一辆行驶里程约4万km，装备1ZR-FE发动机，手动1.6（COROLLAEX）的2011款丰田卡罗拉轿车。用户反映：该车行驶过程时故障灯突然点亮，在怠速时，发动机怠速不稳，踩下加速踏板加速行驶时，感到发动机加速无力。
    故障诊断：该车型1ZR-FE发动机使用霍尔式节气门传感器，故障传感器如图1所示。总体诊断方法主要为：基本项目检测和传感器动态工作效果检测。

    传感器与电控单元ECM之间的连接线路如图2所示。节气门位置传感器有4根导线，ECM通过VC端子给节气门位置传感器供5V电源，传感器经过E2端子通过ECM搭铁，该传感器有两路输出信号VTA1和VTA2，输出信号理论图形如图3所示。



    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ECM作为节气门开度信号。以下诊断检测过程依据丰田维修手册及图2查找线束连接器端号等相关信息。
    1 基本项目检测
    1）传感器电
    源检测拔下传感器线束连接器B25，如图4a所示，点火开关ON，用万用表检测B25插头上端子5与搭铁间电压，正常值应为5V左右；否则，拔下ECM线束连接器B31，如图4b所示，检查B25插头上端子5与B31插头上端子67之间的导线电阻，正常值应小于1Ω，若正常，更换ECM。

    2）传感器搭铁检测点火开关OFF，拔下B25，用万用表检查B25插头上3与搭铁之间电阻，正常值应小于1Ω；否则，检查B25插头上3与B31插头上91之间的导线电阻，正常值应小于1Ω；若电阻值不正常，检查ECM的外部搭铁电路是否正常，若正常，说明ECM内部搭铁电路出现故障，更换ECM。
    3）传感器信号线路检测拔下B25与B31，检查B25插头上6与B31插头上115之间的导线电阻，检查B25插头上4与B31插头上114之间的导线电阻，正常值均应小于1Ω，否则，说明传感器信号线出现故障。

    2 传感器动态工作效果检测
    点火开关OFF，插上连接器B25和B31插头。
    1）万用表检测起动发动机，用万用表分别检测B25端子6、4与搭铁间电压值，怠速状态正常值分别应为0.5~1.1V和2.1~3.1V；在踩下油门踏板情况下正常值分别为3.3~4.9V和4.6~5.0V，否则，更换节气门位置传感器。
    2）读取数据流使用KT300读取数据流，点火开关ON，在节气门全关时，节气门开度显示8%~20%；随着油门踏板踩下，节气门开度值立即加大，全开时开度为64%~96%，否则更换节气门位置传感器。
    3）波形分析用示波器检测B25端子6、4与搭铁间信号波形，传感器正常情况下，实测信号波形如图5所示。在进行波形分析时要注意“4看”：看数据正确性，看稳定性，看变化趋势，看响应性。

    怠速时，VTA和VTA2两路信号电压值分别为0.78V左右和2.5V左右；加速时，电压应上升，当油门踏板完全踩下、节气门完全打开时，VTA和VTA2两路信号电压值分别为4.2V左右和5V左右；怠速或节气门保持一定开度时，电压值应保持稳定，电压波动要小；急加速时电压波形应迅速上升，急减速时电压波形应迅速下降；若怠速或节气门保持一定开度时电压值波动很大，加速或减速时电压波形反应缓慢，则说明节气门位置传感器存在故障。
    故障排除：
   1 实车故障诊断与排除
    1）点火开关ON，用KT300读取故障码，显示
    “P0123节气门／踏板位置传感器／开关‘A’电路高输入”。
    2）清除故障码，起动发动机，发动机故障灯依然点亮，再次读取故障码，上述故障码依然存在。
    3）发动机熄火，点火开关ON，检查传感器的电源和搭铁电路，均正常。
    4）用KT300读取数据流，节气门开度约为16%，踩下踏板时节气门开度不会变化。继续检查传感器到ECM之间的信号线，电阻小于1Ω，正常。
    5）起动发动机，用万用表分别检测节气门位置传感器两信号端子与搭铁间电压，在踩下油门踏板情况下，VTA1信号电压高于4.5V，确定节气门位置传感器出现故障。
    6）更换新的传感器，多次发动机起动后，故障灯熄灭，故障码不再重现，发动机加速有力。
    2 故障原因分析
    节气门位置传感器出现故障时，不能正确产生节气门开度位置信号，发动机ECM接收不到节气门实际开度信号进入失效保护模式，此时发动机ECM切断通往节气门执行器的电流，且节气门被回位弹簧拉回到开度6o（约16%），这样即使踩下踏板，节气门开度也不会变化，仍以16%的开度维持最低车速。任意工况下发动机ECM均以此节气门开度信号为依据，不能准确地判定实时变动的发动机工况，所以出现发动机怠速不稳，踩下加速踏板加速行驶时，感到发动机加速无力的故障现象。