(TIỂU LUẬN) bài tập về NHÀ hệ THỐNG ĐÁNH lửa trình bày vai trò của HTĐL đối với ô tô dùng động cơ xăng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG BÀI TẬP VỀ NHÀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA Giảng viên hướng dẫn: Thầy Đinh Quốc Trí Lớp: L Nhóm: Danh s S A GIỚI THIỆU Lịch sử phát triển HTĐL phát triển qua kiểu loại? HTĐL phát triển qua kiểu loại: - Kiểu điều khiển vít - Kiểu bán dẫn - Kiểu bán dẫn có ESA (đánh lửa sớm điện tử) - Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) HTĐL dùng nguồn ắc-qui tạo tia lửa điện đời năm nào? Năm 1909 Charles Kettering, đồng sáng lập Dayton Engineering Laboratories Co (DELCO), đăng kí sáng chế HTĐL dùng ắc-qui, bobine điều khiển vít lửa, cho phép tạo tia lửa đơn, điện áp đạt 10kV Dòng xe thương mại chính thức dùng HTĐL transistor? Năm 1968 HTĐL dùng transistor sử dụng chính thức Fiat Dino Đặc điểm HTĐL hiện đại? - Sử dụng tín hiệu từ các cảm biến, thông qua ECU để điều khiển đánh lửa - Thời gian đánh lửa chính xác hiệu tốt - Cải thiện, tiết kiệm nhiên liệu tăng công suất - Giảm các hư hỏng thường gặp Nhiệm vụ & Vai trò Trình bày vai trị HTĐL đới với tô dùng động xăng? Tạo tia lửa điện cao áp (15-30 kV) cực bugi để đớt cháy hồ khí xilanh động xăng đúng thời điểm Để quá trình cháy động diễn đúng lúc, kì nén pittơng gần đến điểm chết (đánh lửa sớm) để đốt cháy hết nhiên liệu, động đạt công suất cao nào? Các lỗi, hư hỏng HTĐL ảnh hưởng đến hoạt động động -Động bị lửa, không khởi động được, bị sai thứ tự nổ -Động bị công suất, bị quá nhiệt, ống thải nóng đỏ, bị nổ ngược đường ống nạp, bị kích nổ, bị nổ sớm -Mã lỗi chẩn đoán: P0300, P0301, P0325 nào? Hoạt động HTĐL phản ánh các lỗi, hư hỏng hệ thống -Hư hỏng khí: séc măng, xilanh quá mịn; lọt nước làm mát vào buồng cháy -Hệ thớng nhiên liệu: bị thiếu xăng, bị dư xăng, xăng có nước -Hệ thớng khác: sai góc phới khí, xú páp bị hở, van EGR bị hở Thuật ngữ Tia lửa điện sinh dễ hay khó khicàng lớn? Khi U firing lớn tia lửa điện dễ sinh thay đổi theo điều kiện làm việc động nào? (nhiệt độ, mức tải, tỉ lệ hòa khí, khe hở bugi) đạt giá trị cực đại nào? Giải thích? Cho biết mối liên hệ giữavới? Giải thích? Điện trở mạch thứ cấp tương đương , gồm thành phần nào? Giải thích thành phần? Điện trở khe hở hòa khíthay đổi theo tỉ lệ hòa khí nào? Giải thích? Giải thích các trường hợp sau: • Bugi có tia lửa đặt bên lửa đặt bên xilanh Vì áp suất xilanh cao tạo điện trở cao qua khe hở điện cực bugi dây nới đất điện áp khơng đủ khó đánh lửa xilanh • Động nổ cầm chừng bình thường khơng thể lên ga quá 3000 vg/ph Hệ thống cảm biến đóng vai trị quan trọng việc giúp ECU tính toán xác định mức nhiên liệu, không khí cung cấp vào buồng đốt thời điểm đánh lửa bugi Nếu hệ thống cảm biến bị trục trặc, thông tin truyền không chính xác khiến ECU tính toán sai lệch, từ khiến hiệu đớt cháy không cao, dẫn đến hiện tượng xe ô tô bị hụt ga Hoặc bugi bị lỗi • Động bị lịm máy đạp ga tăng tốc đột ngột Phân loại Quan hệ hình dạng cam điều khiển sớ xilanh? Cam điều khiển có sớ góc với số xy lanh, ví dụ động xilanh cam có góc, động xilanh cam có hình lục giác Phương án dẫn động cam điều khiển chia điện? Cam chia điện quay nhờ truyền động từ trục cam động làm nhiệm vụ mở tiếp điểm KK’, có nghĩa ngắt dịng điện sơ cấp biến áp đánh lửa Khi đó, từ thơng qua cuộn thứ cấp dịng điện sơ cấp gây nên đột ngột, làm xuất hiện sức điện động cao cuộn thứ cấp W2 Điện áp qua quay chia điện dây cao áp đến các bougie đánh lửa theo thứ tự nổ động Khi điện áp thứ cấp đạt giá trị đánh lửa, hai điện cực bougie xuất hiện tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp xylanh Chiều quay chia điện thứ tự lắp dây cao áp? - Thông thường, chiều quay rotor chia điện cùng chiều với động theo chiều quay kim đồng hồ - Thứ tự lắp dây cao áp theo thứ tự nổ động Quan hệ số cảm biến G1 số xilanh? Số cảm biến G1 với số xilanh Phương án dẫn động các cảm biến G1 NE? Tín hiệu G: Cuộn cảm nhận tín hiệu G, lắp thân chia điện Roto tín hiệu G có cho xung dạng sin cho vòng quay trục cam Tín hiệu NE: Được tạo cuộn cảm cùng nguyên lý tín hiệu G Điều khác roto tín hiệu NE có 24 Cuộn dây cảm biến phát 24 xung vòng quay trục chia điện Cảm biến vị trí trục cam có thực cần thiết HTĐL dùng bugi đơi? Cần thiết cảm biến vị trí trục cam giúp đưa tín hiệu ECU để điều khiển đánh lửa cách chính xác tối ưu CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CHÍNH Biến áp đánh lửa (Ignition coil, Bubin) Trình bày chức bobine? Cuộn đánh lửa giúp tạo điện áp cao đủ để phóng tia hồ quang điện cực bugi Sớ vịng dây cuộn thứ cấp lớn cuộn sơ cấp khoảng 100 lần Cho biết hoạt động bobine HTĐL điện cảm? Ở hệ thống đánh lửa điện cảm lượng điện chủ yếu tích lũy cuộn sơ cấp quá trình ngậm điện trước kích hoạt đánh lửa; bobine giúp khuếch đại điện áp chiếm phần lớn vai trò tích điện Cho biết vai trò tụ đánh lửa HTĐL điện cảm? Tụ điện có vai trị tích điện đóng vai trò thứ yếu, giúp tăng thêm dòng điện, ổn định điện áp Cho biết hoạt động bobine HTĐL điện dung? Cuộn sơ cấp hệ thống đánh lửa điện dung khơng ngậm điện mà đóng vai trò khuếch đại điện áp sang cuộn thứ cấp Cho biết vai trò tụ đánh lửa HTĐL điện dung? Tụ điện hệ thống điện dung lưu trữ điện tích phóng điện cuộn sơ cấp đánh lửa (ngắt dòng) Nến đánh lửa (bougie) Cho biết tên các hãng sản xuất bugi chính thị trường? + NGK Spark Plugs, thành lập vào năm 1936 + Bosch cái tên lâu đời lịch sử sản xuất bugi, Bosch công ty phát minh bugi vào năm 1902 + Champion thành lập vào năm 1908 Boston chuyển đến Ohio vào năm 1910 để gần với Willys-Overland Auto Company + Denso pha trộn các từ tiếng Nhật có nghĩa “điện” “thiết bị” + ACDelco công ty Mỹ thuộc sở hữu GM (General Motors) Khi GM sản xuất xe họ, GM sử dụng các phận ACDelco Bởi vì, tải (độ mở bướm ga) tăng mật độ hịa khí dày đặc làm tăng tốc độ lan tràn màng lửa (rút ngắn thời gian cháy) nên góc đánh lửa sớm phải giảm x́ng Ngồi tớc độ lan tràn màng lửa cịn tỉ lệ thuận với tốc độ động cơ, tốc độ tăng xoáy lớc hịa khí mạnh, màng lửa lan tràn nhanh Vì khởi động, cần phải nhỏ? Khi bắt đầu quá trình khởi động, cần phải nhỏ lúc tớc độ động thấp khối lượng không khí nạp chưa ổn định, nên không cần thiết phải đánh lửa sớm để kịp quá trình sinh cơng Nếu đánh lửa quá sớm, lượng khí bị đốt cháy quá nhiều piston lên Kết là, công thực hiện để nén lượng khí làm giảm lượng khí tạo ra, từ làm giảm hiệu suất động Bên cạnh đó, nhỏ giúp động nhanh đạt đến nhiệt độ làm việc Vì saonhỏ giúp động nóng nhanh sau khởi động? Khi nhỏ, mật độ hòa khí dày đặc làm tăng tốc độ lan tràn màng lửa, từ giúp lượng hịa khí dễ cháy Lúc này, động yêu cầu lượng hòa khí lớn dù cùng mơmen xoắn khơng đổi, từ dù giải phóng cùng lượng lượng thay chuyển đổi thành lượng hữu ích, bị lãng phí dạng nhiệt khỏi xupap xả, lý giúp động nóng nhanh sau khởi động Ở các xe dùng hộp số tự động, đạp mạnh ga để trả sớ cưỡng bức, quan sát lửa phụt ống thải Tại sao? Hiện tượng lửa phụt ống thải các xe dùng hộp số tự động đạp mạnh ga để trả sớ cưỡng tồn hệ thống kiểm soát tăng tốc hai bước Trên các xe thông thường, chúng chính hệ thống Launch Control (Kiểm soát khả tăng tốc xe) Về bản, xe ô tô lập trình để giới hạn tớc độ quay động nhằm tới đa hóa khả tăng tớc đảm bảo động không bị quá tải Với hệ thống kiểm soát tăng tốc thứ nhất, máy tính lệnh cho động giữ tốc độ quay mà nghĩ tớt để xe tăng tớc Nó thiết kế để khiến cho bánh xe quay quá nhiều, nhằm đảm bảo độ bám đường lớn có thể, giúp xe xuất phát nhanh chóng sau dừng xe Hệ thớng kiểm soát tốc độ thứ hai nằm gần tốc độ tối đa động cơ, ngưỡng đảm bảo động hoạt động mà khơng hỏng các phận bên Khi tăng tốc quá nhanh, nhà sản xuất lập trình để làm đậm hỗn hợp nhiên liệu, làm cho việc tăng tốc xe nhanh xupáp xả mở sớm để đảm bảo thải sản vật cháy nạp đầy hỗn hợp vào Chính hỗn hợp đậm thời gian chu kỳ cháy bị rút ngắn xu páp xả mở sớm làm cho hỗn hợp cháy khơng hết xylanh thải ngồi xe đạt tớc độ vịng tua máy lớn quan sát thấy có lửa phía sau ớng xả tăng hay giảm lượng (∆ ) các chi tiết sau (mấu cam, mâm vít lửa, vỏ delco) xoay lệch góc tương đới (∆ ) theo chiều quay rotor? 10 Đặc tính điều chỉnh theo tốc độ dùng cấu ly tâm định thông số kết cấu nào? Bộ đánh lửa sớm li tâm điều khiển đánh lửa sớm theo tốc độ động Thông thường, vị trí các “quả văng” đánh lửa sớm li tâm xác định lị xo kéo Khi tốc độ trục chia điện tăng lên cùng với tốc độ động cơ, lực ly tâm vượt quá lực lò xo, cho phép các văng tách xa Kết vị trí rotor tín hiệu dịch chuyển vượt quá góc định cho đánh lửa sớm Hình Bộ điều chỉnh thời gian đánh lửa sớm theo kiểu ly tâm II Điều chỉnhdùng cấu khí: ly tâm áp thấp Cho biết chiều quay rotor hình bên dưới? Giải thích? Rotor hình quay theo cùng chiều kim đồng hồ Cho biết mối liên hệ tải áp suất chân không đường ớng nạp? Giải thích? Hình Bộ điều chỉnh thời gian đánh lửa sớm kiểu chân không Khi xe chế độ không tải nhả ga, áp suất chân không giảm Ngược lại, tăng tốc tải nặng, áp suất chân khơng tăng lên Bởi vì, động chế độ khơng tải cần cấp lượng xăng nhỏ đủ để trì cho động hoạt động ổn định với sớ vịng quay thấp Bướm ga gần đóng hồn tồn chế độ → Độ chân khơng phía bướm ga khơng cịn nữa, phía bướm ga lại có độ chân khơng vơ cùng lớn Còn động hoạt động chế độ tăng tốc tải nặng, cần phát huy hết công suất động nên yêu cầu hỗn hợp cháy đủ đậm đặc đáp ứng cho yêu cầu tải Lúc này, bướm ga mở lớn mở hoàn tồn → Độ chân khơng phía trước phía sau bướm ga cân Đặc tính điều chỉnh theo tốc độ dùng cấu áp thấp định thông số kết cấu nào? Đặc tính điều chỉnh theo tốc độ dùng cấu áp thấp định chế độ tải động Hình Cấu tạo điều chỉnh góc đánh lửa chân không Khi động khởi động chạy chế độ khơng tải bướm ga gần đóng hồn tồn, mở nhỏ Độ chân khơng phía bướm ga nhỏ không thắng sức căng lị xo Lị xo giữ cho màng chân khơng vị trí góc đánh lửa sớm quy định Cịn độ chân không phía sau bướm ga lớn thắng sức căng lị xo, từ kéo màng chân không dịch chuyển sang phải Kéo theo mâm chia điện xoay góc ngược chiều trục chia điện làm tiếp điểm sớm mở lên, góc đánh lửa sớm tăng lên Khi tốc độ động cao bướm ga mở hồn tồn độ chân khơng phía trước phía sau bướm ga cân nhau, khơng cịn chênh áp lớn nên không thắng sức căng lị xo nên đẩy cho màng chân khơng dịch chuyển sang trái đồng thời lúc độ chân không bướm ga tăng lên làm hút hai màng nhỏ bên trái thắng sức căng lò xo nén lò xo lại Đồng thời làm cho mâm tiếp điểm quay cùng chiều với trục chia điện làm giảm góc đánh lửa sớm mức ổn định Vì tớc độ động quá cao, góc đánh lửa quá sớm gây kích nổ làm giảm công suất động Vậy tốc độ động quá cao góc đánh lửa sớm giảm nhằm mục đích ổn định công suất động cơ, giảm hiện tượng kích nổ Vẽ hồn chỉnh lắp đặt đường ớng áp thấp động cơ? Hình Đường ống áp thấp động Cho biết chiều quay rotor? Giải thích chiều di chuyển (xoay) cuộn dây cảm biến tải lớn? HIỆN TƯỢNG KÍCH NỔ Dấu hiệu nhận biết bên động xảy kích nổ? -Động chạy giật cục, âm vịng tua máy khơng -Xung quang động nóng lên rung lắc liên tục theo tiếng nổ -Xuất hiện tiếng gõ lách cách bất thường Kích nổ cháy sớm gì? Kích nổ cháy sớm hiện tượng cháy bất thường động xăng -Kích nổ xuất hiện vào kì nổ, bugi bật tia lửa điện, nhiều tâm cháy xuất hiện cùng lúc khiến sóng xung kích từ các tâm cháy cộng hưởng với nhau, gây tiếng nổ -Cháy sớm xuất hiện nhiệt độ hồ khí cao bình thường, khiến cho cháy diễn trước bugi đánh lửa Kích nổ xảy trước hay sau đánh lửa? Kích nổ xảy sau đánh lửa, sau bugi đánh lửa, lửa trung tâm hình thành quá trình cháy trễ bắt đầu, có mồi lửa vị trí xa bugi xuất hiện có hiện tượng kích nổ - Kích nổ cháy sớm khác nào? Cháy kích nổ xảy sau bugi đánh lửa, cháy sớm xảy trước Mục tiêu việc chống kích nổ việc điều chỉnh góc đánh lửa sớm? Góc đánh lửa sớm tăng công suất hiệu suất tiêu hao nhiên liệu điều chỉnh hợp lý Nếu góc đánh lửa quá sớm, phần hoà khí xilanh cháy trước piston lên TDC, làm tăng nhiệt độ hồ khí làm tăng áp suất đỉnh kì nổ, nguy gây hiện tượng kích nổ điều chỉnh lại góc đánh lửa sớm giải vấn đề Dấu hiệu nhận biết cảm biến kích nổ bị lỗi -Động bị kích nổ: ECM khơng có thông tin kích nổ nên nhận biết hay điều chỉnh  xảy hiện tượng kích nổ KỸ THUẬT CHUẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ TỪ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA Dựa tình trạng bugi Tình trạng đầu bugi cho biết tình trạng hoạt động động nào? -Đầu bugi có màu vàng nâu: động hoạt động bình thường, tỉ lệ hồ khí/nhiên liệu tớt -Đầu bi có màu đen: động bị dư xăng, phần mụi than xăng cháy thừa bám lên điện cực làm bẩn bugi -Đầu bugi có màu đen + khí xả có màu trắng mùi khéc: dầu bơi trơn lọt vào buồng cháy, xéc măng bị mòn -Đầu bugi màu trắng: động bị quá nhiệt, hệ thớng làm mát có vấn đề, sớ octan quá thấp, góc đánh lửa ko phù hợp, động bị thiếu xăng Dùng bugi có hệ sớ nhiệt khơng phù hợp gây hiện tượng - Khi sớ nhiệt quá cao, nhiệt độ bugi quá thấp gây chất cặn tích tụ đầu đánh lửa Chất cặn tạo thành đường rò rỉ điện, dẫn đến đánh lửa - Khi số nhiệt quá thấp, nhiệt độ bugi tăng quá cao gây nên đốt cháy bất thường (đánh lửa trước) Điều làm cho điện cực bugi bị chảy, gây nghẽn pit-tơng Dựa dạng sóng điện áp thứ cấp Dấu hiệu nhận biết có xilanh bị lửa Giá trị điện áp đánh lửa nhỏ 8kV kết luận xilanh bị lửa Cách kiểm tra nhanh xilanh bị lửa Rút dây cao áp khỏi nắp máy, đặt đầu dây gần với mass sau cho khởi động động vài giây Nếu dòng thứ cấp đủ mạnh có tia lửa phóng từ đầu dây mass Phương pháp kiểm tra xilanh có lửa bobin hay khơng cịn lỗi bugi sử dụng máy chuẩn đoán để kiểm tra Hiện tượng lửa gây ảnh hưởng đến hoạt động xử lý khí thải Xilanh lửa tồn lượng hồ khí vào ngoài, lượng nhiên liệu chưa cháy tăng vọt Giải pháp tự động tìm xilanh bị lửa Dựa vào hoạt động cảm biến A/F lượng lớn nhiên liệu chưa cháy qua cảm biến giá trị vượt mức giới hạn xilanh hoạt động bình thường, tín hiệu thơng báo có xilanh lửa gửi ECM ECM dựa vào tín hiệu tín hiệu IGT để tính toán xem lượng nhiên liệu chưa cháy thuộc xilanh Quá trình tính toán phải có xem xét đến độ trễ dòng nhiên liệu chưa cháy từ thải đến cảm biến A/F Hệ thống đánh lửa điện dung Sơ đồ nguyên lý ... Hệ thớng kiểm soát tô? ?c độ thứ hai nằm gần tô? ?c độ tô? ?i đa động cơ, ngưỡng đảm bảo động hoạt động mà khơng hỏng các phận bên Khi tăng tô? ?c quá nhanh, nhà sản xuất lập trình để làm đậm hỗn... áp khởi động lại động kiểm tra E KỸ THUẬT ĐIỀU CHỈNH GÓC ĐÁNH LỬA SỚM ( ) I Ảnh hưởng của? ?ến vận hành động ô tô Giải thích ảnh hưởng của? ?ến các tính làm việc động cơ? Góc đánh lửa (độ,... hệ thống kiểm soát tăng tô? ?c hai bước Trên các xe thông thường, chúng chính hệ thống Launch Control (Kiểm soát khả tăng tô? ?c xe) Về bản, xe ô tô lập trình để giới hạn tớc độ quay động