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任务2节气门体的检修
任务描述
务描
一辆2009款迈腾1.8TSI,发动机型号BYJ,行驶里程6.8万公里,用户李先生反映该车行驶时EPC灯亮,加速无力且换档冲击大,偶尔出现发动机跛行控制。
引起该故障的主要原因可能有节气门位置传感器故障、节气门驱动电机故障、油门踏板油门踏板位置传感器故障等,需要对可能的故障部位进行检查,确定故障后,进行维修或部件更换。
学习目标
知识目标
(1)能描述电子节气门系统的组成、结构与作用;
(2)能描述电子节气门系统各部件的功用;
能力目标
(3)能在实车上找到电子节气门系统各部件的安装位置;
(4)能运用检测和诊断设备进行电子节气门系统的检测与诊断;
(5)能参阅维修手册进行电子节气门系统各部件的更换;
素质目标
(6)具备信息查询和维修手册使用的基本能力;
(7)能够按照企业5S要求和安全生产规范进行操作;
(8)能与同学密切合作,规范安全的完成学习活动;
(9)能养成自主学习、操作规范的工作作风及环保意识。
建议学时:8
建议学时:8学时
知识准备
电子节气门系统中节气门由一个电机进行驱动,取消了油门踏板与节气门之间的拉索。驾驶员的驾驶意愿通过油门踏板位置传感器将信号传送到发动机控制单元,该控制单元再发出指令控制节气门开度。
一、电子节气门系统主要零部件结构及工作原理
电子节气门系统主要包括油门踏板位置传感器、节气门位置传感器、控制单元、节气门驱动电机、EPC灯等。
插入动画-大众节气门体1
插入动画-大众节气门体
节气门位置传感器英文ThrottlePositionSensor简称TPS,安装在节气门体轴上,传统方式是由驾驶员操纵油门踏板上的拉索来控制进气量。当油门踏板踩下时,节气门开度增大,进气量也随之增大。与此同时,空气流量传感器控制的空气量也随之增大,喷油量也相应增多,混合气总量变大。
节气门位置传感器一方面用来确定节气门的开度位置,反映发动机所处工况;另一方面反映节气门开闭的速度,在急加速或急减速时,空气流量传感器由于惯性或灵敏度影响使其反映没有那么快,这样会影响汽车的动力性能和燃油经济性能。空气流量传感器这个缺陷可由节气门位置传感器弥补,故节气门位置传感器也是喷油量控制的一个重要信号。在自动变速器车上,节气门位置传感器信号同时输入给变速器电脑,来控制变速器换档时机和变矩器锁止时机。
1)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。
此处插入动画:节气门位置传感器分类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,结构原理示意图如图3-15所示。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。
此处插入动画:节气门位置传感器分类
(a)电位计型(b)霍尔元件型
图3-15节气门位置传感器结构原理示意图
按输出节气门位置的信号个数来分,节气门位置传感器可分为单信号型和双信号型,如图3-16所示。双信号输出型工作可靠、稳定。
(a)单信号(b)双信号
图3-16节气门位置传感器输出信号类型
2)节气门位置传感器结构组成与工作原理
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。
(1)线性输出型节气门位置传感器
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,如图3-15(a)所示。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,如图3-17所示的科鲁兹LDE发动机双信号线性输出型节气门位置传感器。
图3-17线性输出型节气门位置传感器
该线性输出型节气门位置传感器与节气门控制电机线束集成在一个插头上,该节气门位置传感器共四根线,由ECU提供5V电源和搭铁,两个电阻器共电源共地,两个滑动触点分别连至ECU作为两路独立的电位计信号,检测节气门开度。
②工作原理
此处插入动画;节气门位置传感器工作原理如图
此处插入动画;节气门位置传感器工作原理
(2)霍尔式节气门位置传感器
①霍尔效应
霍尔博士于1879年发现:把一个通有电流I的长方形白金导体垂直于磁力线放入磁感应强度为B的磁场中时,如图3-18所示,在白金导体
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