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丰田皇冠发动机节气门位置传感器故障排除摘要：本文主要讲述一台丰田皇冠2.5L，5GR-FE电控发动机（V型6缸顶置双凸轮轴电喷24气门(Dual VVT-i)），因为节气门位置传感器的故障，所引起的发动机运转不良的故障排除与诊断过程进行分析小结。
关键词：电控发动机节气门位置传感器故障排除前言电喷发动机喷油量是由电脑控制的，电脑根据发动机的进气量，转速，节气门开度、水温、进气温度等确定喷油量。
其中节气门位置传感器的信号对准确控制空燃比和断油控制，点火提前角控制等尤其重要。
必须保证有良好的技术状况，才能保障发动机的运转正常。
一、故障现象：有一台丰田皇冠2.5L轿车，电控发动机型号5GR-FE，V型6缸顶置双凸轮轴电喷24气门(Dual VVT-i)，生产年份2011年，行驶里程15.3万公里。
根据车主反映该车在高速行驶时，当发动机转速升到2100-2500转/分之间出现发动机抖动现象，运转不稳和加速性能不好的现象。
但当发动机转速超过3000转/分时，故障现象就会消失，发动机运转正常，加速性能和动力性能恢复到正常。
根据电子控制发动机故障检修的常规程序，首先进行目测检查。
二、目测检查目测检查的目的是在进入详细的测试和诊断前，清除一般性的影响因素，避免诊断和测试的反复进行。
经过目测检查，都没有发现异常。
三、故障范围的分析和判断：该车是丰田电控发动机型号5GR-FE是电子控制汽油喷射发动机，造成上述故障的原因有很多。
根据所掌握的知识判断，基本上原因主要有以下几方面：﹙一﹚点火系统故障；﹙二﹚燃油供给系统故障；﹙三﹚电子控制系统故障；﹙四﹚机械部件磨损故障。
确定了可能引起故障的主要原因后，首先调取发动机故障码，利用X431诊断仪检测后显示出41故障码为：节气门位置传感器信号。
按维修经验分析，如果节气门位置传感器真的出现了故障，是会引发车主反映的故障现象的。
四、节气门位置传感器的工作原理节气门由驾驶员通过加速踏板来操纵，以改变发动机的进气量。
柴油车高压共轨电喷发动机传感器的详细参数与故障检测在现代汽车上，传感器的使用越来越普遍，为了方便维修人员对发动机的检修，现将发动机常见的十几种传感器的检测方法介绍如下。
一、进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器是D型(速度密度型)燃油喷射系统中非常重要的传感器，其作用是将进气歧管内的压力变化转换成电压信号，控制电脑(ECU)依据该信号和发动机转速(由装在分电器内的发动机转速传感器提供的信号)来确定进入气缸内的空气量。
1、安装部位与接线端子由于歧管压力传感器内部有放大电路，故需要电源线，地线和信号输出线共三根导线，它们相应地在接线端子上有三个接线端，分别为电源端子(Vcc)、接地端子(E)和信号输出端子(PIM)，三个端子通过导线连接器及导与控制电脑ECU相连。
为了减少进气歧管压力传感器内部电子元器件的振动，它通常安装在车辆振动相对较低小的信置上，并处于进气总管的上方，以防来自进气歧管的窜气侵入压力传感器，另外进气歧管压力传感器从下边接受进气管压力也可防止信号传感器部分不受污染，，因此通过橡胶胶管从进气歧管靠近节气门处所采集的进气管气体，是从歧管压力传感器下端接入的。
2、单体检测(1)外观检视检视时，只需从进气歧管靠近近节气门端找到橡胶管，便可在汽车上找到歧管压力传感器。
首先在半闭点火锁的状态下，检查进气歧管压力传感器导线连接器的连接是否良好橡胶软管是否脱落，然后启动发动机，检查橡胶软管有无密封不严和漏气现象。
(2)仪表测试A、接通点火开关(ON)用万用表的直流电压挡(DCV-20)测试接线端子Vcc与E2之间的电压值，该电压值即为ECU加在歧管压力传感器上的电源电压值，其正常值应为4.5-5.5V之间，若该值不正确，则应检查蓄电池电压或导线间的连接情况，有时问题也可能出在控制电脑ECU上。
B、接通点火开关，(ON)位，并从进气歧管压力传感器上拔下真空橡胶软管。
使进气歧管压力传感器的进气口与大气相通，此时测试线端子输出电压信号，(PIM与地线E2之间的电压值)其正常值为3.3-3.9V之间，若输出电压过高或过低，均说明进气管压力传感器有故障，应予更换。
氧传感器的故障分析与诊断摘要在电子燃油喷射的发动机中，都实现了闭环控制，进行反馈的传感器是氧传感器，通过检测尾气中氧的含量，来获取空燃比的信息，电脑依次对喷油器的喷油脉宽调制修正，使发动机在各种工作工况中获取最佳空燃比的混合气，减少汽车的污染排放，当氧传感器出现故障时，我们必须采用先进的维修方式，如通信式诊断、在线式诊断，从而节省了维修时间，提高了维修效率。
关键词空燃比闭环控制通信式诊断在线式诊断【前言】自2000年以后，在我国的电喷车型取代了化油器车型，并且在电控系统中都实现了带有学习功能的闭环控制，即在原来的开环控制的基础上增设了氧传感器，对系统进行有效的控制，并及时的反馈信息，电脑接收了良好的空燃比修正参数，使发动机在工作工况中得到了理想空燃比，同时当氧传感器出现故障时，给原来的维修带来了相当大的难度，从而使维修效率低下，因此我们必须转换和更新维修方式，本文通过对氧传感器的故障诊断，从而掌握通信式诊断、在线式诊断的应用方式。
一、汽车氧传感器的简介汽车氧传感器是电喷发动机控制系统中关键的传感部件，是控制汽车尾气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件，氧传感器均安装在发动机排气管上。
二、氧传感器的作用1、监测尾气中氧的浓度，并将信息反馈给ECU，调整喷油量和点火时间，从而实现发动机的最佳空燃比闭环控制。
2、确保三效催化转换器对排气中（HC）、（CO）和（NOX）三种染物有最大的转化效率。
三：氧传感器的分类构成目前汽车采用的氧传感器有氧化钛(TiO2)和氧化锆(ZrO2)两种形式。
并且氧传感器又分加热式和非加热式。
现代车辆大部分采用加热式氧化锆四线制的氧传感器。
1、氧化钛式氧传感器氧化钛式氧传感器的内部结构中,有2个氧化钛元件,1个是多孔性的二氧化钛陶瓷,用来检测汽车尾气中的氧的含量。
另1个是实心的二氧化钛陶瓷,用来加热调节,补偿温度的误差,在传感器外面套有带孔槽的金属防护套,传感器接线端子用橡胶作密封材料,防止外界气体渗入,它一般安装在排气歧管或排气尾管上。
电喷发动机执行器故障检测与排除毕业论文电喷发动机执行器故障检测与排除系别汽车工程系专业汽车检测与修理技术班级姓名张俊林学号8 5 2 02020 ～ 2020 学年第一学期摘要电控发动机的电子操纵系统是一个周密而复杂的系统，构造和原理比较复杂，不同车型的电控燃油喷射系统往往有专门大的差异，造成电控发动机不工作或工作不正常的缘故可能是电子操纵系统，也有可能是电子操纵系统外其他部分的问题，而每一种故障现象都可能有多种故障缘故，因此给故障的检查与排除带来一定的困难。
假如我们能够遵循故障诊断的差不多原则，把握故障诊断的一些差不多方法、步骤，对电控系统故障多发点和常见故障的诊断程序都有比较深刻的了解，那么，就有可能准确而迅速地找出故障所在。
本文介绍了电喷发动机执行器故障检测与排除的方法，研究了电喷发动机的喷油脉宽操纵、点火提早角操纵、怠速操纵等的故障诊断及排除，并着重叙述了燃油喷射系统和操纵点火系统的故障诊断及排除。
关键词：电喷、发动机、执行器、故障名目第1章汽油喷射系统概述 (1)1.1 汽油发动机电控系统的差不多组成及功用…………………………………11.2 电控汽油喷射系统分类 (2)1.3 电控汽油喷射发动机的优点 (6)第2章空气供给系统 (8)2．1空气供给系统的组成 (8)2.2 空气供给系统的要紧零件 (8)第3章燃油供给系构造与检修 (10)3.1电动燃油泵 (10)3.2 燃油滤清器 (13)3.3 喷油器 (15)第4章传感器检测 (20)4.1 发动机冷却水温度传感器 (20)4.2 进气温度传感器 (21)4.3 节气门位置传感器 (22)4.4 空气流量计 (23)4.5 进气歧管绝对压力传感器 (26)4.6 氧传感器 (27)4.7 曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器 (29)4.8 爆震传感器 (30)4.9车速传感器 (31)结论 (33)参考文献 (34)第1章汽油喷射系统概述目前所说的车用电控发动机实际上是电控内燃机，指电控汽油发动机和电控柴油发动机。
电喷发动机传感器的故障检测与排除摘要：随着汽车工业的发展，电子控制系统在汽车上的应用越来越普遍。
电喷发动机即电子控制燃油喷射发动机系统，其核心是有一个16位单片机、集成电路和一些精密的电子元件组成的控制装置（简称ECU）。
ECU的作用是接受各种传感器送来的信息，对它们进行运算、处理、判断后再发出指令信号。
虽然带装置在设计上有很高的可靠性，但由于使用条件复杂，故障还是时有发生。
电控系统在提高汽车性能的同时，也使汽车的故障诊断变得复杂。
汽车故障自诊断系统的开发应用，对于及时发现故障一级故障维修提供了方便。
汽车维修人员通过解读故障代码，大多数能判明故障可能发生的原因和部位。
然而，在维修汽车时若仅靠故障代码需找故障，往往会出现判断上的错误。
实际上，故障代码只是电控汽车电脑（ECU）认可的一个是或否的界定结论，不一定是汽车真正的故障部位。
因此，在对电控汽车进行维修时应综合分析判断，结合汽车故障的现象来寻找真正的故障部位。
一、电控发动机有哪些传感器，都有什么用处1）爆震传感器KS功能：检测发动机缸体振动情况，以供电子控制器识别发动机爆震工况。
原理：爆震传感器是一种振动加速度传感器。
它装在发动机气缸体上，可装一只或多只。
传感器的敏感元件为一压电晶体，发动机爆震时，发动机振动通过传感器内的质块传递到晶体上。
压电晶体由于受质块振动产生的压力，在两个极面上产生电压，把振动转化为电压信号输出。
特点：结构牢固、紧凑；测量敏感度高。
怠速调节器EWD3功能：提供怠速旁通空气通道，并通过改变通道截面积影响旁通气量，实现发动机怠速工况时转速闭环控制。
原理：怠速调节器内一块可在轴上自由转动的永久磁铁上刚性连接着一块旋转滑块，永久磁铁可以在电缆线圈驱动下旋转，使滑块随之旋转。
滑块的角位置决定了执行器旁通气流通道的开度，因而可以调节旁通气量的大小。
电子控制器通过改变输送给执行器脉冲信号的占空比决定滑块的角位置，从而决定了旁通空气流量。
特点：能耗低，结构紧凑，对尘垢不敏感，具有安全回家功能。
2）节气门位置传感器DKG1功能：提供发动机负荷信息、工况信息。
原理：此传感器实际上是具线性输出特性的转角电位计。
电位计转臂与节气门同轴安装，当节气门转动时，带动电位计转臂滑到一定的电阻位置，电位计输出与节气门位置成比例的电压信号。
3）压力传感器DS-S，DS-S/TF功能：测量进气歧管绝对压力，提供发动机负荷信息。
原理：传感元件由一片硅芯片组成。
在硅芯片中蚀刻出压力膜片，定值和整流电路也集成在硅片上。
空气压力的改变使膜片变形受力，压组效应使电阻改变，通过芯片处理后，形成与压力成线性关系的电压信号。
该传感器直接安装在进气歧管上，DS-S/TF型还把压力和空气温度传感器组合在一起。
特点：重量轻；结构紧凑；采用先进的电子传感技术；占用进气管极小空间。
4）喷油器EV6功能：将燃油喷在气缸进气口前。
原理：壳体内的回位弹簧将阀针压紧在阀座上并封住喷油口。
喷油时，电子控制器给出控制信号，电磁线圈通电，产生磁场克服回位弹簧的压力、阀针重力、摩擦力等将阀针升起，燃油在油压作用下喷出。
只要喷油器进、出口的压力差恒定不变，喷油流量就恒定不变，由通电时间可以决定喷油量。
特点：重量轻；良好的热启动性能；使用寿命长；防腐蚀能力强。
5）空气质量流量计HFM5功能：测量空气质量流量，提供发动机负荷信息。
原理：传感器内有加热的传感元件，此传感元件同时构成电桥的一个臂。
流过传感器的空气从传感元件表面带走热量，同时改变传感元件电阻，电桥电路与混膜电路配合，对信号进行处理，以提供控制器反映空气质量流量的电压信号。
传感元件的独特设计使空气流量的测量不受进气回流的影响。
特点：重量轻，成本低，响应迅速，测量精度高，测量结果不受空气密度的影响。
6）温度传感器TF-W，TF-F功能：测定发动机冷却液或进气温度。
原理：传感器内的NTC热敏电阻，其电阻值随着温度上升而减小。
冷却液或进气温度的变化引起电阻值的变化，然后通过一个分压电路转换为电压信号送往电子控制器。
碳罐控制阀TEV2功能：控制蒸发排放控制系统中再生气流的流量。
原理：蒸发排放控制系统中的碳罐吸收来自油箱的油蒸气，直至油蒸气饱和。
电子控制器控制碳罐控制阀打开，新鲜空气与碳罐中饱和油蒸气形成再生气流，重新引入发动机进气管。
阀内设有电磁线圈，根据发动机不同工况，电子控制器改变输送给电磁线圈脉冲信号的占空比，从而改变阀的开度。
此外，阀的开度还受阀两端压力差的影响。
特点：工作范围广；精确流量控制；阀门密封性优良。
7）压力调节器DR2功能：保持燃油分配管总成系统的压力与进气管内的压力差为恒值。
原理：压力调节器为膜片式溢流阀。
当系统压力升高时，进油口内的油压超过弹簧的预紧弹力和弹簧室内空气压力的合力，膜片发生位移，将装在膜片上的阀球组件顶开，使燃油室中一部分燃油流回燃油箱，系统油压回复。
特点：应用范围广；安装简便；重量轻；结构紧凑；使用寿命长；防腐蚀能力强二、各种传感器故障的现象和检测方式1）节气门位置传感器的检测节气门位置传感器的调整a、起动发动机怠速运转或在熄火状态下打开电门对节气门强制开启装置施以负压。
b、用万用表测节气门位置传感器IDL信号线电压。
c、当节气门止动螺丝和挡杆之间间隙小于0.35mm时(节气门开度<3度)，IDL信号线电压应为0V。
d、当节气门止动螺丝和挡杆之间间隙大于0.70mm时(节气门开度>3度)，IDL信号线电压应为12V。
e、若不符合以上要求，则松开传感器两个固定螺丝，慢慢转动传感器给于调节。
f、直至IDL电压符合c、d要求，并紧固传感器固定螺丝。
注：有一些车没有怠速开关IDL，节气门位置传感器的调整方法是：在节气门完全关闭时，调整节气门传感器位置使其VTA电压值小于0.8V即可。
节气门位置传感器的检修（1）怠速开关IDL断路及调整不当怠速开关IDL断路及调整不当，会引起电脑误认为发动机已处于中速状态（不在怠速范围），所以会起发动机怠速过高，怠速不稳等现象。
检查方法如下：a、在发现怠速过高、怠速不稳时或用汽车专用解码器读取数据流，在怠速开关这项目栏中，观察节气门打开与关闭时IDL信号电压是否有反应迟钝或信号电压不变化现象。
b、发现转动节气门IDL 信号反应迟钝或信号电压在0-12V之间不变化时，先应调整节气门传感器位置，若调整后IDL信号电压若能符合技术要求，说明传感器及线路正常，原车故障是调整不当引起。
c、在调整节气门传感器位置时，若IDL信号一直处12V时就说明IDL信号线已断路或怠速开关IDL已开路而损坏。
d、根据图3拆下节气门位置传感器插头，测量传感器中的IDL接柱与传感器地线E1接柱之间电阻，当节气门关闭为导通，节气门打开为截止，符合以上要求则是传感器好得，则是线路坏。
（2）怠速开关IDL短路及调整不当怠速开关IDL断路及调整不当，会引起电脑误认为发动机一直处于怠速工作范围，所以会起汽车在中速时（发动机转速超过2000转/分）会出现断油，游车现象。
检查方法如下：a、在发现断油、游车现象时，或用汽车专用解码器读取数据流时，观察怠速开关这项目栏中，在节气门打开与关闭时IDL信号电压是否有反应迟钝或信号电压0-12V之间不变化现象。
b、发现转动节气门IDL信号反应迟钝或信号电压在0-12V之间不变化时，先应调整节气门传感器位置，若调整后IDL信号电压若能符合技术要求，说明传感器及线路正常，原车故障是调整不当引起。
c、在调整节气门传感器位置时，若IDL信号一直处0V时就说明IDL信号线已短路搭铁或怠速开关IDL已烧闭路而损坏d、根据图3拆下节气门位置传感器插头，测量传感器中的IDL接柱与传感器地线E1接柱之间电阻，当节气门关闭为导通，节气门打开为截止，符合以上要求则是传感器好得，则是线路坏。
（3）线性式节气门位置传感器VTA断路此信号断路会引起发动机加速不良，AT换档点不准，等现象，信号断路时电脑会有故障码，所以会比较好检查。
检查方法如下：a、若读出41码，一般就说明线性式节气门位置传感器VTA及线路有故障。
b、在电门锁打开时，用万用表测量VTA接柱的电压，是否随节气门开度变化而变，若不变就说明线性式节气门位置传感器VTA，及线路一定有故障。
c、先测量电脑输向传感器VC-E2电压是否是5V，若没有5V电压则说明，VC、E2线路故障及电脑电源系统出故障。
d、传感器VC-E2电压输入正常前提下，测VTA电压应随节气门开度变化电压在0.5-4.5之间变化。
否则说明线性式节气门位置传感器VTA坏，及线路VTA断路。
具体操作你可先测VTA线电阻的通断，若电阻正常，一般故障出在传感器坏。
（4）线性式节气门位置传感器VTA信号不良线性式节气门位置传感器VTA信号不良会引发动机加速不良，或节气门在某一区域内动力性突然变差，若用万用表检测这类间歇性的动态故障比较困难，所以用示波器检测则比较容易。
下面图4、图5就是好坏两个线性式节气门位置传感器的电压波形对比。
从图5中的线性式节气门位置传感器波形来看，信号波形上有突变，表示该节气门位置传感器内部滑片电阻接触不良，或线束有故障或插件接触不良。
2）氧传感器的检测1、测试氧传感器好坏方法：急加速法测步骤如下：a、以2500 r/min的转速预热发动机和氧传感器2 min～6 min，然后再让发动机怠速运转20 s。
b、在2 s内将发动机节气门从全闭(怠速)至全开1次，共进行5次～6次。
（特别提醒：不要使发动机空转转速超过4000 r/min。
）c、接着就可根据氧传感器的最高、最低信号电压值和信号的响应时间来判断氧传感器的好坏。
d、在信号电压波形中，上升的部分是急加速造成的，下降的部分是急减速造成的。
图中最大幅值应达到800mv以上，最小幅值应小于200mv，响应时间小于100ms，峰电压至少为600mv，或大于450mv平均值，该传感器良好。
注：因该系统分配至各气缸的燃油也不完全相等，所以氧传感器的信号电压波形会产生杂波或尖峰。
2、氧传感器故障现象a、OX无调节。
b、有汽油味。
c、油耗升高。
d、行驶性能变差。
e、废气排放值升高。
f、出现故障码21、25。
3）爆震传感器电阻的检测点火开关至于“OFF”位置，拔开爆震传感器导线线头，用万用表Ω档检测爆震传感器的界限端子与外壳间的电阻，应为不导通；若为导通则须更换爆震传感器。
对于磁致伸缩式爆震传感器，还可以用万用表Ω档检测线圈电阻，其阻止应符合规定值（具体数据见具体车型维修手册），否则更换爆震传感器。
爆震传感器输出信号的检查拔开爆震传感器的连接插头，在发动机怠速时用万用表电压档检查爆震传感器的接线端子与搭铁间的电压，应有脉冲电压输出。
如没有，应更换爆震传感器。
二、几种主要传感器的排故过程。
