汽车节气门位置传感器.ppt

第四节 节气门开度传感器（TPS）,节气门位置传感器的作用： 检测节气门的开度和开关的速率，并把该信号转变为电压信号送给发动机的控制电脑，作为控制喷油脉冲宽度、点火正时、怠速转速、尾气排放的主要修正信号，同时也是空气流量传感器或进气歧管压力传感器的辅助信号。,节气门位置传感器的安装位置,BUICK汽车发动机节气门位置传感器,节气门开度传感器的分类： （1）电位计式节气门位置传感器 （2）触点式节气门位置传感器 （3）综合式节气门位置传感器,1、节气门位置传感器 2、怠速触点 3、全开触点4、滑动触点 5、节气门轴,由滑动触点和两个固定触点（功率触点和怠速触点）组成。 节气门全关闭时，可动触点与怠速触点接触，当节气门开度达50以上时，可动触点与怠速触点接触，检测节气门大开度状态。如右图,（一）触点式节气门位置传感器,（1）开关式节气门位置传感器的内部结构,（2）开关式节气门位置传感器工作原理,A、怠速位置的节气门开度传感器状态,B、全开位置的节气门位置传感器状态,（3）开关量输出型节气门开度传感器与发动机控制模块之间的连接,（4）传感器的信号输出特点,在节气门完全关闭的时候，节气门位置传感器TL端子和IDL端子之间电路应导通，IDL端子应输出高电平，PSW端子和TL端子之间的电路应切断；在节气门完全打开的时候，节气门位置传感器TL端子和PSW端子之间电路应导通，PSW端子应输出高电平，IDL端子和TL端子之间的电路应切断。,（二）电位计式节气门位置传感器,利用触点在电阻体上的滑动来改变电阻值，测得节气门开度的线形输出电压，可知节气门开度。全关时电压信号应约为0.5V，随节气门增大，信号电压增强，全开时约为5V。,传感器和控制模块之间的线路连接,（三）综合式节气门位置传感器,由一个电位计和一个怠速触点组成，如右图,1、传感器的结构和工作原理,2、传感器的内部工作原理图解,传感器与ECU之间的线路图解,4、传感器的信号输出特点,节气门位置传感器的检测,作用 反映节气门开度（负荷）的大小，判定发动机怠速、部分负荷、全负荷工况，实现不同的控制模式； 反映节气门变化快慢（加速、减速），实现加速加浓和减速减油或断油控制。 类型 线性输出型节气门位置传感器 开关量输出型节气门位置传感器 综合式,节气门位置传感器的检测,结构（丰田皇冠3.0轿车2JZGE发动机综合式节气门位置传感器）,节气门位置传感器的检测,节气门位置传感器的检测,故障分析,节气门位置传感器失效,节气门位置传感器的检测,1.万用表检测 信号线：VTA与搭铁间的电压随节气门开度的增大而增大，节气门全闭0.30.8V，节气门全开3.24.9V。,搭铁线：插头2与搭铁间的电阻，应小于0。5。 传感器电阻：插座各接角间的电阻，应与规定相符。,节气门位置传感器的检测,1.万用表检测 信号线：VTA与搭铁间的电压随节气门开度的增大而增大，节气门全闭0.30.8V，节气门全开3.24.9V。,1.万用表检测 信号线：VTA与搭铁间的电压随节气门开度的增大而增大，节气门全闭0.30.8V，节气门全开3.24.9V。,丰田2JZGE节气门位置传感器的标准值,8A-FE发动机节气门位置传感器,欧姆表测量每个端子之间的电阻: VTA-E2 0.26 k 节气门全关 0.20.9V VTA-E2 110 k 节气门全开 4.04.9V VC-E2 1.53 k 4.55.5v,2.示波器检测 模拟信号：输出信号电压随节气门开度的增大而增大。 传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全开时的低于5V；,波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落； 传感器的前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。,短路、断路、虚接,案例：节气门位置传感器损坏 车型：旁蒂克车 故障：怠速低且不稳，行驶时正常，行驶时踩制动发动机转速下降直至熄火。 检查：行驶时正常说明喷油、点火基本正常，用诊断仪读取发动机数据，发现怠速时节气门位置传感器信号082V（标准为05v ），踩下加速踏板，节气门位置传感器信号连续上升，放开加速踏板信号又回至082V，这说明节气门位置传感器信号错误。检查发现节气门位置传感器损坏，更换后恢复正常。 分析：082v即告之控制电脑目前发动机处于小负荷状态，热车后发动机控制系统处于闭环控制，根据氧传感器信号修正喷油量，使空燃比在147附近，使实际怠速时混合气稀，从而怠速低，甚至熄火。,案例：节气门位置传感器损坏 车型：现代Sonata型轿车 故障：怠速不稳，转速忽高忽低，而且在低速行驶时，偶尔出现窜动的现象。 检查：调取故障码，显示为14，其含义是节气门位置传感器信号不正常。拆下节气门位置传感器上的线束插头，用万用表测量节气门位置传感器的电阻值。当用手操纵节气门由全关平稳地向全开过渡时，发现其电阻值不是呈线性变化，而是在全关(稍有振动)和开度不大时，电阻值有突变的情况，说明节气门传感器内的滑变电阻有接触不良的现象。更换新的节气门位置传感器，消除故障码，故障排除。,（四）电子节气门,1、作用 取代油门拉线，实现节气门开度大小和快慢控制。 实现怠速控制。 实现巡航控制。 实现牵引力控制。,2、组成： 油门踏板位置传感器 节气门位置传感器 节气门控制电机,油门踏板位置传感器,在采用电子节气门控制进气的系统中，油门位置传感器安装在发动机仓内通过一拉索接在油门上或油门踏板上，可用于检测加速踏板的运动行程，向发动机计算机反映驾驶员驾驶意图的信息。,油门踏板位置传感器的功能、作用,1这是一个双电位传感器 2由计算机供5V 电压，传感器向计算机发出2 路反映油门位置的电压信号。 3计算机根据此信号可进行驾驶员期望的扭矩需求计算，经计算机内部统一协调后控制执行器工作。 4计算机收到信号后管理如下功能： 怠速、加速、减速、中断喷射、临时转速、 TRC 控制、速度巡航、发动机冷却 。,节气门位置传感器,作用： 检测节气门开度大小和快慢程度，并反映电机是否达到油门踏板控制的开度，应与ECU控制的开度一致。 输出特性与油门踏板位置传感器一样。,节气门控制电机,节气门 2. 电机 3. 双通道节气门电位计 4. 传动齿轮 5. 燃油和机油蒸汽吸入口,使用特点,节气门的开度需求，不再是由软轴与加速踏相连而直接控制了。 实际上，加速踏板位置传感器将驾驶者的力矩指令转换为电压信号。这个电压可以使计算机掌握驾驶者的意愿（加速，减速）。 这种控制发动机负荷的新系统可更好地适配发动机扭矩。 节气门的位置（开度）是由电机动作所决定的，同样受计算机指令控制。 怠速调节同样由电机控制，而不再有怠速调节阀了。,巡航控制系统,巡航控制系统是汽车在运行中不踩加速踏板便可按驾驶员的要求，自动的保持一定的车速，减轻驾驶操作劳动强度，提高汽车舒适性的自动行驶装置。 根据汽车巡航控制系统的特点可称“恒