康明斯發(fā)電機組曲軸位置傳感器故障檢測

曲軸位置傳感器通常安裝在柴油發(fā)電機曲軸前端（皮帶輪處）曲軸后端靠近大飛輪處或曲軸中間，是控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一。其作用有：檢測柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速，因此又稱為轉(zhuǎn)速傳感器；檢測活塞上止點位置，故也稱為上止點傳感器，包括檢測用于控制點火的各缸上止點信號、用于控制順序噴油的第一缸上止點信號。
1、曲軸位置傳感器故障檢測
在柴油發(fā)電機運行過程中，曲軸信號出現(xiàn)的故障和故障的原因見表2。
表2曲軸故障列表
故障現(xiàn)象
故障原因
故障導(dǎo)致的結(jié)果
曲軸轉(zhuǎn)速信號干擾
傳感器、控制器
或線束被干擾
供油時刻出錯
曲軸信號時有時無
傳感器插頭松動或線束接觸不良
供油時刻出錯或無法輸出供油脈沖
曲軸信號完全丟失
傳感器損壞，線束短路，傳感器處理模塊損壞
無法輸出供油脈沖
這三種類型故障的共同特征是:計算出的柴油發(fā)電機曲軸轉(zhuǎn)速出現(xiàn)跳變，且曲軸齒號與凸輪軸齒號無法對應(yīng)。針對它們的特點分別采用曲軸信號自檢、曲軸和凸輪軸信號互檢來實現(xiàn)故障識別。
（1）曲軸信號自檢
所用曲軸信號自檢中，采取兩種認定方法，它們的輸出結(jié)果相與后，產(chǎn)生自檢測結(jié)果。一種是基于柴油發(fā)電機瞬時轉(zhuǎn)速的認定方法，故障診斷控制器每一個曲軸齒計算一次柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速，并與上一次的結(jié)果比較，得到柴油發(fā)電機相鄰兩齒的速差，該值必定小于柴油發(fā)電機瞬時加速度最大值，否則認定出錯;另一種是基于曲軸信號盤關(guān)系的認定方法，在曲軸信號盤中，兩缺齒間共有58個齒，故在曲軸缺齒處所讀到的齒號曲軸缺齒中斷中讀取)必定為最大齒號(第58齒)，否則認定出現(xiàn)故障。
（2）曲軸與凸輪軸信號互檢
當(dāng)曲軸信號完全丟失時，無法采用自檢方式判別，且正常使用條件下檢測結(jié)果并不可靠，所以更合理的檢測還應(yīng)利用曲軸齒號與凸輪軸齒號對應(yīng)關(guān)系。從曲軸與凸輪軸信號關(guān)系可知，在凸輪信號第catn齒的上升沿中斷中，讀取的曲軸齒號應(yīng)等于原始的曲軸齒號crktn_n，否則曲軸相位出錯。正常時兩者對應(yīng)關(guān)系見表3。
表3凸輪齒號與曲軸齒號對應(yīng)關(guān)系
catn
1
2
3
4
5
6
7
crktn_n
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50
10
30
50
10
15


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