用示波器測量汽車曲軸位置傳感器信號及波形分析

ID:689795 · 發表于 2020-7-24 14:12

曲軸位置傳感器也稱為發動機轉速傳感器，它是發動機集中控制系統最主要的傳感器之一，用來檢測活塞上止點及曲軸轉角的信號并將其輸入發動機ECU，用于對點火時刻和噴油正時進行控制，同時它也是測量發動機轉速的信號源。

發動機控制單元根據曲軸位置傳感器提供的信號，確定曲軸所處的位置，保證了噴油正時與點火正時精確進行。同時，曲軸位置傳感器中的1°信號也可提供發動機轉速信號，發動機控制單元根據空氣流量計信號和發動機轉速信號確定基本噴油量。曲軸位置傳感器通常安裝在曲軸的前端或者后端。

曲軸傳感器常見的有感應式和霍爾式。

用示波器測量的時候，對通道一鏈接一根BNC轉香蕉頭線，黑色香蕉頭接一個鱷魚夾搭鐵接地，紅色香蕉頭線接刺針與傳感器信號端子相連。通道衰減比調節為1X，垂直檔位調節為2V/div，時基可根據發動機轉速適當調節改變。

如下圖是一個感應式的曲軸位置傳感器波形

曲軸位置傳感器波形頻率應與發動機轉速相對應，波形特點如下：

1.霍爾效應傳感器波形占空比發生改變，意味著不同寬度的轉子葉片經過傳感器。除此之外脈沖之間的任何其他變化都意味著故障。

2.查看波形形狀的一致性、檢查波形上下沿部分的拐角。由于傳感器供電電壓不變，因此所有波峰的高度（幅值）均應相等。實際應用中略有些波形有缺痕或上下各部分略有不規則形狀，這也許是正常的，在這里關鍵的是一致性。

3.如果波形在0V電壓處顯示一條直線，則應確認波形檢測設備和傳感器連接良好；確認相關的零件（曲軸和凸輪軸等）都在轉動；用示波器檢查傳感器的電源電路和發動機ECU的電源及接地電路；檢查電源電壓和傳感器參考電壓。

4.如果波形在電源電壓處顯示一條直線，則應檢查傳感器接地電路的完整性；確認相關的零件（曲軸和凸輪軸等）都在轉動；如果傳感器的的電源和接地良好，波形檢測設備顯示在傳感器供給電源電壓處一條直線，則很可能是傳感器損壞。

5.如果有脈沖信號存在，應確認從一個脈沖到另一個脈沖的幅度、頻率和形狀等判定性依據。數字脈沖的幅值必須足夠高（通常在起動時等于傳感器供給電壓），兩個脈沖間的時間不變（同步脈沖除外），并且形狀是重復可預測的。

上止點信號對發動機運轉的影響：

1.無1°信號或信號很弱，如果出現這種情況，發動機控制單元將無法確定曲軸所處的位置，且不能準確地發出點火指令。發動機控制單元得不到1°信號，則發動機無法起動。

2.無判缸信號或信號很弱，如果出現這種情況，對發動機的影響還要看判缸信號具體起什么作用。如果判缸信號只是噴油基準信號，而不是點火基準信號，則發動機可以工作，故障現象不明顯。對發動機的經濟性和動力性有一定影響。

3.無上止點信號或信號很弱，如果出現這種情況，也要看上止點信號具體起什么作用。一般來講，上止點信號都作為點火基準信號。所以無上止點信號或信號很弱時，發動機將無法起動。

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