二、磁電感應(yīng)式曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)和工作原理

1. 磁電感應(yīng)式曲軸傳感器結(jié)構(gòu)

磁電感應(yīng)式曲軸位置傳感器，又稱為磁脈沖式傳感器、可變磁阻式傳感器，主要由導(dǎo)磁材料制成的信號轉(zhuǎn)子、軟磁鐵芯、信號線圈等組成，傳感器的位置是固定的，軟磁鐵芯與信號轉(zhuǎn)子齒間必須保持一定間隙，如圖4-27所示。

傳感器插頭接線形式主要有兩線制和三線制兩種。兩線制的兩根線為信號回路線，信號正負(fù)交替變化，三線制中多出的一根線為屏蔽線。

2. 磁電感應(yīng)式曲軸傳感器的工作原理

（1）當(dāng)信號轉(zhuǎn)子凸齒靠近傳感器時，磁頭與齒間隙逐漸縮小，磁路中的磁阻逐漸減小，傳感器的磁場便開始產(chǎn)生集中的現(xiàn)象，磁場強度增大，磁通量的變化率也逐漸增大，因此產(chǎn)生一個逐漸增大的正的感應(yīng)電動勢，磁場的變化越大，則感應(yīng)出的電壓也越強。凸齒在由如圖4-28（a）所示位置轉(zhuǎn)動至如圖4-28（b）所示位置過程中，磁通量和感應(yīng)電動勢的變化如圖4-29的ab段所示。

（2）當(dāng)凸齒繼續(xù)靠近磁頭時，磁通量仍在增大，但磁通量的變化率減小，因此產(chǎn)生一個正的、逐漸減小的感應(yīng)電動勢。凸齒在由如圖4-28（b）所示位置轉(zhuǎn)動至如圖4-28（c）所示位置過程中，磁通量和感應(yīng)電動勢的變化如圖4-29的bc段所示。

（3）當(dāng)信號轉(zhuǎn)子凸齒與傳感器尖端對齊成一直線時，磁頭與齒間隙最小，磁路中的磁阻最小，磁場強度最強，磁通量最大。但在該點磁場強度沒有變化，磁場變化率為0，所以感應(yīng)電壓和電流強度為0。其相對位置如圖4-28（c）所示；磁通量和感應(yīng)電動勢的變化如圖4-29的c點所示。

（4）信號轉(zhuǎn)子凸齒繼續(xù)轉(zhuǎn)動，該過程中其相對位置由如圖4-28（c）所示位置轉(zhuǎn)動至如圖4-28（d）所示位置，凸齒遠(yuǎn)離磁頭準(zhǔn)備離開傳感器，二者間隙逐步變大，磁路中的磁阻逐漸增大，磁通量逐漸減小，但磁通量的變化率仍逐漸增大，所以產(chǎn)生一個負(fù)的但絕對值逐漸增大的感應(yīng)電動勢，如圖4-29的cd段所示。

（5）當(dāng)凸齒繼續(xù)轉(zhuǎn)動離開磁頭時，磁路中的磁阻繼續(xù)增大。磁通量繼續(xù)減小，但磁通量的變化率也逐漸減小，因此產(chǎn)生一個負(fù)的絕對值逐漸減小直至為0的感應(yīng)電動勢，該過程中其相對位置由如圖4-28（d）所示位置轉(zhuǎn)動到如圖4-28（e）所示位置，磁通量和感應(yīng)電動勢的變化如圖4-29的de段所示。