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一、曲轴位置传感器工作原理 电控柴油机曲轴位置传感器广泛采用电磁感应式（可变磁阻式），较少采用霍尔式（在凸轮轴位置传感器讲解）。 1. 博世共轨的曲轴位置传感器 Bosch共轨系统广泛采用了电磁感应式的曲轴位置传感器，经常安装在飞轮壳上或齿轮室处，通常有两个接线端子（3个端子的，增加端子为屏蔽线）。 Bosch系统曲轴位置传感器的信号盘可以采用凸齿的形式或者采用凹槽或钻孔的形式。 Bosch系统曲轴位置传感器信号盘，有57个短齿槽（或孔）（齿间角度为6°）、1个长齿槽（或孔）（齿间角度为18°）。当发动机工作时，曲轴每转过一圈，曲轴位置传感器的电磁感应线圈会输出57个规则的交流脉冲电压信号和一个畸变的交变电压。输出波形如图1所示。 图1曲轴位置传感器输出波形 （1）Bosch共轨的曲轴位置传感器的信号盘 长城车GW2.8TC柴油机的曲轴位置传感器的信号盘如图2所示。 图2 长城车GW2.8TC柴油机的曲轴位置传感器安装位置及信号盘 圣达菲车D4EA柴油机的曲轴位置传感器信号盘的安装位置如图3所示。（安装在最后一道曲拐上）。 图3 圣达菲车D4EA柴油机的曲轴位置传感器信号盘 2. 电装共轨的曲轴位置传感器 Denso共轨系统也经常采用电磁感应式的曲轴位置传感器，经常安装在飞轮壳上或齿轮室处，通常有两个接线端子。 重汽杭发WD615国Ⅲ柴油机Denso共轨曲轴位置传感器的安装位置及信号盘如图4所示。 图4 曲轴位置传感器安装位置及信号盘（孔式） 曲轴位置传感器输出波形如图5所示。 图5 曲轴位置传感器输出波形 3. Delphi共轨的曲轴位置传感器 Delphi共轨系统的曲轴位置传感器与上述Bosch及Denso共轨系统的类似。
二、曲轴位置传感器检修及失效策略分析 1.曲轴位置传感器的检修 （1）外观检查。①检查传感器安装状态是否符合要求（传感器与信号轮的标准间隙间隙一般为0.8~ 1mm）；②拆下传感器检查永久磁铁部位是否吸附有铁屑。 （2）外线路检查。参考电路图，用万用表的电阻挡，分别测量传感器2个端子与ECU2个对应端子之间的电阻值，来判断外线路是否存在短路及断路故障。 （3）传感器阻值测量。关闭点火开关，拔下曲轴位置传感器插头，测量1＃与2＃端子间的电阻值（机型不同，差异较大）。 （4）波形检测。可以用故障检测仪测量曲轴位置传感器输出波形。因波形所含的信息量丰富，曲轴位置传感器的波形检测十分实用。 2.曲轴位置传感器失效策略分析 2.1 失效策略分级 失效策略是指电控系统故障状态下的运行策略。它分为4级，即一级：缺省值，二级：减扭矩，三级：Limp home（跛行回家），四级：停机。 （1）缺省值失效策略： 对于不涉及驾驶安全性的轻微故障，ECU仅使用缺省值（故障后的默认值）代替真实值。 使用缺省值情况下，ECU存储故障码，并闪亮故障指示灯；发动机继续正常运行。 （2）降扭矩失效策略： 部分较重要电喷组件故障后，为了保证驾驶安全性、继续驾驶性以及排放性能等，ECU使用缺省值，发动机以降低功率的方式继续运行。 降扭矩运行模式下，ECU存储故障码，并闪亮故障指示灯；外特性油量会减小一定百分比；在限制范围内电子油门仍然起作用。例如当水温、机油温度及进气温度过高时，进入降扭矩失效策略。 （3）limp home（跛行回家）失效策略： 对于部分严重系统故障，控制器运行于较危险情况下，但为了保证发动机能够继续工作以便到最近服务站维修，ECU采用降扭矩、限转速运行，代替立即停机的失效策略。 limp home（跛行回家）模式下，ECU存储故障码，并闪亮故障指示灯；发动机限制转速允许。 例如，潍柴及玉柴国Ⅲ柴油机Bosch共轨系统，当发动机处于以下几种情况的时候，控制策略将进入Limp home状态： a.曲轴传感器损坏或信号线路开路、短路； b.凸轮相位传感器损坏或信号线路开路、短路； c.共轨油压传感器损坏或信号线路开路、短路； d.高压油泵燃油量计量阀损坏或驱动线路开路、短路； e.电子油门传感器损坏或信号线路开路、短路。 （4）停机失效策略： 对于部分重要电喷组件的特别严重故障，为了保护发动机，ECU采用延时停机或立即停机的失效策略。 停机模式下，ECU存储故障码，并闪亮故障指示灯；发动机延时停机、停机。
2.2 曲轴位置传感器失效 当曲轴位置传感器失效（例如，拔掉曲轴位置传感器插头）时，发动机能否打着火，不能一概而定，应视具体机型而考虑，即使采用了同一个电控系统，有的车型可以打着火，有的车型不能，主要取决于系统的控制策略。下面具体举例说明。 （1）长城GW2.8TC型增压共轨柴油机（Bosch的CRS2.0系统） 当曲轴位置传感器失效，发动机无法起动及运行。 原因分析：当飞轮转动2圈后，系统仍检测不到发动机转速信号时，便无法得知当前的曲轴位置，不能确定正确的喷射时刻，系统会控制喷油器不工作。 （2）玉柴及潍柴国Ⅲ柴油机Bosch共轨系统 当曲轴位置传感器失效，发动机可以正常起动及运行（跛行回家-Limp Home）。 原因分析：当凸轮轴位置传感器失效时，在起动过程中，仅有曲轴位置传感器信号时，当ECU检测到曲轴位置传感器的缺齿信号时，先假设柴油机此时处于第一缸压缩上止点前，然后按照此假定的角度相位，依做功顺序持续一定次数的燃油喷射，当发动机的转速超过一定的阈值时，可判定此相位正确，从而判缸成功；若没有转速升高的迹象，则重新假定一相位（改变360°曲轴转角）喷油以判缸，起动过程所需的时间稍长。但是会出现下列情况： ①点亮故障灯； ②产生相关的故障码P0008、P00016、P0340、P0341、P0335、P0336（视具体情况，有所差异）； ③起动时间可能会较正常状况稍长； ④油门感觉正常； ⑤车辆运行没有明显影响，但油耗和排放可能会变差。 特别说明：当曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器同时缺失时，发动机无法起动。 （3）玉柴4F及4W国三柴油机Delphi共轨系统 当凸轮轴位置传感器失效时，发动机无法起动及运行。会产生下列相关的故障码：P0341、 P0335、P371 、P372 、P0336、P0340。 （4）玉柴Delphi电控单体泵系统 当凸轮轴位置传感器失效，发动机可以正常起动及运行（跛行回家-Limp Home）。 ECU处理措施： ①点亮故障灯，产生相关故障码P1016、P0016、 P0335、P0336、P0340、 P0341 P1335、P1336 、P1340、 P1341等； ②发动机依靠单传感器继续工作； ③对动力性能没有明显影响； ④起动时间可能会较正常状况稍长； ⑤油门感觉正常； ⑥运行没有明显影响，但油耗和排放可能会变差； ⑦当曲轴位置及凸轮轴位置传感器，两路信号均错误或者安装相位不同步则无法启动。 ---------------------------
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