商用車凸輪軸位置傳感器檢修簡介

丁行海 王東濤

(山東交通技師學(xué)院)

0 凸輪軸位置傳感器

凸輪軸位置傳感器，又稱凸輪軸轉(zhuǎn)角傳感器、相位傳感器、氣缸識(shí)別傳感器，部分車型稱為1 缸上止點(diǎn)傳感器，一般用CIS 表示。它的功用是采集凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度信號(hào)，輸入電子控制單元(ECU)，以便ECU 識(shí)別1 缸壓縮上止點(diǎn)，從而進(jìn)行順序噴油控制。常見的類型有霍爾式、磁感應(yīng)式。

當(dāng)商用車柴油機(jī)沒有采集到凸輪軸位置傳感器的信號(hào)，只采集到曲軸位置傳感器信號(hào)時(shí)，ECU 可以通過曲軸位置傳感器的缺齒判斷活塞到達(dá)1 缸和6 缸壓縮上止點(diǎn)，但是無法判斷是哪個(gè)氣缸的壓縮上止點(diǎn)。ECU 會(huì)默認(rèn)為1 缸壓縮上止點(diǎn)，進(jìn)行噴油，如果正常啟動(dòng)，柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；如果未啟動(dòng)，曲軸旋轉(zhuǎn)一周后，繼續(xù)在1 缸噴油，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。

1 常見故障代碼及釋義

凸輪軸位置傳感器常見故障碼有P0342、P0341、P0340、P00EB、P00EC、P00ED，不同的診斷儀，報(bào)出的故障碼略有不同。常見的釋義有：

P0342：凸輪軸位置傳感器輸出信號(hào)電壓低；

P0341： 凸輪軸位置傳感器信號(hào)錯(cuò)誤；

P0340：凸輪軸位置傳感器無信號(hào)。

當(dāng)凸輪軸位置傳感器及相關(guān)部件出現(xiàn)故障時(shí)，導(dǎo)致的現(xiàn)象有：發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮，發(fā)動(dòng)機(jī)難啟動(dòng)等。

2 檢修過程

以福田商用車上配備EDC17CV44全功能 SCR 型的WP10 兩氣門國IV 共軌系列柴油機(jī)磁感應(yīng)式凸輪軸位置傳感器為例，介紹檢修過程。

2.1 準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行凸輪軸位置傳感器診斷之前，首先檢查：蓄電池電量是否充足；車輛保險(xiǎn)絲是否均正常；各接頭是否均正常，接頭有無松動(dòng)或針腳銹蝕等。常用的檢測(cè)工具有：萬用表、故障診斷儀、示波器、電路圖。

2.2 線束檢查

(1)開路檢測(cè)。

拔出發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 線束接頭和凸輪軸位置傳感器線束接頭，測(cè)量傳感器線束接頭針腳與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 線束接頭針腳之間的電阻。線路圖如圖1所示。正常值：針腳1 到ECU 針腳A52，0Ω；針腳2到ECU 針腳A37，0Ω；如果出現(xiàn)非正常值，可能的原因有線束開路、接頭損壞等。

圖1 凸輪軸位置傳感器線路圖

(2)短路檢測(cè)。

拔出發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 線束接頭和凸輪軸位置傳感器線束接頭，測(cè)量傳感器線束接頭針腳與與搭鐵之間的電阻。正常值：針腳1 到搭鐵，無窮大；針腳2 到搭鐵，無窮大。如果出現(xiàn)非正常值，可能的原因有線束開路、接頭損壞等。

2.3 部件檢查

(1)阻值檢測(cè)。

拔出凸輪軸位置傳感器線束接頭，直接測(cè)量凸輪軸位置傳感器針腳1 與針腳2 之間的電阻。正常值： 770~950 Ω。如果出現(xiàn)非正常值，可能的原因有：凸輪軸位置傳感器損壞。

(2)凸輪軸位置傳感器信號(hào)電壓檢測(cè)。

信號(hào)電壓的測(cè)量常用2 種工具，萬用表、示波器。利用萬用表測(cè)量凸輪軸位置傳感器信號(hào)電壓，不區(qū)分紅黑表筆，每根線的信號(hào)電壓在2.5 V 左右；利用示波器測(cè)量凸輪軸位置傳感器信號(hào)電壓，示波器的正極與ECU 針腳A37 相連，負(fù)極與A52 相連。插上發(fā)動(dòng)機(jī)ECU線束接頭和凸輪軸位置傳感器線束接頭，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。信號(hào)電壓如圖2 所示。

圖2 凸輪軸位置傳感器信號(hào)電壓

信號(hào)電壓錯(cuò)誤：可能的原因有凸輪軸位置傳感器或者信號(hào)盤安裝錯(cuò)誤、凸輪軸位置傳感器損壞。

(3)凸輪軸信號(hào)盤檢測(cè)。

旋轉(zhuǎn)飛輪使發(fā)動(dòng)機(jī)處于1 缸壓縮上止點(diǎn)，檢查油泵上凸輪軸信號(hào)盤和傳感器所處位置，探頭與凸齒間隙是否在1 mm 左右。如圖3 所示。結(jié)果異常可能的原因：凸輪軸位置傳感器或信號(hào)盤安裝錯(cuò)誤、凸輪軸位置傳感器損壞。

圖3 凸輪軸信號(hào)盤在1 缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)

3 故障實(shí)例

一輛東風(fēng)柳汽搭載玉柴240 馬力發(fā)動(dòng)機(jī)，配備EDC17CV44 電腦版，后處理系統(tǒng)為三立DCU 配依米泰克尿素泵。司機(jī)反映發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮，啟動(dòng)困難。

讀取故障碼，P0341 凸輪軸信號(hào)錯(cuò)誤。分析故障碼，判斷凸輪軸位置傳感器工作不正常。問題可能是傳感器本身、傳感器線路、凸輪軸機(jī)械故障、電腦版本問題。本著由簡單到復(fù)雜的思路，先測(cè)量傳感器線路，2個(gè)線束都是2.5 V，正常；然后測(cè)量凸輪軸位置傳感器的電阻，阻值835 Ω，正常。

為了保險(xiǎn)起見，換一個(gè)傳感器測(cè)試。清除故障碼，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，怠速正常，故障碼未出現(xiàn)。深踩油門，故障燈點(diǎn)亮，讀取故障碼，還是凸輪軸信號(hào)錯(cuò)誤。懷疑線路有干擾或者虛接，飛線傳感器與ECU，故障依舊。換一個(gè)電腦版，刷寫原車數(shù)據(jù)，故障仍然存在。

連接示波器，觀察波形。怠速時(shí)，波形正常；加油狀態(tài)的波形存在漂移。檢查傳感器固定情況，固定牢固。從而懷疑發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)問題。拆解發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)現(xiàn)信號(hào)齒輪出現(xiàn)曠動(dòng)。上述情況，造成凸輪軸信號(hào)漂移，ECU 無法收到正確的凸輪軸信號(hào)，報(bào)凸輪軸信號(hào)錯(cuò)誤。更換凸輪軸，故障排除。

案例總結(jié)：商用車柴油機(jī)報(bào)凸輪軸信號(hào)錯(cuò)誤故障碼，一般不會(huì)導(dǎo)致加速無力，司機(jī)感覺不到動(dòng)力的變化，但是會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)間過長，故障燈點(diǎn)亮的現(xiàn)象。