第五章

位置傳感器的原理與應用本章內容：1、概述2、節氣門位置傳感器的原理及應用3、曲軸位置傳感器的原理及應用4、液位傳感器的原理及應用5、車高傳感器的原理及應用6、其它位置傳感器的原理及應用一、概述作用：檢測位置信號分類：節氣門位置傳感器曲軸位置傳感器液位傳感器車高傳感器其它位置傳感器：轉角、溢流環、超聲波、方位/方向二、節氣門位置傳感器作用：檢測不同節氣門開度，從而確定發動機的不同運轉工況，控制噴油量及點火正時。安裝位置：節氣門體類型：

開關型

線性可變電阻型

綜合型結構原理檢修開關型節氣門位置傳感器1、結構原理2、開關型節氣門位置傳感器電路IDL=1，PSW=0：無車速，怠速，加油維持運轉；有車速，減速減油，滿足環保經濟性。IDL=0，PSW=0：中小負荷，據進氣量及轉速噴油，滿足環保經濟性。IDL=0，PSW=1：大負荷，加油，滿足動力性。線性節氣門位置傳感器1、結構原理2、線性節氣門位置傳感器電路連接3、線性節氣門位置傳感器常見故障4、線性節氣門位置傳感器檢測1）電阻檢測；2）電壓檢測（DRB測試儀或高阻抗萬用表）。綜合型節氣門位置傳感器1、結構原理2、綜合型節氣門位置傳感器電路3、綜合型節氣門位置傳感器常見故障4、綜合型節氣門位置傳感器檢測1）電壓檢測；2）電阻檢測。5、綜合型節氣門位置傳感器調整擰松傳感器固定螺釘，0.50mm厚薄規插入節氣門限位螺釘和止動桿之間,同時測量怠速觸點導通情況；逆時針轉動傳感器使怠速觸點斷開，然后順時針轉動直至使其閉合，擰緊固定螺釘；用厚薄規,使0.45mm時觸點導通,0.55mm時觸點斷開。三、曲軸位置傳感器作用：用于發動機電控系統中確認曲軸位置及轉速信號，作為控制點火和噴油的重要依據。分類：磁脈沖式光電式霍耳式安裝位置：曲軸前端、凸輪軸前端、飛輪上、分電器內電路檢修1、磁脈沖式（電磁感應式）曲軸位置傳感器主要應用：日產、豐田、通用、大眾安裝位置：曲軸前端帶輪后—日產分電器內—豐田主要結構：磁頭、信號盤、信號發生電路；工作原理：轉子旋轉切割磁力線使線圈感應出電動勢，凸齒導致磁通量變化，感應電動勢正比于其變化率。檢修2）磁電感應原理3）磁電式曲軸位置和轉速傳感器原理1）日產公司磁脈沖式曲軸位置傳感器：結構

3個磁頭、信號盤（90齒-Ne信號、3個凸緣-G信號）日產公司磁脈沖式曲軸位置傳感Ne信號：1°信號G信號（120°

信號）：各缸上止點前70°位置日產公司磁脈沖式曲軸位置傳感器：檢修常見故障：感應線圈短斷路、信號盤齒間臟物、磁頭位置移動—信號微弱或無信號、點火/噴油正時不正確，發動機不能正常工作。信號盤檢查：變形、贓物；電阻檢查：點火開關OFF，拔下傳感器導線連接器，測3個磁頭電阻（140-180Ω）；磁頭與信號盤間隙檢查：0.3-0.5mm；傳感器電源電壓檢查：拔下傳感器導線連接器，測導線側2-4間應有供電電壓。輸出信號檢查：點火開關ON，拔開傳感器導線連接器，發動機非啟動轉動，3-4、1-4間應有標準脈沖信號輸出。2）豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器：結構

Ne、G轉子；Ne信號-24齒，G信號-2凸齒（G1、G2）豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器：原理2、光電式曲軸位置傳感器主要應用：日產、韓國現代主要原理：光電信號轉換主要結構：發光二極管光敏三極管信號盤電路安裝位置：分電器內。分電器軸轉一圈（360°），發動機曲軸轉兩圈（720°）。1）結構示意圖(NISSAN公司)2）光電式曲軸位置轉速傳感器原理3）1°120°信號1°信號：供ECU計算曲軸轉角和發動機轉速120°信號孔(第一缸)120°信號孔1°信號孔信號盤120°信號：供ECU確認活塞上止點(前70°)位置光電式傳感器

結構原理2）韓國現代光電式曲軸位置傳感器：信號盤：外圈弧槽數=汽缸數（Ne）、內圈一弧槽（G）4、霍耳式曲軸位置傳感器主要應用：通用GM、克萊斯勒（切諾基）、紅旗原理：霍耳效應結構：霍耳元件、磁鐵、轉子、電路霍耳式同步信號傳感器1）霍耳效應原理霍耳元件：磁場中的半導體基片。霍耳效應：磁場中運動電荷的偏移。2）霍耳式曲軸位置傳感器：結構原理結構：霍耳半導體基片陶瓷基座永久磁鐵轉子電路原理：霍耳效應安裝：分電器內（一般）曲軸前端（通用）飛輪殼上(切諾基）霍耳式曲軸位置傳感器：

結構原理GM公司霍爾傳感器（曲軸前端)

結構型式外信號輪：均布18個葉片和窗口，寬度10°弧長內信號輪：3個葉片寬度100°、90°、110°弧長；3個窗口寬度20°、30°、10°弧長。輸出信號18X信號：20°/20等份=1°信號—控制點火時刻3X信號：=120°信號—判斷氣缸和點火時刻基準信號100°弧長觸發葉片前沿：1、4缸上止點前75°90°弧長觸發葉片前沿：3、6缸上止點前75°110°弧長觸發葉片前沿：2、5缸上止點前75°100°90°110°2)觸發輪齒式(克萊斯勒公司)結構型式（飛輪殼）四缸發動機輪槽通過時：霍爾效應輸出高電位(5V)輪齒通過時：霍爾效應輸出低電位(0.3V)第4個槽脈沖下降沿：活塞上止點前(TDC)4°1組4個脈沖信號：1、4缸接近上止點另1組4個脈沖信號：2、3缸接近上止點傳感器電路CPS信號：確定活塞上止點和發動機轉速；但并不知道有哪兩個缸的活塞接近上止點，同步信號傳感器：裝在分電器內，協助傳感器判缸。3)同步信號傳感器(霍爾式)結構型式（分電器內）四缸發動機脈沖環前沿通過時：產生5V高電壓脈沖環后沿離開時：產生0V信號電壓分電器旋轉一周：高低電位各占180°(曲軸轉角360°)同步信號發生器：原理工作：脈沖環前沿進入信號發生器，產生5V信號上升沿，四缸機：1/4缸，1缸壓縮行程，4缸排氣行程；六缸機：3/4缸，3缸排氣行程，4缸壓縮行程。脈沖環后沿進入信號發生器，產生0V信號下降沿，四缸機：1/4缸，1缸排氣行程，4缸壓縮行程；六缸機：3/4缸，3缸壓縮行程，4缸排氣行程。同步信號發生器：電路6）切諾基：霍耳式曲軸位置傳感器檢修檢測：電壓檢測:DRBⅡ或模擬萬用表點火ON，A-C間電壓應約為8V，B-C間電壓應隨發動機轉動在0.3-5V間變化，且為脈沖波形；電阻檢測:A-B、A-C間應為開路；同步信號傳感器檢測：

DRBⅡ或模擬萬用表點火ON，A-C間電壓應約為8V，B-C間電壓應隨發動機轉動在0-5V間變化（指針擺動），且為脈沖波形。7）霍耳式曲軸位置傳感器性能檢測點火開關OFF，上電，輸出端接檢測燈，啟動發動機，檢測燈應閃爍。四、液位傳感器分類及作用：模擬量輸出型：檢測燃油箱、機油液位等浮子式電熱式電容式開關量輸出型：測量剎車液、清洗液、冷卻液、蓄電池液位等浮子笛簧開關式熱敏電阻式電極式液位傳感器的使用：1、浮子可變電阻式液位傳感器：結構浮子可變電阻式液位傳感器：應用熱敏電阻式液位傳感器4、電極式液位傳感器：結構光電式車高傳感器超聲波距離傳感器作用：檢測車輛后方障礙物距離，實現倒車防撞。結構：壓電元件（鋯鈦化鉛PZT）、橢圓形蜂鳴器、超聲波發生接收電路原