電子節(jié)氣門位置傳感器和節(jié)氣門直到的檢測

1、六、節(jié)氣門直動式節(jié)氣門位置傳感器a）實物圖b）結(jié)構(gòu)示意圖圖2-13節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng)怠速節(jié)氣門位置傳感器2-應(yīng)急彈簧3-怠速電機4-節(jié)氣門位置傳感器5-怠速穩(wěn)定裝置6-怠速開關(guān)以上幾種節(jié)氣門體都安裝有怠速旁通氣道，從而實現(xiàn)怠速控制，而節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng)取消了旁通通道，而是通過控制節(jié)氣門的開啟角度，調(diào)節(jié)空氣通道的截面來控制進氣量，實現(xiàn)對怠速的控制，這種控制廣泛的應(yīng)用在大眾車系。1 .系統(tǒng)的組成和工作原理10251K41-44)352Knnin圖2-14節(jié)氣門體電路圖RP1節(jié)氣門位置傳感器RP2怠速節(jié)氣門位置傳感器S怠速開關(guān)M怠速直流電動機節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng)主要由節(jié)氣門位置傳感器

2、、怠速節(jié)氣門位置傳感器，怠速開關(guān)和執(zhí)行器（怠速直流電動機）以及一套齒輪驅(qū)動機構(gòu)組成（見圖2-13）,圖2-14為其內(nèi)部線路圖。節(jié)氣門位置傳感器和怠速節(jié)氣門位置傳感器都是由一個雙軌形碳膜電阻和在其上滑動的觸點組成。另外在節(jié)氣門體上有一個雙齒輪，它是由同軸的一個大齒輪和一個小齒輪組成。與怠速直流電動機同軸的小齒輪與雙齒輪中的大齒輪嚙合，扇行齒輪與節(jié)氣門同軸并與雙齒輪中的大齒輪嚙合。當駕駛員踩加速踏板時，怠速開關(guān)斷開，發(fā)動機ECU艮據(jù)節(jié)氣門位置傳感器的輸入信號判斷發(fā)動機的運行工況，并進行噴油和點火的控制。當駕駛員不踩加速踏板時，節(jié)氣門在回位彈簧的作用下關(guān)閉，怠速開關(guān)閉合。發(fā)動機ECU攵到怠速開關(guān)閉合

3、的信號，得知發(fā)動機處于怠速運行狀態(tài)，并根據(jù)怠速節(jié)氣門位置傳感器的信號和曲軸位置傳感器的信號來控制直流電動機的動作，經(jīng)過小齒輪、雙齒輪和扇形齒輪符電動機的轉(zhuǎn)速傳遞到節(jié)氣門，使其打開相應(yīng)的角度，使怠速轉(zhuǎn)速達到最佳值。(1)節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器裝在節(jié)氣門體內(nèi)，與節(jié)氣門軸直接相連。它是一種電位計式的傳感器，其輸出的電壓與節(jié)氣門的開度成反比，該電壓信號輸送給發(fā)動機ECU發(fā)動機ECU艮據(jù)該信號的大小和變化的速率，判斷出發(fā)動機運行的各種工況，并進行各種工況下的噴油量、點火正時的控制。如果發(fā)動機ECUS有收到節(jié)氣門位置傳感器的信號，將根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和空氣流量信號計算出一個替代值。(2)怠速節(jié)氣門位

4、置傳感器圖2-15怠速節(jié)氣門位置傳感器怠速節(jié)氣門位置傳感器(見圖2-15)裝在節(jié)氣門體內(nèi)，也是一種電位計式傳感器，具輸出電壓的變化僅受怠速直流電機的控制。當發(fā)動機在怠速工況下運行時，怠速節(jié)氣門位置傳感器將其阻值的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號，發(fā)動機ECU艮據(jù)該電壓值確定節(jié)氣門的位置，通過微量調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度來調(diào)節(jié)發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速。當發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速低于標準轉(zhuǎn)速時，電機軸通過齒輪機構(gòu)將節(jié)氣門打開一個微小的角度，增加發(fā)動機進氣量，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加，逐漸逼近標準轉(zhuǎn)速；當發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速高于標準轉(zhuǎn)速時，電機軸通過齒輪機構(gòu)將節(jié)氣門關(guān)閉一個微小的角度，減少發(fā)動機進氣量，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低，逐漸逼近標準轉(zhuǎn)速。(3)怠速開關(guān)怠速

5、開關(guān)(見圖2-16)裝在節(jié)氣門體內(nèi)，與節(jié)氣門主驅(qū)動軸直接相連。它是觸點式開關(guān)，僅當節(jié)氣門主驅(qū)動機構(gòu)復(fù)位時，該觸點開關(guān)才閉合，通知發(fā)動機控制模塊發(fā)動機進入怠速工況。發(fā)動機ECU艮據(jù)該信號及發(fā)動機的負荷來調(diào)整怠速供油量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速；當節(jié)氣門打開時，怠速觸點開關(guān)斷開，發(fā)動機ECU艮據(jù)這一信號進行從怠速到小負荷的過渡工況的噴油控制。怠速開關(guān)的信號還可以作為發(fā)動機控制模塊判斷是否進行怠速自動控制和急減速斷油控制的信號。圖2-16怠速開關(guān)(4)怠速直流電動機圖2-17怠速直流電動機怠速直流電動機如圖2-17所示。當發(fā)動機怠速運行時，或因發(fā)動機冷卻液溫度低、空調(diào)運轉(zhuǎn)、動力轉(zhuǎn)向的加入等原因使發(fā)動機負荷增大時，

6、為使發(fā)動機怠速穩(wěn)定，怠速直流電動機經(jīng)一套齒輪機構(gòu)推動節(jié)氣門，加大其開度來增加發(fā)動機的進氣量，提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速；相反，在發(fā)動機怠速下減載時，在怠速直流電機的作用下，使節(jié)氣門的開度減小，以避免發(fā)動機超速，從而保證保證發(fā)動機在怠速工況下運行穩(wěn)定。2 .系統(tǒng)的檢測(1)機械檢查節(jié)氣門體在長時間使用后，在進氣通道和節(jié)氣門之間有可能形成積碳，而造成節(jié)氣門卡滯，造成怠速不穩(wěn)等現(xiàn)象。此外節(jié)氣門體在經(jīng)受長期劇烈的振動后，有可能出現(xiàn)如怠速直流電動機軸承磨損、塑料齒輪斷齒、閥門驅(qū)動機構(gòu)卡滯、驅(qū)動機構(gòu)蓋板破裂等，出現(xiàn)這類故障都無法修復(fù)，只能更換新的節(jié)氣門體總成。所以在對節(jié)氣門體檢查時，可采用目測有無以上故障發(fā)生的方式

7、進行。(2)部件測試節(jié)氣門體供電檢測節(jié)氣門體接頭有8只端子，各端子的功能如表2-3所示。1、2端子直接接直流電動機，5、8端子分別接節(jié)氣門位置傳感器和怠速節(jié)氣門位置傳感器的滑動觸點，他們的輸出信號都不超過5V6壓(接頭端子的排列如圖2-18a所示)，且信號電壓與節(jié)氣門開度成反比。端子3輸出怠速開關(guān)信號，端子4、7向節(jié)氣門體提供5V電壓，其中端子7通過發(fā)動機ECUB*。將點火開關(guān)置于“ON位置，按如圖2-18b所示方法用萬用表進行測量：測量端子4與端子7之間的電壓應(yīng)為5.0±0.5Vo若測量值與上述要求不符，將點火b） 節(jié)氣門體供電檢測開關(guān)置于“OFF”檔，拔下ECU1頭用萬用表進行線

8、路檢測。端子4與ECU1頭端子41、端子7與ECU1頭端子35之間的導(dǎo)線阻值小于1.5歐；端子4與端子7間的電阻應(yīng)為無窮大。若測得結(jié)果與上述要求不符，按電路圖查找故障并排除。表2-3節(jié)氣門體接頭各端子功能端子號連接點功能端子號連接點功能130（電控單元一側(cè)）怠速升速控制225怠速降速控制318（電控單元一側(cè)）怠速開關(guān)441（電控單元一側(cè)）傳感器供電（5V）540（電控單tit-側(cè)）節(jié)氣門位置傳感器信號6空一735（電控單元一側(cè)）傳感器接地828（電控單元一側(cè)）怠速節(jié)氣門傳感器信號a）節(jié)氣門體接頭各端子分布圖2-18節(jié)氣門體接頭端子的分布和供電檢測怠速開關(guān)檢測將點火開關(guān)置于“OFF檔，拆下節(jié)氣門

9、體接頭。用萬用表檢測節(jié)氣門全閉時端子3與7間阻值應(yīng)小于1Q;緩慢踩下加速踏板，端子3與7之間阻值應(yīng)為無窮大。否則更換節(jié)氣門體。怠速控制裝置檢測將探針插入節(jié)氣門體接頭端子8引線內(nèi)（見圖2-19）,起動發(fā)動機，進入怠速運行。在冷卻液溫度達到80c以上時，萬用表測量探針檢測點與蓄電池負極之間電壓應(yīng)在2.83.6V。發(fā)動機接地圖2-19怠速節(jié)氣門位置傳感器的檢測直流電動機檢測把點火開關(guān)置于關(guān)閉位置，拔下節(jié)氣門體接頭，用萬用表測量節(jié)氣門體接頭端子1與端子2之間的阻值應(yīng)為3200Q。若不符合要求，更換節(jié)氣門體總成。節(jié)氣門位置傳感器檢測打開點火開關(guān)，將萬用表表筆插入節(jié)氣門體插座第5端子引線內(nèi)（見圖2-20）

10、,緩慢踩下加速踏板從關(guān)閉到全開，萬用表電壓讀數(shù)應(yīng)隨著節(jié)氣門開度的增大而緩慢下降。反之，隨節(jié)氣門的逐漸關(guān)閉，萬用表電壓讀數(shù)應(yīng)逐漸上升，其信號變化曲線如圖2-21所示，否則應(yīng)進行供電和線路檢查。圖2-20節(jié)氣門位置傳感器的檢測節(jié)氣門位置特性曲線圖2-21節(jié)氣門位置傳感器信號變化的曲線七、電子節(jié)氣門中的節(jié)氣門位置和加速踏板位置傳感器1 .工作原理電子式節(jié)氣門的實物如圖2-22所示，是一種比較新的技術(shù)，國產(chǎn)大眾奧迪A6AWLAP%ATX發(fā)動機、寶來AUMg動機及波羅BCC發(fā)動機中采用了電子油門控制系統(tǒng)。圖2-22電子油門的實物圖電子油門與節(jié)氣門直動式比較有以下優(yōu)點，電子油門系統(tǒng)中，當駕駛員踏下加速踏板

11、時，加速踏板位置傳感器首先接收駕駛員的加速信息，并將此加速信息首先傳到發(fā)動機ECU發(fā)動機ECU艮據(jù)油門踏板傳感器的信號加濃混合氣后在將節(jié)氣門打開，這樣可以提高發(fā)動機的加速性能；而節(jié)氣門直動式當駕駛員踏下油門踏板時，由拉索先將節(jié)氣門打開，使進氣量增大，再由空氣流量計檢測進氣量的變化，根據(jù)流量計的變化來適當加濃混合氣，所以直動式的發(fā)動機加速性能相對電子油門的發(fā)動機差。下面以奧迪A6ATX發(fā)動機的電子油門進行講解，其電子油門與發(fā)動機ECU之間的電路連接如圖2-23所示，電子油門系統(tǒng)包括用于確定、調(diào)整及監(jiān)控節(jié)氣門位置的所有部件。它主要由加速踏板、加速踏板位置傳感器、發(fā)動機ECU數(shù)據(jù)總線、EPC指示燈和

12、節(jié)氣門控制部件（執(zhí)行機構(gòu)）等組成。圖2-23奧迪A6APS與ATX電子油門控制系統(tǒng)電路圖J338-節(jié)氣門控制部件J220_發(fā)動機ECUG186-節(jié)氣門驅(qū)動裝置G187-節(jié)氣門驅(qū)動角度裝置傳感器1G188-節(jié)氣門驅(qū)動角度裝置傳感器2加速踏板位置傳感器的安裝位置如圖2-24所示，由兩個加速踏板位置傳感器G79和G185來檢測并通知發(fā)動機控制單元。這兩個傳感器是一個可變電阻，裝在一個殼體內(nèi)，并與加速踏板構(gòu)成一體，但各自獨立。加速踏板位置（駕駛員意愿）是發(fā)動機控制單元的一個主要輸入?yún)?shù)。圖2-24加速踏板位置傳感器安裝位置節(jié)氣門控制部件殼體內(nèi)包括節(jié)氣門驅(qū)動裝置G184節(jié)氣門驅(qū)動節(jié)氣門傳感器G187和G

13、188節(jié)氣門驅(qū)動裝置G186是一個伺服電動機，該電動機由發(fā)動機控制單元控制，按與一彈簧力相反方向打開節(jié)氣門。節(jié)氣門位置傳感器G187和G188是個電位計（可變電阻），它將節(jié)氣門的位置信號傳送給發(fā)動機控制單元，這兩個角節(jié)氣門傳感器是相互獨立的。節(jié)氣門由節(jié)氣門控制部件內(nèi)的節(jié)氣門驅(qū)動裝置（電動機）根據(jù)發(fā)動機控機運轉(zhuǎn)時，如電子油門發(fā)生故障，組合儀表將接通EPC警報燈，同時發(fā)動機控制單元的故障存儲器會紀錄該故障。制單元的指令來控制。當發(fā)動機不轉(zhuǎn)且點火開關(guān)打開時，發(fā)動機控制單元根據(jù)加速踏板位置傳感器的信息來控制節(jié)氣門控制器。也就是說，當加速踏板踏下一半時，節(jié)氣門驅(qū)動裝置以同樣的尺度打開節(jié)氣門，則節(jié)氣門也打

14、開一半。當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時（有負荷），發(fā)動機控制單元可獨立于加速踏板位置傳感器來打開或關(guān)閉節(jié)氣門。這樣，即使加速踏板只踏下一半，但節(jié)氣門可能完全打開了，具優(yōu)點是可避免節(jié)氣門上節(jié)流損失。止匕外，在一定負荷狀態(tài)下涉及有害物質(zhì)的排放和油耗值將明顯改善。在組合儀表上有一個EPC（ElectronicPowerControl）燈。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，如電子油門發(fā)生故障，組合儀表將接通EPCS報燈，同時發(fā)動機ECU的故障存儲器會記錄該故障。2 .電子節(jié)氣門的檢測（以奧迪ATX發(fā)動機為例講解）（1）節(jié)氣門自適應(yīng)在打開點火開關(guān)且不起動發(fā)動機時，通過自適應(yīng)，發(fā)動機ECU“學(xué)習(xí)”節(jié)氣門各不同的位置，這些位置參數(shù)即可存入發(fā)

15、動機ECU節(jié)氣門位置由2個節(jié)氣門驅(qū)動裝置來反饋，拆裝或更換節(jié)氣門控制單元J-338或發(fā)動機ECU或發(fā)動機控制單元供電中斷時，必須進行自適應(yīng)，節(jié)氣門控制單元的自適應(yīng)如下：打開點火開關(guān)6s以上，但不操縱起動機和加速踏板。且發(fā)動機控制單元識別出“學(xué)習(xí)需要”時，自適應(yīng)自動完成（自適應(yīng)的完成是看不出來的）。當存儲的角度傳感器電壓值與實際測得的值在某一公差范圍內(nèi)容不一致時，才能識別出“呼口壟亞”于U1W女。在打開點火開關(guān)時，通過學(xué)習(xí)基本設(shè)定（功能04）在顯示組60中來完成。檢查節(jié)氣門控制單元自適應(yīng)的要求，故障存儲器內(nèi)無故障碼。發(fā)動機不轉(zhuǎn)且點火開關(guān)打開、不踏下油門踏板、冷卻液溫度高于5c但低于100C、進氣

16、溫度低于100C、發(fā)動機控制單元供電電壓高于11V。其檢查步驟如下：連接VAG1551選擇“01發(fā)動機電控系統(tǒng)”。進行上述操作時應(yīng)打開點火開關(guān)。屏幕顯示：快速數(shù)據(jù)傳輸W選擇功能xXX按0和4鍵選擇“基本設(shè)定”，按她確認輸入。屏幕顯示:基本設(shè)定Q輸入顯示組號XXX按0,6,和0,選擇顯示組60;按Q確認輸入。按Q鍵后，節(jié)氣門控制器先被無電流接通。在該狀態(tài)，節(jié)氣門通過一位于節(jié)氣門控制單元內(nèi)的彈簧進入應(yīng)急運行位置。2個節(jié)氣門傳感器的應(yīng)急運行位置值被存入發(fā)動機的控制單元，然后在某一值時節(jié)氣門被打開，如果達到該值，節(jié)氣門控制單元又被無電流接通，這時在一定的時間內(nèi)，彈簧應(yīng)將節(jié)氣門關(guān)閉到先前自適應(yīng)應(yīng)急的運行

17、位置（彈簧檢測），隨后節(jié)氣門又被節(jié)氣門控制單元關(guān)閉。節(jié)氣門控制單元內(nèi)節(jié)氣門位置傳感器的傳送的值被存入發(fā)動機控制單元內(nèi)。在車行駛過程中，如果發(fā)動機控制單元無電源接通了節(jié)氣門控制單元，則怠速升高且不穩(wěn)。發(fā)動機加速時非常的緩慢，屏幕顯示：基本設(shè)定60一1234在顯示區(qū)3和4中檢查顯示值是否與節(jié)氣門控制單元規(guī)定值相符。表2-4為60組的顯示組的說明。表2-460顯示組的說明顯示組60:節(jié)氣門控制單元自適應(yīng)顯示區(qū)1234顯示屏XX%XX%一一表小節(jié)氣門角度（位置傳感器1）節(jié)氣門角度（位置傳感器2）自適應(yīng)步進計數(shù)器自適應(yīng)狀態(tài)工作范圍0%100%0%100%08ADPLauftADPERRORADPiO規(guī)定

18、值393%973%8ADPiO說明在自適應(yīng)過程中，自適應(yīng)計數(shù)應(yīng)從0升到8（也可能超過個數(shù)值）如果控制自適應(yīng)中斷，可以是因為節(jié)氣門不能完全的關(guān)閉（如臟污），蓄電池電壓低、節(jié)氣控制單元或?qū)Ь€損壞，在自適應(yīng)過程中，起動了發(fā)動機或踏動了加速踏板或節(jié)氣殼體卡得過緊（檢查螺栓連接）。按一鍵結(jié)束發(fā)動機的基本設(shè)定，屏幕顯示（功能選擇）：快速數(shù)據(jù)傳輸W選擇功能XX（2）節(jié)氣門位置傳感器的檢查在節(jié)氣門控制單元內(nèi)節(jié)氣門益?zhèn)鞲衅鱃187?口G188向發(fā)動機控制單元傳遞節(jié)氣門位置信號。關(guān)閉點火開關(guān)，連接VAG1551選擇01發(fā)動機電控制單元進行上述操作時，應(yīng)打開點火開關(guān)，屏幕顯示：快數(shù)據(jù)傳輸W選擇功能XX按08鍵選擇“

19、讀取測量數(shù)據(jù)塊”，按例確認輸入，屏幕顯示:讀取測量數(shù)據(jù)塊Q輸入顯示組號XX按0、6和2鍵，選擇顯示組號“062”，按例確認。屏幕顯示:讀取測量數(shù)據(jù)塊0621234檢查電子節(jié)氣門位置傳感器電壓是否與規(guī)定的值相符，發(fā)動機將節(jié)氣門位置傳感器的電壓值換算成百分比（5V為基數(shù)），并顯示該百分比（5V相當于百分之百），電子油門的電壓規(guī)定值如表2-5:表2-562顯示組的說明顯示組062:電子節(jié)氣門位置和加速踏板位置傳感器電壓值顯示區(qū)1234顯示屏XX%XX%XX%XX%表小節(jié)氣門位置（位置傳感器1）節(jié)氣門位置（位置傳感器2）油門踏板位置傳感器1油門踏板位置傳感器2工作范圍0%100%0%100%0%100

20、%0%100%規(guī)定值393%（怠速值818%）973%（怠速值：8090%）1297%449%注意顯示區(qū)1和2的顯示，慢慢將油門踏板踩到底，顯示區(qū)1和百分比值應(yīng)均勻的升高，公差范圍393%并未完全面使用，顯示區(qū)2的百分比值應(yīng)均勻下降，公差圍973%也未完全使用，顯示區(qū)1顯示值升高，而顯示區(qū)2顯示值會降低，其原因在于節(jié)氣門位置傳感器的可逆轉(zhuǎn)性。也就是說節(jié)氣門位置傳感器1的分電壓向5V靠攏（節(jié)氣門開得越大，電壓越高；百分比值也升高）；節(jié)氣門位置傳感器2從5V向0V靠攏（節(jié)氣門開得越大，電壓越低；百分比值下降）,如果顯示值沒有達到規(guī)定的要求，檢查節(jié)氣門控制單元的供電和節(jié)氣門控制單元導(dǎo)線，尤其是注意插

21、頭，是否松動或銹蝕，如果沒有問題，則檢查油門踏板位置傳感器。（3）節(jié)氣門控制單元供電的檢查拔下節(jié)氣門控制單元插頭，打開點火開關(guān)，將萬用表（電壓檔）接到插頭下列端子2和接地及端子2和6之間，測量其電壓值，圖2-25所示，其電壓值應(yīng)均為5V,如果達到規(guī)定值，檢查信號線和節(jié)氣門控制器控制線功能，如果未達到規(guī)定值，檢查從發(fā)動機控制單元到節(jié)氣門控制單元的導(dǎo)線連接。圖2-25節(jié)氣門控制單元接頭（4）節(jié)氣門控制單元導(dǎo)線連接的檢查從節(jié)氣門控制單元上拔下插頭，針檢測盒V.A.G1598/31接到發(fā)動機控制線束上,不接發(fā)動機控制單元，檢查導(dǎo)線是否對正極/負極短路及斷路，如需要，排除線路斷路或短路故障。如果導(dǎo)線無故障，則更換節(jié)氣門控制單元。（5）加速踏板位置傳感器的檢查連接VAG1551,選擇“01發(fā)動機電控制單元”，進行上述操作時應(yīng)打開點火開關(guān)。屏幕顯示：快速數(shù)據(jù)傳輸W選擇功能XX按0和8鍵選擇“讀取測量數(shù)據(jù)塊”，按Q1確認輸入。屏幕顯示：讀取測量數(shù)據(jù)塊輸入顯示組號XXXQ按0,6和鍵選擇顯示組62,按例確認輸入。屏幕顯示：讀取測量數(shù)據(jù)塊62123