霍尔式节气门位置传感器
汽车发动机故障诊断与维修 9-3 学习任务九 子任务3 节气门位置传感器故障诊断与修复
知识准备
一、节气门位置传感器分类
节气门位置传感器根据其输出信号 的特点，节气门位置传感器有开关量输 出型（触点式）、线性输出型和综合型 三类，多数车型使用线性输出型节气门 位置传感器。 按内部结构原理的不同，节气门位 置传感器分为电位计型和霍尔元件型。 电位计型节气门位置传感器属于接触式 传感器，利用可变电阻原理。霍尔元件 型属于非接触式传感器，利用霍尔效应 原理，无接触磨损，工作可靠。
应的霍尔电压。传感器与ECU连接电路示意图如图所示，节气门位置传感器有四根
导线，ECU通过VC端子给节气门位置传感器提供5V电源，传感器经过E端子通过 ECU搭铁，该传感器有两路信号输出信号VTA1和VTA2。VTA1用于检测节气门开度 ，VTA2用于检测VTA1的故障。传感器信号电压与节气门开度成比例，在0V和5V之 间变化，此信号被送至发动机ECU作为节气门开度信号
知识准备
1.线性输出型节气门位置传感器
2）工作原理
《汽车发动机故障诊断与修复》
在传感器内，信号线与滑动触点相连，滑动触点可在电源和搭铁的两个端子之间滑动。当节气门开度 变化时，滑动触点沿电阻器移动，根据“串联分压”的电学原理，ECU利用内部的电阻R，使传感器输出 的信号电压也随之变化。滑动电阻上任何一点的电压值都与节气门开启的角度成一定比例，该电压就是 节气门位置传感器的输出信号。
《汽车发动机故障诊断与修复》
下面以线性输出型节气门位置传感器和霍尔式节气门位置传感器为例，介绍节气门位置传 感器的结构组成与工作原理。
线性输出型
节气门位置传感器
霍尔式
知识准备
1.线性输出型节气门位置传感器
《汽车发动机故障诊断与修复》
1）结构组成 线性输出型节气门位置传感器是线性可变电阻结构，按内部结构原理可以称为“电位计型节气门位置传 感器”，其滑动端子由节气门轴带动，传感器内部一般有一个电阻器，一个滑动触点。为提高系统可靠性，从 冗余设计或失效保护的角度考虑，目前的电位计型节气门位置传感器一般设计有两个电阻器，两个滑动触点， 两路信号输出。
节气门位置传感器的检测
节气门位置传感器的检测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的依据。
1、开关量输出型节气门位置传感器的检测（1）结构和电路开关量输出型节气门位置传感器又称为节气门开关。
它有两副触点，分别为怠速触点（IDL）和全负荷触点（PSW）。
如图所示，由一个和节气门同轴的凸轮控制两开关触点的开启和闭合。
当节气门处于全关闭的位置时，怠速触点IDL闭合，ECU根据怠速开关的闭合信号判定发动机处于怠速工况，从而按怠速工况的要求控制喷油量；当节气门打开时，怠速触点打开，ECU根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况的喷油控制；全负荷触点在节气门由全闭位置到中小开度范围内一直处于开启状态，当节气门打开至一定角度（丰田1G-EU车为55°）的位置时，全负荷触点开始闭合，向ECU送出发动机处于全负荷运转工况的信号，ECU根据此信号进行全负荷加浓控制。
（2）开关量输出型节气门位置传感器的检测。
用万用电表的欧姆档分别检测IDL-E和PSW-E端口的电阻，判断是否导通：检测结果：1、怠速状态：IDL-E: 通PSW-E: 不通2、节气门开度约55%：IDL-E: 不通PSW-E: 通2、线性可变电阻输出型节气门位置传感器检测（1）结构和电路线性可变电阻型节气门位置传感器是一种线性电位计，电位计的滑动触点由节气门轴带动。
在不同的节气门开度下，电位计的电阻也不同，从而将节气门开度转变为电压信号输送给ECU。
ECU通过节气门位置传感器，可以获得表示节气门由全闭到全开的所有开启角度的、连续变化的电压信号，以及节气门开度的变化速率，从而更精确地判定发动机的运行工况。
一般在这种节气门位置传感器中，也设有一怠速触点IDL，以判定发动机的怠速工况。
霍尔式曲轴位置传感器的工作原理
霍尔式曲轴位置传感器的工作原理霍尔式曲轴位置传感器是一种常用的传感器，它可以测量发动机曲轴的位置和转速，是现代汽车电子控制系统中不可或缺的一部分。
本文将从工作原理、结构和应用等方面介绍霍尔式曲轴位置传感器。
一、工作原理霍尔式曲轴位置传感器是利用霍尔效应来测量曲轴位置和转速的。
霍尔效应是指当电流通过一定材料时，会在材料内产生磁场，当磁场与材料内的电子相互作用时，会产生电势差。
这种现象被称为霍尔效应。
霍尔式曲轴位置传感器由霍尔元件、磁铁和信号处理电路组成。
磁铁固定在曲轴上，当曲轴转动时，磁铁也会随之转动。
霍尔元件安装在发动机上，当磁铁靠近霍尔元件时，会产生电势差，信号处理电路会将这个电势差转换成数字信号，从而测量曲轴位置和转速。
二、结构霍尔式曲轴位置传感器的结构比较简单，主要由霍尔元件、磁铁和信号处理电路组成。
1. 霍尔元件霍尔元件是测量曲轴位置和转速的核心部件，它是一种半导体器件，可以将磁场转换成电势差。
霍尔元件通常由铁、硅和铝等材料组成，具有高灵敏度、高精度和高可靠性等特点。
2. 磁铁磁铁是固定在曲轴上的，它的作用是产生磁场，当磁场与霍尔元件相互作用时，会产生电势差。
磁铁通常由永磁体或电磁体组成，具有较强的磁性和稳定性。
3. 信号处理电路信号处理电路是将霍尔元件产生的电势差转换成数字信号的部件，它通常由运算放大器、比较器、滤波器和AD转换器等组成。
信号处理电路可以将电势差转换成数字信号，从而实现曲轴位置和转速的测量。
三、应用霍尔式曲轴位置传感器广泛应用于汽车电子控制系统中，主要用于测量发动机曲轴的位置和转速。
它可以实时监测发动机的运行状态，从而保证发动机的正常工作。
霍尔式曲轴位置传感器还可以应用于其他领域，如工业自动化、航空航天、医疗设备等。
它可以测量旋转物体的位置和转速，从而实现自动控制和监测。
四、总结霍尔式曲轴位置传感器是一种常用的传感器，它可以测量发动机曲轴的位置和转速，是现代汽车电子控制系统中不可或缺的一部分。
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。
节气门位置传感器电路检修学习手册
知识要求2.5.1作用由于发动机在起动、怠速、小负荷、中负荷、大负荷、加速、减速等不同工况时对喷油和点火的要求是不同的，这就要求发动机控制系统识别发动机的不同工况。
为此在节气门体上安装节气门位置传感器，检测节气门位置，将节气门位置信号转化为电信号，送至发动机PCM，PCM据此判断发动机的工况。
节气门位置传感器信号是发动机控制的重要参数，具体作用是：（1）检测节气门位置，判定发动机起动、怠速、小负荷、中负荷、大负荷等工况。
（2）检测节气门转角变化率，判定发动机加速、减速工况。
（3）发动机PCM将节气门位置信号与进气流量信号和进气压力信号进行对比互检，判断进气流量和进气压力信号是否正确，当进气流量和进气压力信号错误时，可替代进气流量信号和进气压力信号作为发动机控制的主控信号。
（4）控制喷油和点火之外，还用于节气门控制、自动变速器换挡控制、废气再循环控制、燃油蒸发控制、空调系统控制、车辆动态稳定性控制、巡航控制、牵引力控制等。
节气门位置传感器的外观如图2-5-1所示，节气门位置传感器安装在节气门拉线对面的节气门体上，如图2-5-2所示。
（a）（b）图2-5-1节气门位置传感器的外观(a)(b)图2-5-2节气门位置传感器的安装位置2.5.2类型节气门位置传感器产生模拟信号，按结构和工作原理不同分为电位计式和霍尔式，按输出信号特点不同分为开关式和线性式，按输出信号线路数量不同分为单信号式和双信号式。
现在应用最广泛的是线性节气门位置传感器，下面重点学习该类节气门位置传感器。
2.5.3线性电位计式节气门位置传感器的结构和工作原理别克轿车采用三线的线性电位计式节气门位置传感器的结构、电路图和输出特性如图2-5-3所示，电位计的滑动片与节气门轴相连，当节气门转动时，节气门轴驱动电位计滑动片同步转动，传感器输出信号电压随之变化。
信号电压与节气门开度成线性关系，节气门全闭时，信号电压一般为0.6〜0.9V；节气门全开时，信号电压一般为3.5〜4.7V。
霍尔效应1
霍尔效应传感器的优点
霍尔效应传感器具有许多优点，它们结构牢固， 体积小，重量轻，无触点，寿命长，安装方便， 功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕 灰尘、油污、水气及盐雾等的污染或腐蚀，调试 方便等。同时，霍尔元件和永久磁体都能在很 宽 的温度范围（－４０”Ｃ～１５０℃）、很强的 振动冲击条件下工作，且磁场不受一般 介质的阻 隔，霍尔器件已可完全密封，能极大地免除灰尘 及污染的干扰，并能在各种不同情况下提供一致 的性能。另外因为它的变换器组件能够和相关的 信号处 理电路集成到同一片硅片上，体积小，成 本低，同时具有较好的抗电磁干扰性能。
ＨＡＬ８１５主要特点
霍尔效应传感器的发展方向
• • • １、新的霍尔元件结构。常规霍尔元件要求磁场垂直于霍尔元件，且在整个 霍尔元件 上是均匀磁场。而在其他情况，需要根据磁场分布情况，设计各种各样 相应的非平面 霍尔结构。其中，垂直式霍尔器件是一种最近新发展出来的霍尔元 件。这种垂直式霍 尔片具有低噪声、低失调和高稳定性的特点。 ２、微型化。瑞士最新研制的超小型三维霍尔传感器工作面不到３００ｘ３００／ｔ ｍ， 只有六个管脚。这种器件特别适合用于空间窄小的检测环境，例如电动机中的间 隙、磁力轴承以及其他如永磁体扫描等需接近测量表面的场合。 ３、高灵敏度。有资料显示，有一种高灵敏度霍尔传感器，它基于霍尔传感 器原理， 并且集成了磁通集中器。产品的主要创新就在于利用了成熟的微电子集 成工艺，制造 低成本的磁通集中器。其磁通集中器直接集成在己带有成千霍尔敏 感单元的硅片上， 再将硅片切割成单个的霍尔探针，最后封装成标准的集成电路 芯片。这种集成化的磁 通集中器的单元成本只占传感器成本的六分之一，传感器 的检测灵敏度却可提高五倍 以上。 ４、高集成度。国外霍尔传感器的发展方向就是采用ＣＭＯＳ技术的高度集成 化，同 样功能可以集成在非常小的芯片内，如信号预处理的最主要部分己在霍尔 器件上完成， 其中包括前置放大、失调补偿、温度补偿、电压恒定、并且可以在 芯片上集成许多附 加功能，如数据存储单元、定时器、Ａ／Ｄ转换器、总线接口等， 所有这些都采用Ｃ ＭＯＳ标准，它们开辟了霍尔器件新的应用领域。目前，铁磁层 的集成技术在磁传感 器领域开创了新的研究方向，许多研究人员致力于这方面的 研究，进行的各种课题包 括二维和三维霍尔传感器、磁断续器和磁通门等１２引。
节气门位置传感器原理与检修
P0121 节气门位置传感器不良
P0122 节气门位置传感器电压太低
P0123 节气门位置传感器电压太高
故障部位
节气门位置传感器线路短路或断路 ECU
节气门位置传感器
二、相关知识
2．节气门位置传感器故障分析
3）节气门位置传感器故障检测
（2）万用表检测 ① 测量电压 a．测量电源电压。关闭点火开关 ，拔下节气门控制组件插头。打开点 火开关，将万用表的红色表笔放置在 节气门控制组件的电源引脚，黑色表 笔放置在蓄电池负极或发动机进气歧 管壳体，测量其电压，电压应在5 V左 右，否则，应检修。
二、相关知识
2．节气门位置传感器故障分析
3）节气门位置传感器故障检测
（2）万用表检测 ① 测量电压 b．测量输出信号电压。插上节气门控制组件插头，打开点火 开关，启动发动机，等它达到工作温度时，测量节气门位置传感 器信号输出引脚在怠速和急加速时的反馈信号，应符合规定值， 否则，应检修。
二、相关知识
2、无接触型节气门位置传感器
霍尔式节气门位置传感器
减速齿轮
节气门控制电机
节气门位置 传感器
霍尔 ICs
磁铁
节气门
霍尔式节气门位置传感器 2个霍尔IC与2个磁铁
霍尔 ICs
磁铁
Throttle Valve
霍尔式节气门位置传感器
加速 踏板
解除 踩下
电压 VTA -E2 VTA2-E2
0.4-1.0V 2.0-2.9V 3.2-4.8V 4.6-5.0V
二、相关知识
按结构和 原理不同
1．节气门位置传感器的类型
触点开关式 滑线电阻式
接触式
霍尔式 非接触式
二、相关知识
节气门位置传感器检测
节气门位置传感器检测
1.节气门位置传感器的英文缩写
是TPS 。
2.节气门位置传感器的类型
是开关触点式、线性式、霍尔元件式
3.节气门位置传感器安装节气门体旁，其作用是检测节气门的开度。
4.该车节气门位置传感器电路如下图，写出端子号含义并分析其工作过程。
VC 基准电源线；VTA 节气门信号线；IDL 怠速触点线；E2 搭铁。
操作步骤
1、检测传感器的供电电压：测量VC 与E2 间的电压应为5V 。
测量怠速触点IDL与E2 间应为12V。
结论：。
2、检测传感器的输出信号电压：点火开关置于ON的位置，测量VC 与E2间的电压，节气门全闭时应为0.3—0.9V，节气门全开时应为 3.5—4..7V ，
结论：。
3、传感器的电阻检测：
（1）测量IDL与E2间的电阻，节气门全闭时：应为0Ω..节气门全开时应为无穷大。
结论：。
（2）测量Vcc与E2间的电阻为 2.5—5.9KΩ；V AT与E2间的电阻为：节气门全闭时：0.2—5.7KΩ、节气门全开时：2—10.2 KΩ。
注意：在检查时，节气门从全关到全开，应无间歇性变化故障。
否则，传感器有故障。
4、节气门位置传感器怠速触点的检测：
测量IDL与E2间的电压，应为0V 或者12V；点火开关置于ON ，节气门全开时IDL与E2间的电压，应为12V；节气门全闭时IDL与E2间的电压，应为0V 。
结
论。
5、搭铁线的检测：插头E2与搭铁间的电阻，应小于 1 Ω。
结论。
五、实训小结：。
霍尔式节气门位置传感器
霍尔式节气门位置传感器工作原理及检测
一、工作原理:
霍尔式节气门位置传感器结构图
(1)用于控制发动机节气门开度的有节气门控制电动机，电动机的动力经过了二级减速齿轮增加扭力后，用以克服节气门回位弹簧的作用力开启节气门。
在第二级减速齿轮上安装了霍尔元件。
当节气门被节气门电动机带动开启后。
在壳体上的磁铁与霍尔元件的位置就相对移动。
从而产生霍尔电压。
(2)电子节气门体控制原理：发动机ECU控制流向节气门控制电动机的电流大小与方向，使电动机转动或维持转动，通过减速齿轮打开或关闭节气门。
使节气
门的实际开启角由节气门位置传感器检测并反馈给发动机ECU。
霍尔式节气门位置传感器将节气门开度角转换成电压，，并送至发动机ECU作为节气门开度信号(VTA)。
当VTA电压低于标准值时，其他装置确定其处于怠速状态。
霍尔元件节气门位置传感器主要由霍尔元件和可绕其转动的磁铁制成的霍尔IC构成。
磁铁安装在节气门轴的相同轴上．与节气门一起转动。
霍尔式节气门输出特性图
二、检测：
1.电阻检测：
打开点火开关，拔下踏板位置传感器、节气门控制组件和ECU的插接器。
用万用表测量各端子间的电阻的测量；节气门控制电机的电阻应在0.3~100欧姆之间；节气门位置传感器出现故障时，连同加速踏板总成一起更换
2.电压检测：
连接各连接器，打开点火开关，再用万用表测量各端子间的电压：。
发动机传感器故障诊断与修复_试题
任务九发动机传感器故障诊断与修复
子任务1 空气流量传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（6题）
三、多选题（3题）
四、简答题（5题）
子任务2 进气压力传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（5题）
三、多选题（4题）
四、简答题（5题）
子任务3 节气门位置传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（3题）
三、多选题（6题）
四、简答题（5题）
子任务4 曲轴位置、凸轮轴位置传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（6题）
三、多选题（4题）
四、简答题（5题）
子任务5 冷却液温度、进气温度传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（6题）
三、多选题（3题）
四、简答题（5题）
子任务6 氧传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（6题）
三、多选题（4题）
四、简答题（5题）
子任务7 爆震传感器故障诊断与修复一、判断题（10题）
二、单选题（4题）
三、多选题（5题）
四、简答题（5题）。
节气门位置传感器的故障诊断与排除
2019.01 075
ACADEMIC 学术 -维修诊断
4 气门位置传感器的检查方法
子间应导通；当节气门打开时，IDL-E2端子间应不导通。否则
节气门位置传感器有开关量输出型和线性可变电阻输出型 应更换节气门位置传感器。
2种。
测量线性电位计的电阻。点火开关置于“OFF”位置，拔下
4.1 开关量输出型节气门位置传感器的检测
触点PSW应导通；在其他开度下，两触点均应不导通。否则， 气门开度下，接入回路的电阻值不同。
应调整或更换节气门位置传感器。
检测节气门位置传感器有2种方法，一种是关闭点火开
4.2 线性可变电阻输出型节气门位置传感器的检测
关，拔下节气门位置传感器插接器，用万用表检测电阻，其电
此种传感器结构和电路线性可变电阻型节气门位置传感器 阻会随着节气门开度的变化而变化。如果电阻没有变化，或出
度不大时，电阻值有突变，说明节气门传感器内的滑变电阻接 触不良[3]。
故障排除：更换新的节气门位置传感器，故障排除。
4.1.2 开关量输出型节气门位置传感器的检查调整
节气门位置传感器原理和测量课件
检查传感器安装情况
与其他传感器对比
检查传感器是否安装牢固，位置是否正确， 有无松动现象。
与其他正常工作的传感器进行对比，检查 是否有明显差异，以便进一步确定故障原因。
故障排除方法
更换传感器
对于损坏的传感器，需 要更换新的传感器以恢
复正常工作。
修复线路故障
对于线路故障，需要修 复断路或短路，并确保
线路接触良好。
03
节气门位置传感器的故障诊断与 排除
节气门位置传感器常见故障
01
02
03
04
传感器信号异常
传感器输出的信号电压不随节 气门的开度Fra bibliotek化，或者信号电
压异常波动。
传感器线路故障
传感器线路断路、短路或接触 不良，导致传感器无法正常工
作。
传感器安装问题
传感器安装松动或位置不正确， 导致传感器无法准确检测节气
THANKS
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节气门位置传感器原理和测 量课件
contents
目录
• 节气门位置传感器概述 • 节气门位置传感器的测量方法 • 节气门位置传感器的故障诊断与排除 • 节气门位置传感器的应用与维护 • 节气门位置传感器的发展趋势与展望
01
节气门位置传感器概述
节气门位置传感器的作用
检测节气门开度
节气门位置传感器能够检测节气门的 开度，从而反映发动机的进气量，为 发动机控制系统提供重要参数。
02
节气门位置传感器的测量方法
测量前的准备工作
01
02
03
检查工具和设备
确保你有万用表、示波器、 适当的电缆和适配器以及 安全工具。
知识储备
了解节气门位置传感器的 基本工作原理和常见故障 模式，以便更好地进行诊 断。
电控汽车波形分析——节气门位置传感器波形分析
和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该 足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步 脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲 间隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时
间改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿 经过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都 可能意味着传感器有故障。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
发动机冷却液温度传感器信号波 形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全 冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行 正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生 稳定的反馈信号。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的 碳膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机 EC提U 供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU
不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起 汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
上角可能出现圆角。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物 和油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题
汽车发动机维修 节气门位置传感器的检测与更换
一、理论知识准备
2.节气门位置传感器的类型
节气门位置传感器按总体结构分为霍尔式、滑动变阻式和触点开关式。按 输出信号类型分为线性输出型和开关输出型两类。霍尔式原理与凸轮轴位置传 感器和曲轴位置传感器原理雷同，在此不再重复。 1）开关型节气门位置传感器 （1）结构和电路原理。节气门位置传感器使用一个怠速（IDL）触点和高功率 （PSW）触点来检测发动机是怠速还是在高负荷下运转。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％之间时，动触点悬 空，表明发动机处于中小负荷状态，如图11-2所示。
图11-14 检测B31的112号端子与节气门位置传感器线束连接器2号端子间的电阻
二、实 践 操 作
3．实践操作
2）节气门位置传感器的检修 （2）节气门位置传感器线路检测。 ⑨测量节气门位置传感器连接器4号端子与搭铁之间电阻。正常电阻应大于 10kΩ，否则，说明节气门位置传感器2信号线路短路,应检修该线路，如图1115所示。
3．实践操作
2）节气门位置传感器的检修 （3）节气门位置传感器检测。 ③用专用检测线连接节气门位置传感器3号和5号端子，如图11-18所示。 ④将点火开关置于“ON”位置。
图11-16 检测B31的90号端子与节气门位置传感器线束连接器3号端子间的电阻
二、实 践 操 作
节气门位置传感器原理
节气门位置传感器原理
节气门位置传感器是一种用于测量发动机节气门位置的传感器。
节气门是发动机进气系统中的一个重要部件，它控制着气门的开度，从而控制发动机的输出功率。
传统的节气门位置传感器主要采用电感式原理，即通过测量一个磁性元件的电感值来确定节气门的位置。
该磁性元件通常是一个永磁体，它被安装在节气门轴上，随着节气门的开合而移动。
在磁性元件旁边的传感器线圈中，通过检测磁通量的变化来测量节气门的位置。
近年来，随着技术的不断进步，越来越多的节气门位置传感器采用了霍尔效应原理。
霍尔元件是一种基于半导体材料的磁敏传感器，通过测量磁场的变化来确定节气门的位置。
当节气门移动时，磁场的变化会引起霍尔元件中的电压信号的变化，从而可以得到节气门的位置信息。
除了电感式和霍尔效应原理外，还有一些其他的传感器原理也可以用于节气门位置的测量，如电容式、压力式、光电式等。
不同的原理具有不同的优缺点，可以根据实际应用来选择适合的传感器。
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霍尔效应传感器原理与诊断
当轮上的叶片不在磁场和霍尔元件之间时， 磁场就穿过霍尔元件，产生一个霍尔电压。 这个电压被输送到微分放大器的正负极输入。 放大器放大这个电压差，并把它输送到施密 特触发器的输入，这是一个数字式触发装置。 当微分放大器的电压增加时，电压就达到一 个打开阈值，或者说一个操作点。在这个操 作点，施密特触发器改变它的状态，允许输 出电压信号。
霍尔效应传感器原理与诊断
霍尔效应
霍尔效应Hall Effect是一种磁电效应，是一种现 象，是德国物理学家霍尔1879年研究载流导体 在磁场中受力的性质时发现的。根据霍尔效应， 人们用半导体材料制成霍尔元件，它具有对磁 场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输 出电压变化大和使用寿命长等优点，因此，在 测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到 广泛的应用 ，通过霍尔效应实验测定的霍尔系 数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子 浓度及载流子迁移率等重要参数
最适合于霍尔元件的放大器是微分放大器
这种放大器只放大 正负极输入之间 的电位差。如果 正负极输入与放 大器之间没有电 压差，放大器就 没有输出电压。 然而，如果有电 压差，这个电压 差将会被线性放 大。
齿轮式霍尔效应传感器工作原理分析
霍尔元件直接与微分放大器连接。以便放大器能 够反映霍尔元件的性能。霍尔元件中没有磁场时， 就没有霍尔电压产生。放大器不输出电压。一个 磁场作用于霍尔元件时，元件中产生霍尔电压， 微分放大器监测并放大这个电压差。、、 霍尔效应传感器的型式决定了放大电路的不 同，其输出要适应所控制的装置。这个输出可能 是模拟式，如加速位置传感器或节气门位置传感 器，也可能是数字式。如曲轴或凸轮轴位置传感 器。
低电压设定在关闭点而不是打开点。打开点和关闭 点之间的差值(即磁滞现象)的用途是消除微分放大器 较小变化引起的触发错误。打开施密特触发器，输 出电压被输送到NPN晶体管的基极。晶体管的基极 有电压时，打开晶体管。 控制单元的电压调节器给一个电阻或负荷供电。 电阻电路连接NPN晶体管的集电极，当打开NPN晶体 管时，电流从集电极流入，从发射极流出接地。在 这种情况下。信号接地。既然电阻在控制单元的内 部。在接地柱上。电压将会下降到非常接近于接地 电压。
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霍尔式节气门位置传感器工作原理及检测
一、工作原理:
霍尔式节气门位置传感器结构图
(1)用于控制发动机节气门开度的有节气门控制电动机，电动机的动力经过了二级减速齿轮增加扭力后，用以克服节气门回位弹簧的作用力开启节气门。
在第二级减速齿轮上安装了霍尔元件。
当节气门被节气门电动机带动开启后。
在壳体上的磁铁与霍尔元件的位置就相对移动。
从而产生霍尔电压。
(2)电子节气门体控制原理：发动机ECU控制流向节气门控制电动机的电流大小与方向，使电动机转动或维持转动，通过减速齿轮打开或关闭节气门。
使节气
门的实际开启角由节气门位置传感器检测并反馈给发动机ECU。
霍尔式节气门位置传感器将节气门开度角转换成电压，，并送至发动机ECU作为节气门开度信号(VTA)。
当VTA电压低于标准值时，其他装置确定其处于怠速状态。
霍尔元件节气门位置传感器主要由霍尔元件和可绕其转动的磁铁制成的霍尔IC构成。
磁铁安装在节气门轴的相同轴上．与节气门一起转动。
霍尔式节气门输出特性图
二、检测：
1.电阻检测：
打开点火开关，拔下踏板位置传感器、节气门控制组件和ECU的插接器。
用万用表测量各端子间的电阻的测量；节气门控制电机的电阻应在0.3~100欧姆之间；节气门位置传感器出现故障时，连同加速踏板总成一起更换
2.电压检测：
连接各连接器，打开点火开关，再用万用表测量各端子间的电压：。