知识点4节气门加速踏板位置传感器的检测 (1)课件讲解

第2章

汽油机电控燃油喷射系统检测任务四节气门/加速踏板位置传感器的检测（一）节气门位置传感器结构与工作原理2节气门位置传感器英文ThrottlePositionSensor简称TPS，安装在节气门体轴上，根据结构和工作原理不同，可分为开关式、可变电阻式和霍尔式三种。定义作用安装位置类型1．开关式TPS结构与工作原理开关式节气门位置传感器由节气门轴、怠速触点（IDL）、全负荷触点（PSW）、凸轮等组成，凸轮随节气门轴转动。该类型传感器是由ECU提供5V参考电压，当触点闭合时，线路接通，信号参考电压0V，ECU接收到低电位信号“0”；当触点断开时，信号参考电压为5V，ECU接收到高电位信号“1”。ECU根据收到IDL和PSW输出的不同信号来判断发动机工况，当ECU收到“10”信号时，则判定发动机进行怠速工况，当ECU收到“01”信号时，则判定发动机进行大负荷工况，当ECU收到“00”信号时，则判定发动机进行部分负荷工况。32．可变电阻式TPS结构与工作原理可变电阻式节气门位置传感器由可变电阻、怠速触点、活动触点等组成，可变电阻的滑臂随节气门轴一同转动，并与输出端子VTA相连。该类型传感器有四个端子，E2端子搭铁，VC端子给传感器提供5V标准电压，IDL端子输出怠速触点工作信号，当怠速触点闭合时，IDL端子输出0V电压，当怠速触点断开时，IDL端子输出5V电压；当节气门部分开度时，VTA端子输出信号电压为0V~5V，且随节气门的开大，输出电压越高。43．霍尔式TPS结构与工作原理霍尔式节气门位置传感器也称非接触式节气门位置传感器，由霍尔元件（IC）、磁铁等组成，磁极随节气门轴一同转动，当节气门开度发生变化时，传感器将节气门开度转变成电压信号，并输送给ECU。5测量端子参考电压端子VTA1与端子E关闭时0.4～1.0V，全开时3.2～4.8V，当节气门缓慢打开时，电压连续变化端子VTA2与端子E关闭时2.1～3.1V，全开时4.5～5.0V，当节气门缓慢打开时，电压连续变化端子VC与端子E4.5～5.0V（二）加速踏板位置传感器结构及工作原理加速踏板位置传感器（即油门位置传感器）是将驾驶员踩下加速踏板的位移量转变成电压信号，并传输到发动机控制单元，油门位置传感器有接触式和非接触式，现代汽车电子油门中一般设有两个油门位置传感器。61．接触式油门位置传感器接触式油门位置传感器是滑动触点式，滑动触点安装在同一根轴上，当加速踏板位置变化时，滑动触点传感器的电阻及相应的电压信号也发生变化。7大众车系多采用接触式油门位置传感器，为了最大程度保证信号的可靠性，通常设置两个油门位置传感器G79和G185，发动机控制单元通过这两个油门位置传感器提供的信号来识别出加速踏板当前的位置。传感器G79和G185电阻特性不同，工作时，G185阻值是G79的2倍，所以传感器G79和G185的输出特性也不同，G79输出信号是G185的2倍，G79范围是2%~97%，G185范围是4%~49%。8测量时，先拔掉传感器插头，用万用表测量传感器的电阻，然后测量插头（线束侧）电压，电压测量应在供电状态下进行9测量端子正常范围端子1与搭铁；端子2与搭铁测量线束端电压为5V端子4与搭铁怠速时0.7~0.75；全速时4.45~4.55V，且随踏板动作而连续变化端子6与搭铁怠速时0.35~0.37；全速时2.20~2.25V，且随踏板动作而连续变化端子2与端子3450~500Ω端子4与端子3怠速时1050~1100Ω；行驶时1400~1450Ω，且随踏板动作而连续变化端子1与端子5550~600Ω端子6与端子5怠速时950~1000Ω；行驶时1300~1350Ω，且随踏板动作而连续变化2．非接触式油门位置传感器非接触式油门位置传感器是一种霍尔效应式传感器，主要由磁铁和霍尔芯片组成，霍尔芯片安装在加速踏板的芯轴上，且固定不动，两个磁铁安装在加速踏板的旋转件上，可随加速踏板一起动作。10丰田车系非接触式油门位置传感器与发动机控制单元之间的线路连接如图2-40所示。VCPA1和VCPA2是传感器的两个电源线，由发动机控制单元提供5V电压，EPA1和EPA2是搭铁线，VPA1和VPA2是信号线，随加速踏板位置变化产生信号电压并传送给发动机控制单元。11测量端子正常范围VCPA1与EPA1线束端电压值5VVCPA2与EPA2线束端电压值5VVPA1与EPA10.8~3.2V，且随踏板动作而连续变化VPA2与EPA21.6~4.0V，且随踏板动作而连续变化12传感器输出信号电压EPA2比EPA1始终高0.8V，在加速踏板完全放松时，EPA1电压约为0.8V，EPA2电压约为1.6V；当加速踏板完全踩下时，EPA1电压约为3.188V，EPA2电压约为3.988V。3.典型电子油门控制系统13大众车系汽车电子油门控制系统组成（1）节气门驱动器工作模式1）踏板最小值：2）节气门位置最小值：3）破冰模式：4）蓄电池节电模式：5）降低发动机功率模式：（2）失效保护驾驶模式14大众车系汽车电子油门控制系统工作模式15大众车系汽车电子油门控制系统控制电路发动机控制单元J361、油门位置传感器G185和G79、节气门驱动电机G186、节气门驱动装置角度传感器G187和G188、节气门控制单元J338（三）节气门/加速踏板位置传感器检测1．用万用表检测用万用表检测节气门位置传感器前，应了解该车型的TPS类型及TPS各端子的含义，参照维修手册提供的标准数据，如不符合，应更换节气门位置传感器。然后拆开传感器线束连接器，就车检查各端子之间的通断情况。对于触点式TPS，检查活动触点端子与怠速触点端子之间通断情况：节气门接近全关时应导通，节气门在其他位置时应不导通；检查活动触点端子与全开触点子端子之间：节气门中小开度时应不导通，节气门接近全开时应导通。如不符合，说明传感器内部断路或绝缘不良，应更换节气门位置传感器。162.用诊断仪检测（1）读取故障码（2）读取数据块17测量时发动机工况（油门/节气门开度）参考数据值G79油门开度7％

信号电压：0.38V油门开度20％

信号电压：1.04V油门开度40％

信号电压：2.0VG185油门开度14％

信号电压：0.75V油门开度40％

信号电压：2.01V油门开度80％

信号电压：4.0VG187节气门开度8.6％

信号电压：0.84V节气门开度51％

信号电压：2.51V节气门开度99.6％信号电压：4.42VG188节气门开度8.6％信号电压：4.24V节气门开度51％信号电压：2.56V节气门开度99.6％信号电压：0.65VG186电机电阻2.3欧姆G187-G188标准电压T6as2---T6as6标准电压：5.0V备注：测试值可能因蓄电池电压、测试万用表精度、测试方法等外界因素略有差异3．示波器检测18模拟型TPS波形脉冲型TPS波形（四）节气门体的清洁与匹配（1）节气门匹配的注意事项1）电脑没有故障码；2）电池电压不低于11V（具体要看维修手册注明的电压值）；

3）关闭所有的附件，如收音机、音响、空调、座椅加热等；4）节气门开关处于怠速位置；5）一般做怠速调整时不要起动发动机，但老款车型除外；6）必须在“系统基本调整”菜单下，不是在“通道调整匹配”19（2）下列情况之一需要进行节气门匹配1）更换电控单元后，电控单元内还没有存储节气门体的特征，需进行节气门匹配；2）电控单元断电后，电控单元存储的记忆丢失，需要进行节气门匹配；3）更换节气门体后，需要进行节气门匹配；4）更换或拆装进气道后，影响到电控单元与节气门体协调工作及对怠速控制，需要进行节气门匹配；5）在清洗节气门体后，怠速节气门电位计的特性虽然没有改变，但在相同的节气门开度下，进气量已发生变化，怠速控制特性已发生变化，需要进行节气门匹配。20（3）大众车型节气门匹配方法和步骤1）打开点火开关不启动发动机；2）连接好X-431诊断仪，选择大众诊断软件；3）进入发动机系统，选择系