凸轮轴传感器, 凸轮轴传感器故障表现与排除(潍柴发动机各传感器功能)

高压共轨系统是一种全新概念的喷油系统，给人耳目一新的感觉。它可以全方位的改进柴油机性能，使得其成为目前柴油机研究领域的一大热门方向。其组成主要包括高压泵、带压力调节阀的共轨管、带电池阀的喷油器、电控单元和各种传感器。下面给大家介绍下发动机各个传感器工作原理及安装位置。

特性参数：

①、工作电压：24V（9~32）；

②、工作环境：- 30～105 度

③、 ECU壳体要求与车身绝缘良好；

采用了在发动机上安装方式为了防止发动机机体温度传到ECU所以在ECU与发动机的机体之间装了个冷却盒以此来保证ECU在允许温度下工作。

（以CPN2.2高压油泵结构为例）

1、特性参数：

接插件：三个输出端子，分别为信号，地，5V电源

额定30~160MPa

最大值：160MPa

2、传感器皮膜上的传感器元件将高压管道内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。一旦损坏，压力控制阀就通过应急（备份）功能，按设定值被“盲”触发

3、特点：

集成于共轨管上；

最高压力为1600bar；

4、相关控制策略：轨压闭环控制；

5、失效模式及策略：

作用：精确计算曲轴位置，用于喷油时刻、 喷油量的计算，转速计算

特性：

可变磁阻式，安装于齿轮室上；

空气间隙：0.5mm—1.5mm；

静态电阻值：860欧

工作环境：-40度—120度；

信号盘的设计：

齿数（Z为汽缸数）；

曲轴转速信号盘：58齿；

凸轮轴信号盘：Z +1 ；

1、曲轴传感器通过支架安装在齿轮室上，通过减振器上的凹齿来采集信号；

2、转速传感器下端面与信号齿面之间的距离为：1±0.5mm

1、凸轮轴传感器安装于齿轮室上，通过信号盘上的凸齿来采集信号；

2、转速传感器下端面与信号齿面之间的距离为：1±0.5mm

信号盘相位关系：

第一缸压缩上止点时候凸轮轴相位传感器应指示到信号盘多齿后81度的位置；曲轴传感器应指示到信号盘缺齿过后的第36个齿；

例如、六缸机（CP2.2/CP3.3 油泵适用：如图所示，发动机处于第一缸压缩上止点时，凸轮轴传感器应该指示到凸轮轴信号盘多齿后 81°(凸轮转角)的位置，曲轴传感器应该指示到曲轴信号盘缺齿后的第 36 个齿(计数方向为逆着发动机旋转方向) 的位置。如果不方便确认第一缸压缩上止点时可先按以下方法初步判断：凸轮轴传感器对准凸轮信号盘的多齿时，曲轴传感器应对准曲轴信号盘缺齿后的第 9 个齿，反过来不一定有这种关系、注意：该方法只能确定凸轮轴和曲轴信号盘间的相位关系， 不能确定凸轮轴和曲轴信号盘与发动机上止点的关系。

常见故障及处理：

作用：主要通过计算空气量，控制“空燃比”。

特点：集成温度传感器与压力传感器；

工作温度范围：- 40～130℃；

工作压力范围： 50～400kpa；

工作原理：把压力信号转化为电压信号，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作。

增压压力及温度传感器常见故障及处理方法：

机油压力温度传感器可以同时检测机油压力和机油温度，其原理与进气压力温度传感器一致。

原理：把温度信号转化为电压信号后，输送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作；

作用：测量冷却水温度，用于冷起动，目标怠速计算，同时修正喷油提前角，最大功率保护等；

特性：

热敏电阻式传感器

工作电压：5±0.15V

工作环境：：- 40～140℃

静态电阻：2500±6%欧姆；

故障表现：功率不足，转速受限1700转内；

作用：控制进入高压油泵的燃油量，从而控制轨压

特性：

1、线圈电阻:2.6～3.15欧；

2、最大工作电流：1.8A

3、怠速时工作电流：1380~1430mA

4、占空比：0~50%

5、集成在高压油泵上，不允许拆卸。

作用：将驾驶员的意图输送给ECU；

特性：a.双信号输出；b.6个输出端子 c.OUT1电压：OUT2电压=2：1 d.工作温度范围：- 40～85℃

相关控制策略：扭矩限制；怠速控制；减速断油控制；Limp home 控制；

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电控柴油发动机上的传感器可谓五花八门，其中传感器类型大致分为压力传感器、温度传感器、速度与位置传感器这三类，细分类型大约有十余种，而今天小编就给大家介绍一下在潍柴柴油发动机上的各个传感器的功能、安装位置，希望通过分享此文可以帮助到大家。

1、水温传感器：（位于发动机出水口管路上）测量冷却液温度，用于喷油量的修正，扭矩修正，轨压修正以及热保护。

2、大气压力传感器：（大气压力传感器集成在ECU内）检测大气压力，测量海拔高度，用于控制喷油参数的修正。

3、燃油温度传感器：（柴油粗滤器或油泵上）测量燃油温度，用于喷油量修正扭矩修正及热保护。

4、凸轮轴位置传感器：（安装在油泵上时规盖上顶置式凸轮轴安装在气门室罩盖上）用于确定1缸上止点信号。

5、曲轴位置传感器：（飞轮壳上，曲轴皮带轮旁，发动机缸体上）用于测量发动机转速和曲轴转角。

6、机油压力传感器：（在发动机主油道上）用于测量机油压力。

7、进气压力及温度传感器：（进气管涡轮增压器后方）测量进气量及进气温度的高低，用于喷油量的修正及热保护。

8、空气流量计：（空气滤清器后方，涡轮增压器前方的进气管上）测量进入进气管得空气量，用于喷油量的修正。

9、油门踏板位置传感器：（油门踏板上）测量踏板行程，反映司机意图，用于喷油量计算。

10、爆震传感器：（发动机缸体上）检测发动机燃烧状态，精确控制预喷。

11、共轨压力传感器：（共轨管上）测量共轨管内的燃油压力保证温压控制稳定。

12、含水率传感器：（安装在粗滤上）检测燃油中水德成分，并预告司机及时防水。

压缩测试的原理：如果气缸有漏气的现象，活塞运动速度在上止点前会因漏气，阻力变小而加快。相反活塞速度在上止点之后会因漏气膨胀能量损失而减慢。微信加车通互联深圳。通过计算活塞在上止点前后一定角度间的经过时间，可以反映出该缸的密封性。

急速测试原理：加速测试是对每缸工作性能进行评估。车辆静止状态，测试中关闭某一缸喷油的同时触发发动机加速，可以得到失去该缸的加速数据，同样道理可以得到其他缸的数据，这些数据可以拿来对比，评判某一缸性能。

高压测试原理：高压测试是ECU按设定的诊断程序来对轨压进行升高和降低，观察系统的执行能力。通过结果数据来综合评估系统的各液压器件的性能。

常见的故障问题

一、发动机不能起动/起动困难

可能原因：

1、油路不畅或油中有气，输油泵进油压力不足。

2、起动信号丢失，起动机线路或起动机损坏，或未挂入空挡。

3、气缸漏气压力低

4、配气相位错误

5、进入热保护状态

6、ECU没上电/蓄电池电压不足

7、同步信号错误

8、喷油量故障或线路损坏

维修建议：

1、连接原厂诊断仪读取故障码用于区分电路或油路故障

2、检查燃油油路或机油油路，检查进排气路

3、检查计量阀限压阀是否损坏或卡滞

4、检查油泵是否能够提供足够的轨压

5、检查发动机是否进入热保护状态

6、检查同步信号是否正确

7、具体维修方法和步骤请参考维修资料

二、跛行回家

可能原因：

1、计量阀开度过大或限压阀打开

2、曲轴或凸轮轴传感器损坏或线路短路、断路

3、共轨压力传感器损坏或线路断路、短路

4、油门踏板传感器损坏或线路断路、短路

维修建议：

1、连接原厂诊断仪读取故障码，用于区分电路或机械故障

2、检查限压阀是否打开，计量阀是否卡滞，开度过大

3、检查轨压压力是否和目标轨压一致，线路是否有短路和断路现象

4、检查曲轴和凸轮轴传感器信号是否丢失或线路故障

5、检查油门踏板传感器是否损坏或线路故障

6、具体维修方法和步骤请参考维修手册

三、发动机冒黑烟

可能原因：

1、喷油器雾化不良、滴进气系统堵塞

2、气门漏气，配气相位错误

3、EGR阀故障

4、轨压传感器信号飘移

5、进气压力传感器故障或线路故障

6、温度传感器信号错误

检查方法：

1、连接诊断仪读取故障码，根据故障码维修

2、读取潍柴轨压传感器，进气压力传感器，温度传感器的数据流是否正确，进气系统是否堵塞

3、更换或调校喷油器

4、具体方法具体处理

四、发动机功率不足

可能原因：

1、进气系统堵塞，进气不足

2、燃油系统压力不足，轨压不能建立

3、配气相位错误

4、气缸压力不足

5、温度过高，进入热保护状态

检查方法：

1、连接原厂解码器，初步区分电路和机械故障

2、检查轨压是否正常，高低压油路回油量是否正常，是否有堵塞现象

3、检查是否进入热保护状态

4、检查进气压力值是否正常，进气系统是否堵塞

5、检查配气相位是否正确

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