Đang tải... (xem toàn văn)
MUÏC LUÏC HÌNH VEÕ Trang Chöông 1 Giôùi thieäu ñoäng cô Toyota Camry 2007 Hình 1.1 Caùc boä phaän trong heä thoáng ñieàu khieån ñoäng cô 2AZFE 12 Hình 1.2 Heä thoáng phun xaêng ñieän töû EFI 14 Hình 1.3 Heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp DIS 15 Hình 1.4 Heä thoáng ñieàu khieån toác ñoä khoâng taûi ISC 16 Hình 1.5 Chaån ñoaùn treân oâ toâ 17 Hình 1.6 Heä thoáng ñieàu khieån thay ñoåi phoái khí thoâng minh VVTi 17 Hình 1.7 Heä thoáng ñieàu khieån böôùm ga ñieän töû thoâng minh ETCSi 18 Chöông 2 Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû Hình 2.1 Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû ñoäng cô 21 Hình 2.2 Sô ñoà maïch nguoàn cuûa ECU 22 Hình 2.3 Sô ñoà maïch ra VC 22 Hình 2.4 Maïch ra VC cuûa caûm bieán vò trí böôùm gabaøn ñaïp ga 23 Hình 2.5 Caûm bieán vò trí böôùm ga duøng ñieän aùp VC 24 Hình 2.6 Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt söû duïng nhieät ñieän trôû 24 Hình 2.7 Maïch ñieän cuûa ñeøn phanh 25 Hình 2.8 Sô ñoà maïch ñieän cuûa caûm bieán löu löôïng khí naïp 26 Hình 2.9 Sô ñoà maïch beân trong cuûa caûm bieán löu löôïng khí naïp 27 Hình 2.10 Ñöôøng ñaëc tuyeán cuûa caûm bieán löu löôïng khí naïp 28 Hình 2.11 Caáu taïo caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt 29 Hình 2.12 Sô ñoà maïch caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt 29 Hình 2.13 Ñöôøng ñaëc tuyeán cuûa caûm bieán nhieät ñoä khí naïp 30 Hình 2.14 Sô ñoà maïch ñieän cuûa caûm bieán nhieät ñoä khí naïp 30 Hình 2.15 Caáu taïo beân trong cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga 31 Hình 2.16 Maïch ñieän beân trong cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga. 31 Hình 2.17 Ñöôøng ñaëc tuyeán cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga 32 Hình 2.18 Sô ñoà maïch ñieän caûm bieán vò trí baøn ñaïp ga 33 Hình 2.19 Sô ñoà maïch caûm bieán vò trí truïc cam truïc khuyûu 34 Hình 2.20 Tín hieäu daïng xung cuûa G vaø NE 35 Hình 2.21 Cấu tạo vaø ñöôøng ñaëc tính của cảm biến oâxy 35 Hình 2.22 Sô ñoà maïch ñieän caûm bieán oâxy coù boä saáy. 36 Hình 2.23 Caáu taïo vaø ñöôøng ñaëc tính cuûa caûm bieán AF 37 Hình 2.24 Sô ñoà maïch ñieän cuûa caûm bieán AF 38 Hình 2.25 Sô ñoà hoaït ñoäng cuûa caûm bieán toác ñoä xe 38 Hình 2.26 Sô ñoà maïch cuûa caûm bieán tieáng goõ 39 Hình 2.27 Sô ñoà maïch cuûa tín hieäu NSW 40 Chöông 3 Boä ñieàu khieån trung taâm ECU Chöông 4 Heä thoáng phun xaêng ñieän töû EFI Hình 4.1 Heä thoáng phun nhieân lieäu ñieän töû EFI 43 Hình 4.2 Caùc loaïi phun nhieân lieäu EFI 44 Hình 4.3 Caáu taïo beân trong cuûa bôm nhieân lieäu. 45 Hình 4.4 Sô ñoà maïch ñieän cuûa voøi phun nhieân lieäu cuûa ñoäng cô 2AZFE 46 Hình 4.5 Voøi phun nhieân lieäu 47 Hình 4.6 Sô ñoà maïch ñieàu khieån bôm nhieân lieäu cuûa ñoäng cô 2AZFE 48 Chöông 5 Heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp DIS Hình 5.1 Heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp 51 Hình 5.2 Sô ñoà maïch ñieän cuûa heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp. 53 Hình 5.3 Trình töï ñaùnh löûa cuûa heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp DIS 54 Hình 5.4 Tín hiệu IGT vaø IGF 55 Hình 5.5 Ñieàu khieån goùc ñaùnh löûa 56 Chöông 6 Heä thoáng ñieàu khieån toác ñoä khoâng taûi ISC Hình 6.1 Heä thoáng ñieàu khieån toác ñoä khoâng taûi ISC. 58 Hình 6.2 Caáu taïo cuûa moâ tô böôùc 59 Hình 6.3 Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa moâ tô böôùc 60 Chöông 7 Caùc heä thoáng ñieàu khieån khaùc Hình 7.1 Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ETCSi 61 Hình 7.2 Caáu taïo coå hoïng gioù 62 Hình 7.3 Sô ñoà maïch ñieän boä chaáp haønh böôùm ga. 63 Hình 7.4 Moái quan heä cuûa caùc boä phaän giöõ chöùc naêng döï phoøng 65 Hình 7.5 Sô ñoà hoaït ñoäng cuûa heä thoáng VVTi 66 Hình 7.6 Caáu taïo cuûa boä ñieàu khieånVVTi 67 Hình 7.7 Sô ñoà maïch beân trong cuûa van ñieàu khieån daàu OCV 67 Hình 7.8 Caáu taïo cuûa van OCV 68 Hình 7.9 Hoaït ñoäng ôû cheá ñoä laøm sôùm. 68 Hình 7.10 Hoaït ñoäng ôû cheá ñoä laøm muoän 69 Hình 7.11 Hoaït ñoäng ôû cheá ñoä giöõ 69 Hình 7.12 Sô ñoà maïch ñieàu khieån saáy caûm bieán oâ xy caûm bieán AF 70 Hình 7.13 Sô ñoà maïch cuûa van VSV loïc 71 Chöông 8 Chaån ñoaùn vaø moät soá chöùc naêng khaùc cuûa ECU Hình 8.1 Sô ñoà maïch ñeøn MIL 72 Hình 8.2 Hö hoûng ñöôïc phaùt hieän trong moät chu kyø laùi xe 74 Hình 8.3 Hö hoûng ñöôïc phaùt hieän trong hai chu kyø laùi xe 74 Chöông 9 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa caùc heä thoáng Hình 9.1 Giao dieän cuûa Flash 8 77 Hình 9.2 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng phun xaêng ñieän töû EFI 78 Hình 9.3 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ñaùnh löûa tröïc tieáp DIS 79 Hình 9.4 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ISC khi khôûi ñoäng 80 Hình 9.5 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ISC khi haâm noùng ñoäng cô 80 Hình 9.6 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ISC khi coù taûi 81 Hình 9.7 Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa heä thoáng VVTi 82 PHAÀN MÔÛ ÑAÀU GIÔÙI THIEÄU VEÀ ÑEÀ TAØI 1. Lyù do choïn ñeà taøi Vôùi moät söï phaùt trieån nhanh vaø maïnh cuûa thò tröôøng oâ toâ Vieät Nam. Moät yeâu caàu ñöôïc ñaët ra, ñoù laø laøm theá naøo ñeå khai thaùc ñöôïc hieäu quaû nhaát ñoäng cô cuûa oâ toâ, nhaát laø veà phaàn ñieàu khieån, ñeå coù theå ñaùnh giaù vaø söû duïng heát ñöôïc nhöõng tính naêng cuûa noù, ñem laïi chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät (ít tieâu hao nhieân lieäu, söï oâ nhieãm, coâng suaát ñoäng cô) cao nhaát… Ñoù laø moät nhieäm vuï ñöôïc ñaët ra cho moät nöôùc ñang hoäi nhaäp vôùi theá giôùi nhö Vieät Nam. Ñoù cuõng laø lyù do maø em choïn Ñeà taøi toát nghieäp cuûa mình laø “Nghieân cöùu heä thoáng ñieàu khieån ñoäng cô xe Toyota Camry 2007. Moâ phoûng hoaït ñoäng cuûa caùc heä thoáng”. Trong phaïm vi giôùi haïn cuûa Ñeà taøi, khoù maø coù theå noùi heát ñöôïc taát caû caùc coâng vieäc caàn phaûi laøm ñeå khai thaùc heát tính naêng veà phaàn ñieàu khieån ñoäng cô xe oâ toâ. Tuy nhieân, ñaây seõ laø neàn taûng cho vieäc laáy cô sôû ñeå khai thaùc nhöõng ñoäng cô töông töï sau naøy, laøm theá naøo ñeå söû duïng moät caùch hieäu quaû nhaát, kinh teá nhaát trong khoaûng thôøi gian laâu nhaát. Xe Toyota Camry 2007 2. Muïc tieâu cuûa ñeà taøi
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM LỜI NÓI ĐẦU Giao thông là một lónh vực quan trọng trong bất cứ thời đại nào của xã hội loài người. Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kó thuật cũng như những tiến bộ vượt bậc trong đời sống xã hội, nhu cầu về đi lại, vận chuyển của con người cũng tăng lên rất nhiều. Nhắc đến lónh vực giao thông vận tải, người ta không thể không nghó ngay đến lónh vực vận tải đường bộ, là loại hình giao thông được phát triển khá sớm. Trong điều kiện ngành công nghiệp chế tạo ô tô đã phát triển và đạt được những thành tựu to lớn cùng với việc ứng dụng các thành tựu trên lónh vực điện tử đặc biệt là điện tử tự động hóa thì những loại ô tô được chế tạo đã được áp dụng nhiều hệ thống, đặc biệt là hệ thống phun xăng điện tử để đảm bảo cho xe hoạt động ngày một tốt hơn. Để khắc phục những nhược điểm của bộ chế hòa khí, hệ thống phun xăng được ra đời, phát triển và không ngừng được hoàn thiện hơn nhằm hướng đến mục tiêu nâng cao công suất của động cơ, tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Đối với Việt Nam, là một nước đang phát triển, lónh vực giao thông vận tải đóng vai trò mấu chốt trong sự phát triển về mọi mặt. Với mức độ phát triển của nước ta hiện nay, giao thông vận tải đường bộ vẫn chiếm vò thế quan trọng nhất trong lónh vực giao thông vận tải, với hình thức vận tải bằng ô tô là chủ yếu. Ôâ tô trở nên thông dụng hơn với người Việt Nam, từ các tập đoàn vận tải lớn của hợp tác xã nhà nước, cũng như các doanh nghiệp vận tải tư nhân đến các cơ quan, xí nghiệp, và cả những gia đình, cá nhân đều có thể sử dụng ô tô. Với mức độ sử dụng ô tô hiện nay, cũng như với lượng xe hơi tiêu thụ ở thò trường nước ta như hiện nay yêu cầu một lượng lớn những kỹ thuật viên, những người hiểu biết về ô tô. Việc hiểu và nắm rõ về sử dụng, khai thác, bảo dưỡng, sữa chữa là những yếu tố cần thiết và quan trọng đối với những sinh viên cơ khí ô tô. Sau năm năm nghiên cứu học tập tại trường, với sự đào tạo, hướng dẫn của các Thầy Cô của Trường nói chung và các Thầy Cô thuộc Khoa Cơ Khí nói riêng, được sự quan tâm giúp đỡ từ Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Cơ Khí, cùng với sự dẫn dắt của Thầy chủ nhiệm. Hôm nay, chúng em đã được trang bò những kiến thức chuyên môn nhất đònh, đủ sức tham gia vào sản xuất và góp một phần công sức đóng góp cho xã hội, tham gia vào tiến trình phát triển khoa học kó thuật của nước nhà. 1 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Được học tập và rèn luyện tại trường Đại học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh là niềm vinh dự và tự hào của mỗi sinh viên. Tuy ngành Cơ khí Ô tô là ngành mới thành lập, cơ sơ vật chất kỹ thuật còn thiếu thốn. Nhưng đội ngũ Thầy Cô nhiệt tình, tâm huyết giảng dạy. Bên cạnh đó trường còn kết hợp nhiều giáo viên giàu kinh nghiệm từ các trường khác về giảng dạy cho chúng em nên đã trang bò cho chúng em một nền tảng cơ bản về kiến thức chuyên ngành để phần nào đáp ứng cho nhu cầu phát triển của xã hội. Trên nền tảng kiến thức đó, nhà trường đã khuyến khích và tạo điều kiện cho chúng em được tham gia nghiên cứu các đề tài khoa học. Đồ án được hoàn thành đúng tiến độ nhờ có sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các Thầy Cô trong Bộ môn, cùng với sự đóng góp của bạn bè, đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn Ths Cao Đào Nam. Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Cao Đào Nam cùng các Thầy trong Bộ môn đã hướng dẫn em thực hiện đồ án, cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ từ phía Ban Chủ Nhiệm Khoa Cơ Khí cùng Ban Giám Hiệu nhà trường đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành tốt khóa học. Em xin chân thành cảm ơn! ĐH GTVT TP.HCM ngày 7 tháng 3 năm 2009 Sinh viên thực hiện Trần Xuân Phong 2 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU : GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Lý do chọn đề tài 9 1.2 Mục tiêu của đề tài 9 1.3 Mục đích của đề tài 10 1.4 Phương pháp nghiên cứu đề tài 10 1.5 Giới hạn của đề tài 11 PHẦN NỘI DUNG Chương 1 : Giới thiệu động cơ Toyota Camry 2007 (2AZ–FE) 12 1.1 Tổng quan 12 1.2 Một vài thông số về động cơ 2AZ-FE 13 1.3 Thành phần hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE 13 1.4 Sơ đồ kết cấu của hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE 19 1.5 Điều khiển động cơ 19 Chương 2 : Hệ thống điều khiển điện tử 21 2.1 Mô tả hệ thống 21 2.2 Điện cực của cảm biến 23 2.3 Cảm biến lưu lượng khí nạp 26 2.4 Cảm biến nhiệt độ khí nạp và nước làm mát 28 2.5 Cảm biến vò trí bướm ga 30 2.6 Cảm biến vò trí bàn đạp ga 33 2.7 Cảm biến vò trí trục cam và trục khuỷu 33 2.8 Cảm biến oxy 35 2.9 Cảm biến tỷ lệ không khí – nhiên liệu A/F 37 2.10 Cảm biến tốc độ xe 38 2.11 Cảm biến kích nổ 38 2.12 Một số tín hiệu khác 39 Chương 3: Bộ điều khiển trung tâm (ECU) 41 Thành phần và chức năng của từng bộ phận 41 Chương 4: Hệ thống phun xăng điện tử EFI 43 4.1 Kết cấu của hệ thống EFI 43 4.2 Các loại EFI 44 4.3 Hệ thống nhiên liệu 44 4.4 Điều khiển bơm nhiên liệu 47 4.5 Điều khiển thời gian phun nhiên liệu 48 3 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Chương 5: Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS 51 5.1 Khái quát hệ thống đánh lửa trực tiếp 51 5.2 Điều khiển đánh lửa khi khởi động và sau khởi động 55 Chương 6: Hệ thống điều khiển tốc độ không tải ISC 58 6.1 Khái quát hệ thống ISC 58 6.2 Kiểu mô tơ bước 59 Chương 7: Các hệ thống điều khiển khác 61 7.1 Khái quát 61 7.2 Hệ thống ETCS-i 61 7.3 Hệ thống VVT-i 65 7.4 Hệ thống điều khiển sấy nóng cảm biến oxy và cảm biến A/F 69 7.5 Điều khiển quạt làm mát 70 7.6 Hệ thống điều hòa không khí 70 7.7 Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu 70 Chương 8: Chẩn đoán và một số chức năng khác của ECU 72 8.1 Khái quát 72 8.2 Nguyên lý của chẩn đoán 72 8.3 Chức năng của đèn MIL 72 8.4 Chức năng an toàn 74 8.5 Chức năng dự phòng 75 Chương 9: Mô phỏng hoạt động của các hệ thống 77 9.1 Giới thiệu về phần mềm mô phỏng Flash 8 77 9.2 Mô phỏng hoạt động của các hệ thống 77 PHẦN KẾT LUẬN 83 LIỆU THAM KHẢO 84 4 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM BẢNG TÓM TẮT CÁC CHỮ VIẾT TẮT Các từ viết tắt Nghóa tiếng Anh Nghóa tiếng Việt HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DOHC Double overhead camshafl Trục cam kép đặt trên EFI Electronic Fuel injection Hệ thống phun xăng điện tử DIS Direct Ignition System Hệ thống đánh lửa trực tiếp ECU Electronic Control Unit Bộ điều khiển bằng điện tử VVT-i Variable Valve Timing with Intelligent Thay đổi thời điểm phối khí- thông minh ETCS-i Electronic Throttle Control System-intelligent Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử - thông minh IG Ignition Đánh lửa IDL Idle Tín hiệu cầm chừng TWC Three way catalyst Bộ trung hòa khí xả ba thành phần MỤC LỤC HÌNH VẼ 5 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Trang Chương 1 Giới thiệu động cơ Toyota Camry 2007 Hình 1.1 Các bộ phận trong hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE 12 Hình 1.2 Hệ thống phun xăng điện tử EFI 14 Hình 1.3 Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS 15 Hình 1.4 Hệ thống điều khiển tốc độ không tải ISC 16 Hình 1.5 Chẩn đoán trên ô tô 17 Hình 1.6 Hệ thống điều khiển thay đổi phối khí thông minh VVT-i 17 Hình 1.7 Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh ETCS-i 18 Chương 2 Hệ thống điều khiển điện tử Hình 2.1 Hệ thống điều khiển điện tử động cơ 21 Hình 2.2 Sơ đồ mạch nguồn của ECU 22 Hình 2.3 Sơ đồ mạch ra VC 22 Hình 2.4 Mạch ra VC của cảm biến vò trí bướm ga/bàn đạp ga 23 Hình 2.5 Cảm biến vò trí bướm ga dùng điện áp VC 24 Hình 2.6 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sử dụng nhiệt điện trở 24 Hình 2.7 Mạch điện của đèn phanh 25 Hình 2.8 Sơ đồ mạch điện của cảm biến lưu lượng khí nạp 26 Hình 2.9 Sơ đồ mạch bên trong của cảm biến lưu lượng khí nạp 27 Hình 2.10 Đường đặc tuyến của cảm biến lưu lượng khí nạp 28 Hình 2.11 Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát 29 Hình 2.12 Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát 29 Hình 2.13 Đường đặc tuyến của cảm biến nhiệt độ khí nạp 30 Hình 2.14 Sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ khí nạp 30 Hình 2.15 Cấu tạo bên trong của cảm biến vò trí bướm ga 31 Hình 2.16 Mạch điện bên trong của cảm biến vò trí bướm ga 31 Hình 2.17 Đường đặc tuyến của cảm biến vò trí bướm ga 32 Hình 2.18 Sơ đồ mạch điện cảm biến vò trí bàn đạp ga 33 Hình 2.19 Sơ đồ mạch cảm biến vò trí trục cam /trục khuỷu 34 Hình 2.20 Tín hiệu dạng xung của G và NE 35 Hình 2.21 Cấu tạo và đường đặc tính của cảm biến ôxy 35 Hình 2.22 Sơ đồ mạch điện cảm biến ôxy có bộ sấy 36 Hình 2.23 Cấu tạo và đường đặc tính của cảm biến A/F 37 Hình 2.24 Sơ đồ mạch điện của cảm biến A/F 38 Hình 2.25 Sơ đồ hoạt động của cảm biến tốc độ xe 38 Hình 2.26 Sơ đồ mạch của cảm biến tiếng gõ 39 Hình 2.27 Sơ đồ mạch của tín hiệu NSW 40 6 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Chương 3 Bộ điều khiển trung tâm ECU Chương 4 Hệ thống phun xăng điện tử EFI Hình 4.1 Hệ thống phun nhiên liệu điện tử EFI 43 Hình 4.2 Các loại phun nhiên liệu EFI 44 Hình 4.3 Cấu tạo bên trong của bơm nhiên liệu 45 Hình 4.4 Sơ đồ mạch điện của vòi phun nhiên liệu của động cơ 2AZ-FE 46 Hình 4.5 Vòi phun nhiên liệu 47 Hình 4.6 Sơ đồ mạch điều khiển bơm nhiên liệu của động cơ 2AZ-FE 48 Chương 5 Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS Hình 5.1 Hệ thống đánh lửa trực tiếp 51 Hình 5.2 Sơ đồ mạch điện của hệ thống đánh lửa trực tiếp 53 Hình 5.3 Trình tự đánh lửa của hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS 54 Hình 5.4 Tín hiệu IGT và IGF 55 Hình 5.5 Điều khiển góc đánh lửa 56 Chương 6 Hệ thống điều khiển tốc độ không tải ISC Hình 6.1 Hệ thống điều khiển tốc độ không tải ISC 58 Hình 6.2 Cấu tạo của mô tơ bước 59 Hình 6.3 Nguyên tắc hoạt động của mô tơ bước 60 Chương 7 Các hệ thống điều khiển khác Hình 7.1 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống ETCS-i 61 Hình 7.2 Cấu tạo cổ họng gió 62 Hình 7.3 Sơ đồ mạch điện bộ chấp hành bướm ga 63 Hình 7.4 Mối quan hệ của các bộ phận giữ chức năng dự phòng 65 Hình 7.5 Sơ đồ hoạt động của hệ thống VVT-i 66 Hình 7.6 Cấu tạo của bộ điều khiểnVVT-i 67 Hình 7.7 Sơ đồ mạch bên trong của van điều khiển dầu OCV 67 Hình 7.8 Cấu tạo của van OCV 68 Hình 7.9 Hoạt động ở chế độ làm sớm 68 Hình 7.10 Hoạt động ở chế độ làm muộn 69 Hình 7.11 Hoạt động ở chế độ giữ 69 Hình 7.12 Sơ đồ mạch điều khiển sấy cảm biến ô xy / cảm biến A/F 70 Hình 7.13 Sơ đồ mạch của van VSV lọc 71 Chương 8 Chẩn đoán và một số chức năng khác của ECU Hình 8.1 Sơ đồ mạch đèn MIL 72 Hình 8.2 Hư hỏng được phát hiện trong một chu kỳ lái xe 74 Hình 8.3 Hư hỏng được phát hiện trong hai chu kỳ lái xe 74 Chương 9 Mô phỏng hoạt động của các hệ thống 7 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Hình 9.1 Giao diện của Flash 8 77 Hình 9.2 Mô phỏng hoạt động của hệ thống phun xăng điện tử EFI 78 Hình 9.3 Mô phỏng hoạt động của hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS 79 Hình 9.4 Mô phỏng hoạt động của hệ thống ISC khi khởi động 80 Hình 9.5 Mô phỏng hoạt động của hệ thống ISC khi hâm nóng động cơ 80 Hình 9.6 Mô phỏng hoạt động của hệ thống ISC khi có tải 81 Hình 9.7 Mô phỏng hoạt động của hệ thống VVT-i 82 8 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM PHẦN MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI 1. Lý do chọn đề tài Với một sự phát triển nhanh và mạnh của thò trường ô tô Việt Nam. Một yêu cầu được đặt ra, đó là làm thế nào để khai thác được hiệu quả nhất động cơ của ô tô, nhất là về phần điều khiển, để có thể đánh giá và sử dụng hết được những tính năng của nó, đem lại chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật (ít tiêu hao nhiên liệu, sự ô nhiễm, công suất động cơ) cao nhất… Đó là một nhiệm vụ được đặt ra cho một nước đang hội nhập với thế giới như Việt Nam. Đó cũng là lý do mà em chọn Đề tài tốt nghiệp của mình là “Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ xe Toyota Camry 2007. Mô phỏng hoạt động của các hệ thống”. Trong phạm vi giới hạn của Đề tài, khó mà có thể nói hết được tất cả các công việc cần phải làm để khai thác hết tính năng về phần điều khiển động cơ xe ô tô. Tuy nhiên, đây sẽ là nền tảng cho việc lấy cơ sở để khai thác những động cơ tương tự sau này, làm thế nào để sử dụng một cách hiệu quả nhất, kinh tế nhất trong khoảng thời gian lâu nhất. Xe Toyota Camry 2007 2. Mục tiêu của đề tài 9 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Như đã trình bày ở phần trên, mục tiêu của Đề tài này là làm thế nào để chúng ta có thể có một cái nhìn khái quát về các công việc có thể tiến hành để khai thác có hiệu quả nhất hệ thống điều khiển động cơ Toyota Camry 2007, cụ thể hơn ở đây là động cơ 2AZ-FE. Qua tìm hiểu, ta có thể nắm được tổng quan về kết cấu các bộ phận của hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE của Toyota Camry, nắm được nguyên lý làm việc của từng hệ thống trên động cơ. Từ đó ta có thể so sánh, rút ra các kết luận và ưu nhược điểm của động cơ 2AZ-FE. Nhờ những hiểu biết này, những người kỹ sư về ô tô có thể đưa ra những lời khuyên cho người sử dụng cần phải làm như thế nào để sử dụng, khai thác hệ thống điều khiển động cơ Toyota Camry 2AZ-FE một cách hiệu quả nhất, trong thời gian lâu nhất với tính kinh tế và năng suất cao nhất. Cuối cùng, nắm vững và khai thác hiệu quả động cơ Toyota Camry 2AZ-FE, chúng ta sẽ có thể khai thác tốt các loại động cơ mới hơn, được ra đời sau này và có các hệ thống tiên tiến hơn. Khai thác và sử dụng tốt động cơ 2AZ-FE cũng là một cách để chúng ta bảo vệ môi trường sống của chính chúng ta, bảo vệ sức khỏe cộng đồng. 3. Mục đích của đề tài Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài này, bản thân sinh viên nhận thấy đây là một cơ hội rất lớn để có thể củng cố các kiến thức mà mình đã được học. Ngoài ra, sinh viên còn có thể biết thêm những kiến thức thực tế mà trong nhà trường khó có thể truyền tải hết được, đó thực sự là những kiến thức mà mỗi sinh viên rất cần khi công tác sau này. Ngoài ra, thực hiện luận văn cũng là dòp để sinh viên có thể nâng cao các kỹ năng nghề nghiệp, khả năng nghiên cứu độc lập và phương pháp giải quyết các vấn đề. Bản thân sinh viên phải không ngừng vận động để có thể giải quyết những tình huống phát sinh, điều đó một lần nữa giúp cho sinh viên nâng cao các kỹ năng và kiến thức chuyên ngành. Cuối cùng, việc hoàn thành luận văn tốt nghiệp sẽ giúp cho sinh viên có thêm tinh thần trách nhiệm, lòng say mê học hỏi, sáng tạo. Và đặc biệt quan trọng là lòng yêu nghề nghiệp. 4. Phương pháp nghiên cứu Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài em có sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau: - Tra cứu trong các tài liệu, giáo trình kỹ thuật, sách vở, đặc biệt là các cuốn cẩm nang khai thác, bảo dưỡng sửa chữa của chính hãng Toyota. 10 [...]... cao của hệ thống điện tử 16 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM Hình 1.5 Chẩn đoán trên ô tô e.Các hệ thống điều khiển khác Ở trên động cơ, ECU động cơ còn có thể điều khiển các hệ thống điều khiển khác như VVT-i (thời điểm phối khí thay đổi thông minh), ETCS-i (hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh), hệ thống điều khiển điều hòa không khí, điều khiển quạt làm mát, hệ thống điều khiển. .. luận văn có hạn nên chỉ nghiên cứu và mô phỏng hệ thống điều khiển động cơ Nếu thời gian cho phép thì có thể nghiên cứu và mô phỏng tất cả các hệ thống của động cơ 11 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG 1 :GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ TOYOTA CAMRY 2007 1.1 Tổng quan Động cơ 2AZ-FE được sử dụng trên xe Camry 2007 của Toyota Tính đến hiện tại, hơn 10 triệu chiếc Camry tới tay khách hàng... ứng với thiết bò đầu ra Máy tính điều khiển động cơ được gọi là ECU động cơ hay ECM (Môđun điều khiển động cơ) Các cảm biến, các bộ chấp hành và ECU động cơ gắn liền với các dây dẫn điện Chỉ sau khi ECU động cơ xử lý các tín hiệu vào từ các cảm biến và truyền các tín hiệu điều khiển đến các bộ chấp hành mới có thể điều khiển được toàn bộ hệ thống như là một hệ thống điều khiển bằng máy tính Ngày nay,... đánh lửa VTA SPD Vòi phun No.2 ECU ĐỘNG CƠ M ISC (Van điều khiển tốc độ không tải) HT Bộ sấy cảm biến oxy A/C FC Rơle mở mạch KNK W Đèn báo kiểm tra động cơ T +B Rơle EFI chính Rơle đèn hậu và sấy kính ELS BATT Ắc quy 1.5 Điều khiển động cơ 19 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM a Điều khiển động cơ bằng máy tính Trước năm 1981, chỉ có hệ thống điều khiển động cơ hiện còn tồn tại là EFI (Phun nhiên... 1.4 Sơ đồ kết cấu của hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE Hệ thống điều khiển động cơ có thể chia thành 3 nhóm chính: ECU động cơ, hệ thống các cảm biến, bộ phận chấp hành Cảm biến lưu lượng khí nạp Cảm biến trục cam Cảm biến trục khuỷu Cảm biến nhiệt độ nước Cảm biến nhiệt độ khí nạp Cảm biến vò trí bướm ga Tín hiệu khởi động Cảm biến tốc độ xe Cảm biến oxi CT khởi động trung gian Điều hoà không khí Cảm... về động cơ 2AZ-FE Tên thông số Đơn vò Giá trò – Kiểu Động cơ 2.4 lít, 4 xilanh thẳng hàng, 16 xúpáp, DOHC, VVT-i Dung tích công tác (cc) 2362 Công suất tối đa (HP/rpm) 165/6000 Tỷ số nén 9,8 : 1 Đường kính Xylanh (mm) 88.5 Hành trình Piston (mm) 96 Hệ thống phun nhiên liệu EFI Hệ thống đánh lửa DIS Điều khiển cam hút – cam xả VVT-i 1.3 Các hệ thống thành phần của hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE Hệ. .. nghệ, nó đã làm nền tảng cho việc ra đời của các hệ thống điều khiển động cơ xe Toyota Camry (2AZ-FE) nhằm giải quyết được các vấn đề như công suất, suất tiêu hao nhiên liệu và đặc biệt là sự ô nhiễm không khí do khí thải động cơ thải ra c.Tiêu chí đặt ra • Chống ô nhiễm môi trường • Tính kinh tế nhiên liệu • Tăng công suất động cơ 20 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN... hệ thống thành phần của hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE Hệ thống điều khiển động cơ 2AZ-FE là một hệ thống phức tạp, gồm nhiều hệ thống thành phần liên kết lại với nhau, trong đó có thể kể đến như: a .Hệ thống EFI ( phun nhiên liệu điện tử ) Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện các tình trạng hoạt động của động cơ và xe ô tô Theo các tín hiệu từ các cảm biến này, ECU tính toán... nhiên liệu bằng điện tử ), sử dụng máy tính để điều khiển lượng phun nhiên liệu Hiện nay ngoài EFI thì còn có các hệ thống điều khiển bằng máy tính bao gồm DIS (Đánh lửa trực tiếp), ISC (Điều khiển tốc độ chạy không tải), chức năng chẩn đoán và các hệ thống điều khiển khác b Qui trình điều khiển bằng máy tính Để máy tính làm việc được thích hợp, cần có một hệ thống toàn diện bao gồm các thiết bò đầu vào... GVHD: Ths CAO ĐÀO NAM CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 2.1 Mô tả Hệ thống điều khiển động cơ gồm các cảm biến, ECU động cơ, và các bộ chấp hành Chương này giải thích các cảm biến (các tín hiệu), sơ đồ mạch điện và và các điện áp cực của cảm biến Các chức năng của ECU động cơ được chia thành điều khiển EFI, điều khiển DIS, điều khiển ISC, chức năng chẩn đoán, các chức năng an toàn, dự phòng và các . không tải ISC 1- Cảm biến vò trí bướm ga, 2- Máy khởi động, 3-Công tắc vò trí đỗ xe trung gian, 4-Cảm biến tốc độ xe, 5-Phụ tải điện, 6- iều hòa nhiệt độ, 7- Cảm biến nước làm mát, 8-Cảm biến vò. DUNG CHƯƠNG 1 :GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ TOYOTA CAMRY 2007 1.1 Tổng quan Động cơ 2AZ-FE được sử dụng trên xe Camry 2007 của Toyota. Tính đến hiện tại, hơn 10 triệu chiếc Camry tới tay khách hàng kể từ. DIS 1-Cảm biếnvò trí bướm ga, 2-Cảm biến lưu lượng khí nạp, 3-IC và bugi đánh lửa, 4-Cảm biến vò trí trục cam,5-Cảm biến ôxy, 6-Cảm biến vò trí trục khuỷu, 7-Cảm biến nhiệt độ nước làm mát, 8-Cảm