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技术维修与康明斯知识 |
康明斯转速传感器阻值测量方法与错误安装案例 |
柴油发动机速度传感器是一种重要的转速信号传输装置，它对于维护好柴油发动机的平稳运行有着至关重要的影响，速度传感器最重要的特点便是易于安装和性能稳定。下面康明斯公司将一起典型的转速传感器安装不正确的故障案例分享给维修人员，希望引起大家后期修理工作中重视并吸取经验。
一、曲轴传感器与凸轮轴传感器的区别
曲轴位置传感器用来检测发动机转速、曲轴位置 (转角)信号以及第一缸和各缸压缩行程上止点信号，是控制喷油和点火时刻的主要信号。而凸轮轴位置传感器又称为相位传感器、同步信号传感器，其功用是检测凸轮轴的转角位置信号，ECU以此确定某缸(如1缸)活塞上止点位置，是控制喷油和点火时刻的重要信号。康明斯柴油发电机将二种传感器合二为一制作在一体统称为曲轴/凸轮轴位置传感器，也叫转速传感器。
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二、转速传感器测量方法
1、电阻测量法
测量传感器两脚间的电阻，这一阻值需要在0.7~1.2k0之间。
（1）假如超出了规定阻值范围，表明传感器已经损坏，需要更换转速传感器。
（2）假如阻值在规定范围内，需要继续检查传感器到发动机电控单元间的导线是不是存在对地短路、对正极短路、断路或者导线之间相互短路的状况，立即检修所发现的问题。
在解决了线路故障以后假如仍未解决，需要更换转速传感器。
2、频率积分法
其基本方法为F/V转换法，该方法输出为电压或电流，只要通过频率和电流的转换(集成电路)就能与电流或电压输入型的指针表和数字表匹配。目前，常用的集成电路其转换准确度可优于1%，但在低频测量时该方法便无能为力，此时可采用单片机或FPGA，做F/D和D/A转换，其转换准确度在0.05%～0.5%之间，量程从0～2Hz到0～20kHz。
3、频率运算法
其直接结果是数字，在显示准确度、可靠性、成本和使用灵活性上有一定要求时，就可直接采用脉冲频率运算型转速仪。在频率运算方法中，有定时计数法(测频法)、定数计时法(测周法)和同步计数计时法。定时计数法(测频法)在测量上有±1的误差，低速时误差较大；定数计时法(测周法)也有±1个时间单位的误差，在高速时，误差也很大。同步计数计时法综合了上述两种方法的优点，在整个测量范围都达到了很高的准确度，万分之五以上的转速测量仪表基本都采用这种方法。
三、转速传感器的故障案例
1、故障现象
一台型号6BT5.9康明斯柴油发电机组在重新安装后，按下起动按钮后，柴油发电机在起动机带动下运转，不能自行发火、起动。
2、故障查找分析
柴油发电机不能起动是柴油发电机常见故障之一，油、水、气、电及相关的部件都可能导致柴油发电机起动不成功。首先进行起动前的油水气电等检查工作，经检查，情况良好。其次，按下起动按钮的同时，观察油门电磁执行器的动作情况，经观察发现执行器无动作。用手拉动执行器执行机构使齿条向供油量增大的位置改变，柴油发电机能够发火起动了，松开后柴油发电机又自行停机。基于以上操作，可以判断出该柴油发电机的油、气等无故障，故障出现在电子调速系统。
根据电子调速系统工作原理和过程，当柴油机起动时，传感器检测到有一定转速后，执行器将齿条拉到最大供油量位置以利柴油机的起动。柴油发电机起动时执行器无动作，说明电子调速器没有输出信号给执行器，原因可能在于电子调速器本身，也可能是传感器、执行器故障。检查步骤如下：
（1）按照从简单到复杂的原则，首先检查传感器。在停机状态下用万用表的电阻挡测量传感器两根引线之间的电阻，电阻基本正常；
（2）接着在发电机组起动时，用万用表的交流电压10V挡测量传感器输出端的电压。经测量，电压在1V以下，初步确定是传感器故障。因为这种磁性传感器和齿圈间的安装间隙直接影响传感器的输出，因此将传感器卸下重新安装。
（3）松开传感器锁紧螺母，拧下传感器，经检査传感器端部无明显损伤痕迹。将传感器重新装回安装孔里，先顺时针轻轻拧进传感器，注意速度要慢，待传感器端部与齿圈接触后，将传感器按逆时针方向拧出3/4圈，再将锁紧螺母拧紧。
（4）重新起动柴油发电机，用万用表检查传感器输出端的电压值，电压在2V左右，在正常范围内停下发电机组，将传感器和电子调速器之间的连线接好，再次按正常步骤起动发电机组，发电机组顺利起动、运行，故障排除。
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转速传感器基本接线图（适用于单机） |
转速传感器接线图（适用于PLC系统） |
3、故障结论
可见该故障是由于振动导致转速传感器安装间隙变化，使得传感器输出过低。由电子调速器控制模块工作过程可知，电子调速器控制模块在失去供电电压或检测不到转速传感器的信号时，其输出回路会关闭送往电磁执行器的电流在复位弹簧作用下，柴油发电机会停止运转，进而无法使发电机组正常起动。转速传感器安装好后，最好在传感器体。锁紧螺母和机体上作上标记，并且在工作中不要轻易拆卸或拧松传感器。
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