汽車節(jié)氣門位置傳感器

1、第四節(jié)第四節(jié) 節(jié)氣門開度傳感器（節(jié)氣門開度傳感器（TPSTPS）o節(jié)氣門位置傳感器的作用：節(jié)氣門位置傳感器的作用： 檢測節(jié)氣門的開度和開關(guān)的速率，并把該信號檢測節(jié)氣門的開度和開關(guān)的速率，并把該信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘査徒o發(fā)動機的控制電腦，作為轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘査徒o發(fā)動機的控制電腦，作為控制噴油脈沖寬度、點火正時、怠速轉(zhuǎn)速、尾控制噴油脈沖寬度、點火正時、怠速轉(zhuǎn)速、尾氣排放的主要修正信號，同時也是空氣流量傳氣排放的主要修正信號，同時也是空氣流量傳感器或進氣歧管壓力傳感器的輔助信號。感器或進氣歧管壓力傳感器的輔助信號。p 節(jié)氣門位置傳感器的安裝位置節(jié)氣門位置傳感器的安裝位置BUICKBUICK汽車發(fā)動機節(jié)氣門

2、位置傳感器汽車發(fā)動機節(jié)氣門位置傳感器o 節(jié)氣門開度傳感器的分類：節(jié)氣門開度傳感器的分類：n（1）電位計式節(jié)氣門位置傳感器）電位計式節(jié)氣門位置傳感器n（2）觸點式節(jié)氣門位置傳感器）觸點式節(jié)氣門位置傳感器n（3）綜合式節(jié)氣門位置傳感器）綜合式節(jié)氣門位置傳感器1、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器 2、怠速觸點、怠速觸點 3、全開觸點、全開觸點4、滑動觸點、滑動觸點 5、節(jié)氣、節(jié)氣門軸門軸由滑動觸點和兩個固定由滑動觸點和兩個固定觸點（功率觸點和怠速觸觸點（功率觸點和怠速觸點）組成。點）組成。節(jié)氣門全關(guān)閉時，可節(jié)氣門全關(guān)閉時，可動觸點與怠速觸點接觸，動觸點與怠速觸點接觸，當(dāng)節(jié)氣門開度達當(dāng)節(jié)氣門開度達5

3、0以上以上時，可動觸點與怠速觸點時，可動觸點與怠速觸點接觸，檢測節(jié)氣門大開度接觸，檢測節(jié)氣門大開度狀態(tài)。如右圖狀態(tài)。如右圖（一）觸點式節(jié)氣門位置傳感器（一）觸點式節(jié)氣門位置傳感器（1 1）開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)）開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（2 2）開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器工作原理）開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器工作原理A A、怠速位置的節(jié)氣門開度傳感器狀態(tài)、怠速位置的節(jié)氣門開度傳感器狀態(tài)B B、全開位置的節(jié)氣門位置傳感器狀態(tài)、全開位置的節(jié)氣門位置傳感器狀態(tài)（3 3）開關(guān)量輸出型節(jié)氣門開度傳感器與發(fā)動機控制模塊之間的連接）開關(guān)量輸出型節(jié)氣門開度傳感器與發(fā)動機控制模塊之間的連接（4 4）傳感

4、器的信號輸出特點）傳感器的信號輸出特點o在節(jié)氣門完全關(guān)閉的時候，節(jié)氣門位置傳感器在節(jié)氣門完全關(guān)閉的時候，節(jié)氣門位置傳感器TLTL端端子和子和IDLIDL端子之間電路應(yīng)導(dǎo)通，端子之間電路應(yīng)導(dǎo)通，IDLIDL端子應(yīng)輸出高電端子應(yīng)輸出高電平，平，PSWPSW端子和端子和TLTL端子之間的電路應(yīng)切斷；在節(jié)氣端子之間的電路應(yīng)切斷；在節(jié)氣門完全打開的時候，節(jié)氣門位置傳感器門完全打開的時候，節(jié)氣門位置傳感器TLTL端子和端子和PSWPSW端子之間電路應(yīng)導(dǎo)通，端子之間電路應(yīng)導(dǎo)通，PSWPSW端子應(yīng)輸出高電平，端子應(yīng)輸出高電平，IDLIDL端子和端子和TLTL端子之間的電路應(yīng)切斷。端子之間的電路應(yīng)切斷。（二）電

5、位計式節(jié)氣門位置傳感器（二）電位計式節(jié)氣門位置傳感器利用觸點在電阻體上的滑動來改變電阻值，測得節(jié)氣門開度的利用觸點在電阻體上的滑動來改變電阻值，測得節(jié)氣門開度的線形輸出電壓，可知節(jié)氣門開度。全關(guān)時電壓信號應(yīng)約為線形輸出電壓，可知節(jié)氣門開度。全關(guān)時電壓信號應(yīng)約為0.5V，隨，隨節(jié)氣門增大，信號電壓增強，全開時約為節(jié)氣門增大，信號電壓增強，全開時約為5V。傳感器和控制模塊之間的線路連接傳感器和控制模塊之間的線路連接（三）綜合式節(jié)氣門位置傳感器（三）綜合式節(jié)氣門位置傳感器由一個電位計由一個電位計和一個怠速觸點組和一個怠速觸點組成，如右圖成，如右圖1 1、傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理、傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理

6、 2 2、傳感器的內(nèi)部工作原理圖解、傳感器的內(nèi)部工作原理圖解傳感器與傳感器與ECUECU之間的線路圖解之間的線路圖解4 4、傳感器的信號輸出特點、傳感器的信號輸出特點p 節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測作用作用o反映節(jié)氣門開度（負荷）的大小，判定發(fā)動機怠速、部分負荷、反映節(jié)氣門開度（負荷）的大小，判定發(fā)動機怠速、部分負荷、全負荷工況，實現(xiàn)不同的控制模式；全負荷工況，實現(xiàn)不同的控制模式；o反映節(jié)氣門變化快慢（加速、減速），實現(xiàn)加速加濃和減速減油反映節(jié)氣門變化快慢（加速、減速），實現(xiàn)加速加濃和減速減油或斷油控制。或斷油控制。 類型類型o線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器線性輸出型節(jié)氣門位置傳感

7、器o開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器o綜合式綜合式 節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測結(jié)構(gòu)（豐田皇冠結(jié)構(gòu)（豐田皇冠3.0轎車轎車2JZGE發(fā)動機綜合式節(jié)氣門位置傳感器）發(fā)動機綜合式節(jié)氣門位置傳感器） 節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測 故障分析故障分析節(jié)氣門位置傳感器失效節(jié)氣門位置傳感器失效當(dāng)節(jié)氣門位置傳感器信號故障，當(dāng)節(jié)氣門位置傳感器信號故障，ECU無法確認發(fā)動機工況，不無法確認發(fā)動機工況，不能精確控制噴油量。能精確控制噴油量。ECU通常按節(jié)氣門開度為通常按節(jié)氣門開度為0或或25設(shè)定設(shè)定或根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和

8、進氣流量代替（或根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進氣流量代替（M3.8.2）節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測1.萬用表檢測萬用表檢測o信號線：信號線：VTA與搭鐵間的電與搭鐵間的電壓隨節(jié)氣門開壓隨節(jié)氣門開度的增大而增度的增大而增大，節(jié)氣門全大，節(jié)氣門全閉閉0.30.8V，節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開3.24.9V。o搭鐵線：插頭搭鐵線：插頭2與搭鐵間的電阻，應(yīng)小于與搭鐵間的電阻，應(yīng)小于0。5。o傳感器電阻：插座各接角間的電阻，應(yīng)與規(guī)定相符。傳感器電阻：插座各接角間的電阻，應(yīng)與規(guī)定相符。節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置傳感器的檢測1.萬用表檢測萬用表檢測o信號線：信號線：VTA與搭鐵間的電與搭鐵間的電壓隨節(jié)

9、氣門開壓隨節(jié)氣門開度的增大而增度的增大而增大，節(jié)氣門全大，節(jié)氣門全閉閉0.30.8V，節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開3.24.9V。1.萬用表檢測萬用表檢測o信號線：信號線：VTA與搭鐵間的電與搭鐵間的電壓隨節(jié)氣門開壓隨節(jié)氣門開度的增大而增度的增大而增大，節(jié)氣門全大，節(jié)氣門全閉閉0.30.8V，節(jié)氣門全開節(jié)氣門全開3.24.9V。傳感器接腳條件標準電阻（k）標準電壓(V)IDL-E2節(jié)氣門全閉0.50節(jié)氣門打開914VC-E23.17.24.55.5VTA-E2節(jié)氣門全閉0.346.300.30.8節(jié)氣門全開2.411.23.24.9節(jié)氣門從全閉到全開逐漸增大逐漸增大8A-FE發(fā)動機節(jié)氣門位置傳感器o歐

10、姆表測量每個端子之間的電阻:oVTA-E2 0.26 k 節(jié)氣門全關(guān) 0.20.9VoVTA-E2 110 k 節(jié)氣門全開 4.04.9VoVC-E2 1.53 k 4.55.5v 2.示波器檢測示波器檢測o模擬信號：輸出信模擬信號：輸出信號電壓隨節(jié)氣門開號電壓隨節(jié)氣門開度的增大而增大。度的增大而增大。o傳感器的電壓應(yīng)從傳感器的電壓應(yīng)從怠速時的低于怠速時的低于1V到到節(jié)氣門全開時的低節(jié)氣門全開時的低于于5V；o波形上不應(yīng)有任波形上不應(yīng)有任何斷裂、對地尖何斷裂、對地尖峰或大跌落；峰或大跌落；o傳感器的前傳感器的前1/8至至1/3的碳膜通的碳膜通常首先磨損。常首先磨損。短路、斷路、短路、斷路、虛接

11、虛接 案例：節(jié)氣門位置傳感器損壞案例：節(jié)氣門位置傳感器損壞o車型：旁蒂克車車型：旁蒂克車o故障：怠速低且不穩(wěn)，行駛時正常，行駛時踩制動發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降故障：怠速低且不穩(wěn)，行駛時正常，行駛時踩制動發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降直至熄火。直至熄火。o檢查：行駛時正常說明噴油、點火基本正常，用診斷儀讀取發(fā)動機檢查：行駛時正常說明噴油、點火基本正常，用診斷儀讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)怠速時節(jié)氣門位置傳感器信號數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)怠速時節(jié)氣門位置傳感器信號082V（標準為（標準為05v ），踩下加速踏板，節(jié)氣門位置傳感器信號連續(xù)上升，放開），踩下加速踏板，節(jié)氣門位置傳感器信號連續(xù)上升，放開加速踏板信號又回至加速踏板信號又回至082V，這

12、說明節(jié)氣門位置傳感器信號錯誤。，這說明節(jié)氣門位置傳感器信號錯誤。檢查發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器損壞，更換后恢復(fù)正常。檢查發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器損壞，更換后恢復(fù)正常。o分析：分析：082v即告之控制電腦目前發(fā)動機處于小負荷狀態(tài)，熱車后即告之控制電腦目前發(fā)動機處于小負荷狀態(tài)，熱車后發(fā)動機控制系統(tǒng)處于閉環(huán)控制，根據(jù)氧傳感器信號修正噴油量，使發(fā)動機控制系統(tǒng)處于閉環(huán)控制，根據(jù)氧傳感器信號修正噴油量，使空燃比在空燃比在147附近，使實際怠速時混合氣稀，從而怠速低，甚至附近，使實際怠速時混合氣稀，從而怠速低，甚至熄火。熄火。案例：節(jié)氣門位置傳感器損壞案例：節(jié)氣門位置傳感器損壞o車型：現(xiàn)代車型：現(xiàn)代Sonata型轎車

13、型轎車o故障：怠速不穩(wěn)，轉(zhuǎn)速忽高忽低，而且在低速行駛時，偶爾出現(xiàn)故障：怠速不穩(wěn)，轉(zhuǎn)速忽高忽低，而且在低速行駛時，偶爾出現(xiàn)竄動的現(xiàn)象。竄動的現(xiàn)象。o檢查：調(diào)取故障碼，顯示為檢查：調(diào)取故障碼，顯示為14，其含義是節(jié)氣門位置傳感器信，其含義是節(jié)氣門位置傳感器信號不正常。拆下節(jié)氣門位置傳感器上的線束插頭，用萬用表測量號不正常。拆下節(jié)氣門位置傳感器上的線束插頭，用萬用表測量節(jié)氣門位置傳感器的電阻值。當(dāng)用手操縱節(jié)氣門由全關(guān)平穩(wěn)地向節(jié)氣門位置傳感器的電阻值。當(dāng)用手操縱節(jié)氣門由全關(guān)平穩(wěn)地向全開過渡時，發(fā)現(xiàn)其電阻值不是呈線性變化，而是在全關(guān)全開過渡時，發(fā)現(xiàn)其電阻值不是呈線性變化，而是在全關(guān)(稍有稍有振動振動)和

14、開度不大時，電阻值有突變的情況，說明節(jié)氣門傳感器和開度不大時，電阻值有突變的情況，說明節(jié)氣門傳感器內(nèi)的滑變電阻有接觸不良的現(xiàn)象。更換新的節(jié)氣門位置傳感器，內(nèi)的滑變電阻有接觸不良的現(xiàn)象。更換新的節(jié)氣門位置傳感器，消除故障碼，故障排除。消除故障碼，故障排除。（四）電子節(jié)氣門o1、作用n取代油門拉線，實現(xiàn)節(jié)氣門開度大小和快慢控制。n實現(xiàn)怠速控制。n實現(xiàn)巡航控制。n實現(xiàn)牽引力控制。o2、組成：n油門踏板位置傳感器n節(jié)氣門位置傳感器n節(jié)氣門控制電機p油門踏板位置傳感器在采用電子節(jié)氣門控制進氣的系統(tǒng)中，油門位置傳感器安裝在發(fā)動機倉內(nèi)通過一拉索接在油門上或油門踏板上，可用于檢測加速踏板的運動行程，向發(fā)動機計

15、算機反映駕駛員駕駛意圖的信息。 p油門踏板位置傳感器的功能、作用o1這是一個雙電位傳感器o2由計算機供5V 電壓，傳感器向計算機發(fā)出2 路反映油門位置的電壓信號。o3計算機根據(jù)此信號可進行駕駛員期望的扭矩需求計算，經(jīng)計算機內(nèi)部統(tǒng)一協(xié)調(diào)后控制執(zhí)行器工作。o4計算機收到信號后管理如下功能： 怠速、加速、減速、中斷噴射、臨時轉(zhuǎn)速、 TRC 控制、速度巡航、發(fā)動機冷卻 。p節(jié)氣門位置傳感器o作用： 檢測節(jié)氣門開度大小和快慢程度，并反映電機是否達到油門踏板控制的開度，應(yīng)與ECU控制的開度一致。 輸出特性與油門踏板位置傳感器一樣。節(jié)氣門控制電機節(jié)氣門節(jié)氣門 2. 電機電機 3. 雙通道節(jié)氣門電位計雙通道節(jié)氣門電位計 4. 傳動齒輪傳動齒輪 5. 燃油和機油蒸汽吸入口燃油和機油蒸汽吸入口使用特點o節(jié)氣門的開度需求，不再是由軟軸與加速踏相連而直接控制了。o實際上，加速踏板位置傳感器將駕駛者的力矩指令轉(zhuǎn)換為電壓信號。這個電壓可以使計算機掌握駕駛者的意愿（加速，減速）。o這種控制發(fā)動機負荷的新系統(tǒng)可更好地適