节气门位置传感器

节气门位置传感器 烟台理工学校丁绍伟 学习目标1 了解节气门位置传感器的主要结构 2 掌握节气门位置传感器检测方法 学习重点可变电阻式节气门位置传感器的主要结构和检测课时3 节气门位置传感器 P79 84 作用 将节气门打开的角度转换成电压信号传到ECU 以便在节气门不同开度状态控制喷油量 类型 开关式可变电阻式带步进电机电子节气门 结构 可变电阻式节气门开度传感器 影音 原理 工作原理 电路 检测 1 测量电阻VTA E2 阻值随节气门开大而呈线性变化 在开启过程中轻轻拍打传感器 若信号电压出现非线性波动 表明传感器有故障 IDL E2 节气门全关时 0 开启时 2 测量电压VC E2 5V VTA E2 电压随节气门开大而呈线性变化 渐升 IDL E2 节气门全关时 0 开启时 12V 节气门传感器的失效保护节气门传感器的失效退出后 控制单元会自动改用怠速触点信号 按节气门开启 进行控制 发动机会出现怠速过高 加速不良 无高速的故障 原因 不再增加喷油次数 电子节气门传统节气门其开度完全取决于驾驶员的操作意图 电子节气门系统的节气门开度是控制单元根据当前行驶状况下整车对发动机的全部扭矩需求 计算出节气门的最佳开度 从而控制电机驱动节气门到达相应的开度 因此 节气门的实际开度并不完全与驾驶员的操作意图一致 一 电子油门系统组成和功用 加速踏板模块 将踏板位置信号和变化速率信号传递给控制单元 二个踏板位置传感器 滑动变阻器式 安装在同一根轴上 2个信号值正好相反 即两个传感器阻值变化量之和为零 对两个传感器施加相同的电压 两者输出的电压信号也相应反向变化 且其和始终等于供电电压 采用2个加速踏板位置传感器的作用 监测并确保信号的正确性 当一个传感器损坏 系统监测到还有一个节气门信号时 进入怠速运转 关闭舒适系统 点亮EPC灯 存储故障码 如果传感器同时出现故障 发动机转速将控制在1500 4000r min 踩油门无反应 车速最高只能达到56km h 如果踩下制动踏板 转速会降到怠速 EPC灯亮 存储故障码 节气门控制模块 主要由节气门位置传感器和节气门定位电动机等组成 节气门位置传感器 反馈气门开度大小和变化速率 为了精确和备用 2个 也是滑动触点电位计 两者输出的电压信号也相应反向变化 且其和始终等于供电电压 节气门定位电动机 据发动机ECU发出的指令控制节气门开度 一般选用直流电动机 经过2级齿轮减速来调节节气门开度 ECU通过调节脉冲宽度调制信号的占空比来控制定位电动机转角的大小 方向则是由与节气门相连的复位弹簧控制 当占空比一定 节气门定位电动机输出转矩与复位弹簧阻力矩保持平衡时 节气门开度不变 当占空I LN大时 节气门定位电动机驱动力矩克服复位弹簧阻力矩 使节气门开度增大 反之则减小 当节气门定位电动机上无电压时 进入紧急运行模式 由弹簧将节气门打开一定角度 系统运行于高怠速 踩油门无反应 EPC灯点亮 舒适系统功能被关闭 存储故障码 电控单元 接收踏板位置和其他传感器信号 计算出实际的节气门开度 控制节气门电机以调节开度 同时还监控节气门系统 如果发现故障 发动机ECU控制停止点火和喷油来使发动机熄火 4 节气门故障灯 EPC灯 在仪表上 提示节气门故障信息 离合器踏板开关 开关信号 反馈离合器踏板位置 踩下踏板 负载变化功能关闭 系统不对其进行监控 故无故障存贮 也无替代值 制动踏板开关和制动灯开关 开关信号 反馈制动踏板位置 ECU收到踏板踩下信号后 关闭巡航 如加速踏板传感器坏 作为替代怠速信号 二 电子节气门工作原理 驾驶员踩下加速踏板 加速踏板位置传感器将信息以电信号的形式传递给电控单元 ECU再根据得到的其它信息 解析驾驶人意图 驾驶员需要加速或减速 计算出相应的最佳节气门位置 发出控制信号给节气门执行器 将节气门开到最佳位置 发动机工作过程中 ECU经过CAN总线和整车控制单元进行通讯 获取其他信号 根据发动机工况的变化信息 对节气门开度随时进行修正 使节气门的开度时刻满足驾驶员的需要 节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给发动机ECU 形成闭环的位置控制 ECU对系统的功能进行监控 如果发现故障 将点亮系统故障指示灯 提示驾驶员系统有故障 同时电磁离合器被分离 节气门不再受电机控制 节气门在回位弹簧的作用下返回到一个小开度的位置 使车辆慢速开到维修地点 三 电子节气门的优点电子节气门控制 EPC 系统的优点在于能根据驾驶人的需求及整车的行驶状况确定节气门的最佳开度 保证车辆最佳的动力性和燃油经济性 并具有牵引力控制 巡行控制等功能 提高安全性和乘坐舒适性 传感器冗余设计使两个传感器相互检测 当一个传感器发生故障时能及时被识别 在很大程度上增加了系统的可靠性 保证行车的安全性 电子节气门控制系统的最大优点是可以实现发动机全范围的最佳扭矩的输出 四 电子节气门电路图 小结 影音 节气门开度传感器