节气门位置传感器构造原理与检测
节气门位置传感器的检测
节气门位置传感器的检测
节气门位置传感器主要从以下4 个方面进行检测。
节气门位置传感器的检测
1）配线及连接器检查
配线及连接器检查如 图2-103所示。该检查为辅 助性测试，主要是检测线 束的导通性，以确认线束 通畅，无断路、短路，插 接器牢靠，各信号传递无 干扰。
图2-103 节气门位置传感器的配 线及连接器检查
（2）信号电压测试。起动发动机至工作温度，将万用 表设置在直流电压20 V挡，测量节气门位置传感器信号输 出引脚在怠速和急加速时的反馈信号。
（3）用示波器检测节气门位置传感器的工作波形并进 行分析。
汽车发动机电控技术
图2-105 线性电位计的电阻检测
节气门位置传感器的检测
4）电压测试
电压测试可分为电源电压测试和信号电压测试两部 分，其中信号电压测试是确定节气门控制组件是否失效 的主要依据。
电压测试主要从以下3个方面进行。
节气门位置传感器的检测
（1）电源电压测试。进行电源电压测试时，应拔下传 感器插头，打开点火开关，将数字万用表设置在直流电压20 V挡，红色表针瓶负极或发动机进气歧管壳体，检测其电压值。
节气门位置传感器的检测
2）怠速触点导通性测试
怠速触点导通性测试，如 图2-104所示。用万用表电阻 挡检测怠速触点两端子间的电 阻，当节气门全闭时，阻值为 0；当节气门全开时，阻值为 无穷大。
图2-104 怠速触点导通性测试
节气门位置传感器的检测
3）线性电位计电阻的测量
用万用表检测线性 端子间的电阻（见图2105），拨动节气门， 使其由全闭至全开，记 录阻值并与参考值相比 较。
节气门位置传感器的检测
（1）线束导通性测试。将数字万用表设置在电阻200 Ω挡，在面板上按电路图找到节气门控制组件图形下面的针 脚号和ECU信号测试端口图相应的针脚号，分别测试节气门 控制组件针脚对应至电控单元针脚的电阻，所有电阻都应低 于5 Ω。
节气门位置传感器原理
节气门位置传感器原理节气门位置传感器是现代汽车发动机控制系统中的重要传感器之一，它的作用是监测节气门的开合情况，并将相关信息传输给发动机控制单元（ECU），以便ECU能够根据实际情况控制燃油喷射和点火时机，从而实现对发动机的精准控制。
本文将详细介绍节气门位置传感器的原理及其工作过程。
1. 传感器结构。
节气门位置传感器通常由电子式节气门执行器和传感器两部分组成。
电子式节气门执行器负责控制节气门的开合，而传感器则负责监测节气门的位置，并将信号传输给ECU。
传感器内部包含一个电阻式传感器或霍尔传感器，用于检测节气门位置，同时还包括一个信号调理电路，用于处理传感器输出的模拟信号。
2. 工作原理。
当驾驶员踩下油门踏板时，电子式节气门执行器会根据油门踏板的位置控制节气门的开合，同时传感器会监测节气门的实际位置，并将信号传输给ECU。
ECU根据传感器的信号来调整燃油喷射量和点火时机，以实现对发动机动力输出的精准控制。
传感器工作原理主要依靠传感器内部的电阻值或霍尔元件的磁场变化来实现对节气门位置的监测，然后将监测到的信号转换成数字信号，再传输给ECU进行处理。
3. 故障诊断。
节气门位置传感器故障会导致发动机工作不稳定、油耗增加、动力不足等问题。
因此，及时发现并排除传感器故障十分重要。
一般来说，当传感器故障时，ECU会记录相关故障码，通过诊断仪读取故障码即可判断传感器是否正常工作。
此外，还可以通过检查传感器电压、信号线路和接地情况来判断传感器是否正常。
4. 维护保养。
为了保证节气门位置传感器的正常工作，需要定期进行检查和维护。
首先，要保持传感器的清洁，避免灰尘和油污的积聚影响传感器的工作。
其次，要检查传感器的连接线路是否松动或损坏，确保传感器能够正常传输信号。
最后，要定期检查传感器的工作状态，及时发现并排除故障，以确保发动机的正常工作。
总结。
节气门位置传感器作为发动机控制系统中的重要传感器，对发动机的工作性能起着至关重要的作用。
节气门位置传感器的检测方法！
节气门位置传感器的检测方法！节气门位置传感器，是汽车电子控制系统中最重要的传感器，主要用于发动机电子燃油喷射系统和电控自动变速器系统。
节气门位置传感器安装在节气门体上节气门轴的一端，探测或监测节气门开度的大小和变化的快慢，并把位置信号转变为电信号后输入电控单元。
用于判别发动机的各种工况，从而控制不同的喷油量和点火正时。
在装备电子控制自动变速器的汽车上，节气门位置传感器信号是变速器换挡和变矩器锁止时的主要信号。
目前发动机电控系统主要采用的节气门位置传感器有霍尔元件式和双滑动电阻器式。
丰田凯美瑞、卡罗拉等采用了霍尔元件式；日产天籁、通用凯越汽车采用双滑动电阻器式。
霍尔式节气门位置传感器1. 结构原理与安装位置2016款丰田凯美瑞混合动力车型（发动机型号6AR-FSE）采用了非接触式双霍尔元件式节气门位置传感器，其结构如下图所示。
它主要由霍尔元件和磁铁组成，其中磁铁安装在节气门轴上，并可以绕霍尔元件转动。
霍尔式节气门位置传感器的控制电路及信号输出的特性如上图所示。
当节气门开度变化时，磁铁随之转动，从而改变了与霍尔元件之间的相对位置，霍尔集成电路由磁轭环绕。
霍尔集成电路将磁通量产生的变化转换为电信号，并以节气门位置信号的形式将其输出至ECM。
节气门位置传感器有两个传感器电路：VTA1和VTA2，各自发射一个信号。
VTA1用来检测节气门开度，VTA2用来检测VTA1的故障。
传感器信号电压与节气门开度成比例，在0 ～ 5V之间变化，并且传送到ECM端子VTA1和VTA2。
节气门关闭时，传感器输出电压降低；节气门打开时，传感器输出电压升高。
ECM根据这些信号计算节气门开度，并控制节气门执行器来响应驾驶员输入。
这些信号同时也用来计算空燃比修正值、功率提升修正值和燃油切断控制。
2. 电路连接2016款丰田凯美瑞混合动力版节气门位置传感器电路如下图所示。
节气门位置传感器集成在节气门体总成E16内。
E16有6个插脚。
节气门位置传感器的结构原理
汽车发动机电控系统检修
节气门位置传感
器的结构原理
学习目的：
1.掌握节气门传感器结构；
2.掌握传感器的工作原理。
学习要求：
1.理解传感器的作用、结构。
2.掌握传感器原理和特性。
一、节气门位置传感器的作用
作用：检测节气门的开度及开度变
化，此信号输入ECU，控制燃油喷
射及其他辅助控制。
节气门开度（负荷）的大小，判定
发动机怠速、部分负荷、全负荷工
况，实现不同的控制模式；
节气门变化快慢（加速、减速），
实现加速加浓和减速减油或断油控
制。
二、节气门位置传感器安装位置
安装在节气
门体上
三、节气门位置传感器类型
1.开关量型
2.线性输出型（又称滑动电
阻式和可变电阻式）
（1）三引线式
（2）四引线式
1.开关量型节气门位置传感器由怠速开关和全负荷开关组成。
2.线性型节气门位置传感器
利用触点在电阻体上的滑动来改变电阻值，测得节气门开度的线形输出电压，可知节气门开度。
全关时电压信号应约为0.5V，随节气门增大，信号电压增强，全开时约为5V。
节气门位置传感器工作原理
节气门位置传感器工作原理
节气门位置传感器是一种用于测量发动机节气门开度的装置。
它通过电子方式将节气门的开度转换为电信号，从而实现对发动机的控制。
该传感器的工作原理如下：
1. 传感器结构：节气门位置传感器通常由一个可变电阻和一个电源电压组成。
这个电阻会随着节气门的开度变化而改变自身的电阻值。
2. 电阻变化：当节气门完全关闭时，传感器的电阻值为最大。
而当节气门完全打开时，电阻值为最小。
在节气门开度不同的中间位置，电阻值则位于最大和最小电阻值之间。
3. 电压输入：节气门位置传感器的电源电压会被施加到电阻上。
这个电压的大小一般为5伏（V）或12伏（V）。
4. 电信号输出：传感器会测量电阻的电压，并将其转换成与节气门开度相对应的电信号输出。
这个输出信号可以是电压信号或是频率信号，通常在0到5伏之间。
5. 发动机控制：将传感器的输出信号传递给发动机控制单元（ECU）。
ECU会通过读取传感器的输出信号，来判断节气
门的开度，并根据需要调整燃油喷射量和点火时序，以实现对发动机的控制。
综上所述，节气门位置传感器通过测量节气门开度的变化，并将其转化为相应的电信号输出，从而实现对发动机的控制。
触点式节气门位置传感器工作原理
触点式节气门位置传感器工作原理
触点式节气门位置传感器是一种常用的汽车电子传感器，它可以检测发动机节气门的开合状态并将信号发送给ECU（发动机控制单元），从而实现对发动机燃油喷射量、点火时期等参数的精准控制。
那么，这种传感器的工作原理是什么呢？
首先，我们需要了解一下节气门的构造。
节气门是指控制发动机进气量的阀门，它通常由一个旋转轴和一个可以沿轴向滑动的活塞组成。
当驾驶员踩下油门踏板时，活塞会向前推动，从而打开节气门；当踩下刹车或松开油门时，活塞会向后拉回，使节气门关闭。
在这个过程中，触点式节气门位置传感器就扮演着重要角色。
该传感器通常由两个金属片组成：一个固定金属片和一个可移动金属片。
这两个金属片之间隔着一个小空隙，并且与ECU相连。
当活塞推动可移动金属片时，它会与固定金属片接触并产生电信号。
这个电信号的大小和频率与节气门的开合状态成正比，因此ECU可以根据这个信号来控制燃油喷射量和点火时期等参数。
需要注意的是，触点式节气门位置传感器是一种机械式传感器，它的寿命和可靠性都受到环境温度、湿度、振动等因素的影响。
同时，由于该传感器需要与活塞接触才能产生信号，因此在长时间使用后可能
会出现磨损或松动等问题，导致信号不稳定或失效。
为了解决这些问题，现代汽车逐渐采用了无触点式节气门位置传感器（如霍尔效应传感器）来替代触点式传感器。
总之，触点式节气门位置传感器是一种重要的汽车电子元件，在发动机控制系统中发挥着至关重要的作用。
通过了解它的工作原理，我们可以更好地理解汽车发动机控制系统的运作原理，并为维护和修理汽车提供参考。
五线节气门位置传感器工作原理
五线节气门位置传感器工作原理
五线节气门位置传感器是一种用于测量汽车发动机节气门开启度的传感器。
其工作原理如下：
1. 传感器结构：五线节气门位置传感器由一个旋转式电位器和一个滑动式电位器组成。
旋转式电位器安装在节气门轴上，随着节气门的旋转而产生对应的电位输出。
滑动式电位器则位于传感器壳体内，通过滑块与旋转式电位器连接。
2. 电位测量原理：节气门位置传感器基于电位分压原理进行测量。
旋转式电位器由固定电阻和可移动接点组成，固定电阻的两端与一个电压源相连，移动接点则与测量端相连。
随着节气门转动，接点相对于固定电阻的位置改变，从而改变电位分压。
3. 原理解析：传感器输出的电位信号与节气门的开启度成正比。
通过测量旋转式电位器的输出电位，即可确定节气门的开启度。
例如，当节气门完全关闭时，电位器输出为最小值；而当节气门完全开启时，电位器输出为最大值。
4. 信号处理：传感器输出的电位信号经过信号处理电路进行放大和滤波处理，以提高测量精度和抗干扰能力。
处理后的信号可以通过车辆电控系统进行进一步的分析和控制，用于调节发动机的燃油喷射和点火时机等参数，以实现更高效的燃烧和排放控制。
总结：五线节气门位置传感器通过测量节气门的开启度，将机
械转动的量转化为电位信号输出，为汽车电控系统提供了重要的反馈信息，实现对发动机工作参数的精确控制。
霍尔式节气门位置传感器
霍尔式节气门位置传感器工作原理及检测
一、工作原理:
霍尔式节气门位置传感器结构图
(1)用于控制发动机节气门开度的有节气门控制电动机，电动机的动力经过了二级减速齿轮增加扭力后，用以克服节气门回位弹簧的作用力开启节气门。
在第二级减速齿轮上安装了霍尔元件。
当节气门被节气门电动机带动开启后。
在壳体上的磁铁与霍尔元件的位置就相对移动。
从而产生霍尔电压。
(2)电子节气门体控制原理：发动机ECU控制流向节气门控制电动机的电流大小与方向，使电动机转动或维持转动，通过减速齿轮打开或关闭节气门。
使节气
门的实际开启角由节气门位置传感器检测并反馈给发动机ECU。
霍尔式节气门位置传感器将节气门开度角转换成电压，，并送至发动机ECU作为节气门开度信号(VTA)。
当VTA电压低于标准值时，其他装置确定其处于怠速状态。
霍尔元件节气门位置传感器主要由霍尔元件和可绕其转动的磁铁制成的霍尔IC构成。
磁铁安装在节气门轴的相同轴上．与节气门一起转动。
霍尔式节气门输出特性图
二、检测：
1.电阻检测：
打开点火开关，拔下踏板位置传感器、节气门控制组件和ECU的插接器。
用万用表测量各端子间的电阻的测量；节气门控制电机的电阻应在0.3~100欧姆之间；节气门位置传感器出现故障时，连同加速踏板总成一起更换
2.电压检测：
连接各连接器，打开点火开关，再用万用表测量各端子间的电压：。
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节气门位置传感器构造原理和检测
节气门由驾驶员通过加速踏板来操纵，以改变发动机的进气量，从而控制发动机的运转。
不同的节气门开度标志着发动机的不同运转工况。
为了使喷油量满足不同工况的要求，电子控制汽油喷射系统在节气门体上装有节气门位置传感器。
它可以将节气门的开度转换成电信号输送给ECU，作为ECU判定发动机运转工况的依据。
节气门位置传感器有开关量输出型和线性可变电阻输出型两种。
1、开关量输出型节气门位置传感器的检测
（1）结构和电路
开关量输出型节气门位置传感器又称为节气门开关。
它有两副触点，分别为怠速触点（IDL）和全负荷触点（PSW）。
如图1所示，由一个和节气门同轴的凸轮控制两开关触点的开启和闭合。
当节气门处于全关闭的位置时，怠速触点IDL 闭合，ECU根据怠速开关的闭合信号判定发动机处于怠速工况，从而按怠速工况的要求控制喷油量；当节气门打开时，怠速触点打开，ECU根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况的喷油控制；全负荷触点在节气门由全闭位置到中小开度范围内一直处于开启状态，当节气门打开至一定角度（丰田1G-EU车为55°）的位置时，全负荷触点开始闭合，向ECU送出发动机处于全负荷运转工况的信号，ECU根据此信号进行全负荷加浓控制。
丰田1G-EU发动机电子控制系统用的开关量输出型节气门位置传感器，它和ECU的连接线路如图2所示。
（2）开关量输出型节气门位置传感器的检查调整（丰田1S-E和2S-E）
①就车检查端子间的导通性
点火开关置于“OFF”位置，拔下节气门位置传感器连接器，在节气门限位螺钉和限位杆之间插入适当厚度的厚薄规；如图3所示，用万用表Ω档在节气门位置传感器连接器上测量怠速触点和全负荷触点的导通情况。
当节气门全闭时，怠速触点IDL应导通；当节气门全开或接近全开时，全负荷触点PSW应导通；在其他开度下，两触点均应不导通。
具体情况如表1所示。
否则，应调整或更换节气门位置传感器。
表1端子间导通性检查要求（丰田1S-E和2S-E）
限位螺钉和限位杆之间的间隙
端子
IDL-E（TL）PSW-E（TL）IDL-PSW
0.5mm导通不导通不导通
0.9mm不导通不导通不导通
节气门全开不导通导通不导通
②节气门位置传感器的单体检查
作如图4所示的直角坐标图，使节气门处于下列开度位置:有三效催化转化器的为71°或81°，无三效催化转化器的为41°或51°（节气门完全关闭时的度数为6°）。
然后用万用表的Ω档（如图5（a）所示），检查每个端子间的导通性，
其结果应如表2所示。
表2端子间的导通性检查要求（丰田1S-E和2S-E）
节气门开度
有三效催化转化器
节气门
开度
无三效催化转化器IDL-E
（TL）
PSW-E
（TL）
IDL-PS
W
IDL-E
（TL）
PSW-E
（TL）
DL-PS
W
从垂直位置起不导通不导通不导通
从垂直
位置起
不导通不导通不导通
71°41°从垂直
位置起81°不导通导通不导通
从垂直
位置起
51°
不导通导通不导通
从垂直
位置起7.5°导通不导通不导通
从垂直
位置起
7.5°
导通不导通不导通
③开关量输出型节气门位置传感器的调整如果检查结果不符合要求可进行如下调整:松开节气门位置传感器的两个固定螺钉，在节气门限位螺钉和限位杆之间插入0.7mm（丰田1G-EU车为0.55mm）的厚薄规，并将万用表Ω档的接头连接节气门位置传感器端子IDL和E（TL）（图5（b）），逆时针平稳地转动节气门位置传感器，直到万用表有读数显示，并用两只螺钉固定；然后再换用0.50mm 或0.90mm（丰田1G-EU车为0.44mm或0.66mm）的厚薄规，再检查端子IDL-E （TL）之间的导通性:限位杆和限位螺钉之间的间隙为0.5mm（丰田16EU车为0.44mm）时导通（万用表读数为0）；间隙为0.9mm（丰田1G-EU车为0.66mm）时不导通（万用表Ω档读数为∞）。
2、线性可变电阻输出型节气门位置传感器的检测（皇冠3.0车）
（1）结构和电路
线性可变电阻型节气门位置传感器是一种线性电位计，电位计的滑动触点由节气门轴带动。
其结构和电压信号输出特性如图6所示。
在不同的节气门开度下，电位计的电阻也不同，从而将节气门开度转变为电压信号输送给ECU。
ECU通过节气门位置传感器，可以获得表示节气门由全闭到全开的所有开启角度的、连续变化的电压信号，以及节气门开度的变化速率，从而更精确地判定发动机的运行工况。
一般在这种节气门位置传感器中，也设有一怠速触点IDL，以判定发动机的怠速工况。
线性可变电阻型节气门位置传感器和ECU 的连接线路如图7所示。
（2）线性可变电阻型节气门位置传感器的检查调整（以皇冠3.0为例）
①怠速触点导通性检测点火开关置于“OFF”位置，拔去节气门位置传感器的导线连接器，用万用表Ω档在节气门位置传感器连接器上测量怠速触点IDL的导通情况（图8）。
当节气门全闭时，IDL-E2端子间应导通（电阻为0）；当节气门打开时，IDL-E2端子间应不导通（电阻为∞）。
否则应更换节气门位置传感器。
②测量线性电位计的电阻
点火开关置于OFF位置，拔下节气门位置传感器的导线连接器，用万用表的Ω档测量线性电位计的电阻（图9中E2和之间的电阻），该电阻应能随节气门开度增大而呈线性增大。
在节气门限位螺钉和限位杆之间插入适当厚度的厚薄规，用万用表Ω档测量此传感器导线连接器上各端子间的电阻，其电阻值应符合表3所示。
表3线性可变电阻型节气门位置传感器各端子间的电阻（皇冠3.0车）限位螺钉和限位杆
端子名称电阻值
间隙（或节气门开
度）
0mm V TA-E20.34-6.30kΩ
0.45mm IDL-E20.50kΩ或更小
0.55mm IDL-E2∞
节气门全开V TA-E2 2.40-11.20kΩ
-V C-E2 3.10-7.20kΩ
③电压检查
插好节气门位置传感器的导线连接器，当点火开关置“ON”位置时，发动机
ECU连接器上IDL、V C、三个端子处应有电压；用万用表电压档检测IDL-E2、V C-E2、V TA-E2间的电压值应符合表4所示。
表4节气门位置传感器各端子电压
端子条件标准电压
IDL-E2节气门全开9-14V
V C-E2- 4.0-5.5V
V TA-E2节气门全闭0.3-0.8V
节气门全开 3.2-4.9V
④节气门位置传感器的调整
拧松节气门位置传感器的两个固定螺钉（图10（a）），在节气门限位螺钉和限位杆之间插入0.50mm厚薄规，同时用万用表Ω档测量IDL和E2的导通情况（图10（b））。
逆时针转动节气门位置传感器，使怠速触点断开，然后按顺时针方向慢慢转动节气门位置传感器，直至怠速触点闭合为止（万用表有读数显示），拧紧节气门位置传感器的两个固定螺钉。
再先后用0.45mm和0.55mm的厚薄规插入节气门限位螺钉和限位杆之间，测量怠速触点IDL和E2之间的导通情况。
当厚薄规为0.45mm时，IDL和E2端子间应导通；当厚薄规为0.55mm时，IDL 和E2端子间应不导通。
否则，应重新调整节气门位置传感器。