Bài 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ 1: Khái niệm chung – Hệ thống phun xăng điện tử là hệ thống phun xăng có bộ điều khiển trung tâm sẽ thu thập các thông số làm viêc của động cơ sau đó xử lý các thông tin này, so sánh với chương trình chuẩn được lập trình. Từ đó xác định lượng xăng cần cung cấp cho động cơ và chỉ huy sự hoạt động của các vòi phun. * Đặc điểm hệ thống phun xăng điện tử :– Cấp hoà khí đồng đều, tỉ lệ hoà khí chính xác đến từng xi lanh của động cơ. – Đáp ứng kịp thời lượng xăng phun ra khi góc mở của bướm ga thay đổi. – Hiệu chỉnh hỗn hợp khí nhiên liệu phù hợp với từng chế độ tải khác nhau.– Cắt nhiên liệu khi giảm tốc – Hiệu suất nạp lớn * Phân loại. – Phân loại theo nguyên tắc làm việc của hệ thống + Hệ thống phun xăng cơ khí+ Hệ thống phun xăng điện tử – Phân loại theo vị trí phun nhiên liệu + Phun xăng một điểm. + Phun xăng nhiều điểm.2. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của một số hệ thống phun xănga. Hệ thống phun xăng điện tử một điểm Mono -Jetronic Hệ thống phun xăng điện tử một điểm Mono – Jetronic 1.Bình chứa xăng 2.Bơm xăng 3.Bộ lọc xăng 4. Bộ điều chỉnh áp suất xăng 5. Vòi phun chính 6. Cảm biến nhiệt độ không khí 7. ECU 8. Động cơ điện điều khiển bướm ga 9. Cảm biến vị trí bướm ga 10. Van điện 11.Bộ tích tụ hơi xăng 12. Cảm biến Lamdda 13. Cảm biến nhiệt độ nước 14. Bộ chia điện 15.ắc quy b. Hệ thống phun xăng cơ khí nhiều điểm K -JetronicHệ thống phun xăng cơ khí nhiều điểm K -Jetronic c. Hệ thống phun xăng cơ khí KE-Jetronic Hệ thống phun xăng cơ khí KE-Jetronicd. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm L -Jetronic Sơ đồ hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm L – Jetronice. Hệ thống phun xăng cơ điện tử nhiều điểm LH -JetronicSơ đồ hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm LH – Jetronicg. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm Motronic Sơ đồ hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm Motronic.3. Cấu tạo và nguyên lý việc của hệ thống phun xăng điện tửa.Sơ đồ cấu tạo chung 1. Bình chứa xăng 2. Bơm xăng điện 3. Bầu lọc xăng 4. Dàn phân phối xăng 5. Bộ điều chỉnh áp suất xăng 6. Bộ điều khiển trung tâm ( ECU) 7. Vòi phun chính 8. Vòi phun khởi động 9. Vít điểu chỉnh tốc độ chạy không tải 10. Cảm biến vị trí bướm ga 11. Bướm ga 12. Cảm biến lưu lượng khí nạp 14. Cảm biến lambda 15. Cảm biến nhiệt độ động cơ 13. Rơ le mở mạch b.Nguyên tắc hoạt độngb.Nguyên tắc hoạt động – Khi động cơ làm việc bơm xăng 2 hút xăng từ thùng chứa 1 đẩy qua bầu lọc 3 nạp đầy vào dàn phân phối với áp Suất khoảng 2,5 – 3 bar. Xăng từ dàn phân phối nạp đầy vào các vòi phun chính và phụ của hệ thống. Đến kỳ nạp xupap nạp mở không khí sạch được hút vào buồng đốt của động cơ, lượng không khí nạp và độ mở của bứơm ga được cảm biến đo gió và cảm biến vị trí bướm ga ghi lại và báo về cho ECU – Tại bộ điều khiển trung tâm ECU các thông số về chế độ làm việc của động cơ do các cảm biến ghi nhận và gửi về sẽ được tính toán theo một chương trình đã được cài đặt sẵn. Từ đó ECU sẽ điều chỉnh lượng xăng phun ra thích hợp nhất với từng chế độ tải của động cơ. – Trong quá trình làm việc lưu lượng xăng do bơm cung cấp luôn nhiều hơn lưu lượng cần thiết của động cơ. Vì vậy nhiên liệu luôn được lưu thông giúp quá trình làm mát hệ thống được tốt và loại trừ các bọt xăng, động cơ khởi động dễ dàng Bài 2: Kiểm tra, bảo dưỡng máy tính và các bộ cảm biến1: Mô đun điều khiển điện tử a. Nhiệm vụ.– ECU có hai chức năng chính + Điều khiển thời điểm + Điều khiển lượng phun nhiên liệu.b. Cấu tạo ECUHình dạng bên ngoài và các linh kiện điện tử trong ECU b. Cấu tạo ECU Thực chất ECU là một hộp kim loại hoặc nhựa trong có chứa các linh kiện điện tử được sắp xếp, bố trí trên những mạch in. Bên ngoài có bố trí giắc cắm giúp ECU liên hệ với các vòi phun, các cảm biến, chúng tôi có thể chia ra thành các phần sau :– Bộ nhớ ROM: là nơi chứa các chương trình đã cài đặt sẵn, chỉ cho phép đọc các thông số cần thiết, không cho phép ghi hay sửa chữa.– Bộ nhớ RAM: là nơi tiếp nhận, lưu trữ, phân tích, so sánh các thống số thu được với thông số cài đặt sẵn trong bộ nhớ ROM. Qua đó sẽ chọn ra một tín hiệu phù hợp để điều khiển các vòi phun hoặc đưa ra các tín hiệu cảnh báo sự cố – Các mạch vào/ ra: Dùng để chuẩn hoá tín hiệu, lọc, khuếch đại tín hiệu, đưa tín hiệu ra ngoài. – Bộ biến đổi tín hiệu: Dùng để biến đổi tín hiệu thu được thành các xung– Các cực của ECU được đánh dấu theo thứ tự nhất định. Thông thường ổ giắc cắm chia thành hai hàng hàng cực c. Nguyên tắc làm việc.Hệ thống điều khiển điện tử b. Nguyên tắc làm việc.– ECU tiếp nhận hai thông số cơ bản là thông số vận tốc trục khuỷu và lưu lượng khí nạp, phân tích, so sánh với thông số đã cài đặt sẵn rồi đưa ra tín hiệu điều khiển vòi phun phun trong thời gian Tp – gọi là thời lượng phun cơ bản. – Trong mỗi thì hút của động cơ nếu khối lượng không khí nạp vào càng nhiều thì thời lượng phun xăng phải càng được kéo dài. Để đáp ứng điều này ECU thu nhận thêm về chế độ tải trọng khác nhau của động cơ như khởi động lạnh, toàn tải, sưởi nóng sau khi đã khởi động…Căn cứ vào các thông tin này ECU tính toán thời lượng phun xăng bổ xung Tm Hệ thống điều khiển điện tử b. Nguyên tắc làm việc.– Nhận thấy việc mở vòi phun được điều khiển bằng dòng điện của ắc quy do đó thời lượng mở vòi phun sẽ phụ thuộc vào điện áp ắc quy. Mà trên ôtô nguồn điện áp này không ổn định. Nguồn điện áp yếu sẽ làm tăng thời gian cần thiết để từ hoá cuộn dây trong vòi phun dẫn đến thời lượng phun xăng bị rút ngắn, hỗn hợp sẽ nghèo xăng. Để giải quyết vấn đề này ECU được bố trí mạch bù trừ điện từ. Điện áp ắc quy sẽ luôn được theo dõi và khi cần thiết mạch bù trừ sẽ kéo dài xung điều khiển mở vòi phun xăng thêm một thời lượng Tu – Trong quá trình động cơ hoạt động thì giá trị Tm, Tu có thể bằng không hoặc lớn hơn Tp rất nhiều. Ví dụ: khi động cơ hoạt động ở thời tiết lạnh hay khi chạy ở chế toàn tải thì thời lượng phun Tm lớn hơn từ hai tới ba lần thời lượng phun cơ bản Tp – Như vậy thời gian phun xăng thực tế Ti sẽ là: Ti = Tp + Tm + Tu * Mạch nguồn – Mạch nguồn là các mạch điện cung cấp điện cho ECU của động cơ. Các mạch điện này bao gồm khoá điện, rơle chínhEFI, v.v… – Mạch nguồn được xe ô tô sử dụng thực sự gồm có 2 loại sau đây: + Loại điều khiển bằng khoá điện Rơle chính EFI được điều khiển trực tiếp từ khoá điện Khi bật khoá điện ON, dòng điện chạy vào cuộn dây của rơle chính EFI, làm cho tiếp điểm đóng lại. Việc này cung cấp điện cho các cực + B và + B1 của ECU động cơ. Điện áp của ắc quy luôn luôn cung cấp cho cực BATT của ECU động cơ để tránh cho các mã chẩn đoán và các dữ liệu khác trong bộ nhớ của nó không bị xóa khi tắtkhoá điện OFF + Loại điều khiển bằng ECU động cơRơle chính EFI được điều khiển bởi ECU động cơ. Khi bật khóa điện ON, điện áp của ắc quy được cấp đến cực IGSW của ECU động cơ và mạch điều khiển rơle chính EFI trong ECU động cơ truyền một tín hiệu đến cực M-REL của ECU động cơ, bật mở rơle chính EFI Tín hiệu này làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây, đóng tiếp điểm của rơle chính EFI và cấp điện cho cực +B của ECU động cơ. * Mạch nối mátECU động cơ có 3 mạch nối mát cơ bản sau đây:– Nối mát để điều khiển ECU động cơ (E1) Cực E1 này là cực tiếp mát của ECU động cơ và thường được nối với buồng nạp khí của động cơ.– Nối mát cho cảm biến (E2, E21)+ Các cực E2 và E21 là các cực tiếp mát của cảm biến, và chúng được nối với cực E1 trong ECU động cơ.– Nối mát để điều khiển bộ chấp hành (E01, E02)Các cực E01 và E02 là các cực tiếp mát cho bộ chấp hành như van ISC và bộ sấy cảm biến tỷ lệ không khí-nhiên liệu. Cũng giống như cực E1, E01 và E02 được nối gần buồng nạp khí của động cơ.2: Nhiệm vụ, cấu tạo, nguyên tắc làm việc của các bộ cảm biến 2.1. Bộ cảm biến lượng ôxy trong khí xả. a. Nhiệm vụ Cảm biến này được lắp đặt trong ống thoát khí thải. Chức năng là theo dõi, ghi nhận lượng ôxy còn xót trong khí thải để báo cho ECU. Qua đó ECU biết hỗn hợp nghèo xăng hay giàu xăng để tăng hay giảm lượng phun cho phù hợp Cảm biến ôxy được cắm ở đường ống thải, có hai loại cảm biến ôxy thư gặp: Loại với thành phần Zirconium và loại với thành phần Titaniab. Cấu tạo, nguyên tắc làm việc của các bộ cảm biến – Loại với thành phần ZirconiumHình 2.3. Vị trí lắp đặt cảm biến Hình 2.4.Sơ đồ nguyên lý của cảm biến khí xả – Cấu tạoHình 2.5. Cấu tạo cảm biến khí xả1. Bộ phận tiếp xúc 2. Gốm bảo vệ 3. Gốm (ZrO2) 4. ống bảo vệ 5. Đầu tín hiệu ra 6. Lò xo đĩa 7. Vỏ 8. Thân 9. Điện cực âm 10. Điện cực dương + Chi tiết chính là ống sứ được chế tạo từ zirconium dioxyde ( ZrO2). Mặt trong và ngoài của ống sứ được phủ lớp platine mỏng cấu trúc rỗng cho phép khí thẩm thấu qua. Mặt ngoài của ống sứ tiếp xúc với khí thải tạo ra điện cực âm. Mặt trong tiếp xúc không khí tạo thành điện cực dương – Cấu tạo– Nguyên lý làm việc + Nguyên lý hoạt động của cảm biến ôxy căn cứ trên sự so sánh lượng ôxy xót trong khí thải với lượng ôxy trong không khí + Khi ống sứ được nung nóng đến 300C nó sẽ trở nên dẫn điện. Mỗi khi có sự chênh lệch về nồng độ ôxy giữa mặt trong và ngoài ống sự thì giữa hai điên cực sẽ có một điện áp. Nếu lượng ôxy trong khí thải ít (do hỗn hợp giàu xăng) thì tín hiệu điện tạo ra khoảng 600 – 900 mV, còn ngược lại trong khí thải nhiều ôxy ( do hỗn hợp nghèo xăng) thì ống sứ sẽ phát tín hiệu tương đối thấp ( khoảng 100 – 400mV) + Các cảm biến nồng độ ôxy chỉ hoạt động khí nhiệt độ cao khoảng 300C. Do đó để giảm thời gian chờ hoạt động thì trên cảm biến còn bố trí phần tử nung nóng thực chất là một điện trở để giúp cho cảm biến nhanh chóng đạt đến nhiệt độ làm việc.– Loại với thành phần Titania + Cảm biến ôxy này có cấu tạo tương tự như loại Zircomnium nhưng thành phần nhận biểt oxy trong khí thải làm từ titanium dioxide (TiO2). + Khi khí thải chứa lượng oxy thấp do hỗn hợp giàu nhiên liệu, phản ứng tách oxy khỏi TiO2 dễ dàng xảy ra. Do đó điện trở của TiO2 có giá trị thấp làm cho dòng qua điện trở tăng lên. + Khi khí thải chứa lượng oxy nhiều do hỗn hợp nghèo nhiên liệu, phản ứng tách oxy khỏi TiO2 khó xảy ra. Do đó điện trở của TiO2 có giá trị cao làm cho dòng qua điện trở giảm.c. Kiểm tra cảm biến khí xả – Kiểm tra điện áp phản hồi từ cảm biến+ Nối que dò cực (+) của vôn kế vào cực VF của giắc kiểm tra, và cực – của vôn kế vào cực E1. đọc trị số điện áp thu được.2.2. Cảm biến nhiệt đô nước làm mát (CO4-32) a. Công dụng – Cảm biến này lắp đặt ngập vào trong áo nước của động cơ, có công dụng theo dõi nhiệt độ nước của động cơ và báo về ECU b. Cấu tạoHình 2.7. Cảm biến nhiệt độ nước1. Đầu nối dây điện 2. Vỏ 3. Nhiệt điện trở – Chi tiết chính là nhiệt điện trở có hệ số điện trở âm, có nghĩa là với loại điện trở này thì khi nhiệt độ tăng thì điện trở giảm. Nhiệt điện trở được đặt trong vỏ kim loại có gen để bắt vào thân động cơ c. Nguyên lý làm việc – Cảm biến này rất nhạy với sự thay đổi của nhiệt độ nước làm mát. Khi nhiệt độ nước làm mát thấp thì giá trị điện trở của cảm biến sẽ cao, tín hiệu điện áp gửi về ECU thấp, ECU biết động cơ đang nguội lạnh và điều khiển vòi phun phun thêm. Còn khi nhiệt độ của động cơ cao thì điện trở giảm xuống, tín hiệu gửi về ECU cao, ECU biết được động cơ nóng và điều khiển vòi phun giảm lượng phun xuống Hình 2.7. Cảm biến nhiệt độ nước1. Đầu nối dây điện 2. Vỏ 3. Nhiệt điện trở d. Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát – Khi dùng ôm kế để kiểm tra các đầu nối do giá trị điện trở cao dòng điện chạy trong mạch điện tử như ECU là rất nhỏ – Do vậy nếu dùng ôm kế có giá trị điện trở thấp thì giá trị điện áp đo được sẽ không chính xác 2.3. Bộ cảm biến nhiệt độ không khí nạp a. Công dụng – Cảm biến nhiệt độ khí nạp có chức năng cung cấp cho ECU thông tin về nhịêt độ không khí để ECU điều chỉnh lượng phun chính xác đảm bảo tỷ lệ xăng – không khí tối ưu. Nó được lắp cùng với cảm biến lưu lượng khí nạp (đối với loại cánh van) hoặc trên vỏ lọc không khí (đối với loại cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu đo áp suất đường nạp) . Kết cấu và nguyên lý làm việc của nó giống như cảm biến nước làm mát – ECU lấy tín hiệu điện áp gửi về ở nhiệt độ 20C làm chuẩn. Nếu nhiệt độ nhỏ hơn 20C thì ECU điều khiển tăng lương phun ra, còn nhiệt độ cao hơn 20C thì ECU điều khiển giảm lượng phun ra b. Cấu tạoHình 2.8 . Cảm biến nhiệt độ khí nạp.2.4. Bộ cảm biến vị trí góc quay trục khuỷu và tốc độ động cơ a. nhiệm vụ – Phát tín hiệu để điều khiển phun xăng hiệu chỉnh theo tốc độ – Cảm biến này nhận tín hiệu và ECU động cơ sử dụng tín hiệu này chủ yếu để điều khiển hệ thống ISC và tỷ lệ không khí nhiên liệu trong lúc tăng tốc – Điều khiển một số hệ thống gầm ôtô như số tự động, hệ thống treo điện tử, hệ thống lái điện tử – Báo tốc độ ôtô * Phân loại: + Cảm biến cảm ứng điện từ + Cảm biến hiệu ứng Hall+ Cảm biến hiệu ứng quang họcCó một số cảm biến thưòng gặp b. Cấu tạo và Nguyên lý làm việc – Cảm biến cảm ứng điện từ + Gồm cuộn dây 3 cuốn quanh lõi sắt từ 2 (nam châm vĩnh cửu), đĩa quay có răng phân bố đều lắp trên trục khuỷu.+ Cảm biến sử dụng sự thay đổi cường độ từ trường quanh cuộn dây do các răng của đĩa quay 1 di qua tạo ra để phát ra các xung điện áp xoay chiều phân bố đều theo vị trí góc quay trục khuỷu + Tín hiệu xung được đưa đến bộ sử lý trung tâm ECU để tính ra tốc độ động cơ và vị trí góc quay trục khuỷu để bộ sử lý điều chỉnh thời điểm và lưu lượng nhiên liệu phun– Cảm biến hiệu ứng Hall+ Gồm một tấm silicon trong có bộ vi mạch và một nam châm vĩnh cửu, một lá chớp kim loại. Cảm biến có thể đặt trong bộ chia điện hoặc gần bánh đà.+ Cảm biến sử dụng lá chớp kim loại trên đĩa quay để đóng ngắt từ trường đi qua tấm silicon, tương ứng tạo ra xung điện áp hình chu nhật 0 – 5v. + Cảm biến có 3 đầu ra một đầu cấp điện áp 8v cho mạch silicon, một đầu là dây tín hiệu và đầu còn lại là dây mát– Cảm biến hiệu ứng quang học+ Gồm một đèn diôt phát sáng (LED) và một tranzito quang học. Một đĩa quay có sẻ các rãnh phân bố đều đặt giữa đèn LED và tranzito quang học.+ khi đĩa quay giữa đèn LED và tranzito quang học tạo ra các xung ánh sáng tới tranzito quang học để tạo ra các xung điện áp hình chữ nhật.2.5. Cảm biến kích nổ1.Tinh thể thạch anh 2.Giắc nối điện – Trường hợp xăng sử dụng có chỉ số ốctan thấp, hoặc động cơ qua nóng sẽ xảy ra hiện tượng kích nổ, làm giảm tuổi thọ của động cơ Cảm biến kích nổ – Để hạn chế hiện tượng này thì trên các động cơ sử dụng hệ thống phun xăng điện tử được bố trí cảm biến kích nổ – Cảm biến này được đặt tại thân động cơ hoặc trên nắp máy, có chức năng tiếp nhận các xung kích nổ phát ra từ buồng đốt và gửi tín hiệu này tới ECU – Chi tiết chính là tinh thể thạch anh. Khi có kích nổ tinh thể này sẽ phát ra một điện áp. Nhờ điện áp này ECU nhận biết được có hiện tượng kích nổ và điều khiển giảm bớt góc độ đánh lửa sớm để giảm kích nổ. Khi đã hết kích nổ ECU lại tăng góc đánh lửa sớm như trước 2.4. Bộ cảm biến không khí nạp 2.4.1. Cảm biến áp suất tuyệt đối trên đường ống nạp (MAP) b. Sơ đồ cấu tạo – Cảm biến gồm một tấm silicon nhỏ (hay còn gọi là màng ngăn) dày hơn ở hai mép ngoài (khoảng 2.5 mm) và mỏng ở giữa (khoảng 0.025 mm). Hai mép được làm kín cùng với mặt trong của tấm silicon tạo thành buồng chân không trong cảm biến. – Mặt ngoài tấm silicon tiếp xúc với áp suất đường ống nạp. Hai mặt của tấm silicon được phủ thạch anh để để trở thành điện trở áp điện nối thành cầu1221341. Buồng chân không 2. Tấm silicon 3. Tấm lọc 4. Giắc cắm Hình 2.10: Sơ đồ cấu tạo cảm biến áp suất tuyệt đối đường ống nạp a. nhiệm vụ: – Đo lượng khí nạp vào trong động cơ thông qua áp suất tuyệt đối của khí nạp trên đường ống nạpc. Nguyên lý làm việc – Khi màng ngăn không bị biến dạng (tương ứng với động cơ chưa hoạt động hoặc tải lớn) tất cả bốn điện trở áp điện có gí trị bằng nhau và lúc đó không có sự chênh lệch điện áp giữa hai đầu cầu – Khi áp suất đường ống nạp thay đổi giá trị điện trở sẽ thay đổi. Các điện trở áp điện được nối thành cầu – Khi áp suất đường ống nạp giảm, màng silicon bị biến dạng dẫn đến giá trị điện trở áp điện cũng thay đổi và làm mất cân bằng cầu. Kết quả là giữa hai đầu cầu có sự chênh lệch điện áp và tín hiệu này được khuyếch đại để điều khiển transitor ở ngõ ra của cảm biến. Độ mở của trainsitor phụ thuộc áp suất đường ống nạp dẫn tới sụ thay đổi điện áp báo về ECU Hình 2.11: Sơ đồ cấu tạo Hình 2.12: Sơ đồ nguyên lý2.6.2. Cảm biến đo lưu lượng khí nạp kiểu cánh trượtb. Sơ đồ cấu tạo Hình 2.13. Mặt bên trong của thiết bị1.Cánh giảm chấn 2.Khoang giảm chấn 3.Đường gió phụ 4. Cánh đo gió 5. Vít điều chỉnh hỗn hợp không tải – Đo lượng khí nạp vào trong động cơ và gửi các tín hiệu đo được tới ECU dưới dạng tín hiệu điệna. nhiệm vụ: Gồm có cánh giảm chấn 2 và cánh đo gió 4 được chế tạo liền và quay tự do trên trục trơn. Đĩa giảm chấn 1 kết hợp với thành ống hút tạo ra khoang giảm chấn 2. Tác dụng của cánh giảm chấn là triệt tiêu sự dao động của thiết bị đo do sóng áp suất không liên tục của kì hút tạo ra. Khoang giảm chấn 2 có tác dụng giảm chấn, ổn định vị trí góc đoHình 2.14. Mạch bên phía lắp ráp mạch điện tử của thiết bị 1.Vành răng điều chỉnh lực căng của lò xo 2.Lò xo hồi vị cánh đo gió 3.Đế biến trở 4.Tấm cách điện gắn biến trở 5.Càng tiếp điện 6.Thanh quét 7.Đĩa công tắc b. Sơ đồ cấu tạo c. Nguyên lý làm việc – Khi động cơ làm việc, không khí sẽ được hút vào động cơ, luồng khí tác động vào cánh đo gió 4 làm cánh xoay đi một góc. Cần gạt lắp đồng trục với cánh đo gió cũng quay theo – Khi áp lực gió tác động lên cánh xoay cân bằng với lò xo hồi vị thì cần gạt ở một trí xác định ứng với một giá trị điện thế gửi tới ECU. ECU xử lý và điều khiển vòi phun phun ra lượng xăng tương ứng đảm bảo tỷ lệ xăng – không khí lý tưởng. – Nhờ có cánh giảm chấn 1 mà tín hiệu tạo ra ít bị biến động để ECU kịp thời nhận biết được tín hiệu gửi tới Hình 2.15. Mặt bên trong của thiết bị – Trên hệ thống phun xăng điện tử L-Jetronic tín hiệu điện áp tỷ lệ nghịch với khối lượng khí nạp. Để tránh thiếu không khí ở chế độ cầm chừng,người ta bố trí vít 5 cho phép không khí đi qua đường gió phụ 3 cung cấp cho động cơ – Như vậy cảm biến đo lưu lượng gió loại cánh quay biến đổi khối lượng khí nạp thành góc xoay của cánh van, qua đo thay đổi tín hiệu điện áp gửi tới chúng tôi xử lý quyết định lượng phun phù hợp – Nhờ có cánh giảm chấn 1 mà tín hiệu tạo ra ít bị biến động để ECU kịp thời nhận biết được tín hiệu gửi tới Hình 2.16. Mặt bên trong của thiết bịc. Nguyên lý làm việc 2.6.2. Cảm biến đo gió karman quanga. cấu tạo 1. Photo trasistor2. Đèn led 3. Gương 4. Mạch đếm dòng xoáy 5. Lưới ổn định 6. Vật tạo xoáy 7. Cảm biến áp suất khí8. Dòng xoáy– Bộ tạo xoáy: Được đặt giữa dòng khí để tạo ra các dòng xoáy lốc karman– Bộ chỉnh lưu: Hướng dòng khí thẳng trước khi đưa vào bộ tạo xoáy– Đi-ốt Phát quang: Để phát ra ánh sáng– Đi-ốt cảm quang: Để cảm nhận sự thay đổi của dòng xoáy.b. Nguyên lý làm việc – Khi động cơ làm việc không khí di vào buồng đốt qua bộ tạo xoáy làm cho nó xoáy lốc – Dòng xoáy đi theo rãnh dẫn hướng làm rung màng gương nên thay đổi hướng phản chiếu từ đen led đến đi-ốt cảm quang làm cho nó đóng mở liên tục – Như vậy tần số đóng mở của đi-ốt cảm quang sẽ thay đổi theo lưu lượng gió đi vào động cơ2.7. Bộ cảm biến độ mở bướm ga a. Công dụng – Cảm biến được lắp vào một đầu trục bướm ga. Chức năng của cảm biến này là chuyển đổi góc mở lớn, bé khác nhau của bướm ga thành tín hiệu điện áp gửi về ECU b.Cấu tạoHình 2.17. Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga kiểu tiếp điểm1. Tiếp điểm toàn tải2. Đĩa cam3. Trục bướm ga4. Tiếp điểm không tải5. Giắc nối dây điện – Cảm biến loại này chỉ cung cấp thông tin cho ECU về vị trí bướm ga ở chế độ toàn tải và chế độ không tải. Đĩa cam 2 với nhiều nấc khi xoay thì đóng tiếp điểm 1 ứng vói vị trí bướm ga mở to nhất( toàn tải) hay đóng tiếp điểm 4 khi bướm ga ở vị trí không tải. Động tác đóng mở này giúp cảm biến gửi tín hiệu về ECU – Có 2 loại thường gặp:+ Cảm biến vị trí bướm ga loại tiếp điểm+ Cảm biến vị trí bướm ga loại biến trở – Cảm biến vị trí bướm ga loại tiếp điểm– Nguyên lý hoạt độngHình 2.17. Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga kiểu tiếp điểm – Cảm biến vị trí bướm ga được lắp ở hộp bướm ga và được dẫn động bởi trục bướm ga. Cảm biến vị trí bướm ga ghi nhận và cung cấp cho ECU hai tín hiệu đó là tín hiệu không tải IDL và tín hiệu toàn tải PSW – Hai công tắc được thiết lập tương ứng với hai vị trí của bướm ga. Công tắc 1 sẽ đóng khi bướm ga mở gần như hoàn toàn (chế độ toàn tải), công tắc 4 sẽ đóng khi bướm đóng kín đến một giá trị xác định – Các tín hiệu này sẽ thông báo các chế độ làm việc của động cơ. Từ đó ECU sẽ tính toán và điều chỉnh chính xác lượng xăng cần thiết cho từng chề độ tải của động cơ + Cảm biến vị trí bướm ga loại biến trở – Cấu tạo: Loại này có cấu tạo gồm 2 con trượt, ở đầu mỗi con trượt được thiết kế có các tiếp điểm cho tín hiệu cầm chừng và tín hiệu góc mở bướm ga, có cấu tạo như hinh vẽHình 2.18. Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga kiểu biến trở1231. Con trượt của tín hiệu IDL2. Con trượt của tín hiệu VTA3. Điện trở– Nguyên lý hoạt động – Tín hiệu cầm chừng (IDL) dùng để điều khiển vòi phun nhiên liệu khi tăng và giảm tốc cũng như hiệu chỉnh thời gian đánh lửa. – Tín hiệu góc mở cánh bướm ga (VTA) dùng để tăng lượng xăng phun ở chế độ có tải tăng công suất động cơ – Một điện áp 5v từ ECU cung cấp đến cực Vc – Khi cánh bướm ga mở, con trượt truợt dọc theo điện trở và tạo ra điện áp tăng dần ở cực VTA tương ứng với góc mở cánh bướm ga. – Khi cánh bướm ga đóng hoàn toàn tiếp điểm cầm chừng nối cực IDL với cực E2Bài 5: KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG BƠM XĂNG ĐIỆN TỬI. Mục tiêu của bài: Học xong bài này người học có khả năng: – Trình bày được nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên tắc làm việc của bơm xăng điện tử.– Trình bày được hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng bơm xăng điện tử.– Kiểm tra và bảo dưỡng được bơm xăng điện tử đúng quy trình, quy phạm, đúng phương pháp và tiêu chuẩn kỹ thuật do nhà chế tạo quy định. – Đảm bảo an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp – Rèn luyện tính cẩn thận tỷ mỷ 1: Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên tắc làm việc của bơm xăng điện tử a. Nhiệm vụ: Bơm xăng có nhiệm vụ cung cấp xăng cho vòi phun với lưu lượng và áp suất nhất định II. Thiết bị dụng cụ vật tư:– Thiết bị: Mô hình động cơ phun xăng điện tử, mô hình phun xăng điện tử.– Dụng cụ: Bộ tuýp khẩu 5,5….. 14; kìm; tô vít, khay, bình chứa xăng, dây nối chuyên dùng– Vật tư: Giẻ lau, xăng– Đồ dùng: Máy chiếu, phấn bảngIII. Nội dung bài học:– Sơ đồ cấu tạo:1. Đường xăng vào 2. Van giới hạn áp suất 3. Con lăn 4. Rôto động cơ điện của bơm 5. Van chặn 6. Đường xăng ra 7. Stato động cơ điện của bơm 8. Vỏ bơm 9. Lò xo 10.Rôto bơm 11.Stato bơm b. Cấu tạoc. Nguyên tắc làm việc – Bơm xăng là loại bơm điện dùng con lăn (dạng bi đũa) hoặc bơm ly tâm sử dụng điện áp một chiều 12V. Khi có điện vào Stato làm rô to quay con lăn quay theo, hút và đẩy xăng qua cửa ra của bơm, đạt áp suất từ 2,5 đến 3,0 bar. Phần động cơ điện của bơm được làm mát nhờ có dòng xăng đi qua – Van giới hạn áp suất (2) có tác dụng giới hạn áp suất của bơm, nếu áp suất bơm lớn hơn quy định thì van sẽ mở cho xăng quay về buồng. – Van một chiều (5) có tác dụng giữ áp suất xăng trong dàn phân phối mặc dù khi bơm không làm việc sẵn sàng cho lần khởi động sauc. Nguyên tắc làm việc2. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng bơm xăng điện tử – Động cơ chết máy một thời gian ngắn sau khi khởi động nguyên nhân là do bơm không hoạt động – Động khởi động kém nhiên liệu không cháy có thể nguyên nhân là do bơm không hoạt động – Động khởi động kém nhiên liệu có cháy nhưng động cơ không hoạt động – Tốc độ không tải của động cơ không ổn định nguyên nhân là do bơm xăng hoạt động kém – Động cơ bị nghẹt trong quá trình tăng tốc nguyên nhân do bơm nhiên liệu không đảm bảo lưu lượng– Động cơ không phát huy đủ công suất nguyên nhân là do bơm nhiên liệu không đảm bảo áp suất yêu cầu– Bật khoá điện về vị trí ON– Kiểm tra xem có áp suất trên đường ống hút không (bằng cách nắn ống)– Dùng dây nối nối các cực FP và +B của giắc kiểm tra
– Tắt khoá điện: Nếu không có áp trên đường ống cần kiểm tra dây chì nối, cầu chì bơm xăng, rơ le mở mạch, dây điện 4.Đặt khay chứa phù hợp hoặc dẻ mềm xuống dưới chỗ tháo của vòi phun khởi động lạnh Chú ý: Nghiêm cấm hút thuốc, tia lửa và sử dụnglửa xung quanh nơi làm việc. 6. Xả nhiên liệu trong ống phân phối ra 21. Cắm giắc nối vào vòi phun khởi động lạnh, kiểm tra dò rỉ nhiên liệu. Bước 2: Tháo thùng xăngBước 1: Tháo hết xăng ra khỏi thùng xăngBước 3: Tháo giá đỡ bơm xăng ra khỏi thùng xăng– Tháo các đai ốc và bulông dùng bộ dụng cụ tuýp, clê … – Lấy giá đỡ xăng ra ngoàiBước 4: Tháo bơm xăng ra khỏi giá đỡ bơm xăng– Tháo hai đai ốc và hai dây điện ra khỏi bơm xăng– Cầm vào phần dưới bơm xăng lấy bơm xăng ra khỏi giá đỡ– Tháo ống dẫn xăng ra khỏi bơm xăngBước 5: Tháo bầu lọc xăng ra khỏi bơm xăng– Tháo gối đỡ cao su– Tháo kẹp lấy bầu lọc ra– Nối ống dẫn xăng vào cửa ra của bơm xăng– Lắp gối giá đỡ cao su vào mặt dưới của bơm xăng– Đẩy bơm cùng với gối đỡ cao su vào giá đỡ bơm xăng Bước 1: Lắp bầu lọc xăng vào bơm Bước 2: Lắp bơm xăng vào giá đỡ Bước 3: Lắp giá đỡ bơm xăng– Đặt giá đỡ bơm xăng cùng với đệm mới vào thùng xăng– Lắp và xiết chặt các đai ốc và bulôngBước 4: Lắp thùng xăng lên xe1: Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bầu lọc không khí.a. Nhiệm vụ: – Lọc khí có chứa phần tử lọc để loại bỏ bụi và các tập chất ra khỏi không khí khi đưa không khí vào trong động cơBài 2: Kiểm tra, bảo dưỡng bầu lọc b. Cấu tạo: – Gồm: Vỏ lọc và phần tử lọc – Một số loại phần tử lọc khí + Loại bằng giấy: Loại này thường sử dụng rộng rãi trên ôtô + Loại bằng vải: Loại này gồm phần tử bằng vải sợi có thể rửa được + Loại cốc dầu: Là laọi ướt có chứa một cốc dầuc. Nguyên tắc hoạt động:* Một số loại lọc khí– Lọc khí sơ bộ Dùng lực ly tâm của không khí tạo ra bằng chuyển động quay của các cánh để tách bụi ra khỏi không khí– Lọc khí loại bể dầu Không khí qua phần tử lọc khí bằng kim loại được ngâm trong dầu tích trữ bên dưới của vỏ lọc khí– Lọc khí loại xoáy Loại bỏ các hạt như cát thông qua lực ly tâm của dòng xoáy không khí tạo ra bằng các cánh và giữ lấy các hạt bụi nhỏ bằng phần tử lọc khí là giấy2: Nhiệm vụ, cấu tạo và nguyên hoạt động của bầu lọc nhiên liệu a. Nhiệm vụ: Lọc xăng có tác dụng lọc sạch các tạp chất trong xăng nhằm bảo vệ vòi phun. b. Cấu tạo: Lọc xăng có cấu tạo cho xăng đi theo một chiều nên khi lắp phải lắp đúng chiều Hình 3.1. Cấu tạo của bầu lọc xăng1. Phần tử lọc 2. Vỏ 3.Vách đỡ 2: Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng Bầu lọc xăngBầu lọc gió3: Kiểm tra bảo dưỡng bầu lọc Bảo dưỡng bầu lọc xăng + Tháo bộ lọc:Cốc lắng cặn thường lắp với bản quai hoặc nắp có vít ,tháo cốc,đệm làm kín khít + Rửa: Tháo lõi lọc và cốc , rửa bằng dung dịch Cacbontetra clorua. Dùng khí nén thổi khô . Nờ?u lõi lọc bị tắc bẩn vì gỉ hay bị ăn mòn cần phải thay mới . Lõi lọc dùng các tấm thép dát mỏng cần tháo dời rụ`i rửa khô..Nờ?u nhiều tấm thép bị hư hại thì phải thay mới toa`n bộ . Tháo bầu lọc – Trước khi tha?o pha?i xả hết xang trong bâ`u lo?c ra – Tháo hết các đường ống dẫn xăng vào,xăng ra – Tháo b©̀u lọc ra khỏi xe– Tháo bu lông giữ cột trung tâm – Tháo nắp cu?a bầu lọc ( chú ý phải cẩn thận , tránh rách đệm làm kín khít ) – Tiến hành tháo lõi lọc – Tháo lò xo * Kiểm tra + Quan sát bề ngoài , kết hợp với việc tháo các chi tiết để thõ?y được những hư hỏng ở trên -Kiểm tra các đai ốc liên kết giữa đường ống với bầu lọc – Kiểm tra thời gian làm việc của bầu lọc thông qua nút xả dầu (Nếu bẩn quá thì phải tháo ra để rửa) – Kiểm tra lưu lượng xăng qua bầu lọc – Kiểm tra lõi lọc – Kiểm tra các ren , quai bắt chặt * Sửa chữa + Vỏ , nắp nứt nhỏ thì hàn đắp lại rồi gia công lại , nếu nứt lớn và vỡ thì thay mới + Đệm làm kín khít bị rách thi` ta thay mới Bài 4: Kiểm tra, bảo dưỡng vòi phun xăng điện tử 1: Nhiệm vụ, phân loại, cấu tạo và nguyên tắc làm việc của vòi phun xăng điện tử. 1.1. Nhiệm vụ, phân loại. Vòi phun chính có tác dụng phun vào đường nạp một lượng xăng chính xác được định lượng nhờ ECU * Nhiệm vụ* Phân loại– Theo chức năng: Vòi phun khởi động lạnh Vòi phun chính Vòi phun không tải – Theo trở kháng: Loại trở kháng cao 13 – 16
Loại trở kháng thấp 1,5 – 31.2. Cấu tạo, nguyên lý làm việc 1.2.1. Vòi phun chính – Cấu tạo1. Lọc xăng 2. Đầu nối điện 3. Cuộn dây 4. Lò xo đóng van kim5. Lõi từ tính6. Kim phun7. Đầu kim phun Vòi phun chính hoạt động bằng điện từ.Với hệ thống phun xăng điện tử thường mỗi xi lanh được bố trí một vòi phun riêng. Được lắp vào đường ống nạp hay nắp máy phía trước xupap nạp. Đầu vòi phun có các lỗ nhỏ, góc độ được bố trí tạo xoáy lốc cho các tia xăng phun ra – Nguyên tắc làm việc. Khi chưa có dòng điện chạy qua cuộn dây của nam châm điện, lò xo ép chặt kim phun xuống đế, vòi phun đóng kín Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây của nam châm điện hút lõi từ tính kim phun được nâng lên ( độ nâng khoảng 0,1mm) vòi phun mở, xăng được phun vào đường nạp Đầu vòi phun được cấu tạo đặc biệt có dạng vành khuyên để tăng vận tốc dòng xoáy của nhiên liệu xăng giúp quá trình hoà trộn xăng được tốt Việc đóng mở vòi phun chính được điều khiển bởi dòng điện do đó nếu độ chênh áp trước và sau lỗ phun không đổi thì lượng nhiên liệu cung cấp chỉ phụ thuộc vào thời gian mở của vòi phun. 2: Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng vòi phun xăng điện tử * Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thường gặp.+ Khởi động kém có thể do vòi phun không phun nhiên liệu.+ Tốc độ không tải quá cao có thể do rò rỉ nhiên liệu+ Động cơ chạy bị nghẹt trong quá trình tăng tốc, động cơ không phát huy dủ công suất có thể do vòi phun không phun đủ nhiên liệu hoặc áp suất phun không đủ + Động cơ bị giật cục khi chạy do vòi phun hoạt động kém * Phương pháp kiểm tra bảo dưỡng – Kiểm tra vòi phun chính + Kiểm tra hoạt động của vòi phun + Kiểm tra âm thanh phát ra khi vòi phun hoạt động 1. Cho động cơ chạy dùng ống nghe để kiểm tra, tiếng động bình thường tỉ lệ với tốc độ động cơ + Kiểm tra điện trở vòi phun – Tháo giắc nối điện của vòi phun– Dùng đồng hồ vạn năng đo điện trở vòi phun Điện trở yêu cầu tuỳ thuộc loại vòi phun