Hiết kế chế tạo mô hình phun xăng đánh lửa điện tử toyota

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH PHUN XĂNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ TOYOTA NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TH.S PHẠM HỮU NGHĨA Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Nguyễn Đại Tấn 1811252863 18DOTD2 Phạm Lê Vủ Hảo 1811250189 18DOTD2 Quàng Ngọc Tuấn 1811252893 18DOTD2 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/08 vii MỤC LỤC PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ .1 THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii PROJECT SUMMARY v MỤC LỤC vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x Danh Mục Hình Ảnh xii LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ 1.1 Hệ thống phun xăng ô tô 1.1.1 Phân loại theo điểm phun 1.1.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển kim phun 1.1.3 Phân loại theo thời điểm phun xăng 1.1.4 Phân loại theo mối quan hệ kim phun 1.2 Hệ thống đánh lửa ô tô: 1.2.1 Yêu cầu hệ thống đánh lửa: 1.2.2 Phân loại hệ thống đánh lửa .9 CHƯƠNG 11 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE TOYOTA YARIS 2005 11 2.1 Giới thiệu xe Toyota Yaris 2005 11 viii 2.2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử 13 2.2.1 Nguyên lý làm việc hệ thống phun xăng điện tử gián tiếp đa điểm .14 2.3 Giới thiệu chung 15 Bảng 2 Giới thiệu chung 15 2.3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu .16 2.4 Hệ thống đánh lửa điện tử ô tô .22 2.4.1.Bôbin 22 2.4.2 Bugi đánh lửa 23 2.5 Hệ thống điều khiển điện tử động NZ-FE xe Toyota 28 2.5.1 Nguyên lý chung 28 2.6 Các cảm biến 29 2.6.1 Cảm biến lưu lượng khí nạp 29 2.7 Cảm biến oxy 32 2.8 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 34 2.9 Cảm biến vị trí trục cam 36 2.10 Cảm biến vị trí trục khuỷu 38 2.11 Cảm biến vị trí bướm ga 41 2.12 Hệ thống điều khiển điện tử ECU 43 CHƯƠNG 48 PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐÁNH LỬA TRÊN TOYOTA 1NZ - FE 48 3.1 Sơ đồ mạch điện .48 3.2 Mạch cấp nguồn ECU: 49 3.3 Mạch điện cảm biến vị trí bướm ga: 51 3.4 Cảm biến lưu lượng khí nạp: .53 3.5 Cảm biến vị trí trục khuỷu, vị trị trục cam : 54 3.6 Kiểm tra cảm biến oxy 55 3.7 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: 57 3.8 Kiểm tra kim phun: 59 3.9 Kiểm tra hệ thống đánh lửa: 61 CHƯƠNG 63 Q TRÌNH THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH 63 ix 4.1 Mô tính tốn Solidwork AutoCad .63 4.2 Vật tư thực mơ hình: .65 4.3 Chuẩn bị vật tư kiện 67 4.4 Tiến hành thi cơng lắp đặt mơ hình 71 4.5 Chỉnh sửa hoàn thiện 76 CHƯƠNG 79 THỰC NGHIỆM HOẠT ĐỘNG MƠ HÌNH .79 5.1 Giới thiệu mơ hình 79 5.2 Mục đích thiết kế mơ hình phun xăng đánh lửa điện tử .80 5.3 Ý nghĩa thiết kê mô hình phun xăng đánh lửa điện tử 80 5.4 Cấu tạo mơ hình: 80 5.5 Các yêu cầu hướng dẫn sử dụng mô hình: .81 5.6 Quá trình hoạt động mơ hình: 82 CHƯƠNG 90 KẾT LUẬN 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 PHỤ LỤC BẢN VẼ 92 x DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TỪ VIẾT TẮT BATT A/F ACL B+ D/INJ DOHC ECM ESA Battery Air/fuel Air Cleaner Battery Positive Voltage Direct Injection Double OverHead Camshaft Engine Control Module Electronic Spark Advance Ắc quy, accu Khơng khí - nhiên liệu Lọc gió Điện áp ắc quy Phun nhiên liệu trực tiếp Trục cam kép đặt ECU động Đánh lửa sớm điện tử ECT Engine Coolant Temperature Nhiệt độ nước làm mát động EGR FP Exhaust Gas Recirculation Fuel Pump HO2S Heated Oxygen Sensor INT ICM MAF Intermitten Ignition Control Module Mass Airflow Tuần hồn khí xả Bơm Nhiên Liệu Cảm biến oxy có sấy (HO2S) Gián đoạn Bộ điều khiển đánh lửa Cảm biến lưu lượng khí nạp EFI Electronic fuel injection Phun xăng điện tử O2S Oxygen Sensor OBD On-Board Diagnostic Cảm biến oxy, Cảm biến O2 (O2S) Hệ thống tự chẩn đoán RAM Random Access Memory Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên ROM Read Only Memory Đọc nhớ SEN Sensor Cảm biến SW Switch Công tắc TACH Tachymeter Đồng hồ tốc độ động VVT-i Variable valve timing with intelligence Hệ thống phối khí thơng minh VAF Volume Airflow Cảm biến lưu lượng khí nạp A/C Air Conditioning Điều Hịa Khơng Khí Từ tiếng anh Ý Nghĩa xi CMP Camshaft Position Sensor CKP Crankshaft Position Sensor DIS Direct Ignition System ECT Engine Coolant Temperature Cảm biến vị trí trục cam Cảm biến vị trí trục khuỷu Hệ thống đánh lửa trực tiếp Nhiệt độ nước làm mát động xii Danh Mục Hình Ảnh Hình Hình ảnh thực tế Toyota Yaris 2005 .11 Hình 2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử 13 Hình Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu .17 Hình Thùng nhiên liệu ô tô .18 Hình Bơm nhiên liệu 19 Hình Kim phun nhiên liệu .20 Hình Cấu tạo kim phun nhiên liệu 21 Hình Hoạt động boobin đánh lửa 22 Hình Bugi 24 Hình 10 Đế đệm kín phẳng, Đế đệm kín hình 24 Hình 11 Các dạng điện cực 25 Hình 12 Vị trí tia lửa điện 26 Hình 13 Khe hở bugi 26 Hình 14 Dấn nhiệt chân sứ cách điện .27 Hình 15 Sơ đồ cảm biến .28 Hình 16 Cảm biến lưu lượng khí nạp .29 Hình 17 Cảm biến loại Hot Wire Hot Film 30 Hình 18 Kết cấu cảm biến khí nạp 31 Hình 19 Sơ đồ điện cảm biến nhiệt độ khí nạp 31 Hình 20 Cảm biến oxy .32 Hình 21 Kết cấu cảm biến oxy 33 Hình 22 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 34 Hình 23 Kết cấu cảm biến nhiệt độ nước làm mát 35 Hình 24 Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước làm mát 35 Hình 25 Cảm biến vị trí trục cam loại Điện Từ, loại Hall 37 Hình 26 Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam 38 Hình 27 Cảm biến vị trí trục khuỷu loại Hall, Điện Từ 39 Hình 28 Cảm biến quang 39 Hình 29 Cảm biến tốc độ kiểu cảm ứng 40 Hình 30 Kết cấu cảm biến vị trí trục khuỷu .41 Hình 31 Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu 41 Hình 32 Cảm biến vị trí bướm ga 42 Hình 33 Hình ảnh ECU .43 Hình 34 Bộ vi xử lý Microprocessor 45 Hình 35 Cơ cấu điều khiển chấp hành ECU .46 Hình Sơ đồ mạch điện xe toyota 1NZ-FE 48 Hình Sơ đồ mạch điên nguồn ECU .49 Hình 3 Kiểm tra mạch cấp nguồn cho ECU .51 Hình Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga 51 Hình Sơ đồ mạch điện cảm biến lưu lượng khí nạp 53 xiii Hình Mạch tín hiệu G, Ne 54 Hình Mạch điện cảm biến Oxy 55 Hình Mạch điện cảm biến nhiệt độ nước làm mát 57 Hình Sơ đồ mạch điện điều khiển kim phun 59 Hình 10 Sơ đồ hệ thống đánh lửa 61 Hình Bảng vẽ gá khung mơ hình 63 Hình Bảng vẽ thiết kế phần mềm Solidworks 64 Hình Bảng vẽ cắt laser mica 64 Hình 4 Địa điểm thi công bảng mica 66 Hình Bảng vẽ trước thi cơng mơ hình .67 Hình Mua vật tư cửa hàng 68 Hình Tự gia cơng vật tư nhà 69 Hình Lắp ráp khung 69 Hình Tính tốn vẽ kỹ thuật .70 Hình 10 Xử lí bề mặt sơn .71 Hình 11 Chú thích dây 72 Hình 12 Quá trình khoan lỗ .72 Hình 13 Lắp đặt chi tiết .73 Hình 14 Quá trình cắt sắt 74 Hình 15 Quá trình chế tác motor .74 Hình 16 Hồn thành gá motor 75 Hình 17 Hệ thống phun hồi nhiên liệu 75 Hình 18 Quá trình dây 76 Hình 19 ECU sau custom .76 Hình 20 Chuẩn bị in 77 Hình 21 Mơ hình hồn chỉnh .77 Hình 22 Các dây điện sau rút gọn .78 Hình 23 Đổ keo nến cố định .78 Hình Mơ hình phun xăng đánh lửa điện tử 79 Hình Sơ đồ bố trí hệ thống khung 81 Hình Bật cơng tắc khóa ON 82 Hình Điện áp bình accu 82 Hình 5 Đo thơng mạch cầu chì 83 Hình Đo điện áp cầu chì 83 Hình Đo nguồn hộp VOM 84 Hình Mơ hình hoạt động 84 Hình Đo điện áp bơm xăng 85 Hình 10 Đo tín hiệu cảm biến vít led 86 Hình 11 Kiểm tra tín hiệu kim phun 86 Hình 12 Điện áp cảm biến nhiệt độ nhiệt độ thường 87 Hình 13 Điện áp cảm biến nhệt độ nhiệt độ cao 87 xiv Hình 14 Đo điện trở cảm biến OXY 88 Hình 15 Đo điện áp cảm biến OXY 88 Hình 16 Đo điện trở cảm biến MAF 89 Hình 17 Đo điện áp cảm biến bướm ga mở 89 xv Danh Mục Bảng Bảng Thông số kỹ thuật Toyota Yaris 1.5G 12 Bảng 2 Giới thiệu chung .15 Bảng Tiêu chuẩn theo thông số phầm mềm ALLDATA 58 Bảng 4.1 Các phận thiết kế mơ hình 65 5.6 Q trình hoạt động mơ hình: ✓ Bật cơng tắc khóa Hình Bật cơng tắc khóa ON ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) ✓ Xem điện áp đồng hồ Hình Điện áp bình accu ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 82 ✓ Kiểm tra cầu chì Hình 5 Đo thơng mạch cầu chì ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) Hình Đo điện áp cầu chì ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 83 ✓ Kiểm tra nguồn hộp Hình Đo nguồn hộp VOM ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) ✓ Hoạt động mơ hình Hình Mơ hình hoạt động ( Nguồn : Nhóm tác giả kiểm tra ) 84 ✓ Kiểm tra bơm xăng Hình Đo điện áp bơm xăng ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) ✓ Kiểm tra tín hiệu cảm biến trục cam trục khuỷu đèn Led 85 Hình 10 Đo tín hiệu cảm biến vít led ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) ✓ Kiểm tra kim phun Hình 11 Kiểm tra tín hiệu kim phun ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 86 ✓ Kiểm tra cảm biến nhiệt độ Hình 12 Điện áp cảm biến nhiệt độ nhiệt độ thường ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) Hình 13 Điện áp cảm biến nhệt độ nhiệt độ cao ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 87 ✓ Kiểm tra cảm biến OXY Hình 14 Đo điện trở cảm biến OXY ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) Hình 15 Đo điện áp cảm biến OXY ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 88 ✓ Kiểm tra cảm biến MAF Hình 16 Đo điện trở cảm biến MAF ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) ✓ Kiểm tra cảm biến bướm ga Hình 17 Đo điện áp cảm biến bướm ga mở ( Nguồn : Chụp từ sản phẩm mơ hình Đồ Án nhóm ) 89 CHƯƠNG KẾT LUẬN Sau gần tháng làm luận văn tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu, khai thác hệ thống phun xăng điện tử động xe Toyota 1NZ - FE” Thiết kế, lắp đặt mô hình phun xăng đánh lửa điện tử động 1NZ - FE”, nhờ giúp đỡ tận tình thầy hướng dẫn Th.S Phạm Hữu Nghĩa với giúp đỡ từ Thầy Cô Viện Kỹ Thuật tận tình quan tâm giúp đỡ cho nhóm thực đồ án tốt nghiệp Đến nhóm tác giả hoàn thành nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp giao Trong đề tài nhóm tác giả nghiên cứu tìm hiểu vể nguyên lý hoạt động hệ thống phun xăng đánh lửa điện tử động cơ, nguyên lý làm việc loại cảm biến ô tô Tuy nhiên thời gian hạn chế, nhiều phần chưa trang bị thời gian học tập trường, tài liệu tham khảo hạn chế chưa cập nhật đủ nên để nắm bắt sâu hiểu kỹ kiến thức chun ngành, nhóm tác giả thấy cần phải cố gắng tìm hiểu nhiều để hồn thiện thêm, nhờ có giúp đỡ từ Thầy Cơ bạn bè Qua đề tài bổ sung cho nhóm tác giả thêm nhiều kiến thức chuyên ngành động đốt đặc biệt hệ thống phun xăng điện tử EFI đại ngày Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp nhóm tác giả nâng cao kiến thức tin học: Word, AutoCAD, Solidworks, ALLDATA phục vụ cho công việc sau Đồng thời qua thân nhóm cần phải cố gắng học hỏi tìm tịi để đáp ứng yêu cầu người kỹ sư Cuối nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn thầy cô Viện Kỹ Thuật, Trường Đại Học Cơng Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn thầy “Th.S Phạm Hữu Nghĩa ” tận tình quan tâm, hướng dẫn giúp đỡ nhóm tác giả hồn thành đồ án tốt nghiệp 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO ➢ Tài liệu sách TS.Đinh Ngọc Ân – TS Trần Thanh Trường Giáo trình động đốt trong, nhà xuất niên, 2018, TS Nguyễn Văn Nhanh – Th.S Phạm Hữu Nghĩa Hệ thống điều khiển tự động ô tơ, sách giáo trình Hutech 3.1 Nhiều tác giả: Đặng Văn Châm, [và người khác] dịch Chuyên ngành kỹ thuật ô tô xe máy đại, nhà xuất trẻ, 2016, 278 - 294 3.2 Nhiều tác giả: Đặng Văn Châm, [và người khác] dịch Chuyên ngành kỹ thuật ô tô xe máy đại, nhà xuất trẻ, 2016, 270 – 274 3.3 Nhiều tác giả: Đặng Văn Châm, [và người khác] dịch Chuyên ngành kỹ thuật ô tô xe máy đại, nhà xuất trẻ, 2016, 653 – 657 ➢ Tài liệu tìm kiếm qua internet vi.wikipedia.org/wiki/Hê_thống_điều_khiển_động_cơ vi.wikipedia.org/wiki/Hê_thống_đánh_lửa https://vnexpress.net/toyota-yaris-nu-hoang-xe-nho-2196634.html https://toyotahungvuong.online/n/67-thong-so-ky-thuat-cac-dong-xetoyota-yaris-toyota-hung-vuong.html https://hoangvietauto.vn https://danchoioto.vn 10 https://news.oto-hui.com 91 PHỤ LỤC BẢN VẼ 92 93 94 95 96 ... cấu tạo vận hành hệ thống phun xăng điện tử Do nhóm tiến hành chọn đề tài “Thiết Kế Tạo Mơ Hình Phun Xăng Đánh Lửa Điện Tử Toyota 1NZ –FE ” ➢ Tình hình nghiên cứu: Hệ thống phun xăng đánh lửa điện. .. 5.1 Giới thiệu mơ hình 79 5.2 Mục đích thiết kế mơ hình phun xăng đánh lửa điện tử .80 5.3 Ý nghĩa thiết kê mơ hình phun xăng đánh lửa điện tử 80 5.4 Cấu tạo mơ hình: ... cho công tác giảng dạy Với lý nghiên cứu đề tài “Thiết Kế Tạo Mơ Hình Phun Xăng Đánh Lửa Điện Tử Toyota ” Thiết kế lắp đặt mơ hình phun xăng điện tử động 1NZ - FE” với hướng dẫn thầy TH.S Phạm Hữu