曲轴位置传感器如何判缸.doc

3 P3 x# w( I% a. t5 b. U不能精确判断，曲轴传感器只能确定气缸在上止点，但不知道压缩上止点还是排气上止点。因此需要凸轮轴传感器来辅助判断，一般常见的凸轮轴传感器是半月形的。如果要降低成本取消凸轮轴传感器或提高可靠性实现凸轮轴传感器故障后仍能判缸，则需要软件判缸。l5 |7 Gv! a+ 7 t, N常见的软件判缸有试喷油和进气压力两种。 ; Z6 |2 c3 l Y0 h) f- S0 x# Q$ 通过喷油判缸 4 l6 w5 M E$ d2 W ( 4 e) D$ O2 C9 N+ F! z这种方法，起动最初先不考虑顺序，向四个缸同时喷油，根据反馈参数如上止点、转速及氧传感器特征，设定一系列的相关变量，通过检测到的变量与以前积累的相应发动机状态的参数对比，将范围确定在1 缸和4 缸上，之后再选定（ECM 在这两缸中任意确定一缸）1 缸或4 缸，认定其为1 缸，同时，仅向其喷油，这样，再通过检测到的变量与以前积累的相应发动机状态的参数对比，判别原设定是否正确，如是，则判缸成功，否则1 缸实际为4 缸，仍然可由此判缸。采用判缸技术，可靠性好，压力传感器不受位置限制，可安装在进气总管上，但软件逻辑较复杂。 6 d, y4 # o1 c! D! a3 e, w3 Z通过进气压力判缸 8 U& C5 . ?; q8 r9 v4 B X! 3 D( H& ?根据试验及研究进气压力的变化规律发现， 动机气缸工作在进气行程时，进气门突然打开，靠近进气门附近的歧管压力会有1kPa 左右的急剧压降，这个急速下降的现象被进气压力传感器检测到（见下图）。* % $ n9 g7 x, S# F, Fm) p; n9 U. u3 u, H6 f8 iqECM 通过软件对此信号通过高通滤波和低通滤波进行分离处理，高通滤波处理发动机相关供油逻辑，而低通滤波通过软件处理实现判缸。一般情况下进气压力变化规律在一个范围内重复出现，当进气门突然开启时，其附近压力迅速下降，排除偶然现象（如进、排气系统的影响，压力传感器偶然误差等），当ECM检测到5 次这种压降即可实现准确判缸（最迟在发动机运行50 转实现，通常在发动机运行13 转以内实现）。这种技术已在DELPHI 公司应用，效果很好。需要注意到是，然进气压力传感器需安装在第1 缸或第4 缸歧管靠近进气门的位置。5 R# Y1 d# H# C9 X8 C; s由于欧三对冷启动排放的要求提高，试喷油显示会造成HC排放过高，用武之地较少。 x! ED8 X1.和点火方式是有关系的，双缸分组点火,只要有曲轴传感器信号判别先后顺序即可，所以无凸轮轴位置传感器信号，发动机也能够正常工作。& k7 ? Z4 Y- N+ M3 l2.没有凸轮轴位置传感器无法判断配气相位，不能进行气门开闭时间和升程控制，ECU无法确定最佳点火角，动力性和燃油经济性不好，还有排放性是最关键的，汽车不能以伤害环境的方式谋求方便快捷。曲轴位置传感器，其中一种功能是判缸技术，但单独靠它还不能准确，需要其它传感器信息作为辅助或加ECU程序计算。) e9 K; O$ C0 J7 W5 Q g因此，目前分有两个技术派：; N1 x# t* u% x1、BOSCH：曲轴位置传感器+凸轮轴位置传感器 近年这一派开始取消凸轮轴位置，而且采用曲轴位置传感器+预喷ECU计算来辅助判缸。7 b8 G2 D V) U) N) K9 2、DELPHI:曲轴位置传感器+TMAP（MAP）; s; F# u8 $ r2 U+ q这就是DELPHI有些销售或技术在客户那里说他们的优势之所在，就直接说比UAES（BOSCH）少零件。喷油方式：顺序喷油. h( a1 J6 4 a点火方式：顺序点火5 eG9 i: O+ D3 U+ R发火顺序：1-3-4-27 Z0 B2 H& I# R/ : z* Z+ _- c9 j. d6 B; 5 8 6 L2 h我的理解：仅仅利用曲轴转速信号，是没有办法进行精确判缸的。比如采用60-2曲轴齿数设计，通过检测大齿缺，可以知道1缸和4缸（或者2缸和3缸）到达了上止点。但是无法通过这个信号知道这个时候是压缩上止点，还是排气上止点。要知道这个时候1缸是排气上止点还是压缩上止点，就需要有应用其他的方法了。/ A. W( i8 r9 f0 M % 6 Y, R3 N以下方法都是没有凸轮轴传感器的情况下采用的：+ g/ KE6 7 l1，缸内压力法（只知道基本的原理）; G5 t7 g& Y: X; I# W7 2 E2，加速度法（断某缸的油其曲轴加速度会有变化）/ ( p1 F+ r0 - Z4 ; p3，CID法（比较成功的方法）3 I如果一定不想安装凸轮轴传感器。那么可以考虑以下两种方式：1 X: + X* O3 K, Z0 ( D! I: B1压力判缸：把T-MAP安装到靠近1缸进气阀的进气歧管位置上，1缸进气时的进气压力会比其他缸进气时测得的压力低，以此作为判缸依据7 6 P+ E2 V% ?0 $ 4 q) 2失火判缸：需要使用顺序点火。当成功点火后，发动机转速突增，以此以可以作为判缸依据。1 z0 c7 u, $ X8 p: j1 X但这两种方案都不是很可靠。第一种只有Delphi的低端系统和国内的一些汽油系统上采用。第二种由于用到顺序点火，成本并没有优势。一定要用顺序点火的机器，对成本相对麻木。0 m% Z, |9 / a$ # q对于普遍的配置：分组点火，顺序喷油。当凸轮轴传感器失效后，因失去判缸信号，发动机进入跛行模式，排放超标，但仍能够工作。对于 这个问题 我专门请教了 伟世通联电 及德尔福德专家们他们的意见有两种/ d: Z3 a* Q第一 以伟世通 和联电为代表的 他们可以 可以从软件上来判缸 ，原理是在发动机启动的时候CKP可以找到 曲轴的上止点但是找不到 改止点是 第一循环的还是弟三循环的 软件会在标定缸喷两次油。从曲轴的加速度上来判别，如果没有变化 软件认为点火正确， 如果有加速度的变化 软件认为判缸错误会减360度点火来达到判缸的目的 当然这只是分组点火 独立线圈是必须要CPS的# T9 J% V) NF第二 德尔福 认为上面描述的方式 适合3缸机 在4缸机上 会出现判缸失败率增加，他们建议不采用。如有这放面的必要 那需要对点火线圈进行改造曲轴传感器能干啥？你把720度展开看看就知道了，2个缺齿可以明确的通知你这是1钢的2个上止点。对一缸来说，一个是压缩冲程结束，一个是排气冲程结束。3 t4 T5 b r$ i1 e! P$ Q4 f4 O; l需要