曲轴位置传感器——发动机转数信号

一般来说，发动机转速是通过测量曲轴的转速来确定的，而曲轴的转速通常是通过安装在曲轴上的信号盘来测量的。下图是日产HR16发动机曲轴上安装的信号盘及转速传感器：

测量的方式一般分为三种：

1. 磁电脉冲式；

2. 霍尔效应式；

3. 光电式；

磁电脉冲式传感器测量转速原理是：信号盘转动时，盘齿切割传感器磁芯形成的磁场，产生磁感现象，引起传感器中线圈产生交变电压，输出脉冲信号。而脉冲信号的频率与信号盘的转速是成比的正比的，通过用金涵汽修示波器我们可以看到一连串的正弦波，这些正弦波反映的就是信号轮运动的轨迹 ，中间的断开的部分就是作为ECU标记的信号。两个断开部分的缺口中间有58个正弦波正好对应信号论上的58个齿。还有两个齿是做在一起，是平滑的。所以说我们通过用金涵的汽修示波器测得到一个周期的正弦波信号所经历的时间（通常是ms毫秒），再乘以60（两个齿也是要算进去的）就是一转的时间。我们知道发动机转数单位是r/min，将单位统换算一下：1min=60s=60000ms.最后将60000ms除以一个转的时间就是发动机的转速了。同样我们也就知道一个齿所表示的就是6°。

霍尔式传感器测量转速原理是：将霍尔元件放在磁场中时，在霍尔原件两侧（比如上下两面）通入与磁场垂直的电流，则在另两侧（左右两面）将产生一个霍尔电压。当信号盘旋转时，信号盘的叶轮会隔断磁场，霍尔电压则会消失，传感器会输出矩形脉冲信号。信号轮每转一圈，传感器输出信号的数量等于信号轮上缺口（或叶片）的数量，从而算出发动机转速。

光电式传感器原理是：当光敏原件受到光照时，工作特性会发生改变，由断路变为通路（不准确，姑且这么理解吧）。在信号盘上加工出透光孔，并在信号盘前后分别安装发光二极管和光敏原件。随着信号盘转动，当发光二极管发出的光被信号盘遮挡住时，光敏原件输出低压；当发光二极管发出的光通过透光孔照射到光敏原件时，光敏原件输出高压。通过这一变化，传感器就可以输出矩形波，从而根据波的频率算出转速。