凸輪軸位置傳感器結構是怎樣的

凸輪軸位置傳感器按照工作原理不同，主要分為電磁式、霍爾式、磁阻元件式三種，結構各有特點。電磁式靠正時銷與傳感器間氣隙變化改變磁通；霍爾式通過葉片進出或感應鐵與傳感頭相對運動輸出信號；磁阻元件式則基于特定工作電壓產生信號。它們雖結構有別，但都旨在精準捕捉凸輪軸相關信息并傳遞給 ECU，助力發動機精準運行 。

電磁式凸輪軸位置傳感器，以豐田 K3 - VE 發動機進氣凸輪軸所使用的三銷電磁式為例。它安裝于發動機 1 號進氣凸輪軸端，在 1 號進氣凸輪軸前端設置了三個正時銷。當凸輪軸轉動起來，正時銷與傳感器之間的氣隙會發生變化，這種變化進而改變磁通，最終產生相應的電信號。其結構中，正時銷作為觸發磁通變化的關鍵部件，在凸輪軸的帶動下有規律地運動，配合傳感器內的感應裝置，將磁通變化轉化為電信號輸出，為發動機控制單元提供關于凸輪軸位置的信息。

霍爾式凸輪軸位置傳感器存在不同的安裝形式和結構組成。安裝在分電器內的霍爾式凸輪軸位置傳感器，是由霍爾傳感器和脈沖環共同構成。這里的脈沖環是半周環，它會隨分電器軸與曲軸同步旋轉。當脈沖環上的葉片進出霍爾傳感器時，傳感器會輸出高低電位變化的信號。這些信號輸入到 ECU 后，就能幫助 ECU 準確判定活塞的工作情況，進而對噴油、點火正時進行精準控制。而安裝在凸輪軸上的霍爾式凸輪軸位置傳感器，則是由感應鐵和霍爾傳感頭組成。感應鐵安裝在凸輪軸帶輪上，隨著發動機的運轉，感應鐵與傳感頭之間的相對運動使得磁場發生變化，進而產生電壓變化，最終輸出方波電壓信號，以此來判定凸輪軸的位置。

磁阻元件式凸輪軸位置傳感器，在結構上雖與前兩者有所不同，但功能卻殊途同歸。以新皇冠汽車的磁阻元件式凸輪軸位置傳感器為例，它有著特定的工作電壓要求。在關閉點火開關并斷開傳感器后，旋轉點火開關至 ON 位置時，VC 端子與 VV - 端子間電壓應為 5V；而在進行參考電檢測時，VV + 端子與 VV - 端子間電壓應為 4.6V。這種通過特定電壓關系來產生和傳遞信號的方式，是其結構設計的一大特點，也是準確檢測凸輪軸位置信息的關鍵所在。

總之，凸輪軸位置傳感器的這三種類型，電磁式利用氣隙磁通變化、霍爾式借助相對運動產生信號、磁阻元件式依靠特定電壓關系，它們以各自獨特的結構設計，實現了對凸輪軸位置信息的精確感知與傳輸，成為保障發動機正常運轉、精準控制各項工作環節的重要部件，共同推動著汽車發動機控制系統的穩定運行。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）