自動車整備士試験勉強 始めました~(^^♪

自動車整備士資格試験を解く

警告灯(マイナス駆動回路)⑤終わり

(ⅱ)駆動情報と駆動信号電圧及び駆動電圧の整合確認

 

① アクチュエータを駆動停止時(消灯)⇒駆動時(点灯)にしたとき,両図のV1駆動電圧が,駆動電圧特性に示す0Vから12V(LEDでは2V)に反転すれば,ECU本体,ECU電源線,アクチュエータ電源線,アクチュエータ及び駆動信号線には,断線及び短絡がなく,ECUアース線及びデー・アースには断線はない。

 

② のアクチュエータを駆動停止時(消灯)⇒駆動時(点灯)にしたとき,両図のV2駆動信号電圧が,駆動信号電圧特性に示す12Vから0V(LEDでは10V)に反転すれば,ECU本体,ECU電源線,アクチュエータ電源線,駆動信号線及びアクチュエータに断線及び短絡はなく,ECUアース線及びボデー・アースに断線はない。

 

警告灯(マイナス駆動回路)④

(d)回路点検

警告灯(マイナス駆動回路)の回路点検は,駆動停止時,駆動時における駆動信号電圧,駆動電圧などについて説明する。

 

(1)駆動信号電圧の回路点検

 

ここでは発光ダイオードの駆動電圧を2とする。

①駆動停止時(消灯時)の点検

㋑ 1及び図2V1駆動信号電圧が12Vであること。

12Vの電圧が発生しなければ,

ECU本体の異常,及びアクチュエータ電源線,駆動信号線,アクチュエータの警告灯(以下,アクチュエータという。)のいずれかに異常(断線,短絡)が推測できる。

 

ECU本体の異常,

アクチュエータ電源線(断線,短絡)

 

断線

短絡

駆動信号線(断線,短絡)

断線

短絡

 

警告灯(断線,短絡)

②駆動時(点灯時)の点検

㋑ 1及び図2V1には,駆動電圧と同じ12Vの電圧が発生していること。

この電圧が0Vであれば,アクチュエータ電源線の異常(断線,短絡)及びアクチュエータの異常(短絡)が推測できる。

 

アクチュエータ電源線の異常(断線,短絡)

断線

短絡

アクチュエータの異常(短絡)

 両図のV2駆動電圧が12V(LEDでは2V)であること。

駆動電圧が12V(LEDでは2V)から外れる場合は,アクチュエータ(警告灯)の抵抗値などを測定し,アクチュエータが正常であればECU本体の異常,アクチュエータ電源線の異常(断線,短絡,接触抵抗などの増大)及び駆動信号線の異常(断線,接触抵抗などの増大)が推測できる。

既出

 

㋺ 1及び図2V3の駆動信号電圧が0V(LEDでは10V)であり,アクチュエータが作動しない場合は,V1及びV2を。点検する。

 ㋩ 1及び図2V1に12V(LEDでは2V)の電圧が発生し,かつ,アクチュエータが作動しない(警告灯が点灯しない)場合は,アクチュエータの異常(断線,接触抵抗などの増大)が推測できる。

アクチュエータの接触抵抗などの増大

 両図のV2の電圧が0Vよりも高く発生すれば,駆動信号線の異常(断線,接触抵抗などの増大)が推測できる。

駆動信号線の断線

※図1の方は駆動回路がOFFのため、テスタの電圧が表示されないと思うが。テスタの内部抵抗があるから、回路に電流が流れ、TrONするのかもしれない。

ちなみに、TrBEの電位差は0.7VCEの電位差は0.1Vである。

この回路、図1の方は最初から矛盾している。飽和状態と苦し紛れに表示したが、TrBへは別の電源から供給されるべきではないだろうか。

この回路が成り立つのなら、私の勉強不足でしょう。

点灯時の、駆動信号電圧を0Vとすることになっているが・・・

これだと駆動回路がONでもOFFでもTrBの電位は約0V・・・

これにこだわる必要があるか疑問だが、愚痴ばかりになる。わたしが理解できないから。

 

 

 

 

 

警告灯(マイナス駆動回路)③

(c)異常検知

(1)異常検知の範囲

 

に示す回路には,異常検知の回路構成が設けられていないため,異常検知はできない

ただし,IG・ONとしたとき,数秒間警告灯を点灯させることにより回路診断を行う。

 

 

点灯の仕組みは、IG・ONとしたときにに示すマイコンからの信号電圧で,駆動回路のTr2を数秒間OFFにすることによりTr1のべース電流が流れ,Tr1をON状態にして警告灯の点灯回路を構成させている。

このときに点灯しない場合には,電球切れ,駆動信号線の断線,ECU本体の異常が推測できる。

 

 

電球切れ,

駆動信号線の断線,

ECU本体の異常

 

 

 

 

 

警告灯(マイナス駆動回路)②

(b)信号形態

1の回路構成における駆動信号電圧の特性は,図2に示すように警告灯消灯時には,電源電圧(12V)まで立ち上がり,警告灯点灯時には,ボデー・アース電圧(0V)に降下する。

駆動信号電圧の特性=V1の電圧

図1の回路構成における駆動電圧の特性は,3に示すように警告灯消灯時には,同電位で0Vまで降下し,駆動が行われると電源電圧(12V)に立ち上がる。

駆動電圧の特性=V3の電圧

(注)警告灯消灯時には,外部12V電源⇒アクチュエータの警告灯⇒抵抗(R)⇒駆動回路のTr2がON⇒ECU内のアース⇒ボデー・アースに電流を引き込む回路が構成されて電流が流れ,電源電圧が分圧される。このときの警告灯の両端に掛かる電圧は,1V以下の微電圧になる。上記の駆動電圧は,警告灯を点灯させる電圧との概念から,微電圧は考慮せず,便宜上0Vとして扱う

 

(図では扱ってない)消灯時のV3:色でちょっと差つけてあるよ

 

 

 

警告灯(マイナス駆動回路)①

警告灯(マイナス駆動回路)

 

に示す警告灯は,マイナス駆動回路を用いたもので,エンジン警告灯などに用いられ,車載式故障診断装置で設定した箇所に異常が発生したときに点灯する。

(a)回路構成

の回路の構成は,装置が正常の場合には,駆動回路内のTr2がON状態で,外部12V電源⇒アクチュエータの警告灯⇒抵抗(R)⇒駆動回路のTr2ECU内のアース⇒ボデー・アースの順に電流が流れる回路が構成され,微電流が流れる

マイコンで設定した箇所に異常が発生したときには,マイコンからの信号電圧により,駆動回路内のTr2がOFF状態になり,抵抗(R)から駆動回路へ流れていた微電流が遮断される。その結果,Trlのべース電流が流れ,TrlをON状態にすることで,外部12V電源⇒アクチュエータの警告灯⇒Trl⇒ECU内のアース⇒ボデー・アースに電流を流す回路が構成され,アクチュエータの警告灯が点灯する

この警告灯の回路構成は,マイコンが機能低下を起こしても.点灯機能を維持するものである。

このほか,に示す警告灯の回路構成では,マイコンからの信号電圧により,駆動回路内のTrをON状態にすることで,警告灯を点灯させるものもある。

 

この場合には,マイコンが機能低下を起こせば,点灯機能は維持できない。

 

 

 

 

平成23年3月実施1級小型問題7:ボルテージ・ドライブ式フューエル・インジェクタ(外部レジスタ付)回路の点検

図1に示すボルテージ・ドライブ式フューエル・インジェクタ(外部レジスタ付)回路の点検に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

ただし,図2~4の測定波形は正常なエンジン回転中のものであり,オシロスコープのTIME/DIVは1msとする。

(1)駆動時,V2は12Vからレジスタでの電圧降下分だけ低くなるが,0Vの場合は,ドライブ・リレーを経由する12V電源線の異常(断線,短絡(地絡))が考えられる。

(2)駆動時,V3が図3のインジェクタ駆動電圧特性から外れる場合は,インジェクタのコイルの抵抗値を測定し,この値が正常であれば,アクチュエータ電源線(外部抵抗も含む)の異常が考えられる。

(3)Vl,V3,V4の測定波形から,このインジェクタが実際に燃料を噴射している時間は,2.8msであると考えられる。

(4)駆動停止時のV4に12Vが発生しない場合,エンジンECU本体の異常が考えられる。

 

解く

(1)駆動時,V2は12Vからレジスタでの電圧降下分だけ低くなるが,0Vの場合は,ドライブ・リレーを経由する12V電源線の異常(断線,短絡(地絡))が考えられる。

適切

 

(2)駆動時,V3が図3のインジェクタ駆動電圧特性から外れる場合は,インジェクタのコイルの抵抗値を測定し,この値が正常であれば,アクチュエータ電源線(外部抵抗も含む)の異常が考えられる。

適切

 

(3)Vl,V3,V4の測定波形から,このインジェクタが実際に燃料を噴射している時間は,2.8msであると考えられる。

不適切

0.8?ぐらいかな・・・

無効噴射時間が2/3

(4)駆動停止時のV4に12Vが発生しない場合,エンジンECU本体の異常が考えられる。

適切

エンジンECU本体の異常も考えられなくはない。

よって答えは 3

 

 

平成23年3月実施1級小型問題6:センサ

センサに関する記述として,適切なものは次のうちどれか。

(1)論理信号センサとは,他のセンサとの相関を必要としない装置単独のスイッチの作動・非作動の作用を行うスイッチ(センサ)のことで,ハードウェアの回路構成だけで作用しており,ノック・センサはこれに該当する。

 

(2)リニア信号センサとは,検出範囲を定めた中での変化の過程を検出するセンサのことで,検出情報の連続変化に対して電圧を連続変化させるリニア形態の電気信号を作っており,水温センサはこれに該当する。

 

(3)周波数信号センサとは,継続,かつ,規則的に作動している状況の変化を検出するもので,センサから発生する自己起電力で信号が作られており,O2センサはこれに該当する。

 

(4)論理信号センサ,リニア信号センサ,及び周波数信号センサのいずれにも含まれないセンサとして,ダイヤフラムを用いた圧力スイッチ(センサ)が該当する。

 

 

解く

 

(1)論理信号センサとは,他のセンサとの相関を必要としない装置単独のスイッチの作動・非作動の作用を行うスイッチ(センサ)のことで,ハードウェアの回路構成だけで作用しており,ノック・センサはこれに該当する。

不適切

 論理信号センサは,ハードウェアの回路構成だけで作用する温度スイッチ圧力スイッチなど,他のセンサとの相関を必要としない装置単独のスイッチの作動,非作動の作用を行う単純なスイッチ(以下,センサという。)が該当する。

 

 

(2)リニア信号センサとは,検出範囲を定めた中での変化の過程を検出するセンサのことで,検出情報の連続変化に対して電圧を連続変化させるリニア形態の電気信号を作っており,水温センサはこれに該当する。

適切

 リニア信号センサは,可変抵抗器,圧電体,半導体などを使用し,検出範囲を定めた中で,移動量,角度,圧力,量などの変化の過程を検出するセンサで,検出情報の連続変化に対して電圧を連続変化させるリニア形態の電気信を作るものである。

  リニア信号センサの種類には,温度検出式,圧力検出式,量検出式などがある。

 

(3)周波数信号センサとは,継続,かつ,規則的に作動している状況の変化を検出するもので,センサから発生する自己起電力で信号が作られており,O2センサはこれに該当する。

不適切

周波数信号センサは,継続,かつ,規則的に作動している状況の変化(回転数,回転速度,回転角度,タイミング)を検出するもので,車速センサ,車輪速センサ,クランク角センサ及びカム角センサなどに用いられている。周波数信号センサの種類には,パルス・ジェネレータ式半導体などがある。

 

(4)論理信号センサ,リニア信号センサ,及び周波数信号センサのいずれにも含まれないセンサとして,ダイヤフラムを用いた圧力スイッチ(センサ)が該当する。

不適切

ダイヤフラムを用いた圧力スイッチ(センサ)は、論理信号センサ

 

よって答えは 2