Ô tô là một trong những phương tiện giao thông quan trọng đối với sự phát triển của nền kinh tế xã hội hiện nay. Lịch sử ra đời và phát triển của nó đã trải qua nhiều năm với những giai đoạn thăng trầm để tiến tới sự hoàn thiện và tiện nghi hơn như tăng công suất động cơ, tăng tính kinh tế nhiên liệu, đảm bảo tính năng an toàn tăng tính tiện nghi và bảo mật...Các hãng xe đã áp dụng các tiến bộ khoa học vào những chiếc ô tô của mình như điều khiển điện tử, kỹ thuật bán dẫn, công nghệ nano….Từ đó nhiều hệ thống hiện đại ra 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 bộ chìa khóa nhận dạng…
NỘI DUNG
CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐỘNG CƠ 2AZ - FE
2.1 Giới thiệu về động cơ TOYTA 2AZ-FE
Bảng 1:Thông số động cơ 2AZ-FE
Nội dung Giá trị Ghi chú
Kiểu động cơ 4 kỳ 4 xylanh thẳng hàng ( I4)
Dung tích công tác của xylanh 2362cm3
Công suất lớn nhất 150 mã lực ở tốc độ 5600 vòng/ phút
Mô men xoắn lớn nhất 22,2 kGm ở 3800 vòng/ phút Kiểu cung cấp nhiên liệu Phun xăng điện tử EFI
Hệ thống làm mát của
Kiểu tuần hoàn cưỡng bức dưới áp suất của bơm nước và có van hằng nhiệt ngay cả khi xe phanh hãm đột ngột
Kiểu cưỡng bức và vung té có lọc dầu toàn phần, dùng để đưa dầu bôi trơn và làm mát các bề mặt ma sát của các chi tiết chuyển động Đường kính xylanh/ hành trình làm việc piston 86/86 mm
Trục khuỷu được đỡ bởi 5 ổ đỡ của thân máy Các bạc ổ đỡ đều làm bằng hợp kim nhôm
Nắp máy được làm bằng hợp kim nhôm, có các cửa hút, cửa xả ở hai bên, buồng cháy hình nệm
Thân máy được làm bằng gang Tất cả có 4 xylanh Chiều dài mỗi ống gần gấp đôi chiều dái mỗi piston Bên trên xylanh là nắp máy, bên dưới xylanh là trục khuỷu có 5 ổ đỡ Ngoài ra bên thân máy còn có nước được dẫn từ bơm nước lên làm mát xylanh
Nến điện được bố trí bên phải buồng cháy
Các lò xo nấm hút làm bằng thép và lò xo có khả năng chịu tải ở mọi chế độ vòng quay động cơ
Trục cam được dẫn động bằng xích Trục cam có 5 ổ đỡ nằm giữa các con đội của từng xylanh và ở phía đầu xylanh số 1 Việc bôi trơn các ổ trục cam được thực hiện nhờ có đường dầu từ nắp máy
2.2 Cấu tạo và vi trí hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE
Hình 2.1: Các chi tiết và vị trí của nó trên động cơ trong hệ thống đánh lửa 2AZ-FE
Hinh 2.2: Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1 Tín hiệu vị trí trí trục khủy 4 Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát
2 Tín hiệu lưu lượng khí nạp 5 Tín hiệu vị trí trục cam
3 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga 6 Tín hiệu kích nổ
Qua những hình ảnh về bố trí và sơ đồ điều khiển hệ thống đánh lửa ta kết luận hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE thuộc loại hế thống đánh lửa trực tiếp sử dụng mỗi bugi một boobin có tích hợp IC đánh lửa (loại 1 trên hình 1.5)
2.3.1Nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE
Trên động cơ 2AZ-FE được trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp với mỗi bugi một bôbin đánh lửa Khi ECU động cơ nhận được tín hiệu gửi về, trong đó quan trọng nhất là các xung G, xung NE và tín hiệu của cảm biến đo gió, bộ xử lý của
ECU sẽ tính toán và chọn ngay ra một điểm trên bề mặt lập trình, tức là chọn ngay một góc đánh lửa sớm tối ưu ở tốc độ và mức tải đó (chương trình đánh lửa sớm ESA- Electronic Spark Advance) Rồi thông qua một bóng điều khiển trong ECU xuất xung IGT (ignition timing) tới IC đánh lửa Khi IC đánh lửa nhận được xung IGT ở đầu vào mạch transisitor, mạch này
Hình 2.3: Sơ đồ hệ thống đánh lửa trực tiếp trên động cơ 2AZ-FE điều khiển bóng Transistor ON để nối mát cho cuộn sơ cấp W1 của bôbin qua chân C của IC đánh lửa Khi đó xuất hiện dòng sơ cấp trong bôbin tạo ra từ trường , từ trường tồn tại trong bôbin cho tới khi bóng Transistor OFF, khi đó từ trường biến thiên cực nhanh và cảm ứng ra xung cao áp ở cuộn dây thứ cấp W2 của bôbin Xung cao áp này được đưa đến bugi theo thứ tự nổ của động cơ tạo tia lửa điện đốt cháy hòa khí
Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1 Tín hiệu tốc độ động cơ 4 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga
2 Tín hiệu vị trí trí trục cam 5 Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát
3 Tín hiệu lưu lượng khí nạp 6 Tín hiệu kích nổ
2.3.2 Tín hiệu IGT và IGF
Hình 2.5:Tín hiệu IGT và IGF a) Tín hiệu IGT
ECU động cơ tính toán thời điểm đánh lửa tối ưu theo các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và truyền tín hiệu IGT đến IC đánh lửa Tín hiệu IGT được bật ON ngay trước khi thời điểm đánh lửa được bộ vi xử lý trong ECU động cơ tính toán, và sau đó tắt đi Khi tín hiệu IGT bị ngắt, các bugi sẽ đánh lửa
Dòng điện từ ắc quy chạy qua IC đánh lửa vào quận sơ cấp, phù hợp với tín hiệu thời điểm đánh lửa (IGT) do ECU động cơ phát ra Kết quả là các đường sức từ trường được tạo ra xung quanh cuộn dây có lõi ở trung tâm
Hình 2.6: Khi phát tín hiệu IGT
Khi động cơ tiếp tục chạy, IC đánh lửa nhanh chóng ngắt dòng điện vào cuộn sơ cấp, phù hợp với tín hiệu IGT do ECU động cơ phát ra Kết quả là từ thông của cuộn sơ cấp giảm đột ngột Vì vậy, tạo ra một một sức điện động theo chiều chống lại sự giảm từ thông hiện có, thông qua tự cảm của cộn sơ cấp và cảm ứng tương hỗ kèm theo của cuộn thứ cấp hiệu ứng tự cảm tạo ra một thế điện động khoảng 500V trong cuộn sơ cấp, và hiệu ứng cảm ứng tương hỗ kèm theo của cuộn thứ cấp tạo ra một suất điện động khoảng 30 kV Sức điện động này làm cho bugi phát ra tia lửa.Dòng sơ cấp lớn và sự ngắt dòng sơ cấp càng nhanh thì điệ thế thứ cấp càng lớn
Hình 2.7: Khi ngắt tín hiệu IGT b) Tín hiệu IGF
IC đánh lửa gửi một tín hiệu IGF đến ECU động cơ bằng cách dùng lực điện động ngược được tạo ra khi dòng sơ cấp đến cuộn đánh lửa bị ngắt hoặc bằng giá trị dòng điện sơ cấp Khi ECU động cơ nhận được tín hiệu IGF nó xác định rằng việc đánh lửa đã xảy ra (Tuy nhiên điều này không có nghĩa là thực sự đã có đánh lửa) Nếu ECU động cơ không nhận được tín hiệu IGF, chức năng chẩn đoán sẽ vận hành và một DTC được lưu trong ECU động cơ và chức năng an toàn sẽ hoạt động và làm ngừng phun nhiên liệu
2.3.3 Sự điều khiển của ESA
Hình 2.8: Bản đồ miền điều khiển ESA Khái quát về việc điều khiển thời điểm đánh lửa:
Hình 2.9: Sự điều khiển của ESA
Hình 2.10: Điều khiển thời điểm đánh lửa
Góc thời điểm đánh lửa ban đầu được xác định như sau: Khi ECU động cơ nhận được tín hiệu NE (điểm B), sau khi nhận tín hiệu G (điểm A), ECU xác định rằng đây là góc thời điểm đánh lửa ban đầu khi trục khuỷu đạt đến 5 0 , 7 0 , hoặc 10 0 BTDC (khác nhau giữa các kiểu động cơ) Điều khiển đánh lửa khi khởi động
Góc thời điểm đánh lửa ban đầu Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động
Góc thời điểm đánh lửa ban đầu Góc đánh lửa sớm ban đầu Điều chỉnh góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh
Hiệu chỉnh để hâm nóng Hiệu chỉnh để chạy không tải ổn định
Hiệu hỉnh tiếng gõ Hiệu chỉnh khác Điều chỉnh góc đanh lửa sớm tối thiểu và tối đa Điều khiển đánh lửa
Hình 2.11: Xác định thời điểm đánh lửa
Việc điều khiển thời điểm đánh lửa gồm có hai việc điều khiển cơ bản a) Điều khiển đánh lửa khi khởi động
Khi khởi động, tốc độ của động cơ thấp và khối lượng không khí nạp chưa ổn định, nên không thể sử dụng tín hiệu VG hoặc PIM làm các tín hiệu điều chỉnh Vì vậy, thời điểm đánh lửa được đặt ở góc thời điểm đánh lửa ban đầu Góc thời điểm đánh lửa ban đầu được điều chỉnh trong IC dự trữ ở ECU động cơ Ngoài ra, tín hiệu NE được dùng để xác định khi động cơ đang được khởi động, và tốc độ của động cơ là
500 vòng/phút hoặc nhỏ hơn cho biết rằng việc khởi động đang xảy ra
Tuỳ theo kiểu động cơ, có một số loại xác định động cơ đang khởi động khi ECU động cơ nhận được tín hiệu máy khởi động (STA)
Hình 2.12: Điều khiển đánh lửa khi khởi động b) Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động Điều chỉnh đánh lửa sau khi khởi động là việc điều chỉnh được thực hiện trong khi động cơ đang chạy sau khi khởi động Việc điều chỉnh này được thực hiện bằng cách tiến hành các hiệu chỉnh khác nhau đối với góc thời điểm đánh lửa ban đầu và góc đánh lửa sớm cơ bản
Thời điểm đánh lửa = góc thời điểm đánh lửa ban đầu + góc đánh lửa sớm + góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh
Khi thực hiện việc điều chỉnh đánh lửa sau khởi động, tín hiệu IGT được bộ vi xử lý tính toán và truyền qua IC dự trữ này
Hình 2.13: Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động
Góc đánh lửa sớm cơ bản: Góc đánh lửa sớm cơ bản được xác định bằng cách dùng tín hiệu NE, tín hiệu VG hoặc tín hiệu PIM Tín hiệu NE và VG được dùng để xác định góc đánh lửa sớm cơ bản và được lưu giữ trong bộ nhớ của ECU động cơ c) Điều khiển khi tín hiệu IDL bật ON
ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ CỦA CÁC CỤM HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐỘNG CƠ 2AZ-FE
3.1 Cấu tạo các bộ phận chính
Về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét) Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh Thông thường, điện áp giữa hai cực của nến điện khoảng từ 40.000 đến 100.000 vôn Bugi phải cách ly được điện thế cao để tia lửa xuất hiện đúng theo vị trí đã định trước của các điện cực của nến, mặt khác nó phải chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt trong xilanh như áp suất và nhiệt độ rất cao, hơn nữa nó phải được thiết kế để các bụi than không bám lại trên các bề mặt điện cực trong quá trình làm việc Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng Loại bugi này được thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại ít hơn do vậy việc trao đổi nhiệt kém hơn và nến nóng hơn và làm sạch bụi bẩn tốt hơn Bugi lạnh thì ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn hơn vì vậy sẽ nguội hơn khi hoạt động
Bôbin tạo ra điện áp cao đủ để phóng tia hồ quang giữa 2 điện cực của bugi Các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được quấn quanh lõi Số vòng của cuộn thứ cấp lớ hơn cuộn sơ cấp khoảng 100 lần Một đầu của cuộn dây sơ cấp được lối với IC đánh lửa để được điều khiển tiếp mát, một đầu của cuộn dây thứ cấp được lối với bugi Các đầu còn lại của các cuộn được lối với ắc quy
Hình 3.2: Kiểu chân giắc và cấu tạo của bô bin
Hình 3.3: Sơ đồ đấu dây bôbin
Hình 3.4: Sơ đồ tín hiệu điều khiển đánh lửa
IC đánh lửa thực hiện một cách chính xác sự ngắt dòng sơ cấp đi vào bôbin theo tín hiều đánh lửa IGT do ECU động cơ phát ra Khi tín hiệu IGT chuyển từ ngắt sang dẫn, IC đánh lửa bắt đầu cho dòng điện vào cuộn sơ cấp Sau đó, IC đánh lửa truyền một tín hiệu khẳng định ( IGF) cho ECU phù hợp với cường độ của dòng sơ cấp Tín hiêu khẳng định (IGF) được phát ra khi dòng sơ cấp đạt đến trị số xác định IF1 Khi dòng sơ cấp vượt quá trị số quy định IF2 thì hệ thống sẽ xác định rằng lượng dòng cần thiết đã chạy qua và cho phát tín hiệu IGF thay đổi theo từng kiểu động cơ.Nếu ECU không nhận được tín hiệu IGF, nó sẽ quyết định rằng đã có sai sót trong hệ thống đánh lửa Để ngăn ngừa sự quá nhiệt ECU sẽ cho ngừng phun nhiên liệu và lưu trữ sự sai sót này trong chức năng chẩn đoán Tuy nhiên ECU động cơ khó phát hiện được các sai sót trong mạch thứ cấp vì nó chỉ kiểm soát mạch sơ cấp để nhận tín hiệu IGF
Là bộ xử lý và điều khiển điện tử trung tâm, thực tế là bộ máy tính điện tử tiếp nhận và xử lý các tín hiệu theo một chương trình định sẵn
Cơ cấu chấp hành luôn bảo đảm thừa lệnh ECU và đáp ứng các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến Hoạt động của hệ thống điều khiển động cơ đem lại sự chính xác và thích ứng cần thiết, để giảm tối đa chất độc hại trong khí thải cũng như lượng tiêu hao nhiên liệu của động cơ ECU cũng đảm bảo công suất tối ưu ở các chế độ hoạt động của động cơ,
Hình 3.5: Sơ đồ khối hoạt động của ECU giúp chẩn đoán động cơ một cách hệ thống khi sự cố xảy ra Điều khiển động cơ bao gồm hệ thống điều khiển nhiên liệu, góc đánh lửa, góc phối cam, ga tự động…
Bộ điều khiển, máy tính, ECU hay hộp đen là những tên gọi khác nhau của mạch điều khiển điện tử Nhìn chung, đó là bộ tổ hợp vi mạch và bộ phận phụ dùng để nhận biết tín hiệu, trữ thông tin, tính toán, quyết định chức năng hoạt động và gửi đi các tín hiệu thích hợp Các linh kiện điện tử của ECU được sắp xếp trong một mạch in Các linh kiện công suất của tầng cuối – nơi điều khiển các cơ cấu chấp hành được lắp với khung kim loại của ECU với mục đích giải nhiệt Sự tổ hợp các chức năng
Tín hiệu điều khiển Dữ liệu
Bộ ghi nhận lưu trữ
Tính toán đại số và logic học
39 trong mạch điều khiển (bộ tạo xung, bộ chia xung, bộ dao động đa hài điều khiển việc chia tần số) giúp ECU đạt độ tin cậy cao
➢Cấu tạo của bộ điều khiển điện tử
Bộ nhớ trong ECU chia làm 4 loại:
+ ROM (Read Only Memory): Dùng trữ thông tin thường trực Bộ nhớ này chỉ đọc thông tin từ đó ra chứ không thể ghi vào được Thông tin của nó đã được cài đặt sẵn, ROM cung cấp thông tin cho bộ vi xử lý
+ RAM (Random Access Memory): Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên, dùng để lưu trữ thông tin mới được ghi trong bộ nhớ và xác định bởi vi xử lý RAM có thể đọc và ghi các số liệu theo địa chỉ bất kỳ RAM có hai loại:
Loại RAM xóa được: Bộ nhớ sẽ mất khi mất dòng điện cung cấp
Loại RAM không xóa được: Vẫn giữ duy trì bộ nhớ cho dù khi tháo nguồn cung cấp RAM lưu trữ những thông tin về hoạt động của các cảm biến dùng cho hệ thống tự chuẩn đoán
+ PROM (Programmable Read Only Memory): Cấu trúc cơ bản giống như ROM nhưng cho phép lập trình (nạp dữ liệu) ở nơi sử dụng chứ không phải nơi sản xuất như ROM PROM cho phép sữa đổi chương trình điều khiển theo những đòi hỏi khác nhau
+ KAM (Keep Alive Memory): KAM dùng để lưu trữ những thông tin mới (những thông tin tạm thời) cung cấp đến bộ vi xử lý KAM vẫn duy trì bộ nhớ cho dù động cơ ngưng hoạt động hoặc tắt công tắc máy Tuy nhiên, nếu tháo nguồn cung cấp từ acquy đến máy tính thì bộ nhớ KAM sẽ bị mất
- Bộ vi xử lý (Microprocessor)
Bộ vi xử lý có chức năng tính toán và ra quyết định Nó là “bộ não” của ECU
- Đường truyền – BUS: Dùng để chuyển các lệnh và số liệu trong ECU Ở những thế hệ đầu tiên, máy tính điều khiển động cơ dùng loại 4, 8, hoặc 16 bit phổ biến nhất là loại 4 và 8 bit Máy tính 4 bit chứa rất nhiều lệnh vì nó thực hiện
40 các lệnh logic tốt hơn Tuy nhiên, máy tính 8 bit làm việc tốt hơn với các phép đại số, và chính xác hơn 16 lần so với loại 4 bit Vì vậy, hiện nay để điều khiển các hệ thống khác nhau trên ôtô với tốc độ thực hiện nhanh và chính xác cao, người ta sử dụng máy tính 8 bit, 16 bit hoặc 32 bit
Hình 3.6: Sơ đồ khối các hệ thống trong ECU với bộ vi xử lý
3.2 Các cảm biến của hệ thống
3.2.1 Cảm biến vị trí trục cam (bộ tạo tín hiệu G)
Cảm biến vị trí trục cam bao gồm một nam châm, lõi thép và được cuộn bằng dây đồng và được lắp trên nắp quy lát Khi trục cam quay, 3 vấu trên trục cam đi qua cảm biến vị trí trục cam Điều này làm kích hoạt từ trường trong cảm biến và sinh ra một điện áp trong cuộn dây đồng Trục cam quay cùng với chuyển động quay của trục khuỷu Khi trục khuỷu quay hai vòng, sinh ra điện áp 3 lần trong cảm biến vị trí trục cam Điện áp sinh ra trong cảm biến tác dụng như một tín hiệu, cho phép ECU xác định được vị trí của trục cam Tín hiệu này được dùng để điều khiển thời điểm đánh lửa, thời điểm phun nhiên liệu và hệ thống VVT
Hình 3.7: (a)Kết cấu, (b)Kiểu chân giắc (c)Kết cấu cảm biến vị trí trục cam, (d)Tín hiệu xung từ cảm biến
3.2.2 Cảm biến vị trí trục khuỷu ( bộ tạo tín hiệu NE )
QUY TRÌNH KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA XE CAMRY
THỐNG ĐÁNH LỬA XE CAMRY 4.1 Các hư hỏng của hệ thống đánh lửa
Như đã giới thiệu ở trên, hệ thống đánh lửa của động cơ ôtô khá đa dạng về kết cấu Tuy nhiên các hệ thống đều có mạch sơ cấp và thứ cấp với các bộ phận, thiết bị như acquy, hệ thống cảm biến cùng mạch điều khiển đánh lửa, các môdun điện tử, bộ chia điện, biến áp đánh lửa, dây cao áp và các bugi Mạch sơ cấp tạo ra xung điện áp ở cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa, nhờ đó mạch thứ cấp tạo ra điện áp cao chia tới đúng bugi và bật tia lửa điện đúng thời điểm yêu cầu
Sự hỏng hóc của các bộ phận trong hệ thống có thể gây ra mất điện ở mạch sơ cấp, mất điện ở mạch thứ cấp hoặc đánh lửa không đúng thời điểm Hậu quả dễ thấy cuối cùng của các hư hỏng là mất tia lửa điện ở bugi hoặc tia lửa điện yếu không đủ năng lượng mồi lửa đốt cháy hỗn hợp hoà khí trong xilanh động cơ
Acquy hỏng thường dẫn đến điện áp của nó không đủ như yêu cầu nên không đủ cung cấp cho hệ thống đánh lửa để tạo ra tia lửa điện mạnh Cũng có thể acquy không hỏng nhưng bộ sạc điện acquy hỏng, làm cho acquy bị tiêu điện trong khi không được nạp điện bổ xung dẫn đến hết điện
Mạch điện thấp áp ( mạch sơ cấp ) có thể có các hỏng hóc như đứt dây dẫn, lỏng, tuột các đầu mối, các cảm biến đánh lửa bị liệt hoặc các môdun điện hư hỏng
Biến áp đánh lửa có thể có các hư hỏng như thủng cách điện, cháy, đứt hoặc chập mạch giữa các vòng dây trong cuộn sơ cấp và thứ cấp, nứt thân hoặc nắp.Các hư hỏng này thể hiện ở sự thay đổi điện trở của các cuộn dây ở các mức độ khác nhau so với số liệu kỹ thuật quy định
Bộ chia điện có các hư hỏng thường gặp như mòn, cháy và gỉ các mặt tiếp xúc, mòn các ống lót trục dẫn, gẫy hoặc liệt các lò xo của các bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm ly tâm và chân không Một số hư hỏng khác là nứt nắp chia điện và con quay, hỏng cách điện, thủng rách màng điều chỉnh góc đánh lửa sớm chân không
Dây cao áp dễ bị sờn hỏng lớp cách điện, gãy, lọt điện ra mát làm mất hoặc yếu tia lửa ở bugi
Bugi thường có các hư hỏng như nứt sứ cách điện, kết muội than ở các cực điện và trong thân, cháy, mòn các cực điện, khe hở giữa các cực điện không đúng Hiện tượng nứt sứ cách điện hoặc kết muội than sẽ gây lọt điện giữa các cực, do đó mất tia lửa ở bugi Hiện tượng cháy, mòn các điện cực hoặc khe hở giữa các cực không đúng sẽ ảnh hưởng đến độ mạnh của tia lửa điện Khe hở quá nhỏ sẽ làm tia lửa điện yếu, khe hở quá lớn sẽ làm mất tia lửa điện, còn các điện cực nếu bị cháy, mòn sẽ làm cho tia lửa điện không tập trung nên yếu
4.2 Quy trình kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống đánh lửa
4.2.1 Quy trình kiểm tra hư hỏng của hệ thống đánh lửa
Khi ấn nút khởi động động cơ, nếu máy khởi động kéo động cơ quay khoẻ bình thường nhưng động cơ không nổ được là do acquy đủ điện áp nhưng tia lửa điện không có hoặc thời điểm đánh lửa sai nhiều Cần kiểm tra hệ thống đánh lửa để khắc phục hư hỏng Trước hết, kiểm tra thứ tự cắm dây cao áp từ bộ chia điện hoặc từ các đầu cao áp của biến áp đánh lửa tới các bugi và cắm lại cho đúng nếu phát hiện nhầm lẫn, kiểm tra sự quay bình thường của trục bộ chia điện khi quay động cơ ( đối với hệ thống đánh lửa có bộ chia điện ) Sau đó, khởi động lại động cơ, nếu động cơ vẫn không nổ, cần kiểm tra mạch điện và các bộ phận của hệ thống đánh lửa theo nguyên tắc từ ngọn về gốc, tức là từ bugi ngược về acquy Quy trình kiểm tra hư hỏng của hệ thống đánh lửa được thực hiện như sau a Kiểm tra tia lửa điện ở bugi
Rút dây cao áp khỏi bugi và lắp đầu dây đó vào một bugi kiểm tra (bugi kiểm tra có khe hở giữa các điện cực lớn hơn khe hở ở bugi thường ), kẹp cho bugi kiểm tra tiếp xúc tốt với mát trên động cơ Quay động cơ và quan sát tia lửa điện giữa các cực của bugi kiểm tra
Nếu bugi kiểm tra có tia lửa xanh, kêu lách tách, có thể khẳng định mạch điện bình thường, động cơ không khởi động được có thể do bugi của động cơ bị hỏng hoặc thời điểm đánh lửa sai nhiều, cần tháo ra kiểm tra, bảo dưỡng, thay bugi mới hoặc kiểm tra thời điểm đánh lửa
Nếu tia lửa điện yếu ( tia lửa vàng và khi bật không kêu lách tách ), có thể do điện áp mạch sơ cấp không đủ hoặc biến áp đánh lửa yếu Cần kiểm tra lại điện áp acquy, sự tiếp xúc của các đầu nối mạch sơ cấp, biến áp đánh lửa và các dây cao áp
Nếu không thấy tia lửa điện giữa các cực của bugi kiểm tra, cần kiểm tra mạch điện sơ cấp theo bước 2 b Kiểm tra mạch điện áp thấp qua cuộn sơ cấp biến áp đánh lửa
Trước tiên, rút dây nối môdun đánh lửa khỏi đầu âm của cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa Sau đó, bật khoá điện và kiểm tra xem điện thấp áp có thông đến cuộn dây sơ cấp hay không bằng cách dùng vôn kế đo điện áp giữa đầu âm của cuộn sơ cấp và mát trên động cơ hoặc dùng một đèn nhỏ đấu nối tiếp giữa điểm cần kiểm tra của mạch điện và mát để kiểm tra Nếu điểm kiểm tra không có điện ( vôn kế chỉ 0 hoặc đèn kiểm tra không sáng ) thì tiếp tục kiểm tra theo cách tương tự tại các điểm nối trên mạch sơ cấp ngược về acquy để xác định vị trí hở mạch để khắc phục Nếu tại đầu âm của cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa, vôn kế chỉ điện áp ắc quy ( hoặc đèn sáng ) là mạch điện sơ cấp đã thông điện, cần nối lại môdun đánh lửa trong mạch sơ cấp và kiểm tra xung điện thấp áp của mạch sơ cấp theo bước 3 c Kiểm tra xung điện thấp áp ở cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa
Trong điều kiện làm việc bình thường, môdun đánh lửa sẽ liên tục đóng ngắt mạch điện thấp áp đi qua cuộn dây sơ cấp của biến áp đánh lửa để cảm ứng ra điện áp cao trong mạch thứ cấp.Để kiểm tra xung điện sơ cấp này có thể sử dụng vôn kế kỹ thuật số hoặc oscilloscope Nối đầu dương của thiết bị kiểm tra với đầu âm của cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa, nối đầu âm của thiết bị kiểm tra với mát trên động cơ Quay động cơ và quan sát kết quả hiển thị của thiết bị kiểm tra Nếu đèn LED sáng nhấp nháy báo hiệu mạch sơ cấp được đóng ngắt liên tục, nếu đèn LED không nhấp nháy là mạch sơ cấp có sự hỏng hóc, không tạo được xung điện Nếu dùng oscilloscope kiểm tra sẽ quan sát được dạng đường biểu diễn xung điện áp trên màn hình của dụng cụ kiểm tra Xung bình thường là xung có dạng gần như hình chữ nhật và đều Nếu kiểm tra xung điện thấp áp trên mạch sơ cấp thấy bình thường thì tia lửa điện ở bugi bị mất có thể do hư hỏng ở cuộn dây thứ cấp của biến áp đánh lửa ( đứt
53 hoặc chập mạch cuộn dây ), hỏng bộ chia điện hoặc các dây cao áp cần kiểm tra các bộ phận này để khắc phục
Nếu xung ngắt quãng không đều là do hiện tượng hở mạch sơ cấp tức thời (do các mối nối không chặt hoặc hở tức thời trong cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa)
KẾT LUẬN và HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI
Sau quá trình miệt mài tìm hiểu nghiên cứu với sự cố gắng của nhóm và sự nhiệt tình của thầy hướng dẫn Đề tài tốt nghiệp của em “Nghiên cứu về hệ thống phun xăng đánh lửa trên ô tô TOYOTA CAMRY AURION ” đã hoàn thành
Các kết quả đạt được của đề tài:
- Đã trình bày được đặc điểm kết cấu của hệ thống đánh lửa động cơ ngày nay nói chung và kết cấu, nguyên lý hoạt độnng của hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE nói riêng
- Phân tích và xây dựng được phương pháp kiểm tra chẩn đoán hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
- Nghiên cứu thành công mô hình động cơ TOYOTA 2AZ – FE
2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài “Nghiên cứu về hệ thống phun xăng đánh lửa trên ô tô Toyota Camry
Aurion” là một đề tài mang tính ứng dụng thực tiễn cao nên được tiếp tục phát triển tiếp tục
Nhằm tăng khả năng ứng dụng cũng như phát triển mở rộng tiện lợi trong quá trình sử dụng mô hình nên phát triển thành mô hình có thể điều khiển, giao tiếp được bằng máy tính
Mặc dù đã rất cố gắng để hoàn thành đồ án nhưng do thời gian, kiến thức, kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên đề tài của em không thể tránh khỏi những thiếu sót Kính mong các thầy cô, bạn bè đóng góp ý kiến xây dựng để đề tài được tốt hơn.