Chuẩn đoán kỹ thuật hệ thống nhiên liệu động cơ xăng
Trang 1BÀI 3: CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT HỆ
THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG
• Thực hiện trên 2 loại hệ thống:
• + Bộ chế hòa khí & Phun xăng điện tử EFI
• Yêu cầu chung:
• Vẽ sơ đồ bố trí các chi tiết; Sơ đồ hệ thống điều khiển hệ thống EFI
kỹ thuật của các bộ phận chính trong hệ thống:
cảm biến cơ bản…
Trang 2Function : Electronically controlled fuel injector is a solenoid valve which supplies exactly calculated amount of fuel to engine for optimum combustion under various engine load and speed To meet air fuel ratio required in system ECM regulates fuel injection quantity as controlling injector solenoid operating duration referring air flow to cylinders and output signals from oxygen sensor For this precise control, quick response of solenoid is required.
Related DTC : P0201, P0202, P0203, P0204, P0261, P0262, P0264, P0265, P0267, P0268, P0270, P0271
1 Application :
- MC 1.4 or 1.6
2 Objectives
- Understanding circuit diagram
- Understanding each pin
- Write down sensor function
- Write down related DTC and
1
PCM Pin No Descri ption
No.1 contro
l Kim phun
Trang 3• 4 SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN:
Trang 4• 5.5 Kiểm tra mạch nguồn 5 V:
• Từ điện áp ắc quy, ECU cung cấp nguồn không
đổi 5 V để cấp nguồn cho bộ vi xử lý
• ECU động cơ cấp nguồn 5 V cho các cảm biến qua một mạch điện như sau:
Mạch nguồn 5 V
Trang 5Mạch nguồn
Mạch nguồn là các mạch điện cung cấp điện cho ECU của động cơ, bao gồm: khóa điện; Rơ le chính EFI…
Mạch nguồn trên ô tô có 2 loại chính sau:
1- LOẠI ĐiỀU KHIỂN BẰNG KHÓA ĐiỆN:
-Rơ le chính EFI được điều khiển
từ khóa điện -Khi ON, cung cấp điện cho các cực + B và + B1 của ECU
-Điện áp của accu luôn luôn cung cấp cho cực BATT của ECU để tránh cho các mã chẩn đoán & các
dữ liệu khác trong bộ nhớ của nó không bị xóa khi tắt khóa điện OFF.
MẠCH NGUỒN
1- ĐiỀU KHIỂN BẰNG KHÓA ĐiỆN
Trang 6• 5 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:
• 5.1 Kiểm tra điện áp giữa cực +B và E1:
• - Chuẩn bị:
• - Kiểm tra: dùng vôn kế đo điện áp giữa cực +B và E1 của ECU động cơ, đem
giá trị đo được trên vôn kế so sánh với giá trị tiêu chuẩn từ 9 đến 14 V.
• 5.2 Kiểm tra hở mạch hay ngắn mạch trong dây điện và giắc nối giữa cực
E1 và mass động cơ:
cơ.
sửa chữa hoặc thay mới.
Trang 7• Xác định các chân của rơle chính:
Tháo rơle chính ra khỏi động cơ.
Dùng ôm kế xác định các chân của rơle.
Đo hai đầu 1 và 2 có điện trở R = 60 - 90
Đo hai đầu 3 và 4 điện trở là vô cùng ( khơng thơng mạch)
• Cấp đầu dương ắc quy vào chân (1), âm ắc quy vào (2)
• Kiểm tra điện trở chuẩn giữa 3 và 4 điện trở là 0
• 5.4 Kiểm tra công tắc:
• - Ngắt các giắc nối của công tắc điện.
• - Kiểm tra sự thông mạch của các cực ở từng vị trí khác nhau theo bảng sau:
5.3 Kiểm tra rơle chính:
Sơ đồ cấu tạo rơle chính BATT
IG
+ B
E 2
Trang 81: Động cơ đang hoạt động
2: Động cơ đang khởi động.
-Nếu kiểm tra không đảm bảo yêu cầu của bảng trên thì
ta phải thay công tắc mới.
Kiểm tra cơng tắc chính
Trang 9• 5.5 Kiểm tra mạch nguồn 5 V:
• Từ điện áp ắc quy, ECU cung cấp nguồn không
đổi 5 V để cấp nguồn cho bộ vi xử lý
• ECU động cơ cấp nguồn 5 V cho các cảm biến qua một mạch điện như sau:
Mạch nguồn 5 V
Trang 10 Dùng vôn kế đo điện áp giữa chân VC với
mass, điện áp đo được là 5V
trên ECU chưa nối mass.
Nếu mạch nguồn 5 V ngắn mạch thì các cảm biến dùng điện áp không đổi 5 V sẽ không
hoạt động
mạch nguồn 5 V ngắn mạch, nên ECU
không làm việc dẫn đến động cơ không hoạt động.
Trang 11Bài thực hành số 03
Kiểm tra bơm xăng
• 1 MỤC ĐÍCH:
• Sau khi học xong bài này người học có khả năng :
Kiểm tra được hoạt động của bơm, rơle bơm, kiểm tra mạch điện.
Phát hiện được hư hỏng của bơm xăng và rơle bơm.
Trên cơ sở đó tìm hướng khắc phục.
• 2 AN TOÀN:
• Khi kiểm tra bơm xăng không được đặt gần những nơi dễ sinh ra tia lửa.
• Không được lắp sai các đầu dây cáp ắc quy.
• Khi dùng đồng hồ đo không được để sai thang đo.
• Không được hút thuốc khi sửa chữa bơm xăng.
Trang 12SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN:
Sơ đồ mạch điện điều khiển bơm xăng
Trang 13• 5 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN:
• 5.1 Kiểm tra rơle bơm:
• Hình 4.5: Sơ đồ cấu tạo rơle bơm
• Chuẩn bị: Tháo rơle bơm ra khỏi hệ thống.
• Kiểm tra điện trở giữa các cực của rơle bơm.
– Cực 3 và 5 có điện trở R L1 lớn từ 70 đến 110 .
– Cực 3 hoặc 5 và cực 4 có điện trở bằng
– Cực 1 và 2 có điện trở R L2 nhỏ từ 21 đến 23
• Để phân biệt cực +B và FP: cấp nguồn vào cực STA và E2 Đo +B với FP: điện trở R = 0 , đo FP với FC: điện trở R từ 70 ÷110 .
Trang 14• 5.2 Kiểm tra cuộn dây của bơm:
Cấu tạo bơm xăng
Chuẩn bị: Tháo bơm ra khỏi thùng.
Kiểm tra: Dùng Ôm kế đo điện trở Nếu R là vô
cùng thì cuộn dây của bơm bị đứt.
Trang 15• 5.3 Kiểm tra điện áp cực FC:
• Bật công tắc máy sang vị trí ON.
• Đo điện áp cực FC của bộ đo gió với mass rồi so
sánh với giá trị chuẩn Điện áp chuẩn 9 đến 14V.
• Nếu FC=0 V xem coi có chạm mass hay công tắc
điều khiển bơm trên bộ đo gió tiếp xúc nhau.
• 5.4 Kiểm tra hoạt động của bơm nhiên liệu:
• Tiến hành các bước như sau :
• Dùng dây chẩn đoán nối cực +B và FP của giắc
kiểm tra (hình 4.7).
• Bật công tắc đến vị trí ON (Lưu ý: không khởi động động cơ)
Trang 16• Bóp đường ống hồi nhiên liệu của bộ ổn định áp suất để kiểm
tra áp suất Nếu cảm thấy sức căng mạnh thì bơm nhiên liệu đang hoạt động và có thể nghe tiếng nhiên liệu hồi từ bộ ổn định áp suất (Hình 4.8).
Trang 17Đo điện áp FP:
+ Nếu là 12V: Kiểm tra bơm và mạch nối mass Điện trở của bơm là 0.5-3 .
+ Nếu là 0V : Kiểm tra rơle bơm và mạch điều khiển bơm có bị đứt hay không.
So sánh các giá trị đo được với bảng sau:
ĐIỀU KIỆN +B STA FC FP
Công tắc máy OFF 0V 0V 0V 0V
Công tắc máy ON và động cơ
Trang 18Bài thực hành số 04
Kiểm tra áp suất nhiên liệu
• 1 MỤC ĐÍCH:
• 2 AN TOÀN:
• Giẻ mềm, khay chứa
• 4 KIỂM TRA ÁP SUẤT NHIÊN LIỆU:
• Tiến hành các bước như sau:(nếu có kim phun khởi động lạnh)
• Kiểm tra điện áp ắc quy phải lớn hơn 12V.
• Tháo cáp ra khỏi cực âm và cực dương ắc quy.
• Đặt khay chứa thích hợp hay giẻ mềm xuống dưới ống của vòi phun khởi động lạnh.
Trang 19 Bật công tắc điện sang vị trí ON (không khởi động).
Đọc áp suất nhiên liệu đo trên đồng hồ đo.
Aùp suất nhiên liệu tiêu chuẩn: 2,7-3,1Kg/cm 2
-Tháo dây nối giữa +B và FP của giắc kiểm tra.
-Khởi động động cơ và chạy ở tốc độ không tải.
-Tháo ống chân không khỏi bộ ổn định áp suất và nút đầu ống lại.
- Đo áp suất nhiên liệu khi động cơ chạy ở chế độ không tải 3,1Kg/cm 2
Trang 202,7-Bài thực hành số 05
Kiểm tra kim phun
• 1 MỤC ĐÍCH:
• Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
• Kiểm tra được hoạt động của kim phun.
• Xác định lượng phun, kiểm tra rò rỉ của kim phun.
• Trình bày được giá trị điện trở của kim phun.
• Biết được phương pháp điều khiển kim phun.
• 2 AN TOÀN:
• Xăng có khả năng bắt cháy cao, nghiêm cấm hút thuốc lá, sử dụng tia lửa xung quanh khu vực làm việc.
• Các kim phun để càng xa ắùêc quy càng tốt.
• Chuẩn bị bình chữa lửa.
• 3 CHUẨN BỊ DỤNG CỤ:
• Aéc quy, vôn kế, ampe kế, ống nghiệm có chia độ, bộ dây nối kiểm tra của Toyota.
• Ống nghe.
• Dây chẩn đoán.
• Bốn đệm mới (dùng cho bộ lọc nhiên liệu).
• Dụng cụ (khóa vòng miệng , tuýp, kềm, ….)
Trang 21• 4 SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN:
Sơ đồ mạch điện kim phun
Trang 22• 4 Kiểm tra lưu lượng của kim phun:
• Tháo bulông đầu nối và hai miếng đệm, tháo ống nạp nhiên liệu ra khỏi đầu ra của lọc xăng
Hình 4.15
Trang 23 Nối lại cáp ắc quy Bật
công tắc sang vị trí ON.
Nối dây thử với kim
phun và ắc quy trong
15 giây rồi đo lượng
phun bằng ống có chia
độ Kiểm tra từng kim
phun từ 2 đến 3 lần
Lượng phun 50 đến 62
cm 3 /15 giây Chênh
lệch giữa các kim phun
5 cm3.
• Hình 4.20
Trang 24Bài thực hành số 06
Kiểm tra kim phun khởi động lạnh
• 1 MỤC ĐÍCH:
• Sau bài học này người học có khả năng:
Kiểm tra hoạt động của kim phun khởi động lạnh.
Kiểm tra điện trở của kim phun khởi động lạnh.
Kiểm tra hoạt động của công tắc nhiệt thời gian.
• 2 AN TOÀN:
Khu vực tiến hành kiểm ra phải tránh xa nguồn lửa.
Các tia lửa có thể xảy ra khi nối đầu dò vào ắc quy, do vậy giữ vòi phun càng xa ắc quy càng tốt.
Chuẩn bị bình chữa cháy.
Không được khởi động động cơ.
• 3 CHUẨN BỊ:
Bộ dụng cụ đo lượng phun của Toyota (ống nối, ống phân phối, khay chứa…)
Dụng cụ đo : ôm kế, vôn kế, nhiệt kế, …
Các dụng cụ tháo lắp cần thiết : chìa khoá, vòng miệng, kềm…
Khay chứa, giẻ mềm, 4 đệm mới cho đầu nối vòi phun.
Trang 25• 4 SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN:
Sơ đồ mạch điện kim phun khởi động lạnh
Trang 26If supply voltage is low, use a service manual schematic to find problem areas
Supply Voltage Test
Trang 27Supply Voltage Test
If a pump fails its performance tests, measure the supply voltage to the motor
Trang 28Testing the Fuel Pump Relay
Energize the relay and check continuity
Trang 29Injector Circuit
Each pin corresponds
to a resistor Circuit contains
resistor pack
Trang 30Cold Start Injector
Trang 32- Hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng thường được phân làm hai loại :
+ Loại cưỡng bức (như hình vẽ) : Thùng xăng được đặt thấp hơn bộ chế hoà khí và phải dùng bơm để chuyển nhiên liệu trong quá trình làm việc Loại này
trong ô tô, máy kéo hay dùng.
+ Loại tự ch ùy ảùy : Thùng xăng đặt cao hơn bộ chế hoà khí khoảng 300 ÷ 500 mm Xăng tự cháy trong quá trình làm việc Động cơ tĩnh tại, xe gắn máy hay dùng kiểu này
Trang 33Bơm nhiên liệu ( Cơ khí)
Vị trí: Lắp đặt giữa Lọc & Bộ chế hòa khí
Trang 34Bộ thu hồi hơi nhiên liệu
Trang 35Các đường dẫn nhiên liệu và hồi nhiên liệu
2- Các đường dẫn và ống dẫn nhiên
liệu
Trang 36Các đường dẫn và ống dẫn nhiên liệu
Duong cung cap nhien lieu, duong hoi nhien
lieu va duong hoi nhien lieu
Trang 37HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG
• Hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu đến động cơ Ngoài ra, nó còn có chức năng loại bỏ những chất bẩn và bụi cũng như điều chỉnh việc cung cấp nhiên liệu
• Các bộ phận chính:
• 1-Bình nhiên liệu
• Một bình dùng để lưu trữ nhiên liệu
• 2-Bơm nhiên liệu
• Bơm nhiên liệu từ bình chứa đến động cơ
• 3-Lọc nhiên liệu
• Nó bao gồm có một phần tử lọc để loại bỏ các chất bẩn trong nhiên liệu
• 4-Bộ điều áp nhiên liệu
• Điều chỉnh áp suất nhiên liệu luôn ở một giá trị tối ưu, đảm bảo việc phun nhiên liệu ổn định
Trang 41Trong hệ thống dùng vòi phun để phun xăng vào xy lanh ngay
phía sau supap nạp vào các nhánh ống nạp hoặc vào đường nạp
chung ở phía trước bướm ga (giống trường hợp dùng bộ chế hoà
khí nhiều xylanh ) để cấp hoà khí có thành phần phù hợp với
phụ tải và tốc độ cho xy lanh động cơ trước kỳ nén và đánh lửa
Sử dụng áp suất từ bơm nhiên liệu điện để phun nhiên liệu vào đường ống nạp của động cơ
Cung cấp cho động cơ lượng hịa khí chính xác trong mọi điều kiện cụ thể
Các yếu tố cơ bản về phun xăng
Ph n 2: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHUN XĂNG: ần 2: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHUN XĂNG:
Trang 42Ưu điểm
• Cải tiến được do phun sương
• Phân phối nhiên liệu tốt hơn
• Chạy không tải êm
• Cải thiện tính kinh tế nhiên liệu
Trang 43• 1- Bơm Nhiên Liệu
• Bơm nhiên liệu từ bình nhiên liệu đến động cơ, do đó cho phép ống nhiên liệu giữ được một áp suất nhất định.
• Có loại bơm trong bình được đặt bên trong bình nhiên liệu và loại bơm trên đường ống đặt ở giữa đường ống dẫn.
• Có nhiều cách dẫn động bơm nhiên liệu khác nhau; Hệ thống EFI (Phun nhiêu liệu điện tử) dùng bơm có môtơ dẫn động bằng điện.
• · Loại điện:
1-Môtơ
2-Cánh bơm loại tuabin
•Bơm trong bình (loại tuabin)
•Bơm trên đường ống (loại rôto)
Trang 44• 2- Lọc Nhiên Liệu
• Loại bỏ tạp chất ra khỏi nhiên liệu.
• Để ngăn không cho chúng đến các vòi phun, một giấy lọc được dùng để loại bỏ tạp chất.
• Bộ lọc nhiên liệu phải được thay thế một cách định kỳ.
1-Lọc nhiên liệu (Loại liền khối)
2-Cụm bơm nhiên liệu
Trang 45Sự
đa dạng của lọc nhiên liệu
Sự
đa dạng của lọc nhiên liệu
Trang 46• 3- Bộ Điều Áp Nhiên Liệu
• Điều chỉnh áp suất nhiên liệu đến một áp suất nhất định, do vậy việc cung cấp nhiên liệu luôn được ổn định.
1-Bộ điều áp nhiên liệu
2-Cụm bơm nhiên liệu
Trang 51Injector body
Needle valve
Fuel inlet
Inlet screen
Return spring
Coil windings
Spray mist
Trang 546- Cold Start Injector
Trang 55Độ chân không đường ống nạp
Intake Manifold Vacuum
Closed throttle,
high vacuum
Open throttle, reduced vacuum
Trang 562-Phun đa điểm
Vòi phun được đặt
trước cổng nạp đi
vào mỗi xylanh
1-Phun đơn điểm
Vòi phun được đặt
phiá trên cánh
bướm phía trên
động cơ
PHÂN LOẠI
Trang 574- Phun trực tiếp
Phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt của động cơ
Sử dụng ở tất cả các hệ thống nhiên liệu diesel
3- Phun gián tiếp
Phun nhiên liệu vào
đường ống nạp Phần lớn
hệ thống phun xăng là
gián tiếp
Trang 58Điều khiển phun
Trang 59Thời gian phun:
Trang 60Hệ thống phun trực tiếp GDI (Gassoline Direct Injection)
Trang 67• EFI có thể làm 4 hệ thống con:
– Hệ thống phân phối nhiên liệu
– Hệ thống nạp khí
– Hệ thống cảm biến
– Hệ thống điều khiển máy tính
Phun nhiên liệu điện tử (EFI)
Trang 68Khai quát về các hệ thống
Trang 70Hệ thống điều khiển máy tính
Sử dụng số liệu
từ các cảm biến
để điều khiển vòi
phun nhiên liệu
Dây dẫn harness
liên kết máy tính
với các cảm biến
và vòi phun
Trang 71• 1- Cảm biến Oxy- Oxy/Oxygen (O 2 )
• 2- Áp suất tuyệt đối đường ống nạp /Manifold
absolute pressure (MAP)
• 3- Vị trí bướm ga/Throttle position (TP)
• 4- Nhiệt độ chất làm mát động cơ / Engine
coolant temperature(ECT)
• 5- Dòng khí/Airflow sensor (AFS)
• 6- Nhiệt độ khí nạp / Intake air temperature (IAT)
• 7- Vị trí trục khuỷu/Crankshaft position (CKP)
Trang 73Electric Fuel Pump Circuit
Trang 74Supply Voltage Test
If a pump fails its performance tests, measure the supply voltage to the motor
Trang 75If supply voltage is low, use a service manual schematic to find problem areas
Supply Voltage Test
Trang 76Testing the Fuel Pump Relay
Energize the relay and check continuity
Trang 77Injector Circuit
Each pin corresponds
to a resistor Circuit contains
resistor pack
Trang 78Cold Start Injector
Trang 79Function : Electronically controlled fuel injector is a solenoid valve which supplies exactly calculated amount of fuel to engine for optimum combustion under various engine load and speed To meet air fuel ratio required in system ECM regulates fuel injection quantity as controlling injector solenoid operating duration referring air flow to cylinders and output signals from oxygen sensor For this precise control, quick response of solenoid is required.
- Understanding circuit diagram
- Understanding each pin
- Write down sensor function
- Write down related DTC and
1
PCM Pin No Descri ption
No.1 contro
l Kim phun
Trang 80- Disconnect injector connector
- Measure supplying voltage and
ground Compare with others
- Write down the result
Injector resistance
- measure each injector’s
resistance
- Write down the result
5 Time to complete : 15 minutes
Trang 81- Understanding injector’s operation
- Understanding how to check
- Make Ig On to let fuel pump
operate for 3 ~ 5 seconds
- Check whether injector has leakage
or no
- Writhe down the checking result
Operating sound checking
- Checking with stethoscope
- Touch stethoscope on a injector
- Check the operation
Write down the result
5 Time to complete : 15 minutes
Trang 82- Understanding injector’s operation
- Understanding how to use
- Apply vacuum to the injector
- Check whether there is any vacuum
leakage or no
- Supply 12V to the injector
- Check what happen to the gauge
of vacuum
- If it is abnormal, write down the
result
- Perform actuation test with hi-scan
pro and check injectors operation
Trang 83- Disconnect each injector terminal
one bye one
- Using flight record function, capture
- Connect hi-scan pro to the vehicle
- Go to the flight record function
- Choose specific current data such
as “engine rpm’
- Disconnect each injector connector
one by one
- Writhe down the result
5 Time to complete : 15 minutes