节气门位置传感器：线性输出和开关输出，原理、诊断维修

如图6-31所示，节气门位置（TPS）传感器和叶片式空气流量传感器工作原理相同，由电位计检测节气门开度，但TPS传感器体积较小，安装在节气门体内节气门轴的末端，其滑动臂（电刷）跟随节气门轴同步转动，转动的角度和速度，转换成电压和电压的变化速度传至ECU，ECU据此判断出操作者意图并计算所对应的发动机负荷。TPS传感器信号是ECU确定喷油量、点火正时、怠速转速和尾气排放的一个重要的参考信号。在某些工况下，如急加速或急减速时，ECU完全根据TPS信号做出增加或减少（断油）喷油量的决定。

图6-31 节气门位置传感器

TPS有线性输出和开关量输出两种形式，多数车型使用前一种。

1.线性输出型节气门位置传感器

典型的线性输出型TPS，如图6-32所示。除滑动臂及其触点和电阻片外，还有怠速触点（IDL端），在节气门关闭时，该触点在滑动臂作用下保持闭合，以告诉ECU发动机处于怠速工况，此时TPS传感器的输出电阻是1kΩ，输出电压小于1V。随着节气门开启，输出电压（V_TA端）也直线增加，直到节气门全开，TPS传感器的输出电阻达4kΩ，输出电压达4.5V，如图6-33所示。

图6-32 线性输出型节气门位置传感器

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图6-33 线性输出型TPS输出电压图

线性输出型TPS与ECU的连接，如图6-34所示，需要说明的是，V_C端是ECU向传感器提供的参考电压通常为5V，E₂端为传感器输出信号提供接地。

某些TPS上的长形安装孔用来调整传感器。当需要调整TPS时，可拧松安装螺栓，转动TPS，直至在发动机怠速时TPS产生的电压信号达到规定电压值为止。但在很多TPS上没有传感器调整装置。

图6-34 线型输出型TPS与ECU的连接电路

2.开关量输出型节气门位置传感器

开关量输出型TPS传感器又称为节气门开关。典型的开关量输出型TPS如图6-35所示，它主要由随节气门同步转动的凸轮，受凸轮驱动的活动触点和怠速触点（IDL）、全负荷触点（PSW）、ECU提供的参考电压输入触点E共三个静触点组成。当节气门在全关闭位置时，活动触点和怠速触点IDL闭合，IDL和E连通，输出高电位。当节气门脱离全关闭位置时，活动触点使E和怠速触点IDL断开，输出低电位。当节气门开到一定角度及以上时（如大于等于55°），活动触点和全负荷触点（PSW）闭合，PSW和E连通，输出电位由低电位变为高电位。根据以上电位的变化，ECU就可以判断节气门开度并作出控制决策。

开关量输出型TPS与ECU的连接如图6-36所示。