BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI BÀI TẬP LỚN Hệ Thống Đánh Lửa Của Xe MAZDA CX5 HÀ NỘI – 2022 Giáo viên hướng dẫn ThS Nguyễn Trung Kiên Tên lớp 20221AT6048003 Khóa 15 Nhóm 1 Sinh.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - - BÀI TẬP LỚN Hệ Thống Đánh Lửa Của Xe MAZDA CX5 Giáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Trung Kiên Tên lớp : 20221AT6048003 Khóa : 15 Nhóm :1 Sinh Viên Thực Hiện : Họ Tên Mã SV Chức vụ Nguyễn Thành An 2020604657 Nhóm trưởng Nguyễn Viết Tuấn Anh 2020600688 Thành viên Lê Đình Ánh 2020604571 Thành viên Cấn Phan Thế Anh 2020604133 Thành viên Phạm Đức Anh 2020607394 Thành viên HÀ NỘI – 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ ÔTÔ Độc lập - Tự - Hạnh phúc BÀI TẬP LỚN CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ Họ Tên Mã SV Chức vụ Nguyễn Thành An 2020604657 Nhóm trưởng Nguyễn Viết Tuấn Anh 2020600688 Thành viên Lê Đình Ánh 2020604571 Thành viên Cấn Phan Thế Anh 2020604133 Thành viên Phạm Đức Anh 2020607394 Thành viên Lớp : 20221AT6048003 Khóa : K15 Khoa: Cơng nghệ Ơtơ NỘI DUNG HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA Mã đề: Hệ Thống Đánh Lửa Của MAZDA CX5 PHẦN THUYẾT MINH Chương 1: Tổng quan hệ thống đánh lửa ô tô Chương 2: Hệ thống đánh lửa xe MAZDA CX5 Chương 3: Quy trình chẩn đốn, kiểm tra, sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống đánh lửa xe MAZDA CX5 Ngày giao đề tài: … / /2022 Ngày hoàn thành: …/…/2022 Xác nhận giáo viên hướng dẫn ThS Nguyễn Trung Kiên Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Mục Lục LỜI NĨI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ 1.1 Nhiệm vụ 1.2 Yêu cầu 1.3 Phân loại hệ thống đánh lửa 1.4 Nguyên lý hoạt động hệ thống đánh lửa ô tô 1.4.1 Nguyên lý tạo dòng điện cao áp 1.4.2 Nguyên lý hệ thống đánh lửa CHƯƠNG CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CÁC CỤM CHI TIẾT CHÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE MAZDA CX5-2015 10 2.1 Tổng quan xe Mazda CX 5-2015 10 2.1.1 Thông số xe Mazda CX5 [2] 10 2.1.2 Hệ thống đánh lửa sử dụng xe Mazda cx5-2015 11 2.1.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa[2] 11 2.2 Cấu tạo hệ thống đánh lửa trực tiếp kiểu đơn 14 2.3 Các cụm chi tiết 22 2.3.1 Bugi 22 2.3.2 ECU 23 2.3.3 Bobin đánh lửa 25 2.3.4 Cảm biến oxy 26 2.3.5 Cảm biến bướm ga 27 2.3.6 Cảm biến biến trục 29 2.3.7 Cảm biến trục cam 29 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm 2.3.8 Cảm biến lưu lượng khí nạp 31 2.3.9 Cảm biến nước làm mát 33 2.3.10 Điều khiển góc đánh lửa sớm 34 CHƯƠNG QUY TRÌNH CHUẨN ĐỐN, KIỂM TRA, SỮA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE MAZDA CX5 38 3.1 Các hư hỏng thường gặp [3] 38 3.2 Chẩn đoán hệ thống đánh lửa[3] 38 3.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa [3] 40 3.3.1 Kiểm tra nhanh bằng quan sát 40 3.3.2 Kiểm tra bằng dụng cụ đo 40 3.3.3 Kiểm tra phận hệ thống đánh lửa 42 KẾT LUẬN 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm LỜI NĨI ĐẦU Ơ tơ phương tiện giao thông quan trọng phát triển kinh tế- xã hội Lịch sử đời phát triển trải qua nhiều năm với giai đoạn thăng trầm để tiến tới hoàn thiện tiện nghi tăng cơng suất động cơ, tăng tính kinh tế nhiên liệu, đảm bảo tính an tồn tăng tính tiện nghi bảo mật Các hãng xe áp dụng tiến khoa học vào ô tơ điều khiển điện tử, kỹ thuật bán dẫn, cơng nghệ nano….Từ nhiều hệ thống đại đời: Hệ thống phun xăng điện tử (EFI), hệ thống phun diesel điện tử CRDI, hệ thống đánh lửa lập trình ESA, hệ thống phanh ABS, hệ thống đèn tự động, sử dụng chìa khóa nhận dạng… Ở Việt Nam, với ngành cơng nghiệp tơ cịn non trẻ hầu hết cơng nghệ tô đến từ nước giới Chúng ta cần phải tiếp cận với công nghệ tiên tiến để tạo tiền đề cho công nghiệp tơ mà cịn phục vụ cho cơng tác bảo dưỡng, sửa chữa Qua thời gian học tập nghiên cứu chuyên ngành “Công nghệ kỹ thuật ô tô” trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội, chúng em đươc khoa tin tưởng giao cho đề tài tập lớn “Nghiên cứu hệ thống đánh lửa xe MAZDA CX5” đề tài thiết thực cịn nhiều khó khăn Với cố gắng chúng em hướng dẫn tận tình thầy Nguyễn Trung Kiên với giúp đỡ thầy cô Khoa Công nghệ kỹ thuật ô tô, bạn lớp chúng em hoàn thành đề tài đáp ứng yêu cầu đưa Song trình làm tập lớn, với khả kinh nghiệm cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì chúng em mong đóng góp, bảo thầy để tập lớn chúng em hoàn thiện kinh nghiệm nghề nghiệp cho chúng em sau trường Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa, đặc biệt thầy Nguyễn Trung Kiên tận tình bảo hướng dẫn chúng em để đề tài chúng em hoàn thành Chúng em xin trân trọng cảm ơn! Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ 1.1 Nhiệm vụ Hệ thống đánh lửa động có nhiệm vụ biến nguồn điện xoay chiều chiều có hiệu điện thấp (12-24V) thành xung điện cao (15000-40000V) [1] Các xung hiệu điện cao phân bố đến bugi thời điểm để tạo tia lửa điện cao đốt cháy hịa khí 1.2 u cầu Tạo điện áp lớn để phóng điện qua khe hở bugi tất chế độ làm việc động [1] Tạo tia lửa bugi phải đủ lượng đủ thời gian phóng để cháy bắt đầu Vì hệ thống đánh lửa tia lửa phát điện cực bugi để đốt cháy hỗn hợp xăng khơng khí Nhưng hồ khí bị nén với áp suất cao nên có điện trở lớn cần có điện hàng chục nghìn vơn để đảm bảo phát tia lửa mạnh, để đốt cháy hỗn hợp điều kiện hoạt động động Thời điểm đánh lửa phải xác Hệ thống đánh lửa ln ln phải có thời điểm đánh lửa xác vào cuồi ký nén đầu kỳ nổ xilanh Góc đánh lửa sớm phải thay đổi phù hợp với thay đổi tốc độ tải trọng động để động hoạt động tối ưu Sự sai mòn điện cực bugi nằm khoảng cho phép Hệ thống đánh lửa phải có độ bền tính ổn định cao Để chịu đựng tác động nhiệt, rung rật mà động sinh điện áp cao thân tia lửa sinh 1.3 Phân loại hệ thống đánh lửa Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Hệ thống đánh lửa ô tô sử từ lâu không thay đổi, thay đổi phương thức đánh lửa phương pháp phân phối tia lửa Ta phân hoại hệ thống đánh lửa sau:[1] Theo phương thức tích luỹ lượng có: - Hệ thống đánh lửa điện cảm - Hệ thống đánh lửa điện dung Phân loại theo kiểu ngắt mạch sơ cấp có: - Hệ thống đánh lửa truyền thống (đánh lửa má vít) - Hệ thống đánh lửa tranzisror (đánh lửa bán dẫn) gồm loại: + Hệ thống đánh lửa bán dẫn điều khiển trực tiếp + Hệ thống đánh lửa điều khiển bằng kỹ thuật số Phân loại theo phân bố điện cao áp có: -Hệ thống đánh lửa có chia điện delco -Hệ thống đánh lửa trực tiếp hay khơng có delco Phân loại theo phương pháp điều khiển góc: đánh lửa sớm - Hệ thống đánh lửa với cấu điều khiển góc đánh lửa sớm bằng khí - Hệ thống đánh lửa với điều khiển góc đánh lửa sớm bằng điện tử Phân loại theo kiểu đánh lửa trực tiếp có: - Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bôbin cho bugi - Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bôbin cho cặp bugi - Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bôbin cho bugi 1.4 Nguyên lý hoạt động hệ thống đánh lửa ô tô 1.4.1 Nguyên lý tạo dòng điện cao áp Hiện tượng tự cảm: Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Trường điện từ sinh có dòng điện chạy qua cuộn dây, kết sinh sức điện động tạo từ thơng có hướng cản trở sinh từ thơng cuộn dây Do dịng điện khơng chạy qua cuộn dây dẫn vào cuộn dây, mà tăng sau thời gian định Như dòng điện bắt đầu chạy cuộn dây dòng điện cuộn dây sinh sức điện động có hướng tác dụng cản trở thay đổi từ thơng cuộn dây tưởng gọi tượng tự cảm Hiện tượng cảm ứng điện từ: Hiện tượng cảm ứng điện từ xuất dòng điện cảm ứng mạch kín từ thơng qua mạch biến đổi Suất điện động sinh dòng điện cảm ứng mạch điện kín 1.4.2 Nguyên lý hệ thống đánh lửa Động xăng, hồ khí đưa vào xylanh trộn nhờ xốy lốc dịng khí, sau piston nén lại Tới thời điểm thích hợp hệ thống đánh lửa cung cấp điện cao để đốt cháy hỗn hợp hồ khí Q trình đốt cháy chia làm giai đoạn là: Q trình tăng dịng sơ cấp, q trình ngắt dòng sơ cấp thời kỳ xuất tia lửa cực bugi Q trình tăng dịng sơ cấp: Q trình tăng dịng sơ cấp thực mạch sơ cấp thơng mạch (khi tiếp điểm đóng transitor mở) dịng điện từ (+) ắc quy qua khố điện qua má vít transitor tới IC đánh lửa trở mát tạo thành mạch điện kín Ở giai đoạn mạch điện thứ cấp gần khơng ảnh hưởng tới q trình tăng dòng sơ cấp hiệu điện thế, cường độ dịng điện xuất mạch gần khơng đổi nên ta coi mạch thứ cấp hở Trong giai đoạn dòng điện cuộn sơ cấp tăng dần theo thời gian Q trình ngắt dịng sơ cấp: Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Q trình ngắt dịng sơ cấp diễn má vít đóng transitor ngắt Dịng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp bôbin, đột ngột dòng điện bị ngắt thời điểm đánh lửa Khi dòng điện cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện cuộn sơ cấp sinh giảm đột ngột Theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh dòng điện để chống lại thay đổi từ trường Do số vịng cuộn thứ cấp lớn gấp nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện cuộn thứ cấp có điện áp lớn (có thể đến 100.000 vơn) Dịng điện cao áp chia điện đưa đến bugi qua dây cao áp Quá trình phóng tia lửa điện cực bugi: Q trình diễn sau q trình ngắt dịng sơ cấp diễn Khi điện áp thứ cấp đạt tới điện áp đánh lửa Bằng thực nghiệm người ta chứng minh tia lửa xuất hai điện cực gồm hai thành phần thành phần điện dung thành phần điện cảm Thành phần điện dung tia lửa lượng tích luỹ mạch thứ cấp Tia lửa điện dùng đặc trưng sụt áp tăng dịng đột ngột bơbin Tia lửa có màu xanh xám kèm theo tiếng nổ tách tia lửa gây nhiễu vô tuyến điện làm mài mòn điện cực bugi Để ngăn tượng mạch sơ cấp thường mắc thêm điện trở Do tia lửa điện xuất trước hiệu điện đạt giá trị cực đại nên lượng tia lửa phần lượng tích lũy bugi Tia lửa điện cảm thành phần tia lửa bugi Thời gian xuất tia lửa kéo dài gấp 100 đến 1000 lần tia lửa điện dung Thời gian phụ thuộc vào loại bugi khe hở bugi đặc biệt chế độ làm việc động Thường vào khoảng đến 1.5ms Tia điện cảm có màu vàng cịn gọi lửa Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm CHƯƠNG CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CÁC CỤM CHI TIẾT CHÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE MAZDA CX5-2015 2.1 Tổng quan xe Mazda CX 5-2015 2.1.1 Thông số xe Mazda CX5 [2] Hạng mục Thông số kỹ thuật Động SKYACTIV-G 2.0 Loại ĐC xăng, kỳ Số lượng bố trí xylanh xylanh thẳng hàng Bố trí nằm ngang Loại buồng đốt Dạng vát nghiêng Dung tích (L) 1.997 Đường kính piston * Hành trình piston (mm) 83.5*91.2 Tỉ số nén 13.0 Áp lực nén (kPa[rpm]) 827[300] Công suất cực đại [net] (kW/rpm) 113/6200 Momen xoắn cực đại [net] (Nm/rpm) 194/4100 Thời NẠP điểm Mở BTDC (°) -32-42 Đóng ABDC (°) 110-36 Mở BTDC (°) 54-11 Đóng ABDC (°) 7-50 NẠP(mm) (HLA) phối khí XẢ Khe hở xupap [nguội] XẢ (mm) (HLA) Bảng 1: Thông số xe Mazda CX5 10 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Hình 2.16: Dạng sóng tín hiệu cảm biến vị trí trục cam Hình Fig1: Tín hiệu sóng vng nên trơn tru khơng có biến dạng Hình Fig2, Fig3: Các CMPS giảm (tăng) cạnh xảy trùng hợp với -5 CKP từ tín hiệu dài (thiếu răng) 2.3.8 Cảm biến lưu lượng khí nạp Cảm biến nhiệt độ khí đo nhiệt độ khơng khí nạp Lượng mật độ khơng khí thay đổi theo nhiệt độ khơng khí Vì cho dù lượng khơng khí cảm biến lưu lượng khí nạp phát không thay đổi, lượng nhiên liệu phun phải hiệu chỉnh Tuy nhiên cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu dây sấy trực tiếp đo khối lượng khơng khí Vì khơng cần phải hiệu chỉnh Cảm biến lưu lượng khí nạp có cấu tạo gọn nhẹ bên trái loại cắm phích đặt vào đường khơng khí, làm cho phần khơng khí nạp chạy qua khu vực phát Hình 2.17: Cảm biến lưu lượng khí nạp 31 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Như hình 2.17 gồm có dây nóng nhiệt điện trở, sử dụng cảm biến, lắp vào khu vực phát Bằng cách trực tiếp đo khối lượng khơng khí nạp, độ xác phát tăng lên sức cản khơng khí nạp Ngồi ra, khơng có cấu đặc biệt, cảm biến có độ bền tuyệt hảo Nguyên lý làm việc Tỷ trọng khơng khí thay đổi theo nhiệt độ Nếu nhiệt độ khơng khí cao, hàm lượng ơxy khơng khí thấp Khi nhiệt độ khơng khí thấp, hàm lượng ôxy không khí tăng Trong hệ thống điều khiển phun xăng lưu lượng khơng khí đo đo gió khác chủ yếu tính bằng thể tích Vì vậy, khối lượng khơng khí phụ thuộc vào nhiệt độ khí nạp ECU động xem nhiệt độ 20oC nhiệt độ chuẩn, nhiệt độ khí nạp lớn 20oC ECU động điều khiển giảm lượng xăng phun, nhiệt độ khí nạp nhỏ 20 oC ECU động điều khiển tăng lượng xăng phun Với phương pháp này, tỷ lệ hịa khí đảm bảo theo nhiệt độ mơi trường Hình 2.18 Mạch điện cảm biến lưu lượng khí nạp Hình 2.19: Đặc tính cảm biến lưu lượng khí nạp 32 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Bảng thơng số đặc tính cảm biến lưu lượng khí nạp Nhiệt độ [℃(℉)] Điện trở(㏀) -40(-40) 40.93 ~ 48.35 -30(-22) 23.43 ~ 27.34 -20(-4) 13.89 ~ 16.03 -10(14) 8.50 ~ 9.71 0(32) 5.38 ~ 6.09 10(50) 3.48 ~ 3.90 20(68) 2.31 ~ 2.57 25(77) 1.90 ~ 2.10 30(86) 1.56 ~ 1.74 40(104) 1.08 ~ 1.21 60(140) 0.54 ~ 0.62 80(176) 0.29 ~ 0.34 Bảng 4: Thơng số đặc tính cảm biến lưu lượng khí nạp 2.3.9 Cảm biến nước làm mát Cảm biến nhiệt độ nước đo nhiệt độ nước làm mát động Khi nhiệt độ nước làm mát động thấp, phải tăng tốc độ chạy không tải, tăng thời gian phun, góc đánh lửa sớm, nhằm cải thiện khả làm việc 33 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm để hâm nóng Vì vậy, cảm biến nhiệt độ nước thiếu hệ thống điều khiển động Hình 2.20: Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát động Đầu giắc; Vỏ; Điện trở - Cảm biến có cấu tạo điện trở âm gắn vào thành động để đo nhiệt độ động gửi ECU dạng điện áp - Cảm biến đưa ECU hai chân: chân tín hiệu chân mass cảm biến 2.3.10 Điều khiển góc đánh lửa sớm Trong động xăng, hỗn hợp hịa khí đánh lửa để đốt cháy (nổ), áp lực sinh từ bốc cháy đẩy piston xuống Năng lượng nhiệt biến thành động lực có hiệu cao áp lực nổ cực đại phát sinh vào thời điểm trục khuỷu vị trí 100 sau Điểm Chết Trên (ATDC) Động không tạo áp lực nổ cực đại vào thời điểm đánh lửa; phát áp suất cực đại chậm chút, sau đánh lửa Vì vậy, phải đánh lửa sớm, cho áp suất cực đại tạo vào thời điểm 100 ATDC Thời điểm đánh lửa để động sản áp suất cực đại phải thường xuyên thay đổi, tuỳ thuộc vào điều kiện làm việc động Vì thế, hệ thống đánh lửa phải có khả thay đổi góc đánh lửa sớm để động tạo áp lực nổ cách có hiệu nhất, phù hợp với điều kiện làm việc động 34 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Hình 2.21: Góc đánh lửa sớm Hình 2.22: Q trình cháy Các giai đoạn cháy hịa khí: - Giai đoạn cháy trễ: Sự bốc cháy (nổ) hỗn hợp hịa khí khơng phải xuất sau đánh lửa Thoạt đầu, khu vực nhỏ (hạt nhân) sát tia lửa bắt đầu cháy, trình bắt cháy lan khu vực xung quanh Quãng thời gian từ hỗn hợp hịa khí đánh lửa bốc cháy gọi giai đoạn cháy trễ (khoảng A đến B sơ đồ) Giai đoạn cháy trễ đo gần không thay đổi, khơng bị ảnh hưởng điều kiện làm việc động - Giai đoạn lan truyền lửa: Sau hạt nhân lửa hình thành, lửa nhanh chóng lan truyền xung quanh Tốc độ lan truyền gọi tốc độ lan truyền lửa, thời kỳ gọi thời kỳ lan truyền lửa (B~C sơ đồ) Khi có lượng lớn hịa khí nạp vào, hỗn hợp hịa khí trở nên có mật độ cao Vì thế, khoảng cách hạt hỗn hợp hịa khí giảm xuống, nhờ tốc độ lan truyền lửa tăng lên Ngồi ra, luồng hỗn hợp hịa khí xốy lốc mạnh tốc độ lan truyền lửa cao Khi tốc độ lan truyền lửa cao, cần phải định thời đánh lửa sớm Do cần phải điều khiển thời điểm đánh lửa theo điều kiện làm việc động 35 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Điều khiển thời điểm đánh lửa: Hệ thống đánh lửa điều khiển thời điểm đánh lửa theo tốc độ tải trọng động cho áp lực nổ cực đại xuất 100 ATDC Trước đây, hệ thống đánh lửa sử dụng đánh lửa sớm li tâm đánh lửa sớm chân không để điều khiển đánh lửa sớm muộn Tuy nhiên, ngày hầu hết động sử dụng hệ thống ESA - Điều khiển theo tốc độ động cơ: Động coi phát công suất hiệu áp suất cực đại xuất 100 ATDC, thời điểm đánh lửa tối ưu 100 BTDC, với tốc độ 1000 v/ph Giả sử tốc độ động tăng lên đến 2000 v/ph, giai đoạn cháy trễ gần khơng đổi với tốc độ động Vì góc quay trục khuỷu tăng lên so với động chạy với tốc độ 1000 v/ph Nếu sử dụng thời điểm đánh lửa mục cũ cho tốc độ 2000 v/ph thời điểm mà động sản áp lực nổ cực đại bị trễ 100 ATDC Vì vậy, để sản áp lực nổ cực đại 100 ATDC động chạy 2000 v/ph thời điểm đánh lửa phải sớm để bù cho góc quay trục khuỷu bị trễ Quá trình định thời điểm đánh lửa gọi đánh lửa sớm Hình 2.23: Điều khiển góc đánh lửa sớm 36 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm - Điều khiển theo tải trọng động : Khi động mang tải thấp áp lực nổ cực đại coi xuất 100 ATDC , thời điểm đánh lửa tối ưu đặt sớm 200 BTDC Khi tải trọng động tăng, mật độ hịa khí tăng giai đoạn lan truyền lửa giảm xuống Vì thế, sử dụng thời điểm đánh lửa cũ thời điểm mà động sản áp suất cực đại bị sớm 100 ATDC Để sản áp lực nổ cực đại thời điểm 100 ATDC động mang tải nặng thời điểm đánh lửa phải muộn để bù cho góc quay trục khuỷu bị sớm Ngược lại, tải trọng động thấp thời điểm đánh lửa phải sớm - Điều khiển kích nổ: Kích nổ động tự bốc cháy gây ra, hỗn hợp hịa khí tự bắt lửa buồng đốt Động trở nên dễ bị kích nổ thời điểm đánh lửa sớm Hiện tượng tiếng gõ mạnh có ảnh hưởng xấu đến hiệu suất động tăng tiêu hao nhiên liệu, giảm công suất phát Các hệ thống đánh lửa gần có điều khiển làm giảm góc đánh lửa sớm kích nổ 37 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm CHƯƠNG QUY TRÌNH CHUẨN ĐỐN, KIỂM TRA, SỮA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE MAZDA CX5 3.1 Các hư hỏng thường gặp [3] Như giới thiệu trên, hệ thống đánh lửa ô tô đa dạng kết cấu Tuy nhiên, hệ thống có mạch sơ cấp thứ cấp với phận, thiết bị ắcquy, hệ thống cảm biến mạch điều khiển đánh lửa mô đun điện tử, biến áp đánh lửa bugi Ắcquy hỏng thường dẫn đến điện áp khơng đủ yêu cầu nên không đủ cung cấp cho hệ thống đánh lửa để tạo tia điện mạnh Cũng ắcquy khơng hỏng sạc ắcquy hỏng, làm cho ắcquy bị tiêu điện không nạp điện bổ xung dẫn đến hết điện Mạch điện áp thấp ( mạch sơ cấp) có hỏng hóc đứt dây, lỏng tuột đầu nối, cảm biến đánh lửa bị liệt modun điện hỏng Biến áp hệ thống đánh lửa máy biến vậy, hư hỏng thường gặp biến áp chập mạch vòng dây làm cháy biến áp Hoặc tác động học làm bể, nứt nắp biến áp Cần kiểm tra thay phận hư hỏng Bugi phận khác hệ thống đánh lửa, làm việc với giúp đánh lửa tốt, tạo hiệu suất làm việc tối ưu cho động Khi sử dụng lâu ngày bugi gặp số hư hỏng thời gian sử dụng lâu Những cố xảy bugi thường gặp như: Bể đầu sứ bugi, bugi bị mòn điện cực, bugi bị chảy điện cực, bugi đánh lửa không tâm, bugi bị bám muội than làm giảm khả đánh lửa, Khi bugi có tình trạng hư hỏng cần kịp thời thay kiểm tra lại hoạt động phận hệ thống đánh lửa để kịp thời sửa chữa thay 3.2 Chẩn đoán hệ thống đánh lửa[3] 38 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Hiện tượng Nguyên nhân Xử lý Bugi - Mất điện mạch sơ cấp - Kiểm tra ắcquy, cơng tắc, dây điện khơng có tia lửa điện - Dây nối mơ đun đánh lửa lỏng có tia bị tuột chạm mát lửa điện yếu - Chỉnh lại theo yêu cầu - Các đầu kết nối sơ cấp không - Làm siết chặt chặt lại - Cuộn đánh lửa bị hở ngắt - Thay cần mạch - Module đánh lửa bị hư - Thay Khi khởi - Dây thứ cấp không nối thứ - Nối lại động động tự đánh lửa cơ, có tượng nổ ống xả động không nổ Một số - Bugi bẩn hỏng xylanh bỏ lửa - Làm thay - Biến áp đánh lửa hỏng - Thay - Dây cao áp hỏng - Thay - Các mối nối không chặt - Xiết lại chặt Động - Dùng sai bugi - Thay chạy - HT phun khơng khí bị hư - Thay đánh lửa sai 39 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Động - HT xả bị kẹt - Làm làm việc yếu - Dầu động bị đặc - Thay dầu - Động bị nhiệt - Bảo dưỡng động Động - Nhiên liệu sai - Dùng nhiên liệu làm việc gây - Bugi không - Thay tiếng gõ - Hư cấu đánh lửa sớm - Thay 3.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa [3] 3.3.1 Kiểm tra nhanh bằng quan sát Khi nhận thấy động làm việc khơng bình thường liên quan tới hệ thống nhiên liệu, trước hết kiểm tra nhanh bằng quan sát để xác định khu vực có hư hỏng để tập trung kiểm tra tiếp Cần quan sát kỹ để quan sát hư hỏng như: vịi phun, lọc gió… Có thể kiểm tra nhanh xem vịi phun có hoạt động hay khơng bằng cách sờ tay vào thân vòi phun động làm việc Nếu cảm giác thấy có tượng rung động kim phun đóng mở van va đập ghế khẳng định vịi phun hoạt động, khơng thấy vịi phun không hoạt động cần phải kiểm tra thêm Cũng dùng ống nghe nghe tiếng va đập bên vòi phun để kiểm tra Nếu vòi phun hoạt động nghe rõ âm va đập kim phun, khơng rõ vịi phun không bị bẩn cần làm Nếu nghe không rõ cần kiểm tra thêm 3.3.2 Kiểm tra bằng dụng cụ đo Kiểm tra thơng số điện vịi phun: Xung điện điện áp điều khiển vịi phun xăng có dạng hình chữ nhật, tức mạch điện qua vịi phun đóng ngắt liên tục Việc kiểm tra kiểm tra sau: 40 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Kiểm tra điện áp vào: đóng khóa điện chưa khởi động động cơ, dùng đồng hồ đo điện áp dây nối vòi phun với mát, điện áp phải gần bằng điện áp ắcquy Kiểm tra xung điện áp làm việc: khởi động cho động khởi động chế độ không tải chạy chậm, dùng thiết bị đo điện loại hiển thị tín hiệu theo thời gian (oscilloscope) đo điện dây nối điện vịi phun, điện áp phải có dạng xung hình chữ nhật Nếu khơng có thiết bị đo hiển thị kết dạng đồ thị kiểm tra sơ xung điện áp bằng cách rút đầu cắm điện vòi phun lắp vào đầu cắm bóng điện 12V nhỏ thay vịi phun Dùng máy khởi động quay động cơ, bóng đèn phải sáng lập lịe, khơng sáng sáng liên tục điện áp điều khiển hoạt động khơng bình thường Kiểm tra điện trở cuộn dây vòi phun: điện trở cuộn dây nam châm điện vòi phun ảnh hưởng tới cường độ dịng điện qua ảnh hưởng tới độ đóng mở vịi phun u cầu điện trở cường độ dòng điện qua vòi phun phải với sai lệch phạm vi cho phép Độ chênh lệch điện trở vịi phun có điện trở cao điện trở vòi phun có điện trở thấp số tất vịi phun động khơng vượt q 0, – 0, ôm Kiểm tra cường độ qua cuộn dây vòi phun: yêu cầu dòng điện qua vòi phun phải bằng Vịi phun có dịng điện qua chênh nhiều so với vòi phun khác phải kiểm tra thêm thơng số khác để định xử lý Kiểm tra tia lửa điện Động quay bình thường khơng khởi động kiểm tra tia lửa điện Sự kiểm tra nhanh xác định điện áp cuộn thứ cấp tới bugi Tháo dây nối bugi, lắp nối kim loại vào đầu dây điện dùng kìm cách điện, kẹp nối kim loại để cách dầu khối xy-lanh khoảng 10 mm Cần đảm bảo có đủ điện Quay động quan sát đánh lửa qua khe hở bugi Nếu có tia màu xanh đầu bugi, cố có lẽ khơng hệ thống 41 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm đánh lửa, kiểm tra hệ thống nhiên liệu Khơng có tia lửa điện có nghĩa cố hệ thống đánh lửa Kiểm tra với hộp ngắt mạch Đôi cần kiểm tra phận mạch khó tiếp cận hệ thống đánh lửa khơng có phân phối hệ thống đánh lửa trực tiếp Bạn sử dụng hộp ngắt mạch để thực kiểm tra này, không cần tháo phận mạch Đây ết bị kiểm tra điện mắc nối tiếp với ECU Các đầu cắm hộp ngắt mạch cho phép tiếp cận mạch nhập xuất ECU Nó đo điện áp, điện trở tính liên tục mạch 3.3.3 Kiểm tra phận hệ thống đánh lửa A Bảo trì hệ thống đánh lửa Hệ thống đánh lửa có vài phận cần kiểm tra thay cách định kỳ Các phận bao gồm bugi, dây điện bugi, nắp phân phối roto Nhiều cố vấn đề tiềm ẩn hệ thống đánh lửa phát trình bảo dưỡng, kiểm tra định kỳ, cho phép xác định phận hư hỏng gần tới thời gian bảo dưỡng B Kiểm tra dây điện thứ cấp Các dây điện thứ cấp phải gắn chặt vào nắp phân phối cuộn dây bugi Để tháo dây cáp, bạn nắm chặt đầu dây, vặn kéo lúc không kéo dây cáp điện, dùng kìm mỏ nhọn, cơng cụ chuyên dùng để kéo đầu dây Chúng ta phải làm dây bằng chất lỏng rửa tay nước sau lau khơ Kiểm tra lớp vỏ cách điện, uốn cong dây để phát vết dạn nứt C Kiểm tra roto nắp phân phối 42 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm Để kiểm tra roto bạn phải tháo nắp Nắp lắp vị trí để xác định rạn nứt, vết bong hồ quang Chúng ta cạo vết ố bằng lưỡi dao có vết ố đậm bạn phải thay nắp Bên máy có vết bụi, dầu mỡ … Chúng ta tháo dây điện khỏi nắp bằng nước ấm có pha xà bơng, rửa lạ bằng nước lau khô bằng vải mềm Kiểm tra roto, dấu hiệu roto bị chạm vào nắp, vết cháy rỉ rét cách roto thay phát hư hỏng D Kiểm tra cuộn dây đánh lửa Chúng ta kiểm tra cuộn dây cáp điện cuộn dây Dùng vải với nước xà bơng, lau sau kiểm tra vết nứt Nếu có dấu hiệu bạn nên thay cuộn dây Có thể kiểm tra vận hành cuộn dây động bằng cách kiểm tra tia lửa Tương tự kiểm tra tia lửa trình bày Chúng ta tháo cáp điện cuộn khỏi cuộn phân phối, nối kim loại vào đầu cáp điện, dùng kìm cách điện kẹp giữ kim loại cách nối mát khoảng 10 mm Hoặc bạn gắn kiểm tra tia lửa vào đầu điện áp cuộn dây nối mát kiểm tra, quay động quan sát tia lửa có tia xanh cuộn dây khơng bị hư 43 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm KẾT LUẬN Trong thời gian thực nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống đánh lửa xe Mazda CX5-2015 em thực số vấn đề sau: CÁC CÔNG VIỆC ĐÃ THỰC HIỆN: Nghiên cứu tổng quan hệ thống đánh lửa tơ Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý làm việc cụm chi tiết cảm biến hệ thống đánh lửa điện tử Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống đánh lửa trực tiếp xe Mazda CX5-2015 44 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS-TS ĐỖ VĂN DŨNG (2007), Hệ thống điện điện tử ô tô đại – hệ thống điện động cơ, Giáo trình trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật, TP Hồ Chí Minh [2] PGS-TS LÊ VĂN ANH Giáo trình kỹ thuật bảo dưỡng sửa chữa ô tô, NXB khoa học kỹ thuật, 2015 [3] Tài liệu đào tạo Mazda: Vietnam Training Material MAZDA [4] Tài liệu tham khảo sưu tầm Internet 45 Cơ Điện Tử Ơ Tơ – Nhóm ... thống đánh lửa điện cảm - Hệ thống đánh lửa điện dung Phân loại theo kiểu ngắt mạch sơ cấp có: - Hệ thống đánh lửa truyền thống (đánh lửa má vít) - Hệ thống đánh lửa tranzisror (đánh lửa bán dẫn)... – Nhóm 2.1.2 Hệ thống đánh lửa sử dụng xe Mazda cx5-2015 Hệ thống đánh lửa Loại Đánh lửa trực tiếp Điều kiện đánh lửa sớm Điều khiển điện tử Thứ tự đánh lửa 1-3-4-2 Hệ thống đánh lửa trực tiếp... loại đánh lửa trực tiếp (đánh lửa trực tiếp đơn chiếc) , nghĩa bugi đánh lửa IC đánh lửa 2.1.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa[ 2] A Cấu tạo Hình 2.1: Hệ thống đánh lửa trực tiếp Hệ thống