电控柴油机已经普遍采用了加速踏板位置传感器,按照工作原理不同,常见的形式有,带有冗余设计的双电位计、霍尔效应式、带有怠速触点的单电位计式等。例如:长城GW2.STC型电控柴油机采用双电位计式加速踏板位置传感器;博世系统中常用带有冗余设计的双电位计加速踏板位置传感器、霍尔效应式加速踏板位置传感器,上述加速踏板位置传感器一般有6个接线端子。Delphi单体泵应用的是带有怠速触点的单电位计式加速踏板位置传感器,除有6个接线端子形式外,还有5个接线端子的形式。这其中,应用范围较广泛的是博世系统带有冗余设计的双电位计加速踏板位置传感器,本文就这种类型进行分析。
加速踏板位置传感器安装在油门踏板上。它通过测量双电位计电压,转化为油门踏板位置信号,提供给电脑板
ECU,用于计算加速踏板开度,作为控制共轨油压和喷油量的依据。当出现故障时,进入跋行回家模式(Limp Home),一般会有如下现象:故障灯常亮,油门踏板没有反应,发动机动力不足,发动机高怠速等。
一、双电位计加速踏板位置传感器工作原理
电位计加速踏板位置传感器以分压电路原理工作,
ECU提供给传感器电路5V电压,加速踏板通过转轴与传感器内部的滑动变阻器电刷连接,如图1所示。当加速踏板位置改变时,电刷与信号地间的电压发生变化,
ECU将该电压作为信号,计算出此时的加速踏板位置。加速踏板位置传感器同时输出2组信号给
ECU,保证输出信号的可靠性。
系统采用2个加速踏板位置传感器,是1种安全控制策略,另外还可以起到故障检测的作用。如果有1个传感器及线路有故障,2个传感器信号电压的2倍关系将不成立,
ECU便能认定踏板存在故障。加速踏板故障模式与其他跋行回家模式(LimpHome)不同,发动机转速被限定的固定转速、加速踏板失去作用。
潍柴WP10发动机采用了1号和2号2个加速踏板位置传感器,2个传感器信号电压成2倍关系。加速踏板出故障时,发动机转速锁定在1 000r/min(高怠速状态),发动机进入踱行回家模式(Limp Home)。
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