柴油機曲軸傳感器：各類型曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理
曲軸位置傳感器CKPS（=Crankshaft Position Sensor ）又稱轉(zhuǎn)速傳感器作用是檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸轉(zhuǎn)角信號，作為燃油噴射和點火控制的主控信號，也可測定發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
常與凸輪軸位置傳感器CMPS（=Camshaft Position Sensor）配合使用。 CMPS用于給ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置（第一缸壓縮上止點）信號，也作為燃油噴射控制和點火控制的主控信號。
【曲軸位置傳感器安裝位置】
曲軸位置傳感器一般安裝在曲軸前端，飛輪的變速器殼體上（離合器殼/ 飛輪殼）。曲軸、凸輪軸、飛輪或分電器處。兩傳感器有安裝在一起的，也有分開安裝的
曲軸位置傳感器故障原理
曲軸位置傳感器（CKP）是一個磁感應(yīng)式傳感器，曲軸上的靶輪有58 個齒槽，每個間隔6°，最后一個槽較寬，用于生成同步脈沖，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)動時，變磁阻轉(zhuǎn)子中的槽將改變傳感器的磁場，產(chǎn)生一個感應(yīng)電壓脈沖，用來識別曲軸轉(zhuǎn)動方向。
曲軸每轉(zhuǎn)一周，曲軸位置傳感器就產(chǎn)生58 個基準(zhǔn)脈沖信號。發(fā)動機控制單元就根據(jù)58X基準(zhǔn)信號計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸的位置，這是發(fā)動機控制單元控制點火時刻的重要信號。
（汽車維修技術(shù)網(wǎng)
由于曲軸脈沖輪上缺2 個齒，發(fā)動機控制單元可以識別1缸和4 缸上止點的位置，但是不能分辨1缸和4 缸中的哪一缸是壓縮行程上止點。
當(dāng)發(fā)動機啟動時，為了點火，需要正確識別1缸壓縮行程上止點位置，控制單元要將曲軸位置傳感器信號與安裝在凸輪軸上的凸輪軸位置傳感器信號進行比對。
如果發(fā)動機的控制單元沒有接收到轉(zhuǎn)速信號，發(fā)動機不能啟動或在運行中立即停止運轉(zhuǎn)。
【曲軸位置傳感器類型】
曲軸位置傳感器類型有光電式曲軸位置傳感器、霍爾式曲軸位置傳感器和磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器
光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理
組成結(jié)構(gòu)：
由轉(zhuǎn)盤、發(fā)光二極管、光敏二極管和放大器組成。
工作原理：
利用發(fā)光二極管作為信號源。隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，當(dāng)透光孔與發(fā)光二極管對正時，光線照射到光敏二極管上產(chǎn)生電壓信號，經(jīng)放大電路放大后輸送給ECU。
信號類型：頻率信號
發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→信號振幅不變
檢測方法
點火開關(guān)轉(zhuǎn)至ON位，檢測電腦側(cè)1和2端子間電壓為12V。脫開曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器，把點火開關(guān)置于“ON”，信號電壓應(yīng)為4.8-5.2V，搭鐵與地間應(yīng)為0Ω（導(dǎo)通）。起動發(fā)動機，信號電壓大小應(yīng)符合要求。
霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理
霍爾式曲軸位置傳感器是利用霍爾效應(yīng)的原理，產(chǎn)生與曲軸轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的電壓脈沖信號的。
它是利用觸發(fā)葉片或輪齒改變通過霍爾元件的磁場強度，從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖的霍爾電壓信號，經(jīng)放大整形后即為曲軸位置傳感器的輸出信號。霍爾式曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端，采用觸發(fā)葉片的結(jié)構(gòu)型式。在發(fā)動機的曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩個帶觸發(fā)葉片的信號輪，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。
信號類型：脈沖頻率信號
發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→信號振幅不變
霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器電路及其檢測
電壓檢測
點火開關(guān)轉(zhuǎn)至ON位。
檢測A、C之間的電壓應(yīng)為8V。
B、C間輸出的信號電壓應(yīng)為5V到0V交替變化。
電阻檢測
點火開關(guān)置于“OFF”位置，拔下曲軸位置傳感器導(dǎo)線連接器，用萬用表Ω檔跨接在傳感器側(cè)的端子A-B或A-C間，此時萬用表顯示讀數(shù)為∞（開路），如果指示有電阻，則應(yīng)更換曲軸位置傳感器。
磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理
磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)
磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器一側(cè)的缸體上，主要由信號發(fā)生器和信號轉(zhuǎn)子組成。
信號發(fā)生器用螺釘固定在發(fā)動機缸體上，由永久磁鐵、傳感線圈和線束插頭組成。傳感線圈又稱為信號線圈，永久磁鐵上帶有一個磁頭，磁頭正對安裝在曲軸上的齒盤式信號轉(zhuǎn)子，磁頭與磁軛(導(dǎo)磁板)連接而構(gòu)成導(dǎo)磁回路。
信號轉(zhuǎn)子為齒盤式，在其圓周上均勻間隔地制作有58個凸齒、57個小齒缺和一個大齒缺。大齒缺輸出基準(zhǔn)信號，對應(yīng)發(fā)動機氣缸1或氣缸4壓縮上止點前一定角度。所以信號轉(zhuǎn)子圓周上的凸齒和齒缺所占的曲軸轉(zhuǎn)角為360度。
原理：利用電磁線圈產(chǎn)生的脈沖信號來確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和各缸的工作位置。
磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器工作原理
當(dāng)曲軸位置傳感器隨曲軸旋轉(zhuǎn)時，信號轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過一個凸齒，傳感線圈中就會產(chǎn)生一個周期性交變電動勢(即電動勢出現(xiàn)一次最大值和一次最小值)，線圈相應(yīng)地輸出一個交變電壓信號。因為信號轉(zhuǎn)子上設(shè)有一個產(chǎn)生基準(zhǔn)信號的大齒缺，所以當(dāng)大齒缺轉(zhuǎn)過磁頭時，信號電壓所占的時間較長，即輸出信號為一寬脈沖信號，該信號對應(yīng)于氣缸1或氣缸4壓縮上止點前一定角度。 電子控制單元(ECU)接收到寬脈沖信號時，便可知道氣缸1或氣缸4上止點位置即將到來，至于即將到來的是氣缸1還是氣缸4，則需根據(jù)凸輪軸位置傳感器輸入的信號來確定。由于信號轉(zhuǎn)子上有58個凸齒，因此信號轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈(發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)一圈)，傳感線圈就會產(chǎn)生58個交變電壓信號輸入電子控制單元。
【信號類型】頻率信號
發(fā)動機轉(zhuǎn)速↑→信號頻率↑→信號振幅↑
磁感應(yīng)式曲軸傳感器的檢測（以雪佛蘭車為例）
電壓檢測
當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，用示波器檢測曲軸位置傳感器兩端子間脈沖電壓信號輸出的變化。
電阻檢測
點火開關(guān)OFF。拔開曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接器，用萬用表的歐姆檔測量曲軸位置傳感器本體電阻值、兩端子與ECU連接線相應(yīng)針腳之間的電阻值，是否在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。
柴油機曲軸傳感器：曲軸傳感器壞了有什么癥狀？
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曲軸位置傳感器壞了有什么癥狀
曲軸位置傳感器故障影響 如果曲軸位置傳感器損壞，發(fā)動機控制單元在啟動時就不能接收到基準(zhǔn)信號，點火線圈不會產(chǎn)生高壓電。在打開點火開關(guān)的2s后，如果沒有啟動發(fā)動機，發(fā)動機控制單元就切斷對燃油泵繼電器的控制電壓，停止對燃油泵、點火線圈供電，導(dǎo)致車輛無法啟動。 曲軸位置傳感器股故障現(xiàn)象 1：輕微的（偏差小的）會出現(xiàn)汽車無力，上坡加不起油。? 2：再嚴(yán)重點的，沒有怠速，或者怠速狀態(tài)發(fā)動機嚴(yán)重發(fā)抖，加油時排氣管發(fā)出爆破聲！并偶爾伴隨爆破聲出現(xiàn)加油死火！（同時包括1）。? 3：偏差太大的，根本無法啟動，有些車型打馬達的時候會聽到發(fā)動機內(nèi)有撞擊聲，那是活塞頂撞到氣門的聲音（先進的汽車不會出現(xiàn)這樣的情況）。? 曲軸位置傳感器故障及解決
1.磁電感應(yīng)式? 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用、耐溫較高，對裝配要求不高。? 缺點：信號易受干擾，ECU需設(shè)計相關(guān)信號處理電路，精度較低，不適用于帶WT發(fā)動機。? 磁電感應(yīng)式曲軸位置傳感器出現(xiàn)的故障是發(fā)動機無法啟動，在檢查發(fā)動機狀況時，發(fā)現(xiàn)點火過晚是發(fā)動機無法啟動的真正原因。? 解決方法：將線路重新接好，重新調(diào)整分電器，在檢查點火正時。? 2、霍爾效應(yīng)式? 優(yōu)點：輸出為數(shù)字信號，精度高。缺點：對裝配要求高，為旋轉(zhuǎn)敏
曲軸位置傳感器的作用就是確定曲軸的位置，也就是曲軸的轉(zhuǎn)角。它通常要配合凸輪軸位置傳感器一起來工作--確定基本點火時刻。
發(fā)動機是在壓縮沖程末開始點火的，發(fā)動機電腦通過曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的信號來計算的，通過凸輪軸位置傳感器，可以知道哪缸活塞處于上止點，通過曲軸位置傳感器，可以知道哪缸活塞是在壓縮沖程中。這樣，發(fā)動機電腦知道了該什么時候給哪缸點火了。
簡而言之，如果是曲軸位置傳感器壞了，就確認不了曲軸的轉(zhuǎn)角了，發(fā)動機電腦收不到曲軸位置傳感器的信號，為了保護發(fā)動機就不點火、不噴油了，汽車表現(xiàn)出來的征兆就是沒有高壓電、不噴油、打不著車。
1：輕微的（偏差小的） 會出現(xiàn)汽車無力，上坡加不起油。
2：再嚴(yán)重點的，沒有怠速，或者怠速狀態(tài)發(fā)動機嚴(yán)重發(fā)抖，加油時排氣管發(fā)出爆破聲！并偶爾伴隨爆破聲出現(xiàn)加油死火！（同時包括1）。
3：偏差太大的，根本無法啟動，有些車型打馬達的時候會聽到發(fā)動機內(nèi)有撞擊聲，那是活塞頂撞到氣門的聲音（先進的汽車不會出現(xiàn)這樣的情況）。
正時錯亂會出現(xiàn)的問題很多，都是機頭里面的損壞，嚴(yán)重的，可以叫你大修一次！
不過你放心，正時錯亂這樣的情況不亂發(fā)生，只要你一年換一次正時皮帶，安裝時檢查張緊輪，并按要求調(diào)整好張緊力度、正時標(biāo)記安裝，都不會有事的。
曲軸位置傳感器工作原理：
主要有三種類型：磁電感應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式和光電式。三種類型的工作原理分別為：
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)檢測線圈和轉(zhuǎn)子（正時轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子）組成，轉(zhuǎn)子隨分電器軸一起旋轉(zhuǎn)。正時轉(zhuǎn)子有一、二或四個齒等多種形式，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子為 24個齒。永磁感應(yīng)檢測線圈固定在分電器體上。若已知轉(zhuǎn)速傳感器信號和曲軸位置傳感器信號，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)子信號盤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)的信號發(fā)生器。霍爾信號發(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上。觸發(fā)葉輪上的缺口數(shù)和發(fā)動機氣缸數(shù)相同。當(dāng)觸發(fā)葉輪上的葉片進入永久磁鐵與霍爾元件之間，霍爾觸發(fā)器的磁場被葉片旁路，這時不產(chǎn)生霍爾電壓，傳感器無輸出信號；當(dāng)觸發(fā)葉輪上的缺口部分進入永久磁鐵和霍爾元件之間時，磁力線進入霍爾元件，霍爾電壓升高，傳感器輸出電壓信號。
3、光電式：
光電式曲軸位置傳感器一般裝在分電器內(nèi)，由信號發(fā)生器和帶光孔的信號盤組成。其信號盤與分電器軸光電式一起轉(zhuǎn)動，信號盤外圈有 360條光刻縫隙，產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角 1 °的信號；稍靠內(nèi)有間隔 60 °均布的 6 個光孔，產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角 120 °的信號，其中 1 個光孔較寬，用以產(chǎn)生相對于 1 缸上止點的信號。信號發(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)光二極管正對著光敏二極管。信號盤位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間，由于信號盤上有光孔，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，光敏二極管產(chǎn)生電壓；當(dāng)發(fā)光二極管光束被檔住時，光敏二極管電壓為0 。這些電壓信號經(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°時的信號，電子控制單元根據(jù)這些信號計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸位置。
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：檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速，因此又稱為轉(zhuǎn)速傳感器；檢測活塞上止點位置，故也稱為上止點傳感器，包括檢測用于控制點火的各缸上止點信號、用于控制順序噴油的第一缸上止點信號。
柴油機曲軸傳感器：曲軸位置傳感器壞了有什么癥狀
描述
曲軸位置傳感器故障影響
如果曲軸位置傳感器損壞，發(fā)動機控制單元在啟動時就不能接收到基準(zhǔn)信號，點火線圈不會產(chǎn)生高壓電。在打開點火開關(guān)的2s后，如果沒有啟動發(fā)動機，發(fā)動機控制單元就切斷對燃油泵繼電器的控制電壓，停止對燃油泵、點火線圈供電，導(dǎo)致車輛無法啟動。
曲軸位置傳感器股故障現(xiàn)象
1：輕微的（偏差小的） 會出現(xiàn)汽車無力，上坡加不起油。
2：再嚴(yán)重點的，沒有怠速，或者怠速狀態(tài)發(fā)動機嚴(yán)重發(fā)抖，加油時排氣管發(fā)出爆破聲！并偶爾伴隨爆破聲出現(xiàn)加油死火！（同時包括1）。
3：偏差太大的，根本無法啟動，有些車型打馬達的時候會聽到發(fā)動機內(nèi)有撞擊聲，那是活塞頂撞到氣門的聲音（先進的汽車不會出現(xiàn)這樣的情況）。
曲軸位置傳感器故障及解決
1.磁電感應(yīng)式
優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用、耐溫較高，對裝配要求不高。
缺點：信號易受干擾，ECU需設(shè)計相關(guān)信號處理電路，精度較低，不適用于帶WT發(fā)動機。
磁電感應(yīng)式曲軸位置傳感器出現(xiàn)的故障是發(fā)動機無法啟動，在檢查發(fā)動機狀況時，發(fā)現(xiàn)點火過晚是發(fā)動機無法啟動的真正原因。
解決方法：將線路重新接好，重新調(diào)整分電器，在檢查點火正時。
2、霍爾效應(yīng)式
優(yōu)點：輸出為數(shù)字信號， 精度高。缺點：對裝配要求高，為旋轉(zhuǎn)敏感性安裝，且集成有電器元件，有EMC要求。
霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器是對發(fā)動機進行順序噴油、點火時刻和爆震控制，發(fā)生故障時是傳輸信 號不在正常范圍內(nèi)。
解決方法：檢查永久磁鐵、導(dǎo)磁板以及集成電路是否正常。
3、光電式
光電式曲軸傳感器出現(xiàn)的故障是發(fā)動機加速不良，發(fā)動時會出現(xiàn)自動熄火的現(xiàn)象，而且有時還會出現(xiàn)高壓電火花。出現(xiàn)的原因是點火系統(tǒng)_工作不良，造成高壓火弱。
解決方法：檢查低壓電路、主繼電器、高壓點火線圈內(nèi)部短路、發(fā)動機控制單元有故障以及部分機械部件磨損異常狀況。
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柴油機曲軸傳感器：曲軸位置傳感器壞了有哪些癥狀
1、磁電感應(yīng)式
曲軸位置傳感器壞了的癥狀：
1、曲軸位置傳感器的作用就是確定曲軸的位置，也就是曲軸的轉(zhuǎn)角。它通常要配合百凸輪軸位置傳感器一起來工作--確定基本點火時刻；
2、發(fā)動機是在壓縮沖程末開始點火的，發(fā)動機電腦通度過曲軸位置傳感器問和凸輪軸位置傳感器的信號來計算的，通過凸輪軸位置傳感器，可以知道哪缸活塞處于上止點，通過曲軸位置傳感器，可以知道哪缸活塞是答在壓縮沖程中。這樣，發(fā)動機電腦知道了該什么時候給哪缸點火了；
3、簡而言之，如果是曲軸位置傳感器壞了，就確認不了曲軸的轉(zhuǎn)角了，發(fā)動機版電腦收不到曲軸位置傳感器的信號，為了保護發(fā)動機就不點火、不權(quán)噴油了，汽車表現(xiàn)出來的征兆就是沒有高壓電、不噴油、打不著車。
（汽車維修技術(shù)網(wǎng) 原創(chuàng)
