NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ TRÊN DÒNG XE KIA CERATO ĐỜI 2017 2021

Ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển rất mạnh mẽ, việc ứng dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ vào quy trình sản xuất, lắp ráp các linh kiện ô tô để đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao của người dân. Trải qua khoảng thời gian học tập hơn ba năm qua, chúng em càng tự tin và gắn bó hơn với ngành mà mình đã chọn. Được Khoa Kỹ Thuật Công Nghệ giao nhiệm vụ làm đề tài đồ án tốt nghiệp, nhận thức được tầm quan trọng đó, chúng em quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu, tìm hiểu về hệ thống điều khiển động cơ phun xăng điện tử trên dòng xe KIA Cerato từ 2017 2021”. Đây là một trong những đề tài rất gần với thực tế.

Lý do nghiên cứu

- Dựa trên sự cấp thiết của ngành ô tô nói chung và đào tạo các học viên, kỹ sư ngành ô tô nói riêng, chúng em quyết định chọn nghiên cứu đề tài này mục đích nhằm củng cố lại hệ thống kiến thức về vấn đề điều khiển động cơ ô tô,đồng thời đề tài này cũng dùng làm tài liệu tham khảo rất hữu ích phục vụ quá trình học tập nâng cao trình độ cho các thế hệ sinh viên khóa sau.

Lịch sử nghiên cứu

- Trong quá trình học tập tại Trường Đại học Tiền Giang, chúng em tìm được hai bản đồ án này:

+ Khai thác và bảo trình mô hình động cơ phun xăng Honda F18B (ĐHTG) + Khai thác và bảo trì mô hình động cơ phun xăng Toyota 1ZZ-FE (ĐHTG)

- Do đề tài mà chúng em làm là một đề tài mới, có sai sót gì kính mong quý hội đồng bỏ qua.

Mục tiêu nghiên cứu

- Tìm hiểu hệ thống điện điều khiển hệ thống phun xăng đời 2021

- Nhằm nâng cao kiến thức chuyên môn

Khách thể nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan về đề tài nghiên cứu

- Các sơ đồ mạch điện điều khiển

Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết

TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

Khái quát về hệ thống phun xăng điện tử

- Hệ thống phun xăng điện tử, hay còn gọi tắt là EFI hoặc Fi (Electronic Fuel Injection hoặc Fuel Injection) Hệ thống này ra đời nhằm tối ưu hóa tỷ lệ nhiên liệu và không khí đi vào động cơ, thay thế cho bộ chế hòa khí (bình xăng con)

- Hệ thống làm việc theo nguyên lý điều khiển lượng nhiên liệu được phun vào buồng đốt với tỷ lệ vừa đủ, tránh gây lãng phí mà động cơ vẫn hoạt động ổn định.

- Theo các nguồn thông tin mà tôi tìm được, hệ thống phun xăng điện tử xuất hiện từ những năm 1970, khi quy định về khí thải bắt đầu được thắt chặt Nổi bật trong số đó là hệ thống phun xăng điện tử EFI (Electronic Fuel Injection) được sử dụng phổ biến trên xe hơi vào cuối những năm 1980 Đến những năm 1990, hệ thống EFI trở thành bộ phận tiêu chuẩn trên hầu hết các dòng xe ô tô Hiện nay, có nhiều loại hệ thống phun xăng điện tử khác nhau được áp dụng trên các dòng xe khác nhau, ví dụ như phun xăng trực tiếp, phun xăng đa điểm, phun xăng liên tục,…

Hình 1.1: Mặt cắt quy trình phun xăng điện tử

Lịch sử ra đời hệ thống phun xăng điện tử trên ô tô

- Sự ra đời của hệ thống phun xăng điện tử bắt đầu từ thế kỷ 19, một kỹ sư người Pháp, ông Stevan đã nghĩ ra cách phun nhiên liệu cho một máy nén khí. Sau đó một thời gian, một người Đức đã cho phun nhiên liệu vào buồng cháy nhưng không mang lại hiệu quả nên không được thực hiện Đầu thế kỷ 20, người Đức áp dụng hệ thống phun nhiên liệu trong động cơ 4 kỳ tĩnh tại (nhiên liệu dùng trên động cơ này là dầu hỏa nên hay bị kích nổ và hiệu suất thấp) Tuy nhiên sau đó sáng kiến này đã được ứng dụng thành công trong việc chế tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu cho máy bay ở Đức Đến năm 1966 hãng Bosch đã thành công trong việc chế tạo hệ thống phun xăng kiểu cơ khí Trong hệ thống phun xăng này nhiên liệu được phun liên tục vào trước xupap.

- Do hệ thống phun cơ khí còn nhiều nhược điểm nên đầu những năm 80 Bosch đã cho ra đời hệ thống phun sử dụng kim phun điều khiển bằng điện.

- Đến năm 1984 người Nhật mua bản quyền của Bosch đã ứng dụng hệ thống phun xăng bằng điện trên các xe của hãng Toyota.

- Ngày nay gần như tất cả các ô tô đều được trang bị hệ thống phun xăng và diesel giúp động cơ đáp ứng được những nhu cầu gắt gao về khí xả và tính tiết kiệm nhiên liệu Với những ưu điểm nổi bật của hệ thống phun xăng:

+ Có thể cấp hỗn hợp không khí – nhiên liệu đồng đều đến từng xilanh

+ Có thể đạt được tỷ lệ không khí – nhiên liệu chính xác với tất cả các dải tốc độ của động cơ

+ Đáp ứng kịp thời với sự thay đổi góc mở bướm ga

+ Khả năng hiệu chỉnh hỗn hợp không khí – nhiên liệu dễ dàng: có thể làm đậm hỗn hợp khi nhiệt độ thấp hoặc cắt nhiên liệu khi giảm tốc độ.

+ Hiệu suất nạp hỗn hợp không khí – nhiên liệu cao.

+ Do kim phun được bố trí gần supap hút nên dòng khí nạp trên ống góp hút có khối lượng thấp sẽ đạt tốc độ xoáy lốc cao, nhờ vậy nhiên liệu sẽ không bị thất thoát trên đường ống nạp và hòa khí sẽ được hòa trộn tốt hơn.

- Nhờ những ưu điểm vượt trội đó mà mặc dù ra đời rất muộn nhưng hệ thống phun xăng điện tử đã phát triển rất mạnh mẽ Trong khi hiện nay nền công nghiệp của các nước trên thế giới đang phải đối mặt với vấn đề khan hiếm nhiên liệu khi các tài nguyên đang ngày càng cạn kiệt và ô nhiễm môi trường một cách trầm trọng làm ảnh hưởng tới môi trường và khí hậu toàn thế giới Chính vì vậy sự ra đời của hệ thống phun xăng điện tử như một lời giải về sự tiết kiệm nhiên liệu và ô nhiễm môi trường cho công nghiệp ô tô nói riêng và công nghiệp thế giới nói chung

- Ở Việt Nam hệ thống phun xăng điện tử (EFI) mới chỉ mới xuất hiện vào những năm gần đây Năm 1995 cùng với sự ra đời của toyota Việt Nam, các xe ô tô du nhập vào Việt Nam đã có mang theo công nghệ này, nhưng còn chưa mạnh mẽ Mãi những năm gần đây khi hội nhập thì hệ thống phun xăng điện tử trên ô tô của Việt Nam cũng ngày càng phát triển mạnh mẽ Hiện nay ở nước ta đã có hơn 50% các xe ô tô đã sử dụng hệ thống tiên tiến này Tuy nhiên việc hệ thống này có phát triển mạnh mẽ trong thời gian tới ở Việt Nam hay không đang đươc đặt một dấu hỏi lớn Việc sử dụng hệ thống này không khó, song khi nó hỏng hóc hay cần bảo hành thì kiến thức và kinh nghiệm của đại đa số thợ và kỹ sư trong nước hiện nay chưa đủ để có thể can thiệp vào EFI Mà có đủ thì cũng khó có thể tìm phụ tùng thay thế đúng tiêu chuẩn Chính vì vậy việc phát triển thợ sửa chữa và các kỹ sư chất lượng cao cho ngành này đang là nhu cầu thiết yếu để phát triển nó Tuy nhiên các giáo trình ở VN về hệ thống này gần như là chưa có hoặc nếu có cũng không được chi tiết và rõ ràng Vì vậy việc cấp thiết bây giờ là phải xây dựng tài liệu kỹ thuật về sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống này.

Mạch nguồn điều khiển

- Khi bật khoá điện ON, dòng điện chạy vào cuộn dây của rơle chính EFI, làm cho tiếp điểm đóng lại Việc này cung cấp điện cho các cực + B và + B1 của PCM động cơ.

- Điện áp của ắc quy luôn luôn cung cấp cho cực BATT của PCM động cơ để tránh cho các mã chẩn đoán và các dữ liệu khác trong bộ nhớ của nó không bị xóa khi tắt khoá điện OFF.

Điều khiển phun nhiên liệu

1.4.1 Chức năng điều khiển phun xăng của PCM:

- PCM của động cơ có hai chức năng chính trong việc điều khiển phun xăng đó là: Điều khiển thời điểm phun của nhiên liệu và điều khiển lưu lượng phun nhiên liệu.

- PCM của động cơ sẽ tính toán được khoảng thời gian phun nhiên liệu cũng như lượng nhiên liệu phun dựa vào các tín hiệu cơ bản sau gửi về:

+ Tín hiệu của áp suất trên đường ống nạp;

+ Tín hiệu tốc độ của động cơ;

+ Tín hiệu cảm biến oxy;

+ Tín hiệu vị trí trục khuỷu;

+ Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát.

- Dựa trên những phép tính của các chương trình lưu trong bộ nhớ, PCM cũng xác định được khoảng thời gian phun tối ưu cho từng chế độ hoạt động của động cơ ô tô dựa vào các tín hiệu gửi về từ các cảm biến khác.

- PCM điều khiển phun nhiên liệu

Hình 1.3: Quy trình phun nhiên liệu

- Phun nhiên liệu bao gồm các phương pháp đó là:

+ Dùng vòi phun để phun nhiên liệu đồng thời vào tất cả các xi lanh của động cơ.

+ Phương pháp phân các xi lanh thành một vài nhóm và lúc này, nhiên liệu được phun theo nhóm vào xi lanh

+ Và cuối cùng là phương pháp phun độc lập vào từng xi lanh của động cơ

- Thời điểm phun nhiên liệu sẽ tùy vào động cơ mà có sự khác nhau Ở một số loại động cơ có sự bắt đầu vào một thời điểm xác định Trong khi đó, ở một số loại động cơ khác, nhiên liệu bắt đầu phun tại thời điểm được điều khiển bởi PCM theo lượng khí nạp, tốc độ của động cơ,… Ngoài ra, khi lượng phun càng lớn thì thời điểm bắt đầu phun càng nhanh.

- Cụ thể của phương pháp phun nhiên liệu cơ bản và thời điểm phun:

+ Phun theo thứ tự: Trong phương pháp này, nhiên liệu được phun trực tiếp vào từng xi lanh theo thứ tự chính xác của chu trình làm việc của động cơ, cho phép việc điều chỉnh chính xác lượng nhiên liệu cần thiết cho từng xi lanh tại mỗi thời điểm, giúp tối ưu hóa hiệu suất động cơ và giảm lượng khí thải.

+ Phun theo nhóm: Trong phương pháp này các xi lanh của động cơ được chia thành một vài nhóm và nhiên liệu được phun theo nhóm vào xi lanh Khi phun theo nhóm đơn, nhiên liệu được phun 1 lần sau 2 vòng quay của trục khuỷu cho mỗi nhóm Khi phun theo nhóm đôi, các kim phun cũng được chia thành 2 nhóm bằng nhau và phun luân phiên.

+ Phun đồng loạt: Trong phương pháp này, nhiên liệu được phun vào động cơ ngay trước hoặc khi xupap nạp mở ra Tuy nhiên, cần lưu ý rằng phương pháp phun nhiên liệu đồng loạt có thể không cho phép điều chỉnh chính xác lượng nhiên liệu cho từng xi lanh như phương pháp phun nhiên liệu theo thứ tự.

Hình 1.4: Các kiểu phun nhiên liệu

Điều khiển đánh lửa

- Hệ thống đánh lửa điện tử đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thời điểm, thực hiện quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí, kích hoạt động cơ ô tô Thời điểm đánh lửa được tính toán chuẩn xác bởi PCM dựa trên tín hiệu nhận được từ các cảm biến.

Hình 1.5: Hệ thống điều khiển đánh lửa

- Mục đích của hệ thống đánh lửa là tạo tia lửa điện để đốt hỗn hợp nhiên liệu tại thời điểm thích hợp nhất Để đạt hiệu suất cao nhất, hệ thống đánh lửa phải kích hoạt sao cho áp suất buồng đốt đạt cao nhất nằm trong khoảng 100 ATDC (After Top Dead Center) Thời điểm đánh lửa phụ thuộc vào tốc độ động cơ, hỗn hợp được trộn,…

Hệ thống chẩn đoán OBD II

- OBD (On-Board Diagnostic) có thể hiểu đơn giản là hệ thống tự chẩn đoán lỗi trên xe Thông qua sự liên kết với PCM, OBD có thể truy cập và đọc cũng như reset 1 mã lỗi Trên các phương tiện ngày nay, ngày càng có nhiều các module máy tính on-board, mỗi module lại phụ trách mảng khác nhau trên xe. Trên hầu hết các phương tiện, chỉ có bộ OBD-II mới có thể chẩn đoán được tất cả các hệ thống trên xe

Hệ thống tuần hoàn khí thải EGR

- Hệ thống EGR dùng để khống chế Nox bằng cách dùng sự tuần hoàn của khí thải Khi nhiệt độ buồng đốt cao, bộ EGR sẽ nạp một lượng nhỏ khí thải vào hỗn hợp với không khí và nhiên liệu Hệ thống EGR bao gồm: van EGR, các đường ống chân không, công tắt nhiệt và một bộ cảm biến áp suất của khí thải.

Bộ van EGR được bố trí trên đường ống nạp

- Nguyên lý hoạt động của hệ thống EGR là dùng van và ống dẫn để đưa một lượng khí thải phù hợp quay trở lại trộn lẫn với khí nạp trước khi nạp vào xi lanh.Van hệ thống EGR do PCM động cơ điều khiển Khi nhận thấy nhiệt độ động cơ lên cao thông qua nhiệt độ nước làm mát, PCM động cơ sẽ điều khiển mở van EGR cho khí thải đi qua hệ thống ống dẫn quay trở về họng khí nạp Khi nhiệt độ động cơ xuống thấp, PCM sẽ điều khiển đóng van EGR, ngăn khí thải quay ngược trở về buồng đốt.

Hình 1.7: Hệ thống tuần hoàn khí thải EGR

Ưu nhược điểm hệ thống phun xăng điện tử

- Ưu điểm của hệ thống phun xăng điện tử:

+ Ưu điểm đầu tiên của hệ thống phun xăng điện tử phải kể đến là khả năng tiết kiệm nhiên liệu tối đa Với cơ chế phun tự động, hệ thống EFI cho phép lượng nhiên liệu phun vào theo định mức phù hợp với chế độ vận hành của động cơ Theo đó, ở kỳ khởi động, hệ thống sẽ phun nhiều xăng để đáp ứng nhu cầu hòa khí

+ Khi động cơ đã hoạt động ổn định, kim phun xăng sẽ điều chỉnh lượng nhiên liệu ở mức độ vừa đủ theo yêu cầu vận hành Lượng hòa khí cũng được đốt cháy triệt để trong các buồng đốt mang đến khả năng tiết kiệm nhiên liệu đáng kể.

+ Ngoài ra, hệ thống phun xăng điện tử trên ô tô còn cho phép phân phối hơi xăng đồng đều ở ngưỡng lý tưởng đến từng xi lanh thông qua bộ phận cảm biến Điều này đảm bảo tính ổn định cũng như tuổi thọ của động cơ trong mọi điều kiện vận hành.

+ Việc khởi động không cần làm nóng máy không chỉ giúp tiết kiệm nhiên liệu mà còn là cơ sở để mô men xoắn của động cơ phát ra lớn hơn, giúp quá trình khởi động nhanh hơn Đây là ưu điểm vượt trội của hệ thống phun xăng điện tử so với bộ chế hòa khí đã từng được trang bị phổ biến trên các dòng ô tô trong nhiều thập niên trước.

- Nhược điểm của hệ thống phun xăng điện tử:

+ Với khả năng cảm biến, điều phối lượng xăng vào buồng đốt tối ưu, hệ thống phun xăng điện tử cần được thiết kế với cấu tạo phức tạp gồm nhiều linh kiện khác nhau Điều này đòi hỏi chi phí bảo dưỡng, sửa chữa cao hơn so với hệ thống đơn giản khác

+ Hơn nữa, do cơ chế bơm trực tiếp nên hệ thống phun xăng EFI có phần đòi hỏi khắt khe về đầu vào nhiên liệu Nguồn xăng không đảm bảo, bị pha trộn, nhiễm tạp chất có thể gây tắc nghẽn, ảnh hưởng tới quá trình phun xăng tới các xi lanh Ngoài ra, cảm biến thuộc hệ thống phun xăng điện tử vẫn có những sai số về tín hiệu, ảnh hưởng tới quá trình cấp nhiên liệu cho xe vận hành.

Một số loại động cơ phun xăng có trên thị trường

- Dựa trên cấu tạo và nguyên lý hoạt động, hệ thống phun xăng điện tử được chia làm ba loại như sau:

+ Hệ thống phun xăng đơn điểm SPI: Hệ thống phun xăng đơn điểm chỉ dùng một vòi phun ở khu vực trung tâm để thay cho bộ chế hòa khí, có chức năng sinh khí hỗn hợp trong quá trình nạp Với cấu tạo đơn giản nên phun xăng đơn điểm có chi phí sản xuất thấp

+ Hệ thống phun xăng điện tử hai điểm BPI: Hệ thống phun xăng điện tử hai điểm BPI là sự cải tiến từ hệ thống phun xăng đơn điểm Trong đó, hệ thống BPI gồm hai vòi phun được đặt ở vị trí phía sau bướm ga, giúp nhiên liệu hòa trộn đồng đều hơn

+ Hệ thống phun xăng điện tử đa điểm trên đường ống nạp MPI: Hệ thống phun xăng điện tử đa điểm, mỗi xi lanh được trang bị một vòi phun riêng biệt ở trước xupap, giúp nhiên liệu được hút triệt để vào xi lanh Khi vận hành, hệ thống vòi phun nhận tín hiệu thông tin từ góc quay trục khủy, sau đó xác định thời điểm chính xác cần phun Sự đồng bộ này giúp hệ thống phun xăng MPI đạt được tỷ lệ nhiên liệu cần thiết để bơm cho động cơ

+ Hệ thống phun xăng đa điểm trực tiếp vào buồng đốt GDi: Hệ thống này phun nhiên liệu (xăng) trực tiếp vào buồng đốt của động cơ thay vì phun xăng ở cửa nạp như các kiểu phun nhiên liệu khác Hệ thống này tận dụng áp suất cao để phun nhiên liệu vào buồng đốt – piston giúp động cơ đạt hiệu suất hoạt động tốt mà vẫn tiết kiệm nhiên liệu.

GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ TRÊN XE

Giới thiệu chung

- Kia Cerato (hay còn gọi là Kia Forte tại Hoa Kỳ, K3 ở Hàn Quốc hay Forte K3 và SHUMA ở Trung Quốc) là một phiên bản xe ô tô con được sản xuất bởi Kia của Hàn Quốc kể từ năm 2003 Năm 2008, tên gọi Cerato được thay thế bởi Forte ở thị trường Bắc Mỹ và K3 ở thị trường Hàn Quốc Tuy nhiên, tên "Cerato" vẫn được sử dụng ở các thị trường như Australasia và Mỹ Latinh.

- Kia Cerato được giới thiệu tại Hàn Quốc vào năm 2003, sử dụng chung nền tảng với Hyundai Elantra (XD) và sử dụng động cơ bốn xi-lanh Beta II (G4GC) (hỗ trợ CVVT) của Hyundai Nó thay thế Sephia Mentor sedan và Shuma hatchback.

- Kia Cerato thế hệ thứ hai được ra mắt tại Hàn Quốc vào cuối năm 2008 với tên gọi Kia Forte - một cái tên đã được sử dụng ở hầu hết các thị trường quốc tế. Tên "Cerato" đã được giữ lại ở một số thị trường, chẳng hạn như Úc, Iran, Nam Phi và Brazil Tại Singapore, mẫu xe thế hệ thứ hai được gắn mác "Kia Cerato Forte"

- Kia đã công bố hình ảnh của Cerato thế hệ thứ ba 2014 vào cuối tháng 7 năm 2012, khi công ty tiết lộ đối tác tại thị trường Hàn Quốc, Kia K3 Chiếc xe được thiết kế lại hoàn toàn với gầm thấp hơn, rộng và dài hơn.

- Cerato thế hệ thứ tư đã được ra mắt với tên gọi Forte vào ngày 15 tháng 1 năm 2018 tại Triển lãm Ô tô Quốc tế Bắc Mỹ 2018 ở Detroit, Michigan.

- Kia Cerato hay còn gọi là Kia K3 là mẫu xe Sedan hạng C, 5 chỗ ngồi Mẫu xe này sở hữu ngoại hình thể thao và lịch lãm, hãng xe không ngừng thay đổi và phát triển nhằm mang đến sản phẩm tốt nhất cho khách hàng của mình.

- Với sự thay đổi diện mạo, trang bị, Kia Cerato 2021 sẽ tiếp tục cạnh tranh quyết liệt với Mazda3, Corolla Altis, Focus, Civic, Elantra,… thuộc phân khúc xe sedan hạng C tại Việt Nam Thiết kế đẹp mắt, trẻ trung, hiện đại và có một mức giá bán hợp lý, giúp cho Kia Cerato luôn luôn vững chân trong thị trường càng ngày càng cạnh tranh vô cùng khốc liệt. Động cơ Kia Cerato 2021

Phiên bản Kia Cerato 1.6MT, và Luxury

Kiểu động cơ Xăng Gamma 1.6L Xăng Nu 2.0L

Số xi lanh 4 xi lanh thẳng hàng 4 xi lanh thẳng hàng, Dual

Dung tích động cơ 1.599cc 1.999cc

Công suất cực đại (mã lực tại vòng/phút)

Mô men xoắn cực đại

Hộp số Số sàn/ Tự động 6 cấp Tự động 6 cấp

Hệ dẫn động Cầu trước

Bảng 2.1: Thông số kĩ thuật cơ bản Kia Cerato 2021

- Động cơ trên KIA Cerato có 5 loại là: G4FA, G4FJ và G4FG (động cơ 1,6L) hoặc G4NA và G4NH (động cơ 2,0L) được phát triển bởi hãng HYUNDAI, được sử dụng rộng rãi trên các dòng xe của HUYNDAI và KIA, sử dụng hệ thống phun xăng đa điểm hoặc phun xăng trực tiếp điều khiển bằng điện tử Được sử dụng xuyên suốt từ đời 2003 đến nay, và được cải tiến nâng cấp theo từng năm.

- Thông số lần lượt của 5 loại động cơ:

+ G4FA: Động cơ G4FA 1,4 lít có khối xi-lanh bằng nhôm tương tự G4FC. Ngược lại với dòng Alpha, bên trong động cơ Gamma có xích định thời.

+ G4FG: Phiên bản 1.6L của dòng Gamma II nâng cấp Động cơ G4FG vẫn được trang bị MPI thông thường nhưng cũng có những khác biệt rõ rệt Đầu tiên là động cơ mới có hệ thống CVVT kép (sử dụng van biến thiên cho ống xả và trục cam nạp) và thứ hai là ống nạp có hình dạng biến thiên (hệ thống VIS của Hyundai)

+ G4NA: Phiên bản Nu 2.0 L (1.999 cc) của động cơ này có cùng đường kính 81 mm nhưng có hành trình dài hơn 97 mm Bản sửa đổi đầu tiên của động cơ G4NA tạo ra công suất 164 mã lực tại 6.500 vòng / phút, trong khi các phiên bản sau tạo ra 154 mã lực tại 6.200 vòng / phút.

+ G4NH: Phiên bản Atkinson Cycle của Nu MPI 2.0L lần đầu tiên được ra mắt cho Hyundai Elantra thế hệ thứ sáu, tỷ số nén là 12,5:1 và tạo ra công suất

147 mã lực tại 6.200 vòng / phút, mô-men xoắn tại 4.500 vòng/phút.

+ G4FJ: Đây là phiên bản của 1.6 Gamma GDi với bộ tăng áp cuộn đôi , bộ làm mát dẫn hướng bằng không khí, hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp và CVVT kép Nó tạo ra công suất 204 PS tại 6.000 vòng / phút với mô-men xoắn tại 1.500–4.500 vòng / phút Phiên bản tăng áp của G4FD là G4FJ hoặc 1.6L T-GDI, được giới thiệu vào năm 2011.

- Hệ thống điện thân xe:

- Bảng đồng hồ hiển thị thông tin dạng analog hiển thị dãy tốc độ và vòng tua máy, kết hợp màn hình LCD 8inch hiển thị các thông tin như chế độ lái, cảnh báo va chạm,… Trung tâm bảng điều khiển chính là màn hình giải trí đa chức năng.

- Tích hợp Android Auto và Apple CarPlay;

- Kết nối USB/ AUX/ Bluetooth;

- Hệ thống điều hòa tự động 2 vùng độc lập;

- Hệ thống âm thanh 6 loa chất lượng cao;

- Cửa sổ trời, đàm thoại rảnh tay, sạc điện thoại không dây.

- Một số trang bị an toàn tiêu chuẩn được tích hợp trên tất cả các phiên bản của Kia Cerato có thể kể đến như:

+ Kiểm soát hành trình (Cruise Control);

+ Dây an toàn cho tất cả các hàng ghế;

+ Khởi động bằng nút bấm;

+ Hệ thống chống bó cứng phanh;

+ Phân phối lực phanh điện tử;

+ Tự động khóa cửa khi xe di chuyển.

2.1.1 Trang bị an toàn trên KIA CERATO:

- Tuy không tăng về độ mạnh động cơ nhưng Cerato tăng đáng kể về khả năng đảm bảo an toàn Theo đó, ngoài 2 phanh trước/sau dạng đĩa thì dòng xe này còn có hàng loạt hệ thống hỗ trợ hiện đại:

+ Hệ thống túi khí: 2 hoặc 6 chiếc;

+ Dây đai an toàn cho các hàng ghế trên xe, khóa cửa tự động, khóa cửa trung tâm;

+ Khóa điện thông minh và khởi động bằng nút bấm;

+ Phân phối lực phanh điện tử EBD;

+ Hệ thống chống bó cứng phanh ABS;

+ Hệ thống chống trộm, ga tự động

Hình 2.2: Hệ thống túi khí trên xe + Hỗ trợ phanh khẩn cấp B.A, cân bằng điện tử ESP;

+ Khởi hành ngang dốc, hệ thống ổn định thân xe VSM;

+ Cảm biến hỗ trợ đỗ xe trước sau.

- Hệ thống điều khiển phanh điện tử ABS (Anti – Lock Break System) với chức năng phân bố lực phanh điện tử EBD (Electronic Brake - ForceDistribution) giúp bánh xe không bị bó cứng và ổn định ngay cả khi phanh gấp trên đường trơn trượt và hỗ trợ phanh khẩn cấp BA (Brake Assist) giúp phanh chính xác và hiệu quả ở những tình huống khẩn cấp.

- Hộp số sàn 6 cấp thường tiết kiệm được nhiều nhiên liệu hơn rất nhiều so với việc sử dụng hộp số tự động hay vô cấp CVT, chi phí thấp hơn so với những hộp số khác, quá trình bảo trì, bảo dưỡng thấp, dễ làm, kiểm soát xe hiệu quả trong mọi tình huống.

Mô tả chi tiết động cơ

2.2.1 Các bộ phận cố định:

- Thân động cơ G4FG là thân máy dạng thẳng hàng

- Thân động cơ là thành phần chính của động cơ, là giá đỡ để bắt các chi tiết, bộ phận của động cơ.

- Chịu bộ phận lực của động cơ.

- Vật liệu chế tạo thân động cơ là hợp kim nhôm.

Hộp đỡ trục khuỷu Thân máy

- Trong động cơ thẳng hàng chỉ có 1 nắp máy cho tất cả các xi lanh Cũng như khối lốc máy, nắp quy lát có thể được làm bằng gang hoặc hợp kim nhôm, nắp quy lát chứa hầu hết các thành phần của buồng đốt như xupap, bugi, kim phun Nắp quy lát được thiết kế để cải thiện độ xoáy lốc và tăng áp của hỗn hợp không khí/ nhiên liệu, ngăn chặn nhiên liệu đọng lại bên trong bề mặt buồng đốt hoặc thành xi lanh.

- Cacte được nối bên dưới hộp trục khuỷu qua trung gian của một đệm làm kín Nó dùng để chứa nhớt bôi trơn và che kín các chi tiết bên trong hộp trục khuỷu.

- Bên dưới được bố trí một nút xả nhớt.

- Bên trong có bố trí vách ngăn giúp làm giảm dao động của dầu khi xe chuyển động, đồng thời đảm bảo được nhớt luôn ngập lưới lọc khi xe chuyển động ở mặt đường nghiêng.

2.2.1.4 Gioăng và phớt làm kín:

- Gioăng tạo thành buồng kín bằng cách ép nén giữa các bộ phận tĩnh với nhau, các vị trí chất lỏng hoặc khí có thể lọt qua Hầu hết chúng chỉ được sử dụng một lần chúng có thể được làm bằng vật liệu mềm cao su, giấy, vật liệu chịu nhiệt hoặc than chì; hoặc chúng có thể được làm từ hợp kim mềm và các loại kim loại khác như đồng, nhôm, thép tấm kim loại mềm

Hình 2.2.5: Gioăng và phớt làm kín

2.2.2 Các bộ phận di động:

- Piston bao gồm đỉnh, phần thân trên, khu vực xéc măng, lỗ ắc piston và váy piston Hình dạng của piston phụ thuộc vào thiết kế buồng đốt và có ảnh hướng đến chất lượng của sự cháy

Hình 2.2.6: Piston và thanh truyền

- Thanh truyền thường được làm bằng thép, đầu to thanh truyền ko cố định, do góc giữa thanh truyền và piston có thể thay đổi khi piston di chuyển lên xuống và hay khi thanh truyền xoay quanh các cổ trục khuỷu, đầu nhỏ gắn vào chốt của piston Lỗ dầu được thiết kế giữa cổ bạc và đầu to thanh ruyền đề để dẫn dầu bôi trơn thành xi lanh cho chuyển động của piston và xéc măng.

- Xéc măng là 1 vòng tròn hở hai đầu được găng vào rãnh trên đường kính ngoài của piston, chúng có chức năng chính là bịt kín buồng đốt; hỗ trợ truyền nhiệt từ piston tới thành xi lanh; kiểm soát việc tiêu thụ dầu động cơ.

- Hầu hết trên ô tô đều có 3 vòng xéc măng bao gồm 2 vòng xéc măng khí và

1 vòng xéc măng dầu Các xéc măng thường có hình vát côn hoặc vòm Chúng được thiết kế là chi tiết chịu mòn khi piston di chuyển lên hoặc xuống.

- Trục khuỷu động cơ G4FG được gia công bằng phương pháp rèn, vật liệu bằng thép chất lượng cao để đảm bảo được độ cứng vững và mài mòn tốt.

- Đầu trục khuỷu được lắp bánh xích hoạc bánh đai răng để dẫn động cơ cấu phân phối khí Ngoài ra nó còn dẫn động bơm trợ lực lái, máy nén hệ thống điều hòa, bơm nước, máy phát điện…

- Đuôi trục khuỷu có mặt bích để lắp bánh đà và để đỡ đầu trục sơ cấp của hộp số.

- Chốt khuỷu dùng để gá lắp đầu to thanh truyền, dầu nhờn bôi trơn chốt khuỷu được dẫn từ cổ trục chính qua đường ống dẫn dầu.

- Đối trọng dùng để cân bằng lực quán tính và mômen quán tính.

2.2.2.4 Bánh đà và trục cân bằng:

- Bánh đà được bố trí ở đuôi và gắn liền với trục khuỷu để duy trì quay đều và êm dịu hơn Quá trình cháy chỉ xảy ra 1 lần trong suốt 2 vòng quay của trục khuỷu, quán tính bánh đà này là cần thiết cho kì nạp nén và xả Bánh đà dùng để ổn định số vòng quay của trục khuỷu ở tốc độ thấp, ngoài ra nó còn dùng để khởi động và truyền công suất đến hệ thống truyền lực

Hình 2.2.9: Bánh đà và trục cân bằng

- Trục cân bằng: Piston thanh truyền và trục khuỷu tạo ra một lực quán tính do sự chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay Một hoặc hai trục cân bằng được bố trí song song với trục khuỷu để làm giảm hoặc loại bỏ các lực quán tính này

- Động cơ xăng và động cơ diesel bốn kỳ đều sử dụng các xupap, xupap được bố trí ở nắp quy lát Xupap nạp chỉ có không khí hoặc hỗn hợp không khí nhiên liệu chạy qua nền nhiệt độ thấp hơn nhiều so xupap xả Chúng thường lớn hơn xupap xả, vì áp suất khí nạp vào xi lanh thấp hơn nhiều so với áp suất khi thải ra khỏi xi lanh Mặt của nó tạo ra độ kín khít với bệ xupap.

- Dẫn hướng xupap là phần ống hình trụ rỗng mà thân xupap có thể dịch chuyển trong nó Khu vực dẫn hướng xupap có thể được gia công từ các kim loại của nắp quy lát hoặc có thể được khoan lỗ để ép ống dẫn hướng Dẫn hướng bằng thép đúc được sử dụng trong các nắp quy lát bằng hợp kim nhôm để tạo ra một bề mặt phù hợp cho thân xupap

Hình 2.2.10: Xupap nạp và xupap xả

- Lò xo xupap dùng để đóng xupap trong các kỳ nén và kỳ xả ở động cơ đốt trong, giúp tuần hoàn quá trình di chuyển của xupap Ngoài ra, lò xo xupap còn có vai trò chịu tải trọng thay đổi đột ngột và khử lực quán tính của xupap khi cơ cấu phối khí hoạt động

Sơ đồ mạch điện điều khiển

Hình 2.3.1: Cổng E 100- AA Bảng 2.2: Vị trí các chân mạch cổng E 100- AA

PIN MÀU MÔ TẢ CHỨC NĂNG

1 Nâu ETC OUTPUT Tín hiệu đầu ra điều khiển bướm ga điện tử

2 Hồng [A/T]35R_VFS Van điều khiển tự động ly hợp.

[A/T] 26_VFS Điều khiển dòng thủy lực tác dụng lên cơ cấu phanh.

[A/T] UD_ VFS Điều khiển dòng thủy lực tác dụng lên cơ cấu phanh.

[A/T] Position switch Code Đọc vị trí của công tắc chuyển số của hộp số tự động.

Defrost Switch Điều khiển công tắc sấy kính sau của xe.

TPS.1 Signal Đo góc mở của bướm ga.

15 Đỏ ETC Output Tín hiệu đầu ra điều khiển bướm ga điện tử

16 Cam [A/T] SS_B Điều khiển solenoid B của hộp số

19 Nâu [A/T] LINE_VFS Kiểm soát dòng chảy của lưu chất như khí hoặc chất lỏng trong hộp số.

Chức năng là đọc tốc độ đầu vào của hộp số tự động.

Chức năng là đọc tốc độ đầu ra của hộp số tự động.

29 Đen TPS.2 Signal Đo góc mở bướm ga.

CMPS#2 Signal(Exhaust) Đo vị trí của trục cam xả trong động cơ.

32 Trắng [A/T] T/CON_VFS Điều khiển dòng chảy của dầu trong bộ chuyển đổi mô-men xoắn của hộp số tự động.

Ghi nhớ các thiết lập hoặc tình trạng hoạt động trước đó.

Cung cấp điện áp cho các van điều khiển solenoid.

[A/T] Output Speed (signal) Đo tốc độ quay đầu ra của hộp số tự động.

Phát hiện vị trí của công tắc chuyển số (S4) trên hộp số tự động.

39 Vàng [A/T] Position code (S1) Phát hiện vị trí của công tắc chuyển số (S1) trên hộp số tự động.

40 Hồng [A/T] Up Shift Điều khiển chức năng chuyển số lên của hộp số tự động

[A/T] Select switch Phát hiện vị trí của công tắc chọn chế độ trên hộp số tự động.

43 Vàng [A/T] Oil Temperature Đo nhiệt độ của dầu hộp số.

45 Đỏ Memory power Lưu trữ cho bộ điều khiển động cơ

(PCM) không phụ thuộc vào trạng thái của công tắc điện.

[A/T] SS_A Điều khiển van điều khiển solenoid

A trong hộp số tự động.

47 Xám [A/T] OD_VFS Điều khiển van điều khiển solenoid quá tải (overdrive) trong hộp số tự động.

48 Cam [A/T] Memory Sensor Ghi nhớ các thiết lập hoặc tình trạng hoạt động trước đó.

49 Đỏ [A/T] Solenoid Power 1 Cung cấp điện áp cho các van điều khiển solenoid trong hệ thống kiểm soát khí thải bay hơi (EVAP).

[A/T] Input Speed (signal) Đọc tốc độ đầu vào của hộp số tự động.

Code(s3) phát hiện vị trí của công tắc chuyển số (S3) trên hộp số tự động

57 [A/T] Down shift điều khiển chức năng chuyển số xuống của hộp số tự động

Cảm biến nhiệt độ sôi của dầu

Bảng 2.3: Vị trí các chân mạch ổng E 100- AK

Pin Màu Mô tả Chức năng

5 Xanh lá Engine control relay

“on” input Được sử dụng để kích hoạt và vô hiệu hóa nguồn điện cho các thành phần quản lý động cơ

6 Đỏ Engine control relay Được sử dụng để kích hoạt và vô

“on” input hiệu hóa nguồn điện cho các thành phần quản lý động cơ

7 Vàng Oxygen Sensor (Up) heater

Mạch sưởi của cảm biến oxy có nhiệm vụ duy trì nhiệt độ cố định cho cảm biến oxy để hoạt động chính xác

8 Đỏ Knock Sensor Signal Mạch tín hiệu của cảm biến kích nổ có nhiệm vụ phát hiện và theo dõi các rung động do động cơ gây ra

9 Cam Blower Motor Max input Cung cấp lưu lượng không khí tối đa trong cabin xe

10 Đen Knock Sensor Ground Mạch tín hiệu của cảm biến kích nổ nối đất

MAP Sensor (Signal) Đo áp xuất tuyệt đối và áp xuất chân không đường ống nạp

12 Xám APT Signal Điều khiển tốc độ quạt tản nhiệt và ly hợp điện từ của máy nén điều hòa không khí

15 Xanh lá ECT Sensor (Signal) Đo nhiệt độ của dung dịch làm mát

16 Hồng APS.1 Signal Đo vị trí của bàn đạp ga

17 Trắng Front Wheel Sensor Đo tốc độ bánh xe phía trước

18 Đỏ/ Cam Start switch input Mô-đun khởi động xe

19 Hồng Vehicle Speed input Đo và ghi nhận tốc độ của xe

Brake test Switch Kiểm tra hệ thống phanh của xe

23 Cam MAP Sensor (Supply) Đo áp suất đường ống nạp của động cơ ô tô.

24 Đỏ Sensor Supply Cung cấp điện cho các cảm biến

TPS Supply Cung cấp điện cho cảm biến vị trí bướm ga

Mạch nối đất cảm biến vị trí trục cam

27 Đỏ Ignition Coil #3 Control Điều khiển cuộn dây đánh lửa số 3

28 Đen Ignition Coil #1 Control Điều khiển cuộn dây đánh lửa số 1

29 Cam PCSV Control Điều khiển và kiểm soát PCSV trong hệ thống xử lý khí thải của động cơ ô tô.

30 Xanh lá MAP Sensor (Air Remp.

Cung cấp thông tin về nhiệt độ không khí hút vào thông qua cảm biến áp suất tuyệt đối đường ống nạp

APS.2 Signal Cảm biến vị trí bàn đạp ga dây 2

Oxygen Sensor (Up) Signal Đo lượng oxy còn lại trong khí xả trước khi đi qua bộ chuyển đổi xúc tác

Signal Đo lượng oxy còn lại trong khí xả sau khi đi qua bộ chuyển đổi xúc tác

39 Cam Front wheel Sensor Cảm biến tốc độ bánh xe phía trước

40 Xanh lá Wiper Signal Điều khiển cần gạt nước

Alternator Load Input PWM Điều chỉnh tải của đầu phát điện trên xe

42 Xanh lá Brake Lamp Switch Công tắc đèn phanh

45 Cam CMPS (Supply) Xác định điểm chết trên của máy số

46 Đen Sensor Supply Cung cấp điện cho các cảm biến

(Control) Điều khiển cho cuộn dây đánh lửa thứ hai trong động cơ

(Control) Điều khiển cho cuộn dây đánh lửa thứ tư trong động cơ

VIS Control Kiểm soát van kiểm soát hơi nhiên liệu (PCSV) trên động cơ

52 Nâu Injector #3 Control Điều khiển cho cuộn dây đánh lửa thứ ba trong động cơ

55 Đen ECT Sensor (Ground) mạch tín hiệu nối đất từ cảm biến

57 Vàng APS.2 Ground Cảm biến vị trí bàn đạp ga nối đất

58 Đen APS.1 Ground Cảm biến vị trí bàn đạp ga nối đất

APT Ground Cảm biến áp xuất điều hòa không khí nối đất

60 Vàng P-Can (High) Mạch dẫn tín hiệu CAN tốc độ cao

62 Đỏ CC-P Can (High) (not used)

Mạng dữ liệu CCP- CAN (không được sử dụng)

CKPS Signal Cảm biến vị trí trục khuỷu đo tốc độ quay (RPM) và vị trí chính xác của trục khuỷu động cơ

64 Nâu CMPS#1 Signal (intake) Cảm biến vị trí trục cam ở hệ thống nạp, xác định thời điểm đánh lửa phù hợp

65 Vàng Injector #4 Control Điều khiển cho kim phun nhiên liệu thứ tư

Injector #1 Control Điều khiển cho kim phun nhiên liệu thứ nhất

Relay Control Điều khiển cho rơ le quạt làm mát tốc độ cao

PWM Điều khiển dòng điện của máy phát điện

69 Hồng Start relay Control Điều khiển cho rơ le khởi động, cung cấp điện cho củ đề để khởi động xe

70 Nâu Cooling Fan (Low) relay control Điều khiển quạt làm mát ở tốc độ thấp

71 Xanh lá Oxygen Sensor (Down)

Làm nóng phần tử cảm biến oxy, giúp đưa cảm biến về nhiệt độ hoạt động nhanh chóng

72 Xanh lá [W/O IMMO./Smart Kiểm soát relay bơm nhiên liệu như

Key] Fuel Pump relay Control một phần của các tính năng chống trộm

74 Xanh lá On/ Start input Kích hoạt các chức năng như bật đèn, bật máy nén, và cung cấp nhiên liệu cho động cơ khi khởi động.

75 Đen MAP Sensor (Ground) Mạch nối đất của cảm biến MAP

Mạch nối đất của cảm biến oxy sau khi đi qua bộ chuyển đổi xúc tác

TPS Ground Mạch nối đất của cảm biến vị trí bướm ga

Mạch nối đất của cảm biến oxy trước trước khi đi qua bộ chuyển đổi xúc tác

P-CAN (Low) Mạng dữ liệu CAN (Controller Area

CCP-CAN (Low) (Not used)

Mạng dữ liệu CCP- CAN nhưng không được sử dụng

85 Đỏ CKPS Ground Mạch mặt đất của Cảm biến vị trí trục khuỷu

Mạch nối đất cho cảm biến vị trí trục cam xả

87 Trắng Injector #2 Control Điều khiển cho kim phun nhiên liệu thứ hai

Cung cấp điện năng cho hộp điều khiển PCM

90 Xanh lá [With IMMO./ Smart

Key] Fuel Pump relay Control Được sử dụng để điều khiển hoạt động của bơm nhiên liệu

91 Vàng OCV.1 (Intake) Điều chỉnh lưu lượng dầu đến các van biến thiên ở van nạp

92 Trắng OCV.2 (Exhaust) Điều chỉnh lưu lượng dầu đến các van biến thiên ở van xả

93 Xanh lá Engine RPM Signal Được sử dụng để nhận tín hiệu vòng quay động cơ

Hình 2.3.3: Mạch PCM động cơ G4FG

Hình 2.3.4: Sơ đồ mạch điều khiển phun nhiên liệu

Hình 2.3.5: Sơ đồ mạch điều khiển đánh lửa

Hệ thống chẩn đoán

- OBDII PID (Onboard diagnostics Parameter IDs) là mã được sử dụng để yêu cầu dữ liệu từ xe, được sử dụng như một công cụ chẩn đoán Tiêu chuẩn SAE J / 1979 định nghĩa nhiều PID, được sử dụng trên các xe ô tô xe tải hạng nhẹ hoặc hạng trung.

- Thông thường, một kỹ thuật viên ô tô sẽ sử dụng PID với một công cụ quét được kết nối với đầu nối OBDII của xe Kỹ thuật viên vào PID Công cụ quét sẽ gửi nó đến bus mạng khu vực điều khiển (CAN) của xe, VPW, PWM, ISO, KWP (Sau năm 2008, chỉ CAN) Một thiết bị trên bus nhận ra PID là PID mà nó chịu trách nhiệm và báo cáo giá trị của PID đó cho bus Công cụ quét đọc phản hồi và hiển thị nó cho kỹ thuật viên.

2.4.2 Chế độ thường và chế độ kiểm tra:

- Chế độ thường: Trong chế độ này, hệ thống OBD II hoạt động như một phần của hệ thống điều khiển xe, giám sát hoạt động của các bộ phận quan trọng và điều khiển lượng khí thải Khi có sự cố xảy ra với bất kỳ bộ phận nào được giám sát, hệ thống sẽ phát ra tín hiệu cảnh báo trên taplo, thông qua đèn “Check Engine” hoặc “MIL”.

- Chế độ kiểm tra: Trong chế độ này, hệ thống OBD II có thể được kết nối với máy chẩn đoán để xuất các thông số dữ liệu và các mã lỗi của xe Điều này giúp người lái xe nhận biết nhanh chóng những sự cố nhỏ trên xe để khắc phục kịp thời.

2.4.3 Thuật toán của OBD II:

- Khi phát hiện ra hư hỏng đầu tiên, hư hỏng tạm thời được lưu lại trong bộ nhớ của PCM (hành trình thứ nhất) Nếu tắt khóa điện đến OFF sau đó bật ON một lần nữa, và hư hỏng tương tự vẫn xuất hiện lại, thì đèn MIL sẽ sáng (hành trình thứ hai).

2.4.4 Dữ liệu lưu tức thời:

- Dữ liệu lưu tức thời (hay còn gọi là Live Data) và Freeze Frame là hai loại dữ liệu quan trọng trong hệ thống OBD II.

- Live Data (dữ liệu động): Trong hệ thống OBD II, PCM/PCM (hộp điều khiển động cơ) sẽ tiếp nhận rất nhiều thông tin khác nhau từ các cảm biến, công tắc và bộ chấp hành (các bộ phận này đã được lắp đặt sẵn trên xe) Những thông tin này bao gồm: giá trị điện áp, vòng tua máy, nhiệt độ, tốc độ, tình trạng hệ thống nhiên liệu, hệ thống đánh lửa… Tất cả những thông tin này được đọc ra từ xe bằng máy chẩn đoán trong thời gian thực thì được gọi là dữ liệu động.

- Freeze Frame (dữ liệu tĩnh): Là những thông số được PCM/PCM chụp và lưu lại khi động cơ đang hoạt động trong điều kiện có lỗi liên quan đến phát thải khí thải đã được lưu trữ trong bộ nhớ của PCM/PCM, và lỗi này đang làm đènMIL (đèn báo lỗi của động cơ) bật sáng.

Các tín hiệu đầu vào

2.5.1 Cảm biến áp suất đường ống nạp có cảm biến nhiệt độ khí nạp: 2.5.1.1 Khái niệm:

- Cảm biến nhiệt độ khí nạp IAT (Intake Air Temperature Sensor) là một cảm biến quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ đốt trong Cảm biến này có nhiệm vụ đo nhiệt độ của không khí đi vào động cơ

- Cảm biến MAP (Manifold Absolute Pressure) là một cảm biến quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ của xe hơi Nó đo áp suất không khí trong ống nạp (manifold) của động cơ Thông tin này sau đó được gửi đến máy tính xe hơi,giúp nó điều chỉnh tỷ lệ không khí-nhiên liệu phù hợp để đạt được hiệu suất hoạt động tối ưu.

Hình 2.5.1: Cảm biến MAP- IAT

- Cảm biến nhiệt độ khí nạp IAT bao gồm các thành phần chính sau:

+ Ống dẫn khí nạp: Ống dẫn khí nạp được nối với đường ống nạp của động cơ.

+ Cảm biến nhiệt độ: Cảm biến nhiệt độ là một điện trở biến trở Điện trở của cảm biến sẽ thay đổi theo nhiệt độ của không khí.

+ Mạch điện tử: Mạch điện tử sẽ chuyển đổi tín hiệu điện từ cảm biến nhiệt độ thành tín hiệu điện áp.

- Cảm biến áp suất đường ống nạp được cấu tạo từ một buồng chân không có gắn một con chip silicon, lưới lọc, đường ống dẫn và giắc cắm.

- Về cấu hình 4 chân của cảm biến MAP:

+ Dây tín hiệu cảm biến nhiệt độ không khí nạp (IAT).

2.5.1.3 Nguyên lí hoạt động của MAP- IAT:

- Cảm biến áp suất đường ống nạp cảm nhận áp suất đường ống nạp bằng một IC lắp trong cảm biến và phát ra tín hiệu PIM Một chip silicon gắn liền với buồng chân không được duy trì độ chân không chuẩn, tất cả được đặt trong bộ cảm biến Điện trở của cảm biến sẽ thay đổi theo nhiệt độ của không khí Mạch điện tử sẽ chuyển đổi tín hiệu điện từ cảm biến nhiệt độ thành tín hiệu điện áp

- Cảm biến nhiệt độ không khí nạp đo nhiệt độ khí nạp đi vào động cơ, tín hiệu này giúp PCM hiệu chỉnh sự phun nhiên liệu theo sự thay đổi của nhiệt độ không khí nạp, Khi nhiệt độ không khí nạp thấp, PCM sẽ điều khiển hiệu chỉnh tăng lượng phun xăng và tăng góc đánh lửa sớm Ngược lại, khi nhiệt độ không khí nạp cao PCM sẽ điều khiển hiệu chỉnh giảm lượng phun ra và giảm góc đánh lửa sớm.

Hình 2.5.2: Sơ đồ mạch điện cảm biến MAP- IAT

- Cảm biến oxy có chức năng đo lượng oxy dư trong khí thải động cơ và truyền tín hiệu về PCM nhằm điều chỉnh tỉ lệ nhiên liệu và không khí cho phù hợp.

- Động cơ G4FG sử dụng cảm biến oxy loại narrowband

- Cảm biến Oxy loại narrowband:

+ Được làm bằng gốm ziconium và được phủ 1 lớp Platin ở bề mặt tiếp xúc với khí xả, có đường dẫn không khí đi vào bên trong lõi cảm biến Ở điều kiện nhiệt độ cao (trên 350 C), với sự chênh lệch nồng độ khí xả của 2 bề mặt ngoài và trong lõi cảm biến, cảm biến sẽ tạo ra 1 tín hiệu điện áp nằm trong khoảng 0.1-0.9V.

+ Điện áp càng nhỏ là càng nghèo nhiên liệu.

+ Điện áp càng lớn là càng giàu nhiên liệu.

+ Để cảm biến nhanh đạt tới nhiệt độ vận hành khi mới khởi động (trên 350 C), cảm biến khí thải ô tô có thêm 1 điện trở nung nóng bên trong để nung nóng cảm biến khi mới nổ máy.

Hình 2.5.3: Cấu tạo cảm biến Oxy

- Cảm biến oxy làm việc trên dựa vào độ chênh lệch nồng độ oxy giữa 2 bề mặt của cảm biến, cảm biến sẽ làm việc tốt ở nhiệt độ 350̊C, cho nên người ta bố trí 1 bộ phận nung nóng trong cảm biến để giúp cảm biến nhanh đạt đến nhiệt độ làm việc khi động cơ nguội.

- Khi On chìa dây sấy của cảm biến sẽ được PCM nhịp mát để nung nóng cảm biến.

- Những xe đời mới sử dụng thêm 1 cảm biến Oxy phía sau bầu xúc tác khí xả để giám sát sự làm việc của bầu xúc tác khí xả Điện áp đầu ra của OxygenSensor số 2 rất ít thay đổi, thông thường nằm ở mức 0.45V.

Hình 2.5.4: Sơ đồ mạch điệm cảm biến Oxy

2.5.3 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát:

- Engine Coolant Temperature, là một trong những cảm biến rất quan trọng giúp bảo vệ động cơ, nâng cao hiệu quả làm việc của động cơ cũng như giúp cho động cơ hoạt động ổn định.

Hình 2.5.5: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

- Cấu tạo của cảm biến ECT có dạng trụ rỗng với ren ngoài, bên trong có lắp một nhiệt điện trở có hệ số nhiệt điện trở âm (điện trở tăng lên khi nhiệt độ thấp và ngược lại).

- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Engine Coolant Temperature (ECT) sử dụng để đo nhiệt độ nước làm mát của động cơ và gửi tín hiệu về PCM để PCM thực hiện những hiệu chỉnh sau:

+ Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm: Khi nhiệt độ động cơ thấp PCM sẽ thực hiện hiệu chỉnh tăng góc đánh lửa sớm, và nhiệt độ động cơ cao PCM sẽ điều khiển giảm góc đánh lửa sớm.

+ Hiệu chỉnh thời gian phun nhiên liệu: Khi nhiệt độ động cơ thấp PCM sẽ điều khiển tăng thời gian phun nhiên liệu (tăng độ rộng xung nhấc kim phun) để làm đậm, Khi nhiệt độ động cơ cao PCM sẽ điều khiển giảm thời gian phun nhiên liệu.

+ Điều khiển quạt làm mát: Khi nhiệt độ nước làm mát đạt xấp xỉ 80-87C PCM điều khiển quạt làm mát động cơ bắt đầu quay tốc độ thấp (quay chậm), Khi nhiệt độ nước làm mát đạt xấp xỉ 95-98C, PCM điều khiển quạt làm mát quay tốc độ cao (quay nhanh).

Các tín hiệu đâu ra

2.6.1.1 Mô tả và chức năng:

- ESA là một hệ thống dùng PCM động cơ để xác định thời điểm đánh lửa dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau PCM động cơ tính toán thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu được lưu trong bộ nhớ để phù hợp với tình trạng của động cơ, và sau đó chuyển các tín hiệu đánh lửa đến IC đánh lửa. Thời điểm đánh lửa tối ưu cơ bản được xác định bằng tốc độ của động cơ và lượng không khí nạp (áp suất đường ống nạp).

Hình 2.6.1: Hệ thống đánh lửa

- PCM 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 PCM động cơ tính toán, và sau đó tắt đi Khi tín hiệu IGT bị ngắt, các bugi sẽ đánh lửa.

2.6.1.2 Sơ đồ mạch điều khiển:

Hình 2.6.3: Sơ đồ mạch điều khiển đánh lửa

- Khi bật công tắc, nguồn điện 12V từ ắc quy đi qua công tắc IG, được nối với cuộn sơ cấp,cuộn sơ cấp nối với mass của bô bin đánh lửa đánh lửa và tích lũy lượng điện năng khoảng 370- 430V Lúc này PCM tiếp nhận và xử lý các thông tin từ MAP, CKP, CMP, ECT,… Khi có tín hiệu đánh lửa, Igniter ngắt kết nối với mass của cuộn sơ cấp, dòng diện được tích ở cuộn sơ cấp được chuyển sang cuộn thứ cấp và tạo ra xung điện áp cao từ 15÷ 4V để phóng tia lửa điện ở điện cực bugi để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong buồng đốt.

2.6.2 Mạch điều khiển bơm nhiên liệu:

- Mạch điều khiển bơm xăng loại Melco hoạt động như sau:

+ Động cơ điện của bơm xăng gồm nam châm vĩnh cửu được gắn cố định trên vỏ bơm Roto và chổi than được lắp ở nắp phía trên của bơm Chổi than tiếp xúc với bộ chuyển hướng của roto, dây dẫn được nối với đầu nối hình trụ ở vỏ ngoài, mục đích là truyền điện áp điều khiển bơm cho roto.

Hình 2.6.4: Sơ đồ mạch điều khiển bơm nhiên liệu

- Mạch điều khiển bơm nhiên liệu bằng tín hiệu số vòng quay của động cơ Khi PCM nhận được tín hiệu Ne Kết quả là, dòng điện chạy qua cuộn dây của rơle cung cấp dòng điện cho bơm xăng, giúp bơm xăng hoạt động.

2.6.3 Mạch mô tơ điều khiển bướm ga:

- ETC là một hệ thống sử dụng máy tính để điều khiển bằng điện góc mở bướm ga Góc mở bướm ga thời kỳ đầu thường được điều khiển trực tiếp bằng dây cáp nối từ bàn đạp ga đến bướm ga để mở và đóng Trong hệ thống này, dây cáp được loại bỏ và PCM động cơ dùng motor điều khiển bướm ga để điều khiển góc mở bướm ga đến một giá trị tối ưu tương ức với mức độ đạp bàn đạp ga.

- Ngoài ra, góc mở của bàn đạp ga được nhận biết bằng cảm biến vị trí bàn đạp ga và góc mở bướm ga được nhận biết bởi cảm biến vị trí bướm ga Hệ thống ETC bao gồm cụm thân bướm ga, PCM động cơ Cổ họng ga bao gồm bướm ga, motor điều khiển bướm ga, cảm biến vị trí bàn đạp ga và các bộ phận khác.

Hình 2.6.5: Sơ đồ mạch điều khiển bướm ga

- Khi có tín hiệu, bàn đạp chân ga gửi tín hiệu yêu cầu của người lái về hộp PCM, sau đó hộp PCM sẽ điều khiển mô tơ bướm ga đóng mở cho đúng yêu cầu. PCM điều khiển góc mở của bướm ga đến giá trị tối ưu nhất tùy theo mức độ nhấn của bàn đạp ga Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của động cơ và tiết kiệm năng lượng.

2.6.4 Mạch kim phun nhiên liệu:

- Kim phun nhiên liệu là bộ phận đầu ra cuối cùng trong hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ ô tô, trong hệ thống phun xăng đa điểm (phun đa điểm), mỗi xi lanh của động cơ được bố trí 1 vòi phun phía trước xupap nạp Chúng phun nhiên liệu vào bên trong xi lanh theo các tín hiệu từ PCM. hình

Hình 2.6.6: Sơ đồ mạch điều khiển phun nhiên liệu

- Trong quá trình hoạt động, nguồn điện 12V từ ắc quy cấp cho bộ điều khiển kim phun, được nối trực tiếp với kim phun, đồng thời PCM cung cấp những thông tin cần thiết từ tất cả những cảm biến gắn với hệ thống nhiên liệu động cơ. PCM sẽ so sánh dữ liệu đầu vào từ những cảm biến với dữ liệu trong bộ nhớ máy tính Từ việc so sánh dữ liệu này, bộ điều khiển điện tử cung cấp vài dữ liệu ở đầu ra trên mỗi kim phun bằng một xung điện áp.

- CAN là hệ thống mạng giao tiếp trên ô tô phổ biến nhất hiện nay CAN là viết tắt của Control Area Network – nghĩa là Mạng điều khiển cục bộ Là một hệ thống truyền tải dữ liệu nối tiếp ứng dụng thời gian thực Nó là một hệ thống thông tin phức hợp có tốc độ truyền rất cao và đặc biệt là khả năng phát hiện ra hư hỏng.

- Trong mạng CAN, các thành phần nối với mạng có quyền ngang nhau trong việc truyền và nhận thông tin, bất kỳ các thành phần đó đều có thể truyền cũng như nhận thông tin mà chúng cần từ các thành phần khác Tuy nhiên, về thứ tự truyền thì tùy thuộc vào độ ưu tiên của thông tin mà chúng muốn truyền ( cái này được quy định trong cấu trúc của tập tin được truyền đi), cái này là để chống quá tải khi có nhiều thành phần cùng truyền và nhận.

- Mỗi module được gắn vào một mạng lưới dữ liệu có khả năng gửi và nhận tín hiệu và chúng đều có địa chỉ của mình trên mạng lưới cho phép các module nhận được các thông tin đầu vào và các dữ liệu cần thiết để hoạt động Khi module truyền thông tin qua mạng lưới, các thông tin này sẽ được mã hóa để tất cả các module khác nhận ra nó đến từ đâu và gửi thông tin gì.

- Mạng CCP-CAN (CAN Calibration Protocol) là một giao thức được sử dụng trong mạng CAN trên ô tô để cho phép việc điều chỉnh và kiểm tra các bộ điều khiển điện tử (PCM) trong quỏ trỡnh hoạt độngạ CCP cung cấp một cỏch để thiết lập kết nối giữa một máy tính máy chủ (thường là một máy tính xách tay hoặc máy tính để bàn được sử dụng bởi một kỹ sư hoặc kỹ thuật viên) và PCM trên xe.

- Một số chức năng chính của CCP bao gồm:

+ Đọc và ghi giá trị biến trong PCM.

+ Đo lường các biến trong PCM.

+ Kiểm soát các chức năng của PCM.

BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ ĐỘNG CƠ

Mã lỗi và cách khắc phục

3.1.1 Cảm biến nhiệt độ khí nạp

- P0112 cảm biến nhiệt độ không khí nạp 1 mạch đầu vào thấp

+ Nhiệt độ đo được cao hơn giá trị ngưỡng tối đa trong 2 giây, PCM đặt DTC P0112.(Trong trường hợp này, điện áp tín hiệu đầu vào là giá trị ngưỡng tối thiểu.)

Mục Phát hiện tình trạng Nguyên nhân có thể

Mã lỗi chẩn đoán Kiểm tra tín hiệu, thấp 1.Kết nối kém

2.Ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu 3.IAT

Kích hoạt điều kiện Thời gian trôi qua sau khi bắt đầu cao hơn 2 giây.

Giá trị ngưỡng Nhiệt độ đo được cao hơn 126CThời gian chẩn đoán 2 giây

MIL trên tình trạng 2 giây chu kỳ truyền động

+ Kiểm tra thiết bị đầu cuối và đầu nối:

+ Nhiều trục trặc trong hệ thống điện là do dây điện và thiết bị đầu cuối kém Lỗi cũng có thể do sự can thiệp từ các hệ thống điện khác và hư hỏng cơ học hoặc hóa học.

+ Kiểm tra kỹ các đầu nối xem có bị lỏng, kết nối kém, bị cong, ăn mòn, nhiễm bẩn, xuống cấp hoặc hư hỏng không.

Yes Sửa chữa khi cần thiết và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

No Chuyển sang bước tiếp theo như bên dưới.

Kiểm tra mạch tín hiệu:

+ Ngắt kết nối đầu nối IATS.

+ Đo điện áp giữa cực tín hiệu của đầu nối bộ dây IATS và mặt đất khung. + Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

Yes Đi tới quy trình "Kiểm tra thành phần".

No Sửa chữa hoặc thay thế khi cần thiết, sau đó chuyển sang quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

+ Ngắt kết nối đầu nối IATS.

+ Đo điện trở giữa tín hiệu và đầu nối đất của đầu nối IATS Điện trở đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

Yes Nhiều trục trặc trong hệ thống điện là do (các) dây điện và đầu nối kém Lỗi cũng có thể do sự can thiệp từ các hệ thống điện khác và hư hỏng cơ học hoặc hóa học Vì vậy, hãy kiểm tra kỹ các kết nối kém và mạch liên quan giữa PCM và linh kiện Sửa chữa khi cần thiết và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

No Thay thế bằng IATS tốt và đã biết và kiểm tra hoạt động bình thường.

Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay IATS và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

3.1.2 Cảm biến vị trí bướm ga:

- P0122 cảm biến bướm ga 1 mạch tín hiệu đầu vào thấp

- Nếu điện áp đầu vào cảm biến thấp hơn giá trị ngưỡng tối thiểu trong 0,14 giây trong điều kiện lái xe bình thường, PCM sẽ đặt DTC P0122

2.Hở mạch hoặc chạm đất trong mạch điện

3.Ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu 4.TPS

Kích hoạt điều kiện IG "BẬT"

Giá trị ngưỡng Điện áp TPS1 thấp hơn

0,176 Thời gian chẩn đoán 0,14 giây.

MIL trên tình trạng 5 giây.

+ Ngắt kết nối đầu nối ETC Motor & TPS.

+ Đo điện áp giữa cực nguồn TPS1 của đầu nối bộ dây động cơ ETC & TPS và mặt đất khung gầm.

+ Đặc điểm kỹ thuật: Khoảng 5V

+ Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

Yes Đi tới quy trình "Kiểm tra mạch tín hiệu".

+ IG "OFF" và ngắt kết nối đầu nối ETC Motor & TPS và đầu nối PCM.

+ Đo điện trở giữa cực tín hiệu TPS1 của đầu nối bộ dây mô tơ ETC & TPS và mặt đất khung gầm.(Đo "A")

+ Đo điện trở giữa tín hiệu TPS1 và đầu nối đất của đầu nối bộ dây TPS & Motor ETC.(Đo "B")

- Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

+ IG "TẮT" (Không ngắt kết nối cảm biến.)

+ Chọn "máy đo tín hiệu điện tử" trong menu và kết nối kênh A, B của GDS với đầu nối dây tín hiệu TPS1; 2.

+ PHÍM IG "BẬT" Và kiểm tra dạng sóng tín hiệu bằng cách đạp chân ga. + Thông số kỹ thuật: Tham khảo Dạng sóng và dữ liệu tín hiệu

- Dạng sóng tín hiệu đo được có ổn không?

No Thay thế mới TPS và kiểm tra hoạt động bình thường.

Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay TPS và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

- P0137 cảm biến O2 điện áp thấp (cảm biến 2)

Nếu đầu ra cảm biến dưới 0,06 V trong điều kiện kích hoạt, PCM sẽ đặt DTC P0137.

(DTC này có thể do trục trặc của mạch gia nhiệt, vì vậy, hãy kiểm tra mạch gia nhiệt trước.)

2.Ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu 3.S2 Điều kiện kích hoạt chung Đã phát hiện điểm cuối điểm sương Điện áp pin cao hơn 11V

Nhiệt độ khí thải nằm trong khoảng từ 350C đến 800C.

Không có lỗi nóng cảm biến O2 ngược dòng

Trường hợp 1 Cho phép điều kiện Tốc độ động cơ nằm trong khoảng từ 1200- 2520 vòng/phút Điều khiển phản hồi cảm biến O2 thứ 2

Trường hợp 2 Cho phép điều kiện Cảm biến ở trạng thái lạnh

Giá trị ngưỡng Điện áp cảm biến thấp hơn 0.06V

+ Kiểm tra mạch tín hiệu:

+ IG "TẮT" & Ngắt kết nối đầu nối HO2S(S2).

+ IG "BẬT" & động cơ "TẮT".

+ Đo điện áp giữa cực tín hiệu của đầu nối bó dây HO2S(S2) và mặt đất khung gầm.

+ Thông số kỹ thuật: Khoảng 0,4V

+ IG "TẮT" & Ngắt kết nối đầu nối HO2S(S2).

+ Kiểm tra xem HO2S (S2) có bị nhiễm bẩn hoặc hư hỏng không.

- Đã tìm thấy vấn đề chưa?

No Thay thế bằng cảm biến mới và kiểm tra hoạt động bình thường Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay HO2S(S2) và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

- P0335 Mạch cảm biến vị trí trục khuỷu "A"

- Nếu CKPS không thể tìm thấy dấu tham chiếu 2 lần trở lên trong khi khởi động, P0335 được đặt.

Mã lỗi chẩn đoán Kiểm tra dấu tham chiếu (Trong quá trình quay)

2.Hở hay ngắn mạch tín hiệu 3.CKPS Điều kiện kích hoạt -

Trường hợp 1 Không phát hiện thấy tín hiệu đầu vào

Trường hợp 2 Vị trí khoảng trống bị bỏ lỡ

Trường hợp 3 Không tìm thấy vị trí khoảng trống

Trường hợp 4 Răng giữa các khoảng trống liên tiếp là không chính xác

Thời gian chẩn đoán Tiếp diễn

MIL TRÊN tình trạng 2 chu kì lái xe

+ Kiểm tra mạch tín hiệu

+ Kiểm tra mạch tín hiệu mở

+ Ngắt kết nối đầu nối CKPS.

+ IG "BẬT" & động cơ "TẮT".

+ Đo điện áp giữa tín hiệu A, đầu cực tín hiệu B của đầu nối bó dây CKPS và mặt đất khung gầm.

+ Thông số kỹ thuật: Khoảng 2,5V

Yes Đi tới quy trình "Kiểm tra đoản mạch mạch tín hiệu".

No Đi tới quy trình "Kiểm tra ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu".

+ Kiểm tra ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu:

+ Ngắt kết nối giắc cảm biến Knock và giắc PCM.

+ Đo điện trở giữa tín hiệu A, đầu cực tín hiệu B của đầu nối bó dây CKPS và mặt đất khung.

- Điện trở đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

Yes Sửa chữa Hở mạch tín hiệu, sau đó chuyển sang quy trình

"Xác minh sửa chữa xe".

No Sửa chữa chập mạch tín hiệu chạm đất, sau đó chuyển sang quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

+ Kiểm tra ngắn mạch tín hiệu

+ Đo điện trở giữa tín hiệu A, tín hiệu B của đầu nối dây CKPS.

+ Đặc điểm kỹ thuật: Vô hạn.

Yes Đến quy trình "Kiểm tra linh kiện".

No Sửa chữa Đoản mạch tín hiệu, sau đó chuyển sang quy trình

"Xác minh sửa chữa xe".

+ Chọn "máy đo phạm vi xe" trong menu và kết nối kênh A của GDS với đầu cuối tín hiệu của đầu nối dây CKPS.

+ Khởi động động cơ Và kiểm tra dạng sóng tín hiệu.

+ Thông số kỹ thuật: Tham khảo dạng sóng và dữ liệu tín hiệu

- Dạng sóng tín hiệu đo được của CKPS có bình thường không?

No Thay thế bằng CKPS tốt và đã biết và kiểm tra hoạt động bình thường Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay thế CKPS và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

- P0340 Mạch cảm biến vị trí trục cam "A(Intake)"

+ Nếu pha đầu vào tín hiệu không bình thường, PCM sẽ đặt DTC P0340

Mã lỗi hệ thống Cảm biến bị lắp sai (kiểm tra trạng thái lắp)

2.Trạng thái lắp ráp bất thường

Không có lỗi cảm biến CKP

Khoảng cách của bánh xe cảm biến CKP được phát hiện

Mặc dù có tín hiệu cảm biến đi vào nhưng số trường hợp không có sự thay đổi tín hiệu cảm biến là hơn 5 lần.

MIL TRÊN tình trạng 2 chu kì lái xe

+ Kiểm tra thiết bị đầu cuối và đầu nối

+ Nhiều trục trặc trong hệ thống điện là do dây điện và thiết bị đầu cuối kém Lỗi cũng có thể do sự can thiệp từ các hệ thống điện khác và hư hỏng cơ học hoặc hóa học.

+ Kiểm tra kỹ các đầu nối xem có bị lỏng, kết nối kém, bị cong, ăn mòn, nhiễm bẩn, xuống cấp hoặc hư hỏng không.

Yes Sửa chữa khi cần thiết và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

No Đi tới quy trình "Kiểm tra mạch điện".

+ Ngắt kết nối đầu nối CMPS.

+ Đo điện áp giữa cực nguồn của đầu nối bộ dây CMPS và mặt đất khung. + Đặc điểm kỹ thuật: Khoảng 12V

Yes Đến quy trình "Kiểm tra mạch tín hiệu".

- Kiểm tra mạch tín hiệu:

+ Kiểm tra mạch tín hiệu hở hay ngắn mạch

+ Đo điện áp giữa cực tín hiệu của đầu nối bộ dây CMPS và mặt đất khung. + Thông số kỹ thuật: Khoảng 5V

Yes Đến quy trình "Kiểm tra ngắn mạch nguồn".

- Kiểm tra chập nguồn mạch tín hiệu:

+ Ngắt kết nối đầu nối CMPS và đầu nối PCM.

+ Đo điện trở giữa cực nguồn và cực tín hiệu của đầu nối bộ dây CMPS.

Yes Đến quy trình "Kiểm tra mạch nối đất"

No Sửa chữa chập mạch tín hiệu chạm đất, sau đó chuyển sang quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

- Kiểm tra mạch nối đất:

+ Kiểm tra hở mạch nối đất

+ Đo điện áp giữa cực nguồn của đầu nối bộ dây CMPS và mặt đất khung (A).

+ Đo điện áp giữa đầu nối nguồn và đầu nối đất của đầu nối bộ dây CMPS(Đo "B").

+ Kiểm tra tình trạng vật lý của CMPS.

+ Kiểm tra hình chiếu của trục cam một cách trực quan sau khi tháo CMPS.

Yes Đi tới thủ tục "Kiểm tra CMPS".

No Sửa chữa nếu cần thiết và sau đó chuyển sang quy trình "Xác minh việc sửa chữa xe".

+ PHÍM IG "TẮT" (Không ngắt kết nối cảm biến.)

+ Chọn "máy đo phạm vi xe" trong menu và kết nối kênh A của GDS với đầu cuối tín hiệu của đầu nối dây CMPS.

+ Khởi động động cơ Và kiểm tra dạng sóng tín hiệu.

+ Thông số kỹ thuật: Tham khảo Dạng sóng và dữ liệu tín hiệu

Dạng sóng tín hiệu có nằm trong thông số kỹ thuật không?

No Thay thế bằng CMPS đã biết rõ và kiểm tra hoạt động bình thường Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay thế CMPS và sau đó chuyển sang quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

3.1.6 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát:

- P0117 Mạch nhiệt độ nước làm mát động cơ Đầu vào thấp

2.Ngắn mạch nối đất trong mạch tín hiệu

Giá trị ngưỡng Nhiệt độ đo được 135C

+ Ngắt kết nối đầu nối ECTS.

+ Đo điện áp giữa cực tín hiệu của đầu nối bộ dây ECTS và mặt đất khung. + Đặc điểm kỹ thuật: Khoảng 3,3V Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

+ Ngắt kết nối đầu nối ECTS.

+ Đo điện trở giữa tín hiệu và đầu nối đất của đầu nối ECTS.

No Thay thế bằng ECTS đã biết - tốt và kiểm tra hoạt động bình thường.

Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay ECTS và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

3.1.7 Mạch điều khiển kim phun:

- P0201 Mạch kim phun/Xi lanh hở 1

Mã lỗi chản đoán Kiểm tra tính liên lục của mạch, mở

1.Kết nối kém 2.Hở mạch điều khiển 3.đầu phun

•Tốc độ động cơ cao hơn

•Điện áp pin nằm trong khoảng từ 10,7V đến 16VGiá trị ngưỡng Mở

- Kiểm tra mạch điều khiển

+ Ngắt kết nối đầu nối kim phun.

+ PHÍM IG "BẬT" & ENG "TẮT".

+ Đo điện áp giữa cực nguồn của đầu nối bó dây kim phun và mặt đất khung gầm.

+ Đo điện áp giữa cực điều khiển của đầu nối bó dây kim phun và mặt đất khung gầm.

+ Sự chỉ rõ :Thiết bị đầu cuối nguồn: Khoảng 12V

+ Thiết bị đầu cuối điều khiển: Khoảng 3,5V Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

+ IG "TẮT" & Ngắt kết nối đầu nối kim phun.

+ Đo điện trở giữa cực 1 và 2 của đầu nối In phun (Phía thành phần)

Mục Sự chỉ rõ Điện trở cuộn dây (Ω)) 13,8 ~ 15,2 [20 độ C 68 ]℉]

No Thay thế bằng một Đầu phun tốt - tốt và kiểm tra hoạt động bình thường Nếu sự cố được khắc phục, hãy thay Kim phun và chuyển đến quy trình "Xác minh sửa chữa xe".

- P0326 Lỗi mạch cảm biến kích nổ

- Nếu số lỗi cảm biến kích nổ nhỏ hơn giới hạn dưới hoặc giới hạn trên, ECM sẽ đặt P0326.

Mục Phát hiện tình trạng Nguyên nhân có thể Trường hợp 1 Chiến lược DTC Kiểm tra tín hiệu 1.Kết nối kém

2.Hở hay ngắn mạch tín hiệu 3.Gõ cảm biến

Tốc độ động cơ cao hơn 2440rpm Điều kiện kiểm soát kích nổ - hoạt động

Giá trị ngưỡng Khi số lỗi cảm biến kích nổ thấp hơn giới hạn dưới hoặc cao hơn giới hạn trên Trường hợp 2 Chiến lược DTC Kiểm tra dòng

Kích hoạt điều kiện Điều kiện kiểm soát kích nổ - không hoạt động

Giá trị ngưỡng Đoản mạch tới GND hoặc pin Thời gian chẩn đoán Tiếp diễn

MIL TRÊN tình trạng Chỉ DTC

+ Kiểm tra mạch tín hiệu hở hay ngắn mạch

+ Ngắt kết nối đầu nối cảm biến Knock.

+ Đo điện áp giữa cực tín hiệu 1 của đầu nối bộ dây cảm biến tiếng gõ và mặt đất khung máy.

+ Đo điện áp giữa cực signal2 của đầu nối bó dây cảm biến tiếng gõ và mặt đất khung máy.

+ Thông số kỹ thuật: Khoảng 1.6V Điện áp đo được có nằm trong thông số kỹ thuật không?

Yes Đi tới quy trình "Kiểm tra đoản mạch mạch tín hiệu".

Kiểm tra trong mạch tín hiệu

Bảo dưỡng định kỳ động cơ

- Bảo dưỡng động cơ máy: Động cơ là một bộ phận tạo ra lực chuyển động của xe ô tô Khi động cơ bị hỏng, xe sẽ ngưng hoạt động Vì vậy việc bão dưỡng động cơ là cần thiết.

NỘI DUNG KIỂM TRA BẢO DƯỠNG.

STT Công việc bảo dưỡng

Cấp 5 60K 3.2.1 Các bộ phận cơ bản của động cơ:

Nhớt động cơ & đệm làm kín bu lông xả nhớt

3 Nước làm mát động cơ I I I I I R

Dây cua roa động cơ

(bơm nước, máy nén điều hòa, máy phát)

5 Dây cua roa cam* R: Mỗi 100,000km hoặc 5 năm

Khe hở nhiệt súp páp

(tiếng gõ, rung động động cơ và điều chỉnh khe hở súp páp nếu cần)

Các đường ống, đầu nối hệ thống sưởi ấm và làm mát

8 Ống xả và các giá đỡ ống xả I I I I I I

3.2.2 Hệ thống điện khoang động cơ:

R: Mỗi 40.000km Điện cực Iridium, Platium

11 Kim phun nhiên liệu và họng ga - - I I I I

3.2.3 Hệ thống nhiên liệu và kiểm soát khí xả:

Diesel I: Mỗi 10,000km; R: Mỗi 40,000km

13 Lọc hơi xăng bình nhiên liệu - - - I I R

14 Lọc gió động cơ V: Mỗi 5000km; R: Mỗi 30,000km

Nắp bình nhiên liệu, các đường ống nhiên liệu, van điều khiển hơi nhiên liệu và các đầu nối

Van thông gió các te, đường ống và các đầu nối

Phụ gia làm sạch hệ thống nhiên liệu, kim phun và buồng đốt

18 Dầu phanh & dầu ly hợp I: Mỗi 10,000km; R: Mỗi 40,000km

Hoạt động bàn đạp phanh, bàn đạp ly hợp

(nếu có) và phanh đỗ

20 Các trống phanh và guốc phanh đỗ - V I M M M

21 Các đĩa phanh/ trống phanh và má phanh/guốc phanh

Mỡ bôi trơn ắc càng phanh và má phanh, guốc phanh chính

Các ống dẫn của hệ thống phanh và các co nối

Thước lái, vô-lăng, thanh dẫn động và cơ cấu láI, cao su chụp bụi

Trục các đăng AWD, trục láp và cao su che bụi trục láp (bao gồm cả kiểm tra, siết chặt các bu-lông)

26 Các khớp cầu và cao su che bụi I I I I I I

Nhớt hộp số A/T R: Mỗi 100,000km hoặc 5 năm

Nhớt hộp số IVT R: Mỗi 100,000km hoặc 5 năm

Nhớt hộp số DCT, hộp số MT - I I I I R

28 Nhớt hộp phân phối và nhớt vi sai cầu sau - I I I I R

29 Hệ thống treo trước và sau, các đai ốc gầm I I I I I I

30 Áp suất lốp và tình trạng mòn lốp Đảo lốp sau mỗi 10.000 km

Tất cả các đèn, còi, gạt nước và bộ rửa kính, rửa đèn & nước rửa kính

Cơ cấu khoá cửa, nắp cốp, lên kính, đai an toàn, gương hậu

33 Ga lạnh hệ thống điều hòa I I I I I I

34 Máy nén hệ thống điều hòa I I I I I I

I: Kiểm tra, điều chỉnh, thay thế nếu cần thiết

R: Thay thế, bảo dưỡng hoặc bôi trơn

M: Tháo, vệ sinh và đo kiểm

V: Kiểm tra bằng mắt (không tháo lắp)

- Trong trường hợp xe đi vào vùng ngập nước, xe cần được kiểm tra và thay thế các loại dầu/ nhớt bôi trơn để đảm bảo xe được vận hành ổn định.

- Kiểm tra mức nhớt động cơ mỗi 500km hoặc trước những hành trình dài.

- Sử dụng nhớt động cơ, phụ tùng, chất làm sạch buồng đốt và kim phun không chính hãng có thể sẽ gây hư hỏng trong động cơ và hệ thống nhiên liệu.

SO SÁNH SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

Động cơ G1.6 MPI 2021 so với động cơ G1.6 T-GDI 2021

- So sánh giữa động cơ G1.6 MPI và G.16 T- GDi 2021:

+ Sự khác biệt đầu tiên chính là hộp PCM, hộp ECM của T-GDi có 1 module điều khiển RCV, module này là 1 van điện từ điều khiển các dòng thủy lực tác dụng lên cơ cấu phanh, điều khiển kim phun, van EGR,…

+ Động cơ T-GDI được ứng dụng công nghệ van biến thiên CVVT mới nhất nhằm đáp ứng hiệu xuất tốt nhất quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu.

+ Hệ thống điều hòa không khí ở động cơ T-Gdi được kết nối với bộ cảm biến tăng áp (Boost pressure sensor) và cảm biến áp xuất đường nhiên liệu (Rail pressure sensor) Trong khí đó hệ thống điều hòa không khí được nối trục tiếp với bộ cảm biến bàn đạp ga (APS sensor).

Bảng 4.8: So sánh giữa động cơ T-GDi và MPI 2021

Mạch điều khiển van dầu

Cảm biến áp suất điều hòa không khí

PHẦN C: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

- Sau một thời gian làm việc khẩn trương, nghiêm túc và được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy… đến nay nhóm chúng em đã đã hoàn thành đề tài

“Nghiên cứu, tìm hiểu về hệ thống điều khiển động cơ phun xăng điện tử trên dòng xe KIA Cerato từ 2017-2021” đúng thời hạn.

- Đề tài đã phân tích được cơ bản các đặc tính làm việc cơ bản của động cơ phun xăng điện tử trên dòng xe Kia Cerato 2021 Để thực hiện đề tài, nhóm chúng em đã nghiên cứu ưu nhược điểm, lịch sử hình thành, phát triển và cơ cấu vận hành của hệ thống phun xăng điện tử, từ đó so sánh khách quan với các hệ thống điều khiển trên các đời xe.

- Tuy nhiên, do thời gian có hạn nên chúng em chưa đi sâu vào các vấn đề cốt lõi

2 Hướng phát triển đề tài:

- Các thông tin thu thập được cho phép sinh viên có điều kiện nắm rõ và hiểu biết thêm một cách trực quan, sâu sắc và thực tế trên hệ thống phun xăng điện tử, đặc biệt là hệ thống phun xăng điện tử trong dòng xe Kia Cerato Vì thế, nhiệm vụ của đề tài trên nhằm làm tài liệu tham khảo cũng như phục vụ công tác giảng cho sinh viên chuyên ngành công nghệ ô tô.

- Trong quá trình thực hiện, chúng em cũng đã tham khảo, tìm hiểu và thu thập những tài liệu mà hãng công bố và các tài liệu tham khảo được trên mạng để đảm bảo tính thực tiền, chính xác của đề tài.

+ Nghiên cứu và tìm hiểu động cơ Kia.

+ Tổng quan về đề tài nghiên cứu.

+ Các sơ đồ mạch điện điều khiển.

- Do thời gian có hạn cũng như nguồn tài liệu còn nhiều hạn chế nên nhóm chưa nghiên cứu chuyên sâu vào toàn bộ hệ thống điện thân xe Nếu có thời gian, nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện đề tài nghiên cứu chi tiết hơn.

Em xin trân trọng cảm ơn!

Tiêu đề	Nghiên Cứu, Tìm Hiểu Về Hệ Thống Điều Khiển Động Cơ Phun Xăng Điện Tử Trên Dòng Xe Kia Cerato Đời 2017-2021
Trường học	Trường Đại Học Tiền Giang
Chuyên ngành	Công Nghệ Kĩ Thuật Cơ Khí
Thể loại	đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Tiền Giang

Định dạng
Số trang	134
Dung lượng	22,37 MB