Nghiên cứu khai thác hệ thống đánh lửa của xe vios

TẤT CẢ TÀI LIỆU ĐỀU CÓ BẢN CAD.HÃY LIÊN HỆ QUA TIN NHẮN ĐỂ LẤY MUA BẢN CAD CHỈ VỚI GIÁ 19K. Hệ thống đánh lửa (HTĐL) có nhiệm vụ biến dòng điện một chiều thế hiệu thấp (6, 12 hay 24) hoặc các xung điện xoay chiều thế hiệu thấp thành các xung điện cao thế (18000 ÷ 50000V) đủ để tạo nên tia lửa đốt cháy hỗn hợp làm việc trong các xi lanh của động cơ vào những thời điểm thích hợp và tương ứng với trình tự xi lanh và chế độ làm việc của động cơ. Trong một số trường hợp, hệ thống đánh lửa còn dùng để hỗ trợ khởi động tạo điều kiện khởi động động cơ được dễ dàng ở nhiệt độ thấp. 1.1.2: Yêu cầu. Hệ thống đánh lửa phải đáp ứng các yêu cầu chính sau: Phải đảm bảo thế hiệu đủ để tạo ra được tia lửa điện phóng qua khe hở giữa các điện cực của bugi. Tia lửa điện phải có năng lượng đủ lớn để đốt cháy được hỗn hợp làm việc trong mọi điều kiện làm việc của động cơ. Thời điểm đánh lửa phải tương ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý nhất ở mọi chế độ làm việc của động cơ. Độ tin cậy làm việc của hệ thống đánh lửa phải tương ứng với độ tin cậy làm việc của động cơ. Kết cấu đơn giản, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ.

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA .4 1.1: Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống đánh lửa 1.1.1 Nhiệm vụ 1.1.2 Yêu cầu 1.1.3 Phân loại hệ thống đánh lửa 1.1.3.1 Hệ thống đánh lửa Manhêtô 1.1.3.2Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển 1.1.3.3 Hệ thống đánh lửa bán dẫn khơng có tiếp điểm 1.1.3.4 Hệ thống đánh lửa gián tiếp 10 1.1.3.5 Hệ thống đánh lửa trực tiếp .10 1.2 Kết cấu chung hệ thống đánh lửa 12 1.3 Mục tiêu, phương pháp nội dung nghiên cứu hệ thống đánh lửa xe Toyota vios .13 CHƯƠNG PHÂN TÍCH CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN XE TOYOTA VIOS 14 2.1 Giới thiệu chung xe VIOS 14 2.1.1 Khái quát chung xe VIOS .14 2.1.2 Động xe 14 2.1.2 Thông số kỹ thuật xe VIOS 15 2.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa trực tiếp xe Toyota Vios 17 2.2.1 Bô bin 17 2.2.2 Bugi 23 2.2.3 Bộ xử lý điều khiển trung tâm ECU 25 2.2.4 Các cảm biến hệ thống đánh lửa xe Toyota Vios 30 2.2.5 Nuyên lý làm việc hệ thống đánh lửa xe Toyota vios 37 2.3 Tính tốn số thống số làm việc .40 2.3.1 Sơ đồ nguyên lý 40 2.3.2 Tính dòng điện qua cuộn sơ cấp 40 2.3.3 Phân tích đặc tính dịng sơ cấp 43 2.3.5 Tính tốn hiệu điện đánh lửa 44 2.3.6 Tính hiệu điện thứ cấp cực đại .44 2.3.7 Tính lượng tia lửa 45 CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THẬT HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA CỦA XE TOYOTA VIOS 47 3.1 Các hư hỏng hệ thống .47 3.2 Kiểm tra chẩn đoán hệ thống đánh lửa xe Toyota vios 47 3.2.1 Các phương pháp chẩn đoán 47 3.2.1.1 Các tượng cho thấy hệ thống đánh lửa có khả gặp cô 47 3.2.1.2 Chẩn đoán máy chuyên dụng 50 3.2.1.3 Khai thác hệ thống đánh lửa xe vios thiết bị chẩn đoán 54 3.2.1.4 Giới thiệu số mã lỗi, nguyên nhân gây lỗi, khoanh vùng khu vực hư hỏng 57 3.3 Bảo dưỡng, sửa chữa .63 3.3.1 Bảo dưỡng 63 3.3 Sửa chữa 63 KẾT LUẬN 67 LỜI MỞ ĐẦU Như biết, với phát triển mạnh mẽ ngành điện tử ngành động ơtơ có vươn lên mạnh mẽ Hàng loạt linh kiện bán dẫn, thiết bị điện tử trang bị động ôtô nhằm mục đích giúp tăng cơng suất động cơ, giảm suất tiêu hao nhiên liệu đặc biệt ô nhiễm mơi trường khí thải tạo nhỏ Và hàng loạt ưu điểm khác mà động đốt đại đem lại cho công nghệ chế tạo ôtô Đồ án nghiên cứu khai thác hệ thống đánh lửa thể cách dễ hiểu cấu tạo bản, nguyên lý hoạt động quy trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống đánh lửa xe Toyota Vios Đồ án trình bày tổng quan hệ thống đánh lửa xe Toyota vios sau tính tốn số thơng số làm việc hệ thống cuối quy tình cơng nghệ bảo dưỡng sửa chữa cho hệ thống đánh lửa Từ ta bết cách khai thác sửa dụng hệ thống đánh lửa cách tối ưu Từ giúp phương tiện hoạt động hiệu hơn, tiết khiệm chi phí bảo dưỡng sửa chữa, tăng tuổi thọ chi tiết, giảm tiêu hao nhiên liệu Hà Nội, ngày tháng … năm 2021 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA 1.1: Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống đánh lửa 1.1.1: Nhiệm vụ Hệ thống đánh lửa (HTĐL) có nhiệm vụ biến dịng điện chiều hiệu thấp (6, 12 hay 24) xung điện xoay chiều hiệu thấp thành xung điện cao (18000 ÷ 50000V) đủ để tạo nên tia lửa đốt cháy hỗn hợp làm việc xi lanh động vào thời điểm thích hợp tương ứng với trình tự xi lanh chế độ làm việc động Trong số trường hợp, hệ thống đánh lửa dùng để hỗ trợ khởi động tạo điều kiện khởi động động dễ dàng nhiệt độ thấp 1.1.2: Yêu cầu Hệ thống đánh lửa phải đáp ứng yêu cầu sau: - Phải đảm bảo hiệu đủ để tạo tia lửa điện phóng qua khe hở điện cực bugi - Tia lửa điện phải có lượng đủ lớn để đốt cháy hỗn hợp làm việc điều kiện làm việc động - Thời điểm đánh lửa phải tương ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý chế độ làm việc động - Độ tin cậy làm việc hệ thống đánh lửa phải tương ứng với độ tin cậy làm việc động - Kết cấu đơn giản, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ 1.1.3 Phân loại hệ thống đánh lửa 1.1.3.1 Hệ thống đánh lửa Manhêtơ Hình 1.1 Hệ thống mạch từ Manheto Hình 1.2 Sơ đồ mạch điện Manheto – lõi thép; – cuộn sơ cấp; – cuộn thứ cấp; – má cực; – kim đánh lửa phụ; – điện cực chia điện; – rô to;8,9 – bánh răng; 10 – buji; 11 – rô to nam châm; 12 – cam;13 – tiếp điểm chính; 14 – tiếp điểm động; 15 – công tắc điện; 16 – cam Nguyên lý tạo nên điện cao tương tự hệ thống đánh lửa thường dùng ắc quy, khác dòng điện cuộn dây sơ cấp sinh sức điện động cảm ứng xuất cuộn dây nam châm quay tương tự máy phát xoay chiều kích thích nam châm vĩnh cửu Các trình vật lý xảy Manheto tương tự hệ thống đánh lửa thường, tức chia làm ba giai đoạn mô tả phương trình tốn học giống 1.1.3.2Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển Hình 1.3 Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển B, C, E - Các cực transistor SW - Công tắc W1, W2 - Cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp Rb, Rf - Các điện trở; K – Khóa điện; → Chiều dòng điện, Z – Đến buji - Khi bật cơng tắc máy IG/SW cực E transistor cấp nguồn dương, cực C transistor nối trực tiếp với nguồn âm - Khi tiếp điểm KK’ đóng: cực B transistor nối với nguồn âm, UBE < 0, xuất dòng Ib, transistor dẫn làm xuất dòng sơ cấp theo mạch: Từ (+) ắc quy đến Rf đến W1 đến cực E đến cực B đến Rb đến KK’ sau đến (-) ắc quy Dòng sơ cấp: I1 = Ic + Ib = Ie Dòng điện tạo nên từ thông khép mạch qua lõi thép hai cuộn dây biến áp đánh lửa - Khi tiếp điểm KK’ mở dịng sơ cấp từ thơng sinh bị đột ngột, cảm ứng sang cuộn thứ cấp sức điện động cao xuất tia lửa Tại thời điểm KK’ mở, cuộn sơ cấp xuất sức điện động E = (200 ÷ 300)V, làm hỏng transistor Để giảm E người ta phải dùng biến áp có K ba lớn L1 nhỏ dùng mạch bảo vệ cho transistor Trên thực tế, để giảm dòng điện qua tiếp điểm người ta dùng nhiều transistor mắc nối tiếp 1.1.3.3 Hệ thống đánh lửa bán dẫn khơng có tiếp điểm a Hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến điện từ Hình 1.4 Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến điện từ T1, T2, T3 – Các transistor R1, R2, R3, R4, R5 – Các điện trở C –Tụ điện; D – Diode; W1 – Cuộn sơ cấp; W2 – Cuộn thứ cấp; IG/SW – Công tắc; – Ắc quy; – Cuộn dây cảm biến; – Bobin; – Đến buji - Khi bật cơng tắc máy xuất dịng điện sau: + Dòng I1: Từ (+) AQ qua IG/SW đến R1 đến R2 đến (-) AQ, tạo điện áp đệm UR2 cực B T1 Tuy nhiên UR2 chưa đủ để làm cho T1 mở + Dòng I2: Từ (+) AQ qua IG/SW đến R4 đến R5 đến (-) AQ, tạo điện áp đệm UR5 cực B T3, T3 dẫn, xuất dòng điện sơ cấp từ (+) AQ đến IG/SW đến bobin đến T3 đến (-) AQ Dòng điện tạo nên từ thơng khép kín mạch qua lõi thép hai cuộn dây biến áp đánh lửa - Khi cuộn dây cảm biến khơng có tín hiệu điện áp điện áp âm T ngắt, T2 ngắt, T3 tiếp tục dẫn - Khi cuộn dây cảm biến có tín hiệu điện áp dương, kết hợp với điện áp đệm U R2, làm cho T1 dẫn, T2 dẫn, T3 ngắt Dòng điện qua cuộn sơ cấp từ thơng sinh bị đột ngột, cảm ứng sang cuộn thứ cấp sức điện động cao xuất tia lửa b Hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến quang Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến quang T1, T2, T3, T4, T5 – Các transistor R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, Rf – Các điện trở D1, D2, D3 – Các diode IG/SW – Công tắc; - Ắc quy; – Bô bin; – Đến buji - Khi bật cơng tắc máy xuất dịng điện sau: + Dòng I1: Từ (+) AQ qua IG/SW đến R6 đến R1 đến D1 + Dòng I2: Từ (+) AQ qua IG/SW đến R7 đến R8 đến (-) AQ, tạo điện áp đệm UR8 cực B T5, T5 dẫn, xuất dòng sơ cấp từ: (+) AQ qua IG/SW đến R f đến bobin đến T5 đến (-) AQ Dòng điện tạo nên từ thông khép mạch qua lõi thép hai cuộn dây biến áp đánh lửa - Khi rotor quay, vị trí đĩa cảm quang ngăn dịng ánh sáng tử LED D sang transistor T1, T1 ngắt, T2 ngắt, T3 ngắt, T4 ngắt, T5 tiếp tục dẫn Tại vị trí đĩa cảm quang cho dịng ánh sáng tử LED D sang transistor T1, T1 dẫn, T2 dẫn, T3 dẫn, T4 dẫn, T5 ngắt Dòng điện qua cuộn sơ cấp từ thơng sinh bị đột ngột, cảm ứng sang cuộn thứ cấp sức điện động cao xuất tia lửa c Hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến Hall Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến Hall IG/SW – Công tắc; C1, C2 – Các tụ điện; T1, T2, T3 – Các transistor R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, Rf – Các điện trở D1, D2, D3, D4, D5 – Các diode; - Ắc quy; – Bobin; – Đến buji - Khi bật công tắc máy xuất dòng điện I1 từ (+) AQ qua IG/SW đến D1 đến R1, cung cấp điện cho cảm biến Hall - Khi rotor quay vị trí cánh chắn xen nam châm phần tử Hall điện áp đầu cảm biến Ura ≈ 12V, T1 dẫn,T2 dẫn, T3 dẫn Lúc dòng sơ cấp theo mạch sau: (+) AQ qua IG/SW đến R f đến bobin đến T3 đến (-) AQ Dịng điện tạo nên từ thơng khép mạch qua lõi thép hai cuộn dây biến áp đánh lửa - Khi cánh chắn rời khỏi vị trí nam châm phần tử Hall điện áp đầu cảm biến Hall Ura≈ 0V, T1 ngắt, T2 ngắt, T3 ngắt Dòng điện qua cuộn sơ cấp từ thơng sinh bị đột ngột, cảm ứng sang cuộn thứ cấp sức điện động cao xuất tia lửa 1.1.3.4 Hệ thống đánh lửa gián tiếp Hình 1.7 Sơ đồ hệ thống đánh lửa gián tiếp T1, T2 – Các transistor; W1, W2 – Cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp G – Cảm biến vị trí trục khuỷu; NE – Cảm biến tốc độ động - Ắc quy; – Cơng tắc; – Tín hiệu phản hồi; – Kiểm sốt góc ngậm điện; – Các cảm biến khác; – Đến buji Hệ thống đánh lửa số kiểu hệ thống đánh lửa điều chỉnh theo chương trình nhớ ECU Sau nhận tín hiệu từ cảm biến cảm biến tốc độ động NE, cảm biến vị trí trục khuỷu G, cảm biến nhiệt độ khí nạp… ECU tính tốn phát tín hiệu đánh lửa tối ưu đến IC đánh lửa để điều khiển việc đánh lửa Việc phân phối điện cao đến buji theo thứ tự làm việc chế độ tương ứng xi lanh thông qua chia điện 1.1.3.5 Hệ thống đánh lửa trực tiếp - Ưu điểm: + Khơng có dây cao áp dây cao áp ngắn nên giảm lượng mát, giảm điện dung ký sinh giảm nhiễu sóng vơ tuyến + Khơng cịn phân phối điện cao áp nên khơng cịn khe hở đường dẫn cao áp + Bỏ chi tiết dễ hư hỏng phải chế tạo vật liệu cách điện tốt phân phối, chổi than, nắp chia điện + Khơng có đánh lửa hai dây cao áp gần Hệ thống đánh lửa trực tiếp bao gồm hai loại: a Hệ thống đánh lửa sử dụng bobin đơi HÌnh 1.8 Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bobin đôi G1, G2 – Cảm biến vị trí trục khuỷu; Ne – Cảm biến tốc độ động T1, T2 – Các transistor; - Ắc quy; – Công tắc; – Buji; – Cuộn đánh lửa; – Các cảm biến khác Giả sử đến thời điểm đánh lửa thích hợp cho máy nổ số 1, piston máy số máy số đến gần điểm chết máy số kỳ thải nên vùng môi chất lúc chứa nhiều ion, tạo thành môi trường dẫn điện nên buji máy số khơng đánh lửa Cịn máy số kỳ nén nên đánh lửa buji máy số Việc đánh lửa buji máy số tương tự Với hệ thống đánh lửa này, có nhiều ưu điểm cịn tồn dây cao áp từ bobin đơi đến buji Do cịn tổn thất lượng dây cao áp b Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng bobin đơn 10 ... gây tia lửa tiếp điểm U2 tăng lên 1.3 Mục tiêu, phương pháp nội dung nghiên cứu hệ thống đánh lửa xe Toyota vios - Mục tiêu nghiên cứu: nghiên cứu khai thác kỹ thuật hệ thống đánh lửa xe Toyota... sát loại xe thật - Nội dung nghiên cứu: + Chương Tổng quan hệ thống đánh lửa + Chương Phân tích cấu tạo hệ thống đánh lửa xe Toyota Vios + Chương Khai thác kỹ thuật hệ thống đánh lửa xe Toyota... quan hệ thống đánh lửa xe Toyota vios sau tính tốn số thơng số làm việc hệ thống cuối quy tình cơng nghệ bảo dưỡng sửa chữa cho hệ thống đánh lửa Từ ta bết cách khai thác sửa dụng hệ thống đánh lửa