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节气门位置传感器的检修
&&& 摘要：汽车节气门位置传感器失效时，会导致发动机输出功率下降、怠速不稳、加速不良等问题；并且对自动换档影响较大，引起不能换档、换档冲击等方面的问题。叙述现代汽车节气门位置传感器的故障现象、检修和调整方法。
&&& 汽车节气门位置传感器简称TPS，安装在节气门体上节气门轴的一端，其功用是将发动机负荷的大小转变为电信号输人。根据节气门位置信号判别汽车发动机的工况，并根据发动机不同工况对混合气浓度的需求来控制喷油时间。在装备有电控自动变速器的汽车上，TPS信号除输人发动机之外，还要输人自动变速器的电控单元，作为确定变速器换挡时机和变矩器锁止时机的主要信号之一。当汽车节气门位置传感器发生失效时，会导致发动机输出功率下降、怠速不稳、加速不良等问题；并且对自动换挡影响重大，引起不能换挡、换挡冲击等方面的问题。按输出信号的不同，汽车节气门位置传感器分为两种，一种是输出矩形波的开关输出型，另一种是输出线性信号的线性输出型。
&&& 1 节气门位置传感器的检测方法
&&& 1 ．1 万用表检测
&&& 1.1.1开关输出型节气门位置传感器检测
&&& （1）检测IDL、 PSW触点的信号电压。①拔下线束插头；②用跨接线将插头与插座的IDL、 PSW端子、E端子跨接；③点火开关&ON&④用万用表电压档测量IDL、 PSW端子的信号电压正极与负极间的电压值，应为4.5～5.0 V。
&&& 若IDL、 PSW端子的信号电压值为0V，则应检测IDL、PSW端子与线路的导通情况；若线路导通，则检测的供电情况；若的供电情况也没有问题，则是损坏，需更换。
&&& （2）检测搭铁线的阻值。①点火开关&OFF& ；②拔下线束插头；③用万用表电阻档测量节气门位置传感器的搭铁端子与车身搭铁之间的电阻值应＜1&O。
&&& 若阻值过大，应检查搭铁端子与的导通情况；若导通应检查的搭铁线；若的搭铁线也导通，则是损坏，需更换。
&&& （3）检测IDL、 PSW触点的电阻。①点火开关&OFF&；②拔下线束插头；③用万用表电阻档测量IDL、 PSW端子与搭铁端子E间的阻值
&&& 测量结果如下表所示，如果电阻值不符合表中规定，应更换或维修节气门位置传感器。
&&& 1.1.2线性输出型节气门位置传感器检测
&&& 皇冠3.0节气门位置传感器采用了线性输出型节气门位置传感器，其工作电路如图1所示。
&&& （1）检测电源电压。①拔下线束插头；②用跨接线将插头与插座的VC端子跨接；③点火开关置于&ON&；④用万用表电压档测量VC端子与车身搭铁间的电压值，应为4.5～5.0 V。
&&& 若电源电压值为0V，则应检测节气门位置传感器与线路的导通情况；若线路导通，则检测的供电情况；若的供电情况没有问题，则是损坏，需更换。
&&& （2）检测怠速触点IDL的信号电压。①拔下线束插头；②用跨接线将插头与插座的IDL端子跨接；③点火开关置于&ON&；④用万用表电压档测量IDL端子与车身搭铁间的电压值，应为4.5～5.0 V。
&&& （3）检测搭铁线的阻值。①点火开关置于&OFF&；②拔下线束插头；③用万用表电阻档测量节气门位置传感器的搭铁端子E2与车身搭铁之间的电阻值应＜1&O。
&&& 若阻值过大，应检查搭铁端子与的导通情况；若导通应检查的搭铁线；若的搭铁线也导通，则是损坏，需更换。
&&& （4）检测节气门位置传感器怠速触点IDL的阻值。①点火开关置于&OFF&；②将一定厚度的塞尺插入节气门限位螺钉与限位杆之间；③用万用表电阻档测量节气门位置传感器的怠速触点IDL端子与搭铁E2之间的电阻值：当节气门的限位螺钉与限位杆的间隙值＜0. 45 mm时，阻值应＜0. 5&O；当节气门的限位螺钉与限位杆的间隙值＞0. 55 mm时，阻值应为&。若阻值不符合上述值，则应更换或维修节气门位置传感器。
&&& （5）检测节气门位置传感器滑动电阻器的阻值。①点火开关置于&OFF&；②拔下线束插头；③用万用表电阻档测量节气门位置传感器的信号端子VTA与E2之间的电阻值：当节气门关闭时的电阻值应为0.34～6. 3 k&O；当节气门全开时的电阻值应为2. 4～11. 2 k&O。节气门的开度越大，阻值越大。若阻值变化不连续有间断，则应更换节气门位置传感器。
&&& 用万用表电阻档测量节气门位置传感器的电源端子VC与E之间的阻值，应为3.1～7. 2 k&O，否则应更换节气门位置传感器。
&&& 1. 2& KT600解码器检测
&&& 1.2.1读取
&&& （1） KT600解码器的使用。首先连接KT600解码器，选择汽车诊断，然后选择车型，选择发动机系统，然后选择读取动态。
&&& （2）动态分析。读取测量01组第2项，在怠速时，节气门数据应显示数据&&5&，如果显示&&5&，说明节气门没有做基本设定或节气门拉索太紧或节气门控制部件损坏。
&&& 1.2.2波形检测及特点
&&& （1）开关输出型节气门位置传感器波形分析。开关输出型节气门位置传感器的标准波形如图2所示。标准波形的特点：
&&& 怠速触点IDL以及功率触点PSW接触不良或节气门回位弹簧弹性下降会导致波形有轻微波动。
&&& 信号电压是矩形波，是相互垂直的直线。
&&& 当波形出现异常时，应更换开关输出型节气门位置传感器。[1]&&&
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节气门位置传感器故障诊断
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节气门位置传感器
节气门位置传感器又称为节气门开度传感器或节气门开关，是用于检测发动机状态的设备。
节气门位置传感器作用
节气门位置传感器又称为节气门开度传感器或节气门开关。其主要功用是检测出发动机是处于怠速工况还是负荷工况，是加速工况还是减速工况。它实质上是一只可变电阻器和几个开关，安装于节气门体上，外形及内部结构如下图所示。
电阻器的转轴与节气门联动，它有两个触点：全开触点和怠速触点。当节气门处于怠速位置时，怠速触点闭合，向计算机输出怠速工况信号；当节气门处于其它位置时，怠速触点张开，输出相对于节气门不同转角的电压信号，计算机便根据信号电压值识别发动机的负荷；根据信号电压在一定时间内的变化增减率识别是加速工况还是减速工况。计算机根据这些工况信息来修正喷油量，或者进行断油控制。
节气门位置传感器检测
(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)。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。
(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；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。
汽车发动机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。
节气门位置传感器结构和电路
线性输出型节气门位置传感器
线性输出型节气门位置传感器的结构和电压输出特性如图1所示。它的两个触点（或称触头）与节气门轴联动，一个触点可在电阻上滑动，利用电阻的变化将节气门位置信号转换成电压值 VTA。这个电压呈线性变化，所以传感器叫做线性输出型节气门位置传感器。根据这个线性电压值，ECU可感 知节气门的开度，使ECU进行喷油量修正，而另一个触点在节气门全关闭时与怠速触点IDL接触，IDL信号用 来断油和点火提前角的控制。线性输出型节气门位置传感器又叫做可变电阻式或滑动，它与 ECU的连接电路如图2所示。
图1 线性输出型节气门位置传感器的结构与特性
Vc-电源；VTA-认节气门位置传感器输出信号；IDL-怠速触点，E2-接地
（2）丰田汽车线性输出型节气门位置传感器的检测
丰田皇冠3.0型轿车发动机采用线性输出型节气门位置传感器，其检修内容主要是怠速触点导通情况检查、 传感器电阻检查、传感器电压检查等。
①怠速触点导通情况检查。关闭点火开关，拔下节气门位置传感器导线连接器，用万用表的电阻档检查导 线连接器上IDL触点的导通情况，如图3所示。当节气门全关闭时，IDL—E2端子间应导通，电阻为零；当节 气门打开时，IDl一E2端子间不导通，电阻为无穷大。否则应更换节气门位置传感器。
图2 线性输出型TPS与ECU的连接电路 图
3 怠速触点导通情况检查
②传感器电阻检查。关闭点火开关，拔下节
气门位置传感器导线连接器，用万用表电阻档测量VT
E2间电 阻，其电阻值应随节气门开度的增大而呈线性增大。传感器电阻检查如图4所示。A与
在节气门限位螺钉和限位杆之间插入不同厚度的厚薄规片，用万用表电阻档测量传感器导线连接器上各端 子间的电阻，其电阻值应符合表1规定值。
③传感器电压检查。把导线连接器重新插好，打开点火开关，发动机ECU连接器上IDL、Vc、
—E2间电压值，应符合表2规定。VTA三端子处应 存在电压。用万用表测量IDL—E2、Vc—E2、VTA
图4 传感器电阻检查
表1 线性输出型节气门位置传感器各端子间电阻值
表2 节气门位置传感器各端子间电压
④节气门位置传感器的调整。松开节气门位置传感器的两个固定螺钉，如图5（a）所示，在限位螺钉和限 位杆之间插入0.50mm厚薄规片，同时用万用表检查IDL与F，，的导通情况，如图5（b）所示。逆时针转动节 气门位置传感器，使怠速触点断开，然后再顺时针方向慢慢转动节气门位置传感器，直到怠速触点闭合为止 ，这时万用表的电阻挡有读数显示，再拧紧两个固定螺钉。其次用0.45mm和0.55mm的厚薄规片先后插人限位 螺钉和限位杆之间，测量IDL和砀之间的导通情况。当用0.45mm厚薄规片时，IDL和E2端子间应导通；当用 0.55mm厚薄规片时，IDL和岛端子间应不导通。否则，应再次调整节气门位置传感器。
（3）桑塔纳2000GSi型轿车线性输出型节气门位置传感器的检测
捷达GT、GTX和桑塔纳2000GSi型轿车发动机都采用线性输出型节气门位置传感器，它的结构外形和连接电 路如图6所示。
图5 节气门位置传感器的调整
当节气门位置传感器发生故障时，发动机ECU可以诊断到，并使发动机进人应急状态运行。利用V.A.G1551 或V.A.G1552故障诊断仪，通过故障诊断插座可以读取故障信息。
检修线性输出型节气门位置传感器时，可用万用表测量电源电压和信号电压，桑塔纳2000GSi型轿车TPS的 标准数据在表3中已经标明，检修时参照执行。如电压值与表中规定值出人较大，说明传感器已损坏，应更 换。
当检查电阻时，应关闭点火开关，拔下导线连接器，ECU和传感器两插头上各端子间电阻应符合表3规定。 如果电阻过大或过小，说明线束端子接触不良，应进行修理。
图6 桑塔纳2000651型轿车发动机线性输出型节气门位置传感器
1电源电压（5V）；2一信号输出端子；3搭铁端子
表3 桑塔纳2000GSi型号轿车节气门位置传感器检修标准
中国汽车工程学会（SAE-Chin...
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