如何检测汽车电子节气门

在传统的节气门中，节气门开度恒定地通过加速踏板的位置变化而改变。而在电子节气门系统中，踏板带动加速踏板位置传感器，由发动机ECU计算节气门开度，以满足不同驾驶条件的要求，节气门开启由节气门电机驱动。

（1）电子节气门体 图4-28为丰田卡罗拉2ZR-FE发动机的电子节气门总成。

图4-28 丰田卡罗拉2ZR-FE发动机的电子节气门总成

节气门位置（TP）传感器安装在节气门体总成上，用来检测节气门开度。该传感器为霍尔式，它使用霍尔效应元件，甚至在极端的驾驶条件下（如速度极高或极低时）也可以产生准确的信号。其工作原理与输出信号如图4-29所示。

TP传感器有两个传感器电路，各自发送VTA1和VTA2信号。VTA1用来检测节气门开度，VTA2用来检测VTA1的故障。传感器信号电压在0～5V之间变化，其变化幅度与节气门的开度成比例，信号将被发送到ECM的VTA端子。

图4-29 霍尔式节气门位置（TP）传感器工作原理与输出信号

节气门关闭时，传感器输出电压降低。节气门打开时，传感器输出电压增加。ECM根据这些信号计算节气门开度，并控制节气门执行器来适应驾驶情况。这些信号还会用在空燃比校正、供电增加校正和燃油切断控制等计算中。

在智能测试仪上选择以下菜单来检查节气门开度：Powertrain（传动系统）/Engine and ECT（发动机和ECT）/Data List（数据表）/Throttle Position No.1 and Throttle Position No.2.（1号节气门位置和2号节气门位置）

1号节气门位置表示VTA1信号，2号节气门位置表示VTA2信号。

智能测试仪显示完全松开加速器踏板时，Throttle Position No.1（1号节气门位置）应为0.5～1.1V，Throttle Position No.2（2号节气门位置）应为2.1～3.1V；完全踩下加速踏板，Throttle Position No.1（1号节气门位置）应为3.3～4.9V，Throttle Position No.2（2号节气门位置）应为4.6～5.0V。(www.xing528.com)

失效保护：当设定了任何一个DTC，或设定了其他与ETCS（电子节气门控制系统）故障相关的DTC时，ECM进入失效保护模式。在失效保护模式下，ECM切断流入节气门执行器的电流，并且通过回位弹簧使节气门位置回位到6°。然后，根据加速踏板开度，ECM通过控制燃油喷射（间歇式燃油切断）和点火正时来调整发动机输出功率和转速，以便使车辆继续保持最小的速度。如果轻轻踩下加速踏板，车辆可缓慢行驶。

（2）加速踏板位置传感器（APP传感器）通常，加速踏板位置传感器直接安装在加速踏板上，与踏板成为一个总成，不可分解，如有故障一起更换。

加速踏板位置（APP）传感器安装在加速踏板支架上，它有两个传感器电路：VPA（主）和VPA2（副）。

该传感器为非接触式，使用霍尔效应元件，即使在极端的驾驶条件下（如速度极高或极低时）也可以产生准确的信号。其工作原理与输出信号如图4-30所示。施加到ECM的VPA和VPA2端子的电压根据加速踏板（节气门）开度的比例在0～5V之间变化。来自VPA的信号显示了实际加速踏板开度（节气门开度），用于发动机控制。来自VPA2的信号发送VPA电路的工作状态，并用来检查APP传感器自身的情况。

图4-30 霍尔式加速踏板位置传感器工作原理与输出信号

ECM通过来自VPA和VPA2的信号监视实际加速踏板开度（节气门开度），根据这些信号控制节气门执行器。

可以通过选择智能测试仪中的Powertrain（传动系统）/Engine and ECT（发动机和ECT）/Data List（数据表）/Accelerator Position No.1 and Accelerator Position No.2（1号加速器位置和2号加速器位置）来检查APP传感器电压。

失效保护：一旦设定了DTC P2120、P2121、P2123、P2125、P2127、P2128和P2138中任何一个，ECM进入失效保护状态。如果两个传感器电路中的任一个发生故障，ECM用剩下的那个电路来计算加速踏板位置，让车辆保持继续行驶。如果两个电路都有故障，ECM认为加速踏板被松开。因此，节气门关闭，发动机怠速。失效保护模式持续至检测到合格条件且将点火开关转到OFF。

各种车型的电子节气门的结构并不一定完全相同，但电子节气门总成都是由节气门、节气门驱动执行器（直流电动机和传动机构）和节气门位置传感器等构成的。节气门位置传感器一般也都有两个电位器，其电源电压一般为+5V，但当节气门位置改变时，不同的电子节气门，两电位器的电压信号的变化规律并不一样，有的车型为其中一个电压信号增加，另一个减小；也有的车型是两信号同向线性变化，但两信号电压变化的范围不同。

当发动机出现怠速过高、加速不良时，我们可观察电子节气门能否动作来缩小故障范围。值得注意的是：很多车在拆卸蓄电池、更换发动机控制单元、清洗、更换电子节气门后需执行初始化程序，也即进行自适应设定。各种车型的自适应设定程序有所不同，电子节气门和加速踏板位置传感器初始化程序请参见维修手册。