节气门位置传感器
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。
节气门传感器工作原理
节气门传感器工作原理
节气门传感器是一种用于检测发动机节气门开度的传感器。
它通过测量气门的位置来控制进气量，以保证发动机正常工作。
节气门传感器的工作原理是基于电阻的变化。
传感器通常由两个电阻组成，分别位于气门的开口和关闭位置。
当气门开度发生变化时，电阻的数值也会发生相应的变化。
具体来说，传感器中的第一个电阻与气门在关闭位置时相连，而第二个电阻则与气门在开启位置时相连。
当气门关闭时，第一个电阻的电阻值较小，而第二个电阻的电阻值较大。
当气门打开时，电阻值会相应地发生反转。
通过测量电阻的变化，控制单元可以确定气门的开度，并据此调整进气量。
通常，节气门传感器会与其他传感器和执行器一起配合工作，以确保发动机的效率和性能。
需要注意的是，由于节气门传感器是基于电阻的测量原理，它可能会受到一些因素的影响，例如温度和湿度的变化。
因此，在实际使用中，需要对传感器进行校准和调整，以确保其准确性和可靠性。
汽车节气门位置传感器
案例：节气门位置传感器损坏
车型：现代Sonata型轿车 故障：怠速不稳，转速忽高忽低，而且在低速行驶时，偶尔出现
1、节气门位置传感器 2、怠速触点 3、全开触点4、滑动触点 5、节气 门轴
（1）开关式节气门位置传感器的内部结构
（2）开关式节气门位置传感器工作原理
•A、怠速位置的节气门开度传感器状态
•B、全开位置的节气门位置传感器状态
（3）开关量输出型节气门开度传感器与发动机控制模块之间的连接
（4）传感器的信号输出特点
巡航控制系统是汽车在运行中不踩加速踏板 便可按驾驶员的要求，自动的保持一定的车 速，减轻驾驶操作劳动强度，提高汽车舒适 性的自动行驶装置。
根据汽车巡航控制系统的特点可称“恒速控 制系统”、“车速控制系统”等。
优点：
减轻驾驶员的负担，轻松驾驶，提高了行驶 的舒适性。
可使燃油的供给与发动机的功率的配合处于 最佳状态。
•传感器与ECU之间的线路图解
•4、传感器的信号输出特点
节气门位置传感器的检测
作用 反映节气门开度（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； 反映节气门变化快慢（加速、减速），实现加速加浓和减速减油
或断油控制。
类型 线性输出型节气门位置传感器 开关量输出型节气门位置传感器 综合式
节气门位置传感器
作用： 检测节气门开度大小和快慢程度，并反映电 机是否达到油门踏板控制的开度，应与ECU 控制的开度一致。 输出特性与油门踏板位置传感器一样。
汽车节气门位置传感器功用解析
节气门位置传感器是安装在节气门轴上的用来检测节气门开度的传感器，它有两种类型：一种是模拟节气门位置传感器，另一种是开关式节气门位置传感器。
1)模拟式节气门位置传感器模拟式节气门位置传感器(TPS)是一个可变电阻(电位计)，它告诉电脑节气门的位置，大多数节气门位置传感器包含与节气门轴相联的滑动触点臂，该触点臂在绕可动触点的轴放置的电阻材料段上滑动。
节气门位置传感器是一个三线传感器。
其中一线从电脑的传感器电源引来的5V电压对传感器电阻材料供电，另一线连接电阻材料的另一端为传感器提供接地。
第三根线连至传感器的可动触点，提供信号输出至电脑，电阻材料上每点的电压，由可动触点探测，并与节气门角度成正比。
这是一个重要的传感器，因为电脑用它的信号来计算发动机负荷，点火时间，排气再循环控制，怠速控制和像变速器换挡点那样的其他参数。
一个坏的节气门体位置传感器会引起加速滞后和怠速问题，以及驾驶性能问题和排放试验失败等。
几乎所有轿车制造商生产的节气门位置传感器以相同方式运行，所以这个示波器初设定和试验步骤应适合于大多数厂家和型号的三线节气门位置传感器，通常节气门位置传感器在节气门关时产生约低于1伏的电压信号，在油门全开时产生约低于5伏的电压信号。
测试传感器打开点火开关，发动机不运转，慢慢地让油门从关到全开，并重新返回至关油门。
反复这个过程几次。
慢慢地做，所以波形像例子中铺开在显示屏上。
波形结果翻阅制造商规范手册，以得到精确度的电压范围，通常传感器的电压应从怠速的的低于1伏到油门全开时的低于5伏，波形上不应有任何断裂，对地尖峰或大跌落。
特别应注意在前1/4油门运动中的波形，这是在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分，传感器的前1/8至1/3的皮膜通常首先磨损。
4.0升吉普车切诺基有两个节气门位置传感器，一个用于电脑，另一个用于变速器控制。
发动机节气门位置传感器来的信号与变速器节气门位置传感器操作相对应。
变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于5 伏的电压，在节气门全开时变到低于1伏，有一些你也许会碰到的其他情况。
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。
项目二节气门位置传感器最终
02
研究内容
本项目主要研究了节气门位置传感器的设计和优化，以提高其精度和稳
定性。通过实验验证了所设计传感器的性能，并与传统传感器进行了对
比分析。
03
研究方法
采用理论分析和实验验证相结合的方法。首先，通过理论分析确定了影
响传感器性能的关键因素。然后，设计并制作了新型节气门位置传感器，
进行了实验验证。
项目总结
01
节气门位置传感器是一种用于检 测节气门开度的传感器，其工作 原理是通过感知节气门位置的变 化来输出相应的电信号。
02
当节气门位置发生变化时，传感 器的电感或电阻值会随之改变， 从而输出相应的电压信号或电阻 信号，以供控制系统使用。
传感器类型与选择
节气门位置传感器有多种类型，包括 滑动电阻式、电感式、霍尔效应式等 。
项目成果展示
传感器实物图
[请在此处插入传感器实物图]
实验数据图
[请在此处插入实验数据图]
应用场景模拟图
[请在此处插入应用场景模拟图]
未来发展方向
进一步优化设计
01
针对本项目中存在的不足，进一步优化节气门位置传感器的设
计，提高其性能。
拓展应用领域
02
将新型节气门位置传感器的应用拓展至其他领域，如航空、能
提升传感器技术水平
项目研发成功将突破现有节气门位置传感器的技术瓶颈， 提升我国传感器技术水平，增强我国传感器产业的国际竞 争力。
推动相关产业的发展
项目成功实施将带动相关产业链的发展，包括传感器材料、 制造设备、封装测试等领域，对促进我国经济发展具有积 极的作用。
02 节气门位置传感器技术
传感器工作原理
在保证性能的前提下，选用低成本材料替代高成本材料。
汽车发动机节气门位置传感器
2.6.2类型
电位计型 霍尔元件型
2.6.2类型
单信号 双信号
2.6.3综合式节气门位置传感器
结构（丰田皇冠3.0轿车2JZ－GE发动机综合式节气门位置传感 器）
2.6.3综合式节气门位置传感器
原理
节气门 VTA IDL VC E 全闭 全开 0V 5V 闭合（0V）断开（12V） 5V 搭铁
数据，故障码
根据经验，怀 疑有故障
检查节气门位置传感器
步骤6：验证
～
步骤5：排除 ？！ 步骤4：判断
？ 步骤3：检测
步骤2：分析
步骤1：资料
2.6.7检修 万用表检测 ► 信号线 ► 搭铁线 ► 电源线 ► 传感器电阻
学生讨论确定检测方法。训练五步检测法。
2.6.7检修 示波器检测
►
模拟信号：输出信 号电压随节气门开
技能一：故障分析 技能二：检修方法
作用 结构、原理
学 习 1.掌握传感器故障分析及检修方法。 要 2.理解传感器的作用、结构、原理。 求
理 论 知 识
2.6.1 作用 2.6.2 类型 2.6.3 综合式 2.6.4 双信号型 2.6.5 霍尔元件型
2.6.1作用
2.6.2类型
开关量输出型 线性输出型 综合式
实 践 技 能
2.6.6 故障 2.6.7 检修
2.6.6故障
当节气门位置传感器信号故障，ECU无法确认发动机工况，不 能精确控制喷油量。ECU存储故障码，同时，按节气门开度为 0°或25°设定或根据发动机转速和进气流量代替（M3.8.2）
节气门位置传感器失效
起动困难，怠速不稳，易熄火
2.6.7检修 故障现象
电源 信号
怠速 信号
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。
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节气门位置传感器1: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D2: 通常加速踏板开度约为多少时，发动机进入大负荷工况：：%：%：%我的选择：A3: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A4: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的输出电压为：：：：：我的选择：A5: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻值约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A6: 发动机ECU采集节气门位置传感器的输出电压信号主要用于：：A.修正喷油量：B.确定基本喷油量：C.确定喷油增量：D.确定进气量我的选择：A7: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：节气门位置传感器的输出信号电压与节气门开度有何关系根据以上检测，判断所测量的节气门位置传感器的性能如何：A.成正比、良好：B.成反比、不良：C.不能确定：D.成指数关系我的选择：A8: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D9: 怠速工况时，节气门的开度通常为：°～5°：B.＞10°：C.＜3°：°～9°我的选择：A10: 若进气压力或空气流量传感器损坏，发动机ECU将以什么传感器取代：A.节气门位置和转速传感器：B.节气门位置和冷却液温度传感器：C.转速和冷却液温度传感器：D.进气温度和转速传感器我的选择：A11: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A12: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的输出电压为：：：：：我的选择：A13: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻值约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A14: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：节气门位置传感器的输出信号电压与节气门开度有何关系根据以上检测，判断所测量的节气门位置传感器的性能如何：A.成正比、良好：B.成反比、不良：C.均不能确定：D.成指数关系，不良但能使用我的选择：A15: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D16: 怠速工况时，节气门开度通常约为：°～5°：B.＞10°：C.＜3°：°～9°我的选择：A17: 节气门位置传感器的输出电压不参与哪方面的修正：：B.点火提前角：C.喷油量：D.换档时刻我的选择：A18: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A19: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，测量节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻值约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A20: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A21: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：根据以上检测，判断所测量的节气门位置传感器的性能如何：A.良好：B.不良：C.不能确定：D.不良，但能使用我的选择：A22: 发动机ECU采集节气门位置传感器的输出电压信号主要用作：：A.修正喷油量：B.确定基本喷油量：C.确定喷油增量：D.确定进气量我的选择：A23: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D24: 通常加速踏板开度约为多少时，发动机进入大负荷工况：％：％：％：％我的选择：A25: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A26: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的输出电压为：：：：：我的选择：A27: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A28: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：节气门位置传感器的输出信号电压与节气门开度有何关系根据以上检测，判断节气门位置传感器的性能如何：A.成正比、良好：B.成反比、不良：C.均不能确定：D.成指数关系，不良但能使用我的选择：A29: 发动机ECU采集节气门位置传感器的输出电压信号主要用作：：A.修正喷油量：B.确定基本喷油量：C.确定喷油增量：D.确定进气量我的选择：A30: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D31: 怠速工况时，节气门的开度通常为：°～5°：B.＞10°：C.＜3°：°～9°我的选择：A32: 若进气压力或空气流量传感器损坏，发动机ECU将以什么传感器取代：A.节气门位置和转速传感器：B.节气门位置和冷却液温度传感器：C.转速和冷却液温度传感器：D.进气温度和转速传感器我的选择：A33: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A34: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的输出电压为：：：：：我的选择：A35: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻值约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A36: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：节气门位置传感器的输出电压与节气门开度有何关系根据以上检测，判断节气门位置传感器的性能如何：A.成正比、良好：B.成反比、不良：C.均不能确定：D.成指数关系，不良但能使用我的选择：A37: 以下关于使用万用表测量电阻，说法正确的是:：A.使用万用表测量电阻前需要短接红黑表笔并记录此时的读数：B.测量电阻时首先要选择合适的量程：C.所测零件电阻值等于测量值减去红黑表笔短接时的读数：D.所有选项均正确我的选择：D38: 怠速工况时，节气门开度通常约为：°～5°：B.＞10°：C.＜3°：°～9°我的选择：A39: 节气门位置传感器的输出电压不参与哪方面的修正：：B.点火提前角：C.喷油量：D.换档时刻我的选择：A40: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的输出电压，其测量值约为：：：：：我的选择：A41: 请拖动屏幕上的万用表测量节气门默认开度时，节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻值约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A42: 调整开度按钮，使开度达到100%，拖动屏幕上的万用表，测量节气门位置传感器的正极与负极端子间的电阻约为：：Ω：Ω：Ω：Ω我的选择：A43: 请拖动屏幕上的万用表，对节气门位置传感器进行测量。
调节开度旋钮到规定开度，将其对应的输出电阻分别填入表中，点击“生成曲线”按钮，观察曲线形状回答以下问题：根据以上检测，判断节气门位置传感器的性能如何：A.良好：B.不良：C.不能确定：D.不良，但能使用我的选择：A44: 发动机ECU采集节气门位置传感器的输出电压信号主要用作：：A.修正喷油量：B.确定基本喷油量：C.确定喷油增量：D.确定进气量我的选择：A。