1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005 kèm bản

69 149 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Hệ Thống Common Rail Trên Xe Toyota Hiace 2005
Trường học Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành Công Nghệ Ô Tô
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2005
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 69
Dung lượng 3,23 MB
File đính kèm HTDDT.rar (113 KB)

Cấu trúc

  • 1.1. Tổng quan hệ thống phun nhiên liệu (EFI) (7)
    • 1.1.1. Lịch sử (7)
    • 1.1.2. Chức năng (8)
    • 1.1.3. Nhiệm vụ (8)
  • 1.2. Phân loại (8)
  • 1.3. Sơ đồ bố trí chung của hệ thống EFI-diesel (10)
  • 1.4. Nguyên lý làm việc (10)
  • 1.5. Một số loại động cơ chính dùng EFI-diesel (11)
    • 1.5.1. Với EFI-diesel kiểu thông thường (11)
    • 1.5.2. EFI-diesel kiểu ống phân phối (15)
    • 2.1.1. Lọc nhiên liệu (20)
    • 2.1.2. Bơm cao áp (21)
    • 2.1.3. Ống phân phối (25)
    • 2.1.4. Kim phun (27)
  • 2.2. Hệ thống điều khiển điện tử (30)
    • 2.2.1. Vị trí các chi tiết trên xe và sơ đồ hệ thống (30)
    • 2.2.2. Mạch cấp nguồn ECM (33)
    • 2.2.3. EDU (34)
    • 2.2.4. Các tín hiệu đầu vào (35)
  • 2.3. Các cảm biến (36)
    • 2.3.1. Cảm biến bàn đạp ga (37)
    • 2.3.2. Cảm biến vị trí trục cam (38)
    • 2.3.3. Cảm biến trục khuỷu (38)
    • 2.3.4. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (39)
    • 2.3.5. Cảm biến nhiệt độ khí nạp (41)
    • 2.3.6. Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu (41)
    • 2.3.7. Cảm biến áp suất nhiên liệu (42)
    • 2.3.8. Cảm biến lưu lượng khí nạp (43)
    • 2.3.9. Cảm biến tốc độ xe (44)
    • 2.3.10. Cảm biến áp suất tuabin tăng áp EGR (45)
  • 2.4. Các tín hiệu đầu ra (46)
    • 2.4.1. Tín hiệu điều khiển van SCV (46)
    • 2.4.2. Tín hiệu điều khiển kim phun (47)
    • 2.4.3. Tín hiệu điều khiển van EGR (49)
    • 2.4.4. Tín hiệu điều khiển mô tơ bướm ga (50)
  • 2.5. Các chức năng điều khiển chính của ECM (50)
    • 2.5.1. Điều khiển lưu lượng và thời điểm phun (50)
    • 2.5.2. Điều khiển tốc độ không tải (53)
    • 2.5.3. Điều khiển áp suất nhiên liệu (54)
    • 2.5.4. Điều khiển tuần hoàn khí xả (55)
  • 3.2. Các dạng hư hỏng thường gặp ở hệ thống nhiên liệu (59)
    • 3.2.1. Các hư hỏng bơm cao áp (59)
    • 3.2.2. Các hư hỏng của vòi phun (59)
    • 3.2.3. Các hư hỏng của bộ lọc nhiên liệu (60)
    • 3.2.4. Các hư hỏng của đường ống dẫn nhiên liệu (60)
    • 3.2.5. Hư hỏng hệ thống điện tử và các cảm biến (60)
  • 3.3. Khắc phục các hư hỏng hệ thống nhiên liệu (60)
    • 3.3.1. Bơm cao áp (60)
    • 3.3.2. Ống phân phối (60)
    • 3.3.3. Vòi phun (60)
  • 3.4. Phương pháp chẩn đoán (60)
    • 3.4.1. Động cơ không tải, không êm, bị rung động (61)
    • 3.4.2. Động cơ có tiếng gõ, kêu lạch cạch (61)
    • 3.4.3. Động cơ yếu, bị ì (62)
  • 3.5. Công tắc bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu common rail trên động cơ 2KD-FTV 64 KẾT LUẬN (64)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (69)

Nội dung

MỤC LỤC CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG EFI DIESEL 7 1 1 Tổng quan hệ thống phun nhiên liệu (EFI) 7 1 1 1 Lịch sử 7 1 1 2 Chức năng 8 1 1 3 Nhiệm vụ 8 1 2 Phân loại 8 1 3 Sơ đồ bố trí chung của hệ thốn.

Tổng quan hệ thống phun nhiên liệu (EFI)

Lịch sử

Hệ thống Common Rail, được phát minh bởi Robert Huber vào cuối những năm 60, đã trải qua quá trình nghiên cứu và phát triển bởi tiến sĩ Marco Ganser tại Thụy Sĩ Đến giữa những năm 90, tiến sĩ Shohei Itoh và Masahiko Miyaki từ tập đoàn Denso đã tiếp tục phát triển công nghệ này, ứng dụng trên xe tải nặng hiệu Hino và đưa ra thị trường vào năm 1995, sau đó mở rộng ứng dụng cho các loại xe du lịch.

Hiện nay, hầu hết các hãng ô tô đều áp dụng hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp trên xe của họ, bao gồm cả động cơ xe cơ giới và tàu thủy Các nhà sản xuất sử dụng nhiều tên gọi khác nhau cho công nghệ này, như Toyota với D-4D, Mercedes với CDI, Hyundai với CRDi và Peugeot với HDI.

Toyota extensively employs the D-4D system, which stands for Direct Injection 4-stroke Diesel Engine, across various vehicle models including 4-seater, 7-seater, 10-seater, and 12-seater options In Vietnam, Toyota began assembling and launching vehicles equipped with this Common Rail system in 2005, starting with the Hiace model As of 2009, two additional Toyota models in Vietnam have also adopted this advanced technology.

FORTUNER grade G và xe bán tải HILUX.

Chức năng

Hệ thống phun xăng điện tử, hay còn gọi tắt là EFi hoặc Fi (Electronic Fuel

Hệ thống phun nhiên liệu (Fuel Injection) được phát triển để tối ưu hóa tỷ lệ hòa trộn giữa nhiên liệu và không khí vào động cơ, thay thế cho bộ chế hòa khí truyền thống.

EFI-diesel sử dụng ECU để theo dõi tình trạng hoạt động của động cơ thông qua tín hiệu từ các cảm biến Dựa trên thông tin này, ECU điều chỉnh lượng phun nhiên liệu và thời điểm phun nhằm đạt hiệu suất tối ưu bằng cách điều khiển các cơ cấu chấp hành.

Nhiệm vụ

- Điều khiển phun nhiên liệu đúng thời điểm,đúng lượng, đúng áp suất phù hợp từng chế độ làm việc của động cơ

Điều khiển vòng kín và vòng hở, như trong các hệ thống hồi lưu khí thải, tăng áp và ga tự động, giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại.

Hệ thống cung cấp nhiên liệu vào động cơ cần đảm bảo sự kết hợp tối ưu giữa số lượng, phương hướng, hình dạng và kích thước của các tia phun với hình dạng buồng cháy Điều này giúp tạo ra sự hòa trộn nhanh chóng và đồng đều của nhiên liệu với không khí trong buồng cháy, từ đó nâng cao hiệu suất hoạt động của động cơ.

- Lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.

Phân loại

EFI-diesel chia làm 2 loại:

Hệ thống EFI-diesel thông thường điều khiển lượng và thời điểm phun nhiên liệu bằng điện tử, sử dụng cơ cấu điều khiển dựa trên các phương pháp bơm, phân phối và phun trong hệ thống diesel kiểu cơ khí Việc điều chỉnh lượng phun được thực hiện thông qua SPV, trong khi thời điểm phun được điều chỉnh bởi TCV.

Bơm kiểu piston hướng trục

Bơm kiểu piston hướng tâm

Hệ thống EFI-diesel sử dụng ống phân phối khí để lưu trữ nhiên liệu ở áp suất cần thiết, thay vì bơm trực tiếp vào các xi lanh Tương tự như hệ thống EFI của động cơ xăng, các vòi phun được điều khiển mở và đóng dựa trên tín hiệu từ ECU, nhằm đảm bảo quá trình phun nhiên liệu tối ưu Việc điều khiển lượng phun và thời điểm phun được thực hiện thông qua thời gian mở vòi phun và thời điểm bắt đầu phun, giúp tối ưu hóa hiệu suất động cơ.

Hình 1.2 Diesel có ống phân phối khí

Sơ đồ bố trí chung của hệ thống EFI-diesel

Hình 1.3 Sơ đồ chung của hệ thống Diesel

Nguyên lý làm việc

Hệ thống phun xăng điện tử hoạt động dựa trên sự phối hợp hoàn hảo giữa các bộ phận Nhờ vào hệ thống điều khiển điện tử, quá trình phun nhiên liệu vào buồng đốt của động cơ được điều chỉnh một cách chính xác.

Khi khởi động xe, bộ phận điều khiển điện tử (ECU) sẽ quét các cảm biến để kiểm tra chức năng của chúng Đèn "Check Engine" (hoặc "Service Engine Soon") sẽ sáng lên trong quá trình quét và tắt khi tất cả các cảm biến hoạt động bình thường.

Hình 1.4 Đèn check báo lỗi phun xăng điện tử

Các cảm biến liên tục theo dõi và phát hiện các giá trị của nhiều thông số quan trọng như áp suất không khí, nhiệt độ không khí, góc bướm ga, mật độ không khí, nhiệt độ và áp suất nhiên liệu, áp suất dầu, nhiệt độ nước làm mát, nhiệt độ khí thải, góc trục khuỷu, thời gian, vòng tua động cơ và tốc độ.

ECU tiếp nhận và xử lý dữ liệu để tính toán lượng nhiên liệu lý tưởng cho động cơ, đồng thời thiết lập thời gian mở vòi phun hợp lý Việc này đảm bảo lượng nhiên liệu được phun vào vừa đủ cho động cơ hoạt động hiệu quả, tối ưu hóa thời gian phun và giúp tiết kiệm nhiên liệu cho xe.

Một số loại động cơ chính dùng EFI-diesel

Với EFI-diesel kiểu thông thường

- 5L-E (Bơm kiểu piston hướng trục)

- 1KZ-TE E/G (Bơm kiểu piston trướng trục)

Hình 1.6 Diesel kiểu 1KZ-TE E/G

Cảm biến của động cơ 1KZ-TE:

Vị trí lắp của các cảm biến:

- Cảm biến tốc độ, cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

- Cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến vị trí bướm ga

- Cảm biến nhiệt độ nước

- Cảm biến áp suất tuabin tăng áp

- Cảm biến vị trí trục khuỷu

- 1HD-FTE E/G (Bơm kiểu piston hướng tâm)

Hình 1.7 1Diesel kiểu HD-FTE E/G

Cảm biến của động cơ 1HD-FTE và 15B-FTB

Vị trí lắp các cảm biến:

- Cảm biến tốc độ, cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

- Cảm biến vị trí bàn đạp ga

- Cảm biến nhiệt độ khí nạp

- Cảm biến nhiệt độ nước

- Cảm biến áp suất tua bin tăng áp

- Cảm biến vị trí trục khuỷu

- 15B-FTE E/G (Bơm kiểu piston hướng tâm)

EFI-diesel kiểu ống phân phối

Hình 1.9 Diesel kiểu 1CD-FTV

Cảm biến của động cơ 1CD-FTV

Vị trí lắp cảm biến:

- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu, cảm biến áp nhiên liệu

- Cảm biến nhiệt khí nạp (tại bộ lọc khí), cảm biến vị trí bàn đạp ga

- Cảm biến nhiệt khí nạp (tại ống nạp), cảm biến vị trí trục cam

- Cảm biến nhiệt độ nước, cảm biến áp suất tuabin tăng áp

- Cảm biến vị trí trục khuỷu Động cơ 1KD-FTV

Hình 1.10 Diesel kiểu 1KD-FTV

Cảm biến của động cơ 1KD-FTV

Vị trí của cảm biến:

- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu, áp suất nhiên liệu Cảm biến lưu lượng khí nạp, cảm biến nhiệt khí nạp (tại bộ lọc không khí)

- Cảm biến vị trí bàn đạp ga, cảm biến nhiệt độ khí nạp (tại đường ống nạp)

- Cảm biến nhiệt độ nước, áp suất tua bin tăng áp

- Cảm biến vị trí trục cam

- Cảm biến vị trí trục khuỷu Động cơ 2KD-FTV (kiểu ống phân phối)

Hình 1.111Diesel kiểu 2KD-FTV

Cảm biến của động cơ 2KD-FTV

- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

- Cảm biến áp suất nhiên liệu

- Cảm biến lưu lượng khí nạp / Cảm biến nhiệt độ khí nạp (tại bộ lọc không khí)

- Cảm biến vị trí bàn đạp ga

- Cảm biến nhiệt độ khí nạp (tại đường ống nạp)

- Cảm biến nhiệt độ nước

- Cảm biến áp suất tua bin tăng áp

- Cảm biến vị trí trục cam

- Cảm biến vị trí trục khuỷu

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG COMMON RAIL TRÊN

2.1 Cấu tạo của hệ thống Commol rail

Hình 2.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu

Lọc nhiên liệu

Có chức năng : Lọc cặn bẩn và tách nước lẫn trong nhiên liệu

Hình 2.2 Các bộ phận trong lọc nhiên liệu

Nhiên liệu từ bình nhiên liệu được bơm nhiên liệu qua lọc thô rồi đến lọc tinh rồi đến bơm phun nhiên liệu

Lọc nhiên liệu được lắp đặt giữa thùng nhiên liệu và bơm cao áp, có chức năng tách nước và cặn bẩn ra khỏi nhiên liệu trước khi đưa vào bơm Điều này giúp tối ưu hóa công suất của động cơ, đảm bảo hiệu suất hoạt động cao nhất.

Lọc nhiên liệu có lõi lọc bằng giấy, vỏ ngoài bằng nhựa và được lắp thêm:

• Bơm tay để bơm mồi nhiên liệu từ thùng chứa lên bơm cao áp khi tháo lắp hệ thống

Công tắc cảnh báo mực nước trong lọc giúp theo dõi tình trạng nghẹt lọc và hiển thị đèn cảnh báo trên đồng hồ táp lô Khi mực nước trong cốc lọc cao, đèn báo sẽ nháy liên tục, trong khi đó, nếu lọc bị nghẹt, đèn báo sẽ luôn sáng.

Bơm cao áp

Bơm cao áp sử dụng hai piston đặt lệch nhau 180 độ, được dẫn động bởi trục khủy của động cơ thông qua cơ cấu bánh răng Chức năng chính của bơm cao áp là hút nhiên liệu từ thùng chứa và nén nhiên liệu đến áp suất cao khoảng 1500 đến 1800 bar khi động cơ hoạt động.

Các bộ phận chính trong bơm cao áp:

▪ Bơm tiếp vận và van điều áp bơm tiếp vận

▪ Van điều khiển hút SCV

▪ Bộ đôi xylanh + piston bơm cao áp

Hình 2.3 Bơm cao áp a) Bơm tiếp vận và van điều áp:

• Bơm tiếp vận: sử dụng loại bơm rô to, dùng để hút nhiên liệu từ thùng để đưa đến buồng bơm cao áp

1.Rô to ngoài; 2 Rô to trong; 3 Buồng hút; 4 Buồng đẩy

Khi trục bơm quay theo chiều kim đồng hồ, rô to bên trong quay kéo theo rô to bên ngoài, làm tăng thể tích buồng 3 và giảm áp suất trong buồng này, từ đó hút nhiên liệu vào Sau khi hút, nhiên liệu sẽ được đẩy sang buồng 4 nhờ sự thay đổi thể tích của buồng.

4 giảm dần khi quay→ áp suất nhiên liệu tăng lên và thoát ra cửa ra

Van điều áp bơm tiếp vận được lắp đặt để duy trì áp suất ổn định khoảng 1.5 bar, bất kể tốc độ động cơ Khi tốc độ động cơ tăng, van điều áp sẽ xả áp suất nhiên liệu, đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.

Khi tốc độ động cơ tăng, áp suất nhiên liệu tiếp vận cũng tăng Nếu áp suất này vượt quá 1.5 bar, lực đè lên piston 2 sẽ lớn hơn lực lò xo 3, khiến piston dịch chuyển xuống và mở cửa xả, cho phép nhiên liệu xả về buồng nạp bơm tiếp vận Khi áp suất giảm xuống dưới 1.5 bar, lò xo sẽ đẩy piston 2 lên, đóng cửa xả và làm tăng áp suất trở lại Quá trình này lặp đi lặp lại liên tục, giúp ổn định áp suất nhiên liệu đầu ra của bơm tiếp vận Van điều khiển hút SCV đóng vai trò quan trọng trong hoạt động này.

Van SCV sử dụng van điện từ, hoạt động dựa trên tín hiệu xung từ ECM để điều chỉnh lượng nhiên liệu vào buồng bơm Khi van mở nhiều, lượng nhiên liệu nạp vào buồng bơm tăng, dẫn đến áp suất nhiên liệu trong ống phân phối cũng tăng và ngược lại.

Hình 2.6 Nguyên lý van SCV

1.Van SCV; 2 Van hút và xả; 3 Cam lệch tâm; 4 Vòng cam

• Van SCV mở nhiều (thời gian cấp điện dài)

• Van SCV mở ít (thời gian cấp điện ngắn) c) Bộ đôi piston và xylanh cao áp

Nó có công dụng nén nhiên liệu lên áp suất cao theo yêu cầu từ ECM

Hình 2.7 Cấu tạo tổ bơm

1.Xylanh bơm; 2 Van bi(cao áp); 3 Lò xo hồi; 4 Cút nối; 5 Piston bơm

6 Lò xo hồi piston; 7 Vành cam

Mỗi tổ bơm được cấu tạo từ xylanh bơm, trong đó có lắp piston, van hút và van bi Phía van bi có cút nối để kết nối ống dầu cao áp, giúp đưa nhiên liệu cao áp đến ống phân phối Piston bơm được dẫn động bởi vành cam và lò xo hồi.

Hình 2.8 Nguyên lý bơm cao áp

Với kết cấu như trên của cụm bơm, nên khi piston A ở kỳ hút nhiên liệu thì piston B ở kỳ nén và ngược lại

Khi động cơ hoạt động, trục bơm quay làm cam lệch tâm kéo vòng cam dịch chuyển lên xuống Khi vòng cam dịch chuyển xuống, lò xo hồi piston A kéo piston A di chuyển xuống, tạo chân không trong buồng bơm A, mở van nạp piston A và hút nhiên liệu vào buồng bơm A Đồng thời, piston B bị vòng cam đẩy xuống, nén nhiên liệu trong buồng piston B cho đến khi áp suất lớn hơn áp suất ở ống phân phối, mở van bi phía xả và cho nhiên liệu thoát ra ngoài Khi gối cam lệch tâm quay xuống vị trí thấp nhất, piston A hoàn thành hành trình hút, trong khi piston B hoàn tất hành trình nén, sau đó quá trình diễn ra ngược lại với piston A bắt đầu nén và piston B bắt đầu hút.

Ống phân phối

Ống phân phối được chế tạo từ gang đúc với thành ống dày, có khả năng chịu áp suất cao (> 1800 bar) Một đầu ống được trang bị cảm biến áp suất nhiên liệu, trong khi đầu còn lại lắp van xả áp Dọc theo thân ống, các cút nối được bố trí để nhận và phân phối nhiên liệu áp suất cao từ bơm cao áp đến các kim phun.

Hình 2.9 Cấu tạo ống phân phối

Cảm biến áp suất là thiết bị đo áp suất nhiên liệu trong ống phân phối, gửi tín hiệu về ECM ECM sử dụng tín hiệu này để so sánh với áp suất mong muốn và điều chỉnh mức mở của van SCV nhằm đạt được áp suất nhiên liệu lý tưởng.

Hình 2.10 Cảm biến áp suất nhiên liệu

Van xả áp là thiết bị an toàn quan trọng trên ống phân phối, giúp ngăn ngừa tình trạng áp suất nhiên liệu tăng quá cao khi chức năng điều khiển áp suất bị hư hỏng.

Khi áp suất nhiên liệu vượt quá 1800 bar, lực đẩy từ nhiên liệu tác động lên piston (1) sẽ thắng lực lò xo, khiến piston (1) dịch chuyển sang trái và mở cửa xả Điều này cho phép nhiên liệu xả ra đường hồi về thùng chứa Ngược lại, khi áp suất giảm xuống dưới 1800 bar, lực lò xo sẽ thắng lực đẩy của nhiên liệu, làm cho piston (1) dịch chuyển sang phải và đóng cửa xả, kết thúc quá trình xả áp.

Kim phun

Sử dụng loại kim phun 6 lổ tia, đường kính lổ tia 0.14mm, hoạt động với điện áp 85V

Khi không có tín hiệu điều khiển, cuộn dây điện từ không được cấp điện, khiến lò xo hồi nén van điều khiển đóng kín lỗ tiết lưu lớn Áp suất nhiên liệu tác động lên mặt trên piston điều khiển thắng lực của lò xo nén van kim, làm cho van kim đóng kín lỗ tia, ngăn không cho nhiên liệu phun ra.

Hình 2.13 Chưa có tín hiệu phun

Khi nhận tín hiệu điều khiển phun, dòng điện cấp tới kim cuộn dây kim phun tạo ra lực từ hút van điều khiển, mở lỗ tiết lưu lớn Nhiên liệu từ buồng trên piston điều khiển sẽ xả ra cửa xả, làm giảm nhanh lực tác dụng lên piston Lò xo nén van kim đẩy piston di chuyển lên, dẫn đến giảm lực nén lên ti kim và thay đổi áp suất nhiên liệu phía buồng.

B đẩy van kim nâng lên→ nhiên liệu phun ra các lổ tia

Hình 2.14 Khi có tín hiệu phun

Khi tín hiệu phun bị ngắt, cuộn dây điện từ sẽ mất điện, dẫn đến lò xo hồi đẩy van điều khiển xuống, đóng kín lỗ tiết lưu lớn Áp suất trong buồng trên piston điều khiển tăng lên, tương đương với áp suất trong buồng B Piston điều khiển di chuyển xuống, nén lò xo ti kim, làm tăng lực căng của lò xo ti kim, từ đó đẩy ti kim xuống và đóng kín lỗ tia, chấm dứt quá trình phun.

• Mã hiệu chỉnh kim phun:

Các sai số của kim phun được mã hóa thành chuỗi 30 chữ số, cho phép ECM lựa chọn chế độ điều khiển phù hợp Điều này giúp đảm bảo rằng lượng phun luôn đạt mức tối ưu.

Hình 2.16 Mã hiệu chỉnh vòi phun

Hệ thống điều khiển điện tử

Vị trí các chi tiết trên xe và sơ đồ hệ thống

Hình 2.17 Vị trí các chi tiết của hệ thống điều khiển điện tử

Hình 2.18 Sơ đồ khối hệ thống điện tử

Hình 2.19 Sơ đồ hệ thống điều khiển

Mạch cấp nguồn ECM

Hình 2.20 Mạch cấp nguồn ECM

Khi khóa điện ở trạng thái ON, dòng điện từ cực dương của ắc quy sẽ đi qua khóa điện và cầu chỉ đến chân IGSW của ECM Lúc này, ECM cung cấp điện áp (+) ra chân MREL, cấp nguồn cho cuộn dây relay MAIN, khiến relay MAIN đóng lại Điều này cho phép dòng điện từ chân B+ được cấp cho ECM thông qua tiếp điểm relay.

EDU

EDU là thiết bị phát điện cao áp, lắp giữa ECU và bộ chấp hành, có chức năng khuếch đại điện áp của ắc quy Trong hệ thống nhiên liệu Common Rail, EDU nâng điện áp từ 12V lên 85V, giúp mở kim phun với hiệu suất cao.

Hình 2.21 Vị trí EDU trong hệ thống

Hình 2.22 Mạch cấp nguồn EDU

Các tín hiệu đầu vào

1 VPA, VPA2 Tín hiệu bàn đạp ga

2 VLU (VTA) Tín hiệu bướm ga (van cắt cửa nạp)

3 TDC, TDC-(G+,G-) Tín hiệu cảm biến trục cam

4 Ne, Ne- Tín hiệu vị trí trục khuỷu, tốc độ động cơ

5 THW (ECT) Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát

6 THA Tín hiệu nhiệt độ khí nạp

7 THF Tín hiệu nhiệt độ nhiên liệu

8 PCR Tín hiệu áp suất nhiên liệu

9 VG Tín hiệu lưu lượng khí nạp

10 SPD Tín hiệu tốc độ xe

11 STP, ST1 Tín hiệu công tắc đèn phanh

12 PIM Tín hiệu áp suất tuabin tăng áp (áp suất đường khí nạp)

13 EGLS Tín hiệu vị trí EGR

14 STA Tín hiệu máy khởi động

Bảng 2.1 Các tín hiệu vào

Các cảm biến

Cảm biến bàn đạp ga

Cảm biến vị trí bàn đạp ga, kết hợp với bàn đạp ga, tạo thành một cụm quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ Cảm biến này, được lắp đặt trên bàn đạp ga, có nhiệm vụ phát hiện mức độ đạp ga của người lái xe và truyền tín hiệu dưới dạng điện áp qua các chân VPA và VPA2 đến ECM Từ đó, ECM sẽ điều khiển quá trình phun dầu hiệu quả Đây là một loại cảm biến Hall với độ bền cao, đảm bảo hoạt động ổn định trong suốt thời gian sử dụng.

Khi bật khóa điện ở vị trí ON, ECM cung cấp điện áp 5V cho cảm biến vị trí bàn đạp ga qua các chân VCPA-EPA và VCPA2-EPA2 Khi bàn đạp ga được đạp, cảm biến sẽ phát ra điện áp từ các chân VPA và VPA2, với điện áp tăng dần từ 0 đến 5V tương ứng với mức độ đạp ga Tín hiệu VPA được sử dụng để điều khiển động cơ, trong khi tín hiệu VPA2 là tín hiệu dự phòng để phát hiện hư hỏng cảm biến Sự thay đổi điện áp từ hai chân tín hiệu này giúp ECM xác định chính xác mức độ đạp ga của tài xế.

Hình 2.25 Sơ đồ cảm biến bàn đạp ga

Cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến vị trí trục cam là thiết bị sử dụng cuộn dây điện từ, được lắp đặt ở đầu động cơ gần bơm cao áp, với roto cảm biến có 5 răng Thiết bị này có nhiệm vụ phát hiện vị trí TDC của xylanh và gửi tín hiệu về ECM Mỗi 2 vòng quay trục khuỷu, cảm biến sẽ phát ra 5 xung tín hiệu xoay chiều để truyền về ECM, đảm bảo hoạt động chính xác của động cơ.

Hình 2.26 Cảm biến vị trí trục cam

Cực đo Điều kiện Điện trở

Bảng 2.2 Thông số tiêu chuẩn cảm biến trục cam

Cảm biến trục khuỷu

Cảm biến vị trí trục khuỷu là thiết bị sử dụng cuộn dây điện từ, lắp đặt ở đầu động cơ để phát hiện góc quay và số vòng quay của trục khuỷu Roto của cảm biến có 34 răng, trong đó có 2 răng khuyết Khi 2 răng khuyết đi qua cảm biến, piston của máy số 1 sẽ ở vị trí TDC.

Bảng 2.3 Cảm biến trục khuỷu

Cực đo Điều kiện Điện trở

Bảng 2.4 Thông số tiêu chuẩn cảm biến trục khuỷu

Hình 2.27 Tín hiệu cảm biến trục cam (NE) và trục khuỷu (TDC)

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ sử dụng nhiệt điện trở có hệ số nhiệt âm, trong đó giá trị điện trở giảm khi nhiệt độ nước làm mát tăng và ngược lại Tín hiệu từ cảm biến này được ECM sử dụng để theo dõi tình trạng nhiệt độ của động cơ.

Hình 2.28 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Khi khóa điện được bật, ECM cung cấp điện áp 5V đến chân THW của cảm biến Sự thay đổi nhiệt độ nước dẫn đến sự thay đổi điện trở của cảm biến, từ đó làm thay đổi điện áp tại hai đầu điện trở Cụ thể, khi nhiệt độ tăng, điện trở cảm biến giảm và điện áp tại chân THW cũng giảm, và ngược lại ECM sử dụng giá trị điện áp này để xác định nhiệt độ động cơ.

Hình 2.29 Vùng hoạt động của cảm biến nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ khí nạp

Cảm biến nhiệt độ khí nạp hoạt động dựa trên nguyên lý nhiệt điện trở với hệ số nhiệt âm, trong đó giá trị điện trở sẽ giảm khi nhiệt độ khí nạp tăng và ngược lại Thông qua tín hiệu này, ECM có khả năng phát hiện chính xác nhiệt độ của khí nạp vào động cơ.

Hình 2.30 Cảm biến nhiệt độ khí nạp

Khi khóa điện được bật ON, ECM cung cấp điện áp 5V cho chân THA của cảm biến Khi nhiệt độ khí nạp tăng, điện áp trên hai đầu điện trở cảm biến sẽ giảm và ngược lại ECM xác định nhiệt độ khí nạp dựa trên giá trị điện áp này.

Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

Hình 2.31 Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu là một loại nhiệt điện trở có hệ số nhiệt âm, được lắp đặt trong thân bơm cao áp Chức năng của nó là phát hiện nhiệt độ nhiên liệu và truyền tín hiệu này đến ECM.

Hình 2.32 Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

Khi khóa điện được bật, ECM cung cấp điện áp 5V cho chân cảm biến THF Khi nhiệt độ nhiên liệu tăng, điện áp trên hai đầu cảm biến sẽ giảm và ngược lại ECM nhận biết sự thay đổi nhiệt độ nhiên liệu thông qua giá trị điện áp này.

Cảm biến áp suất nhiên liệu

Hình 2.33 Cảm biến áp suất nhiên liệu

Cảm biến áp suất nhiên liệu được gắn trên ống phân phối, có chức năng xác định áp suất nhiên liệu thực tế và gửi tín hiệu về ECM Thông qua tín hiệu này, ECM có thể điều chỉnh áp suất nhiên liệu phù hợp với từng chế độ hoạt động của động cơ Cảm biến sử dụng biến trở silicon, trong đó áp suất nhiên liệu tác động lên phần tử silicon, gây ra biến dạng và thay đổi giá trị điện trở.

Hình 2.34 Sơ đồ mạch cảm biến áp suất nhiên liệu

Khi bật khóa điện ON, ECM cung cấp nguồn 5V cho chân VC-E2 của cảm biến Sự thay đổi áp suất nhiên liệu trong ống phân phối tác động lên điện trở silicon, dẫn đến sự biến đổi giá trị điện trở Giá trị này sau đó được chuyển đổi thành điện áp và gửi về ECM qua chân PR của cảm biến.

Cảm biến lưu lượng khí nạp

Cảm biến lưu lượng khí nạp là thiết bị sử dụng công nghệ cảm biến dây nhiệt để đo lượng khí nạp thực tế vào động cơ Thiết bị này gửi tín hiệu lưu lượng khí nạp đến ECM, giúp tính toán và điều khiển hiệu quả quá trình tuần hoàn khí xả.

Hình 2.35 Cảm biến lưu lượng khí nạp

Cảm biến tốc độ xe

Cảm biến tốc độ xe sử dụng công nghệ cảm biến Hall, được lắp đặt ở đuôi hộp số để truyền tín hiệu tốc độ xe (dạng xung) đến đồng hồ tốc độ Từ đồng hồ này, tín hiệu tốc độ tiếp tục được gửi đến ECM, giúp điều khiển việc cắt phun nhiên liệu khi xe giảm tốc Điều này không chỉ tiết kiệm nhiên liệu mà còn giảm thiểu khí thải ô nhiễm.

Hình 2.36 Tín hiệu cảm biến tốc độ xe

Cảm biến áp suất tuabin tăng áp EGR

Hình 2.37 Cảm biến vị trí van EGR

Cảm biến này phát hiện mức độ mở của van tuần hoàn khí xả (EGR) và gửi thông tin về trạng thái hoạt động của van EGR đến ECM Nó sử dụng biến trở con trượt để thực hiện chức năng này.

Hình 2.38 Sơ đồ và tín hiệu ra của cảm biến EGR

Khi động cơ hoạt động, ECM cung cấp nguồn cho cảm biến tại chân VC-E2 Khi hệ thống EGR hoạt động, điện áp tại chân EGLS sẽ thay đổi tùy thuộc vào độ mở của van EGR, và ECM sẽ sử dụng giá trị điện áp này để theo dõi mức độ mở của van Giá trị điện trở tại chân EGLS-E2 được tiêu chuẩn hóa ở 20℃ (68℉).

Tăng độ mở van từ từ (1,0 − 1,9)𝑘𝛺

Bảng 2.5 Thông số hoạt động cảm biến EGR

Các tín hiệu đầu ra

Tín hiệu điều khiển van SCV

Van SCV có công dụng điểu khiển tăng giảm lượng nhiên liệu cấp vào buồng bơm cao áp để điều khiển áp suất nhiên liệu trong ống phân phối

Hình 2.39 Van SCV và sơ đồ mạch

ECM nhận tín hiệu đầu vào để tính toán áp suất nhiên liệu tối ưu cho từng chế độ hoạt động của động cơ Nó điều khiển van SCV mở nhiều, tăng lượng nhiên liệu vào buồng bơm khi cần áp suất nhiên liệu cao, và ngược lại, điều chỉnh bằng tín hiệu xung để thay đổi hệ số tác dụng.

Hình 2.40 Tín hiệu điều khiển SCV Điện trở tiêu chuẩn van SCV: 1.9 ÷ 2.3 Ω ở 20 o C

Tín hiệu điều khiển kim phun

ECM xác định thời điểm và lượng nhiên liệu cần phun cho mỗi chu kỳ động cơ, sau đó gửi tín hiệu đến các chân #1, #2, #3, #4, từ đó đến các chân IJT1, IJT2, IJT3, IJT4 của EDU Tín hiệu này được khuyếch đại lên 85V và truyền đến các chân INJ1, INJ2, INJ3, INJ4 để mở vòi phun.

Hình 2.41 Sơ đồ đầu nối kim phun

Kim phun được ECM điều khiển theo hai giai đoạn: giai đoạn một là phun mồi với thời gian ngắn và lượng nhiên liệu ít, trong khi giai đoạn hai là phun chính, phun toàn bộ lượng nhiên liệu còn lại Phương pháp phun hai giai đoạn này giúp giảm tiếng ồn động cơ, mang lại hoạt động êm dịu hơn Để kiểm soát quá trình này, EDU gửi tín hiệu xác nhận IJF về ECM ngay khi kim phun được mở.

Hình 2.42 Tín hiệu điều khiển kim phun Điện trở tiêu chuẩn của kim phun: 0.85 ÷ 1.05Ω tại 20℃.

Tín hiệu điều khiển van EGR

Để điều khiển lượng khí xả tuần hoàn, ECM điều chỉnh độ nâng của van EGR bằng cách kiểm soát lượng chân không cấp vào bộ chấp hành van Khi độ chân không càng mạnh, van EGR sẽ nâng lên nhiều hơn, dẫn đến lượng khí xả tuần hoàn tăng ECM nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến độ nâng van EGR và điều chỉnh hệ số tác dụng của tín hiệu xung điều khiển đến van bật tắt chân không, nhằm đảm bảo độ nâng của van EGR được điều khiển chính xác.

Tín hiệu điều khiển mô tơ bướm ga

Hình 2.44 Sơ đồ và tín hiệu điều khiển mô tơ bướm ga

Mô tơ bướm ga có công dụng:

- Hoạt động phối hợp với van chân không E-VRV của EGR để điều khiển tối ưu hoạt động của hệ thống EGR

- Điều khiển đóng hoàn toàn bướm ga để giảm rung giật động cơ khi tắt động cơ

- Mở hoàn toàn khi khởi động nhằm giảm khói đen sau khi khởi động

Mô tơ bướm ga hoạt động dựa trên mô tơ cuộn dây quay, được điều khiển bằng xung để thay đổi hệ số tác dụng Việc điều chỉnh hệ số tác dụng sẽ làm thay đổi góc mở bướm ga, với ECM cung cấp xung vào chân DUTY của mô tơ để kiểm soát góc mở này.

Các chức năng điều khiển chính của ECM

Điều khiển lưu lượng và thời điểm phun

Lượng phun thực tế = lượng phun cơ bản + lượng phun hiệu chỉnh

Việc tính toán lượng phun cơ bản dựa trên tín hiệu từ cảm biến tốc độ động cơ và cảm biến bàn đạp ga

Việc xác định lượng phun hiệu chỉnh được thực hiện dựa trên các tín hiệu quan trọng như tốc độ động cơ, nhiệt độ nước, nhiệt độ khí nạp, nhiệt độ nhiên liệu, áp suất tua bin tăng áp và áp suất nhiên liệu.

- Hiệu chỉnh theo áp suất khí nạp: dựa vào tín hiệu cảm biến áp suất khí nạp,

ECM điều chỉnh tăng lượng phun nếu áp suất khí nạp cao và ngược lại

Hiệu chỉnh theo nhiệt độ khí nạp: nhiệt độ khí nạp thấp → lượng phun tăng

- Hiệu chỉnh theo nhiệt độ nước làm mát: nước làm mát thấp→ tăng lượng phun

- Hiệu chỉnh theo nhiệt độ nhiên liệu: nhiệt độ nhiên liệu cao → tăng lượng phun

Hiệu chỉnh áp suất nhiên liệu là quá trình điều chỉnh thời gian mở kim phun khi áp suất nhiên liệu thấp hơn mức yêu cầu, dựa trên tín hiệu từ cảm biến áp suất Điều này giúp bù đắp lượng nhiên liệu thiếu hụt do áp suất không đạt yêu cầu.

Xác định thời điểm phun mong muốn:

Thời điểm phun thực tế được xác định từ quá trình tính toán thời điểm phun cơ bản và các giá trị hiệu chỉnh Hệ thống ECM sử dụng tín hiệu tốc độ động cơ và vị trí bàn đạp ga để tính toán thời điểm phun cơ bản, trong khi tín hiệu nhiệt độ nước và áp suất khí nạp được sử dụng để điều chỉnh thời điểm phun cho chính xác hơn.

Để tối ưu hóa khả năng khởi động, ECM sẽ điều khiển lượng và thời điểm phun nhiên liệu theo chế độ phun khởi động khi nhận tín hiệu STA Điều này dẫn đến việc tăng lượng phun và thời điểm phun được thực hiện sớm hơn.

Điều khiển tốc độ không tải

ECM sử dụng tín hiệu từ các cảm biến để tính toán tốc độ mong muốn của động cơ, dựa trên điều kiện hoạt động hiện tại Sau đó, ECM so sánh tốc độ thực tế của động cơ, lấy từ tín hiệu Ne, với tốc độ mong muốn Để đạt được tốc độ mong muốn, ECM điều khiển hoạt động của van SCV và điều chỉnh lượng nhiên liệu phun ra.

ECM còn có chức năng điều khiển không tải nhanh để ổn định tốc độ động cơ trong thời gian hâm nóng

Để giảm rung động của động cơ khi tăng tải, ECM điều khiển tăng tốc độ động cơ trước khi tải gia tăng, như khi bật điều hòa, quay vô lăng hoặc bật sấy kính.

- Điều khiển giảm rung động khi chạy không tải:

ECM theo dõi tín hiệu NE và điều chỉnh lượng phun nhiên liệu cho từng xylanh, giúp giảm thiểu dao động tốc độ động cơ khi chạy không tải Điều này không chỉ làm cho động cơ hoạt động êm ái hơn mà còn giảm rung động hiệu quả khi động cơ ở chế độ không tải.

Hình 2.45 Theo dõi tín hiệu Ne

Điều khiển áp suất nhiên liệu

Hệ thống ECM sử dụng tín hiệu tốc độ động cơ để tính toán áp suất phun tối ưu Nó điều khiển van SCV nhằm điều chỉnh lượng nhiên liệu vào buồng piston bơm Đồng thời, ECM cũng theo dõi áp suất nhiên liệu trên ống phân phối, đảm bảo áp suất đạt yêu cầu thông qua tín hiệu phản hồi từ cảm biến áp suất nhiên liệu.

Điều khiển tuần hoàn khí xả

ECM điều khiển tuần hoàn khí xả thông qua việc điều chỉnh van điều khiển chân không, nhằm cung cấp chân không cho van EGR, dẫn khí xả trở lại buồng cháy để giảm nhiệt độ và khí NOx Mức độ mở của van EGR phụ thuộc vào lượng chân không được cấp, trong khi van điều khiển chân không hoạt động theo xung thay đổi hệ số tác dụng Lượng khí xả được tuần hoàn phụ thuộc vào áp suất trong đường ống nạp, mà áp suất này thay đổi theo mức độ mở của bướm ga.

Hoạt động tuần hoàn khí xả không hoạt động trong các chế độ sau của động cơ:

- Nhiệt độ nước làm mát thấp

- Động cơ đang hoạt động chế độ tải nặng

- Xe đang hoạt động ở độ cao cao

CHƯƠNG 3 CÁC DẠNG HƯ HỎNG, CÁCH KHẮC

3.1 Bảng tổng hợp mã lỗi của hệ thống nhiên liệu

1 P0087/49 Áp suất nhiên liệu trong ống phân phối quá thấp

2 P0088/78 Áp suất nhiên liệu trong ống phân phối quá cao

3 P0093/78 Rò rỉ trong hệ thống nhiên liệu

4 P0095/23 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp

5 P0097/23 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp- tín hiệu vào thấp

6 P0098/23 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp-tín hiệu vào cao

7 P0105/31 Mạch cảm biến áp suất đường ống nạp

8 P0107/35 Mạch cảm biến áp suất khí nạp-tín hiệu vào thấp

9 P0108/35 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp- tín hiệu vào cao

10 P0110/24 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp

11 P0112/24 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp-tín hiệu vào thấp

12 P0113/24 Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp-tín hiệu vào cao

13 P0115/22 Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát

14 P0117/22 Mạch cảm biến nhiệt độ nước-tín hiệu vào thấp

15 P0118/22 Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát-tín hiệu vào cao

16 P0120/41 Cảm biến vị trí bàn đạp ga

17 P0122/41 Mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga-tín hiệu thấp

18 P0123/41 Mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga-tín hiệu cao

19 P0168/39 Nhiệt độ nhiên liệu quá cao

20 P0180/39 Mạch cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

21 P0182/39 Mạch cảm biến nhiệt độ nhiên liệu thấp

22 P0183/39 Tín hiệu vào cảm biến nhiệt độ nhiên liệu cao

23 P0190/49 Mạch cảm biến áp suất nhiên liệu

24 P0192/49 Đầu vào mạch cảm biến áp suất nhiên liệu thấp

25 P0193/49 Đầu vào mạch cảm biến áp suất nhiên liệu cao

26 P0200/97 Mạch vòi phun hở mạch

28 P0399/13 Mạch cảm biến Ne chập chờn

29 P0340/12 Mạch cảm biến vị trí trục cam

30 P0400/71 Dòng tuần hoàn khí xả

31 P0405/96 Tín hiệu vào mạch cảm biến EGR thấp

32 P0406/96 Tín hiệu vào cảm biến EGR cao

33 P0488/15 Tính năng điều khiển vị trí bướm ga tuần hoàn khí xả

34 P0500/42 Cảm biến tốc độ xe

36 P0606/89 Bộ vi xử lý ECM

37 P0607/89 Tính năng mô dun điều khiển

38 P0627/78 Mạch điều khiển bơm cao áp ( điều khiển van SCV)

39 P1229/78 Hệ thống bơm nhiên liệu

40 P1601/89 Mã hiệu chỉnh vòi phun

42 P2120/19 Mạch cảm biến vị trí bướm ga

43 P2121/19 Phạm vi đo của cảm biến vị trí bướm ga

44 P2122/19 Tín hiệu vị trí bướm ga thấp

45 P2123/19 Tín hiệu vị trí bướm ga cao

46 P2125/19 Mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga

47 P2127/19 Mạch cảm biến vị trí bướm ga – tín hiệu thấp

48 P2128/19 Mạch cảm biến vị trí bướm ga - tín hiệu cao

49 P2138/19 Sự tương quan điện áp của cảm biến bàn đạp ga

50 P2226/A5 Mạch áp suất không khí

51 P2228/A5 Đầu vào áp suất không khí thấp

52 P2229/A5 Đầu vào áp suất không khí cao

Bảng 3.1 Tổng hợp mã mỗi của hệ thống nhiên liệu

Các dạng hư hỏng thường gặp ở hệ thống nhiên liệu

Các hư hỏng bơm cao áp

Cặp piston-xylanh bơm cao áp thường bị mòn do tạp chất cơ học trong nhiên liệu tạo ra các hạt mài, gây cào xước bề mặt ở khu vực cửa nạp, cửa xả và cạnh đỉnh piston Áp lực cao trong quá trình làm việc khiến cho áp lực dầu tác động không đồng đều lên đầu piston, dẫn đến va đập và mòn nhiều nhất ở phần đầu piston và xylanh Khi cặp piston-xylanh bị mòn, áp suất nhiên liệu trong giai đoạn nén giảm, làm cho áp suất đưa đến vòi phun không đạt giá trị quy định, ảnh hưởng đến chất lượng phun nhiên liệu Kết quả là lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình giảm, động cơ không phát huy được công suất và suất tiêu hao nhiên liệu tăng.

Các hư hỏng của vòi phun

Lỗ phun bị tắc hoặc giảm tiết diện do muội than bám vào đầu vòi phun trong quá trình sử dụng, dẫn đến tình trạng tắc nghẽn Ngoài ra, axít sinh ra từ nhiên liệu và quá trình cháy cũng gây ăn mòn đầu vòi phun, ảnh hưởng đến chất lượng phun.

Kim phun mòn làm tăng khe hở ở phần dẫn hướng, dẫn đến giảm áp suất phun Kết quả là, lượng nhiên liệu hồi tăng lên, làm giảm lượng nhiên liệu cung cấp vào buồng cháy, từ đó gây ra sự giảm công suất động cơ.

Lò xo van điện từ bị giãn dẫn đến việc chỉ cần một lực nhỏ đã có thể nâng kim phun, khiến nhiên liệu phun vào buồng cháy không được tơi và nhỏ giọt Hậu quả là động cơ không khởi động được, công suất khi động cơ hoạt động không cao, và có hiện tượng khói đen phát ra.

Kẹt kim phun xảy ra khi nhiệt độ từ buồng cháy làm cho kim phun nóng lên và giãn nở Sự giãn nở không đồng đều này dẫn đến việc tăng ma sát giữa kim phun và phần dẫn hướng, khiến kim phun khó di chuyển.

Các hư hỏng của bộ lọc nhiên liệu

Lõi lọc cũ và bẩn sẽ làm giảm hiệu suất lọc, dẫn đến tình trạng tắc nghẽn Sự tích tụ cặn bẩn và tạp chất trong cốc lọc không chỉ gây tắc mà còn giảm khả năng thông qua của hệ thống lọc.

Các hư hỏng của đường ống dẫn nhiên liệu

Các đường ống hở không khí có thể khiến động cơ không khởi động do rò rỉ nhiên liệu tại các điểm nối hoặc ống bị thủng Khi nhiên liệu không được cung cấp đủ áp suất đến bơm cao áp hoặc vòi phun, động cơ sẽ không hoạt động Ngoài ra, các đường ống bị va đập có thể bị dẹp hoặc gãy, gây trở ngại trong hệ thống dẫn nhiên liệu Hơn nữa, nếu các van an toàn và van một chiều trên đường ống không được điều chỉnh đúng áp lực mở theo quy định, cũng sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ.

Hư hỏng hệ thống điện tử và các cảm biến

Để phát hiện các triệu chứng hư hỏng, cần sử dụng các pan do nhà chế tạo cung cấp Thông thường, việc khắc phục những hư hỏng này yêu cầu phải thay mới thiết bị.

Khắc phục các hư hỏng hệ thống nhiên liệu

Bơm cao áp

Bơm cao áp bị hư ta thay bơm mới, ta thiết lập giá trị ban đầu, cân lượng nhiên liệu cung cấp từ bơm cấp liệu

Cài đặt giá trị lượng nhiên liệu cung cấp từ bơm cao áp vào ECU sau khi thay mới.

Ống phân phối

Nếu ống phân phối bị hỏng ta chỉ việc thay mới, không tháo rã ống phân phối.

Vòi phun

Sau khi sửa chữa vòi phun hoặc thay mới thì phải cài đặt lại thông số hiệu chỉnh lượng phun cho vòi phun.

Phương pháp chẩn đoán

Động cơ không tải, không êm, bị rung động

Trạng thái hư hỏng Khu vực chẩn đoán chính

Khu vực chẩn đoán có liên quan

1 Không tải không êm hay rung do có quá trình cháy không bình thường

2 Rung khi xe khởi hành

1 Hư hỏng trong vòi phun

- Chuyển động của piston vòi phun trục trặc

- Hư hỏng mạch điện vòi phun

2 Hư hỏng hệ thống ly hợp

- Hệ thống ly hợp (rung khi xe khởi động)

- Mã hiệu chỉnh vòi phun

- Rò rỉ hệ thống nạp khí

- Tắc hệ thống nạp khí

- Hệ thống đóng đường nạp

- Cảm biến lưu lượng khí nạp

- EDU (Nếu P0200 thiết lập đồng thời)

- Nhiên liệu chất lượng thấp

Bảng 3.2 Chuẩn đoán động cơ không tải, không êm, bị rung động

Động cơ có tiếng gõ, kêu lạch cạch

Khu vực chẩn đoán chính

Khu vực chẩn đoán có liên quan

1 Tiếng gõ và âm thanh không bình thường do áp suất cháy đặc biệt cao

2 Âm thanh không bình thường do ma sát giữa các chi tiết

- Chuyển động của piston trong vòi phun bị hỏng

2 Áp suất ống phân phối không bình thường

- Âm thanh xung áp nhiên liệu

- Không khí trong nhiên liệu

3 Ma sát giữa các chi tiết

- Mã hiệu chỉnh vòi phun

- Rò rỉ hệ thống nạp khí

- Tắc hệ thống nạp khí

- Hệ thống đóng đường nạp

- Cảm biến áp suất nhiên liệu

- Cảm biến áp suất tuyệt đối đường nạp

- Cảm biến lưu lượng khí nạp

- Cảm biến áp suất khí quyển (bên trong ECU)

- Nhiên liệu chất lượng thấp

Bảng 3.3 Chuẩn đoán động cơ có tiếng gõ, kêu lạch cạch

Động cơ yếu, bị ì

Trạng thái hư hỏng Khu vực chẩn đoán chính Khu vực chẩn đoán có liên quan

1 Động cơ bị yếu do lượng phun nhiêu liệu không bình thường

2 Động cơ bị yếu do lượng khí nạp vào thiếu (Hỏng tuabin tăng áp hay đoạn ống xả trước hay bộ trung hòa khí xả bị tắc)

- Chuyển động của píttông trong vòi phun bị hỏng

2 Áp suất ống phân phối không bình thường

3 Lượng khí nạp không bình thường

- Đoạn ống xả trước bị tắc

- Bộ trung hòa khí xả bị tắc

- Van xả áp (P1271 được thiết lập)

-Cảm biến lưu lượng khí nạp

- Rò rỉ hệ thống nạp khí

- Tắc hệ thống nạp khí

- Hệ thống nhiêu liệu bị tắc

- Hệ thống đóng đường nạp

- Mã điều chỉnh vòi phun

- Cảm biến áp suất nhiên liệu

- EDU (Nếu P0200 được thiết lập), sửa đổi xe

- Nhiên liệu chất lượng thấp

- Nhiên liệu bị đông cứng

Bảng 3.4 Chẩn đoán động cơ yếu, bị ì

Công tắc bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu common rail trên động cơ 2KD-FTV 64 KẾT LUẬN

Kế hoạch bảo dưỡng sửa chữa định kỳ là yếu tố quan trọng giúp động cơ duy trì chất lượng và độ tin cậy cao Việc này không chỉ đảm bảo sự sẵn sàng và an toàn trong hoạt động mà còn giảm thiểu chi phí vận hành và bảo trì Hệ thống Common Rail yêu cầu các cấp bảo dưỡng khác nhau để tối ưu hóa hiệu suất và tuổi thọ của động cơ.

Bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên (W1) là quá trình kiểm tra định kỳ nhằm khắc phục các hư hỏng trong quá trình vận hành Công tác này được thực hiện hàng ngày, tương ứng với 25 giờ hoạt động của động cơ, đảm bảo hiệu suất và độ bền của thiết bị.

Bảo dưỡng sửa chữa định kỳ là quy trình bảo trì mang tính chất dự phòng, thực hiện theo các cấp quy định cụ thể Các cấp bảo dưỡng này giúp đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị, đồng thời giảm thiểu rủi ro hỏng hóc.

+ W2 : Tương ứng với 250 giờ hoạt động của động cơ

+ W3 : Tương ứng với 1000 giờ hoạt động của động cơ

+ W4 : Tương ứng với 2000 giờ hoạt động của động cơ

+ W5 : Tương ứng với 8000 giờ hoạt động của động cơ

+ W6 : Tương ứng với 24000 giờ hoạt động của động cơ

Hệ thống nhiên liệu của động cơ cần tuân thủ các quy định về bảo dưỡng và sửa chữa tương tự như động cơ Các công việc bảo dưỡng cụ thể sẽ được thực hiện theo từng kỳ bảo dưỡng đã định.

Thanh truyền có đầu to chỉ có thể sử dụng khi trục khuỷu đã được chế tạo sẵn, cho phép đầu to trượt qua trước khi lắp ráp Mặc dù phương pháp này từng phổ biến ở động cơ xe máy một xi-lanh và một số động cơ ô tô nhiều xi-lanh, nhưng nó nặng và đắt hơn so với thanh truyền thông thường, nên hiếm khi được áp dụng trong động cơ xe hiện đại.

Để lắp ráp đầu lớn vào cổ khuỷu, cần tách đầu lớn qua tâm của chốt khuỷu và bắt vít hai nửa lại với nhau Phần tháo rời được gọi là nắp lớn thanh truyền, sử dụng bu lông thép cường độ cao Đầu bu lông được thiết kế đặc biệt để ngăn lực xoắn trong quá trình siết chặt đai ốc, và đai ốc thường được khóa bằng chốt hãm, vòng đệm hoặc các phương pháp khác.

Cấp bảo dưỡng sửa chữa W1:

Bộ phận kiểm tra Công việc kiểm tra

Bộ phận xả khí Kiểm tra màu khí xả

Két làm mát khí nạp Kiểm tra đường ống xả nước ở chỗ nước ra

Lọc khí nạp Kiểm tra đồng hồ đo áp lực hút khí nạp

Nhiên liệu Kiểm tra mức nhiên liệu

Bảng 3.5 Cấp bảo dưỡng sửa chữa W1

 Các cấp bảo dưỡng sửa chữa W2,3,4: Không tháo động cơ

Bộ phận kiểm tra Công việc kiểm tra Cấp Đường dẫn khí nạp

Kiểm tra các hư hỏng, độ kín mặt hút W2,3,4

Hệ thống xả khí Kiểm tra và xả nước W3,4

Lọc khí nạp Vệ sinh W3,4 Đường dẫn khí nạp Kiểm tra khóa đóng khí nạp W3,4

Hệ thống xả khí Kiểm tra các liên kết bulông, sự ngăn cách của ống xả và tăng áp W3,4 W3,4

Bầu lọc thô Vệ sinh W3,4

Bầu lọc kép Xả nhiên liệu thay lõi lọc W3,4

Hệ thống khí nạp Kiểm tra áp lực khí nạp W4

Lọc khí nạp Thay lõi lọc W4

Két làm mát khí nạp Vệ sinh đường ống xả nước W4

Vòi phun cao áp Tháo ra, kiểm tra, thay roăng làm kín, thay đầu vòi phun mới nếu cần W4

Bảng 3.6 Cấp bảo dưỡng sửa chữa W2,3,4

Cấp bảo dưỡng và sửa chữa W5 khác biệt so với các cấp W2, W3, W4 ở chỗ một số bộ phận của động cơ sẽ được tháo ra Trong cấp W5, các công việc bảo trì và kiểm tra cụ thể sẽ được thực hiện để đảm bảo hiệu suất và an toàn của động cơ.

Bộ phận kiểm tra Công việc kiểm tra

Mặt quy lát Giải thể mặt quy lát, cân chỉnh lại vòi phun

Bộ phối khí cần tháo gỡ cò mổ và kiểm tra ống dẫn khí nạp Quá trình này bao gồm việc giải thể, vệ sinh và thay mới roăng làm kín Đồng thời, ống xả tiêu âm cũng cần được vệ sinh và thay mới roăng để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Két làm mát khí nạp Tháo gỡ vệ sinh kiểm tra độ kín Ống xả Tháo gỡ vệ sinh thay mới roăng làm kín và lớp bảo vệ

Bơm cao áp Tháo gỡ và kiểm tra lưu lượng bơm và độ kín, kiểm tra khớp nối, thời điểm phun

Bộ cô lập máy Kiểm tra tính hoạt động

Bảng 3.7 Cấp bảo dưỡng và sửa chữa W5

 Cấp bảo dưỡng và sửa chữa W6: Nhất thiết phải tháo toàn bộ động cơ và kiểm tra toàn bộ

Khi động cơ ngừng hoạt động trong thời gian dài, cần phải phun dầu bôi trơn vào đường hút khí nạp Sau đó, hãy sử dụng bộ tắt máy để khởi động lại động cơ bằng hệ thống đề.

Trong quá trình thực hiện bài tập lớn, nhóm em đã nỗ lực hết mình để hoàn thành tốt nhất có thể, nhờ sự hướng dẫn nhiệt tình của ThS Lê Hữu Chúc Đến nay, đề tài của nhóm đã cơ bản hoàn thành, qua đó giúp chúng em nắm vững hơn kiến thức chuyên môn Chúng em hy vọng bài làm này sẽ đóng góp một phần nhỏ vào sự nghiệp giáo dục của nhà trường và giúp các bạn hiểu rõ hơn về đề tài Tuy nhiên, do thời gian hạn chế và khả năng còn hạn chế, không tránh khỏi những sai sót trong quá trình thực hiện Rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ thầy cô và các bạn để hoàn thiện bài làm này.

Nhóm tìm hiểu đề tài:

Ngày đăng: 02/10/2022, 10:52

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.3 Sơ đồ chung của hệ thống Diesel - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 1.3 Sơ đồ chung của hệ thống Diesel (Trang 10)
Hình 1.4 Đèn check báo lỗi phun xăng điện tử - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 1.4 Đèn check báo lỗi phun xăng điện tử (Trang 11)
1.5.2. EFI-diesel kiểu ống phân phối: - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
1.5.2. EFI-diesel kiểu ống phân phối: (Trang 15)
Hình 2.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu (Trang 20)
Hình 2.3 Bơm cao áp - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.3 Bơm cao áp (Trang 21)
Hình 2.5 Van điều áp - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.5 Van điều áp (Trang 22)
Hình 2.8 Nguyên lý bơm cao áp - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.8 Nguyên lý bơm cao áp (Trang 24)
Hình 2.9 Cấu tạo ống phân phối - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.9 Cấu tạo ống phân phối (Trang 25)
Hình 2.10 Cảm biến áp suất nhiên liệu - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.10 Cảm biến áp suất nhiên liệu (Trang 26)
Hình 2.14 Khi có tín hiệu phun - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.14 Khi có tín hiệu phun (Trang 28)
Hình 2.20 Mạch cấp nguồn ECM - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.20 Mạch cấp nguồn ECM (Trang 33)
Hình 2.23 Sơ đồi khối các cảm biến - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.23 Sơ đồi khối các cảm biến (Trang 36)
Bảng 2.1 Các tín hiệu vào - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Bảng 2.1 Các tín hiệu vào (Trang 36)
Hình 2.26 Cảm biến vị trí trục cam - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Hình 2.26 Cảm biến vị trí trục cam (Trang 38)
Bảng 2.4 Thông số tiêu chuẩn cảm biến trục khuỷu - Hệ thống Common Rail trên xe Toyota Hiace 2005  kèm bản
Bảng 2.4 Thông số tiêu chuẩn cảm biến trục khuỷu (Trang 39)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w