五、霍尔式曲轴位置传感器的检测

1. 上海别克轿车触发叶片式霍尔曲轴位置传感器

上海别克轿车的24X曲轴位置传感器属于触发叶片式曲轴位置传感器，是利用霍尔效应的原理制成的。该传感器的信号转子上有24个均匀的叶片和窗口，曲轴每转一次，24X曲轴位置传感器产生24个通断脉冲信号，并将其输入ECU。ECU通过此信号来计算发动机低速运转时曲轴的位置和发动机的转速。24X曲轴位置传感器安装在发动机右前部下侧，固结在铝质安装支架上，并用螺栓固定在发动机正时链条盖的前面，一部分位于曲轴平衡装置后。

24X曲轴位置传感器与ECU的连接电路如图4-42所示。传感器的插头端子如图4-43所示，其中A端子为电源线，B端子为信号线，C端子为搭铁线。该曲轴位置传感器的检测方法如下。

（1）检测传感器的输出信号。关闭点火开关，在曲轴位置传感器的信号线路上串接一个无源试灯（或发光二极管），起动发动机，观察灯（或发光二极管）的闪烁情况，试灯（或发光二极管）应有规律闪烁，否则曲轴位置传感器信号不良。

（2）检测传感器的电源电压。关闭点火开关，拔下曲轴位置传感器的3芯插头，打开点火开关，用万用表电压挡测量曲轴位置传感器插座上A孔与搭铁之间的电压值，应为12V（蓄电池电压），否则曲轴位置传感器的电源线路不良。

2. 三菱格兰迪曲轴位置传感器

三菱格兰迪4缸发动机用曲轴位置传感器属于触发叶片式霍尔曲轴位置传感器，其固定安装于曲轴前端的发动机缸体上。

叶片式磁场屏蔽板安装在曲轴皮带盘后，以键与曲轴相连，并能够随曲轴一起运转。该传感器为U形设计，U形的一条臂为磁铁，另一条臂安装霍尔开关集成电路，U形的中部缝隙用于叶片旋转时通过（见图4-44）。三菱格兰迪汽车发动机用的曲轴位置传感器的叶片有3个凸起和3个缺口，叶片随曲轴旋转，凸起通过时，磁铁的磁通被阻挡，缺口通过时，有磁力线通过霍尔开关。

1）工作原理

（1）缺口处于霍尔集成元件和磁铁之间时。当缺口通过磁场和霍尔开关元件之间时，霍尔开关元件接受磁铁产生的磁场，并产生霍尔电压，霍尔电压经放大后，作用于曲轴位置传感器的晶体管基极，使晶体管接通，来自发动机ECU的5V基准电压被接地，因此，发动机ECU将检测到曲轴位置传感器输出的低电位电压（注意：其实低电位电压并非为0V，因为三极管导通时，根据晶体管的不同，集电极和发射极会有0.3V或0.7V的压降），磁力线通过时霍尔传感器线路电流流向和电压输出如图4-45所示。

（2）叶片凸起经过磁场与霍尔开关时。当屏蔽板的叶片将磁场与霍尔开关隔开时，磁场被阻断，霍尔开关集成元件不能产生霍尔电压，在曲轴位置传感器内的晶体管不导通，来自发动机ECU的5V基准电压与搭铁线断开，于是发动机ECU检测到近似5V的高电位电压。磁力线被阻挡时霍尔传感器线路电流流向和电压输出如图4-46所示。

（3）连续运转时。因为屏蔽板随着曲轴一起旋转，所以通过曲轴位置传感器的输出信号会随着屏蔽板的叶片和缺口不断进行高电位和低电位的变换，其每分钟的脉冲数目也会随着曲轴的旋转速率而变化。因此，通过检测曲轴位置传感器脉冲信号频率即可测得曲轴的转速。连续运转时曲轴位置传感器脉冲信号波形如图4-47所示。

2）传感器检测

三菱格兰迪汽车发动机曲轴位置传感器的插头及其与发动机ECU的连接如图4-48所示。

① 工作电压的检测。拔掉曲轴位置传感器插头，打开点火开关，用万用表的电压挡测量线束侧1端是否有12V蓄电池电压，如果没有，检查控制继电器的1端与曲轴位置传感器的导通性。

② 参考电压的检测。点火开关置于“OFF”位，将曲轴位置传感器插头断开，然后将点火开关置于“ON”位，检查曲轴位置传感器2号针脚对地的电压，正常时应为4.8～5.0V。如果没有4.8～5.0V电压，将点火开关置于“OFF”位，检查曲轴位置传感器线束的2号针脚是否与ECU的70号针脚导通，如果导通，则为ECU故障。

③ 检查搭铁性能。检查曲轴位置传感器3号针脚是否与地导通，如果不导通，检查线束。

④ 解码器检测。用MUT-Ⅲ检测，如果曲轴位置传感器损坏，会存储故障代码22—曲轴位置传感器故障。

⑤ 输出信号的万用表检测。使用专用三通接口插头，或在线路完好连接的情况下，将曲轴位置传感器的2号信号线引出一条测量线进行测量，使用万用表电压挡检测，电压值应符合表4-11所示标准。

⑥ 输出信号的示波器检测。霍尔式传感器一般情况下无法检查电阻，如能检查也是经验数值或对比数值，因此，最好用示波器检查其输出信号波形来准确判断好坏。使用专用三通接口插头，或在线路完好连接的情况下，将曲轴位置传感器的2号信号线引出一条测量线，用示波器进行测量。

3. 大众CC曲轴位置传感器

由于霍尔式传感器能克服电磁式传感器输出信号电压幅值随车轮转速变化而变化、响应频率不高及抗电磁波干扰能力差等缺点，因而其被广泛应用于汽车。

随着科学技术的发展，现代制造业对汽车生产技术要求不断提高，同时为降低汽车生产成本，近年来，越来越多的汽车采用一种新型霍尔式传感器，普通霍尔式传感器有3根引线，分别为电源线、信号线和搭铁线；而新型霍尔式曲轴位置传感器只有2根引线，如图4-49所示，分别为电源线和信号线。新型霍尔式传感器与普通霍尔式传感器的输出信号均为方波脉冲信号，占空比范围为30%～70%，一般为50%，如图4-50所示，但普通霍尔式的输出信号的高、低电压存在差异。新型霍尔式传感器输出信号的高、低电压不受速度影响，主要由控制单元内部的电阻决定，电阻值一定，高、低电压便一定，即使转速很低，发动机控制单元仍能检测到输出信号电压，这就克服了电磁式传感器输出信号电压随转速变化而变化的缺点。

大众CC汽车发动机曲轴位置传感器与发动机控制单元的连接如图4-51所示。该传感器的检测方法如下。

① 工作电压的检测。拔掉曲轴位置传感器插头，打开点火开关，用万用表的电压挡测量线束侧端子T2jp/2与搭铁是否有约为5V的电压，如果没有，则检查插头端子T2jp/2与控制单元端子T60/36的线束导通性。如果导通则说明控制单元故障。

② 检测传感器的输出信号。关闭点火开关，在曲轴位置传感器的信号线路端子T2jp/1与T2jp/2上串接一个发光二极管试灯，起动发动机，观察发光二极管试灯的闪烁情况，试灯应有规律闪烁，否则曲轴位置传感器信号不良。如二极管试灯不闪烁，应检查T2jp/2端子与控制单元的T60/36线束的导通性。如果导通，检查端子T2jp/1与搭铁是否有5V电压。电压正常说明传感器故障，否则控制单元故障。

4. 霍尔式曲轴位置传感器失灵的诊断方法总结

（1）检查霍尔传感器线路有无断路或短路，以及连接器端子有无腐蚀。

（2）清洁霍尔传感器传感器头部。

（3）检查霍尔传感器的供电与搭铁情况。

（4）用示波器读取波形，波形应为方波信号。

（5）串接一个发光二极管，起动发动机，观察发光二极管的闪烁情况，发光二极管应有规律闪烁，否则曲轴位置传感器信号不良。