磁电式曲轴位置传感器l

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1、 曲轴位置传感器的作用就是确定曲轴的曲轴位置传感器的作用就是确定曲轴的位置，也就是曲轴的转角。它通常要配合凸位置，也就是曲轴的转角。它通常要配合凸轮轴位置传感器一起来工作轮轴位置传感器一起来工作确定基本点确定基本点火时刻。火时刻。曲轴位置传感器作用曲轴位置传感器作用曲轴位置传感器分类曲轴位置传感器分类按产生信号的原理分：按产生信号的原理分：磁电式、霍尔式、光电式磁电式、霍尔式、光电式汽车运用与维修专业汽车运用与维修专业汽车电气设备构造与维修汽车电气设备构造与维修磁电式曲轴位置传感器磁电式曲轴位置传感器1磁电式曲轴位置传感器的组成磁电式曲轴位置传感器的组成学习学习内容内容2磁电式曲轴位置传感器的

2、基本工作原理磁电式曲轴位置传感器的基本工作原理3实例分析实例分析大众帕萨特磁电式曲轴位大众帕萨特磁电式曲轴位置传感器的工作原理置传感器的工作原理一、磁电式曲轴位置传感器的组成一、磁电式曲轴位置传感器的组成 两部分：传感器两部分：传感器 +信号盘信号盘永磁铁：安装在信号盘的边缘，永磁铁：安装在信号盘的边缘，产生永磁场，穿过信号盘、电磁产生永磁场，穿过信号盘、电磁线圈等。线圈等。电磁线圈：当电磁线圈：当磁场变化时，磁场变化时，产生感应电动产生感应电动势，输出信号。势，输出信号。信号盘：安装在曲信号盘：安装在曲轴、凸轮轴或分电轴、凸轮轴或分电器轴上，并随之转器轴上，并随之转动，信号盘上均制动，信号盘

3、上均制有若干凸齿和齿槽，有若干凸齿和齿槽，信号盘形状决定了信号盘形状决定了信号波形。信号波形。气隙气隙(小于小于2mm)：过大，信：过大，信号弱；过小，碰撞。号弱；过小，碰撞。传感器传感器信号盘信号盘E En/t n/t 利用电磁感应原理制成，当信号盘随曲轴做顺时利用电磁感应原理制成，当信号盘随曲轴做顺时针旋转时，信号盘上的凸齿与铁心的空气间隙发生变针旋转时，信号盘上的凸齿与铁心的空气间隙发生变化，使通过传感线圈的磁通发生变化，因此传感线圈化，使通过传感线圈的磁通发生变化，因此传感线圈中便产生感应交变电动势，该交变电动势频率和幅值中便产生感应交变电动势，该交变电动势频率和幅值都随发动机转速的变

4、化而变化，将其作为点火信号电都随发动机转速的变化而变化，将其作为点火信号电压输入给点火器，便可控制点火系统工作。压输入给点火器，便可控制点火系统工作。二、磁电式曲轴位置传感器的基本工作原理二、磁电式曲轴位置传感器的基本工作原理 感应电压（感应电压（V V）转子转角转子转角（o o）0ACBDE磁通（磁通（）转子转角转子转角（o o）0ACEAB段段B点点C点点D点点DE段段E En/t n/t 发动机转速发动机转速 信号频率信号频率 信号振幅信号振幅感应电压（感应电压（V V）转转子子转转角角（o o）0磁通（磁通（）转转子子转转角角（o o）0感应电压（感应电压（V V）转转子子转转角角（o

5、 o）0磁通（磁通（）转转子子转转角角（o o）0发动机低速时发动机低速时发动机高速时发动机高速时上止点上止点信号盘信号盘传感器传感器 大众车采用磁电式曲轴位大众车采用磁电式曲轴位置传感器和霍尔式凸轮轴位置置传感器和霍尔式凸轮轴位置传感器。传感器。曲轴位置传感器结构特点：曲轴位置传感器结构特点：信号盘采用信号盘采用60-260-2齿盘，即原齿盘，即原为为6060齿，切掉齿，切掉2 2齿，得到齿，得到5858凸凸齿、齿、5757个小齿缺和个小齿缺和1 1个大齿缺个大齿缺（2 2个凸齿个凸齿+3+3个齿缺）。个齿缺）。大齿缺输出基准信号，大齿大齿缺输出基准信号，大齿缺过后的第一个凸齿对应发动缺过后

6、的第一个凸齿对应发动机气缸机气缸1 1或或4 4压缩上止点前的一压缩上止点前的一定角度。定角度。三、实例：大众帕萨特三、实例：大众帕萨特无分电器独立点火无分电器独立点火大众大众曲轴位置传感器信号输出特点曲轴位置传感器信号输出特点1 1、曲轴转速检测、曲轴转速检测 信号盘随曲轴旋转一周，将会产生与凸齿个数信号盘随曲轴旋转一周，将会产生与凸齿个数相等的脉冲信号，既相等的脉冲信号，既5858个脉冲信号。个脉冲信号。例：若例：若1min1min内内ECUECU用计数器检测到曲轴脉冲信号共用计数器检测到曲轴脉冲信号共1600016000个，则可计算出个，则可计算出 发动机转速（曲轴转速）为：发动机转速（

7、曲轴转速）为：16000/58=2000 r/min16000/58=2000 r/min2 2、曲轴转角检测、曲轴转角检测6060-3-315=6015=60-45-45=15=15 （58+258+2）+（57+357+3）=120=120信号盘旋转一周：每个齿缺信号盘旋转一周：每个齿缺/凸齿占凸齿占 360360/120=3/120=3大齿缺占大齿缺占 3 35=155=15凸齿产生凸齿产生5858个脉冲信号送给个脉冲信号送给ECUECU例：假设大齿缺后第一个凸齿信号为压缩上止点前例：假设大齿缺后第一个凸齿信号为压缩上止点前6060，则可计算出大齿缺过后第，则可计算出大齿缺过后第1515

8、个脉冲处，曲轴个脉冲处，曲轴转角为上止点前：转角为上止点前：1 1缸还是缸还是4 4缸需根据凸轮轴位置传感器输入的信号缸需根据凸轮轴位置传感器输入的信号来确定。来确定。3 3、曲轴转角的控制、曲轴转角的控制例：若当前转速为例：若当前转速为2000r/min2000r/min，1min=60000ms1min=60000ms则曲轴旋转一圈所占时间：则曲轴旋转一圈所占时间：60000ms/2000=30ms60000ms/2000=30ms每每1 1曲轴转角对应时间：曲轴转角对应时间：30ms/36030ms/360=0.083ms=0.083ms每个凸齿每个凸齿/齿缺所占时间：齿缺所占时间：30

9、ms/120=0.25ms30ms/120=0.25ms假设大齿缺后第一个凸齿信号为压缩上止点前假设大齿缺后第一个凸齿信号为压缩上止点前6060 0.083ms 0.083ms6060=5.0ms=5.0ms现在需要点火提前角为压缩上止点前现在需要点火提前角为压缩上止点前2020 0.083ms 0.083ms2020=1.67ms=1.67ms ECUECU接收到大齿缺信号后接收到大齿缺信号后3.33ms3.33ms时刻点火，既可实现时刻点火，既可实现提前提前2020点火。点火。5.0ms-1.67ms=3.33ms5.0ms-1.67ms=3.33ms1磁电式曲轴位置传感器的组成磁电式曲轴位置传感器的组成总总结结2磁电式曲轴位置传感器的基本工作原理磁电式曲轴位置传感器的基本工作原理3利用电磁感应原理利用电磁感应原理实例分析实例分析大众帕萨特磁电式曲轴位大众帕萨特磁电式曲轴位置传感器的工作原理置传感器的工作原理传感器传感器 +信号盘信号盘 动手拆装发动机（可到发动机实训室动手拆装发动机（可到发动机实训室进行），实际查看曲轴位置传感器的安装进行），实际查看曲轴位置传感器的安装位置，感受其工作过程。位置，感受其工作过程。课后作业课后作业