第七节　加速踏板位置传感器

一、加速踏板位置传感器的作用和安装位置

1.作用

加速踏板位置传感器，又称为油门踏板位置传感器（APP，Accelerator Pedal Position Sensor），是随着智能电子节气门、柴油共轨系统而出现的一种新的位置检测装置。其功用是将驾驶员踩下油门的速度和移动量转换成电子信号输入发动机ECU，ECU根据此信号进行期望扭矩需求计算，结合其他运行条件，控制节气门伺服电机进行节气门开度的非线性调节。

2.安装位置

加速踏板位置传感器一般安装在加速踏板总成上，见图2-90。

加速踏板位置传感器常见的有三种，一种是电位计式加速踏板传感器，另一种是线性双霍尔式加速踏板传感器，第三种是电磁感应式加速踏板位置传感器。

二、电位计式加速踏板位置传感器

1.结构

三菱V73发动机的加速踏板位置传感器为双电位计式传感器，其结构如图2-91所示。

2.工作原理

两个电位器输出信号为同相，当电子加速踏板位置发生变化时，其电阻同时线性增加或减小。传感器由计算机供5V参考电压，这样就能将电阻值变化转变为电压输出信号。

3.连接电路

加速踏板位置传感器与ECU的电路连接如图2-92所示。

4.检测

根据图2-92，可以进行以下测量。

（1）测量电压

关闭点火开关，断开加速踏板位置传感器，打开点火开关，用万用表电压挡检测线束侧2与搭铁间电压、8与搭铁间电压，应在4.9～5.1V范围内，4与搭铁间电压应在4V以上。

（2）测量电阻

关闭点火开关，断开加速踏板位置传感器，用万用表电阻挡测量元件侧，端子间电阻值应符合表2-8规定。

（3）输出信号初始值检测

关闭点火开关，连接加速踏板位置传感器，打开点火开关，用万用表电压挡检测线束侧3与搭铁、6与搭铁间电压，其值应在0.905～1.165V之间。

三、双霍尔式加速踏板位置传感器

1.结构

丰田2010年款凯美瑞（混合动力版）使用的双霍尔式加速踏板传感器，其结构见图2-93。

2.工作原理

双霍尔式加速踏板传感器与前述双霍尔式节气门位置传感器工作原理相同，其工作原理如图2-94所示。

双霍尔式加速踏板传感器单元有两个传感器。一个用于检测加速踏板位置，另一个用作确认，以允许传感器检测自身的故障。从加速踏板位置传感器将电压输出至混合动力车辆控制ECU的端子VPA1和VPA2，输出特性如图2-95所示。该电压根据加速踏板位置在0～5V之间变化。端子VPA2主要用于检测传感器自身的故障。混合动力车辆控制ECU判定当前加速踏板位置，并根据从端子VPA1和VPA2接收到的信号控制混合动力控制系统。

3.连接电路

丰田2010年款凯美瑞（混合动力版）使用的双霍尔式加速踏板传感器与ECU连接电路如图2-96所示。

4.检测

（1）测量电压

①断开加速踏板拉杆连接器A17，如图2-97所示。

②将点火开关置于ON（IG）位置。

③根据表2-9中的值测量电压。

（2）测量电阻

①断开加速踏板拉杆连接器A17，如图2-97所示。

②将点火开关置于OFF位置。

③根据表2-10中的值测量电阻。

（3）诊断仪读取数据流

①将点火开关置于ON（IG）位置。

②连接诊断仪，选择以下菜单项：Powertrain/Hybrid Control/Data List/Accel Pedal Pos #1，Accel Pedal Pos #2。

③读取数据流，标准数据见表2-11。

说明：在检测仪上将5V描述为100%。

四、电磁感应式加速踏板位置传感器

在大众的某些柴油车上使用的是电磁感应式加速踏板位置传感器。油门踏板模块包括油门踏板、踏板限位块、用于转换移动方向的机械部件和两个油门踏板位置传感器，具体结构如图2-98所示。

这些传感器是印刷电路板的一部分，分别由一个励磁线圈、三个接收线圈以及一个控制电子装置和一个分析电子装置组成。为安全起见两个传感器彼此独立工作。

油门踏板模块的机械部件将油门踏板的杠杆运动转换为金属片直线移动。当驾驶员踩下油门踏板时，金属片沿直线移动（靠近印刷电路板），如图2-99所示。

发动机控制单元提供5V的电压给踏板电子装置产生高频交流电压，以便励磁线圈上形成交变电磁场，如图2-100所示。这个交变电磁场作用在移动的金属片上。此时围绕该金属片形成另一个交变电磁场。这个取决于位置的交变场

作用在接收线圈上，并在此以感应方式形成相应的交流信号。

交流感应电压的高低主要取决于金属片的位置。位置不同，金属片与接收线圈之间的重叠程度不同。处于怠速位置时重叠程度最小，因此交流感应电压也最小。处于满负荷位置或自动变速箱的强制降挡位置时重叠程度最大，因此交流感应电压也最大。

电磁感应式加速踏板位置传感器输出特性如图2-101所示。