喷射正时等因素。
•  在柴油发动机中，传感器将控制燃油喷射。
• 传感器输出还可以与凸轮位置等其他传感器数据相关联，以确定当前的燃烧循环，这对于四冲程发动机的启动至关重要。

曲轴位置传感器的主要功能包括：

感应

如果仔细观察，可以在曲轴旁边找到一块强大的磁铁。在曲轴周围，您还会注意到定期放置的钢销或销钉。这种磁铁始终发出连续的磁场。随着发动机启动和曲轴旋转，曲轴周围的钢销围绕该区域旋转。由于场的变化，产生了 AC（交流电）信号。这也指示发动机管理单元（发动机计算机）确定转速。因此，动车组可以计算凸轮轴的位置和速度，以改善燃油喷射和点火。

调整

我们必须向现代汽车学习一件事。只有当内部部件以特定要求的速度移动时，发动机才能为我们提供高效的性能。车载电脑只有在检测到发动机内部的曲轴旋转时才能使用曲轴位置传感器发送给它的信息。这是计算机对引擎进行少量调整或微调以提高其效率的时候。

考虑一下您要全力以赴的情况。计算机需要对发动机进行这些微小的调整，以便在巡航模式或运动模式等设置中修改速度，因为油门是恒定的。计算机将确保持续监控曲轴的转速，与适当的范围相比，并根据需要进行速度调整。这种调整可以从提速和降速两个方面进行。

曲轴位置传感器的元件和示意图：

曲轴位置传感器的类型

以下是各种曲轴位置传感器：

归纳：

在这种类型的曲轴位置传感器中，磁铁用于检测来自发动机起动的信号。无论是在发动机缸体中，靠近飞轮，还是靠近曲轴本身。旋转盘、磁阻轮或曲轴上的槽口被它拾取。每经过一个槽口，磁场就会发生变化，向 ECU 发送交流电信号。

霍尔效应：

这种类型与感应式传感器相似，因为它位于相同的位置并响应相同的槽口。它创建数字信号而不是模拟交流信号。当凹槽经过传感器时，它会打开或关闭。

交流输出传感器：

交流输出传感器的输出不同于其他传感器，因为它是交流电压信号。靠近旋转盘的励磁线圈接收来自板载控制器的非常高的频率（每秒 150 到 2500 次循环）。这个圆盘上有一个槽，安装在凸轮轴的末端。互感通过线圈时会激励槽，并将指定第一个气缸位置的信号发送到板载控制器。一些 Vauxhall ECOTEC 发动机采用这种类型的传感器。

工作原理

曲轴位置传感器的工作不太复杂，易于理解。在其工作中，连接到曲轴的磁阻环上的齿经过曲轴位置传感器上的传感器尖端附近。作为发动机计算机 (PCM) 参考点的磁阻环缺少一个或多个齿。当曲轴旋转时，传感器会产生一个脉冲电压信号，每个脉冲对应于磁阻环上的一个齿。发动机怠速时，下图显示来自曲轴位置传感器的实际信号。从图中可以看出，这辆车的磁阻环有两个缺齿。

PCM 使用来自曲轴位置传感器的信号来确定何时以及在哪个气缸中点燃火花。来自曲轴位置的信号也用于检查气缸中的失火。如果传感器信号缺失，则不会产生火花，喷油器也不会工作。

如上图所示，带有产生 A/C 电压的拾波线圈的磁性传感器和产生数字方波信号的霍尔效应传感器是两个最流行的品种。霍尔效应传感器用于现代汽车。拾波线圈传感器上有一个两针连接器。三针连接器用于连接霍尔效应传感器（参考电压、地和信号）。

观看下面的视频，了解曲轴位置传感器工作的视觉方面：

曲轴位置传感器损坏或故障的症状

以下是曲轴位置传感器出现故障时常见的问题：

起步困难：

汽车启动困难是曲轴位置传感器损坏或故障的最普遍迹象。曲轴位置传感器跟踪曲轴的位置和速度，以及启动发动机时至关重要的其他信息。如果曲轴位置传感器出现故障，汽车可能会出现间歇性启动故障或根本无法启动。

间歇性失速：

间歇性失速是曲轴位置传感器故障的另一个常见迹象。如果曲轴位置传感器或其接线有问题，可以在发动机运转时切断曲轴信号，导致发动机熄火。这通常表明存在接线问题。此症状可能是由曲轴位置传感器故障引起的。

检查引擎灯是否亮起：

点亮的检查发动机灯是曲轴位置传感器可能存在问题的另一个迹象。如果计算机识别出曲轴位置传感器的信号存在问题，则检查发动机灯将亮起以通知驾驶员。检查引擎灯可能由各种其他问题触发。强烈建议检查计算机是否有错误代码。

不均匀加速：

当发动机转速由于曲轴位置传感器的错误输入而增加时，发动机控制单元无法调整点火正时和燃油喷射。缺乏准确性会导致缓慢或不均匀的加速，从而难以保持恒定的速度。

发动机失火和振动：

发动机中的短暂停顿可能是由于曲轴位置传感器故障导致气缸失火的迹象。当曲轴位置传感器出现故障时，它无法提供有关发动机活塞位置的准确信息，从而导致气缸失火。这也可能是火花塞正时不当造成的，但如果火花塞没问题，曲轴传感器最有可能是罪魁祸首。

发动机粗怠怠速和/或振动：

粗怠速是曲轴位置传感器问题的另一个指标。在红灯或其他情况下停止时，您可能会检测到电机研磨或振动。发生这种情况时，传感器不会监测曲轴的位置，从而导致降低发动机整体输出的振动。发动机的里程跟踪也可能受到振动的阻碍。任何异常振动都应由机械师尽快调查。

油耗降低：

如果曲轴位置传感器未提供适当的正时信息，燃油喷射器将无法正确地将气体泵入发动机。在短途和长途驾驶中，发动机将使用比其需要更多的汽油，从而降低整体燃油经济性。找机械师检查传感器，因为各种故障都可能导致燃油经济性不足。

结论

曲柄传感器可以与凸轮轴位置传感器一起使用，以监测发动机的活塞-气门关系，这在具有可变气门正时的发动机中尤其重要。此程序还用于在首次启动时“同步”四冲程发动机，从而允许管理系统确定何时注入汽油。以上就是本文的全部内容，对曲轴位置传感器不良的定义、功能、元件和示意图、类型、工作原理和症状进行了讨论。

我希望你从阅读中学到很多东西，如果是这样，请与其他学生分享。感谢阅读，再见！