El EFI / TCCS Sistema de encendido
Visión general de Toyota EFI / TCCS Control de encendido
Los sistemas de encendido utilizados en los actuales motores equipados con EFI / TCCS no son muy diferentes del sistema de encendido utilizado en el original 4M-E motor EFI. El circuito del flujo de corriente Primaria es controlado por un dispositivo de encendido sobre la base de las señales generadas por una bobina magnética (bobina de captación) situados en el distribuidor. El sistema de encendido tiene un doble propósito, a distribuir una chispa de alto voltaje al cilindro correcto y para entregarla en el momento correcto. El Tiempo de encendido Ideal resultará en su máxima presión de combustión en aproximadamente 10°ATDC. La diferencia más significativa entre los DTCC y los sistemas convencionales de encendido EFI, es la manera que se gestiona el ángulo de avance de chispa. Para lograr esto el sistema EFI convencional utiliza avance por contrapesas mecánicas y avances de diafragmas por vacío. A partir del motor 5M-GE en 1983, el sistema TCCS controla electrónicamente el tiempo de encendido de chispa y añade una señal de confirmación de encendido como una medida de prueba de fallos. Hay dos versiones de gestión de la chispa electrónica que se utiliza en motores equipados con TCCS, el avance electrónico del encendido (ESA) y la regulación de avance de chispa variable (VAST).
Sistema de encendido convencional EFI Control del ángulo del adelanto de la chispa
En el sistema convencional EFI, el ángulo del avance de la chispa está determinado por la posición del distribuidor (sincronización inicial), la posición de los dientes del reluctor de la bobina magnética (avance centrífugo), y la posición del interruptor de la placa y la bobina captadora (avance de vacío). La curva de avance de la chispa se determina mediante la calibración de los resortes del avance centrífugo y de vacío. Además de ser sometidas a un desgaste mecánico y errores de calibración, este tipo de calibración de avance de la chispa es muy limitado e inflexible cuando las variaciones de las temperaturas del refrigerante y características de detonación del motor se consideran. El control mecánico de una curva de chispa es, en el mejor de los casos, un compromiso. En algunos casos, el tiempo es óptimo, en la mayoría de los casos no es así. Señal de RPM del motor
Para indicar las rpm del motor a la computadora EFI, el sistema convencional EFI utiliza la señal generada en el terminal negativo de la bobina (IG-). Debido a que este sistema no utiliza control del tiempo por ECU, la señal de rpm a la ECU no tiene impacto alguno en la sincronización de la chispa. La señal de IG se utiliza sólo como una entrada para la inyección combustible.
Encendido convencional EFI Funcionamiento del sistema
Cuando el motor arranque, la señal de corriente alterna se genera por la bobina captadora. Esta señal se forma en el encendedor y luego se transmite a través de un circuito de control hacia la base del transistor del circuito de alimentación principal. Cuando la tensión en la base de este transistor pasa a alta, la corriente comienza a fluir a través de los devanados de la bobina primaria. Cuando esta señal se baja, el flujo de la corriente del primario de la bobina se detiene, y un alto voltaje se induce en el devanado secundario. A la velocidad de arranque, el fuego de las bujías en el momento inicial, está en función de la posición del distribuidor en el motor. Cuando el motor está en marcha, la sincronización de la chispa está determinada por las posiciones relativas de la bobina captadora (rotor de señal) y el devanado de la bobina captadora. La posición relativa es controlada por los contrapesos del avance centrífugo y las posiciones del diafragma de avance de vacío. A medida que aumenta la velocidad del motor, el reluctor avanza en la misma dirección como rota el eje del distribuidor. Este es un resultado de la operación de avance centrífugo. Tal como el múltiple de admisión aplica vacío al controlador y este se incrementa, la bobina
captadora se mueve opuesta a la rotación del eje del distribuidor. Ambas condiciones causan que la señal de la bobina captadora se produzca antes, avance de encendido.
TCCS encendido por chispa Gestión, avance Electrónico de encendido (ESA), y sincronización variable de avance del encendido (VAST)
El advenimiento sistemas gestión chispa de la ECU proporciona un control más preciso del tiempo de encendido de chispa. Los avances centrífugos y de vacío son eliminados, y en su lugar son los sensores del motor que controlan carga del motor (Vs o PIM) y la velocidad (Ne). Además, la temperatura del refrigerante, la detonación, y la posición del acelerador se supervisan para proporcionar chispa mayor de precisión ya que estas condiciones cambian. Para proporcionar un avance de la chispa óptima bajo una amplia variedad de condiciones de funcionamiento del motor, un mapa de avance de la chispa se desarrolla y se almacena en una tabla de consulta en la ECU. Este mapa proporciona la sincronización de la chispa precisa durante cualquier combinación de velocidad del motor, carga, temperatura del refrigerante, y la posición del acelerador, haciendo uso de la retroalimentación de un sensor de golpeteo para ajustar las variaciones en el índice de octano de combustible. Motores TCCS utilizar dos versiones de ecus para la gestión de chispa controlada, avance electrónico del encendido (ESA) y sincronización variable de chispa (VAST).
Para controlar las revoluciones del motor, el sistema TCCS utiliza la señal de un captador magnético llamado captador del Ne. La pastilla del Ne es muy similar a la bobina de captación magnética utilizada con Convencional EFI. Tiene cuatro o 24 dientes reluctores, dependiendo de la aplicación del motor. Los motores equipados con el sistema ESA (y el motor 4A-GE con VAST) utilizan un segunda bobina en el distribuidor llamada sensor G. El sensor G suministra con la ECU información de posición del cigüeñal que es utilizado como referencia para la ignición y tiempo de inyección de combustible. Algunos motores utilizan dos sensores G, identificados como G1 y G2. ESA Operación del Sistema de encendido
En el ejemplo anterior, cuando el motor está arrancado, una señal de corriente alterna es generada por una bobina captadora de 24 dientes Ne y una de cuatro dientes G. Estas señales se envían a la ECU donde se acondicionan y se retransmite al microprocesador. El microprocesador acciona un circuito de disparo denominado IGT (TR1). La señal IGT se envía al encendedor para cambiar el circuito primario del transistor de potencia de encendido y apagado. Durante el arranque, IGT cambia el tiempo de la chispa en un valor predeterminado. Cuando el motor está funcionando, el tiempo se calcula en base las señales de velocidad del motor, carga, la temperatura, la posición del acelerador, y el sensor de detonación. La señal de IGT es adelantada o retrasada dependiendo del momento final calculado. Tiempo calculado ESA considera el tiempo de encendido ideal para un conjunto dado de condiciones del motor. Si la ECU no alcanza a ver una señal de Ne o G mientras se está girando, no va a producir una señal IGt, evitando así el funcionamiento del encendido.
Funcionamiento del sistema VAST
Cuando el motor se arranque y señal de corriente alterna es generada por una bobina captadora de cuatro dientes en el distribuidor. Esta señal de corriente alterna se envía directamente al encendedor en el que está condicionada en una onda cuadrada por un circuito de conformación de forma de onda. Durante el arranque, esta señal de onda cuadrada es envía a la ECU en el alambre Ne y al transistor de potencia del encendedor. El sistema de encendido proporciona la chispa en el momento inicial en virtud de la presente condición. Cuando el motor arranca y supera un predeterminado rpm, el ECU comienza el envío de la señal de IGT al encendedor. El encendedor cambia al modo de sincronización computarizada y utiliza la señal IGt para operar el transistor de potencia. El tiempo de la IGt se basa en información de diversos sensores del motor. Debido a que el sistema VAST activa el encendedor directamente de la pastilla magnética durante el arranque, el motor arrancará aunque el circuito IGT para el encendedor esté abierto. Si las señales de IGT no son recibidas por el encendedor una vez que el motor ha comenzado, continuará funcionando, por defecto en el momento inicial, usando señales de los reluctores magnéticos. El sistema VAST sólo se utiliza en los 2S-E, 22R-E, 22R-TE, 4Y-E, y los motores 4A-GE.
Funcionamiento del encendedor
Cuando la señal IGT pasa a alta, el circuito primario del transistor de potencia TR2 se enciende, permitiendo que la corriente fluya por el circuito primario de la bobina. Cuando la señal IGT pasa a nivel bajo, el encendido interrumpe el flujo de corriente del circuito primario, causando inducción de tensión en el secundario de la bobina. Con el sistema ESA, el momento en que el transistor de potencia en el dispositivo de ignición se enciende es más influenciado por un circuito de control dwell que está en el interior del encendedor. Conforme las revoluciones del motor aumentan, tiempo de inducción de la bobina aumenta encendiendo el transistor anterior. Por lo tanto, el tiempo en el que el transistor está encendido determina la inducción, mientras que el tiempo que el transistor está apagado determina el tiempo de chispa. La chispa es controlada por la ECU; la inducción es controlada por el módulo. El control de inducción desde el módulo permite el mismo control del tiempo de sobresaturación de la bobina, como la resistencia hace con el sistema de encendido EFI convencional, permite la máxima saturación en la bobina con el motor a altas velocidades limitando al mismo tiempo la bobina y el encendedor actual, reducir el calor, a bajas velocidades. Confirmación de chispa IGF
Una vez que la chispa tiene lugar, una señal de confirmación de encendido llamada IGF es generado por el módulo y se envía a la ECU. La señal IGF le dice a la ECU que la chispa realmente ocurrió. En el caso de un encendido fallido, después de aproximadamente de ocho a once señales IGT se envían al módulo sin recibir una confirmación IGF, la ECU entrar en un modo a prueba de fallos, se cierran c ierran los inyectores para prevenir un potencial sobrecalentamiento.
Detección de la ECU del ángulo del cigüeñal Sistema ESA
Según el tiempo de la chispa e inyección adecuado, la ECU controla la relación entre las señales NE y G. Con la mayoría de los motores, la ECU determina que el cigüeñal ha alcanzado 10°BTDC de su fuerza de compresión cuando se recibe la primera señal Ne después de un G1 (o G2). La sincronización inicial de ajuste es crítica ya que todos los cálculos de sincronización inicial que la ECU asume es 10°BTDC como un punto de referencia para la totalidad el avance del encendido.
Sistema VAST
Debido a que todos los motores que utilizan este sistema tienen un patrón de inyección simultánea (excepto el 4AGE), una señal G no es necesario. necesario. El reluctor de cuatro dientes se se diseñó para producir un pulso cada 180° de rotación del cigüeñal, la señal de encendido se determina por la posición del distribuidor en el motor. La posición del distribuidor determina la temporización de la señal Ne y, por lo tanto, la referencia de la sincronización inicial. El motor 4A-GE con VAST, ya que utiliza inyección agrupada, utiliza una señal de sensor G que indica la posición del árbol de levas para que el ECU pueda proporcionar el tiempo a cada grupo de inyectores. Estrategia del tiempo de encendido
La ECU determina el tiempo de encendido comparando los parámetros de funcionamiento del motor con los valores de avance de chispa almacenados en su memoria. La fórmula general para el tiempo de encendido es como sigue: Sincronización inicial + ángulo de avance Básico + Ángulo de avance correctivo = Avance de la chispa total. Ángulo de avance básico se calcula utilizando señales de ángulo de cigüeñal (G1), velocidad de cigüeñal (Ne), y los sensores de carga del motor (Vs o PIM). Correcciones del tiempo incluyen ajustes por temperatura del refrigerante (THW) y presencia de detonación (KNK). Sin distribuidor de encendido System (DLI)
Sólo se utiliza en el motor 7M-GTE, DLI, como la nombre lo indica, es una chispa electrónica sistema de distribución que suministra secundario corriente directamente de la ignición bobinas a las bujías de encendido sin el uso de un distribuidor convencional. El sistema DLI contiene los siguientes componentes principales: 1) Cam Sensor de Posición 2) Igniter 3) Bobinas de encendido (3)
Cam Sensor de Posición
Muy similar a la distribuidora 7M-GE sin el sistema de distribución secundario, la leva sensor de posición se encuentra el Ne, G1 y G2 pastillas. La recogida reluctor Ne tiene 24 dientes, su señal que representa la velocidad del cigüeñal. El G1 y G2 pastillas producen señales cerca de la carrera de compresión TDC para cilindros # 6 y # 1, respectivamente. estas señales representan ángulo del cigüeñal estándar y identificación del cilindro.
Encendedor
El encendedor es similar a los utilizados en los distribuidores de sistemas de tipo de encendido pero incorpora tres circuitos primarios separados. El encendedor determina la temporización de tres circuitos primarios, por la combinación de IGdA y IGdB señales de entrada de la ECU. El IGt señal se transmite por el dispositivo de ignición para el adecuado circuito de transistor de potencia para activar el encendido evento en la bobina adecuada. El encendedor también envía la señal de IGF confirmación estándar para la ECU para cada evento de encendido que se lugar.
Bobinas de encendido
Cada bobina está conectada en serie entre las bujías de los cilindros de compañía. Para cada ciclo c iclo del motor (720 'del ' del cigüeñal rotación), el encendido se lleva a cabo dos veces en cada bobina, ambas bujías disparar simultáneamente. Uno fuegos del enchufe antes del PMS en el carrera de compresión, mientras que el compañero incendios en la misma posición que antes del PMS en el agotamiento de un derrame cerebral. Este tipo de secundaria distribución se refiere a los residuos como una chispa. Las tres bobinas de encendido están montadas en la parte superior del motor a la sección superior de la cabeza cubierta. Según se mira el motor, la bobina para el par 1-6 cilindro está a su izquierda. la bobina en el centro sirve el par de cilindros 3-4, y la bobina a la derecha sirve 2-5 par cilindro.
DLI Operación del Sistema
Cuando se arranca el motor, alternando señales de corriente son generados por el 24-diente Ne sensor y los dos sensores G (G1 y G2). Los sensores G están fuera 360 'de fase. Los sensores representan G # 1 y # 6 pistones aproxima PMS en la compresión accidente cerebrovascular. Estas señales son recibidas por la ECU donde se acondicionan y procesada por el microprocesador ESA. El microprocesador ESA sirve para dos funciones. Se genera una señal de IGT y genera las señales de identificación del cilindro, IGDA y IGdB, que permiten que el encendedor a DLI, activar la bobina correcta mientras da arranque al motor. Estas señales se envían al encendedor DLI que determina electrónicamente correcto distribución de la señal primaria basada en la combinación de señales IGDA y IGdB. El encendedor distribuye la señal IGT al adecuado circuito de la bobina del conductor y determina periodo de
reposo basado en el flujo de corriente de la bobina primaria. La ESA cálculos para el trabajo de ángulo de avance del encendido lo mismo que con distribuidor de encendido tipo sistemas. La tabla siguiente muestra cómo el dispositivo de ignición es capaz de calcular la posición del cigüeñal y distribuir adecuadamente la señal IGT al circuito de transistor conductor conectado a la bobina de encendido correspondiente.
Sistema de encendido de servicio Solución de problemas del sistema de encendido No hay salida de Spark
Los siguientes procedimientos se supone que una chispa probadora no revela ninguna chispa en dos diferentes cilindros cuando el motor se arranca. Estos procedimientos y especificaciones son de carácter general directrices. Consulte la reparación adecuada manual para obtener información más específica sobre el vehículo que se encuentra el problema. Controles preliminares 1) Asegúrese de estado de la batería antes de la ignición sistema de análisis.
2) Comprobar y confirmar con buenas conexiones en distribuidor, el encendedor, y la bobina. 3) pérdida secundaria Basic comprueba en bobina y la bobina de alambre. Control del circuito primario 1) Compruebe que el suministro de energía a la bobina de encendido y positivo (+) del terminal. Compruebe las conexiones en bobinas positivos y negativos ( -) terminales. 2) Utilizando una luz de prueba o sonda lógica, compruebe si hay cambio de primaria a la bobina (-) de la durante el arranque del motor. Luz intermitente confirma conmutación primaria está tomando lugar, alambre cheque bobina, bobina secundaria resistencia del devanado, o una fuga secundaria en la tapa del distribuidor. 3) El transistor de potencia (s) en el encendedor conseguir su tierra a través de la caja de encendido al el chasis del vehículo, siempre confirmar bueno suelo antes de solución de problemas de continuidad. 4) Confirme bobina primaria y secundaria devanados de resistencia. Confirme primaria devanados no están conectados a tierra. 5) Confirmar el estado de señal de Ne y G pastillas de ecus (ESA sistema) o al encendedor (Sistema VAST) usando un osciloscopio o lógica de la sonda. • Si se detecta un fallo, compruebe toma (s) para resistencia adecuada y cortos a tierra. Compruebe las conexiones
eléctricas. • Si la amplitud de la señal es baja, compruebe la señal generador de vacío (s).
6) Confirmar el estado de señal de la ECU IGt circuito al encendedor usando un osciloscopio o lógica sonda. 7) El 7M-GTE, compruebe transistor de potencia en encendedor. Polarización de base utilizando un transistor remoto 3 voltios de la batería como fuente de alimentación. Utilice un ohmímetro para comprobar la continuidad de Circuito primario a tierra (ver procedimiento en el manual de reparación para los detalles). 8) Compruebe lagunas recogida y resistencias helicoidales contra el pliego de condiciones. Si la separación y / o resistencia no está dentro de especificaciones, reemplazar los componentes defectuosos.
El tiempo no avanza
Correctamente (Sistema de VAST) Los controles siguientes se supone que la Pero el tiempo que el motor no va a avanzar. El diseño del sistema VAST permitirá que el sistema de encendido para funcionar en el momento inicial en el caso de que la señal IGt no alcance el encendedor. Si esto ocurre, el sistema de encendido se bloqueará en el momento inicial independientemente de la velocidad del motor o de la carga. La ECU no tiene ninguna manera de controlar para este fallo, de manera no habrá ninguna indicación de esta condición que no sea una pérdida de rendimiento del motor. Para comprobar esta condición: 1) Controlar el cable de IGT en el uso de un encendedor osciloscopio o una sonda lógica. 2) Si una buena señal está siendo enviada el IGT, comprobar la conexión en el encendedor. 3) Una vez que las conexiones se confirman, el encendedor es el último elemento de la izquierda que puede la causa del problema. El tiempo parece estar fuera de rango Para las condiciones (VAST o ESA)
En algunos casos, los síntomas de las condiciones de conducción o unos comprobar de antemano el momento revelan que está fuera de gama de condiciones de entrada. Esta situación podría ser causada por el sensor incorrecta información que llega a la ECU. Un ejemplo de este tipo de problema puede ser ilustrado por un sensor de presión en el colector que es de bajo rango. Por debajo de lo normal, voltaje del sensor indicaría una luz condición c ondición de carga a la ECU. La ECU responde a la operación de carga ligera por el avance de la sincronización. Si el vehículo está siendo operado en virtud de moderada a fuerte carga con demasiada el avance del encendido, detonación probablemente resultará. Cuando este tipo de afección que se sospeche, es recomienda llevar a cabo un voltaje estándar verificación de todas las entradas de los sensores importantes en la ECU. Si algún sensor se encuentra fuera del rango normal, es una causa probable del problema. el tema de valores de la señal del sensor se trata en, "Controles electrónicos del motor." Adaptación de la formación inicial Sincronización del encendido
Todos los motores equipados con TCCS utilizar una prueba terminal (T o TE1) en algún lugar bajo la campana. Los primeros TCCS utiliza un terminal de dos compruebe el conectador del arnés de cableado. Esta Conector de cuerpo amarillo y contiene circuitos de T E1, que al puente, por defecto los TCCS sistema de regulación inicial. La ubicación de este Terminal de prueba varía entre aplicaciones. Consulte el manual de reparación apropiado para conector de ubicación. Un nuevo diseño de usos múltiples cheque conector comenzó en fase transitoria a partir de 1985 modelos. Para el año modelo 1986, todos los vehículos son equipados con este conector nuevo estilo. Los conectores se encuentran normalmente en el guardabarros área de cada lado, o cerca del mamparo, en plena vista. Con el advenimiento de terminales de prueba por el TCE, TEMS, SRS, etc., y las TCCS Terminal de prueba ha sido renombrado a TE1 distinguirlo de los otros.
Para comprobar en cualquier momento TCCS equipados motor: 1) El motor a temperatura normal de funcionamiento. 2) Jumper T (TE1) hasta El uso de SST 09.843 a 18,020 (o equivalente). 3) Espere a que las revoluciones del motor se estabilice (la velocidad puede aumentar I a K a 1,3 K rpm durante 5 segundos). 4) Utilice luz de regulación para confirmar el momento inicial como por reparar procedimiento manual. • Asegúrese de rpm está dentro del rango especificado. • Ajustar el tiempo como sea necesario mediante la rotación del distribuidor (sensor de posición de leva 7M-GTE).
5) Retirar el puente SST. 6) Vuelva a controlar el tiempo, sino que debe ser avanzado (al menos 3 'a 18') desde inicial con SST eliminado. Resumen
En este capítulo ha aprendido la ECU controla electrónicamente el tiempo de encendido, la entrega de chispa en el momento óptimo sobre la base de la velocidad del motor, carga, temperatura y la calidad del combustible. La curva de avance de la chispa se almacena en una tabla de consulta en la ECU memoria. Hay dos tipos de chispa controlada ECU avanzados sistemas utilizados en Toyota TCCS motores equipados, el avance variable Spark sistema de cronometraje (VAST) y el Sistema electrónico de Spark Advance (ESA). La principal diferencia entre estos sistemas es la pastilla magnética en el distribuidor (Ne pickup) informa que el encendedor en el VAST sistema y directamente a la ECU de la ESA sistema. Una señal de confirmación de encendido se genera por el encendedor que señala la ECU con cada evento de encendido. La señal se utiliza para IGF proporcionar la ECU con una prueba de fallas de corte de combustible, si encendido por chispa se pierde. El sistema de encendido sin distribuidor (DLI) proporciona la distribución secundaria por medio de una bobina de tres residuos sistema de chispa. Dos tapones de compañía chispa están conectados a cada extremo de la bobina de encendido secundario devanados. Estos tapones de fuego simultáneamente cada vez que el par del cilindro se aproxima a TDC, una chispa encender la mezcla, el otro desperdiciado en la carrera de escape.