在面对电喷发动机无法启动的故障时,汽修人员常常束手无策,盲目换件之后仍然无济于事。事实上,很多情况是由于曲轴位置传感器(又称为发动机转速传感器)损坏引起的。
曲轴位置传感器安装在曲轴前端、凸轮轴前端、分电器内或飞轮上,用于检测活塞上止点和曲轴的转角。曲轴位置和转速信号既发送给发动机电控单元,又发送给转速表。曲轴位置传感器损坏后,发动机既不会点火,也不会喷油。因此,曲轴位置传感器是发动机电子控制系统的最主要的传感器。
1. 电磁互转换,工作原理须明白
按照工作原理的不同,曲轴位置传感器划分为磁脉冲式、霍尔式和光电式等三大类。日产公爵王、伏尔加、本田雅阁、日产蓝鸟、北京切诺基、三菱太空以及丰田(K、5R、12R)等系列汽车采用磁脉冲式曲轴位置传感器,大众车系(桑塔纳、捷达、奥迪、红旗等)大多采用霍尔式曲轴位置传感器,而日产公司有的车型采用光电式曲轴位置传感器。
磁脉冲式曲轴位置传感器又称为可变磁阻式传感器,它是基于变化的磁场与电流之间相互感应这一电学原理而工作的。这种传感器带有磁铁和感应线圈(称为“传感头”),与安装在转动部位(如曲轴、飞轮)的铁磁质信号发生盘(俗称“转子”)配合工作。当带齿的信号发生盘转动时,转子与传感头之间的磁场产生变化,于是在传感头的线圈内感应出交流电压。如果信号发生盘的转速发生变化,传感头输出的信号电压和频率也随之变化,这就是磁脉冲式曲轴位置传感器的基本工作原理。
车载自诊断(OBD-Ⅱ)系统通过曲轴位置传感器监测曲轴转速和转角的变化,如果出现较大的转速波动,则判定汽缸出现了燃烧不正常(俗称“缺缸”)现象。或者曲轴转速信号不能触发电子点火器(或ECU)工作,将导致没有点火指令,此时发动机不能启动。
2. 气隙有要求,安装位置应准确
首先,曲轴位置传感器的脉冲信号发生盘的安装位置不能弄反,必须靠近传感头。否则,传感头感知不到曲轴位置的变化,甚至发出错误的信号,使得发动机ECU据此确定的点火指令和喷油指令也是错误的,进而导致发动机无法正常运转。
其次,磁脉冲式曲轴位置传感器信号发生盘的齿顶与传感头之间的气隙必须符合要求,否则难以感知磁力线的变化,将造成输出信号减弱或者无信号输出。