汽車曲軸位置傳感器的工作原理是什么

汽車曲軸位置傳感器主要通過電磁感應、霍爾效應或光電效應等原理，檢測曲軸的轉速和位置，并將其轉化為電信號傳遞給發動機控制單元。它猶如發動機控制系統的“偵察兵”，鐵芯、線圈等部件協同工作，當曲軸旋轉導致磁場變化時，線圈產生電信號，觸發霍爾元件信號感受器，信號經處理后傳給控制單元。憑借這些信號，發動機控制單元精準調控點火、噴油等參數，保障發動機穩定運行 。

具體來說，曲軸位置傳感器有多種類型，不同類型的工作原理在遵循上述基礎邏輯的同時，又各有特點。

磁電感應式曲軸位置傳感器，由永磁感應檢測線圈和隨分配器軸旋轉的轉子組成，這里的轉子包括正時轉子和速度轉子。其中，正時轉子有1、2或4個齒，轉速轉子有24個齒，永磁感應檢測線圈固定在分電器本體上，而轉子信號盤也可安裝在曲軸或凸輪軸上。當曲軸帶動轉子旋轉時，轉子的齒與檢測線圈之間的氣隙發生變化，從而引起通過檢測線圈的磁通量變化，根據電磁感應原理，檢測線圈中就會產生感應電動勢，形成電信號，這個信號的頻率和幅值就反映了曲軸的轉速和位置信息 。

霍爾效應式曲軸位置傳感器，利用的是霍爾效應的信號發生器。霍爾信號發生器安裝在分電盤內與分電盤頭同軸，觸發葉輪上的槽口數量與發動機氣缸數量相同。當葉片進入永磁體和霍爾元件之間時，磁場被屏蔽，霍爾元件無輸出信號；當間隙進入時，磁場作用于霍爾元件，霍爾元件有輸出信號。通過這種有信號和無信號的交替變化，產生脈沖信號，進而確定曲軸的位置和轉速 。

光電式曲軸位置傳感器，則是由信號發生器和帶光孔的信號面板組成。信號盤外圈有360光刻缺口，能產生曲軸轉角為1°的信號，內部有六個均勻間隔的60度光孔，可產生120曲柄角度的信號，還有一個較寬光孔能產生相對于1缸上止點的信號。信號發生器由兩個發光二極管、兩個光電二極管和一個電路組成，信號盤位于LED和光電二極管之間。當信號盤轉動時，透光和遮光交替出現，使得光電二極管產生電壓信號，該信號經整形放大后送到電控單元，電控單元就能據此計算發動機轉速和曲軸位置 。

汽車曲軸位置傳感器通過不同的工作方式，將曲軸的轉速和位置信息精準地轉化為電信號傳遞給發動機控制單元。無論是磁電感應式利用電磁感應產生信號，還是霍爾效應式通過磁場變化觸發信號，亦或是光電式借助光的變化生成信號，它們都在發動機控制系統中扮演著關鍵角色，為發動機的正常運轉和精準控制提供了重要的數據支持，是保障汽車動力系統穩定、高效運行的不可或缺的部件。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）