TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system) TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TCCS (toyota computer controlled system)
Trang 2id
Trang 3DAFTAR ISI Halaman
SINGKATAN DAN SIMBOL- SIMBOL TERMINAL
ECU
1 Fungsi Sistem Kontrol Mesin
2 Konstruksi Sistem Kontrol Mesin
3 Diagram Sistem Kontrol Mesin
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK 1 Mesin Tanpa Stepper Motor Tipe !SC 4ˆ
2 Mesin dengan ISC Valve Tipe Motor STOPPED
SENSOR TEKANAN MANIFOLD (Sensor Vator) wees HH g2 0E 9965/0986 tne AIR FLOW METER S98484484.445.05.801.56 1 Tipe Vane - -ccccscrecce l3 kseksee 2 Tipe Optical Karman Vortex
SENSOR POSISI THROTTLE ¬ "
1 Tipe On-Off -ccceecee 2 Tipe Linier ss-<«.ssss GENERATOR SINYAL’G DAN NE
1 Distributor
2 Sensor Posisi Nok (Cam Position SOMSOP)
3 Tipe Térpisah ce<e- SENSOR TEMPERATUR AIR (Water Temperatur Sensor)
SENSOR TEMPERATUR UDARA MASUK (Intake Air Temperatur Sensor)
SENSOR OKSIGEN (Sensor 02)
1 Tipe Elemen Zirconia
2 Tipe Elemen Titonia sees SENSOR CAMPURAN KURUS (Lean- Mixture SenSOr) sec SENSOR KECEPATAN KENDARAAN :
1 Tipe Reed Switch 1s 2 Tipe Photocoupler Pressure Regulator
" Hataman 3 Tipe Pick-up Elektromagnetik : 35 4 Tipe MRE (Magnetic Resistance: Element) no cecieeeceses 36 SINYAL STA (Starter) — a 38 SINYAL NSW (Neutral Start Switch) 38
SINYAL A/C (Air Conditioner) 39-
SINYAL BEBAN KELISTRIKAN 39
FUEL CONTROL SWITCH ATAU CONNECTOR — 40
EGR GAS TEMPERATUR SENSOR 40
VARIABLE RESISTOR 41
KICK-DOWN SWITCH 42
SAKLAR TEMPERATUR AIR (Water Temperature Switch) 42
SAKLAR KOPLING (Clutch Swifch) 42
KNOCK SENSOR 43
SENSOR HAC (High Aititude Componsation) 44
SENSOR TEKANAN TURBOCHARGER 44
_SAKLAR LAMPU REM (Stop Lamp ; Switch) : -c csc.csceccee —¬ 45 SAKLAR TEKANAN OLI - 45
SINYAL-SINYAL KOMUNIKASI 45
1 Einyat Sucut Pombukaan Throttle 48 - 2 Sinyal Sudut Pembukaan Throttle Untuk Sister TRC 45
3 Sinyal Komunikasi Sistem Kontrol "J8 ~ 468 -
4, Sinyal Komunikasi Sistem TRC 46
5 Sinyal Komunikasi ABS 46
6 Sinyal Peringatan Sistem Inter ‘ 0 46
7 Sinyal Komunikasi Sistem EHPS 47
8 Sinyal Kecepatan Putaran Mesin 47
TERMINAL DIAGNOSTIK 47
EFI (ELECTRONIC FUEL INJECTION) l0 0 49
M2 — 52
1 EFI Tipe D cv _ 52 2 EFI Tipe L :.-.-~- 52
SISTEM BAHAN BAKAR 53
1 Pompa Bahan Bakar — 54
2 Kontrol Pompa Bahan Bakar 55
3 Saringan Bahan Bakar 58
4 Fulsation Damper 58
5 58
Trang 4
Halaman
6 InjekfOr - ee e-eceeseerrrrsrsre 59
7 Metode Gerak InjektOr -.-e «= 60
8 Cold Start Injector . -«-essesee 62
InjeCEOT e.«eeesieerirrieeirrrre 63
SISTEM INDUKSI UDARA ssssscsegeesssssseeees 64
1 Body Throttl@ -«s-eeseerrrrrrre 65
FUNGSI ENGINE ECU . = ss 66
1 Metode Penginjeksian Bahan Bakar
2 Kontrol Lamanya Penginjeksian
Bahan Bakar (Fuei Injection Duration
2 Saat Pengapian dan Kualitas Bensin 81
PENENTUAN SUDUT POROS ENGKOL
(INITIAL IGNITION TIMING ANGLE) 83
SINYAL IGT SAAT FENGATIAR 0G TIOR
2 SISTEM DLI Pengapian Tanpa
Distributor (Distributor less Ignition) 86
FUNGSI ENGINE ECU . - 89
1 _Kontrol Saat Pengapian 89
2 Kontrol Koreksi Pengapian Maju 98
ISC (IDLE SPEED CONTROL)
UMUD 1 -99
KATUP ISC -« -‹-<<- " 10T
1 Tipe Stepper MotOr ‹ -.-« 101
2 Tipe Solenoid Rotary seassneesecees 102
3 Tipe Duty-Control ACV 104
4 Tipe Kontrol On-off VSV 104
FUNGSI ENGINE ECU . -ss+ 105
1 Katup ISC Tipe Stepper Motor 105
2 Katup ISC Tipe Solenoid Rotary 105
3 Katup [SC Tipe Duty-Control ACV 108
4 Katup ISC Tipe Kontrol On-off VSV 111
Halaman
SISTEM KONTROL LAIN - - UMUM - TT 113 SISTEM KONTROL ECT - Sai 114 SISTEM KONTROL PEMANAS SENSOR © OKSIGEN . :-c-sceckrssrtrrtrrrre 114
SISTEM KONTROL PEMANAS SENSOR CAMPURAN KURUS (LEAN MAXTURE SENSOR HEATER CONTROL SYSTEM) 114 SISTEM KONTROL AIR CONDITIONER 115
1 Kontrol Cut-Off -‹ -eseesreteee 115
2 Kontrol! Relay Kopling Magnet
(Magnetik Clutch Relay Control) 115
SISTEM KONTROL EGR CUT-OFF .+.- 116
PENILAIAN OKTAN BAHAN BAKAR 116
SISTEM SCV (Swirl Control Valve) - 117 ACIS (Accoustic Control Induction
System) -«« rrerrrrrrrrrrrrrrrrrirrrr 120
1 Tipe 1 ceeeeeeererrrrerrrrrerrrrrrrrree 120
2 Tipe 2 eeereerrrrrrrrrrrrrrrer 122 T-VIS (Toyota Variable Induction System) 124 SISTEM KONTROL TEKANAN
TURBOCHARGER - nh 127 SISTEM KONTROL SUPERCHARGER 128 SISTEM KONTROL EHPS (Electro-
Hydroulic Power Steering) " 128 SISTEM KONTROL AS (Air Suction =
Hisap Udara} . -eerrrrrrtrrr 129
SISTEM KONTROL Al (Air Injection = Injektion Udara) .sesssercsesereesetteres 129
DIAGNOSA UMUM 2c {S2 seeeeereirrrrrrrserrrrrrreee 131 PRINSIP SISTEM DIAGNOSA - 132 LAMPU “CHECK ENGINE” DAN TERMINAL
ˆˆ QUTPUT VF ATAU VF1 133
1 Fungsi Lampu “CHECK ENGINE” 134
2 Output Terminal VF atau VF1 136 KODE DIAGNOSA re vesseeeees 138
FUNGSI FAIL-SAFE | |
- FUNGSI FAIL-SAFE -scenrnere 145
FUNGSI BACK-UP - FUNGSI BACK-UP ò _ 147
- PENCARI GANGGUAN
BAGAIMANA MENCARI GANGGUAN 150
Trang 5`
cọ Halaman
PERTANYAAN SEBELUM DIAGNOSA 153 TABEL GEJALA neo 154 MEMERIKSA DAN MENGHILANGKAN KODE DIAGNOSA
PEMERIKSAAN LAMPU “CHECK ENGINE” 159 MENAMPILKAN KODE DIAGNOSA
1 Mode Normal .ccccsscssssssesssseceoeess 159
2 MOde Tes nhe 161
MENGHILANGKAN KODE DIAGNOSA 162
VAKUM) 0 scsssecossssssssersesarssstesessesceseecoees 175 SENSOR POSISI THROTTLE (TIPE LINIER)
DAN BODY THROTTLE ecceccsssssosoecosees 177 DISTRIBUTOR (SINYAL G DAN NE) 180
whee
UDARA MASUK (INTAKE AIR `
.PEMERIKSAAN SENSOP TEMPER ATI tiÐ
TEMPERATURE SENSOR) 181 KOREKSI FEEDBACK — 182
Model dengan Sensor Oksigen
(Sensor 02) nen 182 Model dengan Sensor Campuran
KUFUS oo cccssesssssssaccececarsressscssseeecees, 183
Trang 7SINGKATAN DAN SIMBOL-SIMBOL TERMINAL ECU — Simbol-simbol Terminal ECU
SINGKATAN DAN SIMBOL-SIMBOL TERMINAL ECU
SINGKATAN
ABS Anti-Lock Brake System SCV Swirl Control Valve
ABV - Air Bypass Valve - SST Special Service Tool
A/C Air Conditioner TCCS Toyota Computer-Controlled System ACIS Acoustic Control Induction System ˆ Toc Top Dead Center
ACV Air Control! Valve , TDCL*! Toyota Diagnostic Communication
AI - Airlnjection Link or Total Diagnostic
AS Air Suction Communication Link
ASV > Air Switching Valve TEMS Toyota Electronically-Modulated AIT Automatic Transmission Suspension
BTDC Before Top Dead Center Tr Transistor
CA Crankshaft Angle TRC*? Traction Control
CALIF California : _T-VIS Toyota-Variable Induction System
ccs Cruise Control System TWC Three-Way Cataliyst
co Carbon Monoxide U.S United States
—_ DLI EC Distributorless Ignition: VSV Vacuum Switching Valve
European Countries w/ — With
ECT Electronically-Controlled Transmission w/o Without
ECU Electronic Control Unit 4WD 4-Wheel-Drive
EFI Electronic Fuel Injection * Kendaraan Lexus yang dipasarkan di Amerika
EGR Exhaust Gas Recirculation ,
sN | : dan Kanada, disebut “Total Diagnostic Com- EHPS Electro-Hydraulic Power Steering " sáng wo
ma me - munication Link” Dalam Manual ini disehuyt
ESA Electronic Spark Advance oo :
+ Toyota Diagnostic Communication Link,
ren Federal ** Di Amerika dan Kanada disingkat TRAC
GEN General Countries :
HAC High-Altitude Compensation
HC Hydrocarbon
HIC Hybrid Integrated Circuit -
WA Integrated Ignition Assembly
Isc Idle Speed Control
LED Light Emitting Diode
LS Lean Mixture Sensor
- MRE Magnetic Resistance Element
Trang 8Anti-Lock Brake System
Acceleration Signal No 1 (from
Throttle Position Sensor) Acceleration Signal No.2 (from Throttle Position Sensor)
Air Conditioner
Air Conditioner Magnetic Clutch Air Conditioner Cut-Off
Air Injection Air Suction Auto Drive (Cruise Control System)
Battery Battery No.1
Battery Battery Fail Safe
Brake Defogger
Earth No 01 (Ground)
Earth No 02 (Ground) |
Earth No 1 (Ground) Earth No, 2 (Ground)
Electronically-Controlled Transmission
Electrical Load Signal
Exhaust Gas Recirculation Fuel Pump Control
Fuel Pump Control Relay Fuel Pressure-Up
Fail-Safe Relay
Group (Crankshaft Angle Signal) Group No.1 (Crankshaft Angle Signal) Group No 2 (Crankshaft Angle Signal) Group Minus (-)
High-Altitude Compensation Heater (for Oxygen Sensor or Lean
Mixture Sensor) Idle Switch (in Throttle Position
Sensor) Ignition Distribution Signal A Ignition Distribution Signal B Ignition Failure (Confirmation) Signal Ignition Switch
Ignition Timing Signal
‘SIMBOL
ISC1 - ISC2 ISC3 ISC4
KD KNK
KS L1 L2 L3
LP
LS LSW M-REL N/C
NE
NEO
NO.10 NO.20 NSW
.STJ
ARTI Idle Speed Control Signal No 1 idle Speed Control Signal No 2 Idle Speed Control Signal No 3 Idle Speed Control Signal No 4 Kick-Down
Knock Sensor
Karman Signal
Throttle’ Valve Opening Signal No 1
Throttle Valve Opening Signal No 2 Throttle Vaive Opening Signal No 3
Lean Mixture Sensor Lean Burn Switch
EFI Main Relay
Neutral Clutch Switch Number of Engine Revolutions Signal
Number of Enginé Revolutions
- Power Switch (in Throttle Position
Sensor)
Pressure, Intake Manifold
Regular or Premium Gasoline Signal
Rotary Solenoid Valve Closed _
Rotary Solenoid Valve Open
Swirl Control Vaive
Vehicle Speed
Vehicle Speed No 2
Vehicle Speed No 2 Minus (-)
Starter , Cold Start Injector
Trang 9SINGKATAN DAN SIMBOL-SIMBOL TERMINAL ECU — Simbol-simbol Terminal ECU: xe SIMBOL
Test Terminal, Engine No 1
Test Terminal, Engine No 2
Thermo, Intake Air
Thermo, Exhaust Gas
Thermo, Water
Traction Control
Toyota-Variable Induction System
Water Temperature Switch
Voltage, Air-Fuel Ratio Control
Voltage, Battery
Voltage, Constant
Voitage, Feedback
VSV Type Idle Speed Control!
Voltage, Slide Signal
Voltage, Sub-Throttle Angle
Voltage, Throttle Angle
Voltage, Throttle Angle
“CHECK ENGINE” Warning Lamp
Warning Lamp, Intercooler
Trang 11GARIS BESAR TCCS — Apakah TCCS ?
‘GARIS BESAR TCCS
APAKAH TCCS ITU ?
“TCCS” (Toyota Computer-Controlled System)
ialah nama umum untuk suatu sistem yang meng-
gunakan kontrol presisi tinggi yang luas
cakupannya Melalui ECU (unit kontrol elektronik)
di dalam sistem ini dapat mengontro! kerja mesin,
pemindah daya, sistem rem dan sistem-sistem
lainnya Di dalam ECU terdapat microcomputer
Sebelumnya, TCCS digunakan sebagai sistem
kontrol mesin hanya untuk EFI (Electronic Full
Injector), ESA (Electronic Spark Advance), ISC (Idle
Speed Control), diagnosa dan lain-lain
Sekarang, sistem kontrol yang menggunakan
ECU lain dikembangkan dan digunakan untuk
mengontrol sistem selain dari mesin Dengan
demikian, istilah TCCS sekarang merupakan
sistem kontrol yang luas cakupannya dan
menggunakan sistem-sistem kontrol yang di
kontrol oleh beberapa ECU Hal ini untuk menjamin
kemampuan kendaraan pada saatjalan, membelok
maupun saat berhenti
* Di Toyota, suatu computer yang mengontrol :
masing-masing tipe dari sistem disebut “ECU”
REFERENSI Pada beberapa model kendaraan tertentu, ECT mempunyai ECU tersendiri yang disebut "ECT ECU” (Dalam hal ini ECU untuk mengontrol
mesin disebut “Engine ECU”) Untuk model yang ECTnya tidak mempunyai ECU tersendiri, ECT ini menggunakan ECU yang juga untuk kontrol mesin dan disebut “Engine and ECT
Buku ini menjelaskan sistem kontrol mesin tipe
TCCS Uraian yang lebih rincitentang sistem-sistem
lainnya (ECT, ABS, TEMS, dan lain-lain), dapat
diketahui dari training manual untuk setiap sistem
yang bersangkutan
OHP 1 Selain itu, buku ini beranggapan anda telah menguasi isi Training Manual Step 2, Vol 5 (EFI) Bila anda ternyata belum menguasainya, hendaknya bacalah manual tersebut sebelum memulai yang ini.
Trang 12
GARIS BESAR TCCS — Uraian Sistem
SEJARAH SISTEM KONTROL MESIN TCCS
ECU yang digunakan untuk EFI Konvensional pada mesin (engine control system) yang menggunakan
model-model ekspor mulai tahun 1979 ialah tipe TCCS
sirkuit analog, yang mengontrol volume injeksi Namun dewasa ini, sistem kontrol mesin TCCS
berdasarkan lamanya waktu yang diperlukan tidak hanya mengontrol EFI, tetapi juga ESA, yang untuk suatu kapasitor yang diisikan (charge) mengontrol saat pengapian :ISC, untuk mengontrol
dan dikeluarkan (discharge) Pada awal tahun 1981 putaran idle, dan sistem-sistem lainnya yang lebih
telah ditambahkan dengan microcomputer-cont maju ; misalnya diagnostik, fail safe, dan fungsi rolled type Saat itutelah dimulainya sistem kontrol back-up
*1 EFI tipe L dengan air flow meter tipe karman vortek »> Sistem kontrol mesin TCCS
** EFI tipe D dan EFI tipe L _ Catatan: untuk spesifikasi kendaraan dengan mesin
yang lain, lihat lampiran - halaman 189
6
Trang 13¬ - _ GARIS BESAR TCCS — Uraian Sistem
-URAIAN SISTEM
Fungsi-fungsi dari sistem kontrol! mesin (engine
control system) meliputi EFI, ESA dan ISC yang
mengontrol kemampuan dasar dari mesin : Fungsi
diagnostik yang berguna bila melakukan perbaikan
; fungsi-fungsi fail-safe dan back-up, yang bekerja
bila sistem-sistem tersebut mengalami gang-
Ignition switch Circuit opening relay Engine ECU Throttle position sensor
Manifold pressure sensor
Oxygen sensor Cold start injector
Idle speed control valve
guan Selain itu pada mesin terdapat alat kontrol
- tambahan, seperti sistem kontrol ECT sistem kontrol! udara masuk (intake air control system)
dan lain-lain - Fungsi-fungsi ini semuanya dikontrol oleh Engine
ECU
Fuel pump
Vehicle speed sensor
Check connector - - _
‹ EFlI main relay ; Injector - IN rN
Start injector time switch S —_<( Water D
Distributor and igniter Neutral start switch -
LETAK KOMPONEN SISTEM KONTROL MESIN OHP 2
(untuk mesin4A - FE Corolla dengan sensor oksigen)
Trang 14fg a GARIS BESAR TCCS — Uraian Sistem
Pompa bahan bakar listrik mensuplai bahan bakar Engine ECU diprogram dengan data yang akan
secukupnya ke injektor-injektor dengan tekanan menjamin saat pengapian optimal pada setiap
konstan Injektor-Injektor ini menyemprotkan kondisi kerja mesin Berdasarkan data ini dan
sejumlah bahan bakar ke dalam intake manifold data dari sensor-sensor yang memonitor kondisi
sesuai dengan sinyal-sinyal dari Engine ECU kerja ini dan data dari sensor-sensor yang
Engine ECU menerima sinyal-sinyal dari berbagai memonitor kondisi kerja mesin, seperti Engine
sensor yang menunjukkan kondisi perubahan kerja ECU mengirimkan sinyal IGT (ignition timing) ke
mesin misalnya : igniter agar membangkitkan loncatan api pada
busi pada saat yang tepat sekali
e Crank shaft angle (G)
e Engine speed (NE),
¢ Manifold pressure (PIM) atau intake air volume
e Coolant temperature (THW) Dan lain-lain
e Manifold Pressure (PIM) atau volume udara
masuk (intake air volume=VS)
e Crankshaft angle (G)
e Engine speed (NE)
e Acceleration/Deceleration (VTA)
‘e Coolant temperature (THW)
e Intake air temperature (THA)
Dan lain-lain
Igniter and ignition coit
Sinyal-sinyal ini digunakan oleh Engine ECU untuk , x
menentukan lamanya penginjeksian yang
diperlukan Untuk perbandingan udara bahan bakar
yang optimal untuk mencocokkan dengan kondisi
putaran mesin sekarang _
Trang 15
_ GARIS BESAR TCCS — Penjelasan Sistem “4 | hid
ISC (IDLE SPEED CONTROL)
Engine ECU diprogram dengan target tingkat
kecepatan mesin yang tanggap terhadap
perbedaan dengan kondisi kerja.-mesin seperti:
¢ Coolant temperature (THW)
¢ Air Conditioner ON/OFF (A/C)
Dan lain-lain
Sensor-sensor mengirim sinyal ke Engine ECU,
dengan tujuan melalui katup ISC, mengontrol
jumlah aliran udara yang melalui by pass throttle
valve dan menyetel putaran idle pada nilai target
ECU menyimpan datanya di dalam memori Bila
diperlukan, ia akan menampilkan bagian yang tidak berfungsi dengan sinyal tegangan atau nyala lampu “CHECK ENGINE”,
“CHECK ENGINE” lamp
OHP 4
FUNGSI FAIL-SAFE
Bila sinyal-sinyal masukkan ke Engine ECU keadaannya abnormal, maka untuk mengontrol mesin, Engine ECU akan menghubungkan ke
nilai-nilai standard yang telah dijumpai di
dalam memory Ini akan memungkinkan agar
mesin dapat terkontrol berkelanjutan dan kendaraan normal
FUNGS! BACK-UP
Bila Engine ECU sendiri rusak sebagian, fungsi back-up dapat meneruskan mengontrol peng- injeksian bahan bakar dan saat pengapian Ini
akan memungkinkan untuk mengontrol mesin
agar kendaraan tetap bekerja normal
SISTEM KONTROL LAINNYA
Pada beberapa mesin tertentu, sistem kontrol
ECT, sistem kontrol udara masuk, dan beberapa sistem tambahan lainnya juga dikontrot oleh Engine ECU
Trang 16$ _— GARISBESARTCCS— Uraian Sistem
2 KONSTRUKSI SISTEM KONTROL MESIN
BLOCK DIAGRAM
Pada umumnya sistem kontrol mesin dapat di
bagai menjadi tiga kelompok ; yaitu sensor-
gensor, Engine ECU dan aktuator (actuator)
SENSOR
Sensor-sensor dan aktuator yang membentuk dasar sistem kontrol mesin, dengan menggunakan oxygen sensor seperti diperlihatkan di bawah ini
e Power signal IDL, PASW
THROTTLE POSITION’ SENSOR'| IDL, VTA
® Crankshaft angle signal
® Engine speed signal
ˆ THW
| WATER TEMP.SENSOR ————
| _VEHICLE SPEED SENSOR}
IGNITION SWITCH STA
Trang 17
KOMPONEN- KOMPONEN DAN FUNGSINYA REFERENSI
Sénsor-sensor, Engine ECU, dan aktuator sebagai _ 1 Tabel berikut digunakan untuk mesin-mesin
dasar dari sistem kontrol mesin, ditunjukkan pada yang dilengkapi dengan oxygen sensor (02
tabel berikut, serta yang ada hubungannya dengan sensor)
fungsi- fungsi utama dari sistem kontrol mesin, 2 Pada mesintertentu, sinyal yang digunakan
EFI, ESA dan ISC untuk setiap kontrol mungkin berbeda J)
KOMPONEN SINYAL FUNGSI
EFI JESA/ISC Manifold pressure sensor ¬
(Vacuum sensor)(EFI tipe-D) PIM Mensensor tekanan manifold
pe ne eee eee ©IO
Air flow meter (EFI tipe-L) VS atau KS Mensensor volume udara masuk
Throttel position sensor IDL_ | Mensensor saat throttel menutup rapat ©®S|OIO
S Throttle position sensor IDL | Mensensor saat throttle menutup rapat O!10/O
2 (tipe linier) VTA_ | Mensensor sudut pembuka throttle O
u1
a Distributor
9 NE | Mensensor putaran mesin Ϩl|OlIO
a Water temperatur sensor THW /} Mensensor temperatur air pendingin O};O!l1O
” Intake air temperatur sensor | THA | Mensensor temperatur udara masuk O
Oxygen sensor
(02 Sensor) Ox Mensensor kerapatan oksygen di dalam gas buang O
-| Speed sensor SPD Mensensor kecepatan kendaraan QO oO
J Ignition switch ‘STA_ | Mensensor saat mesin dihidupkan ®IOIO
Mensensor apakah transmisi pada posisi P atau
Neutral start switch NSW | W atau posisi lainnya O
Air conditioner A/C +-Mensensor apakah A/C on atau off O10
Menentukan lamanya injeksi, saat injeksi
: pengapian, putaran idle dan tain-lain berdasar- Engine ECU ` kan data dari sensor dan data dari memori dan ©IO O
mengirimkan sinyal untuk mengontrol No 10 | Menginjeksi bahan bakar ke dalam intake mani- O Injektor No 20 | fold sesuai dengan sinyal dari Engine ECU
Š 7 Bila sinyal IGT dari Engine ECU off arus primer ke
E igniter IGT igniter terputus dan bunga api terbentuk oleh
s 8 IGE busi-busi (Spark Plug) Igniter kemudian mengirim O
DĐ sinyal IGF ke Engine ECU
Trang 18GARIS BESAR TCCS — Uraian Sistem
3 DIAGRAM SISTEM KONTROL MESIN
(Untuk mesin 4A-FE Corolla dengan oxygen sensor)
“CHECK ENGINE” lamp 7 Fuel pump
Fuel filter Fuel tank
Air valve
Water temp sensor
Start injector time switch
_OHP 6
Trang 19
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Umum
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK
UMUM
_ Sistem kontrol mesin dapat dibagi menjadi tiga
bagian : yaitu sensor-sensor (dan sinyal-sinyal
out put dari sensor),ECU dan actuator Bab ini
hanya akan menjelaskan sistem sensor (sinyal)
Fungsi ECU dibagi ke dalam EFI Control, ESA
Control, ISC Control, fungsi diagnosa, fungsi
fail-safe, fungsi back-up dan lainnya Pada buku ini
setiap fungsi diuraikan pada bab tersendiri
Demikian pula fungsi actuator tercantum dalam
bab terpisah
Tabe! berikut menunjukkan spesifikasi untuk mesin
SPESIFIKASI UNTUK MESIN 4A-FE
4A-FE Informasi untuk sensor-sensor (dan sinyalnya) yang bertanda lingkaran pada kolom
“LAMPIRAN” tercantum pada spesifikasi untuk mesin didalam Bab “LAMPIRAN” (halaman 189) di
bagian belakang manual ini Sensor (sinyal) yang
terdapat dalam Step 2, vol 5 (EFI) dicantumkan
hanya secara garis besar dalam manual ini Bila
ada lingkaran di dalam kolom “STEP 2 (EFI)”-pada
tabel berikut, lihat Step 2, vol 5 (EFI) untuk
penjelasan yang rinci dari sensor yang ada
hubungannya dan sinyal-sinyal lainnya
=EløØ!Iz|s6=9lð5Is|sãl5 |3 I8
Engine without stepper
oo motor type ISC valve 16 O|OIO ©|O|OIO ©JOIO
Power circuitry — -
Fogineg with staoner 16 motor type ISC valve
VC sircuitry , wyijOlLOlLOSOLOIOIOIOIOIO
Ground circuitry 16 O|O|O|IO|IO|IO|IOIOIO O
Manifold pressure sensor “se
Throttle On-off type 2© |O|O|OIO|OIO|IO|ICO|IOl|OIO
position sensor Linear type 23
Water temperature sensor 30” |O|OlO ©|O|IOIO ©®|IO@OIO O
Intake air temperature sensor 30 |O|O|OIO|IOCO|IC|IOIOIO O O
Oxygen sensor Zirconia element type 31/O2|O|IOIO ®IO|IOIO ©®©ỊO
(02 Sensor) Titania element type 32 O
Trang 20Reed switch type 34|O|O|O|IO|O|O|IOIO O};O
NSW (neutral start switch) signal 3s |O |O|OIOlIO|O©O}OlIOlIO
AIC (air conditioner) signal 39 O O O O ®) O O O O O
“7 7
HAC (high-altitude campensation) sensor 44
Turbocharging pressure sensor 44
Throttle opening angle 45 signals
Throttle opening angle
signals for TRC (traction 45
control) signal Cruise control system 45 communications signal
Communications | TRC system 46
signals communications signal
ABS (Anti-lock brake
system) communications 46
- signal Intercooler system 46 warning signal
EHPS (electro-hydraulic power steering) system 46
communications signal Engine speed signal 47
Diagnostic terminal(s) 7 |O|IO|O|IOIO|IO|IO|OIOIO
*1 Model spesifikasi Eropa model dengan TWC (three-way catalist) *4 Model spesifikasi negara umum
atau OC (oxidation catalist) *5 Model spesifikasi Eropa (model tanpa TWC atau OC)
*2 Kecuali untuk model spesifikasi California *6 Lean mixture sensor
*3 Model spesifikasi California *7 Hanya beberapa model
14
Trang 21
Dalam penggunaannya sirkuit ini ada dua tipe EFI fuse Engine ECU
Pada tipe pertama, arus mengalir langsung dari [oo
mengoperasikan Main Relay EFI (tipe tanpa ISC
ECU" mengoperasikan secara langsung EFI main ‘ \
relay (tipe dengan ISC valve tipe motor stepper),
Diagram berikut menunjukkan tipe yang kunci OHP 7
kontaknya langsung mengoperasikan EFI main
relay dari kunci kontak Bila kunci kontak ON, arus
listrik mengalir ke koil EF! Main Relay, me-
nyebabkan titik kontak menutup
Selanjutnya arus listrik disuplai ke terminal +B
dan +B1 Engine ECU Terminal BATT Engine ECU { EFl fuse
selalu mendapatkan tegangan baterai agar kode ‘
To stop lamp SW STOP fuse
diagnosa dan data lain di dalam memori tidak "| cr
; i dini Ignition
terhapus, bila kunci dipisahkan ke OFF Ada dua switch main
tipe sirkuit pada tipe tanpa stepper motor relay
tergantung model kendaraannya Battery >
Trang 22SISTEM KONTROL ELEKTRONIK.— Sirkuit Power, Sirkuit VC, Sirkuit Massa
2 MESIN DENGANISC VALVE TIPE MOTOR
STEPPER
Diagram dibawah menunjukkan tipe dimana EFI
Main Relay dioperasikan dari Engine ECU Pada
mesin dengan stepper motor tipe ISC valve,
kontrol pengesetan awal dilakukan ketika kunci
kontak OFF Karena itu arus listrik dialirkan ke
Engine ECU 2 detik setelah kunci kontak dioffkan
(untuk uraian rincinya, lihat halaman 105) Bila
kunci kontak ON, tegangan baterai diteruskan ke
terminal I|GSW pada Engine ECU, dan sirkuit
kontrol EF! Main Relay di dalam Engine ECU
mengirim sinyal ke terminal M-REL Engine ECU,
sehingga relay utama EF! menjadi ON Sinyal ini
menyebabkan arus mengalir ke koil, sehingga titik
kontak relay akan menutup, dan arus listrik ke @
terminal +B dan +B1 Engine ECU @
Tegangan baterai selalu berhubungan dengan -
terminal BATT Engine ECU agar kode diagnosa
-dan data lainnya di dalam memori tidak terhapus
@® Output 5V dari sirkuit tegangan konstan 5V
@) Output 5V dari sirkuit tegangan konstan mela-
e Terminal E01, dan E02, yang memberi massa
pada sirkuit penggerak (drive circuit) untuk injektor-injektor atau ISC valve dan lain-lain
Sirkuit massa ini dihubungkan di dalam Engine
ECU seperti pada diagram berikut
Trang 23SISTEM KONTROL ELEKTRONS — Sensor Tekanan Manifold (sensor vakum)
“SENSOR TEKANAN MANIFOLD
(SENSOR VAKUM)
Sensor tekanan manifold (manifold pressure sen-
sor) yang digunakan pada EFI tipe D berfungsi
untuk mensensor tekanan intake manifold Sensor
inilah yang paling penting di dalam EFI tipe D
Melalui IC yang terdapat di dalam sensor ini, sen-
sor tekanan manifold mensensor tekaran intake
manifold sebagai sinyal PIM Engine ECU kemu-
dian menentukan lamanya injeksi dasar dan sudut
pengajuan pengapian dasar berdasarkan sinyal
PIM ini
Vacuum chamber
TS 9, mani old pressure | OUP 9
Silicon chip Vacuum
chamber
Filter
Intake manifold pressure
` OHP 9
* Lihat REFERENSI halaman 18
CARA KERJA DAN FUNGSI
Silicon chip yang digabung dengan vacuum
chamber dipasang di dalam unit sensor Satu sisi
chip dihadapkan dengan tekanan intake manifold
dan sisi lainnya berhubungan dengan vacuum
chamber,
Perubahan tekan intake manifold-menyebabkan bentuk silicon chip berubah, dan nilaitahanan chip
dari fluktuasi chip sesuai dengan tingkat
perubahan Flukituasi ini dalam nilai tahanan dirubah menjadi sinyal tegangan oleh IC yang ada
di dalam sensor, dan sinyal ini selanjutnya dikirim
dari terminal PIM ke Engine ECU sebagai sinyal
tekanan intake manifold Terminal VC Engine
mensuplai tegangan konstan 5V sebagai sumber daya untuk IC
739, 28.9) (610, 24.0) (319, 12.2) 0, 0.4) Gamble,
in.Hg)
Intake manifold pressure (vacuum)
OHP 9 SIRKUIT KELISTRIKAN
Manifold pressure
To intake manifoid Silicon chip
OHP 10
17
Trang 24SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Sensor Tekanan manifold (Sensor Fakum), Air Flow Meter
REFERENSI `
Manifold pressure sensor (sensor tekanan
manifold) menggunakan kevakuman di dalam
vacuum chamber Kevakuman di dalam cham-
ber ini mendekati vakum yang sempurna dan
tidak terpengaruh oleh perubahan tekanan
atmosfir yang terjadi karena perubahan
ketinggian Sensor tekanan vakum ini
membandingkan tekanan intake manifold
dengan vakum ini, dan mengeluarkan sinyal
PIM yang tidak terpengaruh oleh berubahnya
tekanan Hal init memungkinkan ECU dapat
menjaga perbandingan udara dan bahan bakar
pada tingkat yang optimal meskipun pada
tempat yang tinggi
AIR FLOW METER
Air flow meter (meter aliran udara) digunakan
pada EFI tipe L untuk mendeteksi volume udara
masuk Sensor ini pada EFI tipe L adalah yang
paling penting Sinyal volume udara masuk digunakan untuk menghitung lamanya injeksi
dasar dan sudut pengajuan pengapian dasar
Berikut ini ada dua tipe air flow meter yang
digunakan :
e Tipe vane
e Tipe optical Karman Vortex
1 TIPE VANE
Ada dua jenis air flow meter tipe vane
Perbedaannya pada sirkuit kelistrikan, tetapi komponen sama
Air flow meter tipe ini terdiri dari beberapa komponen, seperti pada gambar berikut :
q Potentiometer
Slider
Trang 25SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Air Flow Meter
KERJA DAN FUNGSINYA
Bila udara dari air cleaner melalui air flow meter,
maka measuring plate terbuka sampai gaya yang
menekan measuring plate seimbang dengan gaya
pegas pembalik
Potentiometer, yang dipasang pada satu -poros
dengan-measuring plate, berfungsi merubah vol-
ume udara masuk menjadi sinyal tegangan (sinyal
VS) untuk dikirim ke Engine ECU Damping cham-
ber dan Compensation plate bekerja agar measur-
ing plate tidak bergetar saat volume udara masuk
mengalami perubahan secara mendadak
Potentiometer
SEKERUP PENYETEL CAMPURANIIDLE
Sekerup ini (idle mixture adjusting screw) terdapat
pada saluran by-pass Sekerup ini digunakan untuk
menyetel volume udara masuk yang tidak melewati
measuring plate, dan dapat digunakan untuk
menyetel campuran idle (Pada mesin tertentu
yang dilengkapi dengan air flow meter yang
diseal dengan sumbat aluminium Hal ini berarti
tidak dapat disetel)
REFERENSI
Tanda Penyetelan Standar Dari Sekerup Pe-
Seperti terlihat pada gambar, dua angka ter-
cetak pada air flow meter dekat sekerup
penyetel Campuran Idle Nomor ini menun- jukkan jarak dari permukaan atas body ke permukaan datar sekerup Penyetelan ini dibuat oleh pabrik pembuatnya pada pemeriksaan akhir untuk memperoleh tegangan VS: stan- dar Sebagai contoh, untuk nomor “30” artinya
berjarak 13,0 mm Bila nomor tercantum ialah
30
Number -¬ -
ldle mixture adjusting screw
te Standard adjustment
1 Standard adjustment
Trang 26g_
SINYAL VS
Ada duajenis air flow metertipe vane yang berbeda
pada sirkuit kelistrikannya Pada tipe pertama,
tegangan VS turun bila volume udara masuk
_bertambah, dan pada tipe lainnya, tegangan VS
naik bila volume udara masuk bertambah
@, TIPE 1
Engine ECU mempunyai sirkuit tegangan tetap,
yang mensuplai tegangan konstan 5V ke terminal
VC air flow meter Selanjutnya tegangan output
pada terminal VS selalu menunjukkan sudut
pembukaan measuring plate yang tepat,dan
demikian penunjukkan volume udara masuk
Measuring plate opening angle —=
{intake air volume)
Air flow meter tipe ini mendapatkan suplai
tegangan baterai dari terminal VB Air flow meter |,
tipe int tidak mempunyai tegangan konstan (5V) yang disuplai dari Engine ECU, sehinggategangan yang ditentukan oleh perbandingan tahanan resis- tor diantara VB dan VC dan resistor diantara VC
dan E2 menjadi input untuk Engine ECU melalui
terminal VC
Akibatnya, meskipun ketika tegangan VS
dipengaruhi oleh perubahan tegangan baterai, Engine ECU dapat mendeteksi volume udara
masuk secara tepat dengan melalui perhitungan
berikut :
VB -E2 VC-VS
Untuk lebih rinci, lihat Step 2, vol 5 (EFI)
Volume udara masuk =
Fuel pump switch hộ .Potentiometer
0
Measuring plate opening angle —>=
(intake air volume) OHP 12
Trang 27
a SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Air Flow Meter oe cs
2 TIPE OPTICAL KARMAN VORTEX
Air flow meter tipe ini secara langsung mendeteksi
volume udara masuk secara optik Dibanding
dengan air flow meter tipe vane, tipe ini lebih kecil
dan ringan Konstruksi saluran udara yang
sederhana juga mengurangi tahanan aliran Air
flow meter ini konstruksinya seperti pada gambar
- CARA KERJUA DANG FUNGSI
Suatu pilar (yang disebut “vortex generator”)
ditempatkan ditengah yang berbentuk aliran udara
yang menghasilkan yang disebut “Karman Vor-
tex” down-stream pada pilar Frekuensi Karman
vertc:: “ý”, mengRasiikan kecepatan uda:a “V”
dan diameter pilar “D" mempunyai hubungan
Dengan menggunakan prinsip ini, frekuensi
pusaran (vortex) yang dihasilkan oleh vortex
generator diùkur, sehingga dapat menentukan
volume aliran udara
Vortex dideteksi dengan menghubungkan
permukaan logam tipis (yang disebut cermin) pada
tekanan vortex dan secara optik mengindera
getaran cermin dengan arti photocoupler (LED
yang digabung dengan phototransistor)
OHP 13
Sinyal volume udara masuk (KS) ialah sinyal pulsa seperti yang ditunjukkan di bawah Bila volume udara masuk keadaannya rendah, sinyal ini mempunyai frekuensi yang rendah sebaliknya bila
volumenya tinggi, frekuensinya tinggi pula
- High
Intake air volume
OHP 13 SIRKUIT KELISTRIKAN
Engine ECU Air flow meter
OHP 13
21
Trang 28cy : SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Sensor Posisi Throttle "
SENSOR POSISI THROTTLE
Sensor posisi throttle (throttle position sensor)
dipasang pada throttle body Sensor ini merubah
sudut pembukaan throttle menjadi suatu tegangan
dan mengirimkannya ke Engine ECU sebagai sinyal
sudut pembukaan throttle Sinyal IDL digunakan
terutama dalam pemutusan bahan bakar (Fue! Cut-
Off Control) dan koreksi saat pengapian Sinyal
VTA atau PSW digunakan terutama untuk
menambah volume injeksi agar output mesin
Sensor posisi throttle tipe ini mendeteksi apa-
kah mesin berputar idling atau ada beban berat
melalui titik kontak idle (IDLE) atau titik kontak
’ power (PSW)
Terminal-terminal dan titik kontak dapat juga
digunakan untuk melakukan fungsi lainnya,
tergantung tipe mesinnya Diantaranya ialah LSW
contact, untuk koreksi pembakaran kurus; Termi-
‘nal L1, L2 dan L3 untuk kontrol ECT; terminal-
terminal ACC1 dan ACC2 untuk mengindera
akselerasi dan lainnya
Untuk rincian selanjutnya, lihat Step 2 vol 5 (EFI)
@) Tipe 2 titik kontak
ike
IDL ¬
SIRKUIT KELISTRIKAN (Tipe 2 titik kontak)
Engine ECU Throttle position TT
sensor
+B or 5V
ro
+B or 5V L7
Trang 29Sensor ini terdiri dari dua Slider (pada masing-
sinyal IDL dan VTA)
_ masing ujungnya dipasangkan titik kontak untuk
Dari Engine ECU tegangan konstan 5V dialirkan
-ke terminal VC Bila titik kontak bergeser sepan-
jang resistor sesuai dengan: sudut pembukaan
throttle, tegangan dialirkan ke terminal VTA
sebandjfig dengan sudut ini
Bila throttle menutup rapat, titik kontak untuk
sinyal IDL menghubungkan terminal-terminal IDL
dan E2 Sinyal-sinyal Qutput VTA dan IDL
ditunjukkan pada tabel di bawah ini
Idling “Fully open
Closed ~ Throttle valve — Open
Slider (contact for
IDL VTA
Trang 30
GENERATOR SINYAL G DAN NE
Sinyal G dan NE dihasilkan oleh timing rotor atau
signal plate dan pick-up coil Sinyal-sinyal ini
digunakan oleh Engine ECU untuk mendeteksi
sudut poros engkol dan kecepatan mesin Sinyal-
sinyal ini sangat penting tidak hanya untuk sistem
EFI tetapi juga untuk sistem ESA
Sensor-sensor yang menghasilkan sinyal ini dapat
dibagi menjadi tiga tipe berikut, tergantung pada
posisi pemasangannya, tetapi konstruksi dasar
dan cara kerjanya adalah sama :
® Distributor
e Sensor posisi NOK (Cam Position Sensor)
e Tipe terpisah (Separate Type)
1 DISTRIBUTOR
Mekanisme governor advance dan vacuum ad-
vance yang konvensionil tidak lagi digunakan
pada distributor mesin yang menggunakan
sistem kontrol TCCS, yang pada tipe pengajuan
saat pengapiannya dilakukan secara kelistrikan
oleh Engine ECU Distributor pada sistem kontrol
mesin terdiri dari rotor, pick-up Coil untuk sinyal-
sinyal G dan NE
G signal timing rotor
Jumlah gigi rotor dan jumlah pick-up coil ber-
beda tergantung pada mesinnya Dibawah ini
akan dijelaskan konstruksi dan cara kerja signal
generator G-dan NE yang menggunakan pick-up
coil tungga! dan rotor 4 gigi untuk sinyal G, pick-up
coil tunggal dan rotor 24 gigi untuk sinyal NE
24
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK = Generator Sinyal G dan NE ad
SINYAL G
Sinyal G memberi informasi sudut poros engkol
standar kepada Engine ECU, dan digunakan untuk menentukan saat injeksi dan saat pengapian - Ì bertalian dengan TMA dari setiap silinder
Komponen-komponen distributor yang diguna- kan untuk menghasilkan sinyal ini talah :
1) G Signal timing rotor, yang dipasang pada poros distributor, dan berputar satu kali pada tiap dua putaran poros engkol
2) G Pick-up coil, dipasang pada bagian dalam
rumah distributor,
G Signal timing rotor dilengkapi dengan 4 gigi
untuk mengaktifkan G pick-up coil empat kali pada
tiap putaran poros distributor Menghasilkan bentuk gelombang seperti pada gambar di
bawah Dari sinyal inilah Engine ECU mendeteksi
bila setiap piston berada pada posisi mendekati
Titik Mati Apas (TMA)
Trang 31SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Generator Sinyal.G-dan NE B
SINYAL NE
Sinyal NE digunakan oleh Engine ECU untuk
mendeteksi kecepatan mesin Sinyal NE dihasil-
kan di dalam pick-up coil oleh timing rotor de-
ngan cara yang sama seperti sinyal G
Perbedaannya hanya jumlah gigi timing rotor
sinyal NE adalah 24 Satu putaran distributor
akan mengaktifkan NE pick-up coil 24 kali, se-
hingga menghasilkan gelombang sinyal seperti
pada gambar dibawah
Dari sinyal-sinya! ini, Engine ECU mendeteksi
putaran mesin setiap perubahan 30°C sudut
@: SinyalG (1 pick-up coil, 4 gigi)
Sinyal NE (1 pick-up coil, 24 gigi)
Sinyai ive (7 pick-up coi, 24 gigi)
Trang 32SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Generator Sinyal G dan NE - | a (3) Sinyal G1 dan G2 (2 pick-up coil, 1 gigi) ©
NE signal AAA) ,-
OHP 18
©) Sinyal G (1 pick-up coil, 1 gigi)
Sinyal NE (1 pick-up coil, 4 gigi)
Engine ECU
Igniter
yang dihubungkan secara seri Tujuannya untuk mencegah suara berisik (Noise) pada sinyal NE selama coil pengapian (Ignition) bekerja.
Trang 33@ SinyalG (1 pick-up coil, 1 gigi)
Sinyal NE (2 pick-up coil, 4 gigi)
untuk tujuan wang sama seperti sirkuit pada
no (6), pada halaman sebelumnya
( Bergantung pada model mesin, terdapat
beberapa Engine ECU dimana terminal>G
dihubung ke massa melalui dioda Bila dioda
terdapat di dalam _ sirkuit, maka _hasil
pengukuran diperoleh antara G dah E 1 ialah
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK —.Generator Sinyal G dan NE TU
2 SENSOR POSISI NOK (Cam Position
Trang 34
3, ‘TIPE TERPISAH
'Đibanding tipe lainnya, tipe terpisah generator
sinyalG dan NE berbeda dalam posisi pemasangan
sensor, seperti yang ditunjukkan pada gambar
berikut ini Tetapi fungsi dasarnya adalah sama
Putaran pelat sinyal G pada poros engkol meru-
bah celah udara antara tonjolan pelat dengan
pick-up coil G dan pick-up coil NE
Perubahan celah ini menyebabkan timbulnya
gaya elektromotif pada pick-up coil Hal ini
menghasilkan sinyal G dan NE
untuk menentukan saat injeksi dan pengapian
sehubungan dengan TMA silinder No 6 pada langkah kompresi Sinyal G2 memberikan infor- masi yang sama untuk silinder No 1
Sensor-sensor yang menghasilkan sinyal ini
terdiri dari pelat sinyal, yang dipasang pada §
pulley timing poros nok dan berputar sekali se-: Ẫ
tiap dua putaran jporos engkol, dan pick-up coil
untuk sinyal G, di pasang pada rumah distri-
butor
Pelat sinyal G dilengkapi dengan tonjolan untk
mengaktifkan: pick-up coil G satu kali pada setiap
putaran poros nok, sehingga menghasilkan
bentuk gelombang seperti pada gambar berikut
Dari sinyal sinyal ini, Engine ECU mendeteksi
bild Piston No 6 dan No 1 mendekati TMA lang-
OHP 22
Trang 35
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK —
| SINYAL NE
Sinyal NE digunakan oleh Engine ECU untuk
mendeteksi kecepatan putaran mesin Dengan
-sinyal ini Engine ECU menentukan lamanya
penginjeksian berdasarkan ‘dan pengajuan sudut
pengapian (basic ignition advance angle) Sinyal
NE dihasilkan dalam pick-up coil NE oleh pelat
sinyal NE seperti sinyal-sinyal G Perbedaannya
hanya pelat sinyal untuk sinyal NE mempunyai 12
gigi dan bukan 1 gigi
Karena itu setiap putaran mesin menghasilkan 12
sinyal NE Dari sinyal-sinyal ini Engine ECU
mengindera kecepatan mesin pada setiap
perubahan 30° pada sudut poros engkol
Timing belt
NE
signal plate
Generator Sinyal G:dan NE tt
SIRKUIT KELISTRIKAN, BENTUK GELOMBANG
Trang 36$ SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Sensor Temperatur Air, Sensor Temperatur Udara Masuk
SENSOR TEMPERATUR AIR»
(Water Temperature Sensor)
Sensor ini mendeteksi temperatur air pendingin
dengan menggunakan thermistor
SENSOR TEMPERATUR UDARA
MASUK (Intake Air Temperature
Sensor ini mendeteksi temperatur udara masuk
dengan menggunakan thermistor
Air cleaner case ú
2 Untuk EFI tipe L (tipe Vane) Intake air
temp sensor
3 Untuk EFI tipe L (Tipe Optical Karman Vortex)
OHP 25
SIRKUIT KELISTRIKAN
Sirkuit kelistrikan dari sensor temperatur udara
yang masuk pada dasarnya sama seperti sensor temperatur air Lihat diagram untuk sirkuit kelistrikan sensor temperatur air
Trang 37#
SISTEM KONTROL ELEKTRONIK = + Sensor Oksigen (Sensor Oz)
“SENSOR OKSIGEN (SENSOR O2)
Pada mesin yang dilengkapi dengan TWC (Three
Way Catalytic Converter) untuk,menghasilkan asap
yang sebersih mungkin, yang diperlukan untuk
: perbandingan udara-bahan' bakar perlu dijaga
agar mendekati perbandingan teoritis (stoichio-
‡ metric)
ị Sensor, oksigen mendeteksi apakah perban-
> dingan udara -bahan bakar terlalu gemuk atau
kurus Sensor ini terletak di dalam Exhause mani-
fold di bagian depan pipa gas buang (Hal ini
' berbeda tergantung pada model mesinnya Tipe
sensor oksigen yang digunakan ialah sebagai
berikut : Perbedaannya terutama pada meterial
yang digunakan
‘¢ Tipe elemen Zirconia
e Tipe elemen Titania
' 1 TIPE ELEMEN ZIRCONIA
Sensor oksigen (oxygen sensor) terdiri dari
elemen konduktor yang dibuat dari zirconium di-
oxide ((ZrOz) sejenis keramik) Elemen ini dilapisi
platinum pada kedua sisinya bagian dalam dan
luar Udara luar berhubungan dengan sisi dalam
sensor, dan sisi luar sensor berhubungan dengan
Protective Zirconia
OHP 26 gas buang
CARA KERJA
Bila konsentrasi oksigen pada permukaan
dalam elemen zirconia, berbeda banyak dengan
konsentrasi pada permukaan luar saat tempe-
ratur tinggi (400°C atau lebih tinggi),elemen
zirconia membangkitkan tegangan, yang bekerja
sebagai sinyal OX ke Engine ECU, demikian
menginformasikan tentang konsentrasi oksigen
di dalam gas buang
Bila perbandingan campuran udara-bahan bakar kurus, pada gas buang terdapat banyak oksigen
Karena itu kecil sekali perbedaannya antara konsentrasi oksigen di sisi dalam dan luar sensor
Karena itu, tegangan dari elemen zirconia rendah
(mendekati nol) Sebaliknya bila campuran
gemuk, oksigen dalam gas buang hampir tidak
ada Hal ini menghasilkan perbedaan besar
antara konsentrasi di dalam dan di luar sensor, dan tegangan yang dihasilkan elemen zirconia
besar (kira-kira 1 volt)
Platinum (yang dilapisi elemen) bekerja sebagai Catalyst, menyebabkan oksigen dan CO dalam gas buang bereaksi Hal ini mengurangi volume
oksigen dan menambah sensitifitas sensor - Berdasarkan sinyal dari sensor ini, Engine ECU menambah atau mengurangi volume peng- injeksian agar perbandingan udara-bahan bakar
Theoretical air-fuet ratio
0 Richer—- ratio ; Ai _ fuel ir-fue Leaner OHP 26
konstan (mendekati perbandingan teoritis)
Sensor oksigen zirconia (zirconia oxygen) ada yang menggunakan pemanas (heater) yang memanaskan elemen zirconia Pemanas ini di kontrol oleh ECU Bila volume udara masuk rendah
(yaitu, bila temperatur gas buang rendah, maka
arus listrik mengalir ke pemenas (heater) untuk memanaskan sensor) Untuk lebih rinci, lihat
31
LÍ:
Trang 38SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Senger Oksigen (Sensor O2)
2 TIPE ELEMEN TITANIA
Sensor oksigen terdiri dari elemen semi konduktor
- vang dibuat darititanium dioxide (TiOz, yaitu seperti
ZrOz2, sejenis keramik) Sensor ini menggunakan
tipe elemen titania setebal film yang di bentuk di
ujung depan lapisan untuk mendeteksi konsentrasi
oksigen dalam gas buang
Sifat titania ialah bahwa tahanannya akan beru-
bah sesuai dengan konsentrasi oksigen pada
gas buang Tahanan ini berubah secara tiba-
tiba pada batas antara perbandingan teoritis ge-
muk dan kurus, seperti pada gambar Tahanan
titania juga berubah banyak bila temperatur
berubah Karena itu pemanas (heater) dibuat di
dalam pemanas agar temperatur elemen
ECU (plalu mensuplai tegangan IV ke terminal Ề
OX + Didalam Engine ECU terdapat kompara- §
tor * yang membandingkan voltage drop pada @
terminal OX'(karena perubahan tahanan titania) a
terhadap tegangan referensif (0,45 V) Bila hasil 5
nya menunjukkan bahwa tégangan OX lebih be
sar dari 0,45 V (yaitu, bila tahanan sensor oksi gen rendah), Engine ECU menyimpulkan bahwa | perbandingan campuran adalah kaya Bila:
tegangan Ox kurang dari 0,45 V (tananan sensor oksigen besar), Engine ECU menyimpulkan bahwa 2
perbandingan campurannya kurus
* Rincian komparator dapat dilihat pada halaman 37
OHP 27
Trang 39_—— SISTEM KONTROL ELEKTRONIK — Sensor Campurảr; Kutus Thy
SENSOR CAMPURAN KURUS (Lean
Mixture Sensor)
Pada dasarnya konstruksi sensor campuran kurus
adalah sama seperti sensor oksigen tipe elemen
zirconia, tetapi berbeda dalam penggunaannya
Sensor oksigen tipe elemen zirconia bekerja pada
prinsip bahwa tegangan akan dibangkitkan bila
perbedaan konsentrasi oksigen di dalam dan di
luar sensor adalah besar
Pada sensor campuran kurus, tegangan
dihubungkan ke elemen zirconia bila temperatur
tinggi (650°C atau ‘lebih), dan besarnya arus
sebanding dengan konsentrasi oksigen dalam gas
buang
Dengan kata lain, bila campuran gemuk, tidak ada
oksigen di dalam gas bekas, sehingga tidak ada
arus yang ke elemen zirconia Sebaliknya, bila
campuran kurus maka dalam gas huang terda-
pat banyak oksigen dan arus yang mengalir me
lalui elemen zirconia menjadi besar, seperti
pada gambar bawah
Sensor ini juga dilengkapi dengan pemanas un-
tuk memanaskan elemen zirconia Pengontrolan
pemanas ini sama seperti untuk heater sensor
oksigen Untuk lebih rinci, lihat halaman 114
SIRKUIT KELISTRIKAN
Engine ECU
Lean mixture
sensor
OHP 28
REFERENSI
Bila campuran udara-bahan bakar kurus se-
kali (kira-kira 20:1) pembakaran akan diikuti
dengan berkurangnya NOX (oksid nitrogen,
CO, dan HC (gas Hydrocarbon) seperti terlihat
pada grafik dibawah Hal yang baik ini sampai
pada titik tertentu Bila campuran lebih kurus
lagi, konsentrasi HC naik, tetapi juga mesin
kehilangan tenaga dan atau misfire
10 12 14 16 18 20 22 Richer ~— Air-fuel ratio——>Leaner
33
Trang 40
M SISTEM KECEPATAN KENDARAAN;— Sensor Kecepatan Kendaraan
SENSOR KECEPATAN KENDARAAN
Sensor ini mendeteksi kecepatan kendaraan se-
benarnya Selanjutnya mengeluarkan SPD sinyal
yang digunakan terutama untuk mengontrol sis-
tem ISC dan mengontrol perbandingan udara-
bahan bakar selama percepatan, perlambatan,
dan seterusnya
Ada empat tipe sensor kecepatan, yaitu :
e Tipe Reed Switch
' Tipe Photo coupler:
Tipe Electromagnetic pick-up
Tipe MRE (Magnetic Resistance Elemen)
1 TIPE REED SWITCH
Sensor ini dipasang pada meter kombinasi ana-
log Di dalamnya terdapat magnet yang diputar
oleh kabel! speedometer sehingga reed switch
menjadi ON dan OFF Setiap putaran kabel
speedometer reed switch akan menjadi ON
dan OFF empat kali Magnet ini mempunyai
polaritas se-perti pada gambar Gaya magnet
pada empat daerah transisi antara kutub N dan S$
magnet, membuka dan menutup titik kontak reed
switch ketika magnet berputar
totransistor dipisahkan oleh roda beralur (Slotted Ÿ
wheel) yang diputar oleh kabel speedometer Bila § roda berputar, alur ini akan menghasilkan pulsa t cahaya Cahaya yang dikeluarkan oleh LED ini § dibagi menjadi 20 pulsa untuk setiap putaran kabel Ề
Ke dua puluh pulsa ini dirubah menjadi 4 pulsa § oleh komputer méter digital Kemudian dikirim
sebagai sinyal ke ECU
a
To speedometer
cable
Slotted wheel
Phototransistor
OHP 29
SIRKUIT KELISTRIKAN +B Engine ECU =
Phototransistor
OHP 29