(干货分享)一文搞明白 节气门位置传感器的作用、故障类型与症状、诊断方法

http://www.qipei.hc360.com2020年05月07日10:10 来源:汽车维修技术与知识T|T

 1位置

    节气门位置传感器(ThrottlePositionSensor,TPS),位于节气门体上,其安装形式因节气门结构的不同而有所差异:对于传统的机械拉索式节气门,节气门位置传感器通常以一个独立元件的形式安装在节气门体的侧面,由节气门轴驱动其旋转开度,如下图(a)所示;对于目前普遍使用的电子节气门,节气门位置传感器集成在电子节气门电控组件当中,如下图(b)所示。

    

    

    

    

▲(b)

2作用

    节气门位置传感器是发动机控制系统非常重要的传感器之一,它用以检测发动机节气门的开度,并将信号输入给ECM。其作用主要有以下几个方面。

    

    

    提示:

    ECM执行“溢油”清除控制程序需要同时满足三个条件:

    点火开关位于启动位置。

    发动机转速较低,通常低于300r/min。

    节气门开度大于80%或全开。

    因此,在启动电控发动机时,不要踩下加速踏板,否则可能进入“溢油”清除控制程序,导致发动机无法启动。

    ③减速断油控制。当车辆在高速或加速行驶(节气门开度很大)的状态下突然收油,节气门会急速关闭,此时,发动机进气量骤减而喷油持续,容易出现混合气过浓导致发动机熄火的情况发生,同时也造成燃油经济性和排放变差。为此,ECM会根据节气门开度的变化情况,适时进行断油控制,以防止上述情况的发生。

    

    

    06

    AT换挡时刻控制

    节气门位置传感器信号和车速信号是决定自动变速器升、降挡的两个最重要参数。如果节气门开度很大,表明车辆需要的驱动力增大,动力控制模块(PCM)或自动变速器控制模块(TCM)会降挡或延迟换挡,使变速器在低挡位运行,以实现“减速增扭”的效果;如果节气门开度很小,换挡时刻将会出现在设计的最小车速上,以期实现良好的燃油经济性。

    07

    AT锁止离合器控制

    节气门位置传感器信号不仅用于发动机的控制,ECM还会通过数据总线等形式使自动变速器控制模块(TCM)共享节气门位置传感器信号。TCM如果检测到突然加速,就会释放液力变矩器中的锁止离合器,充分利用变矩器增扭功能来增加变速器的输入扭矩,帮助变速器实现大的扭矩输出。

    08

    备用功能

    当ECM监测到空气流量计(MAF)或进气歧管绝对压力传感器(MAP)失效时,将会把节气门位置传感器信号作为备用信号,替代MAF、MAP的功能,此时,ECM利用发动机转速和节气门位置计算点火正时和燃油需求,使发动机可以继续运行。

    3故障类型与症状

    节气门位置传感器常见的故障主要有电路故障和传感器自身故障。

    01

    电路故障

    节气门位置传感器的电路故障主要包括电路断路和短路,在这些情况下,ECM会储存相关的故障码,同时也会点亮发动机故障指示灯,并可能会出现发动机启动困难、怠速不稳易熄火、发动机工作不良、加速性差、动力性下降等故障症状。

    因不同车型发动机控制的差异,节气门位置传感器电路故障呈现出的故障现象也不相同:

    ①对于用在机械拉索式节气门上的单组信号节气门位置传感器,当断开其线束插头时,发动机怠速转速通常会有所提高(例如由800r/min提高到1100r/min),发动机可以正常加速,但发动机动力性能和自动变速器的换挡控制会受到一定影响。

    

    

    4故障诊断

    01

    人工经验检查

    对于节气门位置传感器的人工经验检查主要采用目视检查方法,检查内容主要包括:

    ①检查节气门位置传感器的线束插接器是否破损、松脱或接触不良。

    ②检查节气门位置传感器与ECM之间的连接线束是否破损、断裂或接触不良。

    另外,在发动机运行时还可以轻轻晃动节气门位置传感器的线束插头,如果发动机的运行发生突然变化(如抖动等),说明节气门位置传感器线束插头接触不良。

    02

    车载诊断系统诊断

    ①故障码查询利用诊断仪器查询ECM内部存储的节气门位置传感器故障码,通过故障码的引导可以帮助维修人员快速准确地判定故障方向,找到故障点。与节气门位置传感器相关的故障码如下表所示。

    

    

    

    

    

    

    ★线束检测

    线束通断性检测:关闭点火开关,拔下节气门位置传感器线束插接器和ECM线束插接器,用万用表欧姆挡测量它们对应端子间的电阻值应小于0.5Ω,否则应检修线束。

    线束短路检测:关闭点火开关,拔下节气门位置传感器线束插接器和ECM线束插接器,用万用表欧姆挡测量节气门位置传感器线束插头上的任意两个端子之间的电阻值应为∞,否则应检修线束。

责任编辑:庞小涵

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