Notatka. Poniżej znajduje się krótki opis celu, działania i lokalizacji każdego z ważnych czujników informacyjnych. Nazwy czujników wykorzystują standardową terminologię zalecaną przez Society of Automotive Engineers (SAE). W przypadkach, gdy Toyota używa innych nazw (dla niektórych czujników), również nazwa pochodzi od Toyoty.
6. Czujnik położenia pedału przyspieszenia (APP) Wszystkie modele z 2004 roku i nowsze omówione w tym podręczniku są wyposażone w inteligentny elektroniczny układ sterowania przyspieszeniem (ETCS-i). W tym systemie zrezygnowano z tradycyjnego pedału gazu za pomocą linki i zamiast tradycyjnego pedału gazu sterowanego linką zastosowano elektryczny zawór przepustnicy. Moduł sterowania układem napędowym (PCM) steruje położeniem przepustnicy za pomocą elektromagnesu umieszczonego w korpusie przepustnicy. Polecenia PCM opierają się na sygnałach wejściowych otrzymywanych z czujnika APP. Czujnik znajduje się na górze pedału przyspieszenia. Jego sygnał wyjściowy, proporcjonalny do kąta położenia pedału przyspieszenia, jest wykorzystywany przez system ETCS-i do określenia odpowiedniego kąta otwarcia przepustnicy znajdującej się wewnątrz odpowiedniej obudowy.
7. Czujnik położenia wałka rozrządu (CMP) – czujnik CMP monitoruje położenie wałka rozrządu i informuje moduł sterowania układem napędowym, kiedy tłok w cylindrze nr 1 znajduje się w suwie sprężania. Moduł PCM wykorzystuje sygnał czujnika CMP do ustalenia kolejności zapłonu wtryskiwaczy paliwa. Silniki czterocylindrowe są wyposażone w jeden czujnik CMP. Znajduje się na lewym końcu głowicy cylindra, w pobliżu lewego końca wałka rozrządu zaworów dolotowych. W silnikach V6 znajdują się dwa czujniki CMP, po jednym na każdą głowicę cylindra. Znajdują się one na lewym końcu głowic cylindrów, w pobliżu lewego końca każdego wałka rozrządu zaworów dolotowych. W silnikach V6, zgodnie z terminologią Lexusa i Toyoty, czujniki CMP nazywane są czujnikami WT. Więcej informacji na temat inteligentnego układu zmiennych faz rozrządu (WT-i) można znaleźć w akapit 19.
Czujnik CMR to czujnik o zmiennym oporze magnetycznym (typ indukcyjny). Generuje analogowy sygnał impulsowy (kształt sinusoidalny), gdy każdy z występów na kole impulsowym mija czujnik. W silnikach czterocylindrowych koło impulsowe zamontowane jest na lewym końcu wałka rozrządu zaworów dolotowych. W silnikach V6 koła impulsowe znajdują się na spodniej stronie regulatorów WT-i, które są zamontowane na lewym końcu każdego wałka rozrządu zaworów dolotowych. Każde koło impulsowe ma trzy wypustki. Gdy koło impulsowe obraca się wraz z wałkiem rozrządu, czujnik CMP generuje napięcie wyjściowe za każdym razem, gdy jeden z występów koła impulsowego mija czujnik. Wałek rozrządu zaworów dolotowych wykonuje jeden obrót na każde dwa obroty wału korbowego. Zatem na każde dwa obroty wału korbowego przypadają trzy sygnały wyjściowe napięcia. Moduł PCM wykorzystuje te sygnały wyjściowe w celu określenia położenia wałka rozrządu zaworów dolotowych.
8. Czujnik położenia wału korbowego (CPS) – podobnie jak czujnik CMP, czujnik CPS jest czujnikiem o zmiennej rezystancji magnetycznej (typ indukcyjny), który generuje analogowy sygnał impulsowy (kształt sinusoidalny), gdy każdy z występów na kole impulsowym mija czujnik. W silnikach czterocylindrowych czujnik CKP znajduje się na przedniej stronie pokrywy łańcucha rozrządu, w pobliżu koła pasowego/tłumika drgań skrętnych wału korbowego. Koło impulsowe zamontowane jest na przednim końcu wału korbowego przed kołem zębatym. W silnikach V6 czujnik CKP znajduje się z przodu silnika, obok koła pasowego/tłumika drgań skrętnych wału korbowego, a koło impulsowe jest zamontowane na wale korbowym za kołem pasowym paska rozrządu. Każde koło impulsowe ma 36 równomiernie rozmieszczonych zębów, brakuje dwóch zębów. Oznacza to, że zębów jest w rzeczywistości 34, ale zamiast dwóch pozostałych są tam puste przestrzenie. Gdy wał korbowy się obraca, każdy ząb koła impulsowego przechodzi przed czujnikiem CKP. Za każdym razem, gdy każdy ząb przechodzi przed czujnikiem, strumień magnetyczny w cewce czujnika ulega zmianie, ponieważ zmienia się szczelina powietrzna między czujnikiem a kołem impulsowym. Zmiana strumienia magnetycznego powoduje powstanie impulsu napięcia w czujniku, który następnie jest wysyłany do modułu PCM jako sygnał wyjściowy. RCM wykorzystuje puste przestrzenie w miejscu brakujących zębów do określenia górnego martwego punktu (TDC).
Czujnik CKP to główny czujnik, który dostarcza informacji o zapłonie do modułu PCM. Moduł PCM wykorzystuje czujnik CKP do określenia położenia wału korbowego (który tłok będzie następny w GMP) i prędkość obrotową silnika (obr./min). Oba parametry są potrzebne do ustalenia kolejności działania układu zapłonowego.
9. Czujnik temperatury płynu chłodzącego silnika (ECT) — czujnik ECT mierzy temperaturę płynu chłodzącego silnika. Jest to termistor, co oznacza, że jego rezystancja maleje wraz ze wzrostem temperatury i rośnie wraz ze spadkiem temperatury. Ten typ termistora nazywany jest także termistorem o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC). Ten rezystor zmienny powoduje spadek napięcia analogowego na zaciskach czujnika, co skutkuje wysłaniem sygnału elektrycznego do modułu PCM, który dokładnie odzwierciedla temperaturę płynu chłodzącego silnika.
Czujnik ECT jest ważnym czujnikiem, gdyż informuje moduł PCM, kiedy silnik jest wystarczająco gorący, aby przejść do pracy w pętli zamkniętej. Gdy silnik zaczyna pracować w trybie zamkniętej pętli, PCM zaczyna używać czujnika ECT również do sterowania szerokością impulsu wtryskiwacza paliwa i kątem wyprzedzenia zapłonu. Ponadto wykorzystuje sygnał czujnika ECT w celu ustalenia momentu oczyszczenia układu EVAP.
W silnikach czterocylindrowych czujnik ECT znajduje się na lewym końcu głowicy cylindra (po stronie kierowcy). W modelach V6 czujnik ECT znajduje się na prawym końcu silnika (gdzie znajduje się pasek rozrządu?), na obudowie rozdzielacza płynu chłodzącego.
10. Czujnik temperatury powietrza dolotowego (IAT) – czujnik IAT jest używany przez moduł PCM do obliczania gęstości powietrza, która jest jednym z parametrów, które moduł musi znać, aby obliczyć szerokość impulsu wtryskiwacza i wyregulować kąt wyprzedzenia zapłonu (aby zapobiec detonacji przy wysokich temperaturach wlotu powietrza). Podobnie jak czujnik ECT, czujnik IAT jest termistorem o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC), którego rezystancja maleje wraz ze wzrostem temperatury. Czujnik IAT jest integralną częścią czujnika masowego przepływu powietrza (MAF), który znajduje się na obudowie filtra powietrza. Więcej informacji na temat czujnika MAF można znaleźć w akapit 12.
11. Czujnik spalania stukowego – czujnik spalania stukowego monitoruje drgania silnika wywołane detonacją. Zazwyczaj czujnik spalania stukowego zamienia drgania silnika na sygnał elektryczny. Gdy czujnik spalania stukowego wykryje spalanie stukowe w jednym z cylindrów, wysyła sygnał do modułu PCM, który następnie odpowiednio reguluje kąt wyprzedzenia zapłonu. Czujnik spalania stukowego zawiera materiał piezoelektryczny (kryształ piezoelektryczny pewnego typu), który ma zdolność generowania napięcia, gdy występują w nim naprężenia mechaniczne. Kryształ piezoelektryczny w czujniku spalania stukowego stale wibruje i generuje sygnał wyjściowy proporcjonalny do intensywności drgań. W miarę wzrostu intensywności wibracji zmienia się również napięcie sygnału wyjściowego. Gdy intensywność drgań kryształu osiągnie ustalony próg, PCM zapisuje tę wartość w pamięci i zmniejsza czas zapłonu we wszystkich cylindrach (RCM nie może redukować wyprzedzenia selektywnie, tzn. tylko w problematycznym cylindrze). Moduł PCM nie reaguje na sygnał czujnika spalania stukowego, gdy silnik pracuje na biegu jałowym. Reaguje dopiero wtedy, gdy silnik osiągnie określoną prędkość.
W silnikach czterocylindrowych czujnik spalania stukowego znajduje się na spodniej stronie bloku cylindrów, pod kanałami kolektora spustowego. Aby się do niego dostać, należy zdemontować kolektor dolotowy. W silnikach V6 czujniki spalania stukowego (dwie części) umieszczone są w otworze między głowicami cylindrów. W tych modelach, aby uzyskać dostęp do czujników spalania stukowego, należy zdemontować górny i dolny kolektor dolotowy.
12. Czujnik masowego przepływu powietrza/temperatury powietrza dolotowego (MAF/IAT) – czujnik MAF jest głównym urządzeniem umożliwiającym modułowi PCM monitorowanie przepływu powietrza dolotowego. Wykorzystuje element czujnikowy w postaci drutu nagrzanego do wysokiej temperatury, który umożliwia pomiar ilości powietrza dostającego się do silnika. Powietrze przepływające wokół rozgrzanego kawałka drutu powoduje jego schłodzenie. Temperaturę elementu pomiarowego utrzymuje się na poziomie o 200°C wyższym od temperatury otoczenia poprzez przepuszczanie prądu elektrycznego przez przewód. Cały proces jest sterowany przez moduł PCM. Stały przewód "zimny" składający się z dwóch przewodów umieszczonych po prawej stronie przewodu "gorącego", mierzy temperaturę powietrza na zewnątrz. Gdy powietrze dolotowe przepływa przez czujnik MAF i opływa "gorący" przewód, przewód ten zostaje schłodzony, a układ sterowania natychmiast dostosowuje temperaturę do ustawionej wartości. Prąd niezbędny do utrzymania ustalonej, stałej wartości temperatury jest wykorzystywany przez PCM jako wskaźnik przepływu powietrza.
We wszystkich modelach funkcje czujnika MAF i czujnika temperatury powietrza dolotowego (IAT) są połączone w jedną jednostkę. Więcej informacji na temat czujnika IAT można znaleźć na stronie: 10. Czujnik MAF/IAT znajduje się na górze obudowy filtra powietrza.
13. Czujniki tlenu – czujniki tlenu generują sygnał napięciowy, który zmienia się w zależności od ilości tlenu w strumieniu spalin. Moduł PCM wykorzystuje dane z przedniego czujnika tlenu do obliczenia szerokości impulsu wtryskiwacza. Tylny czujnik tlenu monitoruje zawartość tlenu w spalinach opuszczających konwertery katalityczne. Informacje te są wykorzystywane przez moduł PCM do przewidywania zużycia i/lub awarii konwertera katalitycznego. Jedną z funkcji konwertera katalitycznego jest magazynowanie nadmiaru tlenu. Jeśli katalizator działa prawidłowo, tylny czujnik powinien wykazywać niewielką aktywność, ponieważ z katalizatora nie powinno wydostawać się zbyt dużo tlenu. Jednak w miarę jak katalizator się zużywa, jego zdolność do magazynowania tlenu ulega pogorszeniu. Gdy sygnał wyjściowy z tylnego czujnika stanie się podobny do sygnału wyjściowego z przedniego czujnika, moduł PCM wygeneruje kod DTC i zapali kontrolkę MIL, informując kierowcę, że nadszedł czas na wymianę katalizatora.
Dla modeli z lat 2001-2003. W silniku czterocylindrowym zamontowano cztery czujniki tlenu: jeden przedni i jeden tylny na każdy trójdrożny katalizator (WU-TWC). W tych modelach oba trójdrożne konwertery katalityczne są integralną częścią odpowiadającego im kolektora wydechowego. W modelach z 2004 roku i nowszych, wyposażonych w silnik czterocylindrowy, występuje tylko jeden trójdrożny katalizator (jest również integralną częścią kolektora wydechowego). Dlatego w tych modelach są tylko dwa czujniki - jeden przed neutralizatorem (z przodu) i jeden za nim (z tyłu).
W modelach z silnikiem V6 znajdują się cztery czujniki tlenu: po jednym w każdym kolektorze wydechowym, przed trójdrożnym konwerterem katalitycznym (WU-TWC), i po jednym w każdej rurze spustowej, między trójdrożnym konwerterem a tylnym konwerterem katalitycznym.
14. Czujnik ciśnienia układu wspomagania kierownicy (PSP) – czujnik PSP monitoruje ciśnienie płynu wspomagania kierownicy. Czujnik PSP przekazuje sygnał wejściowy do modułu PCM, którego napięcie zmienia się zgodnie ze zmianami ciśnienia hydraulicznego. Moduł PCM wykorzystuje sygnał wejściowy z czujnika PSP w celu zwiększenia prędkości obrotowej silnika na biegu jałowym, gdy silnik jest już obciążony innym obciążeniem, np. sprężarką klimatyzacji, lub gdy pojazd manewruje przy niskiej prędkości (podczas parkowania) lub podczas jazdy w trybie Stop-Start. Czujnik PSP wysyła również sygnał do modułu PCM, aby w sytuacjach dużego obciążenia, np. podczas postoju, wyregulował zawór elektromagnetyczny wtryskiwacza powietrza. Czujnik PSP znajduje się w pompie wspomagania kierownicy. W modelach czterocylindrowych jest on wkręcony bezpośrednio do pompy. W modelach z silnikiem V6 jest on wkręcony w górną część złącza banjo łączącego wąż ciśnieniowy układu wspomagania kierownicy z pompą.
15. Czujnik położenia przepustnicy (TP) – czujnik TP, który znajduje się na przepustnicy, jest obrotowym potencjometrem. Zasadniczo jest to rezystor (rezystor zmienny), który generuje sygnał, którego napięcie zmienia się proporcjonalnie do kąta otwarcia przepustnicy. PCM wysyła napięcie odniesienia 5 V do czujnika TP. Gdy przepustnica otwiera się i zamyka, rezystancja czujnika TP ulega zmianie, powodując zmianę sygnału wysyłanego do PCM. Napięcie wyjściowe czujnika TP w trybie spoczynku mieści się w zakresie około 0,6 V (z zamkniętą przepustnicą) do 4,5 V przy całkowicie otwartej przepustnicy. Ten zmienny sygnał umożliwia RCM obliczenie położenia (kąt otwarcia) przepustnica. Moduł PCM wykorzystuje sygnał wejściowy czujnika TP oraz sygnały wejściowe z innych czujników w celu regulacji szerokości impulsu wtryskiwacza paliwa i kąta wyprzedzenia zapłonu.
Czujnik TP nie jest stosowany we wszystkich modelach z lat 1999-2003. W tych modelach możesz samodzielnie wymienić czujnik TP. Wszystkie modele z 2004 roku i nowsze są wyposażone w elektroniczny układ sterowania przepustnicą (ETCS-i). W modelach wyposażonych w ten system czujnik TP stanowi integralną część elektronicznej przepustnicy i nie można go serwisować oddzielnie od przepustnicy.
Oryginał został opublikowany na stronie internetowej: toyotaman
16. Przełącznik zakresu skrzyni biegów (TR) – czujnik TR, podobnie jak zastępowany przez niego przełącznik położenia Park/Neutral (PNP), uniemożliwia uruchomienie silnika, jeśli automatyczna skrzynia biegów nie znajduje się w położeniu Park (P) lub Neutralnym (N). Dodatkowo włącza światła cofania po ustawieniu dźwigni zmiany biegów w pozycji biegu wstecznego (R). W przeciwieństwie do przełącznika PNP i przełącznika blokady rozrusznika, czujnik TR informuje również moduł PCM o biegu, w którym znajduje się skrzynia biegów. Moduł PCM wykorzystuje te informacje do obliczenia obciążenia silnika, prędkości obrotowej silnika, prędkości pojazdu itp. aby określić, jaki bieg należy włączyć w skrzyni biegów, a także określić, kiedy należy zmienić bieg na wyższy lub niższy. Czujnik TR zamontowany jest na przedniej stronie skrzyni biegów.
17. Czujniki prędkości skrzyni biegów - We wszystkich skrzyniach biegów (w bloku z osią napędową) zamontowano dwa czujniki prędkości: czujnik prędkości wejściowej turbiny lub czujnik prędkości wału pierwotnego i czujnik prędkości koła zębatego pośredniego. Czujniki te są czujnikami o zmiennym oporze magnetycznym (typ indukcyjny), które generują analogowy sygnał impulsowy (kształt sinusoidalny) przy każdym przejściu występu na kole impulsowym przed czujnikiem. Oba czujniki znajdują się na górze skrzyni biegów. Moduł PCM wykorzystuje sygnał z czujnika prędkości wejściowej turbiny do monitorowania prędkości wejściowej turbiny lub prędkości wału wejściowego. Sygnał z czujnika prędkości koła zębatego pośredniego służy do monitorowania prędkości koła zębatego pośredniego lub prędkości wału wtórnego. RCM stale porównuje obie wartości prędkości z charakterystyką (zaprogramowany) wartości dla skrzyni biegów służące do określania kolejności zmiany biegów, kolejności załączania sprzęgła konwertera momentu obrotowego (TCC) oraz optymalnego ciśnienia hydraulicznego dla różnych elementów sterowanych hydraulicznie, znajdujących się w skrzyni biegów. Oba czujniki znajdują się na górze skrzyni biegów. Czujnik prędkości wejściowej turbiny to element znajdujący się po lewej stronie (po stronie kierowcy) na końcu skrzyni biegów; czujnik prędkości koła pośredniego znajduje się po prawej stronie czujnika prędkości wejściowej turbiny, bliżej wystającej przedniej części skrzyni korbowej.
18. Czujnik ciśnienia oparów - Czujnik ciśnienia oparów jest elementem układu redukcji oparów paliwa (EVAP) i znajduje się w górnej części zbiornika paliwa. Czujnik ciśnienia oparów monitoruje ciśnienie oparów paliwa wewnątrz zbiornika. Gdy ciśnienie oparów przekroczy górną wartość progową, czujnik ciśnienia oparów sygnalizuje RSM, który otwiera zawór przełączania podciśnienia (VSV) dla zaworu przełączania ciśnienia, umożliwiając oparom paliwa przejście do adsorbera EVAP, gdzie są przechowywane do czasu oczyszczenia.