凸輪軸位置傳感器的作用是将凸輪軸轉速信号以及第1 缸壓縮上止點位置準确傳遞給 ECM，用來對發動機運行進行控制。

凸輪軸位置傳感器一般是3 線霍爾傳感器，電腦給傳感器提供電源搭鐵，不同車型的電源也不同，拔掉插頭車鑰匙信号線的電壓一般為12V 或 5V。但這個電壓是虛電，是經過電腦内部的限流電阻出來的，所以拔掉插頭會有兩個高電壓（12V 或5V）。

使用功率試燈一端夾負極，一端分别去測試這兩根線，能點亮功率試燈的即為電源線，另一根即為信号線。

凸輪軸位置傳感器不但可以檢測凸輪軸的轉速，還可以判斷凸輪軸的位置。對于大衆車型，一般為兩個大齒和兩個小齒，但因為齒太少，位置的分辨率不夠，所以一般需要與曲軸信号一起判斷1 缸壓縮上止點。

1

凸輪軸位置傳感器的工作原理

凸輪軸信号由靶輪和傳感器産生。當空隙處于磁鐵與霍爾元件之間時，磁場照射霍爾元件，産生霍爾電壓，此時三極管導通，5V 信号電壓直接搭鐵，信号電壓變為 0V。當葉片擋在磁鐵與霍爾元件之間時，磁場不能照射霍爾元件，此時霍爾元件就産生不了霍爾電壓，三極管截止，信号電壓就由0V 變成5V（圖9-12）。

2

凸輪軸位置傳感器波形分析

01

霍爾式凸輪軸位置傳感器信号

霍爾式凸輪軸位置傳感器輸出電壓的幅值不變，頻率随車速而改變（圖9-13）。

在檢測時，應注意其以下幾個特點：

■ 輸出電壓的幅值不變，頻率随發動機轉速變化而改變。

■ 波形的水平上限應達到參考電壓，水平下限應幾乎達到地電位，若離地電位太高，說明電阻太大或接地不良。

■ 電壓的峰- 峰值應等于參考電壓。

■ 電壓的轉變應是垂直的直線。

02

磁感應式凸輪軸位置傳感器信号

磁感應式凸輪軸傳感器一般單獨安裝在缸蓋靠近凸輪軸的側面或凸輪軸前端的鍊輪處，或安裝在分電器内部。

磁感應式凸輪軸位置傳感器輸出的電壓和頻率随發動機轉速增加而增加（圖9-14 和圖9-15）

其波形具備以下特點：

■ 輸出的電壓和頻率随發動機轉速的變化而改變。

■ 波形的上下波動應在 0V 電位的上下基本對稱。

■ 每一個最大峰值電壓都應差不多，若某一峰值電壓低于其他，則應檢查觸發輪是否有缺角或偏心。

■ 每一個最小峰值電壓都應差不多，若某一峰值電壓高于其他，則應檢查觸發輪是否有缺角或偏心。

03

凸輪軸位置傳感器信号波形

磁感應式凸輪軸位置傳感器的信号波形：

對于磁感應式凸輪軸位置傳感器的信号波形，在觀測分析時，重點檢查曲線上是否有毛刺、雜波出現，還要注意信号波形的相位。應牢記，磁感應式傳感器的信号，總是按照正弦波的形式出現的，如果在傳感器的輸出端子上出現反向的信号，則很有可能是傳感器的插頭端子錯誤排列引起的，這可能是由于錯誤的維修作業，将插頭線束接錯導緻的。

霍爾式凸輪軸位置傳感器的信号波形：

對于霍爾式凸輪軸位置傳感器的信号波形，有兩個觀測波形的原則，如前所述，一是要注意信号的基準線是否正常，二是看信号的最高點是否符合廠家的設定範圍。下面的例子，是一個霍爾式凸輪軸位置傳感器出現基準線偏差導緻發動機無法啟動的故障案例。

如圖9-16 所示，為凸輪軸位置傳感器與曲軸位置傳感器波形，藍色曲線為凸輪軸位置傳感器波形，紅色曲線為曲軸位置傳感器波形。從圖形上可以看出，曲軸位置傳感器信号正常，而凸輪軸位置傳感器的波形卻很不正常。從波形峰值上看，5V 電壓的峰值沒有問題，但看一下波形上的最小峰值，顯示是3.1V，而霍爾傳感器的正常波形是在0 ～ 5V 變化。從這裡，就可以看出傳感器是存在異常的，由于信号始終處于高電位，導緻發動機 ECU 無法正确地辨别1 缸上止點位置，以緻發動機無高壓火花。

更換新的凸輪軸位置傳感器，發動機能正常工作，此時觀測到如圖9-17 所示的波形。

04

判斷凸輪軸信号的好壞

凸輪軸位置傳感器波形的産生原理為：當靶輪齒尖對準傳感器時，信号線電壓為低電壓，當靶輪齒缺對準傳感器時，信号線電壓為高電壓（圖9-18）。

如圖9-19 所示，凸輪軸位置傳感器有兩個大齒和兩個小齒。

通過波形可以得到信号齒的輪廓，然後拆掉凸輪軸位置傳感器看一下信号輪是不是有兩個大齒和兩個小齒，如果是這樣則說明凸輪軸位置信号沒有問題。由于這個信号的低電壓為0V，所以還需要觀察這個信号的低電壓是不是0V，如果低電壓不是0V，則這個信号是有問題的。

有的信号盤上面沒有齒輪，而是一圈磁編碼，可以通過對比另一根凸輪軸的波形，觀察兩個波形是否一緻，若一緻則表明沒有問題，若不一緻則表明有問題。

05

判斷發動機正時

通過曲軸信号可以确定曲軸的位置，通過凸輪軸信号可以判斷凸輪軸的位置，如果把這兩個信号結合起來，就可以判斷曲軸和凸輪軸的相對位置（即相位），也就是人們所說的正時。可以在凸輪軸信号上任意找一個标記然後觀察它，如果發動機型号一緻且正時正确，凸輪軸的這個标記就會對着曲軸上唯一的位置；如果這個相對位置發生變動，則說明正時錯誤。

如圖9-20 所示是帕薩特車型怠速時測量的正時标記，每輛車的曲軸和凸輪軸的相對位置都不同，即每輛車的正時記号都不同。所以用示波器判斷正時時，需要先收集好正常車的對應關系，并與故障車做比較，如果相對位置一緻，則表明正時正确；如果相對位置發生變動，則表明正時錯誤。如果正時錯位，凸輪軸的标記就會對着不同的曲軸位置。

凸輪軸的标記處對準的曲軸位置由最開始的1 個齒變到了6 個齒，但錯齒不一定就代表正時錯了，也有可能是 VVT 在調節。怠速時的 VVT 一般不調節，所以用示波器判斷波形時，應當采集怠速時的波形與故障車比較（圖9-21）。

來源：汽車維修技術與知識

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!