毕业论文--节气门位置传感器故障检测与诊断

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1、浙江机电职业技术学院毕业设计说明书毕业设计说明书课题名称：节气门位置传感器故障检测与诊断学生姓名学号二级学院（系）专业班级指导教师节气门位置传感器故障检测与诊断摘要随着人们对汽车的动力性、经济性、环保性要求的不断提高，电子制约技术也被越来越多的应用到汽车上。作为电子制约系统的信号源，传感器的性能直接决定了电子制约系统的性能，其中节气门位置传感器（TPS）是电子制约系统中非常重要的传感器之一，它是怠速制约、燃油喷射制约、点火提前角制约等主要信号源。节气门位置传感器工作环境比较恶劣，传统的接触式车用节气门位置传感器容易受到油污、潮湿、高温、震动等因素的影响，而影响传感器的使

2、用性能和使用寿命，从而影响了整个电子制约系统的稳定性及制约效果。非接触式节气门位置传感器能有效的避开这些因素的影响。本文系统的介绍了节气门位置传感器的结构组成、种类、工作原理、常见故障及其维护。关键词：节气门位置传感器；种类；工作原理；故障检测；维护。-17-目录摘要-1-第1章绪论-3-1.1引言-3-1.2节气门位置传感器的意义-3-第2章节气门位置传感器的类型-4-2.1不含怠速触点的节气门位置传感器-4-2.2含怠速触点的节气门位置传感器-6-2.3开关量输出型节气门位置传感器-7-2.4线性可变电阻输出型节气门位置传感器（皇冠3.0车）-8-第3章节气门位置传

3、感器的检测-11-3.1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）-11-3.2线性可变电阻输出型节气门位置传感器的检查调整-13-3.3案例分析-13-3.3.1维修案例一-13-3.3.2维修案例二-14-结论-15-参考文献-16-致谢-17--17-第1章绪论1.1引言随着电子技术的发展,现代汽车电子化水平逐步提高,汽车的喷油系统已经由原来的化油器升级到电子控制燃油喷射系统。电喷系统根据汽车节气门的进气量严格控制喷油嘴的喷油量,保证燃油能够充分燃烧,既节约了能源又减少了尾气排放中有毒气体的含量。在电喷系统中有一个重要的传感器即节气门位置传感

4、器(TPS),它是安装在节气门体上的,将节气门的开度大小信息转变成电压信号送入到汽车的电子控制单元ECU中去,ECU通过计算所得到节气门开度大小的信息以及节气门开度的变化速率信息,由这些信息判断出发动机当前的工作状况,从而确定喷油器的最佳喷油时间和点火提前角。本文系统的介绍了关于节气门位置传感器的组成、原理、种类和一些常见的故障的诊断和排除。1.2节气门位置传感器的意义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。在节气门位置传感器中电

5、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。-17-第2章节气门位置传感器的类型2.1不含怠速触点的节气门位置传感器与传统的节气门位置传感器相比，取消了油门拉线（含怠速触点的除外），加速响应性和控制精度得到了进一步的提高。一般来说，电子节气门是执行电机和位置传感器组

6、成，在执行电机转动时与之机械相连的滑臂沿圆周方向转动，从而使传感器的阻值和输出信号发生变化。图2-1执行电机的原理控制电路-17-图2-2执行电机的原理控制电路TR1/TR3为PNP三极管，TR2/TR4为NPN三极管，在TR1/TR2的基极回路分别串联了电气特性相同的反相器F1/F2（反相器的特性是若输入为高则输出为低、若输入为低输出则为高），当控制信号为高电位时，此高电位经过反相器F1/F2后为低，依据PNP/NPN三极管的特性可知，PNP三极管在基极为低电位时导通，NPN三极管在基极为高电位时导通，所以此三极管TR1和TR4导通，12V电源经过TR1的发射极→集电

7、极→执行电机→TR4的集电极→发射极→搭铁而构成一个回路，电机开始顺时针方向转动。低电位控制信号经反相器F1/F2后为高电位，三极管TR1截止，TR2导通，因此时三极管TR3导通，TR4截止，所以12V电源经三极管TR3的发射极→集电极→执行电机→三极管TR2的集电极→发射极→搭铁而构成一个回路，电机则开始逆时针方向转动。-17-图2-3当控制信号为低电位时2.2含怠速触点的节气门位置传感器如图2-4所示，严格来讲，含怠速触点的电子节气门只能称作半电子节气门，因为它的怠速是由电机控制的，而节气门的开度是通过油门拉线控制的。节气门体是由怠速