丰田节气门位置传感器 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。插脚1和2为节气门执行电动机控制端口。插脚6和4分别输出节气门位置信号VTA1和VTA2到发动机控制单元端口E81（F）的122#和88#。插脚5是来自发动机控制单元121#提供的VCTA 5V 参考电压；插脚3通过发动机控制单元120# 接地。

3. 检测

① 检查传感器供电。点开节气门体插接器E16，用万用表测量E16/5 和E16/3之间的电压，应为4.5～5.5V。否则，检查ECU电源电路。如果ECU电源电路正常，则更换ECU。

② 检查传感器的信号电压。连接故障诊断仪，接通点火开关，踩动加速踏板，并读取节气门位置传感器数据VTA1和VTA2读数，数值应符合下表。

传感器输出电压标准值

③ 检查传感器线束及插接器。断开节气门体插接器E16和发动机控制单元ECM插接器E81，按照下表所示检查插接器之间或插接器与车身接地之间的电阻值。电阻值应符合表中所示，如不符合更换或检查线束。

线束检查

滑动电阻式节气门位置传感器

1. 结构

滑动电阻式节气门位置传感器，又称线性输出式节气门位置传感器、可变电阻式节气门位置传感器、电位计式节气门位置传感器。目前双可变电阻式节气门位置传感器正被大量应用到汽车中。

滑动电阻式节气门位置传感器为三线式传感器，其中两个针脚处于电阻的两端，并作为电源端子和搭铁端子由发动机ECU提供5V电压，第三个针脚连接于滑动触点。节气门轴与触点（或称触头）联动，节气门转动时，滑动触点可在电阻上移动，引起滑动触点电位的变化，利用电阻的变化将节气门位置信号转换成电压值。因为这个电压呈线性变化，所以也称为线性输出式节气门位置传感器。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。

滑动电阻式节气门位置传感器的线路连接

2. 传感器检测

2013款别克凯越车系节气门位置传感器电路如下图所示。

发动机控制模块给节气门位置传感器提供5V参考电压电路，并向低参考电压电路提供接地。节气门位置传感器所提供的信号电压随节气门开度的变化而变化。节气门位置传感器信号电压在怠速运行时小于0.5V。节气门位置传感器电压在怠速运行时一般接近0V，但可能高达0.5V。在节气门全开（WOT）时，节气门位置传感器电压应增加到4V以上。

节气门位置传感器检测如下：

① 关闭点火开关，断开节气门体总成上的线束接头。

② 测量节气门位置传感器5V参考端子2#和低压参考端子1#之间的电阻是否在5.0～5.3kΩ。如果电阻不在规定范围内，则更换节气门体总成。

③ 测量节气门体总成器信号端子3#与低压参考端子1#之间的电阻。在全范围内检测节气门传感器。电阻应在2.5～6.8kΩ间变动，并无任何高峰或低谷。如果电阻不在规定范围内或不稳定，更换节气门体总成。

④ 用5V电压和接地对节气门传感器的适用端端子进行连接，检测信号端子与低压参考端子间的电压。在全范围内检测节气门传感器。电压应在0.6～4.7V间变动，并无任何高峰或低谷。如果电压不在规定范围内或不稳定，更换节气门体总成。

3. 双可变电阻式节气门位置传感器

双可变电阻式节气门位置传感器中两个传感器一般组合安装，当一个传感器发生故障时能及时被识别，增加了系统的可靠性。从两个传感器输出信号的变化关系来看，有反相式、同相式两种。同相式又可分为同斜率线性变化和不同斜率线性变化两种。

BOSCH公司双可变电阻式节气门位置传感器结构及内部电路如下图所示。

节气门轴上的双轨道节气门位置传感器用来监控节气门准确开度，节气门位置传感器（两个电位计）的滑片与节气门同轴。当节气门转动时，电位计滑片同步转动。

当加上5V工作电压后，变化的电阻转化为电压输出信号。电位计的输出电压随节气门的位置变化而改变，可使控制单元准确知道节气门的开度。由于两个电位计是反相安装，因此当节气门位置发生变化时，两路信号电压均线性变化，其中一个增加，同时另一个减小。

日产车系节气门位置传感器输出特性

日产天籁车系双可变电阻式传感器电路

发动机控制单元ECM通过72#端子向传感器1#端子提供5V参考电压；传感器4#端子通过电控单元36#端子接地。传感器2#端子和3#端子输出TPS1和TPS2节气门位置信号分别送到发动机控制系统的33# 端子、36#端子。

双可变电阻式节气门位置传感器的检查（以日产天籁为例）如下：

打开点火开关，将换挡杆换到D挡（A/T）或1挡（M/T），使用万用表电压挡分别检查ECM的端口33（节气门位置传感器1#端子的信号）、34（节气门位置传感器2#端子的信号）在加速踏板不同状态时与接地之间的电压，检查结果应符合下表规定。如不符合则更换节气门体总成。

节气门位置传感器输出电压标准值

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一本书全面掌握汽车传感器的工作原理、安装位置、检测、拆装方法

随着电子技术的发展，电子控制技术已在汽车各控制系统中广泛应用，以提高汽车的动力性、经济性、安全性、舒适性以及减少排气污染。汽车传感器是汽车电子控制系统中至关重要的元件，担负着信息的采集和传输功能。汽车传感器工作性能的好坏，直接关系汽车的运行状况和车辆行驶的安全性、经济性。

汽车传感器主要用于采集汽车运行的信息，并将这些信息转换为电信号输入电控单元，为汽车实现自动控制提供信息参考。汽车传感器是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。它在汽车上的应用从最初的发动机控制系统扩展到汽车的各个系统中，主要涉及发动机电子控制系统、底盘电子控制系统、车身电子控制系统和汽车舒适与安全控制系统。目前，一辆普通家用轿车上安装有几十个传感器，而豪华轿车上的传感器数量则多达上百个。

目前，汽车大多采用总线系统共享电子控制系统的“触角”——传感器的信息，所以传感器性能的好坏会直接影响相关系统甚至整车性能。因此，掌握汽车传感器的工作原理、安装位置、检测、拆装方法就变得至关重要。

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位置和角度传感器/气体和液体流量传感器/气体和液体压力传感器/浓度传感器/速度传感器/温度传感器/爆燃和碰撞传感器 本书全部包括

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汽车传感器常见故障的诊断方法 全掌握

内容简介

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◆ 目录：◆

前言

第一章汽车传感器概述1

第一节传感器分类及组成1

一、传感器定义及组成1

二、汽车传感器分类2

三、传感器信号2

第二节汽车传感器的检测4

一、传感器检测注意事项4

二、传感器的检测方法4

第二章位置和角度传感器8

第一节节气门位置传感器8

一、概述8

二、触点式节气门位置传感器9

三、线性可变电阻式节气门位置

传感器11

四、有怠速开关的可变电阻式节

气门位置传感器13

五、双可变电阻式节气门位置

传感器14

六、霍尔式节气门位置传感器15

七、速腾节气门控制单元19

八、智能电子节气门（ETCSi）24

九、感应式节气门位置传感器27

第二节加速踏板位置传感器28

一、可变电阻式加速踏板位置

传感器29

二、霍尔式加速踏板位置传感器30

三、速腾新型加速踏板位置

传感器30

第三节曲轴位置传感器33

一、曲轴位置传感器的功用和安装

位置33

二、磁感应式曲轴位置传感器34

三、霍尔式曲轴位置传感器37

四、光电式曲轴位置传感器43

第四节凸轮轴位置传感器45

一、概述45

二、霍尔式凸轮轴位置传感器45

三、磁阻式凸轮轴位置传感器46

四、新捷达霍尔式凸轮轴位置传感器检修49

第五节座椅占用传感器51

一、前乘客侧座椅占用传感器51

二、座椅占用识别压力传感器51

三、座椅占用识别控制单元52

四、座椅占用识别安全带拉紧力

传感器52

五、座椅占用识别系统组件的

联网53

六、座椅占用传感器检测54

第六节转向盘转角传感器55

一、大众转向盘转角传感器55

二、丰田转向盘角度传感器58

第七节其他位置和角度传感器59

一、水平位置传感器59

二、离合器位置传感器62

三、电动机械式助力转向电动机

位置传感器66

四、电容式液位传感器67

五、进气歧管风门位置传感器70

六、废气再循环电位计72

第三章气体和液体流量传感器74

第一节空气流量传感器74

一、空气流量传感器概述74

二、热丝式空气流量计75

三、热膜式空气流量传感器77

四、新型热膜式空气流量传感器

HFM680

五、热膜式空气流量传感器检测84

六、热阻式空气流量计87

第二节液体流量传感器87

一、光电式燃油流量传感器87

二、静电式冷媒流量传感器88

第四章气体和液体压力传感器90

第一节进气压力传感器90

一、半导体压敏电阻式传感器90

二、传感器的检测93

第二节轮胎压力传感器94

一、轮胎压力监控系统的结构

组成94

二、轮胎压力监控系统的工作

过程97

三、轮胎压力监控系统的操作和

显示99

四、轮胎压力监控系统的功能102

第三节制动压力传感器103

一、压阻式制动压力传感器103

二、压电式制动压力传感器106

三、制动压力传感器（BOSCH/

ITT）107

第四节其他压力传感器109

一、机油压力传感器109

二、大众直喷发动机燃油压力

传感器110

三、电控柴油机共轨燃油压力

传感器111

四、制冷剂压力/温度传感器114

五、制冷剂高压传感器115

六、增压压力调节位置传感器116

第五章气体浓度传感器118

第一节氧 传 感 器118

一、普通氧传感器118

二、宽域氧传感器124

第二节氮氧化物（NOX）

传感器129

一、NOX传感器结构129

二、NOX传感器工作原理129

三、NOX传感器安装位置与功能131

第三节空气质量传感器132

一、空气质量传感器安装位置和

作用132

二、空气质量传感器工作原理133

三、空气质量传感器功能133

四、空气质量传感器检测134

第四节烟雾浓度传感器134

一、结构与工作原理135

二、烟雾浓度传感器检测135

第六章速度传感器137

第一节轮速传感器137

一、磁感应式轮速传感器137

二、磁阻式轮速传感器140

三、霍尔式轮速传感器142

四、新型霍尔式轮速传感器144

五、新型主动型ABS轮速

传感器146

第二节组合式加速度传感器147

一、组合传感器147

二、组合式加速度传感器检测150

第三节加速度与减速度传感器151

一、纵向加速度传感器151

二、横向加速度传感器151

三、奥迪A8加速度传感器153

四、横摆率传感器和线性G

传感器155

第七章温度传感器157

第一节发动机用温度传感器157

一、温度传感器的功用157

二、温度传感器的结构158

三、进气温度传感器159

四、冷却液温度传感器161

五、排气温度传感器164

六、EGR监测温度传感器166

第二节电动汽车用温度传感器167

一、HV蓄电池温度传感器168

二、HV蓄电池进气温度传感器169

三、辅助蓄电池温度传感器169

四、混合动力系统电动机温度

传感器171

第三节汽车空调用温度传感器172

一、仪表板温度传感器173

二、车外温度传感器175

三、蒸发器出口温度传感器176

四、新鲜空气进气道温度

传感器179

五、脚坑出风口温度传感器179

第八章爆燃和碰撞传感器180

第一节爆燃传感器180

一、发动机爆燃的检测方法180

二、爆燃传感器的功用及分类180

三、磁致伸缩式爆燃传感器183

四、压电式爆燃传感器183

五、爆燃传感器检测184

第二节碰撞传感器186

一、碰撞传感器的分类186

二、机电结合式碰撞传感器187

三、水银开关式碰撞传感器189

四、电子式碰撞传感器（压力

传感器）190

五、碰撞传感器检测191

第九章其他类型传感器193

第一节智能型蓄电池传感器193

一、智能型蓄电池传感器工作

原理193

二、智能型蓄电池传感器结构与

安装位置193

三、IBS功能193

四、电子分析装置195

第二节雨量感应传感器195

一、雨量传感器196

二、刮水器电动机控制单元197

三、供电控制单元198

四、智能型刮水器控制功能199

五、智能型刮水器的其他功能200

第三节雨量和光线识别传感器200

一、“下雨关闭”功能200

二、雨量和光线识别传感器202

三、雨量识别功能203

四、光线识别功能203

第四节新款皇冠分相器扭矩

传感器204

一、新皇冠电控助力转向系统

结构204

二、电控助力转向系统基本

工作原理208

第五节空气湿度传感器209

一、安装位置和作用209

二、空气湿度的测量210

三、传感器的温度测量211

四、湿度传感器电路图212

第六节日照光电传感器212

一、日照光电传感器结构212

二、日照光电传感器原理212

三、日照光电传感器检测213

第七节其他传感器214

一、车身高度传感器214

二、车身加速传感器216

三、主动巡航控制传感器217

四、倾斜传感器219

五、助力转向装置传感器219

六、燃油油面高度传感器221

七、GPS导航转角传感器223

八、偏转率传感器225

九、玻璃破碎传感器227

十、快速起动传感轮228

十一、转向力矩传感器229

参考文献233

END

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