发动机曲轴位置传感器
曲轴位置传感器（crankshaft position sensor）是发动机电控系统的重要组成部分，用于计算发动机的转速，计算点火提前角，喷油时刻，检测上止点位置等。按照原理的不同，目前在发动机上使用的主要是霍尔式或磁电式传感器。
1 霍尔式
霍尔式转速传感器属于磁敏式传感器，利用霍尔效应实现磁特性到电信号的转换，由霍尔元件、永久磁铁、导磁钢片、触发叶轮等组成，具有体积小、使用方便的特点。
它的信号电压的大小与发动机转速无关，在发动机启动的低速状态下仍可获得很高的检测精度。霍尔式传感器与磁感应式传感器不同的是需要外加电源。
发动机工作时，触发叶轮的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的空气隙时，霍尔元件周围磁场被旁路，霍尔元件不产生霍尔电压，霍尔集成电路输出级三极管截止，传感器输出的信号电压为高电位；当触发叶轮离开空气隙，永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生霍尔电压，集成电路输出级三极管导通，传感器输出的信号电压为低电位。
优 点：
（1）输出电压信号近似于方波信号。
（2）输出电压高低与被测物体的转速无关。
2 磁电式
磁电式转速传感器（以下简称磁电式传感器）主要由电磁线圈、永久磁铁和信号轮组成，它是利用磁电感应原理实现的一类传感器，将通过线圈的磁通量变化转变为感应电动势。这种传感器的特点是结构简单牢固、成本低。此外，它的工作温度范围大，而且只需要两根连接导线，所以在汽车上得到了广泛的应用。
发动机转动时，由于信号盘定时齿相对感应线圈位置的变化，引起通过感应线圈的磁场发生变化，当该缸定时齿接近线圈时 , 气隙变小，磁路的磁阻变小，磁通增加；当定时齿对准线圈时 ,磁通达到最大值； 当定时齿离开线圈时 , 磁通开始下降 。这样 , 每个定时齿都会引起线圈内磁通由零变到最大 , 又由最大变到零的 周期性变化，从而在感应线圈里产生一个类似正弦波的感应电动势输出，其大小与磁通的变化率成正比。把上述输出信号经整形、放大后输入发动机电控单元， 电控单元就可确定发动机转速和曲轴位置，根据该信号对点火正时和喷油进行修正。
在发动机的起动阶段（对应发动机平均转速为100~200r/min），磁电式转速传感器的输出信号的幅值只有0.2~1.0V；但在发动机高速工况（对应发动机转速5000~6000r/min）时，磁电式转速传感器的输出信号幅值可以超过50V。因此磁电式转速传感器在信号处理上，要比霍尔转速传感器复杂。
优 点：
（1）传感器本身无需ECU供电。
（2）结构简单，传感器主要部件就是线圈加上永磁铁，相对霍尔传感器，其成本低。
（3）齿盘和传感器之间的安装间隙，不像霍尔式传感器要求那么敏感。
参考：《汽车电子学》——清华大学汽车故障诊断与维修实习指导书
▽ 点击文字查看更多文章 ▽
BMS基本知识介绍 | 世界四大内燃机设计咨询机构！ | A2L文件介绍 | CCP协议简介 | Autosar ECU中的基础软件 | 阿特金森和米勒循环 | 氧传感器与空燃比 | 48V时代要到来了吗？ | 什么是Autosar？ | 说一说ETK
公众号：QCECUSJ