场景描述:对一辆桑塔纳2000进行凸轮轴位置传感器的检修,正确地从车上找到凸轮轴位置传感器并用测量仪器进行检测,进行凸轮轴位置传感器的更换。
图7-1-1凸轮轴位置传感器
任务描述
1.车主反映,车辆加速无力,爬坡时动力下降,解码仪调码显示凸轮轴位置传感器故障。
2.一辆维修车辆进行维修时,应能正确找到安装位置。
3.用正确的工具进行凸轮轴位置传感器的拆装。
4.检测凸轮轴位置传感器控制电路,并判断凸轮轴位置传感器的好坏。
拆装工具与器材
组合工具一套,万用表,解码仪,桑塔纳2000。
注意事项
1.在拆装前一定要关闭点火开关,远离火源。
2.在使用万用表电阻挡时,一定要进行校表。
操作步骤
一、车辆预检(具体内容见项目一)
二、凸轮轴位置传感器的拆装
1.凸轮轴位置传感器的拆卸。
(1)关闭点火开关。
(2)找到正确安装位置如图7-1-2。
(3)选用6#内六角扳手,拆下凸轮轴位置传感器的固定螺栓。
(4)拆卸凸轮轴位置传感器。
图7-1-2凸轮轴位置传感器安装位置
2.凸轮轴位置传感器的检测。
(1)电源、线路检查。
拔下传感器插头,打开点火开关,检查插头上电源端子与搭铁之间的电压,应为8 V、12V或5V(视车型而异)。若无电压,则应检查传感器至ECU之间的线路及ECU上相应端子的电压;若ECU相应端子有电压,则为传感器至ECU之间线路断路,否则为ECU故障。
(2)机械部分检查,检查磁性、气隙、元件损坏。
案例分析
车主反映,车辆加速无力,爬坡时动力下降,解码仪调码显示凸轮轴位置传感器故障。
凸轮轴位置传感器故障有:传感器间隙过大、过小,信号超过正常范围。传感器损坏、电控线路损坏,无信号。
故障分析:当凸轮轴位置传感器信号中断后,控制单元收到曲轴位置信号,只能识别出再经一定的曲轴转角到达1、4缸的上止点,但不知1、 4缸的哪一个是压缩行程上止点。控制单元仍可喷油,但有顺序喷射改为同时喷射,控制单元仍可点火,但将点火正时向后推迟到绝对不爆震的安全角度。此时发动机功率和扭矩都会降低,驾驶中的感觉就是加速不良,达不到规定的最高车速,燃油消耗增加,怠速不稳。
知识链接
1.霍尔式凸轮轴位置传感器
(1)霍尔式凸轮轴位置传感器的结构
(2)霍尔式凸轮轴位置传感器的工作原理
根据差动霍尔式传感器的工作原理可知,当凸轮轴齿轮上信号盘的凹槽转过霍尔传感器头部时,凹槽与磁头之间的气隙就会发生变化,在传感器的信号电路中就会产生霍尔电压。传感器输出的信号电压高电平为5V,低电平为0.3 V。
(3)霍尔式凸轮轴位置传感器的检修
①电源、线路及机械部分检查。拔下传感器插头,打开点火开关,检查插头上电源端子与搭铁之间的电压,应为8V、12V或5V(视车型而异)。若无电压,则应检查传感器至ECU之间的线路及ECU上相应端子的电压;若ECU相应端子有电压,则为传感器至ECU之间线路断路,否则为ECU故障。另外,还需检查磁性、气隙等。
②信号检测。
2.光电式凸轮轴位置传感器
(1)光电式凸轮轴位置传感器的结构和工作原理
①日产公司光电式凸轮轴位置传感器的结构如图7-1-3。
图7-1-3光电式凸轮轴位置传感器1—曲轴转角传感器;2—信号盘
日产公司生产的光电式曲轴与凸轮轴位置传感器是由分电器改进而成的,主要由信号盘(即信号转子)、信号发生器、配电器、传感器壳体和线束插头等组成。信号盘是传感器的信号转子,压装在传感器轴上,如图7-1-3所示。在靠近信号盘的边缘位置制作有均匀间隔弧度的内、外两圈透光孔。其中,外圈制作有360个透光孔(缝隙),间隔弧度为1°(透光孔占0.5°,遮光孔占0.5° ),用于产生曲轴转角与转速信号;内圈制作有6个透光孔(长方形孑L),间隔弧度为60°,用于产生各个气缸的上止点信号,其中有一个长方形的宽边稍长,用于产生气缸1的上止点信号。信号发生器固定在传感器壳体上,它由Ne信号(转速与转角信号)发生器、G信号(上止点信号)发生器以及信号处理电路组成。Ne信号与G信号发生器均由一个发光二极管(LED)和一个光敏晶体管(或光敏二极管)组成,两个LED分别正对着两个光敏晶体管。
②日产公司光电式凸轮轴位置传感器的工作原理如图7-1-4。
图7-1-4光电式信号发生器的作用原理
信号盘安装在发光二极管与光敏晶体管(或光敏二极管)之间。当信号盘上的透光孔旋转到LED与光敏晶体管之间时,LED发出的光线就会照射到光敏晶体管上,此时光敏晶体管导通,其集电极输出低电平(0.1~0.3 V);当信号盘上的遮光部分旋转到LED与光敏晶体管之间时,LED发出的光线就不能照射到光敏晶体管上,此时光敏晶体管截止,其集电极输出高电平(4.8~5.2 V)。
如果信号盘连续旋转,透光孔和遮光部分就会交替转过LED而透光或遮光,光敏晶体管集电极就会交替地输出高电平和低电平。当传感器轴随曲轴和配气凸轮轴转动时,信号盘上的透光孔和遮光部分便从LED与光敏晶体管之间转过,LED发出的光线受信号盘透光和遮光作用就会交替照射到信号发生器的光敏晶体管上,信号传感器中就会产生与曲轴位置和凸轮轴位置对应的脉冲信号。由于曲轴旋转两转,传感器轴带动信号盘旋转一圈,因此,G信号传感器将产生6个脉冲信号。Ne信号传感器将产生360个脉冲信号。因为G信号透光孔间隔弧度为60°,曲轴每旋转120°就产生一个脉冲信号,所以通常G信号称为120°信号。设计安装保证120°信号在上止点前70°时产生,且长方形宽边稍长的透光孔产生的信号对应于发动机气缸1上止点前70°,以便ECU控制喷油提前角与点火提前角。因为Ne信号透光孔间隔弧度为1°(透光孔占0.5°,遮光孔占0.5°),所以在每一个脉冲周期中,高、低电平各占1°曲轴转角,360个信号表示曲轴旋转720°。曲轴每旋转120°, G信号传感器产生一个信号,Ne信号传感器产生60个信号。
(2)光电式凸轮轴位置传感器的检修如图7-1-5
①机械部分检查。检查光电盘损伤及表面情况。
②光电式凸轮轴位置传感器输出信号的检测。用万用表电压挡接在传感器侧3号端子和1号端子上,在启动发动机时,电压应为0.2~1.2 V。在启动发动机后的怠速运转周期,用万用表电压挡检测2号端子和1号端子之间的电压,其值应为1.8~2.5 V。否则,应更换凸轮轴位置传感器。
图7-1-5光电式凸轮轴位置传感器的检修
思考与练习
用万用表测量凸轮轴位置传感器的信号电压。
任务检测
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