节气门是当今电喷车发动机系统最重要的部件，他的上部是空气滤清器，下部是发动机缸体，是汽车发动机的咽喉。车子加速是否灵活，与节气门的清洁是很有关系的。
我们所说的节气门其实就是常说的油门，由油门踏板控制。用来调节空气的进气量。目前主要有两种：一种是机械式。通过踩踏油门踏板，带动踏板下与节气门连接的钢索来开闭节气门。这种结构正逐步被淘汰。最新的是电子节气门，油门踏板与节气门之间没有传统的钢索连接，而是通过电子传感器进行控制，控制精度更高、改善了油门迟滞现象。
节气门的作用是控制发动机的进气流量控制空气进入引擎的一道决定发动机的运行工况的可控阀门，空气进入进气管后和汽油混合（不同款式的车，设计混合部位不同），成为可燃混合气体，参与燃烧做功。驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。
不论是化油器车还是电喷车，节气门的作用都一样，都是控制和调节发动机的进气量，空气由节气门进入后才与汽油混合形成油气混合物。化油器车型的喷油是通过进气管内空气流动形成的负压将化油器内的汽油吸出来，进行混合后进入气缸。这种方式比较粗放，分配不均，影响排放。而电喷车则是通过节气门附近的空气流量传感器和空气压力传感器提供的电子信号，由行车电脑根据各项参数控制进气歧管内的喷油嘴喷射燃油。所以，空气的进气量决定了油气混合物的进入量,从这个角度来看节气门的开度也决定了混合气的进入量。
电子节气门系统的基本结构有以下几个部分组成：1、 发动机 2、 转速传感器 3、节气门位置传感器4、 节气门执行器 5、 节气门 6、 加速踏板位置传感器 7、 车速传感器 8、 变速器 9、 加速踏板 10、 节气门电子控制单元（ECU）。
1带加速踏板位置传感器的加速踏板模块—用来确定踏板位置并将踏板位置信号传递给控制单元
2发动机控制单元（ECU) —接收踏板位置传感器信号，根据输入电压信号计算得知所需动力。并根据其他如急加速，空调，自动变速器起步的扭矩信号，计算出实际的节气门开度。同时还监控节气门系统
3节气门控制单元—控制所需进气量，根据控制系统提供信号调节节气门开度，反馈节气门信号。
4节气门 故障灯（大众车型在仪表上为EPC灯）—提供节气门故障信息给驾驶员
5传感器和执行器传感器：带油门踏板传感器G79,G185的加速踏板模块，带节气门开度传感器的G187,G188，节气门控制器J338,
离合器踏板开关F36，制动踏板开关F47，制动灯开关F
6执行器：带节气门驱动装置的G186和G338，节气门故障灯K132c（划片变组器，等同与油浮子）控制系统根据两个信号来确定踏板位置。2个信号值正好相反，形成对比。 2 当一个传感器坏。系统监测到还有一个节气门信号时，能进入怠速运行，但节气门全开要很慢。系统还通过制动灯开关和制动踏板开关信号来判别怠速状态，关闭巡航，点亮EPC，在故障存储器存储故障码。 3 节气门角度传感器G187,.G188（滑动变阻器式）向系统反馈节气门位置信号。装两个传感器是为了精确和备用。当一个传感器坏。系统使用另一个 传感器信号，对加速踏板响应不变，巡航关闭。EPC灯亮 存储故障码。当2 个信号中断，发动机在1500转左右运行，踩油门踏板无反应。EPC灯亮，有故障存储。 4离合器踏板开关F36：开关信号，反馈离合器踏板位置，踏板踩下，负载变化功能关闭。系统不对其进行监控，故无故障码存储，也无替代值。5制动踏板开关 5制动踏板开关F47和制动灯开关F（开关信号） 反馈制动踏板信号位置信号，控制单元收到踏板信号后，关闭巡航。如加速踏板传感器坏，代为替代怠速信号。 6 节气门驱动装置 J186：定位电机。接受系统命令，控制节气门开度。出现故障后，进入紧急运行模式，由弹簧将节气门打开到一定角度，系统运行高与怠速，踩油门没反应。EPC灯亮，存储故障码。 7故障灯 EPC故障灯K132 ：提示信号。系统正常时打开点火开关3秒自检后熄灭，有故障则常亮。
其中转速传感器也可以用曲轴位置传感器或者凸轮轴位置传感器来代替；节气门执行器是一个伺服电机，由它来推动节气门以控制节气门的开度；加速踏板位置传感器的构造及工作原理和节气门位置传感器的构造及工作原理是一样的；节气门电子控制单元一般是和发动机电子控制单元做在一起的。电子节气门控制系统的工作原理如上图所示。加速踏板位置传感器⑹将司机需要加速或减速的信息传递给节气门电子控制单元⑽，ECU 根据得到的信息，计算出相应的最佳节气门位置，发出控制信号给节气门执行器⑷，由节气门执行器将节气门开到计算出的最佳节气门的开度位置。ECU 通过与其它电子控制单元（如发动机电子控制单元，自动变速器电子控制单元等）进行通讯，ECU 根据得到的节气门位置传感器⑶信息、发动机转速传感器⑵信号、车速传感器⑺的信息对节气门的最佳位置进行不断的修正，使节气门的开度达到司机所需要的理想位置。
[##]驾驶员操纵加速踏板，加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入节气门控制单元，控制单元首先对输入的信号进行滤波，以消除环境噪声的影响，然后根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图，计算出对发动机扭矩的基本需求，得到相应的节气门转角的基本期望值。然后再经过CAN总线和整车控制单元进行通讯，获取其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等等，由此计算出整车所需求的全部扭矩，通过对节气门转角期望值进行补偿，得到节气门的最佳开度，并把相应的电压信号发送到驱动电路模块，驱动控制电机使节气门达到最佳的开度位置。节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给节气门控制单元，形成闭环的位置控制。
节气门驱动电机一般为步进电机或直流电机，两者的控制方式也有所不同。驱动步进电机常采用H桥电路结构，控制单元通过发出的脉冲个数、频率与方向控制电平对步进电机进行控制。电平的高低控制步进电机转动的方向，脉冲个数控制电机转动的角度，即发出一个脉冲信号，步进电机就转动一个步进角，脉冲频率控制电机转速，转速与脉冲频率成正比。因此，通过对上述三个参数的调节可以实现电机精确定位与调速。
控制直流电机采用脉冲宽度调制（PWM）技术，其特点有频率高，效率高，功率密度高与可靠性高。控制单元通过调节脉宽调制信号的占空比，来控制直流电机转角的大小，电机方向则是由和节气门相连的复位弹簧控制的。电机输出转矩和脉宽调制信号的占空比成正比。当占空比一定，电机输出转矩与回位弹簧阻力矩保持平衡时，节气门开度不变；当占空比增大时，电机驱动力矩克服回位弹簧阻力矩，节气门开度增大；反之，当占空比减小时，电机输出转矩和节气门开度也随之减小。
ECU对系统的功能进行监控，如果发现故障，将点亮系统故障指示灯，提示驾驶员系统有故障。同时电磁离合器被分离，节气门不再受电机控制。节气门在回位弹簧的作用下返回到一个小开度的位置，使车辆慢速开到维修地点。
在当今，电子节气门总共有4大分类：
⑴电液式节气门
电液式节气门，大多数应用在有液压系统的工程机械中。它具有结构简单、成本低、驱动力大、功耗低等特点，其电液控制的转换主要通过高速开关数字阀实现，控制精度高，对液压油没有太高的要求。但是由于液压系统存在供油压力波动，液压执行机构之间的摩擦力以及阀所具有的启闭特性等方面的影响，致使其位置响应不精确，速度响应慢。因此，电液式节气门很少应用在汽车上。
⑵线性电磁铁式节气门
电磁铁式节气门用比例电磁铁作为控制器。它用电磁力作为驱动力，其中控制信号为电流信号，具有结构简单、体积小、控制方便、响应速度快、稳态精度好，但它的最大作用力受到线圈匝数和最大工作电流的限制，而且在一定的工作负荷下所需的电功耗相对较大。因此，线性电磁式节气门很少在汽车上应用。
⑶步进电机式节气门
步进电机式节气门通过步进电机直接驱动节气门轴实现油门的开度控制。驱动步进电机通常采用桥式电路结构，控制单元通过发出的脉冲个数、频率和方向控制电平对步进电机进行控制。步进电机具有结构简单、可靠性高和成本低的优点，但它的控制精度不高。因此，步进电机式节气门也较少在汽车上应用。
⑷直流伺服电机式节气门
直流伺服电机采用脉冲宽度调制（PWM) 技术，其特点是频率高，效率高，功率密度高，可靠性高。控制单元通过调节脉宽调制信号的占空比来控制直流电机转角的大小。此外，电机输出转矩和脉宽调制信号的占空比成正比。由于以上的优点，直流伺服电机广泛应用于电子节气门的控制。
（作者：包英男）
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