汽車電子電路控制檢測實務與應用篇 |
福特 24 腳繼電器組檢修
福特(Ford)汽車,在水箱支架上,有一個 24 支腳的繼電器控制組( Relay Unit),其組合控制的元件有:引擎系統電源繼電器、冷氣壓縮機 離合器繼電器、高速水箱風扇繼電器、低速水箱風扇繼電器和燃料泵浦繼電器等。有關其電路和控制動作,本章詳細說明如下:
一、1988 年以前之繼電器組接腳
1號腳 / 2號腳---輸出電瓶電源給低速水箱風扇。
3號腳 / 4號腳---電瓶電源輸入給高、低速水箱風扇。
5號腳 ------輸出電瓶電源給燃料泵浦馬達。
6號腳 / 7號腳---輸出電瓶電源給高速水箱風扇。
8號腳 ------電瓶電源輸入給引擎系統電源繼電器和燃料泵浦繼電器。
9號腳/10號腳---沒有使用。
11號腳/12號腳--沒有使用。
13號腳 -----點火開關電源輸入,以驅動引擎系統電源繼電器動作。
14號腳 -----低速水箱風扇繼電器控制(由引擎電腦55號腳控制)。
15號腳/16號腳 --搭鐵。
17號腳 -----高速水箱風扇繼電器控制(由引擎電腦52號腳控制)。
18號腳 -----燃料泵浦繼電器控制(由引擎電腦22號腳控制)。
19號腳/20號腳-- 沒有使用。
21號腳----- 冷氣開關電源輸入。
22號腳 -----節汽門全開時,停止冷氣壓縮機離合器動作(由引擎電腦54號腳控制)。
23號腳 -----輸出電源給冷氣壓縮機離合器。
24號腳 -----輸出電瓶電源給引擎系統各元件。
二、1988年以前之繼電器組電路
1988 年以前,福特汽車使用之 24 支腳繼電器組,其內部電路結構 如下:
(一)、引擎系統電源繼電器電路
引擎系統電源繼電器,係由點火開關 IG+端,接到 13號腳輸入12V電源,經過單向保護二極體,和 4.7KΩ 的限流電阻,再到電晶體的 B極(基極)。當點火開關 ON 後,電晶體 B 極獲得電壓,C 極和 E 極為 ON(導通),則引擎系統電源繼電器完成迴路,即產生磁力動作,而由 8號腳輸入的電瓶電源供給其他繼電器使用,以及由 24 號腳輸出電瓶電源給引擎電腦、電磁閥、噴油咀、怠速控制閥等系統元件使用。總言之,引擎系統電源繼電器不良,或其控制電路損壞時,其他繼電器亦不動作,同時各引擎元件也無電源。
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(二)、燃料泵浦繼電器電路
燃料泵浦繼電器的動作,係由引擎系統電源繼電器電路動作後,轉送電瓶電源給其他繼電器的電磁線圈,燃料泵浦繼電器即是其中之一,而引擎電腦 22號腳,在接收到引擎轉速信號時,即以完成搭鐵迴路方式,使燃料泵浦繼電器動作,俾將電瓶電源供給燃料泵浦馬達使用。
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(三)、高速水箱風扇繼電器電路
高速水箱風扇繼電器的線圈,是由引擎系統電源繼電器供應電源,再由引擎電腦 52 號腳控制搭鐵迴路。當引擎水溫過高時,或是冷氣動作時,高速水箱風扇繼電器即為之動作,將電瓶電源供給風扇使用。
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(四)、低速水箱風扇繼電器電路
低速水箱風扇繼電器,其電磁線圈由引擎系統電源繼電器供應12V電源,然後由電晶體控制搭鐵迴路。至於電晶體控制電路方面,係由引擎電腦55號腳以Hi(2.4V以上)和 Lo(2.1V以下)的信號控制,即是引擎電腦依引擎水溫感知器信號,將溫度值轉換成邏輯信號,以Hi信號輸出時,低速水箱風扇繼電器即為ON(動作);反之,Lo信號輸出,繼電器電路為 OFF(不動作)。
※ 引擎電腦55號腳電壓在2.4V以上時,繼電器動作。輸入電壓在2.1V以下時,繼電器不動作。 |
(五)、冷氣壓縮機離合器控制電路
冷氣壓縮機離合器的動作,係在冷氣開關ON後,由 21號腳輸入12V電源,經過1.2KΩ的限流電阻,再到達功率電晶體的B極,該功率電晶體則為ON,使C極和E極導通,將21號腳冷氣開關電源,轉送給23號腳冷氣壓縮機離合器使用。然而,前置驅動電晶體,由引擎系統電源繼電器獲得電源,其動作後,促使功率電晶體的B極電壓為Lo,反使冷氣壓縮機離合器不動作。也就是說,冷氣壓縮機離合器的動作,或停止動作,係由引擎電腦54號腳的Hi或Lo信號決定。
當節汽門在全開位置時,引擎電腦4號腳則輸出Hi信號,冷氣壓縮機即不動作;反之,節汽門在其他位置時,其信號為Lo,冷氣壓縮機離合器即會動作。此種電路設計,是為了全加速時,減少引擎負載阻力,以提昇車輛行駛性能。
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三、1988 年以前繼電器組故障檢測
有關24支腳繼電器組的故障檢測,可分為繼電器和控制電路兩部份。
(一)、繼電器檢測
以歐姆錶測量各個繼電器的線圈電阻,其電阻值均在 75∼90Ω 之間,如圖所示。
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(二)、引擎系統電源繼電器控制電路檢測
引擎系統電源繼電器的控制電路不良,係指該繼電器線圈的控制電晶體損壞。在檢測時,首先須確認繼電器組13號腳有無12V 電壓輸入,即是點開火開關ON 後,13號腳應有12V 電壓出現。若有12V 電壓值,而引擎系統電源繼電器不動作,則須檢測其控制電路的電晶體,如圖所示。
※ 引擎系統電源繼電器控制電路損壞時,引擎不會起動,同時燃料泵浦亦不會動作。
(三)、低速水箱風扇繼電器控制電路檢測
當低速水箱風扇不動作時,應先確認風扇馬達是否正常。若風扇馬達正常,則再確認引擎在高溫時,引擎電腦55號腳是否輸出2.4V以上電壓(Hi),如果的確有Hi(2.4V以上)信號到達繼電器組的14號腳,而低速水箱風扇繼電器仍未動作,表示其控制電路中的電晶體不良,應逐一檢查電晶體的好壞。
(四)、冷氣壓縮機離合器控制電路檢測
冷氣壓縮機,在打開冷氣開關仍未動作時,應先檢查冷氣開關是否有12V電源,一直供應到繼電器組的21號腳,以及引擎電腦54號腳,有無輸出Lo(0V)信號到繼電器組的22號腳,若以上均正常,而冷氣壓縮機離合器未有動作,表示功率電晶體或是驅動電晶體不良,應予以檢查。
四、1989 年以後之繼電器組電路
1989年以後,福特汽車之24支腳繼電器組,已有局部性的變更,若是1988年的車種,使用 1989 年的繼電器組,不但冷氣不動作,而且引擎起動後不順,其電路不同點如下:
(一)、冷氣壓縮機離合器電源變更
1988年以前,冷氣壓縮機離合器的電源,係由冷氣開關供應和控制。1989 年以後,為減少冷氣開關的負載,改由電瓶電源連接繼電器組的 12號腳,作為冷氣壓縮機離合器的電源,而冷氣開關只擔任控制功能而已。
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(二)、搭鐵迴路變更
1988年以前的繼電器組,由15號和16號腳共同搭鐵,1989年以後,15號腳改為繼電器控制電路的搭鐵,而16號腳則作為冷氣壓縮機離合器的搭鐵迴路,因此搭鐵迴路的變更,應留意15號腳外部接頭的接觸狀況,以免影響引擎系統電源供應不良。
※ 1989年以後之繼電器組資料,請參考Ford保養檢修專輯。
五、電腦中有關邏輯符號代表的意義與認識
符號 | 說 明 | 示意圖 |
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◎只要 A或 B是(Hi)時,C即是為(Hi) ◎當 A和 B均是(Hi)時,C即是為(Hi) ◎只要 A和 B是(Lo)時,C即是為(Lo) |
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◎必須A和B同時是(Hi)時,C才是(Hi) ◎只要A或B有一腳是(Lo)時,C也是 為(Lo) |
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◎只要 A是(Lo)時,B為(Hi) ◎當 A是(Hi)時,B即為(Lo) |
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◎小結論:
進行MAZDA車系之電腦控制系統之診斷時,你應準備一部數字型電錶及 LED測試燈,以下為製作 LED燈之材料及製作方法:
◎LED燈一個
◎8cm長電線兩條 ◎5cm長電線一條 ◎330Ω電阻一個 |
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