07.01 Carry Out Electronic Relay Replacement 07.02 Carry Out Electronic Sensors Replacement

72
07.01 Carry Out Electronic Relay Replacement 07.02 Carry Out Electronic Sensors Replacement

Transcript of 07.01 Carry Out Electronic Relay Replacement 07.02 Carry Out Electronic Sensors Replacement

07.01 Carry Out Electronic Relay Replacement

07.02 Carry Out Electronic Sensors Replacement

Relay yang terdapat di kenderaan yang sedia ada adalah

sebagai pengawalan switch(remote control switch). Ia akan

menghasilkan magnet untuk mengawal litar elektrik dari

main supply atau bateri dengan secara langsung.

Ia mengawal komponen-komponen elektrik seperti fuel

pump, air-conditioner motor, radiator motor dan lain-lain

lagi. Tetapi,relay akan rosak sekiranya mengalami kecacatan

mekanikal seperti contact pada terminal terhakis, coil tidak

dapat menghasilkan magnet dan lain-lain lagi.

Relay sangat senang untuk diuji samaada rosak atau tidak.

Lakaran relay pada masa kini kebiasakan mempunyai 3 pin,4

pin,5 pin dan 6 pin, satu suis atau dua suis.

Relay bertempat di merata-rata tempat dalamkenderaan yang dalam keadaan bersaiz besaratau kecil seperti engine compartment, bawahkiri atau kanan pedal thottle dan bawahdashboard.

Dan ia bertempat bersama dengan komponenyang lain seperti fius dan lain-lain lagi.

Relay atau fius box cover sentiasanya mempunyai

petunjuk tempat dan lokasi setiap fius dan relay

berserta dengan kadar amp atau operasinya.

Semua relay mempunyai tujuan yang sama. Sebagaicontohnya, Penggunaan 4 pin relay.

Relay mempunyai 2 litar. Control circuit adalahberwarna hijau manakala load circuit adalah berwarnamerah.

Control circuit mempunyai coil control yang kecilmanakala load circuit mempunyai suis.

Coil yang mengawal operasi suis tersebut.

Apabila arus melalui control circuit coil (pin 1

dan 3) akan menghasilkan medan magnet dan

menyebabkan suis (pin 2 dan 4) bersambung.

Suis adalah load circuit untuk mengawal litar

eletrikal bersambung.

Apabila arus terputus di control circuit (pin 1 dan 3)

maka relay akan dalam keadaan normally open.

Dengan ketiadaan medan magnet maka suis akan

terbuka dan mengelakkan arus melalui load circuit

(pin 2 dan 4).

Apabila tidak arus di pin 1 maka tidak arusmelalui coil dan ini bermaksud tidak medanmagnet yang terhasil maka suis dalam keadaanterbuka.

Apabila arus diberi pada pin 1 maka medanmagnet akan terhasil dan menyebabkan suistertutup dan membenarkan arus melalui.

Relay jenis ini mempunyai diode yang dipasang selaridengan coil sepanjang masa.

Ini adalah bertujuan mengawal arus elektrik melaluisatu arah sahaja. ia harus menggunakan 7 volt keatasuntuk mengaktifkan switch bagi arus melaluinya.

Kelebihan relay jenis ini adalah bertindak lebih cepatberbanding dengan relay biasa.

Untuk mendapatkan satu system electronic

fuel injection yang sempurna memerlukan satu

proses kendalian system yang baik.

Power Supply (Battery Voltage)

Control relay

Fuel Pump Relay Fuel Pump

Engine Control Unit

(ECU)Sensor Actuator

Earth

14

ECU POWER SUPPLY

Relay akan beroperasi

sekiranya:

•Enjin dicrank.

•Enjin dihidupkan.

•ECU terima signal dari

crank angel sensor.

EFI adalah satu sistem untuk mendapatkan

nisbah campuran udara dan bahan api secara

electronic.

Sistem ini di lengkapi dengan pengawalan

Electronic Control Unit (ECU) yang telah

diprogramkan untuk mengawal sensor dan

actuator.

Sistem EFI digunakan untuk mendapatkan

exhaust emission yang lebih baik serta

penggunaan bahan api yang lebih ekonomi

tanpa menjejaskan prestasi kenderaan.

Sistem ini mengandungi sensor yang mampu mengesan keadaan engine.

Engine Control Unit (ECU) merupakan komponen yang proses dan mentafsir signal dari sensor untuk mengawal actuator.

Engine Control Unit bertujuan untuk mengawal

- Fuel Injection Control

- Idle Speed Control

- Ignition timing Control

Selain dari itu Engine Control Unit dilengkapi dengan Diagnosis Mode yang dapat mengesan permasalahan yang berlaku.

Fuel Injection Control

- Mengawal masa bukaan injector dikawal oleh ECU

berdasarkan keadaan engine.

Idle Speed Control

- Mengawal jumlah udara bypass melalui throttle body untuk

mengimbangi kelajuan engine pada pelbagai keadaan.

Ignition timing Control

- Mengawal pemasaan ON/OFF power transistor oleh ECU

berdasarkan keadaan engine.

Diagnosis Mode Function

- Sekiranya terdapat sensor/actuator yang dikesan oleh ECU

mengalami masalah (input dan output) signal Check Engine

akan menyala.

1. ELECTRONIC CONTROL UNITMenerima signal dari sensor dan mentafsirseterusnya mengarahkan actuator untukbertindak.

2. EFI MAIN RELAYUntuk mengelakan daripada berlakunyasustan voltan pada litar ECU.Juga menyambungkan litar pada Circuit Opening Relay.

3. CIRCUIT OPENING RELAY (COR)Menyambungkan litar sistem bahan api.

Apakah yang dimaksudkan dengan Sensor,

ECU dan Actuator?

BAGAIMANA SISTEM BEROPERASI

MENGGUNAKAN 3 ELEMEN ???

PENDERIA (SENSOR)

UNIT KAWALAN ENJIN (E.C.U)

AKTUATOR

Bagaimana ECU membuat pengiraan data dari

sensor dan menghantar arahan kepada aktuator?

Cuba kita lihat contoh di bawah :-

2 meter + 5 meter = 7 meter

Kalau …..

2 meter + 2 cm = Tidak boleh dikira

Apa sebabnya ia tak boleh dikira?

Kerana unitnya berlainan.

Kalau dalam pembelajaran matematik ,

bagaimana untuk mendapat jawapannya

kalau unitnya tak sama?

Dengan samakan unitnya.

Sekarang kita lihat pula contoh unit

bacaan bagi setiap sensor EFI.

Jenis Sensor Unit

Air Flow Sensor Hz

Coolant Sensor C

Vehicle Speed Sensor Km/h

Vacuum Sensor mm.hg

Oxygen Sensor %

Throttle Position Sensor %

Jadi kita akan anggap ECU membuat

pengiraan seperti berikut :-

E.C.U

Hz + C + Km/h + mm.hg + % = ?????

Jadi, Apakah unit yang digunakan oleh

ECU untuk samakan unitnya?

Arahan voltan (Voltage Signal)

*Jadi , kesemua unit bacaan setiap sensor

ditukar kepada arahan voltan dan maklumat

tersebut dihantar ke ECU.

Bagaimanakah sensor menukarkan Hz,C, Km/h ,mm.hg ,

% dan lain-lain lagi kepada arahan voltage.

Apakah akan berlaku jika ECU tidak mendapatarahan voltan dari salah satu sensor?

Jika ECU tidak mendapat voltan arahan dari salah satusensor maka ECU akan mengarahkan supaya lampu cekenjin menyala.

• Berfungsi untuk mengesan kuantiti udara yang

masuk.Ia dapat mengesan secara terus.

• Mempunyai dua jenis iaitu Air Flow Meter atau

Air Flow Sensor.

• Sistem menggunakan sensor ini adalah sistem EFI

jenis L Jectronic.

AIR FLOW METER (Vane Type)

( Untuk EFI jenis L Jectronic)

• Dilokasikan selepas air

cleaner/filter sebelum

throttle body.

• Mempunyai slider dan

potentiometer yang

bergerak sekali dengan

measuring plate &

compensation plate pada

satu shaft yang sama.

• Pada potentiometer

mempunyai perintang dan

rintangan akan berubah

mengikut pergerakan slider.

AIR FLOW METER ( Vane Type)

Udara yang masuk akan melalui

measuring plate.

Compensation plate pula bertindak

sebagai pengimbang ataupun untuk

menahan gegaran.

Mempunyai variable resistor yg akan

menghasilkan Voltage Signal berubah-

ubah untuk dihantar ke ECU.

Semakin banyak udara yang masuk,

semakin luas bukaan measuring plate

dan semakin kuranglah rintangan.Jadi

voltage signal adalah tinggi.

AIR FLOW SENSOR (KARMAN VORTEX)

Ini menggunakan untuk sistem EFI

jenis L Jectronic juga.

Dilokasikan selepas air

cleaner/filter sebelum throttle

body.

Dalam sensor jenis ini mempunyai

IC untuk mengambil signal dengan

Berpandukan frequency vortex

yang terhasil disebabkan angin

semasa masuk ke dalam intake

system.

Dan air flow meter ini bersaiz

kecil dan ringan berbanding

dengan air flow meter.

AIR FLOW SENSOR

(KARMAN VORTEX)

• Sensor ini pasang dalam air flow sensor.

• Menukarkan signal kepada electrical signal (tinggi/rendah output).

• Mengesan keadaan kedudukan ketinggian kenderaan dari aras laut berdasarkan tekanan udara.

• Untuk mendapatkan Air Fuel Ratio dan Ignition Timing yang betul.

BAROMETRIC PRESSURE SENSOR

AIR FLOW SENSOR (HOT WIRE)

• Ini adalah satu lagi jenis Air flow

sensor yang menggunakan prinsip

hot wire.

• ECU akan cuba untuk mengekalkan

suhu pada hotwire.Cthnya 30°c.

• Bila udara yang masuk sedikit, ianya

akan hanya kurangkan sedikit

kepanasan pada hotwire.Untuk

mengekalkan kepada 30°c,hanya

sejumlah kecil voltage diperlukan.

• Voltage signal yang sedikit inilah

akan dihantar ke ECU menandakan

kuantiti udara yang masuk adalah

dalam kuantiti yang sedikit.

HOT WIRE

Ia berfungsi seperti hot wire.

• Udara yang melalui sensor IAT akan memindahkan kepanasandan menyejukan sensor tersebut.

• Semakin banyak udara yang masuk semakin banyak habayang dipindahkan.

• Ada sesetengah sensor ini akanpasang sekali dengan MAP sensor.

• ECU mengira dan membetulkan jumlah pancitan bahanapi

INTAKE AIR TEMPERATURE SENSOR (IAT)

Kebanyakan IAT ini

menggunakan prinsip

NTC(negatif thermister

coefficient).

INTAKE AIR TEMPERATURE SENSOR (IAT)

• Mengesan jumlah vacum yang terhasil pada AirIntake Chamber untuk mengetahui kuantitiudara yang masuk.

• Bila throttle dalam keadaan idling, jumlahvacum adalah tinggi, resistance juga akanmenjadi tinggi, jadi voltage signal yang akandihantar ke ECU adalah rendah dan sebaliknya.

MAP SENSOR (Untuk EFI jenis D Jectronic )

• Nama lain bagi sensor ini

ialah pressure sensor,

boost sensor dan manifold

absolute pressure sensor.

• Ianya mempunyai silicon

chip yang bertindak balas

dengan vacum untuk

mengubah rintangan.

MAP SENSOR(Untuk EFI jenis D Jectronic )

• Mengesan suhu coolant/engine.

• Menggunakan prinsip NTC (Negative Termister Coeficient)

• ECU membetulkan jumlah pancitan bahanapi berdasarkan kepada signal.

• Semasa engine sejuk, ECU menggunakan signal ini untuk:

- Menambah jangka masa pancitan

- Mempercepatkan enjin warm up

- Menghentikan operasi EGR jika bawah 600C

WATER/COOLANT TEMPERATURE SENSOR (ECT/CTS)

• Graf menunjukanperubahan resistance mengikut suhu.

• Semakin tinggi suhusemakin kurangresistance.

• Semakin tinggi suhusemakin rendahvoltage signal yang dihantar balik ke ECU

WATER/COOLANT TEMPERATURE SENSOR (ECT/CTS)

• Merujuk kepada graf, rintangan sensor akan semakinmeningkat sejajar dengan peningkatan suhu.

Bacaan sensor Bacaan voltan

arahan

20 °Celcius 4.5 Volt

40 °Celcius 4.0 Volt

60 °Celcius 3.5 Volt

80 °Celcius 3.0 Volt

100 °Celcius 2.5 Volt

120 °Celcius 2.0 Volt

WATER/COOLANT TEMPERATURE SENSOR (ECT/CTS)

THROTTLE POSITION SENSOR / IDLE SWITCH (TPS)

• Sensor ini berfungsi untuk

mengesan jumlah bebanan

berdasarkan sudut bukaan

throttle valve.

• Menggunakan prinsip variable

resistor.

• ECU menerima signal ini untuk

membetulkan jumlah pancitan

bahan api.

IDLE POSITION SWITCH

• Akan mengesan

pergerakkan contact

switch samaada

padal ditekan atau

• Untuk mengawal ISC

dan fuel cut-off.

THROTTLE POSITION SENSOR

• Menggunakan prinsip

Variable resistor type.

• ECU menggunakan

signal ini untuk

mengawal

- Acceleration

enrichment

- Ignition timing

control

THROTTLE POSITION SENSOR / IDLE SWITCH (TPS)

CAM POSITION SENSOR

• Mengesan piston

nombor 1. berada di

TDC dalam stroke

compress.

• ECU menggunakan

signal ini sebagai

penunjuk arah untuk

melakukan sequential

injection.

Menghasilkan 5v kepada ECU apabilasetiap piston beradadi TDC.

2 signal akan terhasildalam setiappusingan crankshaft.

Digunakan untukmengesan RPM dansebagai pengawalankepada Spark & injection timing.

CRANK ANGLE SENSOR

Crankshaft / Camshaft position sensor

1 2 3 4

0

1 2 3

4 2

+

-

0

No.1 Cylinder

TDC detection slit

(Longer than the others)

Crank angle

Sensor slit

(six places)

TDC detection slit

No.1 Cylinder

TDC detection slit

LED

Crank angle

Sensor slit

Photo diode

G signal timing rotor

NE signal timing rotor

NE pickup coil

Distributor shaft

NE pickup coil

G signal timing rotor

G pickup coil

1 turn of timing rotor

180CA (crankshaft angle)

G signal

NE signal

1/2 turn of timing rotor

30CA

Crankshaft / Camshaft position sensor

Crankshaft / Camshaft position sensor

0

Crankshaft / Camshaft position sensor

G and NE Signal Generators

Crankshaft position sensor

Camshaft position sensor

Crankshaft position sensor Camshaft position sensor

(2/3)

Engine ECU

G22

G22

NE

NE

E1

720CA

360CA

G signal

NE signal

30CA10CA

G

NE

Camshaft position sensor (G signal generator)

(3/3)

Engine ECU

G22

G22

NE

NE

E1

720CA

360CA

G signal

NE signal

30CA10CA

G

NE

The crankshaft position sensor (NE signal

generator)

• Mengesan kelajuan kenderaan.

• Speed sensor biasanyadilokasikan samada pada drive shaft, output shaft transmission ataupun dibelakang speedometer.

• ECU menggunakan signal ini bagi proses Mengawal Idle Speed Control dan pencampuran udara-bahanapi semasa acceleration dan deceleration

VEHICLE SPEED SENSOR

VEHICLE SPEED SENSOR

20-Pole type speed sensor

1

Constant voltage circuit

+B

to Combination meter 2

3

4 Magnetic ting MRE

Comparator

Magnetic ring (rotating) N S S

2

4

MRE output

Comparator output

Speed sensor output

10

12V

0V

Output voltage type

Speed sensor Combination meter

SPD

to other ECU(s)

ECU

5V

Variable resistance type

Speed sensor

SPD

to other ECU(s)

ECU

5V

5V or 12V

• Menggunakan konsep

piezoelectrik yang

menghasilkan voltage

• Merupakan sensor

yang dapat mengesan

keadaan gegaran

didalam cylinder

block

• ECU menerima signal

dan merubah keadaan

ignition timing

KNOCK / DETONATION SENSOR

KNOCK / DETONATION SENSOR

Knock sensor

to Engine ECU

Diaphragm

Piezoelectric element

with Open/short circuit

detection type

Engine ECU

KNK1

EKNK

Piezoelectric element Resistor

5 msec./Division

2.5V: with Open/short circuit detection type.

Low Frequency High

Volt

age

Hig

h

0V or 2.5V

0.5V/DivisionKNK signal waveforms

5V

• Mengesan keadaan oksigen didalam pelepasan ekzos gas

• Menghasilkan output voltage signal berdasarkan keadaan oksigen

• ECU mengesan keadaan pencampuran udara/bahanapi berdasarkan signal

• Mengubah dan mengawal keadaan pencampuran udara/bahanapi

OXYGEN SENSOR / AIR FUEL

SENSOR

• Bertujuan

mengesan beban

power steering

pump.

• ECU menggunakan

signal untuk

mengawal kelajuan

engine terutama

semasa idling

POWER STEERING FLUID PRESSURE SENSOR

OXYGEN SENSOR / AIR FUEL SENSOR

Protective cover

Ambient air

Exhaust gas

Flange

Platinum

Zirconia element

Platinum

Theoretical air-fuel ratio

Outp

ut

volt

age (

V) 1

0

No air into exhaust

gas

Richer Leaner

Much air into

exhaust gas

Air-fuel ratio

Oxygen sensor

OX

E1

ECU

0.45V 5V

R

Catalytic Converter – 3 WAY

• Bertujuan mengawal dan menapis pelepasan gas seperti HC,

CO,Nox,Co dan O

• Menggunakan bahan seperti –latinum, Rhodium dan Palladium

yang bertindak balas

dengan ekzos gas

• Mempunyai jangkahayat 10000km dan beroperasi kira-kira 400ºc

hingga 800ºc

Catalytic Converter – 3 WAY

CO + HC + NOX

CO2 + O2

CO2 + O2

OXYGEN SENSOR / AIR FUEL SENSOR

Tujuan utama Inject bahanapi ke dalam

Intake manifold.

Menggunakan punca kuasa battery dari

control relay.

Ground dari ECU untuk buka solenoid

plunger .

Jumlah bahanapi adalah bergantung

kepada berapa lama ground yang dikawal

oleh ECU.

Dan ia bermodel,sebagai contoh MDH 145

bermaksud Modify Duel Spray Hiomic

yang memancit bahanapi kira-kira 145

cc dalam masa 1 min.

INJECTOR

• Bertempat dengan throttle body.

• Berfungsi untuk membenarkan udara masuk ke dalam enjin semasa throttle valve ditutupkan(idling) supaya engin running.

• ECU akan mengawal ISC berdasarkan signal yang diterima oleh sensor.

IDLE SPEED CONTROL (ISC)

THROTTLE DC

MOTOR

THROTTLE STEEPER MOTOR

ELECTRICAL THROTTLE

• ECU on/off power transistor di dalam distributor.

• Semasa ECU trun ON power transistor, primary current pergi ke ignition coil.

• Apabila power transistor off primary coil current shut off, high voltage teraruh ke secondary coil

IGNITION COIL

Berfungsi mengubah cara dan bentuk kemasukan udara ke intake manifold dengan mengawal solenoid.

• Berfungsi dalam dua peringkat:

a. Semasa kelajuan rendah

b. Semasa kelajuan tinggi

• Hanya berfungsi bila kelajuan enjin mencapai 4000 rpm.

VARIABLE INDUCTION CONTROL