节气门位置传感器
    1．节气门位置传感器（TPS）的功能与分类
    （1）TPS的功能
    节气门位置传感器的功能是把汽油机运转过程中节气门的位置及其表征发动机负荷大小的开启角度的变化转变成为电信号输入ECU，用于判别发动机的工况并根据工况控制喷油量。此外，TPS信号还可作为变速器控制单元ECTECU确定变速器换档时机和变速器锁止时机的主要信号之一。
    图59所示为桑塔纳系列轿车节气门位置传感器（TPS）外形。

    节气门位置传感器安装在节气门体上节气门轴的一端，通过节气门轴带动其内部的电刷和触点转动，从而把节气门开度转换为电信号输出，如图60所示。

    （2）TPS的分类
    节气门位置传感器按照结构不同可分为三类，即触点开关式、线性电位器式（又称可变电阻式）和组合式。如桑塔纳2000GLi轿车采用的既有触点开关式，也有线性电位器式；夏利2000、威乐Vela、威驰VIOS、捷达AT、GTX、桑塔纳2000GSi、3000、红旗CA7220E、切诺基吉普车采用可变电阻式；丰田轿车既有组合式，也有线性电位器式。
    节气门位置传感器的安装位置
    图60所示为韩国大宇王子/超级轿车D型多点喷射系统的节气门体。节气门位置传感器安装在节气门轴上，用来检测节气门的开度。
     节气门限位螺钉用来调节节气门的最小开度。
    节气门位置传感器按照输出信号类型不同可分为线性量输出型和开关量输出型两种。
    2．触点开关式节气门位置传感器
（1）触点开关式节气门位置传感器的输出特性
    ECU首先根据触点的闭合清况来确认发动机的工况类型，然后根据不同的工况类型的需求来控制喷油量大小和点火提前时刻。触点开关式节气门位置传感器的输出特性如图61所示。

    触点开关式节气门位置传感器输出特性
    1）当节气门关闭时：怠速触点IDL闭合，大负荷触点PSW断开；IDL触点输出低电平“0”，PSW触点输出高电平“1”，当ECU接收到这两个信号时，若车速传感器输入到ECU的信号为0，则ECU判定发动机处于怠速状态，并控制喷油器增加喷油量，以保证怠速稳定而不至于熄火。
    2）当ECU接收到这两个信号时，若车速传感器输入到ECU的信号为1，则ECU判定发动机处于减速状态，控制喷油器停止喷油，以节约燃油和降低排放污染。
    3）当节气门开度增大时：凸轮随着节气门轴转动将怠速触点IDL断开，此时大负荷触点PSW仍处于断开状态，因此两个触点均为高电平“1”，ECU则判定为部分负荷状态。此时ECU根据空气流量传感器信号和曲轴转速信号计算确定喷油量，以保证发动机的经济性和改善排放性能。
    4）当节气门接近全开时：（即接近80%以上负荷）凸轮转动使大负荷触点PSW闭合，PSW端子输出低电平“0”，IDL仍保持断开状态，输出“1”，ECU则判定为大负荷状态。从而控制喷油器增加喷油量，以保证发动机输出足够的动力，故PSW也称为功率触点。
    （2）触点开关式节气门位置传感器的结构和工作原理
    触点开关式节气门位置传感器由一个与节气门轴联动的凸轮、一个活动触点和两个固定触点（怠速触点IDL与全负荷触点PSW）组成。由凸轮控制触点的开启与闭合。
    触点开关式节气门位置传感器的结构和工作原理如图62所示。

    触点开关式节气门位置传感器工作原理
    当节气门转动时，活动触点随节气门凸轮一起转动，按照活动触点与两个固定触点的相对位置关系可分为下列三种工况。
    1）当节气门处于全关闭位置：活动触点与怠速触点接通，即怠速触点闭合，ECU判定发动机处于怠速工况，从而按照怠速工况要求控制喷油和点火。
    2）当节气门接近于全开位置：活动触点与全负荷触点接通，即全负荷触点闭合，ECU判定发动机处于全负荷或大负荷工况，从而按照大负荷工况要求控制喷油和点火。
    3）当节气门处于中间位置：活动触点与两个固定触点均断开，ECU判定发动机处于部分负荷工况，从而按照部分负荷工况要求控制喷油和点火。
（3）触点开关式节气门位置传感器的检测
    触点开关式节气门位置传感器与ECU的连接电路如图63所示。其检测步骤如下。

    1）检测搭铁电路：断开点火开关，拆开传感器插接器，用万用表电阻档测量线束插接器E1端子与车身之间的电阻应为0。否则应检查ECU的E1端子与搭铁是否导通。
    2）检测工作电压：接通点火开关，用万用表电压档分别检测线束插接器另外两个端子与车身之间的电压应为12V左右。若无电压，则表明电源线路有故障。此时应检测传感器的电源线、微处理器电源线、主继电器以及熔丝等。
    3）检查传感器：在节气门限位螺钉与限位杆之间插入规定厚度的塞尺，用万用表电阻档检查各端子的导通情况，应符合表8的要求，否则应更换传感器。

    触点开关式节气门位置传感器只能检测发动机的怠速和全负荷两种工况，而对于部分负荷工况无法输出准确的位置信号，故其性能存在局限性。
     3．线性电位器式节气门位置传感器
    （1）线性电位器式节气门位置传感器的结构和工作原理
    线性电位器式节气门位置传感器的结构如图64所示。传感器内部装有滑动电阻，其滑臂与节气门轴一同转动。

    线性电位器式节气门位置传感器工作原理
    当节气门打开时，滑臂随节气门轴转动的同时还在滑动电阻片上滑动，将节气门开度的变化转变为电阻的变化，并以电压形式输出。因此，可以获得节气门从全关闭到全开的连续变化过程的信号，从而全面且精确地反映出发动机运行的全部工况。
  （2）线性电位器式节气门位置传感器的输出特性
    线性电位器式节气门位置传感器的输出电压随节气门开度的增大而成直线上升，其输出特性如图65所示，其与ECU的连接电路如图66所示。



    4．组合式节气门位置传感器
    （1）组合式节气门位置传感器的结构原理
    组合式节气门位置传感器是在线性电位器式节气门位置传感器的基础上，加装一个怠速触点而形成的，如图67所示。

    怠速时，怠速触点闭合，输出怠速工况信号；而在其他工况时，电位器的电阻随节气门开度的变化而线性变化，从而将节气门的开度变为电压信号输送给ECU。
    （2）组合式节气门位置传感器的输出特性
    组合式节气门位置传感器的输出特性如图68所示。
    （3）组合式节气门位置传感器的检测
    组合式节气门位置传感器与ECU的连接电路如图69所示。

    组合式节气门位置传感器输出特性
    1）当节气门关闭或小于1.2°时：怠速触点IDL闭合，IDL触点输出低电平“0”，则ECU判定发动机处于怠速状态，并控制喷油器增加喷油量，以保证怠速稳定而不至于熄火。
    2）当节气门开度大于1.2°时：怠速触点IDL断开，IDL触点输出5V或12V。
    3）当节气门开度变化时：可变电阻的滑臂随节气门轴转动，同时还在滑动电阻片上滑动，传感器输出端子VTA与E2之间的信号电压随着节气门的开度增大而成直线关系发生变化。
    其检测步骤如下：
    1）检测搭铁电路。断开点火开关，拆开传感器插接器，用万用表电阻档测量线束插接器E2端子与ECU的E2端子之间的导线、ECU的E1端子与车身搭铁部位之间的连接情况，电阻应为0，即导线应导通。
    2）检测工作电压。接通点火开关；但不起动发动机，转动节气门，用万用表直流电压档分别检测线束插接器上的三个端子IDL、VC和VTA与车身之间的电压，其大小应符合表9的要求。

    3）检查传感器
    ①检查线性电位器电阻：点火开关置于“OFF”位置，拔去节气门位置传感器的导线插接器，用万用表电阻档测量线性电位器的电阻（VTA与E2之间的电阻），该电阻值应随节气门开度的增大而呈线性增大。
    在节气门限位螺钉与限位杆之间插入规定厚度的塞尺，用万用表电阻档检查传感器导线插接器上各端子的导通情况和电阻值，应符合表10的要求，否则应更换传感器。

    ②怠速触点导通性检查：节气门位置传感器怠速触点导通性检查如图70所示。

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