GIÁO TRÌNH THỰC TẬP ĐỘNG CƠ XĂNG II LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình thực tập động phần biên soạn nhằm mục đích giúp cho sinh viên chuyên ngành hệ Cao Đẳng Đại Học theo chương trình công nghệ Bộ Môn Động Cơ, Khoa Cơ Khí Động Lực Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh có tài liệu học tập nghiê n cứu Chú ng kết hợ p lý thuyết thực tế để soạn tài liệu cho phù hợp với yêu cầu đào tạo trường theo hướng Việt Nam đại Ngoài tài liệu sử dụng cho trường dạy nghề, cao đẳng đại học khác có ngành nghề liên quan Tài liệu biên soạn theo đề cương môn học thực tập động xăng Bộ Môn Nó chia làm hai phần - Phần 1: Thực tập động Phần 2: Thực tập động Nội dung tài liệu độ ng giới thiệu kiểu hệ thống phun xăng, cấu trúcnguyên lý hoạt độ ng phương pháp chẩn đoán kiểm tra sửa chữa Giai đoạn giúp cho sinh viên hoàn chỉnh kiến thức vềø động xăng, biết sử dụng thiế t bò chẩn đoán khảo nghiệm động Đây tài liệu chỉnh lý, bổ sung nội dung hình thức so vớ i tài liệu học tập Bộ Môn sau thời gian dài giảng dạy, nghiên cứu khoa học lao động sản xuất Chúng tô i mạnh dạn bỏ qua nội dung mà lạc hậu so với điều kiện phát triển Việt Nam giới kiểm tra chẩn đoán kiểm tra sửa chữa hệ thống phun xăng kiểu khí Xin chân thành cảm ơn thày Bộ Môn Động Cơ ng góp nhiều ý kiến quý báu việc xây dựng chương trình môn học nội dung hình thức tài liệu Tuy nhiên, biên soạn tránh thiếu sót đònh, chúng tô i hân hoan đón nhận đóng gó p chân thành đọc giả Tp.HCM ngày tháng năm 2007 Người biê n soạn http://www.hcmute.edu.vn Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Lòch sử phát triển GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHUN XĂNG - LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN I Khái niệm Hệ thống phun xăng phát minh từ lâu, vào thời kỳ côn g nghệ chế tạo kém, nên khô ng sử dụng thực tế Ngày nhờ vào thành tựu kinh tế, kỹ thuật giúp cho hãng chế tạo hoàn thiệ n phát triển hệ thống phun xăng Với hệ thống phun xăng, nhiên liệu phun vào đường ống nạp bên cạnh xú pap nạp phận bằn g khí hay điện tử, không nhờ vào sức hút dòng khí động dùng chế hòa khí Khi nhiên liệu phun vào, đïc hòa trộn với khô ng khí để tạo thàn h hỗn hợp có tỉ lệ khôn g khí nhiên liệu tối ưu Sau hòa trộn, hỗn hợp hút vào xy lanh độ ng xú pap nạp mở Trong hệ thống phun xăng, nhiên liệu phun vào với áp suất đònh p suất phải đảm bảo cho hình thành hỗn hợp để trình cháy xảy tốt Nhờ hệ thống phun xăng, nhà chế tạo nâng công suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu giải phần lớn vấn đề độc hại khí thải II Lòch sử phát triển Vào cuối kỹ 19, kỹ sư người Pháp ông Stévaan nghó cách phân phối nhiên liệu dùng máy nén khí Sau thời gian, người Đức cho phun nhiên liệu vào buồng đốt, việc không đạt hiệu cao nên không thực Đến năm 1887 người Mỹ có đóng góp to lớn việc triển khai hệ thống phun xăn g vào sản xuất, áp dụng động tỉnh Đầu kỹ 20, người Đức áp dụng hệ thống phun xăng trê n động kỳ tỉnh tại, với đóng góp đưa công nghệ chế tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu cho máy bay Đức Từ trở đi, hệ thống phun xăng áp dụng loại ôtô Đức thay dần động sử dụng chế hòa khí Công ty Bosch áp dụng hệ thống phun xăng mô tô kỳ, bằn g cách cung cấp nhiên liệu áp lực cao Hãng Bosch sử dụng phương pháp phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt nên gía thành chế tạo cao hiệu lại thấp Với kỹ thuật ứng dụng chiến thứ hai cách có hiệu Việc nghiên cứu ứ ng dụng hệ thố ng phun xăng bò gián đoạn khoảng thời gian dài Đế n năm 1962, người Pháp triển khai ôtô Peugoet 404 Họ điều khiển phân phối nhiên liệu khí nên hiệu không cao công nghệ chưa đáp ứ ng tốt Đế n năm 1966, người Đức đưa giới tiến kỹ thuật áp dụng điều khiển Năm 1973, kỹ sư người Đức đưa hệ thống phun xăng kiểu khí gọi K-Jetronic Loại đưa vào sản xuất ứng dụng hãng xe Mercedes Vào năm 1981 hệ thống KJetronic cải tiến thành KE-Jetronic sản xuất hàng loạt vào năm 1984 trang bò xe hãng Mercedes Dù có nhiều thành công lớn ứng dụng hệ thống K-Jetronic KE-Jetronic ôtô Nhưng kiểu có khuyết điểm bảo dưỡn g sửa chữa khó giá thành chế tạo cao Do kỹ sư không ngừng nghiên cứu đưa loại khác L-Jetronic, Mono-jetronic Motronic Lòch sử phát triển Người Mỹ theo người Đức cho chế tạo K-Jetronic dùng trê n xe hãng GM, Chrysler, Ngoài họ cho ứng dụng hệ thống L-Jetronic, Mono-Jetronic Motronic xe Cadilac Đến năm 1984, người Nhật ứng dụng hệ thống phun xăn g xe hãng Toyota Sau hãng khác Nissan Nhật ứng dụn g kiểu L-Jetronic thay cho chế hoà khí III Các yêu cầu hệ thố ng phun xăng  Tỉ lệ không khí nhiên liệu phải thích hợp với chế độ làm việc động  Hạt nhiên liệu cung cấp phải nhỏ phần lớn phải dạng  Hỗn hợ p phải đồng xy lanh xy lanh  Thời gian hình thành hỗn hợp phải đáp ứng tốt động làm việc số vòng quay cao  Hỗn hợp cung cấp phải phù hợp với ảnh hưởng nhiệt độ, áp suất môi trườn g nhiệt độ động  Lượng nhiên liệu sử dụng phải có chất lượng tốt A Tỉ lệ hỗn hợ p Công suất động cơ, suất tiêu hao nhiên liệu thành phần khí thải phụ thuộc vào tỉ lệ hỗn hợp đưa vào động Trong trình làm việc, chế độ tốc độ tải động thay đổi Theo lý thuyết để đốt cháy hoàn toàn kg nhiên liệu phải cần 14,7 kg khô ng khí hay A/F = 14,7/1 Trong thực tế phạm vi tải tốc độ động thay đổi rộng, để đáp ứng với chế độ làm việc, tỉ lệ hỗn hợp phải cung cấp với đặc tính làm việc động theo chế độ như: Tải nhỏ, phần tải, đầy tải, tăng tốc… B Hệ số không khí: » Là tỉ số không khí nạp thực tế vào xy lanh động lượng không khí theo lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu Căn vào đònh nghóa có trường hợp sau:  Khi » = lượng không khí nạp thực tế với lượng không khí lý thuyết  Khi »  hỗn hợp cháy thiếu không khí hay gọi hỗn hợp giàu nhiên liệu Khi » = 0,85 – 0,95 tốc độ cháy đạt cực đại, công suất độ ng phát lớn nhất, tiêu hao nhiên liệu gia tăng  Khi »  lượng khôn g khí nạp nhiều, hỗn hợp nghèo nhiên liệu Động làm việc chế độ tiết kiệm công suất động thấp  Khi »  1,3 hỗn hợp nghèo cháy kéo dài Lòch sử phát triển Theo đồ thò thấy, công suất động Ne, suất tiêu hao nhiê n liệu ge hàm lượng khí CO, HC, NOx… có khí thải ảnh hưởn g nhiều theo hệ số khôn g khí  khô ng có giá trò » thích hợp cho chế độ làm việc động Trong thực tế người ta thấy rằng, hệ số không khí » = 0,90 – 1,10 thích hợp Để đạt giới hạn này, người ta phải đo lưu lượ ng không khí nạp vào động cơ, từ cung cấp lượng nhiên liệu phù hợp với lượng khô ng khí nạp  Khi » = 1,1 – 1,2 suất tiêu hao nhiên liệu ge bé nhất, lượng không khí nạp thừa khoảng 10 – 20%  Khi » = 1,1 – 1,2 hàm lượng khí CO HC có khí thải bé nhất, hàm lượng ôxyt Nitơ sinh lại lớn IV Hệ thống điều khiển dòng nhiên liệu Hệ thống điề u khiển dòng nhiên liệu chế hòa khí hay hệ thống phun nhiên liệu Nhiệm vụ hệ thống chuẩn bò hỗn hợp có tỉ lệ hòa khí tốt để đáp ứng điều kiện tải ôtô Điều khiển cách cho phun nhiên liệu phương pháp tối ưu Nó vừa nâng cao công suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu hạn chế ô nhiểm môi trường tốt Có hai kiểu điều khiển phun nhiên liệu: Điều khiển khí - Dùng độ ng Diesel: kiểu điều khiển hoàn toàn dẫn động khí - Dùn g động xăn g: Sự phân phối nhiên liệu dẫn động khí Bơm nhiên liệu dẫn động bơm điện Điều khiển kiểu người Đức gọi K-Jetronic Hệ thống K-Jetronic gồm đo lưu lượng không khí nạp, hệ thống cung cấp nhiên liệu, cảm biến phận đònh lượ ng-phân phối nhiê n liệu Điều khiển điện tử: - Nhiên liệu cung cấp bơm dẫn động điện - Nhiên liệu sử dụng xăng - Nhiên liệu phun nhờ mở van kim phun Bên kim phun có van điều khiển đóng mở bằn g cuộn dây có dòng điện qua - Các kim phun điều khiển từ điều khiển điện tử, gọi tắt ECU (Electronic Control Unit) ECU điều khiển khiển kim phun xung điện dạng xung vuông, có chiều dài xung thay đổi Dựa vào chiều dài xung kim phun mở với thời gian dài hay ngắn , từ đònh lượng nhiên liệu phun nhiều hay - ECU nhận tín hiệu từ cảm biến để xác đònh tình trạng hoạt động động cơ, điều kiện môi trường, từ điều khiển thời gian phun nhiên liệu IV Sự đáp ứng thàn h phần hỗn hợp động Khi khởi động lạnh Khi động lạnh, nhiệt độ động thấp nên nhiên liệu khó bay lượng nhiên liệu bám vào vách đường ống nạp vách buồng đốt nhiều, nên hỗn hợp bò nghèo Do phải có phun thêm nhiên liệu để bù trừ tượ ng trê n, giú p cho động khởi động dễ dàng nhanh chóng lạnh Lòch sử phát triển Sau khời động nhiệt độ thấp, làm giàu hỗn hợp phải tiếp tục khoảng thời gian ngắn để bù trừ hỗn hợp khô ng khí xấu ngưng tụ , giúp cho động làm việc tốt từ lúc khởi độ ng chuyển sang chế độ cầm chừng Chế độ làm ấm Tiếp theo khởi động lạnh, làm giàu hỗn hợp phải coi cần thiết, để bù trừ lượng nhiên liệu ngưng tụ thành đường ống nạp , vách xy lanh… cho đế n nhiệt độ độ ng đạt bình thường Ở chế độ tốc độ cầm chừng động cao bình thường, cò n gọi cầm chừng nhanh Khi tăng tốc Sự mở đột ngột cánh bướm ga làm cho áp thấp sau cánh bướm ga giảm đột ngột, áp thấp cánh bướm ga gia tăng không kòp làm cho hỗn hợp nghèo tức thời Hiện tượng khắc phục cách làm giàu hỗn hợp để đảm bảo cho động tăng tốc đạt hiệu Chế độ tải trung bình Ở chế độ đòi hỏi phải có tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất, đảm bảo tính tiết kiệm Đồn g thời phải đảm bảo vấn đề ô nhiểm môi trường (» = 1) Chế độ đầy tải Ở chế độ đòi hỏi côn g suất động phát lớn nhất, hỗn hợp đòi hỏi phải giàu nhiên liệu ( » = 0,85 – 0,95) Tốc độ câm chừng Hệ thống phun xăng cung cấp lượng hỗn hợp cần thiết chế độ cầm chừng Tùy theo điều kiện độ ng nóng hay lạnh mà lượng hỗn hợp cung cấp cho động nhiều hay ít, chủ yếu để khắc phục ma sát Chế độ giảm tốc đột ngột Khi giảm tốc đột ngột, cung cấp nhiên liệu cho động không cần thiết Đồng thời độ chân không tăng mạnh sau bướm ga làm cho nhiên liệu phun nhiều Chính vậy, phải cắt nhiên liệu giảm tốc để tiết kiệm nhiên liệu chống ô nhiểm môi trường Chế độ hạn chế tốc độ Số vòng quay động xăng giới hạn để đảm bảo độn g không bò hỏng lực quán tính gây nê n Ở động phun xăng chế độ hạn chế tốc độ thực cách cắt nhiên liệu hoàn toàn đến kim phun số vòng quay động vượt qúa qui đònh nhà chế tạo V So sánh số phận chế hòa khí hệ thống phun xăng TT Bộ chế hòa khí Bơm tăng tốc Cơ cấu cầm chừng nhanh Cơ cấu điều khiển bùm gió Phao xăng van kim Buồng phao Các gic lơ Bướm gió Vit chỉnh tốc độ cầm chừng Hệ thống phun xăng Cảm biến vò trí bướm ga Mạch không khí tắt qua bướm ga Contact nhiệt thời gian Bộ điều áp Ống phân phối nhiên liệu Các kim phun Kim phun khởi động lạnh Vit điều chỉnh lượng khôn g khí tắt Lòch sử phát triển Hệ thống K - Jetronic HỆ THỐNG K - JETRONIC Hệ thống K - Jetronic HỆ THỐNG K-JETRONIC Hệ thống K-Jetronic hệ thống phun nhiên liệu kiểu thuỷ (Đời cải tiến K-Jetronic điều khiển bằn g điện) Lượng nhiên liệu cung cấp điều khiển từ lượ ng khô ng khí nạp phun liên tục lượng nhiên liệu vào đường ống nạp, bên cạnh xú pap nạp động Các chế độ làm việc động đòi hỏi có điều chỉnh hỗn hợp cung cấp Sự điều chỉnh thực hệ thống K-Jetronic, bảo đảm chế độ làm việc động cơ, bảo đảm suất tiêu hao nhiên liệu vấn đề độc hại khí thải Sự kiểm tra trực tiếp lưu lượng khô ng khí, cho phép hệ thống K-Jetronic đạt tính toán phù hợp với thay đổi chế độ làm việc động Để giải vấn đề chống ô nhiểm, hệ thống kết hợp với thiết bò chống ô nhiểm, lượng khí thải kiểm tra xác lượng không khí nạp Hệ thống K – Jetronic xem hệ thống phun xăng điều khiển hoàn toàn khí Trong thực tế kết hợp với số thiết bò điện tử để điều khiển hỗn hợ p khí nạp Thùng nhiên liệu Bơm nhiê n liệu Bộ tích Lọc nhiên liệu Bộ điều chỉnh áp lực Kim phun Buồng nạp Kim phun khởi động Bộ đònh phân nhiên liệu 10 Bộ đo gió 11.Van tần số 12 Cảm biến ô xy 13 Cảm biến nhiệt độ nước 14.Delco 15 Van không khí 16 Cảm biến bướm ga 17 ECU 18 Contact máy Hệ thống K - Jetronic Hệ thống K-Jetronic bao gồm:  Sự cung cấp nhiê n liệu  Kiểm tra lưu lượng không khí  Đònh lượng nhiên liệu - Sự cung cấp nhiên liệu: Dùng bơm điện để cung cấp nhiên liệu Nhiên liệu sau qua lọc tích năng, đònh lượng phân phối đến kim phun động - Kiểm tra lưu lượng khô ng khí: Lượng không khí nạp vào động điều khiển cánh bướm ga kiểm tra đo lưu lượng không khí nạp - Đònh lượng nhiên liệu: Lượng không khí nạp xác đònh vò trí cánh bướm ga kiểm tra đo lưu lượng không khí, từ điều khiển đònh lượng phân phối nhiên liệu Bộ đo lưu lượng khôn g khí đònh lượ ng-phân phối hợp thành tiết chế hỗn hợp Kim phun nhiên liệu, phun liên tục độc lập xú pap Ở trình nạp, hỗn hợp khô ng khí nhiên liệu cung cấp vào xy lanh động SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐN G K-JETRONIC Sự làm giàu hỗn hợp hệ thống có vai trò quan trọng thay đổi chế độ làm việc động tăng tốc, cầm chừng, đầy tải khởi động 10 Các hệ thống khác lại vò trí hạn chế Trường hợp tín hiệu điều khiển phun nhiên liệu đánh lửa điều khiể n cảm biến bàn đạp ga 235 Các hệ thống khác HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THỜI ĐIỂM XÚ PAP THÔNG MINH Ở động cũ, góc mở sớm đóng trễ xú pap nạp thải thiết kế cố đònh, hay nói cách khác góc phân phân phối khí thích hợp số vòng quay thiết kế động Do vậy, chế độ hoạt động khác thời điểm đóng mở xú pap không phù hợp nên khả nạp đầy hỗn hợp không khí nhiên liệu vào xy lanh thải khí cháy từ xy lanh không đạt yêu cầu Nguyên nhân làm cho hiệu suất công suất động không đạt chế độ hoạt động khác động 236 Các hệ thống khác Động sử dụng hệ thống thời điểm mở xú pap thay đổi (Variable Valve Timing System) có ưu điểm tăng mô men tốc độ thấp tốc độ trung bình, tốc độ cầm chừng ổn đònh, tiết kiệm nhiên liệu, ô nhiểm thấp công suất động đạt tối ưu Hệ thố ng điều khiển thời điểm mở đóng xú pap thay đổi liên tục vào tải tốc độ động Để điều khiển thởi điểm đóng mở xú pap cách ECU điều khiển van dầu để xoay trục cam sớm trễ Hệ thống gọi hệ thống điều khiển thời điểm xú pap thông minh (VVT-i) Thời điểm đóng mở xú pap nạp thiết kế thay đổi theo số vòng quay trục khuỷu, lưu lượng khôn g khí nạp, chế độ tải, nhiệt độ nước làm mát… ECU sử dụng tín hiệu từ cảm biến so sánh với góc phân phối khí thực tế hoạt động để điều chỉnh lại thời điểm đóng mở xú pap cho mô men công suất động đạt tối ưu I Các thành phần VVT-i Cảm biến vò trí trục khuỷu cảm biến vò trí trục cam xác đònh vò trí trục cam hoạt động thực tế Cảm biến số vòng quay động (vò trí trục khuỷu ), khối lượng không khí nạp cảm biến vò trí bướm ga xác đònh thời điểm cần hiệu chỉnh cho phù hợp với tải số vòng quay động thay đổi Cảm biến nhiệt độ nước làm mát tín hiệu tốc độ xe thông số hiệu chỉnh để trục cam đạt vò trí tối ưu Căn vào tín hiệu từ cảm biến, ECU cho dạng xung phù hợp đến van dầu OCV (Oil Control Valve) để xoay trục cam vò trí thích hợp Góc xoay trục cam đạt đến 50° so với vò trí trục khuỷu 237 Các hệ thống khác II Điều khiển thời điểm xú pap nạp Động dừng khởi động Khi động dừng khởi động thời điểm mở sớm cam nạp trễ Khi nhiệt độ thấp Khi nhiệt độ động thấp góc mở sớm xú páp nạp trễ Cầm chừng ổn đònh Ở tốc độ cầm chừng lượng hỗn hợp nạp vào xy lanh động nhất, nên thời điểm mở sớm xú páp nạp trễ nhất, góc trùng điệ p hai xú pap giảm tối đa để tránh khí thải ngược vào đường ống nạp Điều cải thiện tính kinh tế, tốc độ cầm chừng động ổn đònh thấp, đồ ng thời giảm ô nhiểm môi trường 238 Các hệ thống khác Nhiệt độ động thấp - tải nhẹ Khi nhiệt độ động thấp , tải nhẹ thời điểm mở xú pap nạp trễ đi, sớm so với tốc độ cầm chừng Tải lớn - tốc độ thấp đến trung bình Ở chế độ tải nặng khoản g tốc độ từ thấp đến trung bình, trục cam nạp điều sớm để gia tăng góc trùng điệp xú pap Sự mở sớm xú nạp nhằm tăng tiết diện mở xú pap điểm chết tận dụng quán tính khí thải để nạp hổn hợ p Sự ng trễ xú pap ngăn ngừa hỗn hợp nạp ngược trở lại đường ống nạp Khi tải động gia tăng lượ ng hỗn hợp cung cấp cho động tăng theo số vòng quay động giảm Do , tốc độ thấp đến trung bình tải lớn thời điểm mở sớm xú pap nạp gia tăng để đảm bảo lượng hỗn hợp nạp vào xy lanh chế độ nhằm đảm bảo mô men động phát đạt cực đại 239 Các hệ thống khác Tải lớn – Số vòn g quay cao Ở chế độ tải lớn số vòng quay cao, thời điểm mở sớm xú páp nạp giảm, điều xảy ôtô đỗ dốc Xú pap nạp đóng trễ nhằm tránh tượng khí nạp di chuyển ngược lại đường ống nạp III Cấu trúc – Nguyên lý Hệ thống VVT-i bao gồm điều khiển VVT-i để xoay trục cam nạp, mạch dầu áp suất dầu dùng để xoay điều khiển VVT-i van điều khiển đường dầu Van điều khiển dầu (OCV) Van điều khiển dầu OCV (Oil Control Valve) hay gọi van điều khiển thời điểm trục cam điều khiển ECU, Van dầu dù ng để phân phối dầu đế n điều khiển VVTi 240 Các hệ thống khác Cấu trúc van bao gồm cuộn dây điề u khiển từ ECU, van dùng để phân phối dầu đến điều khiển VVT-i ECU thay đổi bề rộng xung đến cuộn dây để thay đổi vò trí piston để phân phối dầu phù hợp với chế độ tải tốc độ động Vò trí van xác đònh lực từ lực đàn hồi lò xo Khi ECU gia tăng bề rộng xung, lực từ làm van di chuyển thắng lực căng lò xo để mở dầu cung cấp đến bề mặt làm sớm Để làm trễ thời điểm, ECU giảm bề rộng xung, lực đẩy lò xo làm van di chuyển vò trí trễ Khi trục cam vò trí mong muốn, ECU điều khiển van vò trí giữ Bộ điều khiển VVT-i Bộ điều khiển thời điểm mở cam bao gồm vỏ dẫn động trục cam thải (hoặc điều khiển từ trục khuỷu động qua sên cam) van lắp cố đònh với trục cam nạp p suất dầu từ phía làm trục cam xoay sớm hay trễ làm xoay van điều khiển VVT-i để thay đổi thời điểm mở sớm đóng trễ xú pap nạp Khi động dừng, trục cam xoay phía thời điểm mở trễ để đảm bảo khả khởi động lại Khi khởi động áp suất dầu không cung cấp đến điều khiển VVT-i, chốt hãm khoá cấu hoạt động điều khiển để tránh va đập 241 Các hệ thống khác a Điều khiển sớm ECU tính toán thời điểm mở sớm trục cam vào tín hiệu nhiệt độ nước làm mát, lưu lượng không khí nạp, vò trí bướm ga tốc độ động Khi ECU điề u khiển mở sớm van dầu vò trí hình bên p suất dầu cung cấp từ van dầu đến điều khiển VVT-i, đến khoang cánh gạt phía sớm để xoay trục cam phía điều khiển xú pap mở sớm b Điều khiển trễ Khi ECU điề u khiển van vò trí mở trễ, vò trí van sơ đồ bên Trường hợp mạch dầu di chuyển ngược lại, dầu từ van cung cấp đến khoang cánh gạt phía trễ làm cho trục cam xoay theo để điều khiển thời điểm mở trễ xú pap nạp 242 Các hệ thống khác c Giữ cố đònh Khi ECU xác đònh thời điểm mở sớm cam nạp tối ưu ứng với chế độ hoạt động đó, điều khiển van dầu khóa dầu cung cấp đến điều khiển VVT-i để giữ nguyên góc phân phối khí 243 Các hệ thống khác HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHIỀU DÀI ĐƯỜNG ỐNG NẠP (ACIS) I Cấu trúc hệ thống Hệ thống ACIS (Acoustic Control Induction System) thực cách dùng vách ngăn để chia buồng nạp thành hai ngăn, van điều khiển không khí nạp bố trí vách ngăn đóng mở để thay đổi chiều dài đườn g ống nạp phù hợp với tốc độ động góc mở bướm ga Điều làm gia tăng công suất phát tất khoảng từ tốc độ thấp đến cao Van điều khiển không khí nạp (Intake Air Control Valve) Van điều khiển không khí nạp bố trí bê n buồ ng nạp, van mở đóng làm thay đổi chiều dài có ích đường ống nạp 244 Các hệ thống khác Contact chân không VSV (Vacuum Switching Valve) VSV dùng để điều khiển độ chân khô ng cung cấp đến chấp hành (Actuator) để xoay van điều khiển không khí nạp đóng mở vào tín hiệu điều khiển theo hệ số tác dụng ECU động Bình chân không (Vacuum Tank) Bình chân không dùng để lưu trữ độ chân không đònh Chân không từ bình cung cấp tới chấp hành để xoay van điề u khiển không khí qua trung gian VSV Bê n bình có chứa van kiểm tra (Check Valve) II Nguyên lý Tải lớn – Tốc độ chậm Ở tốc độ chậm tải lớn, ECU điều khiển VSV mở để cung cấp độ chân khô ng đến màng van điều khiển không khí nạp, làm van điều khiển đóng Chiều dài có ích đường ống nạp gia tăng cải thiện hiệu suất nạp từ tốc độ chậm đến tốc độ trung bình nên làm gia tăng công suất động Tải lớn – Tốc độ trung bình ECU cung cấp bề rộng xung đến VSV ngắn làm cho VSV đóng Điều làm cho không khí từ môi trườn g cung cấp đến màng van điều khiển làm cho van mở làm cho chiều dài buồng nạp khí ngắn Diệ n tích nạp buồng nạp mở rộng hiệu nạp lớn 245 Các hệ thống khác Tốc độ cầm chừng, tải nhẹ tốc độ cao Ở chế độ van mở lớn, chiều dài có ích đường ống nạp dài hiệu nạp cao 246 Các hệ thống khác MỤC LỤC Giới thiệu hệ thống phun xăng – Lòch sử phát triển Hệ thống K-Jetronic Cấu tạo nguyên lý hoạt động 10 Các chế độ làm việc K-Jetronic 18 Hệ thống KE-Jetronic 26 Cấu trúc nguyên ly hoạt động 27 Các chế độ hoạt động KE-Jetronic 39 Giới thiệu hệ thống phun xăng điệ tử 44 Phân loại 45 So sánh với chế hoà khí 46 Ưu điểm hệ thống phun xăng 49 Hệ thống nạp không khí 50 Thân bướm ga 51 Vít điều chỉnh tốc độ cầm chừng 51 Van không khí 52 Buồng nạp đường ống nạp 55 Kiểm tra hệ thống nạp không khí 56 Hệ thống nhiên liệu 57 Bơm nhiên liệu 58 Mạch điện điều khiển bơm nhiên liệu 61 Lọc nhiên liệu 69 Bộ dập dao động 70 Bộ điều áp 70 Kim phun 72 Kim phun khởi động lạnh 78 Điều khiển áp suất nhiên liệu 80 Phương pháp kiểm tra - Chẩn đoán – Sửa chữa hệ thống nhiên liệu 80 Hệ thống điện điều khiển 89 Hệ thống L-Jetronic 91 Các tín hiệu đầu vào 91 Bộ đo gió van trượt kiểu điện áp tăng 92 Cảm biến chân không 99 Cảm biến số vòng quay 101 Cảm biến nhiệt độ không khí nạp 104 Cảm biến nhiệt độ nướclàm mát 105 Cảm biến vò trí bướm ga 107 Cảm biến áp suất nạp 110 Cảm biến ôxy 111 Tín hiệu khởi động STA 112 247 Các hệ thống khác Tín hiệu điện áp ắc quy 113 Điều khiển phun nhiên liệu 114 Mạch điện điều khiển kim phun 115 Hệ thống Motronic 117 Điện nguồn cung cấp cho ECU 117 Mạch vôn 118 Mạch nối mát 119 Mạch điện cảm biến 120 Các tín hiệu đầu vào hệ thống Motronic 122 Bộ đo gió 122 Bộ đo gió van trượt 122 Bộ đo gió dây nhiệt 126 Cảm biến chân không 134 Bộ đo gió Karman 139 Cảm biến nhiệt độ không khí nạp 144 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 146 Cảm biến vò trí bướm ga 147 Cảm biến bàn đạp ga 153 Tín hiệu G Ne 155 Tín hiệu G 155 Tín hiệu Ne 158 Cảm biến ôxy 164 Cảm biến A/F 166 Cảm biến kích nổ 168 Cảm biến độ cao 170 Cảm biến tốc độ xe 170 Tín hiệu khởi động 173 Biến trở A/f 173 Hệ thống đánh lửa sớm điện tử 175 Tín hiệu thời điểm đánh lửa 176 Góc đánh lửa ban đầu 176 Góc đánh lửa sớm 177 Điều kiện để có tín hiệu IGT 178 Hệ thống đánh lửa 178 Hệ thống đánh lửa dùng chia điện 178 Hệ thống đánh lửa không chia điện DLI 193 Hệ thống đánh lửa trực tiếp 203 Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 208 Các tín hiệu điều khiển tốc độ cầm chừng 208 Van ISC 210 Van ISC kiểu mô tơ bước 210 Kiểu van xoay 214 248 Các hệ thống khác Dùng mô tơ 217 Hệ thống chẩn đoán 219 Chẩn đoán tay 219 Hệ thống chẩn đoán OBD 223 Hệ thống điều khiển bướm ga thông minh 227 Phân loại 228 Các chế độ điều khiển 228 Mạch điện điều khiển mô tơ 229 Hệ thống kế t nối 229 Hệ thống không kết nối 231 Hệ thống điều khiển thời điểm xú pap thông minh 235 Các thành phần VVT-I 236 Điều khiển thời điểm xú pap nạp 237 Cấu trúc – Nguyên lý 239 Hệ thống điều khiển chiều dài đường ống nạp 243 Cấu trúc hệ thống 243 Nguyên lý 244 249 [...]... cấp cho động cơ Trong quá trình động cơ hoạt động, dòng điện từ rơ le sẽ cung cấp cho dây điện trở làm cho thanh lưỡng kim nóng dần lên Khi thanh lưỡ ng kim nóng thì nó sẽ điều khiển van khép dần và lượng khô ng khí đi tắt qua bướm ga giảm, tốc độ động cơ cũng giảm theo Khi động cơ đạt được nhiệt độ bình thường thì van không khí sẽ đóng hẳn và động cơ hoạt động ở số vòng quay ổ n đònh thấp nhất 25 Hệ... trộn và hình thành hỗn hợp Trường hợp khi phun có sự quét của không khí thì sự hình thành hỗn hợp sẽ tốt hơn Các chế độ làm việc của động cơ như: Cầm chừng, một phần tải và đầy tải được xác đònh bởi vò trí của tấm cảm biến và góc nghiêng của phểu không khí 21 Hệ thống K-Jetronic A Khởi động lạnh: Trong quá trình khởi động lạnh, để bù trừ sự tổn thất do ngưng tụ của nhiên liệu và để động cơ khởi động. .. liệu trong suốt quá trình khởi độn g Để dễ dàng trong khởi động lạnh, người ta dùng kim phun khởi động lạnh, nó được bố trí ở buồng nạp Sự hoạt động của kim phun khởi động lạnh được điều khiển bằng contact máy và contact nhiệt thời gian 1 Kim phun khởi động Kim phun khởi động là một van điện Khi có dòng điện cung cấp qua cuộn dây (4), từ trường trong cuộn dây hút van đi lên và nhiên liệu được phun vào... lượng thích hợp I Cấu tạo – Nguyên lý hoạt động A Bơm nhiên liệu: 1 Động cơ điện Động cơ điện dẫn động bơm là động cơ điện một chiề u 12 vôn với các cực từ là nam châm vónh cửu Như vậy chiều quay của rotor phải được xác đònh trước để bơm làm việc đúng Để đơn giản trong qúa trình lắp ráp, trê n các cực của động cơ điệ n có đánh dấu (+) và (-) Ngoài ra đường kính các cực còn được chế tạo khác nhau tương... kiện môi trường, nhiệt độ động cơ II Cấu trúc và nguyên lý hoạt động Hệ thống KE_Jetronic được chia làm 3 hệ thống chính  Hệ thống nạp không khí  Hệ thống cung cấp nhiên liệu  Và hệ thống điện điều khiển A Hệ thống nạp không khí Lượng khô ng khí nạp vào động cơ phụ thuộc vào độ mở của cánh bướm ga Trong quá trình làm việc, độ chân không từ bên trong các xy lanh ở quá trình nạp, sẽ hút không khí... này công cản của động cơ lớn Do vậy để đảm bảo động cơ hoạt động cầm chừng ổn đònh thì phải cung cấp thên một lượng hỗn hợp cho độ ng cơ Đây chính là chế độ cầm chừng nhanh Ở tất cả các loại động cơ phun xăng, để tăng tốc độ cầm chừng của động cơ bằng cách điều khiển lượng khô ng khí đi tắt qua cánh bướm ga Van không khí dùng để điề u khiển cầm chừng nhanh Ở tốc độ cầm chừng khi động cơ lạnh thì van... toả nhiệt của động cơ Các kim phun khô ng có chức năng đònh lượng, chúng sẽ tự động mở khi áp suất vượt quá 3,5 bar Van của kim phun dao động ở tần số rất cao và phát ra tiếng động mà chúng ta có thể nghe được Tiếng này người ta gọi là tiếng ‘’ngáy’’ trong các thời kỳ phun của nhiên liệu Kim phun phải bảo đảm phun sương ở mọi chế độ làm việc của động cơ Khi động cơ dừng các kim phun sẽ tự động đóng ngay... chế độ động cơ hoạt động thường xuyên, nên yêu cầu tỉ lệ hỗn hợp ở chế độ này phải đảm bảo sao cho động cơ chạy tiết kiệm nhất Góc độ của phểu khôn g khí quyết đònh tỉ lệ hỗn hợp của động cơ Khi động cơ chạy ở chế độ tải nhỏ thì tấm cảm biến nằm ở vò trí 3 của phểu không khí Khi chuyển sang chế độ tải trung bình, lúc này lượng không khí nạp nhiều và tấm cảm biến được đẩy lên vò trí 2 Ở vò trí 2 độ dốc... thuộc vào lượng nhiệt do điện trở tạo ra và nhiệt độ nước làm mát của động cơ Khi trời lạnh, sự ngắt của tiếp điểm chủ yếu là do sự nung nóng của điện trở khi dòng điện đi qua nó Thời gian ngắt của kim phun khởi động là 7,5 giây ở nhiệt độ âm 20 °C 22 Hệ thống K-Jetronic (2) Kim phun khởi động (3) Contact nhiệt thời gian a Khi khởi động lạnh Ở trường hợp này nhiệt độ nước làm mát thấp Khi khởi động, ... tăng Tóm lại khi khởi động, ngoài có sự hổ trợ của kim phun khởi động, các kim phun chính cũn g gia tăng nhiên liệu phun để làm giàu hỗn hợp giúp cho động cơ khởi động lạnh có hiệu quả cao B Sau khởi động Sau chế độ khởi động lạnh thì cần thiết phải làm giàu hỗn hợp trong một khoảng thời gian ngắn cho đến khi nhiệt độ của động cơ nóng lê n Đây chính là giai đoạn làm ấm Sau khi khởi động lạnh, van của