1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Thi công và biên soạn tài liệu hướng dẫn thực tập mô hình động cơ 1mz fe

113 13 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thi Công Và Biên Soạn Tài Liệu Hướng Dẫn Thực Tập Mô Hình Động Cơ 1MZ-FE
Tác giả Lê Thanh Thành Đạt, Nguyễn Văn Hồng Sơn
Người hướng dẫn ThS. Nguyễn Thiện Đinh
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2023
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 113
Dung lượng 13,96 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN (23)
    • 1.1. Lí do chọn đề tài (23)
    • 1.2. Tình hình nghiên cứu (23)
    • 1.3. Mục tiêu nghiên cứu (24)
    • 1.4. Đối tượng nghiên cứu (24)
    • 1.5. Phương pháp nghiên cứu (24)
    • 1.6. Nội dung đề tài (25)
  • CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ 1MZ-FE (26)
    • 2.1. Thông số động cơ 1MZ-FE trên xe Toyota Camry 2002 (26)
    • 2.2. Cấu tạo mô hình (26)
      • 2.2.1. Phần khung (26)
      • 2.2.2. Phần sa bàn (28)
      • 2.2.3. Phần động cơ (30)
      • 2.2.4. ECM và hộp đánh pan (30)
      • 2.2.5. Hộp cầu chì và relay (32)
    • 2.3. Chi tiết về ECM và sơ đồ chân (32)
    • 2.4. Sơ đồ mạch điện (38)
    • 2.5. Các mạch điều khiển cơ bản (39)
      • 2.5.1. Mạch nguồn (39)
      • 2.5.2. Mạch khởi động (40)
      • 2.5.3. Mạch nối đất (41)
  • CHƯƠNG 3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ (42)
    • 3.1. Các cảm biến trên động cơ (42)
      • 3.1.1. Cảm biến lưu lượng khí nạp và cảm biến nhiệt độ khí nạp (0)
        • 3.1.1.1. Chức năng (42)
        • 3.1.1.2. Phân loại (42)
        • 3.1.1.3. Cấu tạo (43)
        • 3.1.1.4. Nguyên lí hoạt động (44)
        • 3.1.1.5. Kiểm tra cảm biến (45)
      • 3.1.2. Cảm biến vị trí bướm ga (0)
        • 3.1.2.1. Chức năng (45)
        • 3.1.2.2. Phân loại (45)
        • 3.1.2.3. Cấu tạo (45)
        • 3.1.2.4. Nguyên lí hoạt động (46)
        • 3.1.2.5. Kiểm tra cảm biến (46)
      • 3.1.3. Cảm biến vị trí bàn đạp ga (0)
        • 3.1.3.1. Chức năng (47)
        • 3.1.3.2. Phân loại (47)
        • 3.1.3.3. Cấu tạo (47)
        • 3.1.3.4. Nguyên lí hoạt động (48)
        • 3.1.3.5. Kiểm tra cảm biến (49)
      • 3.1.4. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (0)
        • 3.1.4.1. Chức năng (49)
        • 3.1.4.2. Phân loại (49)
        • 3.1.4.3. Cấu tạo (50)
        • 3.1.4.4. Nguyên lí hoạt động (50)
        • 3.1.4.5. Kiểm tra cảm biến (51)
      • 3.1.5. Cảm biến tỉ lệ hòa khí A/F (0)
        • 3.1.5.1. Chức năng (51)
        • 3.1.5.2. Phân loại (51)
        • 3.1.5.3. Cấu tạo (52)
        • 3.1.5.4. Nguyên lí hoạt động (53)
        • 3.1.5.5. Kiểm tra cảm biến (55)
      • 3.1.6. Cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến vị trí trục cam (0)
        • 3.1.6.1. Chức năng (55)
        • 3.1.6.2. Phân loại (55)
        • 3.1.6.3. Cấu tạo (55)
        • 3.1.6.4. Nguyên lí hoạt động (57)
        • 3.1.6.5. Kiểm tra cảm biến (58)
      • 3.1.7. Cảm biến kích nổ (0)
        • 3.1.7.1. Chức năng (58)
        • 3.1.7.2. Phân loại (58)
        • 3.1.7.3. Cấu tạo (58)
        • 3.1.7.4. Nguyên lí hoạt động (59)
        • 3.1.7.5. Kiểm tra cảm biến (59)
    • 3.2. Hệ thống cơ cấu chấp hành (60)
      • 3.2.1. Hệ thống nhiên liệu (60)
        • 3.2.1.1. Chức năng (60)
        • 3.2.1.2. Phân loại (60)
        • 3.2.1.3. Các bộ phận của hệ thống (60)
        • 3.2.1.4. Mạch điều khiển bơm nhiên liệu (64)
        • 3.2.1.5. Mạch dẫn động kim phun (65)
      • 3.2.2. Hệ thống điều khiển đánh lửa (66)
        • 3.2.2.1. Sơ đồ mạch điều khiển đánh lửa (66)
        • 3.2.2.2. Tín hiệu IGT (66)
        • 3.2.2.3. Tín hiệu IGF (67)
      • 3.2.3. Hệ thống VVT-i (68)
        • 3.2.3.1. Cấu tạo và chức năng (68)
        • 3.2.3.2. Nguyên lí hoạt động (69)
      • 3.2.3. Hệ thống luân hồi khí thải EGR (71)
        • 3.2.3.1. Chức năng (71)
        • 3.2.3.3. Motor điều khiển van EGR (72)
        • 3.2.3.4. Van EGR trong hệ thống VVT-i (72)
      • 3.2.4. Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử ETCS-i (72)
        • 3.2.4.1. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động (72)
        • 3.2.4.2. Các chế độ điều khiển (74)
        • 3.2.4.3. Chức năng dự phòng (76)
      • 3.2.5. Hệ thống điều khiển chiều dài đường ống nạp ACIS (78)
        • 3.2.5.1. Cấu tạo (78)
        • 3.2.5.2. Nguyên lí hoạt động (79)
      • 3.2.6. Hệ thống chẩn đoán (OBD II) (80)
        • 3.2.6.1. Chức năng (80)
        • 3.2.6.2. Cách đọc mã lỗi và các mã lỗi phổ biến trên hệ thống OBD II (81)
  • CHƯƠNG 4. HỘP PAN (88)
    • 4.1. Tổng quan (88)
    • 4.2. Triệu chứng, nguyên nhân (88)
      • 4.2.1. Tín hiệu đánh lửa IGF (88)
      • 4.2.2. Tín hiệu cảm biến trục cam (0)
      • 4.2.3. Tín hiệu đánh lửa IGT (89)
      • 4.2.4. Bơm xăng (89)
      • 4.2.5. Kim phun (89)
      • 4.2.6. Tín hiệu cảm biến trục khuỷu (0)
      • 4.2.7. Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (0)
      • 4.2.8. Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát (0)
  • CHƯƠNG 5. CÁC BÀI HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH (91)
    • 5.1. Kiểm tra điện áp (91)
      • 5.1.1. Mục đích (91)
      • 5.1.2. Chuẩn bị và yêu cầu (91)
      • 5.1.3. Các bước thực hiện (91)
    • 5.2. Kiểm tra mạch cấp nguồn (93)
      • 5.2.1. Mục đích (93)
      • 5.2.2. Chuẩn bị và yêu cầu (93)
      • 5.2.3. Các bước thực hiện (93)
    • 5.3. Kiểm tra cảm biến khối lượng khí nạp và cảm biến nhiệt độ khí nạp (95)
      • 5.3.1. Mục đích (95)
      • 5.3.2. Chuẩn bị và yêu cầu (95)
      • 5.3.3. Các bước thực hiện (96)
    • 5.4. Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga (97)
      • 5.4.1. Mục đích (97)
      • 5.4.2. Chuẩn bị và yêu cầu (97)
      • 5.4.3. Các bước thực hiện (97)
    • 5.5. Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát (99)
      • 5.5.1. Mục đích (99)
      • 5.5.2. Chuẩn bị và yêu cầu (99)
      • 5.5.3. Các bước thực hiện (100)
    • 5.6. Kiểm tra cảm biến trục khuỷu và cảm biến trục cam (101)
      • 5.6.1. Mục đích (101)
      • 5.6.2. Chuẩn bị và yêu cầu (101)
      • 5.6.3. Các bước thực hiện (102)
    • 5.7. Kiểm tra cảm biến kích nổ (103)
      • 5.7.1. Mục đích (103)
      • 5.7.2. Chuẩn bị và yêu cầu (103)
      • 5.7.3. Các bước thực hiện (103)
    • 5.8. Kiểm tra hệ thống đánh lửa (104)
      • 5.8.1. Mục đích (104)
      • 5.8.2. Chuẩn bị và yêu cầu (104)
      • 5.8.3. Các bước thực hiện (104)
    • 5.9. Kiểm tra bơm xăng (106)
      • 5.9.1. Mục đích (106)
      • 5.9.2. Chuẩn bị và yêu cầu (106)
      • 5.9.3. Các bước thực hiện (107)
    • 5.10. Chẩn đoán các lỗi từ hộp pan (108)
      • 5.10.1. Mục đích (108)
      • 5.10.2. Chuẩn bị và yêu cầu (108)
      • 5.10.3. Các bước thực hiện (108)
  • CHƯƠNG 6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (111)
    • 6.1. Kết luận (111)
    • 6.2. Kiến nghị (111)

Nội dung

TỔNG QUAN

Lí do chọn đề tài

Công nghệ và kỹ thuật đang tiến bộ nhanh chóng, thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của nhiều ngành nghề, đặc biệt là ngành công nghiệp ô tô Ngành này không chỉ bao gồm các lĩnh vực như điện tử, cơ khí, và lập trình, mà còn liên quan đến thiết kế nội thất và nhiều lĩnh vực khác, mang lại lợi ích đáng kể cho sự đổi mới và phát triển bền vững.

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM là một trong những cơ sở giáo dục hàng đầu trong lĩnh vực kỹ thuật, đặc biệt nổi bật với ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô Sinh viên được đào tạo trong môi trường hiện đại, có cơ sở vật chất tốt và thực hành trực tiếp trên các mô hình thực tế Tại Bộ môn Động cơ, việc thực hành trực tiếp giúp sinh viên nắm vững nguyên lý và các phương pháp kiểm tra, đo kiểm trong hệ thống điều khiển động cơ, từ đó tiếp thu kiến thức và công nghệ mới một cách hiệu quả.

Chúng em nhận thấy tầm quan trọng của việc thực hành song song với học lý thuyết

Chúng em đã quyết định nghiên cứu đề tài "Thi công và biên soạn tài liệu hướng dẫn thực tập mô hình động cơ 1MZ-FE" nhằm thiết kế một mô hình động cơ và xây dựng tài liệu giảng dạy, hướng dẫn thực hành cho động cơ 1MZ-FE của Toyota Camry 2002.

Tình hình nghiên cứu

Việc dạy học bằng mô hình thực tế đã trở nên phổ biến trong những thập kỷ gần đây nhờ sự phát triển của công nghệ và nhận thức về vai trò của nó trong giáo dục Mô hình này giúp học sinh áp dụng kiến thức và kỹ năng vào tình huống thực tế, từ đó phát triển khả năng giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo và kỹ năng thực hành Ở nước ngoài, các nhà giáo dục như Jean Piaget, John Dewey và Lev Vygotsky đã sớm phát triển ứng dụng mô hình thực tế trong giảng dạy, với mục tiêu nâng cao kỹ năng thực hành và ứng dụng kiến thức Năm 2019, nhóm nghiên cứu sinh tại Khoa Giáo dục Kỹ thuật Ô tô, Đại học Negeri Yogyakarta, Indonesia đã thực hiện nghiên cứu “Project Based Learning Model to Increase the Competency of Automotive Engineering Teachers Candidates”, nhằm xây dựng mô hình học dựa trên dự án cho giáo dục nghề nghiệp trong lĩnh vực ô tô.

Tại Việt Nam, các trường đại học, cao đẳng và dạy nghề đã sớm áp dụng mô hình thực tế vào giảng dạy, đặc biệt trong các lĩnh vực kỹ thuật Việc này không chỉ giúp sinh viên tiếp cận kiến thức một cách hiệu quả mà còn nâng cao kỹ năng thực hành, chuẩn bị tốt cho thị trường lao động.

Trường Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã áp dụng nhiều mô hình dạy học thực tế nhằm nâng cao khả năng tiếp thu và thực hành cho sinh viên Để phục vụ cho nghiên cứu và giảng dạy, trường đã đầu tư vào nhiều loại xe, bao gồm Mazda Cx5 và Toyota Camry Đặc biệt, vào năm 2021, trường đã mua chiếc xe Tesla Model 3, một sản phẩm nổi tiếng toàn cầu của tỷ phú Elon Musk, để giảng dạy cho sinh viên ngành ô tô Các mô hình động cơ như Toyota Hiace 2KD-FTV, 1NZ-FE và Huyndai Diesel Common Rail D4CB được thầy Nguyễn Tấn Lộc cùng các giảng viên bộ môn động cơ hướng dẫn Ngoài ra, thầy Vũ Đình Huấn và thầy Lê Quang Vũ cùng các giảng viên bộ môn điện ô tô cũng hướng dẫn sinh viên thực hiện các mô hình như hệ thống điều khiển tốc độ ISC, hệ thống chiếu sáng, hệ thống giải trí trên xe, và hệ thống gập gương Những hoạt động này giúp sinh viên tiếp thu kiến thức nhanh chóng và rèn luyện kỹ năng thực hành hiệu quả.

Mục tiêu nghiên cứu

- Hiểu được kết cấu, cách thức vận hành của các hệ thống trên động cơ

Nắm vững kiến thức về cấu tạo động cơ giúp bạn phân tích và xác định các sự cố, hư hỏng Bên cạnh đó, bạn cần hiểu rõ nguyên nhân gây ra những vấn đề này và biết cách kiểm tra, sửa chữa hiệu quả.

- Thực tập chẩn đoán bằng phần mềm chẩn đoán trên động cơ

Mô hình động cơ là một phương pháp giảng dạy hiệu quả, giúp giảng viên truyền đạt kiến thức một cách trực quan và dễ hiểu Phương pháp này hỗ trợ sinh viên trong việc tiếp thu kiến thức và thực hành một cách thuận lợi.

- Động cơ đủ điều kiện sử dụng để sinh viên có thể thực hành ngay khi vừa tiếp thu kiến thức lí thuyết

- Nâng cao chất lượng dạy và học, hiện đại hóa trong cách thức dạy học.

Đối tượng nghiên cứu

- Động cơ 1MZ – FE trên xe Toyota Camry 2002

- Phần mềm chẩn đoán lỗi Techstream.

Phương pháp nghiên cứu

- Thực hiện việc tìm kiếm, tham khảo và thu thập các tài liệu của đề tài

- Tìm hiểu các mô hình và lí thuyết của các đề tài tương tự để tìm ra hướng đi tốt nhất

- Tham khảo, học hỏi kinh nghiệm, kiến thức và sự hướng dẫn của các thầy cô bộ môn.

Nội dung đề tài

- Chương 1: Tổng quan về đề tài

- Chương 2: Tổng quan về động cơ 1MZ – FE

- Chương 3: Hệ thống điều khiển động cơ

- Chương 5: Các bài hướng dẫn thực hành

- Chương 6: Kết luận và đề nghị

TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ 1MZ-FE

Thông số động cơ 1MZ-FE trên xe Toyota Camry 2002

- Cấu tạo xylanh: 6 xylanh sắp xếp hình chữ V (V6)

- Hệ thống van điều khiển với 2 trục cam trên thân máy: Dual Overhead Cam

- Hệ thống đánh lửa điện tử

- Hệ thống phun nhiên liệu đa điểm điều khiển điện tử Multi Point Injection (MPI)

- Dung tích động cơ (lít): 3

- Đường kính của piston (mm): 87.5

- Hành trình của piston (mm): 83

- Công suất cực đại: 181 hp ở 5300 vòng/phút

- Momen xoắn cực đại: 288 N.m ở 4400 vòng/phút

- Điều khiển van biến thiên: VVT-i

Cấu tạo mô hình

Bao gồm các bộ phận:

+ ECM và hộp đánh pan

Khung sắt được thiết kế để lắp đặt các bộ phận quan trọng như động cơ, bình nhiên liệu, két nước làm mát, sa bàn, ECM, hộp đánh pan, bàn đạp ga, bảng taplo, và hộp cầu chì – rơle.

- Phần khung được làm bằng sắt với kích thước: 150 x 110 x 108cm (dài x rộng x cao)

Hình 2.1 Mặt trước mô hình

Hình 2.2 Mặt trái mô hình

Hình 2.3 Mặt sau mô hình

Hình 2.4 Mặt phải mô hình

- Sa bàn được thiết kế, CNC bằng vật liệu Mica trong, in UV

- Các bộ phận được bố trí trên sa bàn:

+ Các giắc đo điện từ ECM

+ Đồng hồ đo áp suất nhiên liệu

+ Bảng taplo: hiển thị đèn Check Engine, đèn báo nhớt, đèn báo sạc, tốc độ động cơ, nhiệt độ nước làm mát

+ Cảm biến bàn đạp ga và bàn đạp ga

+ Hộp cầu chì – rờ le: Rơle nguồn, rơle EFI, rơle bơm, rơle quạt, rơle ST, và các cầu chì bảo vệ mạch

Hình 2.6 Đồng hồ táp lô

Động cơ 1MZ-FE được trang bị hệ thống phun xăng độc lập SFI, kết hợp với hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS, trong đó mỗi xy lanh có một cuộn dây tích hợp IC đánh lửa riêng biệt.

• Cảm biến vị trí bướm ga

• Cảm biến nhiệt độ khí nạp

• Cảm biến vị trí bàn đạp ga

• Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

• Cảm biến vị trí van EGR

• Cảm biến tỷ lệ hòa khí A/F

• Cảm biến vị trí trục cam

• Cảm biến vị trí trục khuỷu

+ Các cơ cấu chấp hành:

• Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử

• Hệ thống điều khiển chiều dài đường ống nạp

+ Ngoài ra còn có cụm ống dẫn nhiên liệu, ống dẫn nước làm mát, máy phát điện, bộ truyền đai,…

2.2.4 ECM và hộp đánh pan

- Bố trí ECM và hộp đánh pan trong thùng của mô hình như sau

Hình 2.8 Hộp tạo pan

2.2.5 Hộp cầu chì và relay

Hình 2.9 Hộp cầu chì và relay

Hình 2.10 Sơ đồ mạch cầu chì và relay

Chi tiết về ECM và sơ đồ chân

ECM, hay mô-đun điều khiển động cơ, là thiết bị quan trọng trong việc điều phối hoạt động của các hệ thống trong động cơ.

ECM là hệ thống quan trọng trong việc kiểm soát và điều khiển động cơ, nhận thông tin và tín hiệu từ các cảm biến trên xe, bao gồm cảm biến nhiệt độ động cơ và cảm biến vị trí bướm ga.

ECM nhận và xử lý dữ liệu từ các cảm biến như cảm biến nhiệt độ nước làm mát để điều chỉnh các thông số của động cơ, bao gồm thời gian phun nhiên liệu, thời điểm đánh lửa và lưu lượng khí nạp Điều này giúp động cơ hoạt động hiệu quả, an toàn, tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu.

ECM không chỉ ghi nhớ các lỗi mà còn cung cấp thông báo cảnh báo thông qua đèn Check Engine trên bảng điều khiển, giúp người dùng dễ dàng nhận biết, chẩn đoán và sửa chữa các lỗi liên quan đến động cơ.

2.3.2 Sơ đồ vị trí chân ECM, tên chân và kí hiệu

Hình 2.11 Sơ đồ giắc cắm ECM

Hình 2.16 Giắc cắm E10 Bảng 2.1 Ý nghĩa các chân trên ECM

+B Nguồn dương cấp cho ECM

TACH Tín hiệu tốc độ của động cơ

MREL Tín hiệu điều khiển rờ le EFI

IGSW Tín hiệu bật công tắc máy IG

FC Tín hiệu rờ le bơm xăng

W Tín hiệu đèn báo Check engine

SIL Tín hiệu chẩn đoán OBD II

WFSE Tín hiệu chẩn đoán OBD II

TC Tín hiệu chẩn đoán OBD II

VPA Tín hiệu cảm biến vị trí bàn đạp ga

VPA2 Tín hiệu cảm biến vị trí bàn đạp ga

VCP2 Dương cảm biến vị trí bàn đạp ga

VCPA Dương cảm biến vị trí bàn đạp ga

EPA2 Mass cảm biến vị trí bàn đạp ga

EPA Mass cảm biến vị trí bàn đạp ga

BATT Nguồn dương thường trực ECM

+BM Nguồn dương cấp cho motor bướm ga

SPD Tín hiệu tốc độ xe

M+ Nguồn dương motor bướm ga

ME01 Mass motor bướm ga

E03 Mass dây sấy cảm biến oxy

G22+ Tín hiệu cảm biến vị trí trục cam

KNKR Tín hiệu cảm biến kích nổ bên phải

KNKL Tín hiệu cảm biến kích nổ bên trái

HAFL Tín hiệu cảm biến A/F bên trái

HAFR Tín hiệu cảm biến A/F bên phải

#60 Tín hiệu kim phun máy 6

NSW Tín hiệu khởi động số trung gian

STA Tín hiệu khởi động

EGR Tín hiệu van tuần hoàn khí xả

AFR+ Tín hiệu duy trì điện áp cực dương cảm biến A/F bên phải

AFL+ Tín hiệu duy trì điện áp cực dương cảm biến A/F bên trái

VG Tín hiệu cảm biến đo gió

AFR- Tín hiệu duy trì điện áp cực âm cảm biến

AFL- Tín hiệu duy trì điện áp cực âm cảm biến

E2G Mass cảm biến đo gió

#10 Tín hiệu kim phun máy 1

#20 Tín hiệu kim phun máy 2

#30 Tín hiệu kim phun máy 3

#40 Tín hiệu kim phun máy 4

#50 Tín hiệu kim phun máy 5

IGT1 Tín hiệu đánh lửa máy 1

IGT2 Tín hiệu đánh lửa máy 2

IGT3 Tín hiệu đánh lửa máy 3

IGT4 Tín hiệu đánh lửa máy 4

IGT5 Tín hiệu đánh lửa máy 5

IGT6 Tín hiệu đánh lửa máy 6

AICS Tín hiệu van ACIS

VC Nguồn điện 5V từ ECM cho cảm biến

THW Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát

THA Tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp

VTA1 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga

IGF Tín hiệu phản hồi đánh lửa

AICV Tín hiệu van AICV

NE+ Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu

E2 Mass chung các cảm biến

VTA2 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga

NE- Mass cảm biến vị trí trục khuỷu

Sơ đồ mạch điện

Hình 2.17 Sơ đồ mạch điện

Các mạch điều khiển cơ bản

Hình 2.18 Sơ đồ mạch nguồn

Khi bật công tắc máy, ắc quy cung cấp điện áp cho chân IGSW của ECM và chân tiếp điểm của Relay EFI Mạch điều khiển Relay chính truyền tín hiệu từ chân MREL của ECM đến cuộn dây của Relay EFI, làm đóng tiếp điểm Relay EFI và cấp điện áp từ ắc quy cho chân +B của ECM Đồng thời, điện áp từ ắc quy cũng luôn được cấp cho chân BATT của ECM để lưu trữ dữ liệu và mã lỗi ngay cả khi công tắc máy ở trạng thái OFF.

Hình 2.19 Sơ đồ mạch khởi động

Tín hiệu STA là tín hiệu quan trọng để phát hiện trạng thái hoạt động của động cơ Nó gửi thông tin đến ECM, cho phép tăng lượng phun nhiên liệu khi động cơ khởi động Dòng điện qua STA có điện áp tương đương với điện áp cấp cho máy khởi động.

Tín hiệu NSW là một thành phần quan trọng trên các dòng xe trang bị hộp số tự động, giúp xác định vị trí chuyển số Tín hiệu này được truyền đến ECM, cho phép ECM nhận biết cần chuyển số ở các vị trí P hoặc N.

Hình 2.20 Sơ đồ mạch nối đất

Mạch nối đất được chia thành các cụm như sau:

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ

Các cảm biến trên động cơ

3.1.1 Cảm biến lưu lượng khí nạp và cảm biến nhiệt độ khí nạp

Cảm biến lưu lượng khí nạp có chức năng đo lường lưu lượng không khí vào qua cửa hút, sau đó gửi tín hiệu điện đến ECM Thông qua tín hiệu này, ECM sẽ điều chỉnh tỷ lệ phun nhiên liệu và thời điểm đánh lửa một cách chính xác.

Cảm biến nhiệt độ khí nạp theo dõi nhiệt độ của lượng không khí đi vào động cơ, thường được tích hợp trong bộ đo lưu lượng khí nạp

- Loại kiểu gió xoáy quang học Karman

- Loại kiểu Karman siêu âm

- Cảm biến lưu lượng khí nạp loại cánh trượt

3.1.1.3 Cấu tạo Động cơ 1MZ-FE Toyota 2002 sử dụng cảm biến lưu lượng khí nạp loại dây nhiệt Cảm biến nằm ngay trên đường ống hút gió Bao gồm một dây nhiệt bằng Platinum và một nhiệt điện trở Được tích hợp cùng với một cảm biến nhiệt độ khí nạp

Nhiệm vụ của nhiệt điện trở là kiểm tra nhiệt độ của không khí được đi qua bộ đo gió

Nhiệm vụ của dây nhiệt bằng Platinum là làm nóng không khí, có nhiệt độ được đặt ở giá trị không thay đổi

Hình 3.2 Giắc cảm biến khối lượng khí nạp

Chân số 1: +B - Nguồn dương 12V từ relay chính

Chân số 2: E2G - Mass bộ đo gió

Chân số 3: VG - Tín hiệu bộ đo gió dây nhiệt

Chân số 4: THA - Tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp

Chân số 5: E2 - Mass cảm biến nhiệt độ khí nạp

Hình 3.3 Sơ đồ mạch cảm biến khối lượng khí nạp

Dây nhiệt và nhiệt điện trở được lắp đặt trên đường đi của luồng không khí trong vùng kiểm tra Khi lượng không khí đi qua dây nhiệt tăng lên, dây nhiệt sẽ nguội hơn do không khí có nhiệt độ thấp hơn, dẫn đến việc giảm nhiệt độ của dây nhiệt.

Lượng không khí nạp vào và cường độ dòng điện có mối liên hệ chặt chẽ, giúp duy trì nhiệt độ của dây nhiệt ở mức ổn định.

Dây nhiệt được kết nối trong mạch với điện áp VB = VA Khi động cơ hoạt động, không khí làm giảm nhiệt độ dây nhiệt, dẫn đến giảm điện trở và làm tăng điện áp VB Do đó, điện áp VB sẽ lớn hơn.

Khi transistor được điều khiển mở, dòng điện 12V từ relay chính cung cấp cho dây nhiệt, làm tăng điện trở và giảm điện áp VB Khi VB đạt giá trị bằng VA, transistor sẽ đóng lại ECM sử dụng điện áp tại điểm B để xác định lượng không khí nạp vào động cơ.

Khi nhiệt độ khí nạp giảm, điện trở nhiệt tăng lên, dẫn đến điện áp tại điểm A giảm Điều này cải thiện khả năng làm mát của dây nhiệt và giúp transistor mở sớm hơn.

Khi lượng khí nạp tăng, dây nhiệt mất nhiệt và mạch điều khiển ECM tăng nhiệt qua dây bằng cách tăng dòng điện ECM điều chỉnh cường độ dòng điện và tín hiệu điện áp một cách hợp lý.

Rút giắc cắm của cảm biến và kiểm tra xem giắc cắm có hư hỏng hoặc bị oxy hóa không Bật công tắc máy ON và sử dụng VOM để đo giữa chân cấp nguồn và mass Nếu kết quả đo được từ 9-14 Vôn, thì cảm biến hoạt động tốt.

3.1.2 Cảm biến vị trí bướm ga

Cảm biến vị trí bướm ga đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm tra góc mở của cánh bướm ga và truyền tín hiệu về ECM Từ tín hiệu này, hệ thống điều khiển động cơ có khả năng điều chỉnh phản hồi và các tham số như lượng phun nhiên liệu, góc đánh lửa và điều khiển chuyển số, nhằm đảm bảo hiệu suất và độ ổn định của động cơ Ngoài ra, cảm biến còn hỗ trợ phát hiện và chẩn đoán các lỗi trong nhiều hệ thống của động cơ.

3.1.2.3 Cấu tạo Động cơ 1MZ-FE Toyota 2002 sử dụng cảm biến bướm ga loại tuyến tính với 4 chân VC,VTA,VTA2 và E2 Cảm biến sử dụng một cặp điện trở và một điểm tiếp xúc có thể di chuyển

Hình 3.4 Giắc cắm cảm biến vị trí bướm ga

Chân số 1: VC - nguồn 5V cấp cho cảm biến

Chân số 2: VTA – tín hiệu cảm biến

Chân số 3: VTA2 – tín hiệu cảm biến

Chân số 4: E2 – Mass cảm biến

Hình 3.5 Sơ đồ mạch cảm biến vị trí bướm ga

Chân VC của ECM cung cấp điện áp 5V cho cảm biến vị trí bướm ga Khi cánh bướm ga di chuyển, điểm tiếp xúc thay đổi trên các điện trở, tạo ra tín hiệu điện trở biến thiên tương ứng với vị trí của bướm ga.

Bật công tắc máy ON và sử dụng đồng hồ VOM ở thang đo điện áp để đo tín hiệu VTA và VTA2 so với mass của cảm biến Tiến hành điều chỉnh góc mở bướm ga bằng cách đạp bàn đạp ga và theo dõi sự thay đổi điện áp ở hai chân tín hiệu của cảm biến.

Bướm ga đóng hoàn toàn Bướm ga mở hoàn toàn

3.1.3 Cảm biến vị trí bàn đạp ga

Cảm biến vị trí bàn đạp ga theo dõi vị trí của bàn đạp và gửi tín hiệu điện đến ECM Tín hiệu này giúp ECM điều khiển motor bướm ga, mở cánh bướm ga ở góc phù hợp với vị trí bàn đạp, từ đó giúp động cơ tăng hoặc giảm tốc độ một cách hợp lý.

Cảm biến vị trí bàn đạp ga loại phần tử Hall bao gồm các bộ phận chính sau:

Bộ phận cảm biến: là 2 IC Hall có các chân cấp nguồn, chân nối mass và chân tín hiệu

Nam châm: Được đặt gần bộ phận cảm biến và di chuyển cùng với bàn đạp ga

Vỏ bảo vệ: Bảo vệ các bộ phận bên trong của cảm biến khỏi bụi và các tác động bên ngoài

Hình 3.6 Giắc cắm cảm biến vị trí bàn đạp ga

Chân số 1: VCP2 – Tín hiệu cảm biến

Chân số 2: EPA2 – Mass cảm biến

Chân số 3: VPA2 – Tín hiệu cảm biến

Chân số 4: VCPA – Tín hiệu cảm biến

Chân số 5: EPA – Mass cảm biến

Chân số 6: VPA – Tín hiệu cảm biến

Cảm biến vị trí bàn đạp ga sử dụng công nghệ phần tử Hall, hoạt động dựa trên hiệu ứng Hall Hiệu ứng này xảy ra khi dòng điện chạy qua một vật dẫn, thường là tấm bán dẫn, trong một trường từ tính, tạo ra điện thế dọc theo dòng điện và từ trường.

Hệ thống cơ cấu chấp hành

Hệ thống nhiên liệu đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nhiên liệu cho động cơ, đồng thời có khả năng lọc bỏ tạp chất trong quá trình nạp và xử lý nhiên liệu.

Phân loại theo phương pháp cung cấp nhiên liệu:

- Hệ thống nhiên liệu cưỡng bức

- Hệ thống nhiên liệu tự cháy

Phân loại theo phương pháp phun nhiên liệu:

- Hệ thống nhiên liệu phun hàng loạt

- Hệ thống nhiên liệu phun theo nhóm

- Hệ thống nhiên liệu phun theo thứ tự công tác

Phân loại theo phương pháp nhiên liệu vào động cơ:

- Hệ thống nhiên liệu sử dụng kim phun

- Hệ thống nhiên liệu sử dụng bộ chế hòa khí

Phân loại theo phương pháp điều khiển phun xăng:

- Hệ thống nhiên liệu phun xăng cơ khí

- Hệ thống nhiên liệu phun xăng cơ điện tử

- Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử

3.2.1.3 Các bộ phận của hệ thống a Bình xăng

Bình xăng là thiết bị quan trọng dùng để chứa xăng, cần đảm bảo kín khí và được đặt ở vị trí an toàn, thuận tiện cho việc kiểm tra và sửa chữa.

Hình 3.20 Bình xăng b Bơm xăng

Bơm xăng được sử dụng để hút xăng từ bình xăng lên đưa vào hệ thống nhiên liệu

Bơm xăng được thiết kế theo kiểu tua bin nằm trong bình xăng, hoạt động nhờ động cơ một chiều 12V Khi bơm quay, xăng được hút dưới áp suất nhất định, sau đó đi qua lọc nhiên liệu và bộ dập dao động trước khi vào ống phân phối Ống phân phối đảm nhận việc cung cấp xăng tới các kim phun, trong khi lượng xăng thừa được đưa trở lại thùng chứa qua bộ điều áp Áp suất nhiên liệu do bơm xăng cung cấp khoảng 3,5 kg/cm², giảm xuống còn 2,7-3,1 kg/cm² khi đi qua ống phân phối nhờ bộ điều áp.

Hình 3.21 Bơm xăng và bộ điều áp c Bộ điều áp

Bộ điều áp là thiết bị xác định áp suất nhiên liệu thông qua lò xo bên trong, được lắp đặt trên bơm xăng và nằm trong bình xăng Khi bơm xăng hoạt động, áp suất nhiên liệu làm cho màng bộ điều áp di chuyển, đồng thời nén lò xo, giúp điều chỉnh lượng xăng thừa qua van điều áp trở về bình xăng.

Bộ dập dao động có chức năng giảm rung động xung của áp suất nhiên liệu, do hoạt động đóng mở kim phun và sự nén của bơm xăng Thiết bị này bao gồm một màng ngăn và một lò xo, giúp ổn định áp suất và cải thiện hiệu suất của hệ thống nhiên liệu.

Hình 3.22 Bộ dập dao động e Kim phun

Dựa vào tín hiệu từ ECM, kim phun cung cấp nhiên liệu cho động cơ qua các cửa nạp của từng xi lanh Quá trình phun nhiên liệu được điều khiển bởi ECM, thông qua việc cấp điện cho cuộn dây điện từ, tạo ra lực kéo piston bơm mở van phun Thời gian dòng điện chạy vào cuộn dây điện từ quyết định thời gian mở van, từ đó điều chỉnh lượng nhiên liệu phun vào động cơ.

3.2.1.4 Mạch điều khiển bơm nhiên liệu:

Hình 3.23 Sơ đồ mạch điều khiển bơm nhiên liệu

Khi khởi động, ECM kích hoạt relay điện để cung cấp điện áp cho bơm xăng, tạo ra áp suất trong bình xăng Bơm xăng chỉ hoạt động khi động cơ đang chạy.

Khi bật công tắc máy ở vị trí IG, relay EFI sẽ hoạt động

Khi bật công tắc máy ở vị trí ST, động cơ khởi động và tín hiệu STA được gửi tới ECM ECM kích hoạt transistor để mở relay bơm xăng, cung cấp điện áp cho bơm xăng hoạt động Khi động cơ nổ, tín hiệu cảm biến trục khuỷu NE gửi tới ECM giúp duy trì hoạt động của bơm xăng Tuy nhiên, khi động cơ tắt, tín hiệu NE ngừng, ECM không duy trì transistor, dẫn đến việc relay bơm xăng bị ngắt và bơm xăng dừng hoạt động.

3.2.1.5 Mạch dẫn động kim phun

Hình 3.24 Sơ đồ điều khiển kim phun

Khi động cơ hoạt động, áp suất xăng tại vòi phun được duy trì ổn định nhờ bơm xăng và bộ điều chỉnh áp suất Bộ điều khiển phun đảm nhiệm việc kiểm soát hoạt động phun xăng, đồng thời điều chỉnh lượng khí hút vào xylanh trong kỳ nạp dựa trên sự chênh lệch áp suất Tỉ lệ hòa khí luôn được điều chỉnh phù hợp với từng trạng thái hoạt động của động cơ, dựa vào các thông số liên quan đến tình trạng và chế độ vận hành của nó.

Theo thứ tự công tác, xăng được phun vào động cơ dưới sự điều khiển của ECM, điều khiển các transistor tương ứng với 6 kim phun Các transistor này được kết nối với mass để kích hoạt kim phun và phun nhiên liệu Mỗi kim phun sẽ mở một lần trong mỗi chu kỳ theo thứ tự công tác Khi bật công tắc máy ở chế độ IG, kim phun nhận dòng điện từ ắc quy và sẽ phun khi ECM điều khiển transistor nối mass.

3.2.2 Hệ thống điều khiển đánh lửa

3.2.2.1 Sơ đồ mạch điều khiển đánh lửa

Hình 3.25 Sơ đồ mạch điều khiển đánh lửa

IGT, hay tín hiệu điều khiển từ ECM (Mô-đun Điều Khiển Động Cơ), gửi tín hiệu đến bộ điều khiển đánh lửa, thường là bộ đánh lửa điện tử.

Tín hiệu IGT (Ignition Timing) trong hệ thống đánh lửa đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh thời điểm đánh lửa của động cơ

ECM tối ưu hóa thời điểm đánh lửa bằng cách sử dụng tín hiệu từ các cảm biến như cảm biến trục cam, cảm biến vị trí piston và cảm biến tốc độ Tín hiệu IGT được truyền tới IC đánh lửa, xác định thời điểm chính xác để kích hoạt bộ điều khiển đánh lửa, tạo ra xung điện đúng lúc cho quá trình đánh lửa hiệu quả.

Hình 3.26 Tín hiệu IGT

Dòng điện của cuộn sơ cấp được điều khiển bởi ECM thông qua tín hiệu IGT, kích hoạt và tắt các transistor công suất trong IC đánh lửa Khi tín hiệu IGT ở mức 0V, các transistor này sẽ ngắt, dẫn đến việc dòng điện qua cuộn sơ cấp bị cắt đứt Sự thay đổi nhanh chóng của từ thông trong cuộn sơ cấp tạo ra một điện áp cao ở cuộn thứ cấp Khi điện áp này đủ cao để vượt qua điện áp cuộn thứ cấp, tia lửa sẽ được hình thành tại bugi.

Tín hiệu IGF (Ignition Feedback) trong hệ thống đánh lửa là phản hồi từ bộ điều khiển đánh lửa tới ECM hoặc module điều khiển chính Tín hiệu này cung cấp thông tin về trạng thái hoạt động của hệ thống đánh lửa, cho biết liệu nó có đang hoạt động hay không, đồng thời giúp điều chỉnh thời điểm đánh lửa một cách chính xác.

Dựa vào tín hiệu IGF, ECM cung cấp nhiên liệu cho bơm xăng và các kim phun Tín hiệu IGF được ECM nhận từ IC đánh lửa thông qua sức điện động ngược khi dòng sơ cấp đến cuộn đánh lửa bị ngắt, hoặc dựa trên giá trị dòng điện sơ cấp Khi ECM nhận tín hiệu IGF, nó xác định rằng quá trình đánh lửa đã xảy ra.

HỘP PAN

Tổng quan

Để nâng cao sự sinh động và trực quan trong hoạt động giảng dạy, hệ thống pan đã được phát triển với nhiều tùy chọn điều chỉnh trong các bộ chấp hành của động cơ.

Hệ thống pan được thiết kế cơ bản với 8 lỗi ở các bộ chấp hành quan trọng:

- Tín hiệu đánh lửa IGF

- Tín hiệu cảm biến trục cam G22+

- Tín hiệu đánh lửa IGT2

- Tín hiệu cảm biến trục khuỷu Ne+

- Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga VTA

- Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát THW

Triệu chứng, nguyên nhân

4.2.1 Tín hiệu đánh lửa IGF a.Triệu chứng

- Khi chưa khởi động: động cơ nổ lên rồi tắt

- Khi đã khởi động: động cơ đang nổ sẽ tắt máy ngay lập tức b Nguyên nhân

Tín hiệu IGF bị ngắt , không có phản hồi tín hiệu đánh lửa IGF dẫn đến ECM không điều khiển mở kim phun

4.2.2 Tín hiệu cảm biến trục cam a Triệu chứng

- Khi chưa khởi động: động cơ không thể khởi động

- Khi đã khởi động: động cơ đang nổ sẽ bị tắt máy ngay lập tức b Nguyên nhân

Tín hiệu cảm biến trục cam là yếu tố quan trọng cho sự hoạt động của động cơ Khi tín hiệu này bị mất, ECM sẽ không nhận được thông tin cần thiết, dẫn đến việc không xuất hiện tín hiệu IGT và không có đánh lửa ở các bugi.

4.2.3 Tín hiệu đánh lửa IGT a Triệu chứng

- Khi chưa khởi động: động cơ khởi động sẽ có hiện tượng bị rung giật

- Khi đã khởi động: động cơ đang nổ sẽ có hiện tượng bị rung giật

Khi bật công tắc pan số 3, động cơ khi nổ sẽ có hiện tượng bị rung giật và hoạt động không êm ái b Nguyên nhân

Khi tín hiệu IGT của một máy bị ngắt, bobine của máy đó sẽ không đánh lửa, dẫn đến việc động cơ không hoạt động Sự cố này gây ra hiện tượng rung giật cho toàn bộ động cơ.

- Khi chưa khởi động: động cơ không thể khởi động

- Khi đã khởi động: động cơ đang hoạt động sẽ nổ thêm một lúc sau đó tắt b Nguyên nhân

Bơm xăng bị ngắt hoạt động, áp suất nhiên liệu bị mất, xăng không được cung cấp tới động cơ

- Khi chưa khởi động: động cơ khởi động sẽ có hiện tượng bị rung giật

- Khi đã khởi động: động cơ đang nổ sẽ có hiện tượng bị rung giật và hoạt động không êm ái b Nguyên nhân

Khi tín hiệu của kim phun máy bị ngắt, kim phun sẽ không phun xăng, dẫn đến việc động cơ ngừng hoạt động Hệ quả là động cơ sẽ rung giật khi một kim phun của động cơ không còn hoạt động.

4.2.6 Tín hiệu cảm biến trục khuỷu a Triệu chứng

- Khi chưa khởi động: động cơ không thể khởi động

- Khi đã khởi động: động cơ đang hoạt động sẽ bị tắt máy ngay lập tức b Nguyên nhân

Cảm biến trục khuỷu đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp tín hiệu về vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu động cơ Khi tín hiệu từ cảm biến này bị ngắt, ECM sẽ không thể điều khiển bobine đánh lửa, dẫn đến việc động cơ không hoạt động hiệu quả.

4.2.7 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga a Triệu chứng

- Khi chưa khởi động: động cơ khởi động ở tốc độ cầm chừng

- Khi đã khởi động: động cơ không thể lên ga mà chỉ nổ ở tốc độ cầm chừng b Nguyên nhân

Tín hiệu VTA bị mất, ECM không thể điều khiển kim phun hoạt động chính xác

4.2.8 Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát a Triệu chứng

Quạt làm mát không hoạt động b Nguyên nhân

ECM không nhận được tín hiệu từ cảm biến để điều khiển quạt làm mát

CÁC BÀI HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH

Kiểm tra điện áp

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên

Kiểm tra điện áp của các cảm biến, các hệ thống cơ cấu chấp hành và so sánh với giá trị tiêu chuẩn có đúng hay không

5.1.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

- Ắc quy điện áp 12V b Yêu cầu

- Công tắc máy OFF trước khi tháo hay lắp giắc của cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

Sử dụng VOM ở thang đo điện áp các chân trên sa bàn và so sánh với bảng kiểm tra sau:

Bảng 5.1 Điện áp các chân ECM theo tài liệu WIRING DIAGRAMS – 2002 CAMRY [4]

Các cặp cực Trạng thái Điện áp ( Vôn )

BATT-E1 Tất cả trạng thái 9-14

VTA-E2 Công tắc máy ON, bướm ga đóng

VTA-E2 Công tắc máy ON, bướm ga mở hoàn toàn

THW-E2 Khi công tắc máy ON, nhiệt độ động cơ ở 80 độ

THA-E2 Công tắc máy ON, nhiệt độ khí nạp ở 20 độ

STA-E1 Động cơ khởi động >6

VC-E2 Công tắc máy ON 4,5-5,5

#10-E01 Động cơ cầm chừng Đo xung điện

#20-E02 Động cơ cầm chừng Đo xung điện

IGT-E1 Động cơ cầm chừng Đo xung điện

IGF-E1 Động cơ cầm chừng Đo xung điện

NSW-E2 Công tắc máy ON, tay số ở vị trí P hoặc N

NSW-E2 Công tắc máy ON, tay số ở vị trí khác

G22+ Động cơ cầm chừng Đo xung điện

NE+ Động cơ cầm chừng Đo xung điện

Kiểm tra mạch cấp nguồn

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên

KIỂM TRA MẠCH CẤP

Kiểm tra sự hoạt động của mạch điện cấp nguồn, hoạt động của công tắc máy, các relay và phát hiện hư hỏng

5.2.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

- Sơ đồ mạch cấp nguồn

- Ắc quy điện áp 12V b Yêu cầu

- Công tắc máy OFF trước khi tháo hay lắp giắc của cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

5.2.3 Các bước thực hiện a Kiểm tra điện áp cực +B và E1

Công tắc máy ON, sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp các cực +B và E1 của ECM và so sánh kết quả

Giá trị điện áp tiêu chuẩn: 9-14 (V) b Kiểm tra công tắc máy

Sử đụng VOM đo điện trở giữa cực +B và IG

Giá trị điện trở tiêu chuẩn:

- Công tắc máy OFF: OL (Over Load)

Sử dụng VOM đo điện trở giữa cực +B và ST

Giá trị điện trở tiêu chuẩn:

- Công tắc máy ở vị trí ST: 0 (Ω)

- Công tắc máy OFF: OL (Over Load) c Kiểm tra điện trở của relay EFI

Sử dụng đồng hồ VOM đo điện trở giữa 2 cực cuộn dây của relay

Sử dụng đồng hồ VOM đo điện trở giữa 2 cực tiếp điểm

Giá trị tiêu chuẩn: OL (Over Load) d Kiểm tra hoạt động của relay EFI

Cấp nguồn 12V cho 2 cực cuộn dây của relay, sử dụng VOM thang điện trở kiểm tra thông mạch của 2 cực tiếp điểm

Giá trị tiêu chuẩn: 0 (Ω) ( thông mạch)

Kiểm tra cảm biến khối lượng khí nạp và cảm biến nhiệt độ khí nạp

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 3:

KIỂM TRA CẢM BIẾN KHỐI LƯỢNG KHÍ NẠP VÀ CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ

Chân số 1: +B - Nguồn dương 12V từ rơ le chính

Chân số 2: E2G - Mass bộ đo gió

Chân số 3: VG - Tín hiệu bộ đo gió dây nhiệt

Chân số 4: THA - Tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp

Chân số 5: E2 - Mass cảm biến nhiệt độ khí nạp

Kiểm tra hoạt động của cảm biến

Xác định các chân của cảm biến

5.3.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,… b Yêu cầu

- Công tắc máy OFF trước khi tháo hay lắp giắc của cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

5.3.3 Các bước thực hiện a Kiểm tra cảm biến khối lượng khí nạp

Kiểm tra điện áp cảm biến

- Bật công tắc máy ON

- Sử dụng VOM đo điện áp giữa chân +B và E2

Kiểm tra điện áp chân VG cảm biến

Sử dụng đồng hồ VOM để đo điện áp giữa chân VG và E2 Khi thổi không khí vào bộ đo gió, điện áp giữa chân VG và E2 sẽ tăng lên tương ứng với khối lượng khí được thổi vào.

- Điện áp tiêu chuẩn: 0,3-3 (Vôn) b Kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp

Kiểm tra điện trở cảm biến

- Sử dụng VOM đo điện trở giữa chân THA và E2

Kiểm tra điện áp chân THA

- Khởi động động cơ, chạy ở chế độ cầm chừng

- Sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp giữa chân THA và E2

- Điện áp tiêu chuẩn: 0,5-3,4 (Vôn)

Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 4:

KIỂM TRA CẢM BIẾN VỊ TRÍ BƯỚM

Chân số 1: VC - nguồn 5V cấp cho cảm biến

Chân số 2: VTA – tín hiệu cảm biến

Chân số 3: VTA2 – tín hiệu cảm biến

Chân số 4: E2 – mass cảm biến

Xác định được các chân của cảm biến

Kiểm tra hoạt động của cảm biến vị trí bướm ga còn hiệu quả hay không

5.4.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,… b Yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

Kiểm tra điện trở cảm biến

- Sử dụng đồng hồ VOM đo điện trở giữa chân VC và E2

Kiểm tra điện áp chân VC

- Bật công tắc máy ON

- Sử dụng VOM đo điện áp giữa chân VC và E2

Kiểm tra điện áp chân tín hiệu

- Bật công tắc máy ON

- Sử dụng VOM đo điện áp giữa chân VTA1, VTA2 và E2

Bướm ga đóng hoàn toàn Bướm ga mở hoàn toàn

Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 5:

KIỂM TRA CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ

Chân số 1: E2 – mass cảm biến

Chân số 2: THW – tín hiệu của cảm biến

Kiểm tra cảm biến THW còn hoạt động hiệu quả hay không

Kiểm tra tín hiêu được gửi về ECM của cảm biến

5.5.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy khi tháo lắp giắc cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

Kiểm tra điện trở cảm biến

- Sử dụng VOM đo điện trở giữa chân THW và E2

Nhiệt độ (℃) Điện trở tiêu chuẩn( kΩ )

Kiểm tra điện áp của giắc nối động cơ

- Bật công tắc máy ON

- Khởi động động cơ, chạy ở chế độ cầm chừng

- Sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp giữa chân THW và E2 của giắc nối ECM

Kiểm tra cảm biến trục khuỷu và cảm biến trục cam

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 6:

KIỂM TRA CẢM BIẾN TRỤC KHUỶU

VÀ CẢM BIẾN TRỤC CAM

Chân số 1: G22+ : Tín hiệu cảm biến trục cam

Chân số 2: NE- : Mass cảm biến trục cam

Chân số 1: NE+ : Tín hiệu cảm biến trục khuỷu

Chân số 2: NE- : Mass cảm biến trục khuỷu

Kiểm tra cảm biến trục cam và cảm biến trục khuỷu còn hoạt động hiệu quả không

5.6.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,… b Yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy khi tháo lắp giắc cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

Kiểm tra điện trở cảm biến trục khuỷu

- Sử dụng VOM đo điện trở giữa chân NE+ và E2

- Sử dụng VOM đo điện trở giữa chân NE- và E2

Kiểm tra điện trở cảm biến trục cam

- Sử dụng VOM đo điện trở giữa chân G22+ và E2

Kiểm tra cảm biến kích nổ

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 7:

KIỂM TRA CẢM BIẾN KÍCH NỔ

Chân số 1: KNK – Tín hiệu kích nổ

Kiểm tra cảm biến kích nổ còn hoạt động hiệu quả hay không

5.7.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,… b Yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy khi tháo lắp giắc cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

- Bật công tắc máy ON

- Sử dụng VOM đo điện trở chân KNK và E1 của ECM trên sa bàn

Kiểm tra hệ thống đánh lửa

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 8:

KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA

- Kiểm tra các chi tiết của hệ thống đánh lửa hoạt động hiệu quả hay không

- Củng cố kiến thức về hệ thống đánh lửa

5.8.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

- Máy đo xung b Yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy khi tháo lắp giắc cảm biến, giắc Igniter và Bobine

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

Kiểm tra điện áp bobine

- Bật công tắc máy ON

- Sử dụng đồng hồ VOM đo điện áp giữa chân +B và E của bobine

Kiểm tra hoạt động của Bobine

- Tháo bobine ra khỏi động cơ

- Cấp nguồn cho các chân của Bobine theo sơ đồ sau:

Khi kích điện chân T, hiện tượng xảy ra là đèn Led nối vào chân F chớp tắt liên tục Điều này cho thấy transistor trong bobine đã được kích hoạt, cho phép nguồn dương từ ắc quy đi vào hệ thống.

Khi chân B được kích hoạt ở mức 83, nguồn dương sẽ đi qua chân F và trở về mass Tín hiệu IGF xuất hiện, khiến đèn LED chớp tắt liên tục khi kích chân T Đồng thời, tia lửa sẽ xuất hiện tại vị trí cuộn dây đánh lửa khi chân T được kích hoạt.

Kiểm tra điện áp IGF

- Bật công tắc máy ON, nổ máy

- Đo điện áp chân F và mass

Kiểm tra bơm xăng

Hệ thống điều khiển động cơ Đánh giá của giảng viên Bài 9:

Kiểm tra bơm xăng hoạt động hiệu quả hay không Củng cố kiến thức và kỹ năng kiểm tra, chẩn đoán

5.9.2 Chuẩn bị và yêu cầu a Chuẩn bị

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

- Sơ đồ mạch điện b Yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM sử dụng ở thang đo

- Tắt công tắc máy khi tháo lắp giắc cảm biến

- Tắt công tắc máy và ngắt bình ắc quy khi có hiện tượng chập mạch

- Kiểm tra ở khu vực thông thoáng, tránh xa các nguồn lửa, chuẩn bị bình chữa cháy

5.9.3 Các bước thực hiện a Kiểm tra vận hành của bơm xăng

- Công tắc máy ON, chế độ IG

- Kiểm tra bằng cách nghe tiếng áp suất trong ống nhiên liệu vào từ lọc

- Nếu không có tiếng thì kiểm tra các bộ phận liên quan: ECM, cầu chì, relay, dây điện b Kiểm tra áp suất bơm và áp suất nhiên liệu

Kiểm tra áp suất bơm

- Tháo ống nhiên liệu hồi về và bịt kín nó lại

- Nối tắt cực +B và FP

- Quan sát giá trị của đồng hồ đo áp suất nhiên liệu

Kiểm tra áp suất nhiên liệu

- Cho bơm xăng hoạt động, không nổ máy

- Quan sát đồng hồ áp suất nhiên liệu trên sa bàn và so sánh giá trị trên đồng hồ với giá trị tiêu chuẩn

- Giá trị tiêu chuẩn: 2,7-3,1 kg/cm 2

- Bóp đường nhiên liệu hồi về, kiểm tra áp suất bơm với giá trị tiêu chuẩn

- Giá trị tiêu chuẩn: 3,5-6 kg/cm 2

- Cho động cơ chạy cầm chừng, kiểm tra áp suất với giá trị tiêu chuẩn

- Giá trị tiêu chuẩn: 2,1-2,6 kg/cm 2

- Tháo ống chân không tới bộ điều áp, kiểm tra áp suất với giá trị tiêu chuẩn

- Giá trị tiêu chuẩn: 2,7-3,1 kg/cm 2 c Kiểm tra rờ le bơm xăng

Sử dụng đồng hồ VOM ở chế độ thang đo điện trở để kiểm tra thông mạch của cuộn dây bơm

Chẩn đoán các lỗi từ hộp pan

- Kiểm tra hộp pan có hoạt động hiệu quả hay không

- Nâng cao và kiểm tra kiến thức, năng lực chẩn đoán của sinh viên

5.10.2 Chuẩn bị và yêu cầu

- Đồng hồ vạn năng VOM

- Máy chẩn đoán lỗi OBD II hoặc laptop có cài đặt phần mềm chẩn đoán lỗi OBD II

- Dụng cụ tháo lắp: cờ lê, tua vít, kìm,…

5.10.3 Các bước thực hiện Động cơ chưa khởi động

- Bật từng Pan từ Pan 1 đến Pan 8 trên hộp tạo Pan

- Bật công tắc máy ST

- Tiến hành quan sát trạng thái của động cơ (Động cơ khởi động được hay không, động cơ khởi động êm dịu hay không,…)

- Sử dụng đồng hồ VOM và quan sát để tìm ra triệu chứng

- Xác định nguyên nhân và xác định Pan Động cơ đang khởi động

- Bật từng Pan từ Pan 1 đến Pan 8 trên hộp tạo Pan

Tiến hành quan sát trạng thái của động cơ là rất quan trọng, bao gồm việc kiểm tra xem động cơ có bị ngừng hoạt động hay không và đánh giá xem trạng thái hoạt động của động cơ có còn như lúc ban đầu hay không.

- Sử dụng đồng hồ VOM và quan sát để tìm ra triệu chứng

- Xác định nguyên nhân và xác định Pan

Sử dụng máy chẩn đoán hoặc phần mềm chẩn đoán

- Bật từng Pan từ Pan 1 đến Pan 8 trên hộp tạo Pan

- Kết nối máy chẩn đoán hoặc laptop được cài đặt phần mềm chẩn đoán với động cơ thông qua cổng kết nối OBD II

- Tiến hành vào phần chẩn đoán để máy chẩn đoán quét toàn bộ động cơ

- Quan sát mã lỗi và đọc hiểu ý nghĩa của mã lỗi

- Xác định nguyên nhân và xác định Pan

Bảng 5.2 Mã lỗi của hộp pan

STT Pan Mã lỗi Ý nghĩa Dịch nghĩa

Trục trặc mạch đánh lửa máy số 1/2/3/4/5/6

Trục trặc mạch cảm biến vị trí trục cam

3 IGT2 P1305 Igniter Circuit #2 Trục trặc mạch đánh lửa máy số 2

4 FC Không xuất hiện mã lỗi trên Techstream Fuel Pump Relay Trục trạch relay bơm xăng

5 #20 Không xuất hiện mã lỗi trên Techstream

Xylanh máy 2 không hoạt động

Trục trặc mạch cảm biến vị trí trục khuỷu

Throttle/Pedal Position Sensor/Switch “A”

Cảm biến vị trí bướm ga, bàn đạp ga, chuyển mạch A có vấn đề

Throttle Pedal Position Sensor/Switch “A”

Cảm biến vị trí bướm ga, bàn đạp ga, công tắc A dải mạch, có vấn đề hiệu suất

Trục trặc mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận

Qua quá trình tìm hiểu, thực hiện và nghiên cứu cùng với sự hỗ trợ của thầy Nguyễn

Thiện Dinh, chúng em đã phần nào nắm được cấu tạo và các hệ thống trên động cơ Toyota

Camry 2002 1MZ-FE là một dự án tốt nghiệp đã hoàn thành cơ bản theo mục tiêu đề ra, mặc dù vẫn còn một số thiếu sót và hạn chế.

Mô hình động cơ Toyota Camry 2002 1MZ-FE được trang bị đầy đủ hệ thống điều khiển và cảm biến cần thiết, giúp sinh viên thực hành hiệu quả và có cái nhìn trực quan về động cơ cùng hệ thống điện Phần sa bàn và hộp tạo pan cung cấp kiến thức về thông số cơ bản của động cơ, đồng thời nâng cao khả năng sáng tạo và khám phá khi gặp sự cố.

Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm chúng em đã tiếp thu nhiều kiến thức và phương pháp làm việc hiệu quả, cùng với các kỹ năng cần thiết cho công việc và tương lai sau khi tốt nghiệp Tuy nhiên, do một số hạn chế về kiến thức, thời gian và các điều kiện khách quan, mô hình chỉ tập trung vào những phần cơ bản mà chưa đi sâu vào các khía cạnh chuyên môn.

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Thiện Dinh cùng các thầy cô khoa Cơ khí động lực đã nhiệt tình hỗ trợ và cung cấp những góp ý quý báu trong suốt quá trình thực hiện đồ án của chúng em.

Kiến nghị

Mặc dù đã đạt được những kết quả nhất định, đồ án vẫn còn nhiều hạn chế cần khắc phục Để nâng cao hiệu quả nghiên cứu và giảng dạy trong tương lai, cần đầu tư thêm về thời gian, kiến thức và nâng cấp cơ sở vật chất Hơn nữa, các mô hình đồ án sau này sẽ được đầu tư chỉnh chu hơn, đảm bảo đầy đủ chi tiết và các bộ phận phù hợp với lý thuyết, giúp sinh viên dễ dàng tiếp thu kiến thức.

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Đỗ Văn Dũng : Điện động cơ và điều khiển động cơ , Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP.HCM, 2013

[2] Nguyễn Tấn Lộc : Hệ thống đánh lửa sớm điện tử , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2020

[3] Nguyễn Tấn Lộc : Thực tập động cơ xăng II , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2007

[4] Tài liệu mạch điện xe Toyota Camry 2002 của Toyota : WIRING DIAGRAMS –

[5] Tài liệu đào tạo của Toyota : TCCS(Toyota Computer – Controlled System)

[6] M Wakid, T Usman, B Sulistyo (2020), Project Based Learning Model to Increase the Competency of Automotive Engineering Teachers Candidates, Journal of Physics: Conference Series, doi:10.1088/1742-6596/1700/1/012063

[10] https://news.oto-hui.com/

Ngày đăng: 05/12/2023, 10:03

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w