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1.智能电控节气门的控制功能

图5-17所示为丰田Camry智能电控节气门组成图。

智能电控节气门包括5项控制功能：正常节气门控制（非线性控制）、ISC（怠速控制）、TRC（驱动力控制）、VSC（车辆稳定性控制）、巡航控制。

（1）正常节气门控制（非线性控制）它控制节气门处于一个与驱动条件相适应的最佳开度，例如与加速踏板的行程量及发动机的转速相匹配，以实现在全部运行工况范围内良好的节气门控制及舒适性。

图5-18所示为在加速及减速工况下发动机控制的示意图。

（2）ISC（怠速控制）ECU控制节气门使发动机持续保持在理想的怠速状态。

（3）TRC节气门控制 作为TRC（驱动力控制）系统的一部分，如果驱动轮产生了过度的滑移量，在防滑转控制机构的ECU指令信号驱动下节气门关小，使得车辆容易处于能确保稳定性及驱动力的状态。

（4）VSC协调性控制 为了使VSC控制系统效率能全部发挥作用，节气门的开度由防滑控制机构的ECU协调控制。

（5）巡航控制 智能电控节气门系统的ECU内含一个集成的巡航控制ECU，它可直接触发节气门进行车辆巡航控制。

2.ETCS-i加速踏板位置传感器的结构原理

这种非接触型的加速踏板位置传感器（APP Accelerator Pedal Position）使用一个霍尔集成电路，用来产生精确的信号，甚至在极端的车辆运行条件下，例如在高速或极低速的工况下，也能正常工作。图5-19所示为加速踏板位置传感器的结构。

图5-17 Camry智能电控节气门（ETCS-i）组成图

图5-18 在加速及减速工况下发动机控制的示意图

加速踏板位置传感器的磁极固定在加速踏板臂的托架上，它围绕霍尔集成电路旋转，旋转量与作用在加速踏板上的作用力大小一致。霍尔集成电路将磁场磁通量的变化转换为电信号，并将它作为加速踏板的位置信号传送给ECU。图5-20所示为加速踏板位置传感器与ECU（ECM）连接电路。

图5-19 加速踏板位置传感器结构

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图5-20 加速踏板位置传感器与ECU（ECM）连接电路

霍尔集成电路包含两个分电路，一个是VPA用于产生主信号，另一个是VPA2用于产生次信号。霍尔集成电路将加速踏板的位置（角度）变化转换为电压信号，并把信号传送给ECU，电压在0～5V之间变化，主信号与次信号的特性不同。图5-21所示为加速踏板位置传感器输出信号特性。VPA信号用于表示加速踏板的实际开度（即节气门的开度），ECU利用它控制发动机。VPA2信号用于表示VPA电路的工作状态，ECU利用它监测加速踏板位置传感器（APP）。

ECU利用信号VPA及VPA2来监测加速踏板的实际行程，并根据这些信号控制节气门触发器（即节气门控制电机）。

3.ETCS-i节气门位置传感器的结构原理

智能电控节气门不使用拉索控制节气门。节气门位置传感器与节气门同轴安装在节气门体上，检测节气门的开度。这种非接触型节气门位置传感器配置一个霍尔集成电路，它固定在节气门体上。

智能电控节气门的节气门位置传感器是非接触型的传感器，它是霍尔电子元件，能产生精确信号，甚至在车辆极端的运行条件下都能实现，例如高速工况或极低速的工况。

图5-21 加速踏板位置传感器输出信号特性

智能电控节气门的节气门位置传感器有两个传感器电路，一个传送信号VTA1，另一个传送信号VTA2。VTA1用来检测节气门的开度，VTA2用来监测VTA1的功能失误状况。随节气门开度变化，传感器的信号电压在0～5V范围之间变化，并把这些信号传送给ECU。

当节气门关闭时，传感器的输出电压减小；当节气门打开时，传感器的输出电压增大。ECU根据这些信号计算节气门的开度来控制节气门的触发器（节气门控制电机），以响应驾驶员在加速踏板上的输入动作。这些信号同样用来计算空燃比修正、动力增量修正及断油控制。

霍尔集成电路被磁极环绕，霍尔集成电路将磁场磁通量的变化转换为电信号，并将它作为节气门开度位置信号传送给ECU。图5-22所示为丰田凯美瑞（Camry）智能电控节气门及节气门位置传感器。

图5-22 Camry智能电控节气门及节气门位置传感器

霍尔集成电路包含两个分电路，一个用于产生主信号，另一个用于产生次信号。霍尔集成电路将节气门开度的位置（角度）变化转换为两种特性不同电信号，并把信号传送给ECU。图5-23所示为ETCS-i节气门位置传感器与ECU（ECM）的连接电路。图5-24所示为ETCS-i节气门位置传感器输出信号特性。

图5-23 ETCS-i节气门位置传感器与ECU（ECM）连接电路

图5-24 ETCS-i节气门位置传感器输出信号特性