四、光电式曲轴位置传感器

1.结构与工作原理

光电式曲轴位置传感器由发光二极管和光敏晶体管及遮光盘组成（图2-67）。它通常安装在分电器内（图2-68）。在分电器底板上固定着由两对发光二极管和光敏晶体管组成的信号发生器。分电器轴上装有遮光盘，盘上开有弧形槽。在光盘随分电器轴转动时，弧形槽交替地阻断从发光二极管射向光敏晶体管的光线，使光敏晶体管导通或截止，由此产生脉冲信号。光盘外圈弧形槽的个数与气缸数目相同，与它对应的一对发光二极管和光敏晶体管产生各缸活塞到达上止点的基准信号（Ne信号）及转速信号；光盘内圈的弧形槽只有一个，与它对应的发光二极管和光敏晶体管产生第一缸活塞到达上止点的基准信号（G信号），如图2-68b所示。

1—输出信号 2—光敏晶体管 3—发光二极管 4—电源 5—转盘

光电式曲轴位置传感器的输出信号和霍尔式曲轴位置传感器一样，也是矩形脉冲信号，它也能检测转速很低的运动状态。其缺点是必须保持发光二极管和光敏晶体管表面的清洁，否则就会影响传感器的工作。

2.控制电路

光电式曲轴位置传感器内部的光电元件及放大电路都需要电源才能正常工作，它通常利用蓄电池提供的12V电压作为工作电源。光电式曲轴位置传感器的控制电路和霍尔式曲轴位置传感器完全相同，由电源线、搭铁线和信号线组成（图2-69）。

在传感器内部的放大电路中，用光敏晶体管组成一个晶体管开关电路，ECU中的5V基准电压通过一个较大的电阻后施加在晶体管开关电路上（图2-69）。当发光二极管的光线照射到光敏晶体管时，开关电路处于饱和状态，此时传感器的信号输出端与搭铁导通，5V电压经过ECU中的电阻后在该端子处被短路，其电压变为0V；当发光二极管的光线被转子遮住时，晶体管开关电路处于截止状态，使传感器的信号输出端相对于搭铁开路，其电压变为5V。由此可知，和霍尔式曲轴位置传感器一样，光电式曲轴位置传感器的输出信号电压也是通过信号输出端相对于搭铁端导通状态的改变，由ECU施加在该端子上的电压产生的，在传感器转子转动一圈的过程中，传感器输出和转子叶片（或窗口）数目相同的、幅值为5V的矩形电压脉冲信号。

a）分电器 b）安装在分电器内的光电式曲轴位置传感器 c）波形图

1—曲轴位置传感器 2—分火头 3—分电器盖 4—O形密封圈 5—G信号传感器 6—Ne信号传感器