摘要:阐述节气门位置传感器(TPS)的结构、工作原理、功能和分类,重点介绍节气门位置传感器的检测方法。
关键词:节气门位置传感器结构分类工作原理检测方法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(如怠速、加速、减速和全负荷等工况)的依据。
海马汽车怎么样1 节气门位置传感器的分类
常见的节气门位置传感器有开关型、线性和霍尔元件型3种类型。
2 节气门位置传感器的结构及其工作原理
2.1 开关型节气门位置传感器
开关型节气门位置传感器使用一个怠速(IDL)触电和高功率(PSW)触点来检测发动机是怠速还是在高负荷下运转,其结构和电路如图1所示。当节气门完全关闭时,怠速触点闭合、高功率触点断开。
这时发动机ECU确定发动机处于怠速。当踩下加速踏板时,怠速触点断开,当节气门开度达50%以上时,PSW触点闭合,表明发动机处于大负荷状态;而当节气门开度在关闭至50%以上时,动触点悬空,表明发动机处于中小负荷状态。
2.2 线性节气门位置传感器
线性节气门位置传感器采用线性电位计,由两个滑块和一个电阻器构成,滑块的两端有怠速(IDL)信号和节气门开度(VTA)信号用的触点(见图2)。当节气门完全关闭时,IDL信号触点和E2端连接。当节气门开启,触点保持同步沿电阻器滑动时,VTA的端子电压与节气门开度成正比。现在电控系统中的线性节气门位置传感器已不使用IDL 触点,而只使用VTA信号来确定怠速运行工况。
2.3 霍尔元件型节气门位置传感器
霍尔元件型节气门位置传感器由霍尔元件和可绕其转动的磁铁构成,磁铁安装在与节气门轴相连的轴上,和节气门一起转动。当节气门开启时,磁铁也同时转动,通过霍尔元件的磁道量发生变化,霍尔元件输出电压信号发生变化,以此作为节气门开度信号。霍尔元件型节气门位置传感器电路如图3所示。
3 海马车型的节气门位置传感器
海马车型的节气门位置传感器主要是线性型的,在这里浅谈一下海马汽车的节气门位置传感器的检测方法。海马线性型节气门位置传感器的结构和电路与图2相似,不同之处是海马线性型节气门位置传感器没有怠速触点IDL,只有三个端子:VC、VTA、E2。本传感器是一个具有线性输出的角度传感器,由滑触电阻和滑触臂组成。滑触臂的转轴跟节气门轴连接在同一个轴线上。滑触电阻的两端加上5 V的电源电压Vc。当节气门转动时,滑触臂跟着转动,同时在滑触电阻上移动,并且将触点的电位VTA作为输出电压引出。其检测方法如下。
3.1 电阻法
(1)用万用表来检测Vc与E2之间的电阻,常温时其电阻为2 kΩ±20%;(2)检测VTA与E2之间的电阻,其电阻随着法节气门打开而变大;(3)检测VTA与Vc之间的电阻,其电阻随着节气门打开而变小。注意事项:在实际检测时,因为节气门位置传感器上没有标明Vc、VTA、E2端子,而是用1、2、3来标明,就需要用以上的检测方法来先判断出它们的端子。
3.2 电压法
3.2.1 用万用表来检测的电压法
(1)检测Vc与E2之间的电压,应为5 V;(2)检测VTA与E2之间的电压,节气门全闭时电压为0.5 V(即汽车属于怠速工况);全开时约为4.5 V,其电压随着节气门打开而变大(0.5~4.5 V)。
3.2.2 用X431诊断仪来检测的电压法
用X431诊断仪安装好后,启动汽车,怠速运转。打开X431诊断仪,进入检测系统,怠速运转时,电压显示为0.5 V,随着节气门慢慢打开,其电压也慢慢变大,VTA的端子电压与节气门开度成正比。
现在人民生活富裕了,汽车越来越多,随之出现故障也越来越多,就需要我们汽修的技术人员不断地学习,不断提高自己的检修能力,才能更好地为我们客户服务。
参考文献
[1] 解国林,吕江毅.汽车发动机电控系统结构检修[M].天津科学技术出版社,2011.
[2] 海马汽车有限公司.海马汽车维修手册[M].
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