第五章 位置传感器与角度传感器

5.1编码器式节气门位置传感器 安装位置：节流阀的本体上并与节流阀联动； 作用： 随着驾驶员对加速踏板的控制，依靠自身触点检测出发动机处于怠速状态还是负
荷状态，或者是加减速状态。 结构：如图5—1所示， IDL触点，主要检测怠速状态； PSW触点，主要检测重负荷状态； ACC1与ACC2触点，主要检测加速状态；
的指令调节节气门开度以控制进气量，同时还可以输出反映节气门位置的信号，供系统监控
节气门的实际开度。 节气门控制进入到缸体里的空气量。 油门踏板传感器会把驾驶员的要求传递给发动机电脑，发动机电脑器随之要求节气门
作出相应调整。 节气门位置传感器能够帮助发动机电脑(1320)精确的确定节气门开闭的状态。
工作原理：发动机电脑(1320)管理电子节气门的电机产生非连续性电流。为了使节气门 位置传感器能够满足发动机计算器的要求，输出信号电压互补（两个信号），并成反比例。
箱和发动机的ECU提供节气门开度信号，这样保证了数据的一 致性。变速器控制单元通过51、52脚向传感器提供5V电压，传 感器通过56脚向电控单元反馈0.5---0.45V随节气门开度变化的 电压。节气门位置传感器是不可调整的，当加速踏板抬起时，
V56—51约0.5V,R56—51约1.1KΩ；当加速踏板踩到底时， V56—51约4.5V,R56—51约1.5KΩ；
图5-7 滑动式节气门位置传感器结构
5.4线性节气门位置传感器
安装位置：节气门体上（标致307系列使用）。节气门 位置传感器向变速器电控单元传递一个节气门所处位置的信号。 电控单元根据该信号何以判断驾驶习惯、选择换挡规则、提供 kick-down功能以及进行换挡。
节气门位置传感器为双输出滑动电阻型，分别向自动变速
原理：在这种传感器上，印刷电路设有编码图形，触点与外部的驱动轴联动并在编码图 形上滑动，由此检测出旋转角度并对输出输出数字信号。因此，可将电子喷射燃油系统、电子 自动变速箱的节气门的开度所得脉冲信号输入到计算机中。
节气门传感器
空气流量计
发动机
水温传感器
计算机
图5-3 控制信号特征
车速传感器器
自动变速箱
原理图：图5-5所示：输出信号是电压信号。
图5-5 线性原理图
图5-6 节气门位置传感器特性
5.3滑动式节气门位置传感器
安装位置：节气门体上。
作用：检测节气门的开度。 结构：如图5—7所示
这种传感器安装于节气门上，传感器 设有与节流阀轴联动的转子及检测怠速位置 的怠速触点、满负荷触点以及动触点。在怠 速运转情况下，怠速触点闭合，除此之外， 怠速触点都是打开的。怠速触点把怠速加浓、 怠速后加浓、切断燃油等信号都送入计算机。 当节流阀达到一定开度时，满负荷触点闭合， 满负荷加浓信号输入到发动机ECU中。
5.6方向盘角度位置传感器
机械转向器 电子助力泵及GEP
5-10 方向盘角速度传感器结构图
可变频方波信号 :
• 它同时用于有线连接的 GEP( 可变频方波信号 ) 和多路传输连接的ESP和DBL (网络信号) 。
传感器采用有线连接的方式连接到电动泵组。有2个信号：S1 和 S2：
向右转
向左转
电喷与自动变速箱方框图
5.2直线式节气门位置传感器
安装位置：节气门上；
作用：利用设于传感内的开关检测出移动原点， 可以检测出绝对角度
结构：如图5—4所示
这种传感器安装于节气门上，使动触点在电阻膜 上作滑动旋转。电阻膜具有开关输出图形及线性输出图 形。图5—4是线性式（也叫滑动电阻式）。
2－打开点火开关
3－保持至少10秒钟(此10秒期间不要关 闭点火开关，不要踏加速踏板)
4－关闭点火开关，并保持15秒，发动机 电脑用电可擦写只读存储器(EEPROM)录 入电动节气门初始化的各项参数。此段时间 是电力支持阶段（POWER LATCH）（延 时供电）
注意：在上述15秒期间不要打开点开关
5-11 方向盘角速度传感器波形图
5.7光电式车高传感器
车高位置传感器的作用是把车高（汽车悬架装置的位移量）变换成传感器轴的旋转， 并检测出其旋转角度。传感器的结构如图所示：
5-12 车高传感器结构
1---光电元件 2---遮光板 3---罩盖
4---轴
5---外壳
6---衬垫
7---线束
5-13 车高传感器工作原理
5-14 车高传感器电路
工作过程
在传感器的内部，有一靠连杆带动旋转的轴，在轴上装有一个开有许多槽的遮光板，遮 光板的两侧装有4组光电耦合元件，当连杆带动轴旋转时，光电耦合元件之间或者被遮光盘遮 上，或者元件之间透光。因此，光电耦合元件将把这种变化转化成电信号，并输入到计算机 中。图所示的4组光电耦合元件，利用这4组光电耦合元件导通与截止的组合，就可以把车高 的变化范围分为多个区域进行检测。
在丰田车上，这种传感器被用于后轮车高的调整装置上，所谓后轮车高调整装置就是能 够根据乘车人数及载荷的变化自动调整后部车高的变化，一直保持车辆姿势正常的系统。
第五章 位置传感器与角度传感器
主要介绍位置、角度传感器器的种类、原理、特性。 重点阐述：
节气门位置、车身高度、方向盘角度、车身角度传感器的原理与特性。
难点与疑点 （1）各传感器的工作原理 （2）各传感器的检测方法
按输出信号的种类，位置与角度传感器可分为： 1） 模拟式：电位计，将角度的变化变换成电阻的变化； 2）数字式：光电式、电子式的旋转式编码器；
图5-8 滑动式节气门位置传感器结构
5.5电子节气门位置传感器 安装位置：节气门体上。
1-节气门 2-电机 3-双轨道节气门位置传感器 4-传动齿轮 5-油蒸气吸入口 图5-9 电子节气门位置传感器结构
电子节气门传感器
电子节气门（ETC）的结构和外形见图（不同车型不一样）。一方面执行来自电控单元
电动节气门的初始化
为使系统良好运行，有必要进初始化程序。 初始程序旨在读取节气门的最大开度和关闭位置 。
在进行了以下操作之后要进行节气门位置初 始化：
1－更换了计算机 2－因故障对电动节气门进行了修理 3－ 对计算机进行了加载 4－更换了电动节气门 5－对计算机进行了编程
电动节气门初始化的操作
1－各处的线束连接正确