福特 24 脚继电器组检修

福特(Ford)汽车,在水箱支架上,有一个 24 支脚的继电器控制组( Relay Unit),其组合控制的组件有:引擎系统电源继电器、冷气压缩机 离合器继电器、高速水箱风扇继电器、低速水箱风扇继电器和燃料泵浦继电器等。有关其电路和控制动作,本章详细说明如下:

一、1988 年以前之继电器组接脚

1号脚 / 2号脚---输出电瓶电源给低速水箱风扇。

3号脚 / 4号脚---电瓶电源输入给高、低速水箱风扇。

5号脚 ------输出电瓶电源给燃料泵浦马达。

6号脚 / 7号脚---输出电瓶电源给高速水箱风扇。

8号脚 ------电瓶电源输入给引擎系统电源继电器和燃料泵浦继电器。

9号脚/10号脚---没有使用。

11号脚/12号脚--没有使用。

13号脚 -----点火开关电源输入,以驱动引擎系统电源继电器动作。

14号脚 -----低速水箱风扇继电器控制(由引擎计算机55号脚控制)。

15号脚/16号脚 --搭铁。

17号脚 -----高速水箱风扇继电器控制(由引擎计算机52号脚控制)。

18号脚 -----燃料泵浦继电器控制(由引擎计算机22号脚控制)。

19号脚/20号脚-- 没有使用。 

21号脚----- 冷气开关电源输入。

22号脚 -----节汽门全开时,停止冷气压缩机离合器动作(由引擎计算机54号脚控制)。

23号脚 -----输出电源给冷气压缩机离合器。

24号脚 -----输出电瓶电源给引擎系统各组件。

二、1988年以前之继电器组电路

1988 年以前,福特汽车使用之 24 支脚继电器组,其内部电路结构 如下:

(一)、引擎系统电源继电器电路

引擎系统电源继电器,系由点火开关 IG+端,接到 13号脚输入12V电源,经过单向保护二极管,和 4.7KΩ 的限流电阻,再到晶体管的 B极(基极)。当点火开关 ON 后,晶体管 B 极获得电压,C 极和 E 极为 ON(导通),则引擎系统电源继电器完成回路,即产生磁力动作,而由 8号脚输入的电瓶电源供给其它继电器使用,以及由 24 号脚输出电瓶电源给引擎计算机、电磁阀、喷油咀、怠速控制阀等系统组件使用。总言之,引擎系统电源继电器不良,或其控制电路损坏时,其它继电器亦不动作,同时各引擎组件也无电源。

(二)、燃料泵浦继电器电路

燃料泵浦继电器的动作,系由引擎系统电源继电器电路动作后,转送电瓶电源给其它继电器的电磁线圈,燃料泵浦继电器即是其中之一,而引擎计算机 22号脚,在接收到引擎转速信号时,即以完成搭铁回路方式,使燃料泵浦继电器动作,俾将电瓶电源供给燃料泵浦马达使用。

(三)、高速水箱风扇继电器电路

高速水箱风扇继电器的线圈,是由引擎系统电源继电器供应电源,再由引擎计算机 52 号脚控制搭铁回路。当引擎水温过高时,或是冷气动作时,高速水箱风扇继电器即为之动作,将电瓶电源供给风扇使用。

(四)、低速水箱风扇继电器电路

低速水箱风扇继电器,其电磁线圈由引擎系统电源继电器供应12V电源,然后由晶体管控制搭铁回路。至于晶体管控制电路方面,系由引擎计算机55号脚以Hi(2.4V以上)和 Lo(2.1V以下)的信号控制,即是引擎计算机依引擎水温感知器信号,将温度值转换成逻辑信号,以Hi信号输出时,低速水箱风扇继电器即为ON(动作);反之,Lo信号输出,继电器电路为 OFF(不动作)。

※ 引擎计算机55号脚电压在2.4V以上时,继电器动作。输入电压在2.1V以下时,继电器不动作。

(五)、冷气压缩机离合器控制电路

冷气压缩机离合器的动作,系在冷气开关ON后,由 21号脚输入12V电源,经过1.2KΩ的限流电阻,再到达功率晶体管的B极,该功率晶体管则为ON,使C极和E极导通,将21号脚冷气开关电源,转送给23号脚冷气压缩机离合器使用。然而,前置驱动晶体管,由引擎系统电源继电器获得电源,其动作后,促使功率晶体管的B极电压为Lo,反使冷气压缩机离合器不动作。也就是说,冷气压缩机离合器的动作,或停止动作,系由引擎计算机54号脚的Hi或Lo信号决定。

当节汽门在全开位置时,引擎计算机4号脚则输出Hi信号,冷气压缩机即不动作;反之,节汽门在其它位置时,其信号为Lo,冷气压缩机离合器即会动作。此种电路设计,是为了全加速时,减少引擎负载阻力,以提升车辆行驶性能。

三、1988 年以前继电器组故障检测

有关24支脚继电器组的故障检测,可分为继电器和控制电路两部份。

(一)、继电器检测

以奥姆表测量各个继电器的线圈电阻,其电阻值均在 75~90Ω 之间,如图所示。

(二)、引擎系统电源继电器控制电路检测

引擎系统电源继电器的控制电路不良,系指该继电器线圈的控制晶体管损坏。在检测时,首先须确认继电器组13号脚有无12V 电压输入,即是点开火开关ON 后,13号脚应有12V 电压出现。若有12V 电压值,而引擎系统电源继电器不动作,则须检测其控制电路的晶体管,如图所示。

※ 引擎系统电源继电器控制电路损坏时,引擎不会起动,同时燃料泵浦亦不会动作。

(三)、低速水箱风扇继电器控制电路检测

当低速水箱风扇不动作时,应先确认风扇马达是否正常。若风扇马达正常,则再确认引擎在高温时,引擎计算机55号脚是否输出2.4V以上电压(Hi),如果的确有Hi(2.4V以上)信号到达继电器组的14号脚,而低速水箱风扇继电器仍未动作,表示其控制电路中的晶体管不良,应逐一检查晶体管的好坏。

(四)、冷气压缩机离合器控制电路检测

冷气压缩机,在打开冷气开关仍未动作时,应先检查冷气开关是否有12V电源,一直供应到继电器组的21号脚,以及引擎计算机54号脚,有无输出Lo(0V)信号到继电器组的22号脚,若以上均正常,而冷气压缩机离合器未有动作,表示功率晶体管或是驱动晶体管不良,应予以检查。

四、1989 年以后之继电器组电路

1989年以后,福特汽车之24支脚继电器组,已有局部性的变更,若是1988年的车种,使用 1989 年的继电器组,不但冷气不动作,而且引擎起动后不顺,其电路不同点如下:

(一)、冷气压缩机离合器电源变更

1988年以前,冷气压缩机离合器的电源,系由冷气开关供应和控制。1989 年以后,为减少冷气开关的负载,改由电瓶电源连接继电器组的 12号脚,作为冷气压缩机离合器的电源,而冷气开关只担任控制功能而已。

(二)、搭铁回路变更

1988年以前的继电器组,由15号和16号脚共同搭铁,1989年以后,15号脚改为继电器控制电路的搭铁,而16号脚则作为冷气压缩机离合器的搭铁回路,因此搭铁回路的变更,应留意15号脚外部接头的接触状况,以免影响引擎系统电源供应不良。

※ 1989年以后之继电器组数据,请参考Ford保养检修专辑。

五、计算机中有关逻辑符号代表的意义与认识

符号 说 明 示意图

◎只要 A或 B是(Hi)时,C即是为(Hi)

◎当 A和 B均是(Hi)时,C即是为(Hi)

◎只要 A和 B是(Lo)时,C即是为(Lo) 

◎必须A和B同时是(Hi)时,C才是(Hi)

◎只要A或B有一脚是(Lo)时,C也是 为(Lo) 

◎只要 A是(Lo)时,B为(Hi)

◎当 A是(Hi)时,B即为(Lo) 

◎小结论: 

进行MAZDA车系之计算机控制系统之诊断时,你应准备一部数字型电表及 LED测试灯,以下为制作 LED灯之材料及制作方法:  

◎LED灯一个

◎8cm长电线两条

◎5cm长电线一条

◎330Ω电阻一个