節(jié)氣門(mén)位置傳感器的結(jié)構(gòu)和功能描述

1、傳感器功能描述電控汽車(chē)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，必須由各種傳感器將大量的信息傳送到控制電腦，再由電腦經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析后向執(zhí)行元件發(fā)出控制指令。因此對(duì)傳感器功能的了解是非常重要的。下面介紹自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)傳感器的功能。節(jié)氣門(mén)位置傳感器的結(jié)構(gòu)和功能描述節(jié)氣門(mén)位置傳感器也叫TPS，從本質(zhì)上講，該傳感器完全可以等同于一個(gè)可變電位器，通過(guò)中心滑臂的上下移動(dòng)而使輸出信號(hào)電壓的幅度發(fā)生變化。從信號(hào)特征來(lái)看，節(jié)氣門(mén)位置傳感器的信號(hào)是連續(xù)變化的。不管是機(jī)械式還是電子式節(jié)氣門(mén)位置傳感器，油門(mén)的開(kāi)度均傳遞出一個(gè)信息，即反映駕駛者加速或者減速的操作要求，這種要求，不同的控制單元將依據(jù)控制功能的不同而作出不同的解讀和響應(yīng)：對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)

2、控制單元而言，它的控制體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)功率變化上，是通過(guò)燃油噴射量的增減和點(diǎn)火時(shí)間的調(diào)整而實(shí)現(xiàn)的。對(duì)自動(dòng)變速器控制單元而言，它的控制體現(xiàn)在換檔時(shí)刻和油壓的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)上，是通過(guò)控制換檔電磁閥和油壓調(diào)節(jié)電磁閥的激發(fā)過(guò)程而實(shí)現(xiàn)的。節(jié)氣門(mén)位置傳感器的類(lèi)型節(jié)氣門(mén)位置傳感器從結(jié)構(gòu)可分為三線式、四線式、五線式和電子節(jié)氣門(mén)等，三線式不含怠速觸點(diǎn)，四線式裝有怠速觸點(diǎn)，五線式包含一個(gè)三線式傳感器和兩個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，而電子節(jié)氣門(mén)有的則是去掉了油門(mén)拉線，油門(mén)的開(kāi)閉由執(zhí)行電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。三線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的結(jié)構(gòu)和原理介紹三線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器是四線的基礎(chǔ)形式，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)怠速的識(shí)別是基于信號(hào)的最小值，其值一般在0.5V左右。

3、如圖所示，PCM提供的5V穩(wěn)壓電源經(jīng)內(nèi)部附加電阻R、節(jié)氣門(mén)位置傳感器后在PCM的內(nèi)部搭鐵而構(gòu)成一個(gè)完整的電器回路，當(dāng)滑動(dòng)觸臂停留在中位時(shí)，傳感器的電阻被分成兩部分，為分析方便起見(jiàn)，我們不妨設(shè)上下電阻分別為R1和R2，因信號(hào)是從觸臂傳送到PCM的，那么信號(hào)電壓為觸臂對(duì)搭鐵端的電位差，即電阻R2兩端的電壓，從圖中可以看出，電阻R、R1和R2呈串聯(lián)狀態(tài)，串聯(lián)電路的特點(diǎn)如下圖所示依據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，流經(jīng)這三個(gè)電阻的電流是相等的，若設(shè)電流為I，那么信號(hào)電壓將為IR2，從這個(gè)式子我們可以發(fā)現(xiàn)，在流經(jīng)傳感器回路的電流一定的情況下，輸入信號(hào)的大小只取決于電阻R2的大小，即節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的大小。節(jié)氣門(mén)位置傳感器

4、對(duì)自動(dòng)變速器而言，是一個(gè)決定換檔時(shí)刻和系統(tǒng)油壓的關(guān)鍵變量，如圖所示：當(dāng)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度變大時(shí)，滑臂沿圓周方向向上運(yùn)動(dòng)，我們假設(shè)滑臂移動(dòng)到圖中7的位置，可以明顯的看出電阻R2增大、電阻R1減?。ㄒ蚬?jié)氣門(mén)位置傳感器的總電阻保持不變），因R2增大，那么信號(hào)電壓將升高。信號(hào)電壓升高后將產(chǎn)生三種結(jié)果：一是為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，PCM將延長(zhǎng)燃油噴射脈沖的長(zhǎng)度（該長(zhǎng)度與燃油噴射量成正比）。二是換檔時(shí)機(jī)適當(dāng)?shù)臏螅驗(yàn)榧佑吞崴俚那疤崾前l(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩車(chē)輛慣性的積累是需要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速要有一定的提升才行。三是系統(tǒng)油壓適當(dāng)?shù)奶岣撸?dāng)油門(mén)的開(kāi)度變大時(shí)，最先響應(yīng)的是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和變速器扭矩的大幅度提升，如果是手動(dòng)變速器，因動(dòng)

5、力傳遞是由干式離合器強(qiáng)力壓緊和變速箱齒輪嚙合來(lái)完成，表現(xiàn)出同步的加速響應(yīng)性，而自動(dòng)變速器在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高以后變扭器的輸出扭矩急劇提高，此時(shí)為防止離合器片打滑必須增加油壓提升對(duì)離合器的壓緊力才能保護(hù)變速器的使用壽命。當(dāng)油門(mén)開(kāi)度變小時(shí)，如圖所示：節(jié)氣門(mén)的滑臂觸頭沿著圓周的方向向下運(yùn)動(dòng)，電阻R2的阻值減小R1的阻值增大（因?yàn)楣?jié)氣門(mén)位置傳感器的總電阻保持不變，是一個(gè)常量），其結(jié)果信號(hào)電壓下降。PCM對(duì)燃油噴射脈沖調(diào)節(jié)的結(jié)果是寬度變小，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)的降低。TCM對(duì)換檔時(shí)機(jī)和系統(tǒng)油壓控制的結(jié)果是換檔時(shí)機(jī)適當(dāng)?shù)奶崆昂拖到y(tǒng)油壓適當(dāng)?shù)慕档停ㄆ湓蚺c節(jié)氣門(mén)開(kāi)度變大時(shí)的相類(lèi)似）。四線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器結(jié)構(gòu)和原理介

6、紹如圖所示，四線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器與三線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的差異主要體現(xiàn)在怠速的識(shí)別上，在四線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的內(nèi)部裝有怠速觸點(diǎn)，當(dāng)節(jié)氣門(mén)在關(guān)閉位置時(shí)，怠速觸點(diǎn)閉合，怠速識(shí)別電路的搭鐵端被接通，5V或者12V的電壓經(jīng)附加電阻R搭鐵，在怠速識(shí)別端IDL處獲得的是一個(gè)0V的電壓，PCM通過(guò)IDL電壓的大小識(shí)別出目前發(fā)動(dòng)機(jī)正處于怠速狀態(tài)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常的怠速狀態(tài)時(shí)，節(jié)氣門(mén)信號(hào)的數(shù)值一般在0.51V之間。當(dāng)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度增大時(shí)，如圖所示：滑臂向上移動(dòng)，信號(hào)電壓上升，此時(shí)怠速觸點(diǎn)斷開(kāi)，怠速識(shí)別電路的搭鐵被斷開(kāi)，5V或者12V電壓經(jīng)電阻R后施加在怠速識(shí)別IDL端，也就是說(shuō)PCM在IDL端獲得的是一個(gè)5V

7、或者12V的電壓，說(shuō)明怠速已經(jīng)結(jié)束，一個(gè)加速的工況正在形成。四線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的功能與上述介紹的相同。五線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的結(jié)構(gòu)和原理介紹如圖所示，五線式節(jié)氣門(mén)位置傳感器是由一個(gè)3端子的節(jié)氣門(mén)位置傳感器和兩個(gè)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)組成，觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)與節(jié)氣門(mén)的滑臂聯(lián)動(dòng)，其中1端子為5V電源參考端，2端子為節(jié)氣門(mén)位置開(kāi)度信號(hào)，3端子為搭鐵，4端子為12V常電，5端子為節(jié)氣門(mén)大開(kāi)度信號(hào)，6端子為節(jié)氣門(mén)關(guān)閉信號(hào)，即我們常說(shuō)的怠速識(shí)別信號(hào)。觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的通斷取決于節(jié)氣門(mén)的當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)節(jié)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)，怠速觸電閉合（圖中的4/6連通）而大開(kāi)度觸點(diǎn)斷開(kāi)（圖中的4/5斷開(kāi)），而當(dāng)節(jié)氣門(mén)打開(kāi)到一定的開(kāi)度時(shí)，怠速觸點(diǎn)斷開(kāi)（圖中的4/

8、6斷開(kāi)）大開(kāi)度觸點(diǎn)閉合（圖中的4/5連通）。通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的2端子信號(hào)，PCM/TCM同時(shí)進(jìn)行當(dāng)前節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的識(shí)別，進(jìn)而完成燃油噴射量、換檔時(shí)機(jī)和系統(tǒng)油壓的控制調(diào)節(jié)。通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的6端子信號(hào)，PCM/TCM同時(shí)進(jìn)行當(dāng)前車(chē)輛怠速狀態(tài)的識(shí)別，在一個(gè)已經(jīng)確定的怠速狀態(tài)，PCM則優(yōu)先執(zhí)行相應(yīng)的怠速控制程序，如怠速穩(wěn)速控制等，而TCM則以當(dāng)前的怠速狀態(tài)為依據(jù)，在綜合車(chē)輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)和檔位開(kāi)關(guān)狀態(tài)（如車(chē)輛是否起步、檔位開(kāi)關(guān)是否在P位等信息）的同時(shí)，主要完成對(duì)系統(tǒng)油壓的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)油泵的卸荷，以避免額外的功率損耗。節(jié)氣門(mén)位置傳感器5端子的信號(hào)只傳送到TCM，這一開(kāi)關(guān)信號(hào)是TCM識(shí)別車(chē)輛當(dāng)前

9、功率的臨界點(diǎn)，也就是說(shuō)，當(dāng)5端為低電位時(shí)，TCM會(huì)認(rèn)為車(chē)輛目前正處于較小的負(fù)荷狀態(tài)，而當(dāng)5端為12V的高電位時(shí)，TCM會(huì)認(rèn)為車(chē)輛目前正處于較大的負(fù)荷狀態(tài)，不同的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀態(tài)將對(duì)應(yīng)不同的換檔時(shí)機(jī)和系統(tǒng)油壓。電子節(jié)氣門(mén)的結(jié)構(gòu)和工作原理介紹電子節(jié)氣門(mén)也叫ET，相應(yīng)的控制叫作ETC，依據(jù)結(jié)構(gòu)不同，電子節(jié)氣門(mén)分為兩種，即含怠速觸點(diǎn)（如捷達(dá)和桑塔納2000等）和不含怠速觸點(diǎn)（如帕薩特和奧迪A6），含怠速觸點(diǎn)的電子節(jié)氣門(mén)裝有油門(mén)拉線，不含怠速的電子節(jié)氣門(mén)沒(méi)有裝油門(mén)拉線。不含怠速觸點(diǎn)的電子節(jié)氣門(mén)介紹電子節(jié)氣門(mén)與傳統(tǒng)的節(jié)氣門(mén)位置傳感器相比，取消了油門(mén)拉線（含怠速觸點(diǎn)的除外），加速響應(yīng)性和控制精度得到了進(jìn)一步的

10、提高。一般來(lái)說(shuō)，電子節(jié)氣門(mén)是由執(zhí)行電機(jī)和位置傳感器等組成，在執(zhí)行電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與之機(jī)械相連的滑臂沿圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使傳感器的阻值和輸出信號(hào)發(fā)生變化。執(zhí)行電機(jī)的原理控制電路如下圖所示：TR1/TR3為PNP三極管，TR2/TR4為NPN三極管，在TR1/TR2的基極回路分別串聯(lián)了電器特性相同的反相器F1/F2（反相器的特性是若輸入為高則輸出為低、若輸入為低則輸出為高，這一方面的知識(shí)我們?cè)谇懊娴恼鹿?jié)中已有描述），當(dāng)控制信號(hào)為高電位時(shí)，此高電位經(jīng)反相器F1/F2后為低，依據(jù)PNP/NPN三極管的特性可知，PNP三極管在基極為低電位時(shí)導(dǎo)通，NPN三極管在基極為高電位時(shí)導(dǎo)通，所以此時(shí)三極管TR1和TR4

11、導(dǎo)通，TR2和TR3截止，12V電源經(jīng)TR1的發(fā)射極集電極、執(zhí)行電機(jī)、TR4的集電極發(fā)射極搭鐵而構(gòu)成一個(gè)回路，電機(jī)開(kāi)始順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)控制信號(hào)為低電位時(shí)，如圖所示：低電位控制信號(hào)經(jīng)反相器F1/F2后為高電位，三極管TR1截止，TR2導(dǎo)通，因此時(shí)三極管TR3導(dǎo)通，TR4截止，所以12V電源經(jīng)三極管TR3的發(fā)射極集電極、執(zhí)行電機(jī)、三極管TR2的集電極發(fā)射極后搭鐵而構(gòu)成一個(gè)回路，電機(jī)則開(kāi)始逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。在電子節(jié)氣門(mén)的內(nèi)部，一般有兩個(gè)位置傳感器，即圖中的TP1和TP2，其電器特性如下所示：從圖中可以看出，這兩個(gè)傳感器的特性正好相反，TP1的信號(hào)值隨節(jié)氣門(mén)的開(kāi)大而升高，TP2的信號(hào)值隨節(jié)氣門(mén)的開(kāi)大而

12、降低，按常規(guī)理解，一個(gè)位置傳感器就可以完成所有的功能，為什么要安裝兩個(gè)位置傳感器？當(dāng)我們連接VAG1552讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，隨著油門(mén)踏板開(kāi)度的增大，診斷儀上顯示的節(jié)氣門(mén)的信號(hào)值也隨之增大，因這點(diǎn)與TP1所表現(xiàn)出的特性相吻合，這說(shuō)明TP1充當(dāng)了節(jié)氣門(mén)位置傳感器的腳色。如果我們用VAG1552對(duì)電子節(jié)氣門(mén)進(jìn)行基本設(shè)定，隨著執(zhí)行電機(jī)的通電運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)氣門(mén)位置傳感器的信號(hào)值是從小到大的變化而不是從大到小的變化，這同樣也可以說(shuō)明TP1就是節(jié)氣門(mén)位置傳感器。對(duì)PCM而言，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行影響較大的傳感器均具有自診斷和數(shù)據(jù)流功能，這一點(diǎn)已是一個(gè)公認(rèn)的事實(shí)，而當(dāng)我們用VAG1552進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流功能項(xiàng)時(shí)，T

13、P2的特性卻不能從診斷儀上反映出來(lái)，這是否可以說(shuō)明TP2在整個(gè)動(dòng)力控制系統(tǒng)只充當(dāng)了輔助腳色，或者說(shuō)TP2是出于某些控制方面的考慮而設(shè)置。因?yàn)榫S修資料并沒(méi)有對(duì)TP2的功能進(jìn)行詳盡的描述，維修人員也是各執(zhí)一詞、眾說(shuō)紛紜，關(guān)于TP2的作用，我們認(rèn)為主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：一是電子節(jié)氣門(mén)的執(zhí)行電機(jī)不同于我們所熟悉的步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)圓周旋轉(zhuǎn)量的控制精度只依賴(lài)一個(gè)位置傳感器可能難以實(shí)現(xiàn)，而采用兩個(gè)特性相反的位置傳感器后，情況將得到了很好的改善：如圖所示，在節(jié)氣門(mén)位置傳感器TP1上設(shè)置了a、e、g、k、m、o、s等取樣點(diǎn)，與之相對(duì)應(yīng)，在節(jié)氣門(mén)位置傳感器TP2上設(shè)置了b、d、f、h、i、j、n、p、r等取樣點(diǎn)（

14、實(shí)際控制過(guò)程中的取樣點(diǎn)可能不止這些，上述取樣點(diǎn)的建立只是為了說(shuō)明問(wèn)題而已），當(dāng)執(zhí)行電機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，節(jié)氣門(mén)位置傳感器TP1和TP2的滑臂分別從始點(diǎn)a/b向終點(diǎn)s/r方向移動(dòng)，TP1的信號(hào)值逐漸的增大，TP2的信號(hào)值逐漸的減小，運(yùn)行到i點(diǎn)時(shí)兩個(gè)節(jié)氣門(mén)位置傳感器的信號(hào)值相同，PCM將兩個(gè)位置傳感器上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的電壓信號(hào)進(jìn)行比較，從比較結(jié)果可以作出以下判斷：若結(jié)果小于零，說(shuō)明節(jié)氣門(mén)當(dāng)前處于小開(kāi)度狀態(tài)；若結(jié)果大于零，說(shuō)明節(jié)氣門(mén)當(dāng)前處于大開(kāi)度狀態(tài)；若結(jié)果等于零，說(shuō)明節(jié)氣門(mén)當(dāng)前處于中開(kāi)度狀態(tài)；若結(jié)果與設(shè)定值不符，說(shuō)明節(jié)氣門(mén)位置傳感器不正常。從以上的分析可知，設(shè)置了兩個(gè)節(jié)氣門(mén)位置傳感器后，不但可以容易準(zhǔn)確的識(shí)別出

15、節(jié)氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)度，而且還可以對(duì)節(jié)氣門(mén)的當(dāng)前狀態(tài)作出正確的判斷。二是出于可靠性方面的考慮，當(dāng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器TP1出現(xiàn)故障而不能給PCM提供可靠的信號(hào)電壓時(shí)，為保持車(chē)輛的正常運(yùn)行，用TP2替代TP1。含怠速觸點(diǎn)的電子節(jié)氣門(mén)介紹如圖所示，嚴(yán)格來(lái)講，含怠速觸點(diǎn)的電子節(jié)氣門(mén)只能稱(chēng)做半電子節(jié)氣門(mén)，因?yàn)樗牡∷偈怯呻姍C(jī)控制的，而節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度是通過(guò)油門(mén)拉線控制的。節(jié)氣門(mén)體是由怠速執(zhí)行電機(jī)、怠速觸點(diǎn)和兩個(gè)位置傳感器等組成，怠速觸點(diǎn)用于PCM對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況的識(shí)別，怠速轉(zhuǎn)速的控制是通過(guò)對(duì)執(zhí)行電機(jī)通電時(shí)間的控制而實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)駕駛者踩踏油門(mén)時(shí)，通過(guò)油門(mén)拉線與節(jié)氣門(mén)的連動(dòng)而使節(jié)氣門(mén)位置傳感器的滑臂沿圓周方向上下運(yùn)動(dòng)，最

16、終產(chǎn)生節(jié)氣門(mén)信號(hào)電壓的變化。其傳感器的功能與上面介紹的相同。節(jié)氣門(mén)位置傳感器的測(cè)量一般來(lái)講，電器元件的檢查分為靜態(tài)檢查和動(dòng)態(tài)檢查，所謂靜態(tài)檢查指的是關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)傳感器進(jìn)行的檢查，所謂動(dòng)態(tài)檢查是指發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)傳感器進(jìn)行的檢查，不管是靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)檢查，檢查項(xiàng)目主要是電阻和電壓。下面以三端子節(jié)氣門(mén)位置傳感器為例，對(duì)其檢查測(cè)量方法進(jìn)行介紹：確認(rèn)電源、信號(hào)和搭鐵線束這是動(dòng)態(tài)和靜態(tài)檢查的基礎(chǔ)，其方法是打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，釋放油門(mén)踏板，將萬(wàn)用表的黑表筆連接在蓄電池的負(fù)端，紅表筆依次與TPS的接線端相連，測(cè)量出的電壓所對(duì)應(yīng)的線束如下所示：5VTPS的參考電源端子1V以內(nèi)的電壓TPS的

17、信號(hào)端子0VTPS的搭鐵端子TPS電阻的測(cè)量如圖所示，當(dāng)我們通過(guò)上述方法已經(jīng)判斷出TPS參考電源、信號(hào)和搭鐵線后，下面的工作就會(huì)顯得簡(jiǎn)單多了，其方法是：關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，黑紅表筆接在TPS的搭鐵端保持不動(dòng)，紅表筆接在TPS的信號(hào)端，上下反復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)氣門(mén)，若電阻很有規(guī)律的從大到小或從小到大的變化，說(shuō)明傳感器正常，若電阻表現(xiàn)出突跳現(xiàn)象，說(shuō)明傳感器已經(jīng)磨損，必須予以更換。信號(hào)電壓的測(cè)量電壓的測(cè)量是在在線的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，具體的測(cè)量方法是：打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，節(jié)氣門(mén)位置傳感器的連接器處于連接狀態(tài)，選擇萬(wàn)用表的電壓檔，黑表筆搭鐵，紅表筆搭在傳感器的信號(hào)電壓端，上下反復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)氣門(mén)，若電壓在0.5V到4

18、.9V左右，說(shuō)明傳感器沒(méi)有問(wèn)題，若電壓忽大忽小或者恒定不變，說(shuō)明傳感器有問(wèn)題，必須予以更換。對(duì)參考電壓的測(cè)量也是TPS電器檢測(cè)的一項(xiàng)重要的內(nèi)容，其方法是：萬(wàn)用表的黑表筆跨接在TPS的搭鐵端，紅表筆接在TPS的參考電壓端，若電壓為恒定的5V，說(shuō)明PCM的輸出電壓正常；若沒(méi)有電壓，說(shuō)明參考電壓線束開(kāi)路或者PCM損壞；若電壓小，說(shuō)明參考電壓提供線路接觸不良、PCM內(nèi)的附加電阻老化或者PCM內(nèi)部的5V基準(zhǔn)穩(wěn)壓電路有問(wèn)題。節(jié)氣門(mén)位置傳感器的故障類(lèi)型節(jié)氣門(mén)位置傳感器的故障類(lèi)型基本上可以分為開(kāi)路、短路和接觸不良等。一般電器回路的故障特點(diǎn)開(kāi)路是指線束從中斷開(kāi)，信號(hào)的傳輸被中斷。如圖所示，12電源經(jīng)保險(xiǎn)絲后為負(fù)

19、載R供電，當(dāng)圖中的位置發(fā)生開(kāi)路時(shí)，負(fù)載R的供電電壓消失，如果我們用萬(wàn)用表對(duì)負(fù)載兩端的電壓進(jìn)行測(cè)量，得到的結(jié)果將是0V的電壓。短路是指負(fù)載的電源線束或者受控的搭鐵線束發(fā)生的一種搭鐵現(xiàn)象。 如圖所示，當(dāng)負(fù)載R的上端搭鐵時(shí)，12V電源經(jīng)保險(xiǎn)絲后直接回到蓄電池的負(fù)極，由于保險(xiǎn)絲的電阻及小，依據(jù)歐姆定律可知，在這個(gè)回路中將產(chǎn)生很大的瞬時(shí)電流，導(dǎo)致保險(xiǎn)絲立即燒毀，其結(jié)果與開(kāi)路的相同。接觸不良是指由于氧化或者松動(dòng)在線束的連接處造成的一種附加電阻現(xiàn)象。如圖所示，當(dāng)負(fù)載R的上端發(fā)生接觸不良時(shí)，相當(dāng)于在原先的回路內(nèi)增加了一個(gè)附加電阻R1，由于電源電壓不變，依據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，電阻R上的壓降將降低，導(dǎo)致實(shí)際的輸

20、出信號(hào)電壓減小?；炀€或串電是指兩個(gè)或多個(gè)電器回路因線束磨損而造成的一種電器干涉現(xiàn)象。如圖所示，在控制單元上有兩個(gè)相互獨(dú)立的電器回路，5V的電源經(jīng)附加電阻R1和負(fù)載電阻R3構(gòu)成了一個(gè)電器回路，12V電源經(jīng)附加電阻R2和附加電阻R4又構(gòu)成了另一個(gè)電器回路，這兩個(gè)電器回路相互獨(dú)立，互不影響，在沒(méi)有發(fā)生混線之前，在兩個(gè)識(shí)別端子分別獲得一定的電壓，當(dāng)混線發(fā)生后，依據(jù)電流從高電位向低電位流動(dòng)的特點(diǎn)可知，5V的電源被阻斷，結(jié)果導(dǎo)致5V電源的電器回路的檢測(cè)端子的信號(hào)電壓上升，引起PCM識(shí)別錯(cuò)誤，造成錯(cuò)誤的執(zhí)行結(jié)果。節(jié)氣門(mén)位置傳感器的故障類(lèi)型開(kāi)路TPS的開(kāi)路故障可能發(fā)生在三個(gè)區(qū)域，即信號(hào)線、電源線和搭鐵線，當(dāng)前

21、兩者發(fā)生了開(kāi)路后，控制單元檢測(cè)的電壓為0V，當(dāng)后者發(fā)生了開(kāi)路后，控制單元檢測(cè)的電壓為5V，具體的情況示例如下：短路短路故障主要發(fā)生在TPS的參考電源和信號(hào)線束上，在這種情況下，信號(hào)電壓為0V。具體情況示例如下：接觸不良當(dāng)參考電源線束發(fā)生了接觸不良后，其情況如下圖所示：從圖中可以看出，由于附加電阻的介入，原來(lái)的電器回路悄然的發(fā)生了變化，變成了R、R3、R1、R2四個(gè)電阻的串聯(lián)，依據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，在總的電壓保持不變的情況下，結(jié)果導(dǎo)致信號(hào)電壓降低。當(dāng)信號(hào)線回路發(fā)生了接觸不良后，其情況如下圖所示：從圖可以看出，在節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度不發(fā)生變化的情況下，滑臂對(duì)地間的電位保持不變，由于附加電阻的形成，結(jié)

22、果也造成PCM識(shí)別的信號(hào)電壓降低。當(dāng)TPS的搭鐵線束接觸不良時(shí)，其情況如下圖所示：從圖中可以看出，由于附加電阻R3的介入，TPS滑臂對(duì)地間的電阻增加，依據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，其對(duì)地間的電位將升高，導(dǎo)致PCM識(shí)別的信號(hào)電壓升高?；炀€如圖所示，當(dāng)TPS的電源線束與外界的電源發(fā)生了混線時(shí)，12V電源將施加在TPS上，其結(jié)果導(dǎo)致信號(hào)電壓升高。當(dāng)TPS的電源線束與信號(hào)線束發(fā)生了混線或者外界電源線束與信號(hào)線束發(fā)生了混線時(shí)，均會(huì)造成TPS自身的參考電壓或者外界的電源電壓直接的施加在TPS的信號(hào)端子上，導(dǎo)致信號(hào)電壓升高。氣門(mén)位置傳感器故障后所表現(xiàn)出的故障現(xiàn)象節(jié)氣門(mén)位置傳感器出現(xiàn)故障后，不同的控制系統(tǒng)將表現(xiàn)

23、出不同的現(xiàn)象：對(duì)PCM而言，節(jié)氣門(mén)位置傳感器是一個(gè)表征當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的電器量，主要的功能是燃油噴射量的修正，表現(xiàn)出油耗大（若節(jié)氣門(mén)信號(hào)變大）和動(dòng)力不足（若節(jié)氣門(mén)信號(hào)變?。┈F(xiàn)象。對(duì)TCM而言，因節(jié)氣門(mén)位置傳感器是一個(gè)決定換檔時(shí)機(jī)和系統(tǒng)油壓的主要參數(shù)，所以表現(xiàn)出換檔點(diǎn)漂移和系統(tǒng)油壓不正常。油溫傳感的結(jié)構(gòu)和電器特性介紹油溫傳感器也叫OTS，是一種隨溫度阻值發(fā)生變化的電器元件，其特性與我們熟知的水溫傳感器相同。油溫傳感器從電器特性上講，分為正阻和負(fù)阻型，正阻型電阻與溫度的變化成正比，溫度升高，阻值升高；溫度下降，阻值下降。負(fù)阻型電阻與溫度的變化成反比，溫度升高，阻值下降；溫度下降，阻值升高。這兩種油溫

24、傳感器在車(chē)輛上均有應(yīng)用，其中負(fù)阻型為主流，正阻型的應(yīng)用較少，如凱越4HP16等，在維修過(guò)程中，如果不清楚檢測(cè)對(duì)象的特性，就可能得出一個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。油溫傳感器的功能介紹自動(dòng)變速器動(dòng)力傳遞是建立在液壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)之上的，油液在長(zhǎng)期的工作過(guò)程中，由于攪拌和磨察的緣故，其溫度將發(fā)生很大的變化，若溫度過(guò)高或過(guò)低，變速油的固有特性將得不到有效的發(fā)揮，直接影響到自動(dòng)變速器的正常工作，所以作為一個(gè)智能化的控制系統(tǒng)，必須對(duì)變速器的油溫狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別。自動(dòng)變速器當(dāng)前油溫的識(shí)別是通過(guò)油溫傳感器完成的，通過(guò)當(dāng)前油溫的取樣，控制單元將實(shí)施以下功能：系統(tǒng)油壓微調(diào)當(dāng)溫度較低時(shí)，表明油液的粘度較大，流動(dòng)性較差；當(dāng)溫度較高時(shí)，表明

25、油液的粘度較小，流動(dòng)性較好，兩者均會(huì)影響到實(shí)際的執(zhí)行油壓，所以有必要對(duì)主油壓予以微調(diào)。換檔點(diǎn)微調(diào)當(dāng)油溫較低時(shí)，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有充分的完成預(yù)熱，推遲換檔將有利于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的盡快的進(jìn)入正常的工作溫度，當(dāng)油溫高于設(shè)定的范圍時(shí)，說(shuō)明箱內(nèi)出現(xiàn)了原因不明的磨損或打滑，在若干長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，若油溫仍沒(méi)有降低的趨勢(shì)，為防止溫度進(jìn)一步升高，某前檔位可能不發(fā)生變化或者換檔的周期將會(huì)延長(zhǎng)，其規(guī)律取決于控制單元的版本和內(nèi)鑲程序。鎖止時(shí)機(jī)微調(diào)維修資料已經(jīng)說(shuō)明，正常的鎖止時(shí)機(jī)存在于一個(gè)合理的溫度區(qū)間，也就是說(shuō)，TCM對(duì)鎖止時(shí)機(jī)的控制所參考的因素里，油溫占有相當(dāng)?shù)谋壤?，那么鎖止和油溫間到底存在一種什么樣的關(guān)系呢？我們知道，所

26、有自動(dòng)變速器的鎖止控制是通過(guò)變扭器內(nèi)的鎖止離合器進(jìn)行的，鎖止是將變扭器的泵輪和渦輪連成一體，就相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)飛輪直接傳遞到變速器的輸入軸，在沒(méi)有鎖止之前，發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的動(dòng)力傳遞是通過(guò)渦輪的旋轉(zhuǎn)，不斷的將油液甩向渦輪而推動(dòng)渦輪和變速器輸入軸的旋轉(zhuǎn)，在泵輪動(dòng)能與渦輪動(dòng)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，高速旋轉(zhuǎn)的油液將產(chǎn)生大量的熱能，這個(gè)熱能將通過(guò)油液的往復(fù)循環(huán)而使變速器的溫度逐漸的升高，在一個(gè)正常的自動(dòng)變速器上，是通過(guò)外置的冷卻系統(tǒng)和精確的鎖止控制而使自動(dòng)變速器的溫度保持在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)。從上述的分析，我們可以得出一個(gè)結(jié)論，改變鎖止時(shí)機(jī)就可以達(dá)到對(duì)自動(dòng)變速器油溫隨機(jī)調(diào)節(jié)的結(jié)果，從此點(diǎn)出發(fā)，我們就可以

27、理解，當(dāng)變速器的油溫超出設(shè)定的范圍值時(shí)，控制單元將使鎖止適當(dāng)?shù)奶崆?，以減少抑制溫度的進(jìn)一步升高，而當(dāng)變速器的油溫低于設(shè)定的溫度范圍時(shí)，控制單元將使鎖止適當(dāng)?shù)臏?，以使變速器盡快的進(jìn)入正常的工作溫度。工作模式的轉(zhuǎn)換模式是控制系統(tǒng)依據(jù)優(yōu)先級(jí)別而預(yù)先設(shè)置的一種程序，如“動(dòng)力模式、經(jīng)濟(jì)模式、跛行模式、動(dòng)態(tài)換檔模式”等，不同的模式，將對(duì)應(yīng)不同的操作指令和執(zhí)行結(jié)果，大多數(shù)模式，當(dāng)駕駛者選用或者控制單元已經(jīng)實(shí)施，我們可以明顯的感覺(jué)出來(lái)，如“跛行模式”的鎖檔等。自動(dòng)變速器在運(yùn)行過(guò)程中所表現(xiàn)出的某些特性，雖然沒(méi)有冠以模式之名，但卻以模式的特有方式顯現(xiàn)出來(lái)，在維修過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)油溫傳感器在沒(méi)有出現(xiàn)開(kāi)路、短路和

28、接觸不良而自身的電阻特性發(fā)生較大的偏離或變化時(shí)，自動(dòng)變速器的換檔點(diǎn)和鎖止點(diǎn)將發(fā)生偏移，這種偏移可以肯定的說(shuō)是控制單元執(zhí)行了不同指令的結(jié)果，是在對(duì)當(dāng)前箱內(nèi)溫度反復(fù)評(píng)估之后的一種自適應(yīng)調(diào)節(jié)，基于此點(diǎn)，是否可以說(shuō)，這也是一種被涵蓋起來(lái)的運(yùn)行模式。油溫傳感器電路原理介紹眾多自動(dòng)變速器的油溫傳感器檢測(cè)電路有相似之處，檢測(cè)方式分為內(nèi)檢和外檢。采用外檢的油溫傳感器電路如下圖所示：5V的電源經(jīng)附加電阻R1和油溫傳感器R2后在控制單元的內(nèi)部搭鐵， TCM的油溫識(shí)別電壓其實(shí)就是油溫傳感器兩端的電壓，因電阻R1和R2相互構(gòu)成了一個(gè)簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，TCM信號(hào)電壓的大小取決于油溫傳感器的阻值，

29、當(dāng)油溫低時(shí)，油溫傳感器的阻值大，所以油溫傳感器兩端的電壓高，TCM將獲得一個(gè)高的信號(hào)電壓，當(dāng)油溫高時(shí)，油溫傳感器的阻值小，所以油溫傳感器兩端的電壓小，TCM將獲得一個(gè)小的信號(hào)電壓。采用內(nèi)檢的油溫傳感器的電路如下圖所示：5V的電源經(jīng)油溫傳感器R2后返回到TCM，在TCM內(nèi)經(jīng)附加電阻R1后搭鐵，這種接線方式所形成的識(shí)別信號(hào)與上述的正好相反。依據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，當(dāng)油溫低時(shí)，電阻R2的阻值大，R2兩端的壓降高，因5V的電壓恒定，那么R1兩端的電壓將降低，當(dāng)油溫高時(shí)，電阻R2的阻值小，R2兩端的壓降低，又因5V的電壓恒定，那么R1兩端的電壓將升高。通過(guò)上面的分析可知，采用這種接線的檢測(cè)方式，TCM

30、的識(shí)別信號(hào)的大小與油溫傳感器的阻值特性呈反比例的關(guān)系。油溫傳感器的故障現(xiàn)象開(kāi)路如圖所示，上圖表示的是采用外檢的油溫傳感器發(fā)生了開(kāi)路的情況，下圖表示的是采用內(nèi)檢的油溫傳感器發(fā)生了開(kāi)路的情況，對(duì)上圖而言，不管是電源或搭鐵線束發(fā)生了開(kāi)路，5V的電壓均會(huì)施加在TCM的識(shí)別端（對(duì)應(yīng)低的油溫、高的阻值），對(duì)下圖而言，TCM的識(shí)別回路被切斷（對(duì)應(yīng)高的油溫、低的阻值），因?yàn)橛蜏貍鞲衅鞯淖柚荡嬖谥粋€(gè)預(yù)先規(guī)定的范圍，這個(gè)范圍分別對(duì)應(yīng)電壓和阻值的上下限，所以上述情況一旦發(fā)生，系統(tǒng)會(huì)立即識(shí)別出來(lái)，變速器將表現(xiàn)出鎖檔現(xiàn)象。短路如圖所示，這種情況所造成的結(jié)果與上述介紹的基本相同。接觸不良如圖所示，左圖表示的是采用外檢的

31、油溫傳感器電路發(fā)生了接觸不良現(xiàn)象，右圖表示的是采用內(nèi)檢的油溫傳感器電路發(fā)生了接觸不良現(xiàn)象，依據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，前者識(shí)別端得到的電壓升高，系統(tǒng)識(shí)別的油溫低，后者識(shí)別端得到的電壓降低，系統(tǒng)識(shí)別的油溫高，這兩種情況均會(huì)導(dǎo)致變速器鎖止點(diǎn)和換檔點(diǎn)發(fā)生偏移?；炀€如圖所示，左圖表示的是采用外檢的油溫傳感器電路發(fā)生了電源混線時(shí)的情況，右圖表示的是采用內(nèi)檢的油溫傳感器電路發(fā)生了電源混線時(shí)的情況，這兩種情況都會(huì)導(dǎo)致外界的電源電壓直接施加在TCM的信號(hào)識(shí)別端，引發(fā)TCM執(zhí)行鎖檔指令。加速踏板位置傳感器的結(jié)構(gòu)和原理介紹加速踏板位置傳感器也叫APS，主要應(yīng)用在裝備電子節(jié)氣門(mén)的車(chē)輛上，該傳感器位于油門(mén)踏板附近，傳

32、感器的滑臂與油門(mén)踏板機(jī)械相連，當(dāng)駕駛者驅(qū)動(dòng)油門(mén)時(shí)，傳感器的滑臂將發(fā)生上下運(yùn)動(dòng)，從而引起傳感器信號(hào)電壓的變化。加速踏板位置傳感器是PCM實(shí)現(xiàn)油門(mén)電子控制必不可少的電器元件，當(dāng)油門(mén)拉線取消后，油門(mén)踏板與節(jié)氣門(mén)之間的機(jī)械連接關(guān)系將不復(fù)存在，要想實(shí)現(xiàn)油門(mén)踏板開(kāi)度與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化，必須將當(dāng)時(shí)油門(mén)踏板的實(shí)際開(kāi)度傳送到PCM，借助于PCM的精確計(jì)算和控制，以電子的方式將兩者緊密的聯(lián)系起來(lái)。加速踏板位置傳感器的電器特性和上述介紹的節(jié)氣門(mén)位置傳感器的基本相同，在它的總成內(nèi)，包含了兩個(gè)特性正好相反的位置傳感器，借以實(shí)現(xiàn)對(duì)加速踏板開(kāi)度的精確識(shí)別和測(cè)量。加速踏板位置傳感器的結(jié)構(gòu)如下圖所示：5V電源經(jīng)位置傳感器TP1

33、和TP2后在控制單元的內(nèi)部搭鐵，PCM通過(guò)對(duì)1/2端的檢測(cè)而完成對(duì)加速踏位置傳感器實(shí)際開(kāi)度的檢測(cè)。加速踏板開(kāi)度與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的函數(shù)控制為弄清這個(gè)問(wèn)題，我們先將傳統(tǒng)的節(jié)氣門(mén)控制方式與電子節(jié)氣門(mén)的控制方式進(jìn)行一番比較，從中可以發(fā)現(xiàn)控制方式的差異。傳統(tǒng)節(jié)氣門(mén)的控制方式如圖所示，傳統(tǒng)節(jié)氣門(mén)的控制是通過(guò)機(jī)械連動(dòng)進(jìn)行的，油門(mén)拉線一端固定在駕駛室內(nèi)的油門(mén)踏板上，另一端固定在節(jié)氣門(mén)體的凸輪上，后者與節(jié)氣門(mén)軸相連，當(dāng)操作者踩油門(mén)時(shí)，拉線將被拉動(dòng)，帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)而使節(jié)氣門(mén)打開(kāi)。電子節(jié)氣門(mén)的控制方式如圖所示，電子節(jié)氣門(mén)控制取消了油門(mén)拉線，油門(mén)踏板與節(jié)氣門(mén)之間不存在機(jī)械連接關(guān)系，節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度是通過(guò)對(duì)執(zhí)行電機(jī)的控制而實(shí)現(xiàn)的

34、。具體情況說(shuō)明如下：當(dāng)駕駛者操縱油門(mén)時(shí)，通過(guò)加速踏板位置傳感器（也可叫油門(mén)踏板位置傳感器），將加速踏板當(dāng)時(shí)的實(shí)際開(kāi)度以電信號(hào)的形式傳遞給PCM，PCM依據(jù)預(yù)先確定的算法將油門(mén)踏板的開(kāi)度換算成執(zhí)行電機(jī)的通電時(shí)間，當(dāng)執(zhí)行電機(jī)被激勵(lì)時(shí)，與電機(jī)轉(zhuǎn)子同軸安裝的主動(dòng)齒輪開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪/齒扇的嚙合，帶動(dòng)節(jié)氣門(mén)軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)控制指令被執(zhí)行時(shí)，PCM通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置傳感器立即對(duì)當(dāng)時(shí)節(jié)氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行反饋取樣，其后將取樣值與加速踏板開(kāi)度進(jìn)行復(fù)雜的函數(shù)邏輯運(yùn)算，若兩者不相符，則指令執(zhí)行電機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，直到指定的開(kāi)度；若兩者相符，則指令執(zhí)行電機(jī)停轉(zhuǎn)，控制暫告一段落。加速踏板位置傳感器的功能當(dāng)節(jié)氣門(mén)的控制采取了電子控制方

35、式后，PCM與TCM的通信方式發(fā)生了很大的變化，就目前的應(yīng)用來(lái)看，大多數(shù)車(chē)型采用了總線的數(shù)據(jù)傳送方式，其信號(hào)的傳送速率和可靠性得到了大大的提高。加速踏板位置傳感器從本質(zhì)上講，應(yīng)該是一個(gè)用于發(fā)動(dòng)機(jī)功率識(shí)別的負(fù)荷傳感器，為什么這么說(shuō)，因?yàn)樵谝话闱闆r下，油門(mén)的實(shí)際開(kāi)度與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和扭矩成正比，一個(gè)大的油門(mén)開(kāi)度，對(duì)應(yīng)一個(gè)大的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，而一個(gè)小的油門(mén)開(kāi)度則對(duì)應(yīng)一個(gè)小的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率。從這點(diǎn)講，加速踏板位置傳感器所表現(xiàn)出的功能和節(jié)氣門(mén)位置傳感器有相似之處，我們現(xiàn)在把它的功能歸納一下：決定節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度加速踏板位置傳感器的實(shí)際開(kāi)度與節(jié)氣門(mén)位置傳感器的實(shí)際開(kāi)度保持一定的函數(shù)關(guān)系。PCM 通過(guò)加速踏板

36、位置傳感器的瞬間打開(kāi)速率，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前所處的功率狀態(tài)，其后通過(guò)數(shù)據(jù)總線，將相關(guān)的信息傳送到TCM，后者參考上述信息，對(duì)換檔時(shí)機(jī)和系統(tǒng)油壓進(jìn)行調(diào)制控制。加速踏板瞬間打開(kāi)速率的計(jì)算方法描述如下：車(chē)速傳感器的結(jié)構(gòu)和原理介紹車(chē)速傳感器也叫VSS，安裝在自動(dòng)變速器輸出軸附近，用于對(duì)當(dāng)前車(chē)速車(chē)速的測(cè)量。依據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，車(chē)速傳感器可分為四類(lèi)：舌簧型、磁感應(yīng)型、霍爾感應(yīng)型和光電感應(yīng)型。舌簧型舌簧型車(chē)速傳感器在車(chē)輛上的應(yīng)用最為悠久，其結(jié)構(gòu)如下圖所示：在一個(gè)密封的塑料管或玻璃管內(nèi)，安裝了一組有一定彈性的簧片，在它的一側(cè)，放置了可旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)磁環(huán)，當(dāng)變速器的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在輸出軸上的斜齒輪驅(qū)動(dòng)與感應(yīng)磁環(huán)同軸安裝的

37、被動(dòng)齒輪，于是觸發(fā)輪開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，磁力線不斷的穿過(guò)舌簧管，由于磁力線方向的變化，造成簧片周期性的閉合和斷開(kāi)。當(dāng)舌簧管閉合時(shí)，TCM提供的5V或12V電壓經(jīng)附加電阻R后被搭鐵，信號(hào)檢測(cè)端將獲得一個(gè)0V的電壓，當(dāng)舌簧管斷開(kāi)時(shí)，由于附加電阻的下端開(kāi)路，TCM提供的5V電壓直接施加在信號(hào)檢測(cè)端，信號(hào)檢測(cè)端將獲得一個(gè)5V的電壓，如果我們將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合時(shí)的情況綜合在一起考慮，那么在TCM的檢測(cè)端獲得的將是一個(gè)下限電壓為0V，上限電壓為5V的脈沖信號(hào)。磁感應(yīng)型磁感應(yīng)型車(chē)速傳感器的工作是建立在電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)之上的，在對(duì)其工作原理進(jìn)行解說(shuō)之前，先對(duì)電磁感應(yīng)原理予以說(shuō)明：我們先來(lái)研究一下通電線圈磁場(chǎng)的形成情況如圖所

38、示，當(dāng)線圈通電時(shí)，在線圈的附近將產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向可利用螺線管定律來(lái)判斷：用右手握住線圈，四指指向電流的方向，那么大拇指所指的方向就是磁場(chǎng)的N極。如果我們對(duì)上述的情況做一下變動(dòng)，變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生出感應(yīng)電流或感應(yīng)電勢(shì)嗎？如圖所示，當(dāng)我們將一個(gè)條形磁鐵快速的插入線圈或者從線圈中抽出時(shí)，由于穿越線圈的磁力線的數(shù)量發(fā)生了很大的變化，那么在線圈中將產(chǎn)生出感應(yīng)電勢(shì)。感應(yīng)電勢(shì)的方向可依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)判定：在一個(gè)密閉的線圈中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向總是阻礙磁力線減少的方向。以上圖為例，當(dāng)條形磁鐵快速的插入線圈時(shí)，由于線圈中的磁力線從無(wú)到有、從弱到強(qiáng)的發(fā)生了變化，依據(jù)上述定律，線圈中感應(yīng)電勢(shì)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方

39、向?qū)⑴c條形磁鐵的磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)條形磁鐵快速的從線圈內(nèi)抽出時(shí)，由于線圈內(nèi)的磁力線從多到少、從強(qiáng)到弱的發(fā)生了變化，依據(jù)上述定律，為了阻止線圈中磁力線數(shù)量的減小，感應(yīng)電勢(shì)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向必須與原先的磁場(chǎng)的方向一致。當(dāng)我們理解了電磁感應(yīng)定律，磁感應(yīng)型車(chē)速傳感器的工作原理自然就很好理解了。如圖所示，磁感應(yīng)型車(chē)速傳感器是由磁性材料制作而成的鐵芯、按一定的規(guī)律纏繞在鐵芯上的線圈和觸發(fā)輪等組成，在初始狀態(tài)，傳感器的周?chē)纬闪艘粋€(gè)固定的磁場(chǎng)，當(dāng)觸發(fā)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，觸發(fā)輪上的鋸形牙不斷的切割磁力線，致使磁力線回路的磁阻不斷往復(fù)的發(fā)生了變化，而磁阻的變化則意味著磁場(chǎng)的強(qiáng)弱發(fā)生了變化，依據(jù)電磁感應(yīng)定律可知，在線圈中將產(chǎn)

40、生出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將表現(xiàn)出正弦波的形式。磁敏型車(chē)速傳感器結(jié)構(gòu)和工作原理介紹磁敏型車(chē)速傳感器也叫MRE，是依據(jù)磁敏效應(yīng)工作的。磁敏元件的電器特性如圖所示，當(dāng)磁力線的方向與磁敏元件表面平行時(shí)，磁敏元件表現(xiàn)出較小的阻值；而當(dāng)磁力線的方向與磁敏元件的表面垂直時(shí)，磁敏元件表現(xiàn)出較大的電阻。當(dāng)我們將四個(gè)電器特性相同的磁敏元件通過(guò)一定的方式組合安裝在一起時(shí)，一個(gè)速度檢測(cè)電路就基本上形成了。磁敏型車(chē)速傳感器的原理電路如下圖所示：這個(gè)電路是由前置比較測(cè)量電路、中置比較放大和末端放大等三個(gè)部分組成，磁敏元件R1/R2/R3/R4組成了一個(gè)電橋，比較放大器的正負(fù)端連接在前置電橋的R1/R2和R3/R4支

41、路的中間位置，比較器的輸出施加在末端三極管的基極，當(dāng)觸發(fā)輪的磁性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁力線不斷以垂直或平行的方式掃過(guò)磁阻元件的表面，造成了磁敏元件的電阻值發(fā)生了變化，測(cè)量電橋失去平衡，在比較放大器的輸入端將產(chǎn)生一個(gè)壓差信號(hào)，經(jīng)放大后施加在末端三極管的基極，再經(jīng)三極管放大后從集電極輸出。霍爾型車(chē)速傳感器結(jié)構(gòu)和工作原理介紹霍爾型車(chē)速傳感器是依據(jù)霍爾效應(yīng)工作的，這種效應(yīng)是美國(guó)人霍爾發(fā)現(xiàn)的，故以霍爾的名字命名?；魻栃蛙?chē)速傳感器的工作也是建立在磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上的，它是一個(gè)有源器件，要想正常工作必須施加一定幅度的額定電壓，這一點(diǎn)與前面介紹的電磁型車(chē)速傳感器是不同的?；魻栐碾娖魈匦匀鐖D所示，當(dāng)我們預(yù)先給霍爾元件施加

42、了一定的電壓，然后在垂直于回路電流的方向施加一個(gè)磁場(chǎng)，那么在垂直于回路電流和磁場(chǎng)的方向?qū)a(chǎn)生出霍爾感應(yīng)電壓?；魻杺鞲衅鞯脑黼娐啡缦聢D所示：當(dāng)觸發(fā)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，觸發(fā)輪上的鋸刺狀牙齒不斷的切割霍爾傳感器表面的磁力線，造成實(shí)際施加在霍爾傳感器上面的磁場(chǎng)強(qiáng)度周期性發(fā)生變化，依據(jù)霍爾效應(yīng)原理，那么霍爾傳感器將產(chǎn)生出霍爾感應(yīng)電壓，從電路圖可以看出，霍爾感應(yīng)電壓經(jīng)前置微型集成電路整形后施加在末端三極管的基極，經(jīng)其放大后從集電極輸出信號(hào)電壓。光電式車(chē)速傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理介紹光電式車(chē)速傳感器的工作是建立在光電效應(yīng)基礎(chǔ)之上的，如圖所示，當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，蓄電池電壓經(jīng)電阻R1施加在發(fā)光二極管上，發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，

43、其光線經(jīng)隔板上的圓孔照射在光電三極管的感光面上，依據(jù)光電三極管的特性可知，此時(shí)光電三極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合，其后5V電壓經(jīng)光電三極管的集射極施加在電阻R2上，在R2上我們可以得到一定幅度的信號(hào)電壓。當(dāng)我們轉(zhuǎn)動(dòng)隔板，發(fā)光二極管所發(fā)出的光線被阻斷時(shí)，光電三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，在電阻R2上將沒(méi)有信號(hào)電壓產(chǎn)生。車(chē)速傳感器的傳送方式車(chē)速傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)的傳送方式基本上可以分為兩種，即間接傳送方式和直接傳送方式。間接傳送方式是將車(chē)速信號(hào)先送入儀表系統(tǒng)進(jìn)行處理，然后經(jīng)儀表系統(tǒng)后送入自動(dòng)變速器控制單元；直接傳送方式是將車(chē)速信號(hào)直接傳送給自動(dòng)變速器控制單元。間接傳送方式的信號(hào)類(lèi)型多為開(kāi)

44、關(guān)信號(hào)和模擬信號(hào)；直接傳送方式的信號(hào)類(lèi)型多為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。車(chē)速傳感器的功能描述決定換檔時(shí)機(jī)車(chē)速傳感器的信號(hào)頻率表示了變速輸出軸轉(zhuǎn)速的快慢，如果是手動(dòng)變速器，這一信號(hào)可用于車(chē)速表和和歷程表的驅(qū)動(dòng)，車(chē)輛的目前檔位與該信號(hào)無(wú)關(guān)，完全取決于駕駛員的操作意圖（換檔桿當(dāng)時(shí)的位置），而自動(dòng)變速器卻不同了，檔位的升降是由控制單元控制的，由單片機(jī)的控制原理可知，一系列控制指令的形成和執(zhí)行，取決于系統(tǒng)外圍傳感器的實(shí)際狀態(tài)，只有當(dāng)傳感器的狀態(tài)達(dá)到了程序設(shè)定的區(qū)域時(shí)，控制指令的形成才成為可能，以此類(lèi)推，要想實(shí)現(xiàn)檔位的自動(dòng)升降，就必須將當(dāng)時(shí)的車(chē)速信號(hào)傳遞給自動(dòng)變速器控制單元，從這一點(diǎn)來(lái)看，車(chē)速傳感器信號(hào)與換檔時(shí)機(jī)

45、有關(guān)，即決定了自動(dòng)變速器的換檔時(shí)機(jī)。手動(dòng)換檔與自動(dòng)換檔的控制方式如圖所示，自動(dòng)換檔是以當(dāng)前的車(chē)速信號(hào)和節(jié)氣門(mén)信號(hào)為依據(jù)，當(dāng)車(chē)速達(dá)到了程序設(shè)定的范圍時(shí)，控制單元指令換檔電磁閥動(dòng)作，通過(guò)換檔電磁閥的通斷電，使換檔控制閥移位，形成相關(guān)離合器或制動(dòng)器的結(jié)合或釋放，借助于行星齒輪組的巧妙組合最終形成了所需的檔位。手動(dòng)換檔是建立在駕駛者的主觀意愿基礎(chǔ)之上的，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)輸入軸上的常嚙齒輪傳遞到中間軸，再經(jīng)中間軸上的固定齒輪傳遞到輸出軸上的浮動(dòng)齒輪，這時(shí)整個(gè)變速系統(tǒng)處于待命狀態(tài)，如果移動(dòng)撥叉，那么輸入與輸出軸間的動(dòng)力傳遞就會(huì)形成，不同的撥叉位置將對(duì)應(yīng)不同的檔位。計(jì)算變扭器泵輪與渦輪的滑差量有關(guān)滑差的概念，

46、維修資料的描述為變速器輸入軸轉(zhuǎn)速與輸出軸轉(zhuǎn)速的數(shù)值差。滑差計(jì)算原理說(shuō)明如下：變速器在成型之后，各個(gè)檔位的傳動(dòng)比也隨之固定下來(lái)，制造商將這些數(shù)據(jù)預(yù)先寫(xiě)入在控制單元的存儲(chǔ)器內(nèi)，當(dāng)車(chē)輛行駛時(shí)，變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速信號(hào)源源不斷的被送到控制單元，依據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)比，控制單元可計(jì)算出變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速，因發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（變扭器泵輪的轉(zhuǎn)速）已知，將兩者相減就可以計(jì)算出變扭器輸入與輸出的轉(zhuǎn)速差，即我們常說(shuō)的滑差。借助于診斷儀，我們可以對(duì)變速器換檔時(shí)的鎖止情況進(jìn)行監(jiān)控，在進(jìn)入鎖止區(qū)域的初始階段，由于鎖止離合器前后腔的壓差較小，變扭器處于液壓傳動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)的滑差值較大；在鎖止控制的中間區(qū)段，不完全的機(jī)械傳動(dòng)和液壓

47、傳動(dòng)，表現(xiàn)出較小的滑差；在鎖止控制的完成階段，由于鎖止離合器已經(jīng)完全與變扭器的泵輪結(jié)合，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)變扭器的泵輪直接傳動(dòng)到渦輪，變扭器處于純粹的機(jī)械傳動(dòng)，所以此時(shí)的滑差為零。因車(chē)速傳感器信號(hào)是控制單元確定換檔時(shí)機(jī)、鎖止區(qū)段、滑差值等的一個(gè)相當(dāng)重要的實(shí)時(shí)參數(shù)，其狀態(tài)直接影響到控制單元控制指令的形成，所以，當(dāng)車(chē)速傳感器出現(xiàn)故障后，上述功能將不能實(shí)現(xiàn)，變速器表現(xiàn)出特有的鎖檔現(xiàn)象。車(chē)速傳感器其余功能的描述說(shuō)明如果我們不限于變速器控制系統(tǒng)而對(duì)車(chē)速傳感器的功能進(jìn)行分析歸納，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它在眾多的系統(tǒng)中都得到了廣泛的應(yīng)用，為了讓大家對(duì)它的其他功能有一個(gè)較為詳細(xì)的了解，下面我們將分門(mén)別類(lèi)予以介紹。車(chē)速傳感器在不

48、同控制系統(tǒng)的功能如下：車(chē)速傳感器與車(chē)速表和車(chē)速歷程表間的關(guān)系如圖所示，車(chē)速傳感器所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)被送到專(zhuān)用控制模塊，經(jīng)內(nèi)部分頻電路處理后形成了兩路驅(qū)動(dòng)信號(hào)，一路驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏，對(duì)車(chē)輛的行程進(jìn)行計(jì)數(shù)顯示，另一路驅(qū)動(dòng)車(chē)速表，使車(chē)速表的指針隨車(chē)速的變化而變化。車(chē)速傳感器與PCM的關(guān)系車(chē)速傳感器被送往PCM是為了實(shí)現(xiàn)兩種目的：一是超速燃油切斷控制，這一功能是由程序控制的，是出于行車(chē)安全方面的考慮。二是怠速控制，這一功能在一般的情況下不起作用，當(dāng)車(chē)輛下坡時(shí)，雖然駕駛員已經(jīng)釋放了油門(mén)踏板，但車(chē)輛在慣性力的作用下將產(chǎn)生向下的加速運(yùn)動(dòng)，其結(jié)果車(chē)輛的下行速度越來(lái)越快，此時(shí)在PCM的控制驅(qū)動(dòng)下，怠速控制閥動(dòng)作，其

49、閥向關(guān)小的位置步進(jìn)，進(jìn)氣道被進(jìn)一步的關(guān)小，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)一步的下降，對(duì)驅(qū)動(dòng)輪傳遞來(lái)的扭矩進(jìn)行有效的抑制，避免了車(chē)輛的超速空載運(yùn)行。車(chē)速傳感器與全球定位系統(tǒng)（GPS）的關(guān)系如圖所示，車(chē)速傳感器信和偏轉(zhuǎn)角傳感器信號(hào)同時(shí)被送往GPS系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)對(duì)比搜索，進(jìn)一步從存儲(chǔ)器內(nèi)預(yù)先固化的電子地圖上確定出車(chē)輛的具體位置。車(chē)速傳感器與收音機(jī)系統(tǒng)的關(guān)系如圖所示，車(chē)速信號(hào)與收音機(jī)間的關(guān)系體現(xiàn)在音量的自動(dòng)調(diào)節(jié)上，當(dāng)車(chē)速升高后，車(chē)廂內(nèi)的風(fēng)阻噪聲增大，此時(shí)如果不對(duì)音量進(jìn)行調(diào)節(jié)，室內(nèi)乘員的視聽(tīng)效果就會(huì)受到影響，接收到車(chē)速傳感器的信號(hào)后，收音機(jī)系統(tǒng)通過(guò)音量自動(dòng)控制端，對(duì)末端功放進(jìn)行控制，使揚(yáng)聲器所發(fā)出的音量與車(chē)速的變化趨于同步

50、。車(chē)速傳感器信號(hào)與巡航控制系統(tǒng)的關(guān)系如圖所示，車(chē)速傳感器信號(hào)被送往巡航控制單元，在主開(kāi)關(guān)打開(kāi)的情況下，巡航控制單元在識(shí)別控制控制開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)上，將依據(jù)車(chē)速信號(hào)對(duì)電磁離合器和執(zhí)行電機(jī)進(jìn)行控制，執(zhí)行的結(jié)果是節(jié)氣門(mén)開(kāi)大或關(guān)小，使當(dāng)時(shí)的車(chē)速被控制在駕駛者所需的范圍內(nèi)。車(chē)速傳感器與電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）的關(guān)系如圖所示，車(chē)速傳感器信號(hào)被送往動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊，模塊通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)車(chē)速傳感器所產(chǎn)生的脈沖數(shù)量計(jì)算出當(dāng)時(shí)的車(chē)速，整個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制分為兩個(gè)速度區(qū)域，當(dāng)車(chē)速較低時(shí)，變量電磁閥基本上不通電，反作用柱塞腔室內(nèi)的油壓經(jīng)變量電磁閥釋放，駕駛者操作方向盤(pán)可獲得輕快的感覺(jué)，而當(dāng)車(chē)速達(dá)到了設(shè)定點(diǎn)時(shí)，變量電磁閥通電，來(lái)自動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵的油壓經(jīng)變量電磁閥后施加在反作用柱塞腔室，在油壓的作用下，設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱兩側(cè)的反作用柱塞向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，擠壓在轉(zhuǎn)向柱上，對(duì)轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行抑制，以防止車(chē)輛高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)向量過(guò)大，提高了駕駛者的轉(zhuǎn)向路感。車(chē)速傳感器與懸架控制系統(tǒng)的關(guān)系如圖所示，車(chē)速傳感器信號(hào)被送往懸架控制模塊，基于該信號(hào)，懸架控制系統(tǒng)將進(jìn)行車(chē)輛高度控制和懸架阻尼控制，其原因簡(jiǎn)要敘述如下：當(dāng)車(chē)速較高時(shí)，迎