节气门位置传感器检测方法

任务目标

1）掌握节气门位置传感器的结构与工作原理。

2）掌握节气门位置传感器的检测方法。

3）了解节气门位置传感器引起的常见故障。

实训器材

常用工具，万用表，KT600解码仪，桑塔纳2000型轿车AJR发动机实验台。

学习领域

一、安装位置

节气门位置传感器安装在节气门体上节气门轴的一侧，由节气门操纵。

二、功用

节气门位置传感器的功用是检测节气门的开度，将节气门开度（即发动机负荷）大小转变为电信号输入电控单元（ECU）。电控单元根据节气门位置信号判别发动机的工况，决定控制方式；控制燃油喷射量、点火正时、废气再循环、空调、怠速以及变速器换档等多种功能和参数。

三、结构

节气门位置传感器由电刷、电刷保持架、电阻器、输出端子等组成，实际上可以看成是滑片式变阻器（电位计）连接在节气门体的节气门轴上。

四、工作原理

节气门位置传感器由一个电位计和一个怠速触点组成，电控单元通过接收与其相连的信号线上的电压，计算节气门位置。随着节气门位置的改变，电刷在电阻器上的滑动位置有所不同，则节气门位置传感器输出到电控单元的电压信号也发生变化。节气门开度小时，输出电压较低，随着节气门开度的增大，输出信号电压也相应增加节气门位置传感器波形。

当节气门全闭时，触点闭合，IDL端（图3⁃17）的电位为0，这样就把节气门全闭的这种情况通知给电控单元。收到V_TA端子、IDL端子传来的信号之后，电控单元根据这些信号判断出车辆的行驶状态，再决定进行过渡时期空燃比修正，或输出增量修正，或切断油路，或怠速稳定修正。节气门位置传感器电路连接如图3⁃18所示。

图3⁃17 节气门位置传感器结构

图3⁃18 节气门位置传感器电路连接

五、主要故障

1）信号线搭铁短路或断路。

2）传感器线束插接器松动或端子锈蚀造成阻值过大。

3）怠速触点接触不良。

4）节气门卡滞。

5）传感器损坏。

六、可能产生的现象

1）起动不良。

2）怠速不稳。

3）负载变化生硬。

4）系统进入备用功能。

行动领域

一、电阻检测

拔下节气门位置传感器的导线插头，用塞尺测量节气门限位螺钉与止动杆间的间隙值，用欧姆表测量该传感器导线插孔上各端子间的电阻值，当用手拨动节气门获得不同的间隙值时，其对应的端子间的电阻值应符合表3⁃3所示的规定。另外对于V_TA⁃E₂端子而言，随着节气门开度的增大，其端子间的电阻值应成正比增加，而且不应出现中断现象。如果不符合上述情况则说明传感器有故障。(www.xing528.com)

表3⁃3 节气门位置传感器各端子间的电阻值

二、电压检测

当点火开关置于“ON”位置时，用电压表分别测量不同节气门开度条件下V_C⁃E₂、IDL⁃E₂、V_TA⁃E₂各端子间的电压值，结果应符合表3⁃4所示的标准电压，如不符合，则应更换节气门位置传感器。

表3⁃4 节气门位置传感器各端子间的电压值

三、节气门控制组件（J338）的检测

节气门控制组件的电路如图3⁃19所示。

图3⁃19 节气门控制组件的电路图

1.节气门控制组件的组成和作用

1）节气门电位计（G69）和节气门定位电位计（G88），这两个部件均起着节气门位置传感器的作用。它们有两个与节气门联动的可动电刷触点，一个触点在节气门全闭时与怠速触点接触，另一个触点为可在电阻器上滑动的可动触点，节气门开度的大小与电阻的变化成比例。将节气门开度对应的线性输出电压送给ECU，ECU就会感知节气门位置。图3⁃20所示为节气门位置传感器的输出特性图。

2）节气门定位器（V60）起着控制怠速的作用，能适当开大或关小节气门，所以本发动机没有怠速控制阀。

3）怠速开关（F60）用以向ECU提供怠速位置信号。怠速开关闭合时，由节气门定位器来决定怠速时节气门的开度。

2.节气门控制组件与ECU的匹配

ECU具有基本设定功能，它能记录点火开关断开时节气门控制组件的停止位置。

如果拆装或更换新的节气门控制组件，又或者是ECU出了故障，都必须重新进行基本设定，即完成ECU与节气门控制组件的匹配工作。

这一匹配工作要用大众公司V.A.G1552故障诊断仪来完成。下列情况会使节气门控制组件基本设定产生问题：①节气门因油泥沉积等原因转动不灵活；②节气门拉索调整不当；③蓄电池电压过低；④节气门控制组件线束或插接器不良。

3.测量节气门控制组件供电电压

测量节气门控制组件供电电压即测量节气门定位电位计和节气门电位计的电源电压，测量方法为打开点火开关，测量节气门控制组件各端子间电压，如图3⁃21所示，4号端子和7号端子间的电压应约为5V（万用表选择20V量程档）。

图3⁃20 节气门位置传感器的输出特性

1—怠速触点信号 2—节气门开度输出特性

图3⁃21 测量节气门控制组件供电电压

4.数据流检测

本项目的数据流测试是使用进口或国产的汽车故障诊断仪，读取节气门位置传感器的各项参数，测试条件是发动机运行并达到工作温度。

（1）平台的操作 运用解码仪读取节气门位置传感器的实时工作信号并记录。

（2）数据分析 读取测量数据流并进行分析判断。在怠速时，节气门数据应显示小于5，如果该数据显示大于5则说明以下几种情况：①节气门没有做基本设定；②节气门拉索太紧；③节气门控制部件损坏。读取测量数据流04组第四项内容，在怠速时其应显示“leerlauf”或中文“怠速”两字，如果显示内容不对，则说明节气门控制部件可能损坏。

思考问答

1.节气门位置传感器的作用是什么？安装在什么位置？

2.如何读取节气门位置传感器的信号？