汽車位置傳感器詳解

1、第四章第四章 位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測 汽車汽車傳感器傳感器第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 第二節(jié)第二節(jié) 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 第三節(jié)第三節(jié) 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器 第四節(jié)第四節(jié) 光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角第五節(jié)第五節(jié) 液位傳感器液位傳感器第六節(jié)第六節(jié) 溢流環(huán)位置傳感器溢流環(huán)位置傳感器 第七節(jié)第七節(jié) 其他位置傳感器其他位置傳感器 應(yīng)用在汽車上的位置傳感器有應(yīng)用在汽車上的位置傳感器有曲軸位置傳感器、節(jié)氣曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、液位傳感器門位置傳感器、液位傳感器和和車輛高度傳感器車輛高度傳感器等。等。其作用其作用是檢測是檢測被測

2、對象的位移（位置）、角位移的被測對象的位移（位置）、角位移的變化情況，并變化情況，并把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號輸入給電控單元。把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號輸入給電控單元。第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述有有模擬信號模擬信號、脈沖信號脈沖信號、數(shù)字信號數(shù)字信號。一、位置傳感器的類型一、位置傳感器的類型1.1.按結(jié)構(gòu)原理分類按結(jié)構(gòu)原理分類有有電磁式電磁式、霍爾效應(yīng)式霍爾效應(yīng)式、光電式光電式、電阻式電阻式、熱敏電阻式熱敏電阻式等等2.2.按輸出信號分類按輸出信號分類位置傳感器位置傳感器安裝位置安裝位置用用 途途曲軸位置曲軸位置傳傳 感感 器器曲軸前端、凸輪軸前端、曲軸前端、凸輪軸前端、分電器或飛輪殼上分電器或飛輪殼上

3、檢測活塞上止點和曲軸轉(zhuǎn)角，檢測活塞上止點和曲軸轉(zhuǎn)角，也是發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號源。也是發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號源。節(jié)氣門位置節(jié)氣門位置傳傳 感感 器器節(jié)氣門體上節(jié)氣門體上檢測節(jié)氣門開度。檢測節(jié)氣門開度。液液 位位傳傳 感感 器器液體容器內(nèi)液體容器內(nèi)檢測燃油箱油量、制動液液位、檢測燃油箱油量、制動液液位、清洗液液位、冷卻水液位等。清洗液液位、冷卻水液位等。車輛高度車輛高度傳傳 感感 器器左右前輪、后橋中部左右前輪、后橋中部檢測車身高度的變化。檢測車身高度的變化。溢流環(huán)位置溢流環(huán)位置傳感器傳感器柴油噴射泵柴油噴射泵檢測柴油噴射泵溢流環(huán)位置。檢測柴油噴射泵溢流環(huán)位置。超聲波距離超聲波距離傳傳 感感 器器車后車后/車前

4、保險杠車前保險杠檢測車輛后方、前方障礙物。檢測車輛后方、前方障礙物。方方 位位傳傳 感感 器器車頂車頂檢測車輛地磁地理方位。檢測車輛地磁地理方位。3.3.按用途分類按用途分類曲柄連桿機構(gòu)曲柄連桿機構(gòu)曲軸曲軸氣門氣門凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)活塞活塞油地殼油地殼配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)發(fā)發(fā)動動機機結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡簡介介曲柄連桿機構(gòu)簡介曲柄連桿機構(gòu)簡介機體組機體組活塞連桿組活塞連桿組曲軸飛輪組曲軸飛輪組3.曲軸曲軸4.飛輪飛輪1.皮帶輪皮帶輪 2.扭轉(zhuǎn)減振器扭轉(zhuǎn)減振器1.1.曲軸飛輪組曲軸飛輪組功用功用：1) 將做功沖程從連將做功沖程從連桿傳來的力轉(zhuǎn)變?yōu)闂U傳來的力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩經(jīng)飛輪傳到傳轉(zhuǎn)矩經(jīng)飛輪傳到傳動機

5、構(gòu)；動機構(gòu)；2) 靠慣性通過連桿靠慣性通過連桿反過來推動各缸活反過來推動各缸活塞的進(jìn)氣、壓縮、塞的進(jìn)氣、壓縮、排氣沖程；排氣沖程；3) 驅(qū)動配氣機構(gòu)和驅(qū)動配氣機構(gòu)和其他附屬裝置。其他附屬裝置。2.2.曲軸飛輪組主要組成曲軸飛輪組主要組成減振器減振器皮帶輪皮帶輪上軸瓦上軸瓦曲拐曲拐定時齒輪定時齒輪飛輪飛輪起動爪起動爪下軸瓦下軸瓦主軸瓦主軸瓦主軸瓦主軸瓦結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：由由前端軸前端軸、若干個、若干個曲拐曲拐和和后端軸后端軸三部分三部分組成。組成。3.3.曲軸的結(jié)構(gòu)曲軸的結(jié)構(gòu)連桿軸頸連桿軸頸或或曲柄銷曲柄銷曲柄曲柄曲拐曲拐功率功率輸出端輸出端后后端軸端軸前端軸前端軸主軸頸主軸頸凸緣凸緣平衡重平衡重1）

6、曲拐的）曲拐的數(shù)量數(shù)量與取決于發(fā)動機的與取決于發(fā)動機的氣缸數(shù)氣缸數(shù)和和排列方式排列方式。2）曲柄是用來連接）曲柄是用來連接主軸頸主軸頸和和連桿軸頸連桿軸頸。3）平衡重的作用是）平衡重的作用是平衡平衡各機件產(chǎn)生的各機件產(chǎn)生的離心力離心力及其及其力矩力矩。四缸發(fā)動機的曲拐布置四缸發(fā)動機的曲拐布置四缸發(fā)動機的四缸發(fā)動機的發(fā)火順序發(fā)火順序1 3 4 24.4.曲軸形狀和曲拐的布置形式曲軸形狀和曲拐的布置形式曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角（度（度） 一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸四四 缸缸發(fā)發(fā) 火火次次 序序0180作功作功排氣排氣壓縮壓縮進(jìn)氣進(jìn)氣1180360排氣排氣進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功壓縮壓縮3360540進(jìn)氣進(jìn)氣壓

7、縮壓縮排氣排氣作功作功4540720壓縮壓縮作功作功進(jìn)氣進(jìn)氣排氣排氣2四缸發(fā)動機的四缸發(fā)動機的發(fā)火順序發(fā)火順序1 3 4 2四缸發(fā)動機四缸發(fā)動機曲軸運動示意圖曲軸運動示意圖六缸發(fā)動機的六缸發(fā)動機的曲拐布置曲拐布置1625 34120 曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角/ /（ ）一缸一缸二缸二缸三缸三缸四缸四缸五缸五缸六缸六缸01800 60作功作功排氣排氣進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功壓縮壓縮進(jìn)氣進(jìn)氣60 120壓縮壓縮排氣排氣120 180進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功180360180 240排氣排氣壓縮壓縮240 300作功作功進(jìn)氣進(jìn)氣300 360壓縮壓縮排氣排氣360540360 420進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功420 480排氣排氣壓

8、縮壓縮480 540作功作功進(jìn)氣進(jìn)氣540720540 600壓縮壓縮排氣排氣600 660進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功660 720排氣排氣壓縮壓縮直列六缸發(fā)動機直列六缸發(fā)動機發(fā)火順發(fā)火順序序153624六缸發(fā)動機六缸發(fā)動機曲軸運動示意圖曲軸運動示意圖六缸發(fā)動機六缸發(fā)動機發(fā)火順序發(fā)火順序示意圖示意圖1. 飛輪為一外緣有齒圈的飛輪為一外緣有齒圈的鑄鐵圓盤。飛輪邊緣部分鑄鐵圓盤。飛輪邊緣部分做的厚些，可以增大轉(zhuǎn)動做的厚些，可以增大轉(zhuǎn)動慣量。慣量。 2. 有的飛輪上有一缸有的飛輪上有一缸上止上止點記號點記號和和點火提前角刻度點火提前角刻度線（汽油機）線（汽油機）或或供油提前供油提前角刻度線（柴油機）角刻度線（

9、柴油機），以，以便調(diào)整和檢驗點火正時，便調(diào)整和檢驗點火正時，供油提前角和氣門間隙。供油提前角和氣門間隙。5.5.飛輪組成飛輪組成配氣機構(gòu)簡介配氣機構(gòu)簡介配氣機構(gòu)的組成配氣機構(gòu)的組成 氣門組氣門組氣門傳動組氣門傳動組凸輪軸上置式配氣機構(gòu)運動示意圖凸輪軸上置式配氣機構(gòu)運動示意圖上置雙凸輪軸直接驅(qū)動上置雙凸輪軸直接驅(qū)動四四氣門氣門配氣機構(gòu)配氣機構(gòu) 1)1)功用功用：驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動機的機的工作順序工作順序、配氣相位配氣相位和和氣門開度氣門開度的變化規(guī)律等要求。的變化規(guī)律等要求。2)2)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 斜齒輪斜齒輪：驅(qū)動分電器、（機油泵

10、）：驅(qū)動分電器、（機油泵） 偏心輪偏心輪：驅(qū)動汽油泵：驅(qū)動汽油泵斜齒輪斜齒輪凸輪凸輪偏心輪偏心輪正時齒輪正時齒輪軸頸軸頸軸套軸套凸輪軸結(jié)構(gòu)凸輪軸結(jié)構(gòu)正時齒輪圖片正時齒輪圖片正正時時標(biāo)標(biāo)記記 四沖程發(fā)動機的一個工作循環(huán)，四沖程發(fā)動機的一個工作循環(huán)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，而各，而各缸進(jìn)、排氣門各開啟一次，因此缸進(jìn)、排氣門各開啟一次，因此凸輪軸只須旋轉(zhuǎn)一周凸輪軸只須旋轉(zhuǎn)一周。故。故凸輪軸正時齒輪的齒數(shù)凸輪軸正時齒輪的齒數(shù)是是曲軸正時齒輪的齒數(shù)曲軸正時齒輪的齒數(shù)的的兩倍兩倍。齒數(shù)齒數(shù)22齒數(shù)齒數(shù)44點火開關(guān)點火開關(guān) 電阻電阻點火線圈點火線圈分電器分電器火花塞火花塞蓄電池蓄電池點火系統(tǒng)簡介點火系統(tǒng)簡

11、介斷電器斷電器 配電器配電器點火提前調(diào)節(jié)裝置點火提前調(diào)節(jié)裝置電容器電容器分電器包括：分電器包括：1.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的組成組成點火時刻與發(fā)動機的工作狀況點火時刻與發(fā)動機的工作狀況斷電器斷電器火花塞火花塞點火開關(guān)點火開關(guān)點火線圈點火線圈蓄電池蓄電池電電流流表表起動機起動機配配電電器器附加電阻附加電阻電容器電容器四缸點火演示簡圖四缸點火演示簡圖1) 高壓電的產(chǎn)生，由點火線圈和分電器中的斷電器完成。高壓電的產(chǎn)生，由點火線圈和分電器中的斷電器完成。2) 高壓電的分配由分電器中的配電器完成高壓電的分配由分電器中的配電器完成。點火線點火線圈圈配電器配電器斷電器斷電器分電器結(jié)構(gòu)分電器結(jié)構(gòu)點火信號發(fā)

12、生器點火信號發(fā)生器 在電子點火或微機點火系統(tǒng)中，在電子點火或微機點火系統(tǒng)中，點火信號發(fā)生器點火信號發(fā)生器取代了取代了斷電器中的斷電器中的凸輪凸輪，用來判定活塞所處的位置，將，用來判定活塞所處的位置，將活塞位置信活塞位置信號號輸送到點火控制器，從而保證在恰當(dāng)?shù)臅r刻點火。輸送到點火控制器，從而保證在恰當(dāng)?shù)臅r刻點火。 主要應(yīng)用的有：主要應(yīng)用的有：磁脈沖式磁脈沖式、霍爾效應(yīng)式霍爾效應(yīng)式和和光電效應(yīng)式光電效應(yīng)式。 曲軸曲軸位置傳感器和位置傳感器和凸輪軸凸輪軸位置傳感器是位置傳感器是發(fā)動機集中控制發(fā)動機集中控制系統(tǒng)系統(tǒng)中最重要的傳感器之一，是中最重要的傳感器之一，是點火系統(tǒng)點火系統(tǒng)和和燃油噴射系統(tǒng)燃油噴射

13、系統(tǒng)共共用的傳感器。用的傳感器。 1.1.功用功用 檢測發(fā)動機檢測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角和和活塞上止點活塞上止點，并將檢測信號送至，并將檢測信號送至發(fā)動機發(fā)動機ECU，用以控制點火時刻，用以控制點火時刻(點火提前角點火提前角)和噴油正時。和噴油正時。同時也是測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號源。同時也是測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號源。 通常與曲軸位置傳感器相配的還有通常與曲軸位置傳感器相配的還有凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器， 其中其中凸輪軸位置傳感器的功用是判別發(fā)動機的哪一缸的活塞凸輪軸位置傳感器的功用是判別發(fā)動機的哪一缸的活塞即將到達(dá)上止點，即將到達(dá)上止點，又稱為又稱為判缸傳感器判缸傳感器。 以上兩者一起又稱

14、為以上兩者一起又稱為發(fā)動機轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器或稱或稱為為曲軸位置曲軸位置/判缸判缸/轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器。注注：第二節(jié)第二節(jié) 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 安裝在安裝在分電器內(nèi)分電器內(nèi)、曲軸上、凸輪軸上、飛輪殼體上。、曲軸上、凸輪軸上、飛輪殼體上。 其其產(chǎn)生信號原理產(chǎn)生信號原理分為分為磁脈沖式磁脈沖式、光電式光電式、霍爾式霍爾式三種三種。2.2.曲軸位置傳感器的類型曲軸位置傳感器的類型3.3.曲軸位置傳感器的安裝部位曲軸位置傳感器的安裝部位磁鐵磁鐵上止點標(biāo)記上止點標(biāo)記線圈線圈飛輪齒飛輪齒環(huán)環(huán)鐵芯鐵芯曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器安裝在安裝在

15、飛輪殼體上飛輪殼體上 日產(chǎn)公爵王日產(chǎn)公爵王(Cedric)轎車、三菱與獵豹吉普車采用轎車、三菱與獵豹吉普車采用光電光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器式曲軸與凸輪軸位置傳感器； 豐田系列轎車采用豐田系列轎車采用磁脈沖式曲軸與凸輪軸位置傳感器磁脈沖式曲軸與凸輪軸位置傳感器； 捷達(dá)捷達(dá)AT和和GTX型、桑塔納型、桑塔納2000GSi型、奧迪型、奧迪200型轎車型轎車采用采用磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器和和霍爾式凸輪軸位置傳感器霍爾式凸輪軸位置傳感器； 紅旗紅旗CA7220E型轎車和切諾基吉普車采用了型轎車和切諾基吉普車采用了霍爾式曲軸霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器與凸輪軸位置傳感器，其中曲軸

16、位置傳感器為，其中曲軸位置傳感器為差動霍爾式傳差動霍爾式傳感器感器。4.4.曲軸位置傳感器的應(yīng)用曲軸位置傳感器的應(yīng)用 相當(dāng)多數(shù)汽車將相當(dāng)多數(shù)汽車將曲軸曲軸與與凸輪軸凸輪軸兩種兩種位置傳感器位置傳感器制作成一制作成一體，且相同類型傳感器的工作原理完全相同，所以將這兩種體，且相同類型傳感器的工作原理完全相同，所以將這兩種傳感器安排在同一節(jié)中介紹。傳感器安排在同一節(jié)中介紹。一、磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測一、磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測（一）磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與原理（一）磁脈沖式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與原理1. 傳感器結(jié)構(gòu)傳感器結(jié)構(gòu)信號盤信號盤120120 信號信號用

17、的凸用的凸緣緣 傳感器盒傳感器盒1)1)信號盤與傳感器盒信號盤與傳感器盒 該曲軸位置傳感器安裝在曲軸該曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端的皮帶輪之后。前端的皮帶輪之后。信號盤裝在曲信號盤裝在曲軸上，在外緣沿圓周軸上，在外緣沿圓周每隔每隔4加工一加工一個齒，共有個齒，共有90個齒個齒。每隔每隔120 布布置一個凸緣，置一個凸緣，共三個共三個。日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器120120 信號信號：對于對于6 6缸發(fā)動機三對活塞缸發(fā)動機三對活塞到達(dá)上止點相對于曲軸旋轉(zhuǎn)角度相到達(dá)上止點相對于曲軸旋轉(zhuǎn)角度相差差120120 。(1) 120 信號信號(4) 搭鐵線搭鐵線(3) 1

18、 信號信號(2) 電源電源磁磁頭頭磁磁頭頭磁磁頭頭盒板部盒板部連接器連接器2)2)傳感器盒（信號發(fā)生器）結(jié)構(gòu)傳感器盒（信號發(fā)生器）結(jié)構(gòu) 信號發(fā)生器信號發(fā)生器安裝在信安裝在信號盤邊緣，內(nèi)有三個永久號盤邊緣，內(nèi)有三個永久磁鐵，上面繞有線圈磁頭。磁鐵，上面繞有線圈磁頭。 磁頭磁頭產(chǎn)生產(chǎn)生120信信號即號即C信號，用于判別汽信號，用于判別汽缸及檢測活塞上止點位置。缸及檢測活塞上止點位置。 磁頭磁頭和和共同產(chǎn)生共同產(chǎn)生1信號即信號即Ne信號，用以信號，用以檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。速信號。 連接器將曲軸位置傳連接器將曲軸位置傳感器的信號送至感器的信號送至ECU。(1) 120

19、信號信號(2) 電源電源(3) 1 信號信號(4) 搭鐵線搭鐵線磁頭磁頭磁頭磁頭磁頭磁頭盒板部盒板部3)3)磁頭與脈沖成形電路磁頭與脈沖成形電路當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈時，當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)一圈時， 在在磁頭磁頭上產(chǎn)生三個上產(chǎn)生三個120脈沖信號，磁頭脈沖信號，磁頭安裝在上止點安裝在上止點前前70的位置，該信號也叫做的位置，該信號也叫做上止點前上止點前70信號信號，即發(fā)動機在運，即發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時，各缸到達(dá)上止點前轉(zhuǎn)時，各缸到達(dá)上止點前70均由磁頭均由磁頭產(chǎn)生一個脈沖信號。產(chǎn)生一個脈沖信號。 在在磁頭磁頭和和上各產(chǎn)生相位差上各產(chǎn)生相位差90的的90個脈沖信號，經(jīng)信個脈沖信號，經(jīng)信號合成后向號合成后向ECU輸送輸送

20、180個脈沖個脈沖1的信號。的信號。2.傳感器工作原理傳感器工作原理1)1)磁交變信號的產(chǎn)生過程磁交變信號的產(chǎn)生過程 當(dāng)曲軸帶動信號盤旋轉(zhuǎn)時，齒相對線圈位置的變化，使當(dāng)曲軸帶動信號盤旋轉(zhuǎn)時，齒相對線圈位置的變化，使線圈內(nèi)磁通發(fā)生變化，線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢輸出。線圈內(nèi)磁通發(fā)生變化，線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢輸出。UeUe 2)2)磁交變信號的整形磁交變信號的整形tUe磁頭磁頭磁頭磁頭磁頭磁頭信號信號磁頭磁頭信號信號合成信號合成信號輸入信號輸入信號3)3)曲軸曲軸1 1 轉(zhuǎn)角信號的產(chǎn)生轉(zhuǎn)角信號的產(chǎn)生 磁頭磁頭和和共同產(chǎn)共同產(chǎn)生生1信號（信號（Ne信號），信號），用以檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)用以檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動

21、機轉(zhuǎn)速信號。動機轉(zhuǎn)速信號。 即發(fā)動機在運轉(zhuǎn)過程中，磁頭即發(fā)動機在運轉(zhuǎn)過程中，磁頭在各缸到達(dá)上止點前在各缸到達(dá)上止點前70位置均產(chǎn)生一個脈沖信號。位置均產(chǎn)生一個脈沖信號。4 4）磁頭）磁頭與曲軸的位置與曲軸的位置1.1.開路檢測法開路檢測法： 測量傳感器感應(yīng)線圈測量傳感器感應(yīng)線圈電阻值。電阻值。2.2.在路檢測法在路檢測法： 1）測量輸出電壓）測量輸出電壓 2）測其工作頻率）測其工作頻率 3）檢測信號輸出波形）檢測信號輸出波形 4）檢測導(dǎo)線及插頭）檢測導(dǎo)線及插頭 5）用塞尺檢查曲軸轉(zhuǎn)）用塞尺檢查曲軸轉(zhuǎn) 角傳感器的空氣隙，角傳感器的空氣隙， 其規(guī)定值為其規(guī)定值為 0.20.4mm（二）磁脈沖式曲軸

22、位置傳感器的檢測（二）磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測 豐田豐田TCCS系統(tǒng)磁脈沖式曲軸位置傳感器安裝在系統(tǒng)磁脈沖式曲軸位置傳感器安裝在分電器分電器內(nèi)內(nèi)。該傳感器分成上、下兩部分，上部分產(chǎn)生。該傳感器分成上、下兩部分，上部分產(chǎn)生G信號信號，下部，下部分產(chǎn)生分產(chǎn)生Ne信號信號。豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器No1轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子G1 線圈線圈No2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子G2 線圈線圈1. 傳感器結(jié)構(gòu)傳感器結(jié)構(gòu)G1 線圈線圈No1轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子No2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子G2 線圈線圈Ne 線圈線圈 Ne信號是檢測信號是檢測曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角及及發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號，即曲軸位的信號，即曲軸位置傳感器的置傳感器

23、的1 信號。該信號由下半部具有等間隔信號。該信號由下半部具有等間隔24個輪齒的個輪齒的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子(No.2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子)及固定于其對面的感應(yīng)線圈產(chǎn)生。及固定于其對面的感應(yīng)線圈產(chǎn)生。正時轉(zhuǎn)子正時轉(zhuǎn)子Ne感應(yīng)線圈感應(yīng)線圈分電盤分電盤 旋轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生24個脈沖個脈沖分電盤分電盤 15曲軸曲軸 30 1 曲軸轉(zhuǎn)角信號曲軸轉(zhuǎn)角信號是利用是利用30 轉(zhuǎn)角的時間由轉(zhuǎn)角的時間由ECU再均分再均分30等份產(chǎn)生。發(fā)動機的轉(zhuǎn)速根據(jù)等份產(chǎn)生。發(fā)動機的轉(zhuǎn)速根據(jù)Ne信號計測。信號計測。3602415 G信號用于信號用于判別氣缸判別氣缸及檢測及檢測活塞上止點活塞上止點位置，位置，G信號是信號是由位于由位于Ne發(fā)生器上方

24、的凸緣轉(zhuǎn)輪發(fā)生器上方的凸緣轉(zhuǎn)輪(No.1正時轉(zhuǎn)子正時轉(zhuǎn)子)及其位置相及其位置相隔隔180 的兩個感應(yīng)線圈的兩個感應(yīng)線圈(G1感應(yīng)線圈和感應(yīng)線圈和G2感應(yīng)線圈感應(yīng)線圈)產(chǎn)生的。產(chǎn)生的。G信號也用作計算曲軸轉(zhuǎn)角時的信號也用作計算曲軸轉(zhuǎn)角時的基準(zhǔn)信號基準(zhǔn)信號。G2 感應(yīng)線圈感應(yīng)線圈G1 感應(yīng)線圈感應(yīng)線圈正時轉(zhuǎn)子正時轉(zhuǎn)子BTDC 10第第6缸缸第第1缸缸G1G2 G1信號檢測第信號檢測第1缸上止點，缸上止點，G2信號檢測第信號檢測第6缸及第缸及第1缸的缸的上止點。上止點。G1、G2信號產(chǎn)生時，實際上并不是活塞到達(dá)正好信號產(chǎn)生時，實際上并不是活塞到達(dá)正好上止點，而是在活塞到達(dá)上止點上止點，而是在活塞到達(dá)

25、上止點(BTDC)前前10 的位置。的位置。 捷達(dá)捷達(dá)AT和和GTX型轎車、桑塔納型轎車、桑塔納2000GSi型轎車、奧迪型轎車、奧迪200型轎車均采用型轎車均采用齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器。齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器傳感器磁頭傳感器磁頭大齒缺大齒缺(基準(zhǔn)標(biāo)記基準(zhǔn)標(biāo)記)缸體缸體信號轉(zhuǎn)子信號轉(zhuǎn)子小齒缺小齒缺凸齒凸齒 信號轉(zhuǎn)子信號轉(zhuǎn)子58個凸齒、個凸齒、57個小齒缺、個小齒缺、1個大齒缺，每個凸齒個大齒缺，每個凸齒和小齒缺占和小齒缺占曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角3，大齒缺占大齒缺占曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角15。58 3 + 57 3 + 15360 由信號發(fā)生器和帶

26、由信號發(fā)生器和帶光孔的信號盤組成。光孔的信號盤組成。二、光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測二、光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測( (一一) )光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和原理光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)和原理1.1.傳感器的結(jié)構(gòu)傳感器的結(jié)構(gòu)發(fā)光二極管發(fā)光二極管光敏二極管光敏二極管整形電路整形電路信號盤信號盤分火頭分火頭密密封封蓋蓋信號發(fā)生器：信號發(fā)生器： 固定安裝在底座板固定安裝在底座板上。由兩只發(fā)光二極管、上。由兩只發(fā)光二極管、兩只光敏晶體管和整形兩只光敏晶體管和整形電路組成。電路組成。信號盤：信號盤： 與分電器的發(fā)火頭與分電器的發(fā)火頭同軸旋轉(zhuǎn)。同軸旋轉(zhuǎn)。1)1)產(chǎn)生產(chǎn)生Ne信號信號

27、( (轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角信號轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角信號) )：信號盤邊緣刻有：信號盤邊緣刻有360條縫條縫 隙，用來產(chǎn)生隙，用來產(chǎn)生1凸輪軸轉(zhuǎn)角凸輪軸轉(zhuǎn)角信號或信號或2 曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角信號。信號。2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理2)2)產(chǎn)生產(chǎn)生G信號信號( (缸序判別信號缸序判別信號) ) ：對于六缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布：對于六缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布 六個間隔六個間隔60 的光孔；對于四缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布四個的光孔；對于四缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布四個90 的光孔。其中較寬的光孔用來判斷的光孔。其中較寬的光孔用來判斷第第1缸活塞上止點缸活塞上止點。120120 信號信號 (1(1缸缸) )120120 信號信號1 1 信號

28、信號三、霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測三、霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測（一）霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理1. 霍爾效應(yīng)原理霍爾效應(yīng)原理UH- -+ + 當(dāng)電流以垂直于磁場當(dāng)電流以垂直于磁場方向通過置于磁場中的半方向通過置于磁場中的半導(dǎo)體基片的霍爾元件時，導(dǎo)體基片的霍爾元件時，在垂直于電流和磁場的方在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生一個與電流和向上將產(chǎn)生一個與電流和磁場強度成正比的電勢磁場強度成正比的電勢 ，即霍爾電勢即霍爾電勢UH : UH=k IB 當(dāng)當(dāng)電流電流I一定，則一定，則UH與磁場強度與磁場強度B成正比。成正比

29、。 霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器：霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器：信號輪轉(zhuǎn)動時，每當(dāng)觸發(fā)葉信號輪轉(zhuǎn)動時，每當(dāng)觸發(fā)葉片進(jìn)入磁鐵與霍爾元件之間的空隙時，磁通被觸發(fā)葉片所旁路片進(jìn)入磁鐵與霍爾元件之間的空隙時，磁通被觸發(fā)葉片所旁路( (或稱或稱隔磁隔磁) )，這時不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)觸發(fā)葉片離開空隙時，這時不產(chǎn)生霍爾電壓；當(dāng)觸發(fā)葉片離開空隙時，磁鐵的磁通穿過霍爾元件產(chǎn)生霍爾電壓。磁鐵的磁通穿過霍爾元件產(chǎn)生霍爾電壓。從而使霍爾元件產(chǎn)生從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖電壓信號，經(jīng)放大整形后即為所需的曲軸位置信號。脈沖電壓信號，經(jīng)放大整形后即為所需的曲軸位置信號。電流電流霍爾元件霍爾元件葉片葉片電流電流霍爾效應(yīng)位置傳感器原理霍爾

30、效應(yīng)位置傳感器原理由具有觸發(fā)輪齒的由具有觸發(fā)輪齒的信號盤信號盤和和霍爾傳感器霍爾傳感器組成組成。2.2.輪齒觸發(fā)霍爾式曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)輪齒觸發(fā)霍爾式曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)作用作用：提供：提供曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角和和發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息。信息。 克來斯勒克來斯勒2.5L四缸發(fā)動機和四缸發(fā)動機和4.0L六缸發(fā)動機的曲軸位置傳感器六缸發(fā)動機的曲軸位置傳感器用于四缸發(fā)動機用于四缸發(fā)動機用于六缸發(fā)動機用于六缸發(fā)動機曲軸位置曲軸位置傳感器傳感器信號盤信號盤齒槽齒槽安裝安裝：信號盤信號盤安裝在變速器安裝在變速器輸入端，輸入端，傳感器傳感器在變速器殼體在變速器殼體上。上。對于四缸發(fā)動機對于四缸發(fā)動機：信號盤有兩

31、組信號盤有兩組相隔相隔180的輪子齒組，每組的輪子齒組，每組四個齒槽中四個齒槽中相鄰齒槽間隔角度均為相鄰齒槽間隔角度均為20 。2.2.傳感器傳感器工作原理：工作原理：用于四缸發(fā)動機用于四缸發(fā)動機曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器信號盤信號盤齒槽齒槽 當(dāng)一組齒槽和輪齒通過霍爾傳感器便產(chǎn)生當(dāng)一組齒槽和輪齒通過霍爾傳感器便產(chǎn)生4個個高高-低電位低電位脈沖信號脈沖信號。 曲軸每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生曲軸每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生8個脈沖信號。個脈沖信號。ECU每接收到每接收到 8個脈沖就知道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。個脈沖就知道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。 兩組信號中的第一個脈沖兩組信號中的第一個脈沖信號上升沿開始，能確定現(xiàn)在信號上升沿開始，能確定現(xiàn)在

32、有有兩個汽缸兩個汽缸的活塞的活塞正在正在向上止向上止點運動。第四個脈沖下降沿位點運動。第四個脈沖下降沿位于活塞上止點前于活塞上止點前4的位置。故的位置。故根據(jù)第一個上升沿即能確定正根據(jù)第一個上升沿即能確定正在向當(dāng)前上止點運動的兩個活在向當(dāng)前上止點運動的兩個活塞當(dāng)前的運行位置。塞當(dāng)前的運行位置。 對于六缸發(fā)動機對于六缸發(fā)動機：信號盤有三組：信號盤有三組相隔相隔120的輪子齒組，每組四的輪子齒組，每組四個齒槽中相鄰兩個齒槽間隔角度個齒槽中相鄰兩個齒槽間隔角度與四缸機相同。產(chǎn)生與四缸機相同。產(chǎn)生三組共三組共12脈脈沖沖信號。信號。 ECU每接收到每接收到12個脈沖就知個脈沖就知道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。同樣

33、也是第道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。同樣也是第四個脈沖下降沿位于活塞上止點四個脈沖下降沿位于活塞上止點前前4的位置。其工作過程的位置。其工作過程與四與四缸機相同。缸機相同。 不論是四缸機還是六缸機，不論是四缸機還是六缸機，ECU均能根據(jù)對各脈沖通過均能根據(jù)對各脈沖通過時間的計算，能計算出時間的計算，能計算出1曲軸轉(zhuǎn)角的時間，并計算出曲軸曲軸轉(zhuǎn)角的時間，并計算出曲軸的當(dāng)前確切位置和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。的當(dāng)前確切位置和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。用于六缸發(fā)動機用于六缸發(fā)動機曲軸位置傳感曲軸位置傳感器器信號盤信號盤3.3.霍爾式同步信號發(fā)生器霍爾式同步信號發(fā)生器 產(chǎn)生與曲軸位置傳感器信號產(chǎn)生與曲軸位置傳感器信號對應(yīng)的對應(yīng)的同步信號

34、同步信號。ECU據(jù)該信號據(jù)該信號對發(fā)動機的工作循環(huán)及活塞所處對發(fā)動機的工作循環(huán)及活塞所處位置作出判斷。結(jié)合曲軸位置傳位置作出判斷。結(jié)合曲軸位置傳感器輸出信號，確定發(fā)動機噴油感器輸出信號，確定發(fā)動機噴油正時和點火正時的及順序。正時和點火正時的及順序。安裝：安裝：在分電器或凸輪軸上。在分電器或凸輪軸上。同步信號發(fā)生器同步信號發(fā)生器作用作用： ECU從從第一個脈沖沿第一個脈沖沿雖可判斷有雖可判斷有兩個活塞在接近上止點兩個活塞在接近上止點，但并不能判斷出是哪兩個缸的活塞，也不能對這兩個汽缸正在但并不能判斷出是哪兩個缸的活塞，也不能對這兩個汽缸正在進(jìn)行的工作行程作出判斷。要能使進(jìn)行的工作行程作出判斷。要

35、能使ECU對對汽缸缸序汽缸缸序作出判斷，作出判斷，還需要一個汽缸判別信號。還需要一個汽缸判別信號。1 缸缸進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮 作功作功排氣排氣 3 缸缸排氣排氣 進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮 作功作功4 缸缸作功作功排氣排氣 進(jìn)氣進(jìn)氣壓縮壓縮 2 缸缸壓縮壓縮 作功作功排氣排氣 進(jìn)氣進(jìn)氣四缸發(fā)動機的四缸發(fā)動機的發(fā)火順序發(fā)火順序1 3 4 2曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角360 0 540 720 180 上止點上止點上止點上止點643604上止點上止點180折算曲軸轉(zhuǎn)角折算曲軸轉(zhuǎn)角曲軸位置信號曲軸位置信號同步信號同步信號2(3) 缸缸曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角1(4) 缸缸4(1) 缸缸（1 1）安裝在分電器內(nèi)的霍爾式同步信號發(fā)生

36、器）安裝在分電器內(nèi)的霍爾式同步信號發(fā)生器（2）安裝在凸輪軸上的）安裝在凸輪軸上的霍爾式同步信號發(fā)生器霍爾式同步信號發(fā)生器第三節(jié)第三節(jié) 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器有有線性輸出型線性輸出型、開關(guān)型開關(guān)型和和數(shù)碼編碼數(shù)碼編碼三種。三種。 節(jié)氣門位置傳感器是節(jié)氣門位置傳感器是發(fā)動機集中控制系統(tǒng)發(fā)動機集中控制系統(tǒng)中最重要的傳中最重要的傳感器之一，是感器之一，是點火系統(tǒng)點火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)燃油噴射系統(tǒng)和和自動變速器系統(tǒng)自動變速器系統(tǒng)共共用的傳感器。用的傳感器。 1.1.功用功用 檢測節(jié)氣門的開度和關(guān)閉狀況，并將檢測信號送至發(fā)動檢測節(jié)氣門的開度和關(guān)閉狀況，并將檢測信號送至發(fā)動機機 ECU，用以控制燃

37、油噴油量、點火時刻，用以控制燃油噴油量、點火時刻(點火提前角點火提前角)和自和自動變速器換檔。動變速器換檔。2.2.節(jié)氣門位置傳感器類型節(jié)氣門位置傳感器類型有有模擬信號模擬信號、開關(guān)量開關(guān)量、數(shù)碼信號數(shù)碼信號。3.3.輸出信號輸出信號節(jié)氣門體旁與節(jié)氣門體旁與節(jié)氣門同軸。節(jié)氣門同軸。3.3.安裝位置安裝位置節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開節(jié)氣門全閉節(jié)氣門全閉 有兩對活動觸點，其中一對作為有兩對活動觸點，其中一對作為主電位器主電位器，另一對作為，另一對作為節(jié)氣門節(jié)氣門關(guān)閉位置指示的微型開關(guān)關(guān)閉位置指示的微型開關(guān)。其活動觸點或滑動觸點與。其活動觸點或滑動觸點與節(jié)氣門同軸。節(jié)氣門同軸。一、線性輸出型節(jié)氣門位置傳感

38、器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測一、線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測（一）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理電阻體電阻體 有兩對活動觸點，其中一對作為有兩對活動觸點，其中一對作為主電位器主電位器，另一對作為，另一對作為節(jié)氣門節(jié)氣門關(guān)閉位置指示的微型開關(guān)關(guān)閉位置指示的微型開關(guān)。其活動觸點實為滑動觸點，。其活動觸點實為滑動觸點，與節(jié)氣門同軸。當(dāng)活動觸點隨節(jié)氣門的打開而改變電位器的與節(jié)氣門同軸。當(dāng)活動觸點隨節(jié)氣門的打開而改變電位器的電阻值時，其輸出電壓與節(jié)氣門的開度成正比。電阻值時，其輸出電壓與節(jié)氣門的開度成正比。2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理

39、隨著節(jié)氣門逐漸打開，隨著節(jié)氣門逐漸打開， VTA端子端子輸出電壓增大；反之，輸出電壓增大；反之，減小。減小。 VTA信號輸入信號輸入ECU后，后，ECU將此信號作為將此信號作為控制噴油控制噴油量的條件之一。量的條件之一。 節(jié)氣門微動開關(guān)即節(jié)氣門微動開關(guān)即怠速開關(guān)怠速開關(guān)，當(dāng)節(jié)氣門全閉時，觸點閉當(dāng)節(jié)氣門全閉時，觸點閉合，合，IDL端的電位為端的電位為0 ，此時，此時ECU對發(fā)動機進(jìn)行怠速控制或?qū)Πl(fā)動機進(jìn)行怠速控制或是斷油控制。是斷油控制。輸入輸入/ /輸出特性輸出特性節(jié)氣門位置傳感器與節(jié)氣門位置傳感器與ECU連接示意圖連接示意圖VCC：電源：電源VTA：節(jié)氣門開度電壓信號輸出接頭：節(jié)氣門開度電壓

40、信號輸出接頭IDL： 怠速開關(guān)觸點信號接頭怠速開關(guān)觸點信號接頭E2： 搭鐵搭鐵（二）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器檢測（二）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器檢測 拔下傳感器導(dǎo)線插頭，用手撥動節(jié)氣門，測量拔下傳感器導(dǎo)線插頭，用手撥動節(jié)氣門，測量VTA-E2端端子間的電阻，電阻值成正比增加，且不應(yīng)出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。子間的電阻，電阻值成正比增加，且不應(yīng)出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。 2.怠速觸點導(dǎo)通情況檢查怠速觸點導(dǎo)通情況檢查1.傳感器電阻檢查傳感器電阻檢查3.傳感器電壓檢查傳感器電壓檢查 關(guān)閉節(jié)氣門，測量關(guān)閉節(jié)氣門，測量IDL-E2端子間的電阻為端子間的電阻為0。 點火開關(guān)置于點火開關(guān)置于ON，測量，測量VCC -E2、IDL

41、-E2、 VTA -E2 端子間的電壓值，應(yīng)符合規(guī)定電壓值。端子間的電壓值，應(yīng)符合規(guī)定電壓值。 端端 子子 條條 件件 標(biāo)準(zhǔn)電壓標(biāo)準(zhǔn)電壓 /V /V IDL- E2 節(jié)氣門開節(jié)氣門開 9 14 VCC - E2 4.0 5.5 VTA - E2 節(jié)氣門全閉節(jié)氣門全閉0.3 0.8節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開3.2 4.9 （一）開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理二、開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測二、開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測1)節(jié)氣門軸節(jié)氣門軸：隨節(jié)氣門旋轉(zhuǎn)。：隨節(jié)氣門旋轉(zhuǎn)。2)凸輪凸輪：隨：隨節(jié)氣門軸節(jié)氣門軸旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)。3)控制桿控制桿

42、：氣門軸上的驅(qū)動。氣門軸上的驅(qū)動。4)導(dǎo)向凸輪溝槽導(dǎo)向凸輪溝槽：限制動觸點：限制動觸點 沿凸輪的槽運動。沿凸輪的槽運動。5)可動觸點可動觸點：又稱為：又稱為TL觸點，觸點， 由凸輪帶動。由凸輪帶動。6)功率觸點功率觸點：又稱為滿負(fù)荷觸：又稱為滿負(fù)荷觸 點或點或PSW觸點，固定不動。觸點，固定不動。7)怠速觸點怠速觸點：又又稱為稱為IDL觸點，觸點， 固定不動。固定不動。8)導(dǎo)線連接器導(dǎo)線連接器節(jié)氣門軸節(jié)氣門軸控制桿控制桿可動觸點可動觸點怠速觸點怠速觸點功率觸點功率觸點導(dǎo)向凸輪導(dǎo)向凸輪導(dǎo)線連接器導(dǎo)線連接器導(dǎo)向凸輪溝槽導(dǎo)向凸輪溝槽1.傳感器結(jié)構(gòu)傳感器結(jié)構(gòu)輸入輸入/ /輸出特性輸出特性PSWIDL節(jié)

43、氣門狀態(tài)節(jié)氣門狀態(tài)TL觸點與觸點與IDL輸出輸出 PSW輸出輸出IDLPSW全關(guān)閉全關(guān)閉閉合閉合斷開斷開低電平低電平 “0”高電平高電平 “1”中間開度中間開度斷開斷開斷開斷開高電平高電平 “1”高電平高電平 “1”開度開度 50斷開斷開閉合閉合高電平高電平 “1”低電平低電平 “0”ECU傳感器傳感器PSW輸出信號輸出信號怠速信號怠速信號TL+BIDL2.傳感器工作原理傳感器工作原理（二）傳感器（二）傳感器檢測：檢測： 與線性輸出型相比，其結(jié)構(gòu)簡單且價廉，但節(jié)氣門開與線性輸出型相比，其結(jié)構(gòu)簡單且價廉，但節(jié)氣門開度的檢測性差。度的檢測性差。開路開路/ /在路在路檢測條件檢測條件檢測端子檢測端子

44、標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值在路電壓檢測在路電壓檢測點火開關(guān)點火開關(guān)ON節(jié)氣門關(guān)閉，節(jié)氣門關(guān)閉，IDL閉合且閉合且PSW斷開。斷開。IDL E 0.5VPSWE4.5V 5.0V節(jié)氣門全開，節(jié)氣門全開，IDL斷開且斷開且PSW閉合。閉合。IDL E4.5V 5.0VPSWE 0.5V節(jié)氣門在全開與關(guān)閉之間，節(jié)氣門在全開與關(guān)閉之間， IDL與與PSW均斷開。均斷開。IDL E不能同時不能同時 0.5VPSWE觸點通斷檢測觸點通斷檢測點火開關(guān)點火開關(guān)OFF，取下傳感器導(dǎo)取下傳感器導(dǎo)線連接器線連接器節(jié)氣門關(guān)閉節(jié)氣門關(guān)閉IDL E 10 PSWE 1M 節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開IDL E 1M PSWE 10 節(jié)氣門在全

45、開與關(guān)閉之間節(jié)氣門在全開與關(guān)閉之間IDL E不能同時不能同時 10 PSWE豐田開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器豐田開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器IDL、ACC1、ACC2、PSW 發(fā)動機控制信號；發(fā)動機控制信號；IDL、L1、L2、L3 液力變矩器（自動變速器）控制信號。液力變矩器（自動變速器）控制信號。ACC1ACC2L2PSWL3IDL觸點觸點IDLEL1IDLACC1ACC2PSWL1L2L320 301050060 70 80 90 10040節(jié)氣門開度節(jié)氣門開度紅線表示高電平紅線表示高電平黑線表示低電平黑線表示低電平第四節(jié)第四節(jié) 光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器一、車身高度傳

46、感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測一、車身高度傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測 檢測車身高度檢測車身高度變化變化 (懸架位移量懸架位移量) 并將其并將其轉(zhuǎn)換成電信號輸轉(zhuǎn)換成電信號輸入到電控主動懸架系統(tǒng)的入到電控主動懸架系統(tǒng)的EUC，調(diào)節(jié)車身高度，調(diào)節(jié)車身高度，使車身保持使車身保持穩(wěn)定。穩(wěn)定。1.1.車高傳感器作用車高傳感器作用3.3.安裝位置安裝位置：一般安裝在左、右前輪胎擋泥板上。：一般安裝在左、右前輪胎擋泥板上。2.2.車高傳感器車高傳感器類型類型：片簧開關(guān)式、霍爾集成電路式、：片簧開關(guān)式、霍爾集成電路式、光電式光電式。車高傳感器車高傳感器電子控制空氣懸掛（電子控制空氣懸掛（ECAS）ECU高度傳感器高度傳感

47、器氣囊氣囊電磁閥電磁閥正正常常高高度度途銳的主動空氣懸掛系統(tǒng)途銳的主動空氣懸掛系統(tǒng)1）傳感器軸）傳感器軸：由連桿帶動。：由連桿帶動。2）圓盤）圓盤：圓盤上開有許多窄槽，固定在傳感器軸上。：圓盤上開有許多窄槽，固定在傳感器軸上。3）遮光器）遮光器：由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成：由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成：（一）車身高度傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）車身高度傳感器的結(jié)構(gòu)、原理1.1.傳感器的結(jié)構(gòu)傳感器的結(jié)構(gòu)圓盤圓盤轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸遮光器遮光器電纜電纜外殼外殼蓋蓋 車身高度變化時，由連桿帶動的傳感器軸旋轉(zhuǎn)，使圓車身高度變化時，由連桿帶動的傳感器軸旋轉(zhuǎn)，使圓盤的轉(zhuǎn)動，遮光器輸出脈沖信號，并把轉(zhuǎn)換信號輸送給懸盤的轉(zhuǎn)

48、動，遮光器輸出脈沖信號，并把轉(zhuǎn)換信號輸送給懸架架ECU。ECU據(jù)此可檢測出車身高度的變化。據(jù)此可檢測出車身高度的變化。2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理透光透光遮光遮光二、光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測二、光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測 檢測汽車轉(zhuǎn)向盤檢測汽車轉(zhuǎn)向盤中中間位置間位置、轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動角度動角度、轉(zhuǎn)動速度轉(zhuǎn)動速度并將并將其其轉(zhuǎn)換成電信號輸入到轉(zhuǎn)換成電信號輸入到電動式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的的EUC。 在電控主動懸架系在電控主動懸架系統(tǒng)中，統(tǒng)中，EUC根據(jù)車速根據(jù)車速傳傳感器信號和轉(zhuǎn)角傳感器感器信號和轉(zhuǎn)角傳感器信號，判別汽車轉(zhuǎn)向時信號，判別汽車轉(zhuǎn)向時側(cè)向例

49、的大小，以控制側(cè)向例的大小，以控制車身的傾斜。車身的傾斜。1.1.光電轉(zhuǎn)角光電轉(zhuǎn)角傳感器的作用傳感器的作用2.2.傳感器安裝位置傳感器安裝位置在轉(zhuǎn)向柱上在轉(zhuǎn)向柱上 （二）光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（二）光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)、原理遮光遮光器器1.1.傳感器的結(jié)構(gòu)傳感器的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)角傳感器傳感器圓盤傳感器圓盤轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)角傳感器傳感器圓盤傳感器圓盤窄縫窄縫轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸2.光電式轉(zhuǎn)角傳感器原理光電式轉(zhuǎn)角傳感器原理3.3.傳感器電路傳感器電路 遮光器光電耦合元件產(chǎn)生遮光器光電耦合元件產(chǎn)生A、B兩路相位相差兩路相位相差90 輸出信輸出信號，號，ECU根據(jù)根據(jù)A、B兩路判斷轉(zhuǎn)向盤的動作狀態(tài)。兩路

50、判斷轉(zhuǎn)向盤的動作狀態(tài)。輸輸出出信信號號B輸輸出出信信號號AEVCC輸出信號輸出信號A A輸出信號輸出信號B B轉(zhuǎn)向盤狀態(tài)轉(zhuǎn)向盤狀態(tài)：1)直線行駛直線行駛：信號：信號A高電平；高電平；2)左轉(zhuǎn)向左轉(zhuǎn)向：信號：信號A的出現(xiàn)下降的出現(xiàn)下降 沿時，信號沿時，信號B處于低電平；處于低電平；3)右轉(zhuǎn)向右轉(zhuǎn)向：信號：信號A的出現(xiàn)下降的出現(xiàn)下降 沿時，信號沿時，信號B處于高電平。處于高電平。第五節(jié)第五節(jié) 液位傳感器液位傳感器 檢測汽車燃油箱油量、制動液液位、清洗液位、冷卻水檢測汽車燃油箱油量、制動液液位、清洗液位、冷卻水液位等。液位等。有浮子式、電熱式、電容式、熱敏電阻式、舌簧開關(guān)式。有浮子式、電熱式、電容式

51、、熱敏電阻式、舌簧開關(guān)式。1.1.液位傳感器的作用液位傳感器的作用2.2.液位傳感器的類型液位傳感器的類型 模擬輸出型液位傳感器主要用于檢測燃油箱油量；開關(guān)模擬輸出型液位傳感器主要用于檢測燃油箱油量；開關(guān)輸出型液位傳感器用于測量制動液液位、清洗液位、冷卻水輸出型液位傳感器用于測量制動液液位、清洗液位、冷卻水液位。液位。1 1）按結(jié)構(gòu)原理分類）按結(jié)構(gòu)原理分類2 2）按輸出信號分類）按輸出信號分類分模擬量輸出型和開關(guān)型兩類。分模擬量輸出型和開關(guān)型兩類。一、浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測一、浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測1）環(huán)狀浮子）環(huán)狀浮子：浮子內(nèi)嵌有永：浮子內(nèi)嵌有永 久磁

52、鐵。浮子可沿樹脂圓久磁鐵。浮子可沿樹脂圓 管制成的軸內(nèi)上下移動。管制成的軸內(nèi)上下移動。2）舌簧開關(guān)）舌簧開關(guān)：是由強磁性材：是由強磁性材 料制成的一對很薄的觸點。料制成的一對很薄的觸點。 舌簧開關(guān)裝在由樹脂圓管舌簧開關(guān)裝在由樹脂圓管 制成的軸內(nèi)。制成的軸內(nèi)。（一）浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理1. 傳感器結(jié)構(gòu)傳感器結(jié)構(gòu)永久磁鐵永久磁鐵環(huán)狀浮子環(huán)狀浮子舌簧開關(guān)舌簧開關(guān)2. 傳感器工作原理傳感器工作原理 當(dāng)永磁鐵接近舌簧開關(guān)時，磁力線從舌簧開關(guān)中通過，當(dāng)永磁鐵接近舌簧開關(guān)時，磁力線從舌簧開關(guān)中通過，磁性材料觸點磁性材料觸點A、B之間產(chǎn)生磁力，開關(guān)閉合

53、，報警燈與搭鐵之間產(chǎn)生磁力，開關(guān)閉合，報警燈與搭鐵接通，報警燈點亮，表明液位已低于規(guī)定值。接通，報警燈點亮，表明液位已低于規(guī)定值。 當(dāng)液位達(dá)到規(guī)定值時，浮子上升到規(guī)定值，沒有磁力線當(dāng)液位達(dá)到規(guī)定值時，浮子上升到規(guī)定值，沒有磁力線穿過舌簧開關(guān)，在舌簧本身彈力作用下，開關(guān)斷開，報警燈穿過舌簧開關(guān)，在舌簧本身彈力作用下，開關(guān)斷開，報警燈熄滅，表示液位在正常位置。熄滅，表示液位在正常位置。 報警燈報警燈點火開關(guān)點火開關(guān)浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的應(yīng)用浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的應(yīng)用 浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器用于檢測用于檢測制動液液位制動液液位時的報警系時的報警系統(tǒng)電路。統(tǒng)電路。舌簧

54、開關(guān)舌簧開關(guān)報警燈報警燈浮子浮子手制動器手制動器熔絲盒熔絲盒繼電器繼電器點火開關(guān)點火開關(guān)蓄電池蓄電池洗滌液液位報警電路洗滌液液位報警電路 該液位傳感器常見故障是該液位傳感器常見故障是浮子損壞浮子損壞、舌簧彈性喪失舌簧彈性喪失。 測量傳感器的兩接線端子電阻。傳感器工作正常，則浮測量傳感器的兩接線端子電阻。傳感器工作正常，則浮子向下移動時，兩端子電阻為子向下移動時，兩端子電阻為0 ，表示導(dǎo)通；浮子向上移動，表示導(dǎo)通；浮子向上移動時，兩端子電阻為時，兩端子電阻為 ，表示不導(dǎo)通。如果不符合上述情況，表示不導(dǎo)通。如果不符合上述情況，表示液位傳感器已損壞，應(yīng)當(dāng)更換。表示液位傳感器已損壞，應(yīng)當(dāng)更換。水箱冷卻

55、液液位時的報警電路水箱冷卻液液位時的報警電路( (二二) )浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的檢測浮子舌簧開關(guān)式液位傳感器的檢測1）浮子：可以隨液位上、下移動。）浮子：可以隨液位上、下移動。二、浮子可變電阻式液位傳感器的識別與檢測二、浮子可變電阻式液位傳感器的識別與檢測（一）浮子可變電阻式（一）浮子可變電阻式液位傳感器液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理的結(jié)構(gòu)、原理1.1.傳感器結(jié)構(gòu)傳感器結(jié)構(gòu)3）滑動電阻：其滑動臂由浮子臂帶動，可在電阻上滑動。）滑動電阻：其滑動臂由浮子臂帶動，可在電阻上滑動。2）浮子臂：連接浮子和內(nèi)裝滑動電阻本體。）浮子臂：連接浮子和內(nèi)裝滑動電阻本體。浮子浮子浮子臂浮子臂滑動臂滑動臂滑動電阻滑動電

56、阻燃油傳感器燃油傳感器厚膜電阻片厚膜電阻片浮子臂浮子臂滑動電阻滑動電阻接線柱接線柱浮子浮子浮子可變電阻式浮子可變電阻式燃油傳感器燃油傳感器固定板固定板2.傳感器工作傳感器工作原理原理支點支點浮子臂浮子臂滑動電阻滑動電阻接線柱接線柱滑動臂滑動臂浮子浮子電位計電位計燃油濾清器燃油濾清器固定板固定板燃油出口燃油出口 這種液位傳感器的浮這種液位傳感器的浮子可以隨液位上、下移動，子可以隨液位上、下移動，滑動臂可在電阻上滑動，滑動臂可在電阻上滑動，從而改變了搭鐵與滑動電從而改變了搭鐵與滑動電阻間的電阻值，利用這一阻間的電阻值，利用這一特性控制回路中電流大小，特性控制回路中電流大小，在儀表上顯示出來，表示在

57、儀表上顯示出來，表示液位高低。液位高低。 儀表與滑動電阻串聯(lián)，當(dāng)滿油箱時，浮子升到最高位置，儀表與滑動電阻串聯(lián)，當(dāng)滿油箱時，浮子升到最高位置，滑動臂滑向低電阻方向，通過回路中電流增大，雙金屬片彎滑動臂滑向低電阻方向，通過回路中電流增大，雙金屬片彎曲得厲害，指曲得厲害，指 針指向針指向F側(cè)。當(dāng)油箱內(nèi)油量較少時，浮子升到側(cè)。當(dāng)油箱內(nèi)油量較少時，浮子升到較低的位置，電阻增大，汽油表電路中電流減小，儀表內(nèi)雙較低的位置，電阻增大，汽油表電路中電流減小，儀表內(nèi)雙金屬片稍有彎曲，指針指向金屬片稍有彎曲，指針指向E側(cè)。側(cè)。傳感器用在汽油油量表中的應(yīng)用傳感器用在汽油油量表中的應(yīng)用EF 這種液位傳感器的檢測方法，

58、用萬用表測定浮子在不同這種液位傳感器的檢測方法，用萬用表測定浮子在不同位置時，位置時，F(xiàn) 與與E 兩點的電阻，即傳感器連接器插頭兩點的電阻，即傳感器連接器插頭 1、3端子端子間電阻。當(dāng)間電阻。當(dāng)E處電阻值大于處電阻值大于F處電阻值，而且從處電阻值，而且從 E到到 F變化過變化過程中電阻值連續(xù)變化，說明傳感器性能良好。程中電阻值連續(xù)變化，說明傳感器性能良好。（二）浮子可變電阻式液位傳感器的檢測（二）浮子可變電阻式液位傳感器的檢測 熱敏電阻通過電流時，熱熱敏電阻通過電流時，熱敏電阻發(fā)熱。敏電阻發(fā)熱。 當(dāng)熱敏電阻置于汽油中時，當(dāng)熱敏電阻置于汽油中時，其熱量易散發(fā)，其溫度不會升其熱量易散發(fā)，其溫度不會

59、升高，因此電阻值相對不變。高，因此電阻值相對不變。 當(dāng)汽油量減少，熱敏電阻當(dāng)汽油量減少，熱敏電阻暴露在空氣中時，其熱量難以暴露在空氣中時，其熱量難以散發(fā)，因此阻值降低。散發(fā)，因此阻值降低。 當(dāng)熱敏電阻的阻值下降到當(dāng)熱敏電阻的阻值下降到一定值時，線路中流過的電流一定值時，線路中流過的電流增大到可以使繼電器觸點閉合，增大到可以使繼電器觸點閉合，而使低油面報警燈發(fā)亮報警。而使低油面報警燈發(fā)亮報警。三、熱敏電阻式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測三、熱敏電阻式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測（一）熱敏電阻式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理（一）熱敏電阻式液位傳感器的結(jié)構(gòu)、原理豐田汽車熱敏電阻式豐田汽車熱敏電阻式汽油量報警

60、電路汽油量報警電路1.從上至下改變?nèi)鐖D所示浮筒位置，電阻值應(yīng)符合表規(guī)定。從上至下改變?nèi)鐖D所示浮筒位置，電阻值應(yīng)符合表規(guī)定。（二）（二）豐田汽車汽油量報警電路的檢測豐田汽車汽油量報警電路的檢測表表: : 燃油端子與搭鐵端子間的電阻值燃油端子與搭鐵端子間的電阻值2.從燃油表上拔下連接插頭，打開點火開關(guān)，把報警燈一端從燃油表上拔下連接插頭，打開點火開關(guān)，把報警燈一端 搭鐵，這時指示燈應(yīng)點亮。搭鐵，這時指示燈應(yīng)點亮。3.取出燃油油量表的外殼，然后在報警端與搭鐵端連接一個取出燃油油量表的外殼，然后在報警端與搭鐵端連接一個 12V / 3W小燈泡，作報警燈，當(dāng)接上蓄電池時，報警燈應(yīng)小燈泡，作報警燈，當(dāng)接上