袁 印

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車工程系，四川 遂寧 629000）

1 霍爾式節(jié)氣門位置傳感器功能

節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體總成上，檢測(cè)節(jié)氣門開度，屬于非接觸型傳感器。使用霍爾效應(yīng)元件，以便在極端的行駛條件下（例如高速、極低車速）也能生成精確的信號(hào)。節(jié)氣門位置傳感器用于檢測(cè)節(jié)氣門開度情況，當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)，傳感器輸出電壓降低；當(dāng)節(jié)氣門開啟時(shí)，傳感器輸出電壓升高，ECM根據(jù)這些信號(hào)來(lái)計(jì)算節(jié)氣門開度并響應(yīng)駕駛員輸入來(lái)控制節(jié)氣門執(zhí)行器。這些信號(hào)同時(shí)也用來(lái)計(jì)算空燃比修正值、功率提高修正值和燃油切斷控制。

2 豐田轎車霍爾式節(jié)氣門位置傳感器檢修

2.1 電路圖分析

E2為搭鐵線，VTA2為電子節(jié)氣門傳感器2號(hào)信號(hào)端，VC為工作電壓，VTA為電子節(jié)氣門傳感器1號(hào)信號(hào)端（圖1）。

圖1 豐田卡羅拉轎車節(jié)氣門位置傳感器

2.2 檢測(cè)流程

1）故障碼讀取

P0122開關(guān)/節(jié)氣門位置傳感器顯示VTA2斷路，P0123顯示VTA2短路，P0222顯示VC斷路，P0223顯示EAT斷路，通過(guò)讀取數(shù)據(jù)流驗(yàn)證故障碼的真實(shí)性。

2）數(shù)據(jù)流讀取

讀取節(jié)氣門開度，將診斷儀連接到診斷座，點(diǎn)火開關(guān)置于ON位置（不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)），打開診斷儀，踩油門踏板，讀取節(jié)氣門開度在一直變化，圖2中節(jié)氣門開度為33.3%，再次讀取診斷儀上的電壓變化值，記錄檢測(cè)值并與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)（表1）進(jìn)行比對(duì)，若檢測(cè)數(shù)據(jù)不在正常范圍內(nèi)，檢查線路故障，再次讀取故障碼。

表1 豐田卡羅拉轎車節(jié)氣門位置數(shù)據(jù)

圖2 節(jié)氣門開度

3）線路檢查

用萬(wàn)用表檢查電源電壓，測(cè)量傳感器端子與ECU端子之間電阻值，如果不在規(guī)定范圍內(nèi)，則說(shuō)明該段電路存在斷路故障。測(cè)量傳感器端子、ECU端子分別與車身搭鐵間電阻值，如果不在規(guī)定范圍內(nèi)，則說(shuō)明該段電路存在短路故障。參數(shù)值見表2。

表2 節(jié)氣門傳感器B25端子與ECM端子B31導(dǎo)通性測(cè)試

3 大眾轎車霍爾式節(jié)氣門位置傳感器檢修

3.1 電路圖分析

其電子節(jié)氣門控制單元有6條線（圖3），包含一個(gè)電機(jī)、2個(gè)位置傳感器。其中，T6e3、T6e5號(hào)端子為節(jié)氣門電機(jī)，T6e1、T6e4號(hào)端子為節(jié)氣門位置傳感器的信號(hào)線，T6e2號(hào)端子為傳感器的電源線，T6e6號(hào)端子為搭鐵線。發(fā)動(dòng)機(jī)電腦通過(guò)控制T6e3、T6e5端子，改變電機(jī)電流大小和方向，使電機(jī)工作，帶動(dòng)減速齒輪打開或關(guān)小節(jié)氣門。

圖3 邁騰B8節(jié)氣門體控制單元電路圖

3.2 檢測(cè)流程

1）故障碼讀取

使用解碼儀，故障燈點(diǎn)亮，故障碼P0122節(jié)氣門電位計(jì)信號(hào)太小，P0222節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)器角度傳感器2信號(hào)太小，通過(guò)讀取數(shù)據(jù)流驗(yàn)證故障碼的真實(shí)性。

2）數(shù)據(jù)流讀取

接通點(diǎn)火開關(guān)，慢慢踩下加速踏板，用解碼儀讀取節(jié)氣門位置傳感器兩個(gè)信號(hào)輸出，觀察能否隨加速踏板的變化而變化。01-62/1：節(jié)氣門角度電位計(jì)1（16.80%~87.89%），01-62/2：節(jié)氣門角度電位計(jì)2（82.81%~12.11%），如果不在規(guī)定范圍內(nèi)檢測(cè)線路故障。

3）線路檢測(cè)

測(cè)T6e/6-T106/56、T6e/4-T105/55、T6e/2-T105/54、T6e/1-T105/34，線路之間導(dǎo)通性測(cè)試，主要檢測(cè)短路及斷路、虛接，還可以測(cè)相應(yīng)端子的波形。參數(shù)值見表3。

表3 節(jié)氣門傳感器端子與J623端子導(dǎo)通性測(cè)試

4 檢測(cè)參數(shù)比較

1）豐田轎車數(shù)據(jù)流

豐田轎車節(jié)氣門位置傳感器有兩個(gè)傳感器電路VTA1和VTA2，VTA1用于檢測(cè)節(jié)氣門開度，VTA2用于檢測(cè)VTA1故障。傳感器信號(hào)電壓與節(jié)氣門開度成比例，怠速狀態(tài)正常值分別應(yīng)為VTA1在0.5～1.1V和VTA2在2.1～3.1V變化，在踩下油門踏板情況下正常值分別為VTA1在3.3～4.9V和VTA2在4.6～5.0V變化，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障指示燈會(huì)被點(diǎn)亮，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速維持在1700r/min。

2）大眾轎車數(shù)據(jù)流

大眾轎車霍爾式節(jié)氣門位置傳感器G187在節(jié)氣門完全關(guān)閉時(shí)，它的信號(hào)電壓0.80V左右，當(dāng)節(jié)氣門完全打開時(shí)，它的信號(hào)電壓為3.80V左右；傳感器G188在節(jié)氣門完全關(guān)閉時(shí)，它的信號(hào)電壓為4.10V左右，當(dāng)節(jié)氣門完全打開時(shí)，它的信號(hào)電壓為0.50V左右，這2條信號(hào)線電壓變化是不一致的。節(jié)氣門控制單元里的兩個(gè)電位計(jì)（或角度傳感器）的兩個(gè)信號(hào)也是不一樣的。怠速的時(shí)候其中一個(gè)電位計(jì)的信號(hào)電壓較低（約0.6V），另一個(gè)電位計(jì)的較高（約4.35V）。如果節(jié)氣門打開，較低的值將上升，較高的值會(huì)下降。使用示波器對(duì)電位計(jì)進(jìn)行檢測(cè)的方法也叫噪音檢測(cè)法。雖然有點(diǎn)前后不一致（顯示比示波器遲鈍），但很簡(jiǎn)便、快速，如果發(fā)動(dòng)機(jī)電腦檢測(cè)到2個(gè)位置傳感器有故障，節(jié)氣門回位彈簧使節(jié)氣門關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)保持高怠速1800r/min，發(fā)動(dòng)機(jī)“EPC”故障燈點(diǎn)亮。

5 案例啟示

1）故障現(xiàn)象確認(rèn)

當(dāng)霍爾式節(jié)氣門位置傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，兩種車型的發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈會(huì)點(diǎn)亮，高怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，怠速和加速等工況異常，在診斷維修時(shí)要做好問(wèn)診試車，結(jié)合故障燈、故障現(xiàn)象、故障碼相關(guān)性分析。

2）檢測(cè)流程分析

在故障碼讀取時(shí)，要做好故障碼性質(zhì)的分析、故障碼設(shè)置條件的DCT的分析，通過(guò)讀取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流來(lái)印證故障碼的真?zhèn)?，縮小故障范圍。傳感器與ECU線路故障通常有傳感器信號(hào)線交叉，傳感器信號(hào)搭鐵線路斷路或虛接，傳感器參考電壓線路斷路或虛接，傳感器信號(hào)輸出線路（一根）斷路、（一根）虛接，電機(jī)線路斷路、虛接，節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)線路錯(cuò)接。采用示波器測(cè)波形或者用萬(wàn)用表測(cè)信號(hào)端子之間的電阻值。

3）參數(shù)值驗(yàn)證

大眾與豐田車型霍爾式節(jié)氣門位置傳感器的故障碼、數(shù)據(jù)流的參數(shù)值不一樣，一定要結(jié)合維修技術(shù)手冊(cè)，分析電路圖的信號(hào)端子，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與分析。

4）節(jié)氣門體的維護(hù)

在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)拔下節(jié)氣門位置傳感器的插頭，以及在斷開電子節(jié)氣門控制執(zhí)行器或者ECU線束插頭后，需要執(zhí)行節(jié)氣門關(guān)閉位置的學(xué)習(xí)程序。例如當(dāng)節(jié)氣門積碳導(dǎo)致進(jìn)氣不暢，怠速不穩(wěn)，清洗節(jié)氣門后，也要進(jìn)行怠速學(xué)習(xí)設(shè)定。