Chuyên đề động cơ 1nr fe

Hồ Chí Minh, tháng 2/2023ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPNGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔCHUYÊN ĐỀ ĐỘNG CƠ 1NR-FE GVHD: Th.S NGUYỄN TẤN LỘC SVTH: ĐẶNG TIẾN XUYÊN NGUYỄN HỮU LƯƠNG Trang 11 i LỜI CẢM ƠN Đượ

TỔNG QUAN

Lí do chọn đề tài

Như chúng ta đã biết, ngành công nghiệp mũi nhọn được chính phủ quan tâm và ưu tiên phát triển vài năm trở lại đây chính là ngành công nghệ kỹ thuật ô tô Bên cạnh đó, ngày càng có nhiều doanh nghiệp, nhà đầu tư tham gia vào quá trình sản xuất và lắp ráp ô tô do nhu cầu sử dụng, tiêu thụ ô tô ngày càng tăng Đặc biệt là sự ra đời và phát triển vượt bậc của hãng xe tự hào Việt Nam – VINFAST Cũng từ đó, lượng lớn nguồn nhân lực có chất lượng sẽ được cần đến cho sự phát triển của ngành công nghiệp này Chính vì thế ngành công nghệ kỹ thuật ô tô đang dần trở thành một trong những ngành “hot” nhất hiện nay và là xu hướng lựa chọn ngành học hàng đầu của các bạn trẻ ngày nay

Ngành công nghệ kỹ thuật ô tô ngày càng phát triển theo hướng hiện đại hóa, vì thế chất lượng của nguồn nhân lực cũng phải đáp ứng và phù hợp với sự phát triển này Và chính tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh đã và đang đào tạo ra rất nhiều kỹ sư, giảng viên đầy đủ những phẩm chất đạo đức về kiến thức chuyên môn để đáp ứng nhu cầu xã hội hiện nay Đặc biệt khoa Cơ khí Động lực, là nơi đào tạo trực tiếp những kỹ sư, giảng viên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô Qua những năm tháng đại học, chúng em đã được đào tạo một cách rất đầy đủ, bài bản từ lý thuyết cho đến những buổi học thực hành Do đó thực hiện đồ án tốt nghiệp là cơ hội để chúng em củng cố lại những kiến thức đã học, tiếp cận với những xu hướng phát triển ngành học hiện nay cũng như tích lũy được kinh nghiệm thực tế trước khi ra trường Như ta vẫn thường nghe, động cơ thường được ví như là trái tim của chiếc xe ô tô Nghiên cứu, hiểu rõ về động cơ chính là nắm được phần cốt lõi, trọng tâm của xe ô tô nói riêng và ngành công nghệ kỹ thuật ô tô nói chung Và hơn thế nữa để có thể tiếp cận được những công nghệ mới ứng dụng trên ô tô, đặc biệt là trên động cơ nên chúng em quyết định thực hiện đề tài “Chuyên đề động cơ 1NR-FE” với sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Tấn Lộc.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

- Giúp củng cố lại kiến thức đã được học, rèn luyện kĩ năng thu thập, chọn lọc và sắp xếp tài liệu

- Giúp cải thiện các kỹ năng tháo lắp, kiểm tra, phán đoán các hư hỏng và sửa chữa các cảm biến, cơ cấu chấp hành và hệ thống điều khiển động cơ khi gặp sự cố

- Tạo điều kiện thuận lợi để sinh viên tiếp cận với các công nghệ mới trên động cơ, dễ dàng nắm được các vị trí, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống trên động cơ

- Là một tài liệu có thể giúp ích cho việc giảng dạy của giảng viên trong việc hướng dẫn sinh viên tìm hiểu về các hệ thống trên động cơ

- Thu thập, tìm kiếm các thông tin, tài liệu liên quan đến động cơ Toyota 1NR-FE

- Chọn lọc, sắp xếp lại các tài liệu theo một thể thống nhất, bố cục chặt chẽ và khoa học

- Viết thuyết minh đề tài

Phương pháp nghiên cứu

- Tham khảo, thu thập tài liệu từ nhiều nguồn khác nhau như tài liệu do giảng viên cung cấp, các giáo trình đã được học, tài liệu từ hãng Toyota và một số nguồn tài liệu uy tín khác trên mạng

- Tham khảo thêm các ý kiến khác của giáo viên hướng dẫn, các thầy trong bộ môn, bạn bè và các anh chị khóa trước có kinh nghiệm thực hiện đề tài.

Các bước thực hiện

- Tham khảo, thu thập tài liệu liên quan

- Biên dịch, chọn lọc và sắp xếp tài liệu

- Viết thuyết minh đề tài.

Kế hoạch nghiên cứu

Đề tài được thực hiện trong khoảng thời gian 15 tuần, các công việc được sắp xếp như sau: Giai đoạn 1:

- Tìm hiểu, thu thập các tài liệu liên quan

- Nghiên cứu các tài liệu thu thập được

- Biên dịch, chọn lọc và sắp xếp lại các tài liệu

- Viết thuyết minh đề tài

ĐẶC ĐIỂM ĐỘNG CƠ

Khái quát động cơ

Hình 2.1 Động cơ 1NR- FE nhìn từ bên ngoài

Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật động cơ 1NR-FE

Các thông số Giá trị

Loại động cơ 1.3 L, 1NR-FE

Cơ cấu xupap 16 xupap, 2 trục cam (DOHC) được dẫn động bằng xích

Số xy lanh 4 xy lanh, thẳng hàng

Dung tích xy lanh 1329 cm 3 Đường kính xy lanh 72.5 mm

Công suất cực đại 73 kW tại 6000 vòng/phút

Momen xoắn cực đại 123 N.m tại 4200 vòng/phút

Các bộ phận

Dây đai có chức năng kết nối để truyền năng lượng giữa các puly

2.2.2 Nắp máy Được bố trí trên thân máy, là phần chịu lực và nhiệt độ cao trong suốt quá trình sử dụng

Cùng với thân máy để tạo thành buồng đốt nhiên liệu, chứa các đường nước làm mát và dầu bôi trơn động cơ

Góc của van nạp và van xả được thu gọn và tạo với nhau một góc 23.3° để cho nắp máy nhỏ gọn

Hình 2.4 Góc giữa van nạp và van xả

Góc của van nạp và van xả được thu gọn và tạo với nhau một góc 23.3° để cho nắp máy nhỏ gọn

2.2.3 Thân máy Động cơ 1 NR- FE có thân máy dạng thẳng hàng Là thành phần chính của động cơ, là giá đỡ để bắt các chi tiết Thân động cơ là một khối liền, bên trong có các khoang xy lanh có các đường nước làm mát đi qua, đường dẫn dầu bôi trơn Vật liệu chế tạo thân động cơ là hợp kim nhôm

Hình 2.8 Hình ảnh thân máy bên ngoài

Hình 2.9 Cấu tạo thân máy

Sử dụng xy lanh có đường tâm lệch 8mm so với đường tâm trục khuỷu về bên phía ống xả có tác dụng giảm lực ngang lên thành xy lanh khi động cơ hoạt động, góp phần tiết kiệm nhiên liệu

Hình 2.13 Cấu tạo các chi tiết trong thân máy

Hình 2.14 Cấu trúc đường dầu bôi trơn trên trục khuỷu

Cấu trúc của các đường dẫn dầu đã được thiết kế lại để ngăn chặn các vật thể lạ xâm nhập vào các đường dẫn dầu

Hình 2.15 Cấu tạo Các te

Số lượng các bộ phận đã được giảm bớt thông qua việc tích hợp bộ lọc dầu và các te, giúp giảm trọng lượng

Cấu trúc của lỗ dẫn dầu vào của bộ lọc dầu đã được thiết kế lại để đảm bảo luôn đủ lượng dầu đi vào để bôi trơn động cơ

Nhờ vào việc thiết kế lại từ dạng thẳng thành dạng cong và định vị lại các rãnh xả dầu thì khả năng của vách ngăn dầu số 1 trong việc loại bỏ bọt khí khỏi dầu đã được cải thiện

Vách ngăn dầu số 2 ngăn hơi dầu trong các te đi vào đường dẫn khí sót, nâng cao độ tin cậy

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU

Chức năng

Cung cấp một lượng nhiên liệu nhất định, đúng thời điểm và phù hợp với các trạng thái hoạt động của động cơ Ngoài ra còn có tác dụng loại bỏ tạp chất khỏi nhiên liệu.

Cấu tạo

Bao gồm: ống dẫn nhiên liệu, thùng chứa, kim phun, bơm nhiên liệu, lọc nhiên liệu, cảm biến mức nhiên liệu, cầu chì và các ống phân phối

Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu

Nguyên lý hoạt động

Khi động cơ làm việc bơm nhiên liệu vận chuyển nhiên liệu từ thùng chứa qua bộ lọc nhiên liệu tới các kim phun Bộ điều áp giữ áp suất trong ống phân phối không đổi Quá trình phun nhiên liệu được điều khiển bởi bộ điều khiển phun và nhờ sự chênh lệch áp suất khi xy lanh ở kỳ nạp

Hệ thống nhiên liệu không có đường dầu hồi:

Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu không có đường dầu hồi

Hệ thống nhiên liệu không có đường dầu hồi được sử dụng để giảm lượng khí thải bay hơi Bằng việc tích hợp hợp bộ điều áp, bơm nhiên liệu, bộ đo mực nhiên liệu thành một mô đun để ngưng việc hồi nhiên liệu từ động cơ, từ đó ngăn ngừa được hiện tượng quá nhiệt trong bình chứa.

Các bộ phận

Hệ thống nhiên liệu động cơ 1NR-FE sử dụng kim phun điện trở cao, có 8 lỗ phun và được điều khiển phun theo thứ tự công tác

Hình 3.3 Hình ảnh kim phun ngoài thực tế và mô phỏng

Hình 3.4 Vị trí kim phun

Kim phun phun nhiên liệu vào các đường ống nạp của các xy lanh Khi ECM điều khiển dòng điện qua cuộn dây, làm van kim phun nhấc lên và phun nhiên liệu vào đường ống nạp

Hình 3.5 Sơ đồ mạch điện điều khiển kim phun

Khi khởi động bằng smart key hoặc công tắc khởi động thì có nguồn dương (+) cung cấp tới các cuộn dây của kim phun Căn cứ tín hiệu từ các cảm biến, ECM điều khiển lần lượt các transistor mở để điều khiển kim phun phun theo thứ tự công tác

Cụm bơm nhiên liệu bao gồm: lưới lọc, bơm nhiên liệu, lọc nhiên liệu, bộ điều áp, cảm biến mức nhiên liệu và các cực nối điện

Hình 3.6 Cụm bơm nhiên liệu nhìn từ ở bên ngoài

Hình 3.7 Cấu tạo cụm bơm nhiên liệu

Hình 3.8 Cấu tạo cụm bơm nhiên liệu

Hình 3.9 Sơ đồ mạch điều khiển bơm nhiên liệu

Khi có tín hiệu từ Smart Key, Body ECU cung cấp dòng điện qua cuộn dây IG2 để điều khiển tiếp điểm relay IG2 đóng Khi không dùng Smartkey, thì trong hệ thống không có rờ le IG2 Khi khởi động rờ le chính EFI On và có tín hiệu khởi động STA gửi về ECU và ECU nối mass cho cực FC (transistor mở) Lúc này có dòng điện cung cấp cho bơm như sau: (+) Ắc quy =>

FL MAIN => cầu chì chính => cầu chì chính EFI => tiếp điểm rờ le EFI => tiếp điểm rờ le mở mạch => Bơm xăng => Mass và bơm xăng quay

Khi động cơ hoạt động có tín hiệu cảm biến số vòng quay động cơ NE gửi về ECU ECU tiếp tục điều khiển transistor số 1 tiếp tục mở và bơm tiếp tục quay

Hình 3.10 Mạch điều khiển bơm với cảm biến túi khí

Khi túi khí trung tâm hoạt động, ECU ngắt mass cực FC và bơm nhiên liệu ngừng quay

Khi bơm quay, bơm sẽ hút nhiên liệu từ thùng nhiên liệu qua lọc nhiên liệu và cung cấp nhiên liệu dưới một áp suất nhất định đến ống phân phối Nhiên liệu sẽ được cung cấp cho các kim phun bố trí trên đường ống nạp ECM điều khiển thời điểm đóng mở của các kim phun và các kim phun sẽ phun nhiên liệu vào đường ống nạp Lượng nhiên liệu dư thừa sẽ được đưa qua bộ điều áp bố trí trong thùng nhiên liệu và trở về thùng chứa

Kiểu bơm được sử dụng là bơm turbin, gồm có thân bơm, cánh bơm và động cơ điện một chiều

Khi roto của động cơ DC quay làm các cánh bơm quay theo có tác dụng đẩy nhiên liệu mạch hút ra mạch thoát của bơm Áp suất nhiên liệu làm đẩy van một chiều mở cung cấp nhiên liệu vào hệ thống, bên trong bơm có bố trí một van an toàn để giảm áp lực cho bơm

Van một chiều có tác dụng để tạo một áp suất dư trong hệ thống khi động cơ dừng Việc này giúp cho động cơ khởi động lại dễ dàng và nhanh chóng

Trong trường hợp động cơ dừng hoạt động khi còn nóng, nhiệt độ nhiên liệu trong đường ống bố trí xung quanh ô tô sẽ gia tăng, áp suất dư trong hệ thống sẽ ngăn ngừa được sự tạo bọt nhiên liệu

Bộ điều áp được bố trí trong thùng nhiên liệu Có tác dụng giữ áp suất nhiên liệu trong ống phân phối là không đổi

Hình 3.11 Vị trí bộ điều áp bơm

Hình 3.12 Bộ điều áp nhìn từ bên ngoài

Bộ điều áp trong động cơ 1NR-FE được đặt bên trong cụm bơm nhiên liệu Khi bơm quay dưới tác dụng của áp suất nhiên liệu làm cho màng của bộ điều áp di chuyển và bị lò xo nén lại, lượng nhiên liệu thừa thoát qua van điều áp trở về lại thùng chứa Áp suất nhiên liệu trong hệ thống khoảng 3.1-3.5 kgf/cm 2 Áp suất nhiên liệu được xác định bằng lực đàn hồi của lò xo trong bộ điều áp

Hình 3.13 Cấu tạo thùng chứa nhiên liệu

Hình 3.14 Cấu tạo thùng chứa nhiên liệu

Thùng chứa nhiên liệu được đặt bên dưới hàng ghế sau Trường hợp không may xảy ra tai nạn thì đây là vị trí ít bị tác động Bình nhiên liệu trên ô tô đầu kéo, xe tải thường đặt ngay phía sau đầu xe

Thông qua việc sử dụng vật liệu làm bình chứa nhiên liệu với 6 lớp và 4 loại vật liệu

(HDPE, Regind, Adhesive, EVOH) làm cho bình chứa có độ thẩm thấu rất thấp và độ cứng cao

Nơi xả nhiên liệu được đặt ở vị trí thấp nhất của bình chứa Khi tháo bỏ hoặc phá hủy phương tiện, hãy xả nhiên liệu bằng cách khoan một lỗ ở nơi đã được đánh dấu.

Hệ thống SFI

Hình 3.15 Vị trí hệ thống SFI

3.5.1 Sơ đồ khối hệ thống

Hình 3.18 Sơ đồ khối hệ thống SFI

Bảng 3.1 Biều đồ Fail-Safe hệ thống SFI

Mã lỗi Bộ phận Fail-Safe hoạt động Điều kiện để dừng Fail-

Cảm biến áp suất trợ lực phanh Điện áp của cảm biến trợ lực phanh nhỏ hơn 0.5V và lớn hơn 4.5V và hiện tượng này xuất hiện lâu hơn 1.2 giây

Phát hiện sửa xong mã lỗi

Cảm biến áp suất môi trường (bộ cảm biến chân không) Điện áp của cảm áp suất môi trường nhỏ hơn 0.5V và lớn hơn 4.5V và hiện tượng này kéo dài hơn 1.2 giây

Hệ thống điều khiển van VVT

Chạy không tải (quá trình đốt cháy trở gặp sự cố) Điều khiển cắt nhiên liệu (fuel-cut) bị dừng Tốc độ động cơ bị hạn chế

Bộ xông nóng cảm biến A/F

ECM tắt bộ xông nóng cảm biến A/F Công tắc khởi động tắt

Bộ xông nóng cảm biến ôxy

ECM tắt bộ xông nóng cảm biến ôxy Công tắc khởi động tắt

ECM thực hiện cắt nhiên liệu tất cả các xylanh khi động cơ đạt tốc độ 3000vòng/phút hoặc cao hơn

Cảm biến nhiệt độ khí nạp

Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp bị ngắn mạch hoặc hở trong 0.5 giây

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát bị ngắn mạch hoặc hở trong 0.5 giây

Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử

ECM cắt dòng điện của bướm ga và van tiết lưu được đưa lại ví trí bướm ga 5,5° bởi lò xo hồi vị Sau đó, ECM điều chỉnh công suất động cơ bằng cách điều khiển phun nhiên liệu (phun nhiện liệu ngắt quãng) và thời điểm đánh lửa theo góc bàn đạp ga để cho phép xe tiếp tục di chuyển ở tốc độ tối thiểu

Phát hiện sửa xong mã lỗi và tắt công tắc khởi động

Bộ kim phun nhiên liệu Điều khiển bướm ga điện tử

Khi xảy ra hiện tượng đánh lửa nhầm làm hỏng chất xúc tác (đèn MIL nhấp nháy), chế độ fail-safe được kích hoạt để ngăn chặn sự quá nhiệt của chất xúc tác

Khi tải nhỏ và động cơ làm viẹc ở tốc độ thấp: việc cắt nhiên liệu được thực hiện trên xi lanh gặp sự cố

Tải trọng lớn và ở tốc độ động cơ cao: thực hiện điều khiển góc mở bướm ga Cắt nhiên liệu trên tất cả các xy lanh hoặc xy lanh bị sự cố

Cảm biến kích nổ Điện áp đầu ra của cảm biến kích nổ nhỏ hơn 0.5V hoặc lớn hơn 4.5V

Công tắc khởi động tắt

Cảm biến vị trí trục khuỷu

ECM giới hạn tốc độ động cơ ECM đặt lại thời điểm đánh lửa là trễ nhất

Tín hiệu bàn đạp phanh được đạp và nhả cùng một lúc

P0560 Điện áp hệ thống Hở mạch nguồn

Cảm biến vị trí bàn đạp ga

Cảm biến vị trí chân ga có 2 mạch cảm biến chính và phụ

Nếu có sự cố một trong 2 mạch, ECM giới hạn công suất động cơ ECM sẽ cho rằng bàn đạp ga được nhả ra

Kết quả là van bướm ga đóng và động cơ chạy không tải

Cảm biến A/F Điểu khiển tín hiệu tỉ lệ không khí/ nhiên liệu trả về bị dừng

Dòng của bộ xông nóng cảm biến A/F bị cắt

ECM liên tục tạo ra điện áp nguồn 5V từ điện áp accu cung cấp cho các cực +B, +B2 (BATT) để vận hành bộ vi xử lý ECM cũng cung cấp điện áp cho các cảm biến thông qua đầu ra VC

Hình 3.26 Mạch điều khiển bơm nhiên liệu

3.5.5 Mạch điều khiển kim phun

Hình 3.27 Mạch điều khiển kim phun

Hình 3.28 Mạch ghi đè phanh

Khi đang điều khiển xe, nếu có hiện tượng kẹt bàn đạp ga và tài xế đạp bàn đạp phanh sẽ kích hoạt hệ thống ghi đè phanh để hạn chế momen xoắn

Ví dụ: Khi đang lái xe ở tốc độ 10km/h, đạp bàn đạp ga từ 1/2 đến 3/4 và giữ ở vị trí đó Trong lúc này đồng hồ số vòng quay động cơ giảm xuống 1000 vòng/phút khi đạp phanh thì hệ thống ghi đè phanh được kích hoạt

38 Đèn biểu thị hư hỏng bố trí trên đồng hồ táp lô (MIL) được sử dụng để xác định sự cố của xe bằng ECM

Hoạt động của đèn MIL có thể được kiểm tra trực quan: Khi đề máy, đèn MIL bật On và sau đó sẽ tắt Nếu đèn MIL sáng liên tục khi động cơ hoạt động biểu thị có sự hư hỏng trong hệ thống điện điều khiển Nếu đèn MIL tắt, hệ thống điện điều khiển động cơ bình thường

Hình 3.30 Bô bin và bugi hình thực tế và mô phỏng

ECM sẽ xác định thời điểm đánh lửa và truyền tín hiệu đánh lửa cho mỗi xy lanh Khi dòng điện đến cuộn sơ cấp bị cắt thì điện áp cao được tạo ra ở cuộn thứ cấp và điện áp này được đưa vào bugi để tạo ra tia lửa điện bên trong xy lanh

MẠCH NGUỒN

Máy phát điện

Máy phát điện ô tô là một thiết bị nằm trong khoang động cơ và là một trong ba bộ phận chính cung cấp điện cho ô tô Cụ thể trên ô tô gồm có 3 phần chính là: máy phát điện, ắc quy và bộ phận điều chỉnh điện áp Máy phát điện chuyển đổi cơ năng thành điện năng và được dẫn động bởi động cơ bằng trục khuỷu

4.1.2 Chức năng Động cơ chỉ cung cấp năng lượng cơ học và không tự tạo ra điện Vì vậy, cần phải có một thiết bị cung cấp điện cho tất cả các thiết bị điện trên ô tô Máy phát điện ô tô có khả năng tạo ra điện liên tục khi động cơ hoạt động: tạo ra nguồn điện cung cấp cho các thiết bị khác, duy trì hoạt động của hệ thống điều khiển và nạp điện cho ắc quy

Hình 4.1 Hình dạng và vị trí máy phát điện

Hình 4.2 Cấu tạo máy phát điện

Stator và Rotor: Tạo ra dòng điện xoay chiều để biển đổi cơ năng thành điện năng Đi-ốt: Chuyển đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều

Bộ điều chỉnh điện áp: Có tác dụng duy trì điện áp ở mức ổn định, ngăn chặn sự gia tăng đột ngột của dòng điện tạo ra

Chổi than và cổ góp: Có tác dụng giảm điện trở và điện trở tiếp xúc, từ đó duy trì độ ổn định của nguồn điện tạo ra Đồng thời, bộ phận này còn có khả năng hạn chế sư bào mòn

Trong hầu hết các loại xe ô tô hiện đại ngày nay, trục khuỷu dẫn động máy phát điện tạo ra điện năng, những chiếc ô tô đời cũ có thể được dẫn động bằng ròng rọc nối qua các puly của trục khuỷu và của máy phát điện

Khi rotor quay, rotor có các nam châm tạo thành từ trường Stator nhận từ trường và lưu trữ dưới dạng dòng điện xoay chiều và đến bộ điều chỉnh điện áp Bộ điều chỉnh điện áp xác định điện áp mà pin nhận được và chuyển đổi nguồn điện sang các thiết bị điện khác trên ô tô

Hệ thống sạc

Hình 4.3 Vị trí hệ thống sạc

Hình 4.4 Vị trí hệ thống sạc

Hình 4.5 Mạch hệ thống sạc

Khi động cơ hoạt động, trục khuỷu kéo máy phát điện quay, làm hệ thống sạc hoạt động Bộ tiết chế điều khiển dòng điện qua cuộn dây của Rotor Bộ tiết chế được kết nối ECM thông qua mạng LIN

Khi có dòng điện từ bộ tiết chế tới ECM, ECM truyền tín hiệu đến bảng táp lô và đèn báo sạc sáng

4.2.4 Các cực ECM trong hệ thống sạc

Sơ đồ các cực ECM bên dưới có thể làm tài liệu để xác định vị trí của chân cực của ECM và điều kiện hoạt động bình thường của các thiết bị liên quan trong bảng thông số phía dưới

Hình 4.6 Các cực ECM Bảng 4.1 Bảng kí hiệu các cực ECM trong hệ thống sạc trên xe có hộp số CVT

Các cực Màu dây Miêu tả các cực Điều kiện Thông số

Mass sườn (W-B) Mass ECM Mọi điều kiện Dưới 1 Ω

B46-3 (E1) G – (W-B) Dương thường trực cung cấp cho ECM Mọi điều kiện Từ 10.5 - 16 V

Mass sườn (LG) Đường dây mạng LIN Công tắc đánh lửa tắt Từ 10 kΩ trở lên

Hình 4.7 Các cực ECM Bảng 4.2 Bảng kí hiệu các cực ECM trong hệ thống sạc trên xe có hộp số sàn

Các cực Màu dây Miêu tả các cực Điều kiện Thông số

Mass sườn (W-B) Mass ECM Mọi điều kiện Dưới 1 Ω

B46-3 (E1) G – (W-B) Ắc quy (để đo điệp áp ắc quy và cho bộ nhớ của ECM)

Mass sườn (LG) Đường dây mạng LIN Công tắc khởi động tắt 10 kΩ trở lên

4.2.5 Dữ liệu đóng băng (ECM)

ECM ghi lại thông tin về phương tiện và tình trạng lái xe dưới dạng dữ liệu khung đóng băng tại thời điểm DTC được lưu trữ Khi khắc phục sự cố, dữ liệu khung đóng băng có thể hữu ích khi xác định xe đang di chuyển hay đứng yên, động cơ đã được làm ấm hay chưa, tỉ lệ không khí-nhiên liệu giàu hay nghèo, cũng như các dữ liệu khác được ghi lại tại thời điểm xảy ra sự cố

Nếu không thể tái tạo lại sự cố mặc dù xác định được DTC, hãy xác định dữ liệu khung đóng băng(freeze frame data)

Dữ liệu khung đóng băng có sẵn ở dạng dài và ngắn

Dữ liệu khung đóng băng chờ xử lý được xóa khi các điều dưới đây xảy ra:

- Sử dụng GTS, DTSs được xóa

- Ngắt kết nối với cực âm của accu

- Động cơ được làm ấm hoàn toàn trong 40 trips sau khi trở lại hoạt động bình thường (khung dữ liệu đóng băng chở xử lý sẽ không được xóa nếu khởi động hệ thống theo cách thông thường)

- Khi khung dữ liệu đóng băng chờ xử lý được lưu trữ, nếu khung dữ liệu đóng băng mới được lưu khi 2 trip DTC được xác định trong trip đầu tiên, thì dữ liệu trong khung đóng băng cũ sẽ được thay thế bằng dữ liệu trong khung đóng băng mới của DTC trong trip tiếp theo

Hình 4.8 Dữ liệu đóng băng

Hình 4.9 Dữ liệu đóng băng

Nếu bất kì các mã lỗi (DTCs) được lưu trữ dưới đây, ECM sẽ chuyển sang chế độ fail-safe để cho phép xe hoạt động tạm thời

Bảng 4.3 Biểu đồ Fail-Safe hệ thống sạc

DTC Chế độ fail-safe mở Điều kiện tắt chế độ fail-safe

P161A Máy phát điện được yêu cầu sửa Hệ thống mạng LIN trở lại hoạt động bình thường.

Hệ thống phân phối điện (ECU)

Hình 4.10 Hệ thống phân phối điện

Hệ thống mạng liên kết trong xe

4.4.1 Mạng LIN (Local Interconnect Network)

Mạng LIN bao gồm các kênh riêng cho mỗi hệ thống của hệ thống điện thân xe và được sử dụng để liên kết giữa các ECU với nhau hoặc giữa các cụm công tắc Mạng LIN trên xe được sử dụng cho hệ thống khởi động thông minh, hệ thống điều hòa không khí và hệ thống sạc

Khi sử dụng GTS với công tắc khởi động tắt, kết nối GTS với xe và bật đèn ưu tiên (courtesy light) và tắt trong khoảng thời gian 1,5 giây hoặc ít hơn cho tới khi GTS bắt đầu giao tiếp với phương tiện Sau đó chọn Mode Code “KEY REGIST” ở chế độ thủ công và truy cập vào menus sau: Body Electrical / Entry&Start(CAN) Khi sử dụng GTS, bật và tắt công tắc đèn ưu tiên(courtesy light) một cách tuần hoàn trong khoảng 1,5 giây để duy trì kết nối giữa GTS và phương tiện

Sau khi tất cả DTCs được xóa bỏ, kiểm tra sự cố 1 lần nữa 6 giây sau khi bật công tắc khởi động

Loại công tắc khởi động được sử dụng trên loại xe này dựa trên thông số kỹ thuật của xe Các trạng thái được liệt kê trong bảng dưới đây được sử dụng trong phần này

Hình 4.11 Vị trí mạng LIN

4.4.1.1 Sơ đồ hệ thống mạng LIN

Hình 4.12 Sơ đồ khối hệ thống mạng LIN

Nếu kết nối không được thực hiện thông qua giao tiếp mạng LIN bởi vì hở mạch hay lý do nào khác thì ECU điều khiển chính của các hệ thống liên quan sẽ lưu trữ các mã lỗi (DTC)

4.4.2 Mạng CAN (Controler Area Netwwork)

Hình 4.15 Vị trí mạng CAN

Hệ thống giao tiếp mạng CAN bao gồm 1 bus

Hình 4.16 Sơ đồ hệ thống

Hình 4.17 Sơ đồ tham khảo

Controller Area Network(CAN) là hệ thống giao tiếp thông tin, dữ liệu nối tiếp trong thời gian thực Là hệ thống giao tiếp đa phương tiện có tốc độ cao và khả năng phát hiện sự cố

Hình 4.18 Sơ đồ mạng CAN

Sử dụng mạng CANH và CANL như một cặp, giao tiếp giữa các CAN được sử dụng bằng sự chênh lệch giữa các điện áp ( Một điện áp cơ bản được áp dụng cho cặp đường dây và sự chênh lệch điện áp được tạo ra khi giao tiếp.)

Nhiều ECU và cảm biến được lắp đặt trên xe hoạt động bằng cách chia sẻ thông tin và giao tiếp với nhau

Mạng CAN cần có 2 điện trở 120 để cho phép giao tiếp

Main bus(kênh chính): là dây dẫn chính nối giữa đầu cuối Đây là kênh chính trong hệ thống giao tiếp mạng CAN

Branch(nhánh) là một nhánh phân chia từ main bus đến các ECU hoặc cảm biến

Terminating resistor (điện trở kết thúc) là 2 điện trở 120 được lắp đặt song song trên các đầu của kênh chính mạng CAN (main bus) Chúng được gọi là điện trở kết thúc Các điện trở này cho phép đánh giá chính xác những thay đổi chênh lệch điện áp giữa các đường dây

53 mạng CAN Để cho phép thực hiện đúng chức năng của mạng giao tiếp CAN, cần phải lắp đặt cả 2 điện trở ở đầu và cuối Vì 2 điện trở lắp song song nên kết quả đo xấp xỉ 60

4.4.2.3.2 ECU và các cảm biến giao tiếp thông qua hệ thống mạng CAN

- Body ECU(Smart key ECU assembly)

- Bộ khuếch đại điều hòa không khí

- Cảm biến đánh lái(Vehical Stability Control)

Mô tả mạch : Kênh V với mạch kết thúc là 2 điện trở 120

Nhận xét về khắc phục sự cố

- DTCs trong hệ thống mạng CAN có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng GTS DLC3 được kết nối với hệ thống mạng CAN, nhưng không có DTC liên quan đến các vấn đề trong DLC3 hoặc trong mạch nhánh DLC3 Nếu có sự cố trong DLC3 hoặc mạch nhánh DLC3 thì ECUs trong mạng CAN không thể xuất ra DTC trên GTS

- Các hư hỏng trong mạng CAN kênh V(communication lines) có thể được kiểm tra bằng cách đo điện trở giữa các đầu cuối của DLC3 Tuy nhiên, không thể kiếm tra một mạch hở trong đường dây nhánh khác với đường dây nhánh DLC3 từ DLC3(ngoại trừ đường dây nhánh DLC3)

4.4.2.4 Các cực của ECU trong hệ thống mạng CAN

Hình 4.19 Giắc nối mạng CAN số 23

Bảng 4.4 Bảng ký hiệu các cực giắc nối mạng CAN số 23 trong ECU

Chân số Màu dây Kết nối với

Giắc nối số 1 mạng CAN

Hình 4.20 Giắc nối mạng CAN số 1

Bảng 4.5 Bảng ký hiệu các cực giắc nối mạng CAN số 1 trong ECU

Chân số Màu dây Kết nối với

Giắc kết nối mạng CAN số 23

Body ECU (Cụm ECU Smart Key) *1

Bộ khuếch đại điều hòa không khí

Cụm ECU trợ lực lái

*1: Với xe có hệ thống khởi động thông minh

*2: Với xe có hệ thống VSC

CÁC CẢM BIẾN

Cảm biến khối lượng không khí nạp

5.1.1 Hình dạng và vị trí của cảm biến

Hình 5.1 Hình dạng và vị trí của cảm biến khối lượng không khí nạp trên động cơ

Hình 5.2 Sơ đồ mạch điện cảm biến khối lượng không khí nạp

5.1.3 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động

Hình 5.3 Cấu tạo và các chân của cảm biến khối lượng không khí nạp

Có nhiều loại cảm biến khối lượng không khí nạp như loại cánh trượt, dây nhiệt, Karman quang và Karman siêu âm Nhưng loại dùng trên động cơ 1NR-FE là cảm biến khối lượng không khí nạp loại dây nhiệt Cảm biến khối lượng không khí nạp loại dây nhiệt bao gồm dây nhiệt bằng platin và một nhiệt điện trở âm Ngoài ra trên cảm biến này còn tích hợp một cảm biến nhiệt độ không khí nạp

Hình 5.4 Mạch điều khiển cảm biến khối lượng không khí nạp

Dây nhiệt platin được đặt tiếp xúc với luồng khí nạp đi vào Bằng cách cấp cho dây một giá trị cường độ dòng điện nhất định thì nhiệt độ của dây nhiệt được ECM sấy đến một giá trị nhất định và không đổi Khi không khí đi vào, làm mát cả dây nhiệt và nhiệt điện trở, làm cho điện trở của chúng thay đổi Khi đó, để duy trì nhiệt độ nhất định thì ECM phải thay đổi điện áp

58 cấp đến các bộ phận này Độ lớn của điện áp tỉ lệ thuận với lượng khí nạp đi vào, qua đó ECM có thể dựa vào điện áp để tính toán lượng không khí nạp đi vào động cơ

Mạch điều khiển cảm biến khối lượng khí nạp được bố trí sao cho dây sấy platin và nhiệt điện trở tạo thành một mạch cầu, điện thế của điểm A và điểm B luôn được transistor công suất điều khiển bằng nhau để duy trì một giá trị nhiệt độ nhất định.

Cảm biến áp suất môi trường

Hình 5.5 Hình dạng và vị trí của cảm biến áp suất môi trường

Hình 5.6 Sơ đồ mạch điện cảm biến áp suất môi trường

Hình 5.7 Cấu tạo của cảm biến áp suất môi trường

Cấu tạo của cảm biến áp suất môi trường cũng tương tự như cảm biến MAP, bao gồm chíp silicon, buồng chân không, đường dẫn không khí, mạch xử lí và các giắc cắm

Hình 5.8 Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất môi trường

Bởi vì mật độ ôxy trong khí quyển sẽ khác nhau ở độ cao khác nhau, mật độ ôxy trong không khí sẽ càng giảm khi càng tăng độ cao Vì thế khối lượng không khí đo được bằng cảm biến đo khối lượng khí nạp sẽ không thể hiện chính xác lượng ôxy thực tế đi vào động cơ Điều này sẽ dẫn đến một hỗn hợp quá giàu hay quá nghèo, gây ra các vấn đề về khí thải, hiệu suất động cơ khả năng lái xe

Khi không khí đi vào ống dẫn, áp suất sẽ làm biến dạng chíp silicon, áp suất cao thì biến dạng càng nhiều Điện áp đầu ra chân HAC thay đổi theo sự biến dạng của chíp silicon ECM nhờ vào tín hiệu điện áp này mà xác định được áp suất của khí quyển, qua đó điều chỉnh được lượng phun nhiên liệu, để tạo ra một tỉ lệ hòa khí lí tưởng Góp phần vào tăng hiệu suất cũng như tuổi thọ của động cơ.

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hình 5.9 Hình dạng và vị trí của cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hình 5.10 Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hình 5.11 Cấu tạo và đường đặc tuyến cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát có cấu tạo dạng trụ rỗng với ren ngoài, bên trong có lắp một nhiệt điện trở có hệ số nhiệt điện trở âm

Cảm biến được cấp nguồn 5V thông qua một điện trở tiêu chuẩn Do cảm biến có trị số nhiệt điện trở âm, nên điện trở của cảm biến sẽ cao khi nhiệt độ nước làm mát thấp và ngược lại Sự thay đổi điện trở này sẽ làm thay đổi điện áp ở cực THW Điện áp điểm giữa các cầu được bộ xử lí tiếp nhận và xác định nhiệt độ làm việc của động cơ Sau đó tín hiệu nhiệt độ nước làm mát động cơ được truyền đến ECU ECU tiếp nhận và điều khiển thời gian phun nhiên liệu, góc đánh lửa sớm, điều khiển quạt làm mát, điều khiển tốc độ cầm chừng theo nhiệt độ nước làm mát.

Cảm biến vị trí bàn đạp ga

Hình 5.12 Hình dạng và vị trí của cảm biến vị trí bàn đạp ga

Hình 5.13 Sơ đồ mạch điện của cảm biến vị trí bàn đạp ga

Hình 5.14 Cấu tạo cảm biến vị trí bàn đạp ga

Hiện nay, có nhiều loại cảm biến vị trí bàn đạp ga khác nhau nhưng cảm biến bàn đạp ga Hall được sử dụng phổ biến Cảm biến này là loại cảm biến không tiếp xúc và sử dụng các phần tử hiệu ứng Hall để mang lại tín hiệu chính xác ngay cả trong điều kiện lái xe khắc nghiệt, chẳng

63 hạn như ở tốc độ cao cũng như tốc độ rất thấp Cảm biến vị trí bàn đạp ga kiểu phần tử Hall có cấu tạo gồm: nam châm, hai IC Hall và các dây tín hiệu Trong đó, hai nam châm vĩnh cửu có thể xoay quanh hai IC Hall cố định nhờ vào cơ cấu được kết nối vào bàn đạp ga Cảm biến vị trí bàn đạp ga được dùng để phát hiện góc quay bàn đạp ga và sau đó chuyển đổi tín hiệu từ góc quay sang tín hiệu điện áp để báo về ECM ECM sử dụng tín hiệu điện áp này để điểu khiển mô tơ quay cánh bướm ga

Hình 5.15 Đồ thị mối quan hệ giữa tín hiệu điện áp ra – góc quay bàn đạp ga

Cảm biến vị trí bàn đạp ga được tích hợp sẵn trong cụm cảm biến bàn đạp ga và có 2 mạch cảm biến là VPA (chính) và VPA2 (phụ) ECM sẽ cấp nguồn 5V đến hai cực VCPA và VCP2 của cảm biến Khi nhấn bàn đạp ga, nhờ vào cơ cấu sẽ làm cho nam châm vĩnh cửu xoay quanh hai IC Hall cố định, làm thay đổi từ thông Theo đó, tín hiệu điện áp đầu ra của hai chân VPA và VPA2 cũng thay đổi theo Điện áp, được truyền đến cho các cực VPA và VPA2 của ECM, thay đổi trong khoảng từ 0,5 V đến 4,75 V tương ứng với góc quay của bàn đạp ga Tín hiệu từ VPA cho biết góc mở bàn đạp ga thực tế và được sử dụng để điều khiển động cơ Tín hiệu từ VPA2 truyền đạt trạng thái của mạch VPA và được sử dụng để kiểm tra chính cảm biến vị trí bàn đạp ga

ECM giám sát góc quay bàn đạp ga thực tế (góc mở cánh bướm ga) thông qua các tín hiệu từ VPA và VPA2, đồng thời điều khiển mô tơ quay cánh bướm ga theo các tín hiệu này

Cảm biến vị trí bướm ga

Hình 5.16 Hình dạng và vị trí của cảm biến vị trí bướm ga

Hình 5.17 Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga

Hình 5.18 Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga

Cảm biến vị trí bướm ga được lắp trên thân bướm ga với cụm mô tơ và phát hiện góc mở của cánh bướm ga Cảm biến này là loại cảm biến không tiếp xúc (Hall) Nó sử dụng các yếu tố hiệu ứng Hall để mang lại tín hiệu chính xác ngay cả trong điều kiện lái xe khắc nghiệt, chẳng hạn như ở tốc độ cao cũng như tốc độ rất thấp Cảm biến vị trí bướm ga kiểu phần tử Hall có cấu tạo gồm: nam châm, hai IC Hall và các dây tín hiệu Trong đó, hai nam châm vĩnh cửu có thể xoay quanh hai IC Hall cố định

Hình 5.19 Đồ thị mối liên hệ giữa điện áp đầu ra cảm biến – góc mở cánh bướm ga

Cảm biến vị trí bướm ga có 2 mạch cảm biến là VTA1 và VTA2 mỗi mạch truyền một tín hiệu VTA1 được sử dụng để phát hiện góc mở cánh bướm ga và VTA2 được sử dụng để phát hiện trục trặc trong VTA1 Khi trục bướm ga xoay, nhờ vào cơ cấu giảm tốc sẽ làm cho nam châm vĩnh cửu xoay quanh hai IC Hall cố định, làm thay đổi từ thông Theo đó, tín hiệu điện áp đầu ra của hai chân VTA1 và VTA2 cũng thay đổi theo Điện áp tín hiệu cảm biến thay đổi trong khoảng từ 0 V đến 5 V tỷ lệ với góc mở cánh bướm ga và được truyền đến các cực VTA1 và VTA2 của ECM

ECM tính toán góc mở cánh bướm ga theo các tín hiệu này và điều khiển bộ truyền động bướm ga để phản hồi lại tín hiệu đầu vào từ tài xế Các tín hiệu này cũng được sử dụng trong các tính toán như hiệu chỉnh tỷ lệ nhiên liệu không khí, hiệu chỉnh tăng công suất và kiểm soát cắt giảm nhiên liệu.

Cảm biến vị trí trục khuỷu

Hình 5.20 Hình dạng và vị trí của cảm biến vị trí trục khuỷu trên động cơ

Hình 5.21 Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu

Hình 5.22 Cách bố trí cảm biến và bánh răng của cảm biến vị trí trục khuỷu

Loại cảm biến vị trí trục khuỷu MRE bao gồm một phần tử từ trở, một nam châm và một cuộn dây nhận tín hiệu

Bánh răng cảm biến của trục khuỷu có 34 răng và 2 răng khuyết Dựa trên các răng này, cảm biến vị trí trục khuỷu truyền tín hiệu vị trí trục khuỷu (tín hiệu NE) bao gồm 34 xung đầu ra cao hoặc thấp cứ mỗi 10° trên mỗi vòng quay của trục khuỷu ECM sử dụng tín hiệu NE để phát hiện vị trí trục khuỷu cũng như để phát hiện tốc độ động cơ Nó sử dụng tín hiệu răng bị khuyết để xác định vị trí điểm chết trên

Hướng của từ trường thay đổi do biên dạng (phần nhô ra và không nhô ra) của rôto, đi qua cuộn dây nhận tín hiệu Kết quả là, điện trở của MRE thay đổi và điện áp đầu ra cho ECM thay đổi thành cao hoặc thấp ECM phát hiện vị trí khuỷu dựa trên điện áp đầu ra này Qua đó, ECM có thể xác định góc đánh lửa sớm và lượng nhiên liệu phun

Hình 5.23 Tín hiệu đầu ra của cảm biến vị trí trục khuỷu

Cảm biến vị trí trục cam

Hình 5.24 Hình dạng và vị trí của cảm biến vị trí trục cam trên động cơ

Hình 5.25 Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam nạp và trục cam xả

Hình 5.26 Cách bố trí cảm biến và bánh răng của cảm biến vị trí trục cam

Loại cảm biến vị trí trục cam kiểu MRE bao gồm một phần tử từ trở, một nam châm và một cuộn dây nhận tín hiệu

5.7.3.2 Nguyên lý hoạt động Để phát hiện vị trí cam, bánh răng trục cam nạp và bánh răng trên trục cam xả được sử dụng để tạo ra 3 xung (3 đầu ra cao, 3 đầu ra thấp) cho mỗi 2 vòng quay của trục khuỷu

Hướng của từ trường thay đổi do biên dạng (phần nhô ra và không nhô ra) của rôto, đi qua cuộn dây nhận tín hiệu Kết quả là, điện trở của MRE thay đổi và điện áp đầu ra cho ECM thay đổi thành cao hoặc thấp ECM phát hiện vị trí cam dựa trên điện áp đầu ra này Qua đó, ECM có thể xác định thời điểm đánh lửa và thời điểm phun nhiên liệu tương ứng tại điểm chết trên cuối kỳ nén tương ứng với thứ tự công tác của động cơ

Hình 5.27 Tín hiệu đầu ra của cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến kích nổ

Hình 5.28 Hình dạng và vị trí của cảm biến kích nổ (kiểu dẹt) trên động cơ

Hình 5.29 Sơ đồ mạch điện cảm biến kích nổ

Hình 5.30 Cấu tạo và các chân của cảm biến kích nổ

Cảm biến kích nổ có cấu tạo bao gồm tấm thép, tấm cách điện, phần tử áp điện và điện trở phát hiện hở mạch và ngắn mạch

Cảm biến kích nổ được đặt ở thân máy gần buồng đốt và nhằm mục đích phát hiện tiếng gõ động cơ hay còn gọi là kích nổ

Rung động do va đập được truyền tới tấm thép Quán tính của tấm thép này tác dụng áp lực lên phần tử áp điện qua tấm cách điện, phần tử này sẽ phát ra một điện áp khi bị biến dạng Tín hiệu điện áp này được gửi đến ECM, ECM nhận tín hiệu và hiệu chỉnh lại góc đánh lửa trễ để giảm hiện tượng kích nổ Qua đó góp phần làm tăng công suất, hiệu suất động cơ và kéo dài được tuổi thọ của động cơ

Một điện trở phát hiện hở mạch và ngắn mạch được tích hợp trong cảm biến Khi xoay công tắc máy On, điện trở phát hiện hở mạch và ngắn mạch trong cảm biến kích nổ và điện trở trong ECM giữ cho điện áp ở chân KNK1 không đổi Một mạch tích hợp (IC) trong ECM liên tục giám sát điện áp chân KNK1 Nếu xảy ra hiện tượng hở mạch và ngắn mạch giữa cảm biến điều khiển tiếng nổ và ECM, điện áp ở chân KNK1 sẽ thay đổi và ECM sẽ phát hiện hiện tượng hở mạch và ngắn mạch và lưu trữ mã sự cố chẩn đoán (DTC)

Cảm biến ôxy

Hình 5.31 Hình dạng và vị trí của cảm biến ôxy

Hình 5.32 Sơ đồ mạch điện cảm biến ôxy

Hình 5.33 Cấu tạo cảm biến ôxy

Cảm biến ôxy có cấu tạo gồm phần tử ZrO2, điện cực platin và bộ xông nóng cảm biến Bên ngoài được bao bọc bởi 1 lớp vỏ bảo vệ, ngoài ra còn có phần ren đế cảm biến để gắn vào ống xả

Hình 5.34 Mạch điện cảm biến ôxy và đồ thị mối quan hệ tỉ lệ A/F và điện áp ra

Trong quá trình làm việc, khí xả từ động cơ được dẫn trong đường ống xả sẽ tiếp xúc với mặt ngoài của cảm biến Trong khi đó không khí được dẫn vào phía bên trong của cảm biến

Khi lượng ôxy trong khí thải thấp (hỗn hợp giàu), nồng độ ôxy trên hai mặt ZrO2 có sự chênh lệch lớn, điện pháp phát ra tại hai cực Platin sẽ lớn Tín hiệu điện áp đầu ra của cảm biến tối đa là 0,9V Ngược lại, khi lượng ôxy trong khí thải lớn (hỗn hợp nghèo), nồng độ ôxy trên hai mặt ZrO2 có sự chênh lệch nhỏ, điện áp phát ra tại hai cực Platin sẽ thấp Tín hiệu điện áp đầu ra của cảm biến thấp nhất là 0,1V Khi tỉ lệ hòa khí đạt 14,7 thì tín hiệu điện áp đầu ra của cảm biến sẽ là 0,45V Khi biết được tín hiệu điện áp đầu ra cụ thể của cảm biến, ECU sẽ tự động hiệu chỉnh thời gian phun nhiên liệu một cách hợp lý để tỉ lệ hòa khí đạt mức độ lý tưởng Qua đó, giúp nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ.

Cảm biến A/F

Hình 5.35 Hình dạng và vị trí của cảm biến A/F trên động cơ

Hình 5.36 Sơ đồ mạch điện của cảm biến ôxy và cảm biến A/F

Hình 5.37 Cấu tạo và các chân của cảm biến A/F

Hình dáng bên ngoài của cảm biến A/F có nhiều điểm tương đồng với cảm biến ôxy Mặc dù vậy, về cấu tạo và hoạt động khác với cảm biến ôxy

Cảm biến A/F có cấu tạo gồm phần tử ZrO2, Alumina, lớp khuếch đại điện trở, điện cực platin và bộ xông nóng cảm biến Bên ngoài được bao bọc bởi 1 lớp vỏ bảo vệ, ngoài ra còn có phần ren đế cảm biến để gắn vào ống xả Ưu điểm của cảm biến A/F là tín hiệu cảm biến rộng, phát hiện nhanh và hiệu chỉnh chính xác hơn cảm biến ôxy Nhiệt độ hoạt động của cảm biến A/F là khoảng 650℃, cao hơn nhiệt độ làm việc của cảm biến ôxy (khoảng 400℃)

Hình 5.38 Mạch điện cảm biến A/F và đồ thị mối quan hệ tỉ lệ A/F và điện áp ra

76 Đường đặc tính của cảm biến A/F trái ngược với đường đặc tính của cảm biến ôxy, phạm vi điện áp cũng lớn hơn Điện áp phát ra trong mạch cảm biến A/F sẽ tăng khi hỗn hợp nghèo và ngược lại giảm khi hỗn hợp giàu

Cảm biến A/F được thiết kế không có dòng điện phát ra khi đạt tỉ lệ hòa khí lí tưởng là 14,7 nên điện áp phát ra của mạch chuyển đổi là 3,3V Khi hỗn hợp giàu, tỉ lệ ôxy thấp, điện áp phát ra sẽ nhỏ hơn 3,3V Ngược lại, khi hỗn hợp nghèo thì tỉ lệ ôxy cao, điện áp phát ra sẽ lớn hơn 3,3V Vì thế điện áp phát ra sẽ tỉ lệ thuận với tỉ lệ hòa khí, thay đổi tương ứng theo nồng độ ôxy Việc này giúp cho ECM đánh giá một cách chính xác tỉ lệ hòa khí trong phạm vi rộng và hiệu chỉnh nhanh chóng, chính xác lượng nhiên liệu để đạt được một tỉ lệ hòa khí lí tưởng Đây cũng là ưu điểm vượt trội của cảm biến A/F so với cảm biến ôxy.

Cảm biến chân không

Hình 5.39 Hình dạng và vị trí của cảm biến chân không

Hình 5.40 Sơ đồ mạch điện của cảm biến chân không

Cấu tạo của cảm biến chân không cũng tương tự như cảm biến áp suất môi trường hay cảm biến MAP, cũng được cấu tạo gồm chíp silicon, buồng chân không, mạch xử lí và các giắc cắm Tuy nhiên, áp suất tác dụng lên chíp silicon không phải là áp suất khí quyển mà là áp suất từ buồng chân không trong bầu trợ lực phanh

Hệ thống trợ lực phanh được sử dụng để hỗ trợ tài xế giảm lực bàn đạp phanh cần thiết để dừng xe Điều này cho phép cải thiện độ an toàn và phanh nhanh hơn, nhạy hơn Để một chiếc ô tô có được lực phanh mà nó cần, sẽ phải có một lượng chân không đủ Động cơ của ô tô tạo ra một lượng chân không tốt, nhưng nó thường sẽ không đủ để cung cấp cho hệ thống phanh trợ lực mà chúng cần Phụ thuộc vào bộ trợ lực phanh để tạo ra đủ lượng chân không cần thiết để dừng xe trong trường hợp khẩn cấp Cảm biến chân không trợ lực phanh là thứ giúp thông báo cho ECM khi nào cần thêm áp suất chân không Cảm biến này thường chỉ hoạt động khi cần trợ lực phanh để đưa xe dừng đột ngột

Cảm biến chân không đo áp suất tương đối trong bộ trợ lực phanh Áp suất trong buồng chân không bầu trợ lực phanh sẽ làm biến dạng chíp silicon, áp suất cao thì biến dạng càng nhiều Điện áp đầu ra chân PB thay đổi theo sự biến dạng của chíp silicon Những thay đổi trong điện trở được chuyển đổi thành một tín hiệu đầu ra ECM dựa vào tín hiệu điện áp này mà tính được áp suất chân không trong bầu trợ lực phanh để mà hiệu chỉnh thích hợp, đảm bảo hiệu suất phanh.

Cảm biến áp suất nhớt

Hình 5.41 Hình dạng và vị trí của cảm biến áp suất nhớt

Hình 5.42 Sơ đồ mạch điện cảm biến áp suất nhớt

Hình 5.43 Cấu tạo cảm biến và đồ thị quan hệ giữa áp suất nhớt và điện áp ra

Cảm biến áp suất nhớt phát hiện áp suất thủy lực tác dụng lên puli thứ cấp hộp số CVT Khi có áp suất nhớt tác dụng vào phần tử áp điện của cảm biến, tín hiệu điện áp phát ra từ cảm biến sẽ được truyền đến ECM Tín hiệu điện áp phát ra của cảm biến tỉ lệ thuận với độ lớn áp suất nhớt ECM nhận được tín hiệu và kiểm soát áp suất kẹp đai, điều khiển tối ưu áp suất kẹp của đai thép cần thiết để truyền mô-men xoắn Qua đó, giúp việc thay đổi số được thực hiện một cách êm dịu, chính xác và nhanh chóng

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ

Mạch cấp nguồn ECM

Khi bật công tắc đánh lửa sang vị trí ON, điện áp ắc quy được đặt vào cực IGSW của ECM Tín hiệu đầu ra từ cực MREL của ECM tạo ra một dòng điện chạy qua cuộn dây, đóng các tiếp điểm của rơle EFI và cấp nguồn cho một trong hai cực +B hoặc +B2 của ECM

Hình 6.1 Sơ đồ mạch điện cấp nguồn ECM

Hệ thống đánh lửa

6.2.1 Vị trí của hệ thống

Hình 6.2 Vị trí của hệ thống đánh lửa

Hình 6.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa trực tiếp

Trên động cơ 1NR-FE sử dụng hệ thống đánh lửa trực tiếp Cấu tạo của hệ thống đánh lửa trực tiếp cũng tương tự như những hệ thống đánh lửa điện tử khác, bao gồm các bộ phận chính như bôbin, IC đánh lửa và bugi Điểm khác biệt của hệ thống đánh lửa trực tiếp là không có bộ chia điện, IC và bôbin được lắp trực tiếp vào đầu bugi Điều này giúp cải thiện độ chính xác của thời điểm đánh lửa, giảm tổn thất điện áp cao và nâng cao độ tin cậy tổng thể của hệ thống đánh lửa bằng cách loại bỏ bộ phân phối (bộ chia điện) Hệ thống đánh lửa trực tiếp mang lại một số ưu điểm như sau:

- Hệ thống này hoạt động dựa trên tín hiệu trực tiếp từ các cảm biến trục khuỷu và trục cam

Vì vậy có thể điều khiển một cách nhanh chóng và chính xác thời điểm đánh lửa theo nhiều điều kiện lái xe khác nhau

- Có thể điều khiển đánh lửa chống kích nổ cho động cơ

- Hệ thống đánh lửa trực tiếp rất đáng tin cậy và ít tốn chi phí bảo trì hơn

- Động cơ được điều khiển tương đối dễ dàng, nhanh chóng Điều khiển động cơ êm dịu ở chế độ cầm chừng

- Tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải động cơ

- Hạn chế những hư hỏng vặt, giúp nâng cao công suất, kéo dài tuổi thọ động cơ

Tuy nhiên, hệ thống đánh lửa trực tiếp cũng tồn tại một số khuyết điểm:

- Các bộ phận trong hệ thống đánh lửa trực tiếp có giá thành cao

- Hệ thống đánh lửa trực tiếp có kết cấu khá phức tạp so với hệ thống đánh lửa thông thường, vì thế khi xảy ra hư hỏng việc chẩn đoán, sửa chữa sẽ khó hơn

- Hệ thống chủ yếu phụ thuộc vào tín hiệu của các cảm biến, cho nên khi cảm biến hư hỏng thì hệ thống cũng không thể làm việc

Hình 6.4 Sơ đồ khối mạch đánh lửa

Khi nhận được tín hiệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến vị trí trục cam và các cảm biến khác, ECM sẽ gửi các tín hiêu IGT1, IGT2, IGT3, IGT4 đến đúng theo thứ tự công tác

IC IC nhận tín hiệu, điều khiển bật, tắt dòng qua cuộn sơ cấp bôbin để thực hiện đánh lửa đúng với thứ tự công tác của động cơ Khi dòng điện đến cuộn sơ cấp bị cắt, điện áp cao được tạo ra ở cuộn thứ cấp và điện áp này được cấp vào các bugi để tạo ra tia lửa điện bên trong các xy lanh

Trên một số dòng xe hiện đại của TOYOTA ngày nay, trong hệ thống đánh lửa còn có thêm đường truyền tín hiệu phản hồi IGF Khi dòng điện đi qua cuộn sơ cấp bị ngắt thì trong cuộn xuất hiện suất điện động tự cảm có thể lên tới 500V Bộ tạo tín hiệu IGF nhận biết được điện áp này và điều khiển transistor mở và có dòng điện từ nguồn 5V của ECU về mát Tín hiệu IGF mà ECU nhận được ở dạng xung vuông, tín hiệu này dùng để kiểm tra sự hoạt động của mạch sơ cấp hệ thống đánh lửa Nếu không có tín hiệu IGF thì cho biết không có sự thay đổi dòng qua cuộn sơ cấp đồng nghĩa với việc hệ thống đánh lửa không hoạt động, do vậy ECU sẽ ghi nhận mã lỗi, đồng thời ngắt mạch điều khiển các kim phun để tiết kiệm nhiên liệu và làm giảm ô nhiễm môi trường.

Hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh kép (Dual VVT-i)

Hình 6.5 Sơ đồ bố trí hệ thống điều khiển Dual VVT-i

6.3.2 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh VVT-i

Hình 6.6 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh VVT-i

Hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh (VVT-i) điều chỉnh thời điểm phối khí trục cam để cải thiện khả năng lái xe, tăng công suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường Áp suất dầu động cơ làm xoay bộ điều khiển VVT để điều chỉnh thời điểm phối khí

Cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam là một van điện từ và dùng để đóng ngắt đường dầu của động cơ Van di chuyển khi được cấp nguồn 12V từ ECM ECM thay đổi thời gian cấp điện cho van điện từ (chu trình làm việc) dựa theo tín hiệu các cảm biến vị trí trục cam, vị trí trục khuỷu, vị trí bướm ga, v.v

Hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh kép (Dual VVT-i) gồm các bộ phận chính như: các bộ điều khiển VVT-i nằm trên các trục cam, các van điều khiển dầu phối khí trục cam, các cảm biến và ECM

Trên động cơ 1NR-FE sử dụng hệ thống van biến thiên thông minh kép nên có cấu tạo tương đối phức tạp hơn hệ thống thông thường Hệ thống VVT-i kép được thiết kế để điều khiển trục cam nạp và xả trong phạm vi tương ứng là 46° (cam nạp) và 40° (cam xả) (theo góc quay trục

85 khuỷu), giúp mở góc xupap phù hợp, tối ưu với từng điều kiện vận hành của động cơ Điều này giúp cải thiện mô-men xoắn ở tất cả các dải tốc độ cũng như tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải

Hình 6.7 Phạm vi điều khiển VVT-i

Hình 6.8 Bộ điều khiển VVT-i phía trục cam nạp

Hình 6.9 Bộ điều khiển VVT-i phía trục cam xả

Hình 6.10 Hoạt động của chốt khóa

Mỗi bộ điều khiển VVT-i bao gồm một thân bộ điều khiển được dẫn động bởi xích xam và một bộ cánh gạt cố định với trục cam Cả hai bộ cánh gạt trục cam nạp và xả đều có 4 cánh gạt Áp suất dầu được gửi từ phía sớm, muộn của các trục cam làm xoay bộ cánh gạt điều khiển VVT-i làm thay đổi thời điểm phối khí trục cam một cách liên tục Khi động cơ dừng lại, một chốt khóa sẽ khóa trục cam nạp ở vị trí trễ nhất và trục cam xả ở vị trí sớm nhất, để đảm bảo rằng động cơ khởi động đúng cách Một lò xo trợ lực được bố trí trên bộ điều khiển VVT-I trục cam xả Lò xo này có tác dụng hấp thụ mô-men xoắn theo hướng quay trục cam trước khi động cơ dừng, do đó đảm bảo sự ăn khớp của chốt khóa

Van điều khiển dầu phối khí trục cam

Hình 6.11 Van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp

Hình 6.12 Sơ đồ mạch điện van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp

Hình 6.13 Van điều khiển dầu phối khí trục cam xả

Hình 6.14 Sơ đồ mach điện van điều khiển dầu phối khí trục cam xả

Cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam này điều khiển van trượt bởi nguồn 12V được cấp từ chu trình làm việc của ECM Điều này cho phép áp suất thủy lực tác dụng vào bộ điều khiển VVT-i để phối khí sớm hoặc muộn Khi động cơ dừng, cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp sẽ di chuyển đến vị trí muộn và cụm van điều khiển dầu phối khí trục cam xả sẽ di chuyển đến vị trí sớm

Chế độ điều khiển sớm

Khi van điều khiển dầu phối khí trục cam được vận hành như được mô tả bên dưới bởi tín hiệu phối khí sớm từ ECM, áp suất dầu tác dụng vào khoan cánh gạt phía phối khí sớm để xoay trục cam về hướng làm sớm thời điểm phối khí

Hình 6.15 Điều khiển phối khí sớm trục cam nạp

Hình 6.16 Điều khiển phối khí sớm trục cam xả

Chế độ điều khiển muộn

Khi van điều khiển dầu phối khí trục cam được vận hành như được mô tả bên dưới bởi tín hiệu phối khí muộn từ ECM, áp suất dầu tác dụng vào khoan cánh gạt phía phối khí muộn để xoay trục cam về hướng làm muộn thời điểm phối khí

Hình 6.17 Điều khiển phối khí muộn trục cam nạp

Hình 6.18 Điều khiển phối khí muộn trục cam xả

Chế độ điều khiển giữ

Sau khi đạt đến thời điểm phối khí mục tiêu, van điều khiển dầu phối khí trục cam được giữ ở vị trí trung gian (khóa dầu đến bộ điều khiển VVT-i) cho đến khi muốn thay đổi thời điểm phối khí Điều này giúp điều chỉnh thời điểm phối khí ở thời điểm mục tiêu lý tưởng và ngăn việc thiếu hụt dầu động cơ khi không cần thiết.

Mạch điều khiển quạt làm mát

6.4.1 Hình dạng quạt làm mát

Hình 6.20 Sơ đồ mạch điện của mạch điều khiển quạt làm mát

Hình 6.21 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển quạt làm mát

Theo tín hiệu yêu cầu điều khiển quạt làm mát (thấp hoặc cao) từ cụm khuếch đại điều hòa không khí và nhiệt độ nước làm mát động cơ, ECM sẽ điều chỉnh tốc độ quạt làm mát theo 2 mức thấp hoặc cao tương ứng ECM sẽ điều khiển quạt quay nhanh hay chậm bằng cách cấp nguồn qua các rơ le quạt làm mát số 1 và số 2 Làm đóng các tiếp điểm rơ le, cho nguồn từ ắc quy chạy qua mô tơ quạt làm mát và về mass, làm cho quạt quay giúp làm mát động cơ Điều khiển quạt làm mát quay chậm bằng cách cho dòng qua điện trở, làm giảm tốc độ quạt làm mát Tín hiệu yêu cầu điều khiển quạt làm mát được xác định bởi cụm khuếch đại điều hòa không khí phụ thuộc chủ yếu vào áp suất môi chất lạnh và trạng thái công tắc A/C

Hệ thống kiểm soát khí thải

Hình 6.22 Vị trí các bộ phận của hệ thống kiểm soát khí thải

6.5.2 Sơ đồ khối hệ thống kiểm soát khí thải

Hình 6.23 Sơ đồ khối hệ thống kiểm soát khí xả

Khí thải là cụm từ dùng để chỉ nhiên liệu bay hơi từ thùng nhiên liệu, khí sót lọt ra qua những khe giữa pitton, thành xylanh và khí xả động cơ Khí thải có hại cho môi trường và con người vì chúng có những chất độc hại như CO, HC, NOx…Vì thế theo những tiêu chuẩn khắc khe

95 để bảo vệ môi trường như hiện nay, trên xe bắt buộc phải có hệ thống xử lý, kiểm soát khí thải Hệ thống này giúp hạn chế đến mức thấp nhất lượng khí thải độc hại thải ra gây hại cho sức khỏe con người và gây ô nhiễm môi trường

Tùy thuộc vào nhiều điều kiện làm việc động cơ cũng như tín hiệu của các cảm biến ôxy, cảm biến A/F và các cảm biến khác mà ECM sẽ điều chỉnh lại lượng phun nhiên liệu, van chuyển đổi chân không để tỉ lệ hòa khí đạt mức lí tưởng nhất, đảm bảo không có sự cháy sót trong buồng đốt Qua đó, góp phần hạn chế tối đa lượng khí thải phát ra, tiết kiệm nhiên liệu và đảm bảo hiệu suất làm việc của động cơ

6.5.3.1 Kiểm soát khí xả phát ra

Hình 6.24 Cụm ống xả trang bị bộ lọc khí xả 3 thành phần (TWC)

Như chúng ta đã biết, nhiên liệu được sử dụng phổ biến trên xe hơi hiện nay là xăng Mà thành phần chính của xăng là nguyên tử hydro và cacbon Quá trình cháy trong buồng đốt xảy ra phản ứng hóa học Nếu quá trình cháy hoàn hảo, toàn bộ lượng xăng sẽ cháy hết, tuy nhiên trên thực tế việc này khó xảy ra vì nhiều lí do khác nhau như việc bốc hơi nhiên liệu và tỉ lệ hòa khí khó đạt được mức lí tưởng Do đó, sau khi quá trình cháy xảy ra sẽ dễ sinh ra những khí thải độc hại như HC, CO hay NOx Lượng khí CO, HC sinh ra do tỉ lệ hòa khí quá giàu hoặc cháy không hết Còn khí NOx sinh ra là do hỗn hợp không khí nghèo và nhiệt độ cháy quá cao Để hạn chế lượng khí thải độc hại này, nhiều mẫu xe hiện đại ngày nay đã trang bị bộ lọc khí thải 3 thành phần (TWC) TWC giúp kiểm soát khí xả bằng cách ôxy hóa HC, CO thành CO2, H2O và khử ôxy của NOx để tạo thành khí N2 Các phản ứng hóa học xảy ra nhờ vào các chất xúc tác có trong TWC như platin, iridi TWC biến đổi các khí thải độc hại thành các chất thân thiện với con người và môi trường xung quanh

Tuy nhiên, TWC hoạt động tối ưu khi tỉ lệ hòa khí không quá giàu hoặc quá nghèo Do đó trên ống xả còn trang bị thêm cảm biến ôxy và cảm biến A/F Các cảm biến này giúp xác định nồng độ ôxy có trong khí xả cũng như tỉ lệ hòa khí, ECM nhận tín hiệu này mà điều chỉnh lại

96 lượng phun nhiên liệu, giúp tỉ lệ hòa khí đạt được mức lý tưởng nhất, hạn chế tối đa lượng khí thải độc hại, tối ưu tín năng của TWC

6.5.3.2 Kiểm soát thông hơi khí sót

Hình 6.25 Kiểm soát thông hơi khí sót

Lượng hỗn hợp không khí nhiên liệu rò rỉ giữa các piston và thành xy lanh, lọt qua các xéc măng đi xuống các te được gọi là khí sót Thành phần chủ yếu của khí sót này chính là HC, gây độc hai tới sức khỏe con người và môi trường xung quanh Bằng cách đưa khí sót có một lượng lớn HC vào phía nạp và đốt cháy lại, hệ thống giúp nâng cao hiệu suất khí thải Lượng khí sót hồi được điều chỉnh với lượng thích hợp tương ứng với từng điều kiện hoạt động của động cơ, giảm tổn thất nhiên liệu và tốc độ chạy không tải của động cơ

Khi tải thấp, khí sạch được đưa vào đường thông hơi nắp quy lát đến khu vực trước van bướm ga làm tăng hiệu suất lọc không khí bên trong cacte Và khi tải cao, đường thông hơi này sẽ luân chuyển khí sót cùng với ống thông hơi bên cụm van thông hơi do độ chân không của đường ống nạp Van thông hơi có nhiệm vụ đưa khí sót trở lại khu vực sau cánh bướm ga nhờ vào độ chân không của đường ống nạp

6.5.3.3 Kiểm soát bay hơi nhiên liệu

Hình 6.26 Sơ đồ mạch điện hệ thống kiểm soát bay hơi nhiên liệu

Hệ thống kiểm soát bay hơi nhiên liệu gồm 3 thành phần chính là bình lọc than hoạt tính, van điện VSV và ECM điều khiển Để giảm lượng khí thải hydrocacbon (HC), nhiên liệu bay hơi từ bình nhiên liệu được dẫn qua bình lọc than hoạt tính trước khi qua van VSV để đến đường ống nạp Hơi nhiên liệu được tạo ra trong bình nhiên liện được hấp thụ bởi than hoạt tính có trong bình lọc này ECM điều khiển van VSV theo tín hiệu từ các cảm biến khác nhau để lượng khí thải hydrocacbon (HC) nạp vào phù hợp với các điều kiện lái xe như tải động cơ, tốc độ động cơ, tốc độ xe

Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh (ETCS-i)

Hình 6.27 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh

Trong các hệ thống điều khiển bướm ga thông thường, góc mở cánh bướm ga được điều khiển bằng dây cáp được nối trực tiếp từ bàn đạp ga đến cánh bướm ga Còn đối với hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh, đã thay thế dây cáp bằng việc sử dụng ECM điều khiển mô tơ bướm ga để thay đổi góc mở bướm ga tương ứng với góc đạp bàn đạp ga Để có thể thực hiện việc điều khiển này, hệ thống phải trang bị cảm biến bàn đạp ga để phát hiện vị trí bàn đạp ga, cảm biến vị trí bướm ga để phát hiện góc mở bướm ga Như vậy, hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh (ETCS-i) có cấu tạo gồm các phần chính: bàn đạp ga, cảm biến bàn đạp ga, ECM, cụm thân bướm ga Trong cụm thân bướm ga gồm có: cánh bướm ga, mô tơ điều khiển bướm ga, cảm biến vị trí bướm ga và các bộ phận khác

Hình 6.28 Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh

6.6.3 Cấu tạo và hoạt động của hệ thống

6.6.3.1 Cấu tạo và hoạt động của thân bướm ga

Hình 6.29 Cấu tạo của thân bướm ga

Thân bướm ga có cấu tạo gồm: cánh bướm ga, mô tơ điều khiển bướm ga, cụm cảm biến vị trí bướm ga, lò xo hồi bướm ga và các bánh răng giảm tốc Mô tơ điều khiển cánh bướm ga được sử dụng là mô tơ điện một chiều (DC mô tơ) có độ nhạy cao và ít tiêu thụ năng lượng

Tín hiệu điều khiển của người lái (số lần nhấn bàn đạp ga, mức đạp bàn đạp ga) được truyền đến ECM bằng cảm biến vị trí bàn đạp ga được gắn trên bàn đạp ga ECM nhận được tín hiêu và điều khiển mô tơ xoay cánh bướm ga tương ứng với góc mở bàn đạp ga Ngoài ra, ECM còn nhận tín hiệu từ các cảm biến khác như cảm biến tốc độ xe, cảm biến tốc độ động cơ,…để điều chỉnh mô tơ mở cánh bướm ga phù hợp theo từng điều kiện lái xe Góc mở bướm ga được cảm biến vị trí bướm ga phản hồi về lại ECM để ECM có thể điều khiển góc mở bướm ga thích hợp

Khi ECM xác định được có mã lỗi trong hệ thống điều khiển bướm ga thông minh, ECU sẽ ngắt nguồn cấp tới mô tơ điều khiển bướm ga Lúc này lò xo hồi sẽ giữ bướm ga ở vị trí 5,5º

Hình 6.30 Sơ đồ mạch điện mô tơ điều khiển bướm ga

ECM điều khiển mô tơ mở bướm ga bằng cách điều khiển transitor cấp nguồn cho cực M- và nối mass cho cực M+ của mô tơ điều khiển bướm ga Làm cho dòng điện đi từ cực M-(6) của ECM đi tới cực M- (1) của mô tơ, qua mô tơ rồi qua M+ (2) của mô tơ rồi về cực M+ (7) của ECM, sau cùng là về mass Làm cho cánh bướm ga mở Góc mở của cánh bướm ga mở lớn hay nhỏ tùy thuộc vào độ rộng xung mà dòng từ ECM cấp cho mô tơ

ECM điều khiển mô tơ đóng bướm ga bằng cách điều khiển transitor cấp nguồn cho cực M+ và nối mass cho cực M- của mô tơ điều khiển bướm ga Làm cho dòng điện đi từ cực M+ (7) của ECM đi tới cực M+ (2) của mô tơ, qua mô tơ rồi qua M- (1) của mô tơ rồi về cực M- (6) của ECM, sau cùng là về mass Làm cho cánh bướm ga đóng

Giữ bướm ga Để điều khiển giữ bướm ga ở 1 vị trí nhất đinh, ECM sẽ duy trì cung cấp dòng điện có bề rộng xung phù hợp và cân đối với lực đàn hồi của lò xo hồi cánh bướm ga

Chế độ cầm chừng Ở chế độ cầm chừng, ECU cấp dòng điều khiển mô tơ bướm ga mở cánh bướm ga ở một vị trí tối ưu nhất khi tùy thuộc vào tín hiệu các cảm biến Góc mở cánh bướm ga ở chế độ cầm chừng nhỏ hơn góc mở bướm ga ở vị trí hạn chế

6.6.3.2 Các chế độ điều khiển Điều khiển theo điều kiện lái xe Điều khiển góc mở của bướm ga để tạo ra công suất động cơ tương ứng với các điều kiện lái xe và góc mở của bàn đạp ga

Hỗ trợ điều khiển TRC/VSC Ổn định xe bằng cách giao tiếp với ECU điều khiển trượt khi TRC và VSC đang hoạt động Điều khiển tốc độ cầm chừng Điều khiển tốc độ cầm chừng nhanh phù hợp với nhiệt độ nước làm mát động cơ và tốc độ cầm chừng sau khi động cơ nóng lên Ngoài ra, nó còn điều khiển tốc độ cầm chừng phù hợp với lượng phun nhiên liệu và vị trí bướm ga

Trong chế độ an toàn, ECM cắt dòng điện tới bộ truyền động bướm ga và cánh bướm ga quay trở lại góc bướm ga 5,5° bằng lò xo hồi bướm ga Sau đó, ECM điều chỉnh công suất động cơ bằng cách kiểm soát việc phun nhiên liệu (ngắt nhiên liệu ngắt quãng) và thời điểm đánh lửa, phù hợp với góc mở bàn đạp ga, để cho phép xe tiếp tục chạy ở tốc độ tối thiểu Nếu đạp chân ga chắc chắn và nhẹ nhàng, xe có thể chạy chậm

Chế độ an toàn tiếp tục cho đến khi phát hiện thấy không còn lỗi xuất hiện và sau khi công tắc đánh lửa được tắt

Hệ thống đánh lửa sớm điện tử (ESA)

Hình 6.31 Sơ đồ khối hệ thống đánh lửa sớm điện tử (ESA)

Hệ thống đánh lửa sớm điện tử là hệ thống dùng ECM, dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau để điều khiển thời điểm đánh lửa ECM tính toán thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu được lưu trong bộ nhớ để phù hợp với tình trạng, điều kiện làm việc của động cơ, sau đó chuyển các tín hiệu đánh lửa đến từng IC đánh lửa để điều khiển đánh lửa từng bugi

6.7.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

6.7.2.1 Cấu tạo, nguyên lý đánh lửa

Hệ thống ESA bao gồm ECM, cuộn dây đánh lửa có tích hợp IC đánh lửa, bugi và các cảm biến Ngoài ra, hệ thống còn dựa vào tín hiệu từ cụm công tắc vị trí đỗ/trung gian, rơ le khởi động và giao tiếp với ECU điều khiển trượt

Hình 6.32 Sơ đồ khối mạch đánh lửa

Dựa vào tín hiệu của các cảm biến vị trí trục cam, trục khuỷu, ECM xác định được thời điểm đánh lửa Khi biết được thời điểm đánh lửa, ECM gửi tín hiệu đánh lửa IGT đến từng cuộn đánh lửa có tích hợp IC đánh lửa IC nhận tín hiệu, điều khiển bật, tắt dòng qua cuộn sơ cấp bôbin để thực hiện đánh lửa đúng với thứ tự công tác của động cơ Khi dòng điện đến cuộn sơ cấp bị cắt, điện áp cao được tạo ra ở cuộn thứ cấp và điện áp này được cấp vào các bugi để tạo ra tia lửa điện bên trong các xi lanh

6.7.2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống ESA

Thời điểm đánh lửa = Thời điểm đánh lửa ban đầu/Góc đánh lửa sớm cơ bản + Góc đánh lửa hiệu chỉnh

Thời điểm đánh lửa ban đầu

Dựa vào tín hiệu cảm biến trục cam, tín hiệu cảm biến trục khuỷu, ECM xác định được thời điểm đánh lửa ban đầu khi trục khuỷu đạt đến 10º BTDC

Góc đánh lửa sớm cố định

Góc đánh lửa sớm sẽ được điều chỉnh cố định ở 5° BTDC khi khởi động động cơ Khi ECM phát hiện có hiện tượng ngắn mạch, góc đánh lửa sớm sẽ được cố định thành ở 10° BTDC khi bướm ga đóng

Góc đánh lửa sớm cơ bản

Góc đánh lửa sớm cơ bản được xác định dựa trên tín hiệu cảm biến trục khuỷu và tín hiệu cảm biến khối lượng không khí nạp Và các tín hiệu này được lưu trữ trong bộ nhớ của ECM

Góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh

Dựa vào tín hiệu các cảm biến như tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến tiếng gõ, cảm biến bàn đạp ga, cảm biến vị trí bướm ga,…mà ECM có thể tính toán, hiệu chỉnh lại góc đánh lửa sớm để góc đánh lửa tối ưu nhất theo từng điều kiện làm việc của động cơ

- Hiệu chỉnh góc đánh lửa khi khởi động: xác thời điểm đánh lửa thành góc đánh lửa sớm tùy theo từng trạng thái vận hành để cải thiện khả năng lái khi nhiệt độ nước làm mát thấp

- Hiệu chỉnh để tốc độ chạy không tải ổn định

▪ Khi tốc độ chạy không tải của động cơ thấp hơn tốc độ không tải mục tiêu, ECM sẽ điều khiển góc đánh lửa sớm hơn

▪ Khi tốc độ chạy không tải của động cơ cao hơn tốc độ không tải mục tiêu, ECM sẽ điều khiển góc đánh lửa trễ hơn

Hình 6.33 Chu trình kiểm soát phản hồi tiếng gõ

▪ ECM sẽ xác định xem tiếng gõ này mạnh hay yếu từ độ lớn của tín hiệu cảm biến tiếng gõ Sau đó nó hiệu chỉnh thời điểm đánh lửa muộn đi theo độ lớn của tín hiệu cảm biến tiếng gõ Nói cách khác, khi tiếng gõ mạnh, thời điểm đánh lửa được điều chỉnh bị muộn nhiều và khi tiếng gõ yếu, thời điểm đánh lửa điều chỉnh muộn ít

▪ Nếu phát hiện thấy tiếng gõ của động cơ, thời điểm đánh lửa sẽ chậm lại dần dần theo các bước tương tự nhau tùy theo mức độ của tiếng gõ, cho đến khi động cơ ngừng gõ

▪ Sau khi tiếng gõ dừng lại, thời điểm đánh lửa được tăng dần theo các bước tương tự nhau Nếu động cơ lại xuất hiện tiếng gõ, thì thời điểm đánh lửa lại được ECM điều khiển chậm lại.

Hệ thống kiểm soát hành trình (Cruise Control)

Hệ thống kiểm soát hành trình (Cruise Control System – CCS) là hệ thống giúp người lái duy trì xe ở dải tốc độ được cài đặt sẵn Hệ thống này xuất hiện khá phổ biến trên các dòng xe hiện đại ngày nay Hệ thống CCS giúp xe di chuyển ở một tốc độ nhất định, khi hệ thống được kích hoạt, người lái sẽ không cần phải nhấn bàn đạp ga

Hầu hết các hãng xe hiện đại ngày nay, việc phát triển những tính năng hỗ trợ người lái đang ngày càng được chú trọng Và hệ thống kiểm soát hành trình (CCS) đang dần được ứng dụng rộng rãi trên xe ô tô trong xã hội ngày nay Với xe được trang bị hệ thống CCS, người lái sẽ có được trải nghiệm lái xe an toàn và thoải mái hơn với việc không phải nhấn bàn đạp ga liên tục trong quá trình lái xe, đặc biệt là những chuyến đi xa hay di chuyển trên đường cao tốc Hơn thế nữa, việc sử dụng hệ thống CCS cũng giúp tiết kiệm nhiên liệu vì lượng nhiên liệu phun, góc mở bướm ga luôn được duy trì ở mức nhất định khi hệ thống được kích hoạt

Ngoài ra, trên các dòng xe hiện đại hơn còn trang bị hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng (Adaptive Cruise Control System) Hệ thống này còn tính toán cả khoảng cách của xe với các phương tiện đi trước Giúp điều chỉnh tăng ga khi đường thông thoáng và giảm ga khi phát hiện khoảng cách các xe quá gần hay khi tốc độ xe trước giảm

Hình 6.34 Sơ đồ khối hệ thống kiểm soát hành trình

Hệ thống kiểm soát hành trình có cấu tạo khá phức tạp, gồm nhiều bộ phận kết hợp với nhau Nhưng nhìn chung, hệ thống này có các phần chính: các cảm biến, các cụm công tắc, ECM điều khiển và các bộ chấp hành

Hình 6.35 Vị trí các bộ phận của hệ thống kiểm soát hành trình

Hình 6.36 Vị trí các bộ phận của hệ thống kiểm soát hành trình

6.8.3.2 Chức năng của các bộ phận trong hệ thống kiểm soát hành trình

- Công tắc chính hệ thống kiểm soát hành trình:

Hình 6.37 Công tắc chính kiểm soát hành trình

▪ ON-OFF: bật/tắt nguồn hệ thống kiểm soát hành trình

▪ CANCEL: gửi tín hiệu hủy thiết lập hệ thống đến ECM qua công tắc này

▪ RES/+: chức năng tăng tốc và chức năng kích hoạt điều khiển lại sau khi tạm dừng có thể được thực hiện bằng cách vận hành công tắc này Một tín hiệu được truyền đến ECM khi công tắc này được vận hành

▪ SET/-: chức năng giảm tốc và chức năng điều khiển cài đặt có thể được thực hiện bằng cách vận hành công tắc này Một tín hiệu được truyền đến ECM khi công tắc này được vận hành

- Cụm cảm biến vị trí bàn đạp ga: phát hiện góc mở bàn đạp ga và truyền tín hiệu đến ECM

- Các cảm biến tốc độ bánh xe: phát hiện tốc độ xe và truyền tín hiệu qua ECU điều khiển trượt tới cụm đồng hồ táp lô

- Cụm công tắc vị trí đỗ/trung gian: phát hiện vị trí cần số và truyền tín hiệu đến ECM

- Cụm công tắc đèn phanh: phát hiện lực nhấn của bàn đạp phanh và truyền tín hiệu đến ECM

- Cụm công tắc ly hợp số 2: phát hiện lực nhấn của bàn đạp ly hợp và truyền tín hiệu đến ECM

- Cụm điều khiển khóa chuyển số - Công tắc điều khiển hộp số:

▪ Phát hiện vị trí cần số và truyền tín hiệu đến ECM

▪ Thông báo cho ECM về hoạt động sang số hoặc giảm số của người lái khi cần số ở vị trí M

- Lẫy chuyển số (Cụm công tắc điều khiển chuyển số): Thông báo cho ECM về hoạt động sang số hoặc giảm số của người lái

- Công tắc OFF VSC: Phát hiện tín hiệu VSC OFF và truyền nó tới ECU điều khiển trượt

▪ Điều khiển hệ thống kiểm soát hành trình theo tín hiệu từ các công tắc, các cảm biến và ECU

▪ Nếu ECM phát hiện sự cố trong hệ thống điều khiển hành trình, nó sẽ lưu mã lỗi chẩn đoán (DTC)

- Cụm bộ chấp hành phanh – ECU điều khiển trượt:

▪ Gửi tín hiệu tốc độ xe từ các cảm biến tốc độ đến ECM

▪ Truyền tín hiệu hoạt động của VSC đến ECM

- Cụm đồng hồ táp lô:

Hình 6.38 Màn hình hiển thị trên táp lô

▪ Đèn báo bật hệ thống kiểm soát hành trình: sáng lên màu xanh khi nhấn nút ON/OFF trên công tắc chính để bật hệ thống điều khiển hành trình Nếu ECM phát hiện sự cố, đèn này sẽ sáng màu vàng để cảnh báo người lái

▪ Đèn báo thiết lập hệ thống kiểm soát hành trình: sáng lên khi tốc độ xe được cài đặt

▪ Màn hình hiển thị đa thông tin: hiển thị thông tin cảnh báo để cảnh báo người lái theo tín hiệu do ECU cung cấp

▪ Mô tơ điều khiển bướm ga: điều khiển mở cánh bướm ga đến vị trí giới hạn phù hợp với tín hiệu từ ECM

▪ Cảm biến vị trí cánh bướm ga: truyền tín hiệu vị trí cánh bướm ga đến ECM

6.8.4 Hoạt động của hệ thống

Khi kích hoạt hệ thống kiểm soát hành trình, tín hiệu từ các cảm biến tốc độ xe, tốc độ bánh xe sẽ được truyền về bộ điều khiển ECM ECM sẽ biết được tốc độ xe đang di chuyển tại mọi thời điểm ECM sẽ so sánh dữ liệu đầu vào và tốc độ thực tế, từ đó tự động điều khiển các bộ chấp hành để đạt được tốc độ mà người lái mong muốn Cụ thể ECM sẽ điều khiển thay đổi góc mở cánh bướm ga bằng hệ thống điều khiển bướm ga thông minh Ngoài ra, nếu điều khiển giảm tốc độ xe bằng việc đóng mở cánh bướm ga không đủ an toàn thì ECM sẽ điều khiển thêm cả hệ thống phanh Việc này giúp tăng thêm độ tin cậy và chính xác cho hệ thống

6.8.4.2 Các chế độ điều khiển

- Điều khiển tốc độ không đổi: ECM so sánh tốc độ xe thực tế với tốc độ cài đặt và nếu tốc độ xe thấp hơn tốc độ cài đặt, nó sẽ sử dụng mô tơ điều khiển bướm ga để tăng độ mở bướm ga

- Điều khiển thiết lập tốc độ: Khi nút ON-OFF được bật và nhấn công tắc chính điều khiển hành trình theo hướng SET/- rồi thả ra, ECM sẽ lưu tốc độ xe vào bộ nhớ và tiếp tục điều khiển xe ở tốc độ đó Tốc độ đã cày đặt nằm trong khoảng từ 40 km/h trở lên

- Điều khiển giảm tốc: khi công tắc chính được giữ ở hướng SET/- trong khi xe đang chạy trong chế độ kiểm soát hành trình, mô tơ điều khiển bướm ga được cấp điện theo hướng đóng bướm ga và xe tiếp tục giảm tốc ECM lưu tốc độ xe khi nhả công tắc chính Từ đó trở đi, ECM tiếp tục điều khiển xe ở tốc độ đó

- Điều khiển giảm tốc từng bước: Khi chênh lệch giữa tốc độ thực tế của xe và tốc độ cài đặt nhỏ hơn 5 km/h, tốc độ cài đặt có thể được giảm xuống từng bước khoảng 1,6 km/h bằng cách gạt công tắc chính điều khiển hành trình theo hướng SET/- nhanh chóng trong khoảng 0,6 giây Tuy nhiên, nếu chênh lệch giữa tốc độ xe thực tế và tốc độ cài đặt lớn hơn 5 km/h, thì tốc độ cài đặt sẽ thay đổi thành tốc độ mà xe đang được điều khiển khi nhấn công tắc

- Điều khiển tăng tốc: khi công tắc chính được giữ ở hướng RES/+ trong khi xe đang chạy trong chế độ kiểm soát hành trình, mô tơ điều khiển bướm ga được cấp điện theo hướng mở bướm ga Xe tiếp tục tăng tốc và ECM lưu tốc độ xe khi nhả công tắc chính Từ đó trở đi, ECM tiếp tục điều khiển xe ở tốc độ đó

- Điều khiển tăng tốc từng bước: khi chênh lệch giữa tốc độ xe thực tế và tốc độ cài đặt nhỏ hơn 5 km/h, tốc độ cài đặt có thể tăng lên từng bước khoảng 1,6 km/h bằng cách gạt công tắc chính theo hướng RES/+ một cách nhanh chóng trong khoảng 0,6 giây Tuy nhiên, nếu chênh lệch giữa tốc độ xe thực tế và tốc độ cài đặt lớn hơn 5 km/h, thì tốc độ cài đặt sẽ không thay đổi

- Kiểm soát giới hạn tốc độ thấp: giới hạn tốc độ thấp là tốc độ thấp nhất mà hệ thống kiểm soát hành trình có thể cài đặt và được đặt ở khoảng 40 km/h Tốc độ cài đặt không thể đặt được nếu dưới 40km/h Nếu tốc độ xe giảm xuống dưới tốc độ đó khi đang chạy trong chế độ kiểm soát hành trình, chế độ sẽ tự động bị hủy Tuy nhiên, tốc độ cài đặt được lưu trong bộ nhớ

Hệ thống giữ khởi động

Sau khi nhấn công tắc động cơ, chức năng giữ quay khởi động tiếp tục vận hành máy khởi động cho đến khi động cơ khởi động, với điều kiện là bàn đạp phanh được nhấn và cần số ở vị trí P hoặc N (Đối với xe có hộp số vô cấp CVT), hoặc nhấn bàn đạp ly hợp (Đối với xe số sàn) Điều này ngăn ngừa lỗi khởi động và động cơ không bị quay khởi động sau khi động cơ đã khởi động

Hệ thống này sẽ cắt dòng điện cấp nguồn cho các hệ thống điện phụ trong khi động cơ đang quay để ngăn việc chiếu sáng của hệ thống điện phụ bị ngắt quãng do điện áp không ổn định liên quan đến quá trình quay khởi động của động cơ

Khi Body ECU (cụm ECU Smart Key) phát hiện tín hiệu khởi động từ công tắc động cơ, hệ thống này sẽ theo dõi tín hiệu tốc độ động cơ (NE) và tiếp tục vận hành máy khởi động cho đến khi xác định rằng động cơ đã khởi động Hơn nữa, ngay cả khi Body ECU phát hiện tín hiệu khởi động từ công tắc động cơ, hệ thống này sẽ không vận hành máy khởi động nếu Body ECU đã xác định rằng động cơ đã khởi động

Sau khi máy khởi động hoạt động và tốc độ động cơ cao hơn khoảng 400 vòng/phút, Body ECU xác định rằng động cơ đã khởi động và dừng phát tín hiệu STAR tới cụm rơle khởi động

Do đó, máy khởi động dừng hoạt động và Body ECU cấp điện cho rơle ACC

Nếu động cơ có bất kỳ lỗi nào và không khởi động, máy khởi động sẽ hoạt động trong khoảng thời gian hoạt động liên tục tối đa của nó và tự động dừng Thời gian hoạt động liên tục tối đa là khoảng 5 giây đến 25 giây tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ nước làm mát động cơ Khi nhiệt độ nước làm mát cực thấp, thời gian là khoảng 25 giây và khi động cơ được làm nóng, thời gian là khoảng 5 giây

Hình 6.39 Biểu đồ thời gian của hệ thống giữ khởi động

Hình 6.40 Sơ đồ khối hệ thống giữ khởi động

Hệ thống chẩn đoán

- Khi khắc phục sự cố xe có chức năng chẩn đoán tích hợp trên xe (M-OBD), xe đó phải được kết nối với chẩn đoán Sau đó có thể đọc nhiều dữ liệu đầu ra từ ECM

Hình 6.41 Đèn kiểm tra động cơ (Đèn MIL)

- Các quy định của OBD yêu cầu máy tính trên xe bật sáng đèn MIL trên bảng điều khiển khi máy tính phát hiện sự cố trong:

▪ Hệ thống/bộ phận kiểm soát khí thải

▪ Các bộ phận điều khiển hệ thống truyền lực ảnh hưởng đến lượng khí thải của xe

▪ Trong chính bản thân ECM

- Ngoài ra, các mã DTC áp dụng được lưu trữ trong bộ nhớ ECM Nếu sự cố không tái diễn trong 3 lần liên tiếp, đèn MIL sẽ tự động tắt nhưng các mã DTC vẫn được lưu trong bộ nhớ ECM

6.10.2 Chế độ thường và chế độ kiểm tra

- Hệ thống chẩn đoán hoạt động ở "chế độ bình thường" trong quá trình sử dụng xe bình thường Ở chế độ bình thường, "thuật toán phát hiện hai hành trình" được sử dụng để đảm bảo phát hiện chính xác các hư hỏng

- "Chế độ kiểm tra" cũng có sẵn cho các kỹ thuật viên dưới dạng tùy chọn Ở chế độ kiểm tra, "thuật toán phát hiện một hành trình" được sử dụng để mô phỏng các triệu chứng hư hỏng và tăng khả năng phát hiện trục trặc của hệ thống, bao gồm cả hư hỏng chập chờn (chỉ dành cho máy chẩn đoán)

6.10.3 Thuật toán phát hiện hai hành trình

- Khi một hư hỏng lần đầu tiên được phát hiện, sự cố được lưu tạm thời trong bộ nhớ ECM (hành trình thứ nhất) Sau khi khóa điện ở vị trí OFF rồi chuyển sang vị trí ON, sự cố tương tự lại được phát hiện, thì đèn MIL sẽ sáng

- Dữ liệu của từng hệ thống và mã lỗi (DTC) có thể được đọc từ giắc DLC3 của xe Khi hệ thống bị trục trặc, hãy sử dụng máy chẩn đoán để kiểm tra các hư hỏng và tiến hành sửa chữa

- ECM của xe sử dụng tiêu chuẩn giao tiếp ISO 15765-4 Cách sắp xếp các cực của giắc DLC3 tuân thủ ISO 15031-3 và phù hợp với định dạng ISO 15765-4

Bảng 6.1 Bảng điều kiện tiêu chuẩn giắc DLC3

Kí hiệu Cực số Tên Cực tham chiếu Điều kiện tiêu chuẩn Điều kiện

“+” 5 - Mass tín hiệu Tạo xung Trong khi truyền

CG 4 Mass thân xe Mass sườn Dưới 1 Ω Mọi điều kiện

SG 5 Mass tín hiệu Mass sườn Dưới 1 Ω Mọi điều kiện BAT 16 Dương ắc quy Mass sườn 11 - 14 V Mọi điều kiện

14 - CANL 54 - 69 Ω Công tắc đánh lửa

Dương ắc quy 6 kΩ trở lên Công tắc đánh lửa

4 - CG 200 Ω trở lên Công tắc đánh lửa

Dương ắc quy 6 kΩ trở lên Công tắc đánh lửa

4 - CG 200 Ω trở lên Công tắc đánh lửa

- Nếu không đúng như tiêu chuẩn, giắc DLC3 có thể bị hư hỏng, nên sửa chữa, thay thế dây điện hoặc giắc nối

- ECM ghi lại thông tin về điều kiện lái xe và phương tiện dưới dạng dữ liệu đóng băng tại thời điểm mã lỗi DTC được lưu trữ Khi khắc phục sự cố, dữ liệu đóng băng có thể hữu ích trong việc xác định xem xe đang di chuyển hay đứng yên, động cơ có nóng lên hay không, tỷ lệ nhiên liệu không khí giàu hay nghèo, cũng như các dữ liệu khác được lưu trữ tại thời điểm xảy ra sự cố

- Điện áp tiêu chuẩn của ắc quy là từ 11 – 14 V Nếu điện áp dưới 11 V, thay thế hoặc sạc lại ắc quy trước khi tiến hành các bước kế tiếp

6.10.7 Đèn MIL (Đèn kiểm tra động cơ)

- Đèn MIL sáng khi công tắc đánh lửa được bật ON lần đầu tiên (động cơ không chạy)

- Đèn MIL sẽ tắt khi khởi động động cơ Nếu đèn MIL vẫn sáng, hệ thống chẩn đoán đã phát hiện ra sự cố hoặc bất thường trong hệ thống

SƠ ĐỒ CỰC ECM

Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển động cơ

Hình 7.1 Sơ đồ chân ECM

Hình 7.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển động cơ 1NR-FE

Bảng ký hiệu các chân ECM

Bảng 7.1 Bảng kí hiệu các chân của ECM

Kí hiệu Diễn giải Vị trí trên ECM

+BM Nguồn 12V cấp cho ECM B46-5

M- Tín hiệu bộ chấp hành bướm ga (Cực âm) B46-6

M+ Tín hiệu bộ chấp hành bướm ga (Cực dương) B46-7

OE1-/OE1+ Tín hiệu van điều khiển dầu phối khí trục cam xả B46-8/B46-9 OC1-/OC1+ Tín hiệu van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp B46-10/B46-11

IGT(1-4) Tín hiệu đánh lửa B46-(13-16)

VTA2 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để phát hiện hư hỏng cảm biến)

ETA Mass cảm biến vị trí bướm ga B46-28

VCV1 Nguồn 5V của cảm biến vị trí trục cam nạp B46-21

VV1-/VV1+ Tín hiệu của cảm biến vị trí trục cam nạp B46-22/B46-23 EV1+/EV1- Tín hiệu của cảm biến vị trí trục cam xả B46-24/B46-32

VCNE Nguồn 5V của cảm biến vị trí trục khuỷu B46-33

NE+/NE- Tín hiệu của cảm biến vị trí trục khuỷu B46-27/B46-34

VCTA Nguồn 5V của cảm biến vị trí bướm ga B46-29

VTA1 Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để điều khiển động cơ)

E01 Mass của các bộ chấp hành B46-1

ME01 Mass của bộ chấp hành B46-4

E02 Mass của bộ chấp hành B46-2

VCE1 Nguồn 5V của cảm biến vị trí trục cam xả B46-31

E04 Mass của các cảm biến B47-5

#10 Tín hiệu kim phun số 1 B47-4

HA1A Tín hiệu bộ sấy cảm biến A/F B47-6

HT1B Tín hiệu bộ sấy cảm biến ôxy B47-7

EMPS ECU trợ lực lái B47-8

PRG Tín hiệu van xả VSV B47-13

NSW Tín hiệu công tắc vị trí đỗ/trung gian B47-15

STA Tín hiệu máy khởi động B47-17

KNK1/EKNK Tín hiệu cảm biến kích nổ B47-20/B47-28

THW/ETHW Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát B47-22/B47-30

THA/ETHA Tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp B47-23/B47-31

VG/E2G Tín hiệu cảm biến khối lượng không khí nạp B47-24/B47-32

OX1B/EX1B Tín hiệu cảm biến ôxy B47-27/B47-35

NOTO Tín hiệu cảm biến tốc độ NOUT puli thứ cấp hộp số

NOTB Nguồn cấp cho cảm biến tốc độ NOUT B47-10

SL Tín hiệu van điện từ chuyển số SL B47-12

SFTU Tín hiệu công tắc cần số vị trí lên B48-17

SFTD Tín hiệu công tắc cần số vị trí xuống B48-27

S Tín hiệu cần số vị trí M B48-30

N Tín hiệu cần số vị trí N B48-24

P Tín hiệu cần số vị trí P B48-25

NIN+/NIN- Tín hiệu cảm biến tốc độ NIN puli sơ cấp hộp số CVT B48-32/B48-31

NTO Tín hiệu cảm biến tốc độ NT trống ly hợp tiến hộp số

NTB Nguồn cấp cho cảm biến tốc độ NT B48-29

THO1 Tín hiệu cảm biến nhiệt độ dầu hộp số CVT B48-20

SLU+/SLU- Tín hiệu van điều khiển ly hợp khóa biến mô B48-2/N48-1

SLS+/SLS- Tín hiệu van điện từ chuyển số SLS B48-5/B48-4

SC Tín hiệu van điện từ chuyển số SC B48-11

SLP+/SLP- Tín hiệu van điện từ chuyển số SLP B48-7/B48-6

SLT+/SLT- Tín hiệu van điện từ chuyển số SLT B48-7/B48-6

DS1 Tín hiệu van điện từ chuyển số DS1 B48-11

DS2 Tín hiệu van điện từ chuyển số DS2 B48-10

TACH Tín hiệu tốc độ động cơ F130-11

ACMG Chân điều khiển rơ le ly hợp từ F130-12

AC1 Tín hiệu yêu cầu của ly hợp từ F130-30

CANH/CANL Dây giao tiếp mạng CAN F130-13/F130-14

D Tín hiệu cần số vị trí D F130-18

SPD Tín hiệu tốc độ xe F130-23

PB/EPB Tín hiệu cảm biến chân không F130-26/F130-35

VCPB Nguồn 5V của cảm biến chân không F130-27

HAC Tín hiệu cảm biến áp suất môi trường (Bù độ cao) F130-25

EHAC Mass cảm biến áp suất môi trường F130-34

VHAC Nguồn của cảm biến áp suất môi trường F130-33

ELS1 Tải điện (Đèn tail) F130-17

ELS2 Tải điện (Đèn sương mù) F130-28

CCS Tín hiệu công tắc chính kiểm soát hành trình F130-22

PTO Tín hiệu cảm biến áp suất dầu hộp số F130-24

VCPT Nguồn 5V cấp cho cảm biến áp suất dầu hộp số F130-32

EPTO Mass của cảm biến áp suất dầu hộp số F130-31

IMO Tín hiệu phát của khóa thông minh F130-9

IMI Tín hiệu thu của khóa thông minh F130-10

BATT Dương thường trực ắc quy F131-3

FANL Rơ le quạt làm mát số 1 (Mức thấp) F131-5

FANH Rơ le quạt làm mát số 2 (Mức cao) F131-6

NEO Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu F131-16

IGSW Tín hiệu công tắc đánh lửa/khởi động F131-8

STP Công tắc đèn phanh F131-10

ST1- Công tắc đèn phanh F131-11

TC Chân TC của giắc chẩn đoán DLC3 F131-19

VCPA Nguồn 5V của cảm biến vị trí bàn đạp ga (Cho VPA) F131-20 EPA Mass của cảm biến vị trí bàn đạp ga (Cho VPA) F131-27 VCP2 Nguồn 5V của cảm biến vị trí bàn đạp ga (Cho VPA2) F131-22 EPA2 Mass của cảm biến vị trí bàn đạp ga (Cho VPA2) F131-29 VPA Tín hiệu cảm biến bàn đạp ga (Để điều khiển động cơ) F131-26

VPA2 Tín hiệu cảm biến bàn đạp ga (Để phát hiện hư hỏng cảm biến)

AC1 Tín hiệu bộ khuếch đại điều hòa không khí F131-30

Mô tả các chân của ECM

Bảng 7.2 Bảng mô tả các chân ECM

Chân số Màu dây Mô tả chân Điều kiện Điều kiện tiêu chuẩn

B46-3 (E1) R - W-B Mạch nguồn ECM Mọi điều kiện 11 – 14 V

Tín hiệu hoạt động của bộ truyền động bướm ga (cực âm)

Chạy không tải với động cơ được làm nóng

Tạo xung (Xem dạng sóng 1)

Tín hiệu hoạt động của bộ truyền động bướm ga (cực dương)

Tín hiệu hoạt động van điều khiển dầu phối khí trục cam xả

Tín hiệu hoạt động van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp

Chạy không tải Tạo xung

Cuộn đánh lửa số 1 (Tín hiệu đánh lửa) Chạy không tải

Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để phát hiện sự cố cảm biến)

Công tắc đánh lửa bật, nhả hết chân ga 2.1 - 3.1 V

Công tắc đánh lửa bật, đạp hết chân ga 4.6 - 5.0 V

Nguồn của cảm biến vị trí trục cam nạp (điện áp cụ thể)

Công tắc đánh lửa bật 4.5 - 5.5 V

B46-23 (VV1+) P - V Tín hiệu cảm biến vị trí trục cam nạp

B46-32 (EV1-) GR - G Tín hiệu cảm biến vị trí trục cam xả Chạy không tải với động cơ được làm nóng

Nguồn của cảm biến vị trí trục khuỷu

B46-34 (NE-) P - B Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu Chạy không tải với động cơ được làm nóng

Nguồn của cảm biến vị trí bướm ga (điện áp cụ thể)

Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (để điều khiển động cơ)

Công tắc đánh lửa bật, nhả hết chân ga 0.5 - 1.1 V

Công tắc đánh lửa bật, đạp hết chân ga 3.2 - 4.8 V

Nguồn của cảm biến vị trí trục cam xả (điện áp cụ thể) Công tắc đánh lửa bật 4.5 - 5.5 V

Tín hiệu của cụm kim phun

Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Tín hiệu hoạt động của cảm biến A/F có bộ sấy

Tạo xung (Xem dạng sóng 9) Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Tín hiệu hoạt động của cảm biến ôxy có bộ sấy

Chạy không tải Dưới 3.0 V Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Chạy không tải (Khi xoay vô lăng ở một mức độ nào đó) Dưới 3.0 V

Chạy không tải (Vô lăng ở trạng thái trung lập) 11 - 14 V

BR - W-B Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Tín hiệu hoạt động của van xả VSV

Chạy không tải, dưới sự kiểm soát của van xả

- B46-3 (E1) W - W-B Tín hiệu công tắc vị trí đỗ/trung gian

Công tắc đánh lửa bật, cần số không ở P hoặc N 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật, cần số ở P hoặc N Dưới 3.0 V

B46-3 (E1) LG - W-B Máy phát Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

B46-3 (E1) G - W-B Tín hiệu khởi động Quay khởi động 5.5 V trở lên

B47-28 (EKNK) R - G Tín hiệu cảm biến kích nổ

Tốc độ động cơ duy trì ở mức 4000 vòng/phút sau khi làm nóng động cơ

Tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Chạy không tải, nhiệt độ nước làm mát ở 80°C 0.2 - 1.0 V

B47-31 (ETHA) P - BR Tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp

Chạy không tải, nhiệt độ khí nạp ở 20°C 0.5 - 3.4 V

Tín hiệu cảm biến đo lưu lượng khí nạp

Chạy không tải, cần số ở

Mọi điều kiện (Công tắc đánh lửa bật) 3.3 V *1

B47-35 (EX1B) GR - R Tín hiệu cảm biến ôxy

Tốc độ động cơ duy trì

2500 vòng/phút trong 2 phút sau khi cảm biến nóng lên

Mọi điều kiện (Công tắc đánh lửa bật) 2.9 V *1

Tín hiệu hoạt động của van bơm VSV Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

B46-3 (E1) LG - W-B Điều khiển bơm nhiên liệu Đông cơ dừng và công tắc đánh lửa bật (bơm hoạt động)

11 - 14 V Đông cơ dừng và công tắc đánh lửa bật (bơm không hoạt động) Dưới 1.5 V

B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu hoạt động rơ le EFI Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Tín hiệu cần số vị trí R

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí R 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật cần số không ở vị trí R Dưới 1 V

- B46-3 (E1) W - W-B Tín hiệu tốc độ động cơ Chạy không tải

BE - W-B Rơ le ly hợp từ

Tất cả các điều kiện sau đây được đáp ứng:

- Bật công tắc A/C (ly hợp từ bật)

- B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu yêu cầu ly hợp từ

- B46-3 (E1) BE - W-B Dây giao tiếp mạng

CAN Công tắc đánh lửa bật Tạo xung

B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu cần số vị trí D

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí D 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật và cần số không ở vị trí D Dưới 1 V

*8 - B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc ly hợp số 2

Công tắc đánh lửa bật, đạp hết bàn đạp ly hợp Dưới 1 V

Công tắc đánh lửa bật, nhả hết bàn đạp ly hợp 11 - 14 V

Tín hiệu tốc độ xe từ cụm đồng hồ táp lô

Lái xe với tốc độ 20 km/h

F130-35 (EPB) L - BE Tín hiệu cảm biến chân không

Chạy không tải với động cơ được làm nóng, nhả chân phanh

- F130-35 (EPB) V - BE Nguồn của cảm biến chân không Công tắc đánh lửa bật 4.75 - 5.25 V

F130-34 (EHAC) G - V Tín hiệu cảm biến áp suất môi trường

Công tắc đánh lửa bật, áp suất tuyệt đối 40 kPa tác dụng lên cảm biến áp suất môi trường

Công tắc đánh lửa bật, áp suất tuyệt đối 60 kPa tác dụng lên cảm biến áp suất môi trường

Công tắc đánh lửa bật, áp suất khí quyển tác dụng lên cảm biến áp suất môi trường

GR - V Bộ nguồn cảm biến áp suất môi trường

Công tắc đánh lửa bật, động cơ dừng 4.5 - 5.5 V

B46-3 (E1) V - W-B Tải điện Công tắc đèn tail bật 7.5 - 14 V

Công tắc đèn tail tắt Dưới 1.5 V

Công tắc đèn sương mù bật 7.5 - 14 V

Công tắc đèn sương mù tắt Dưới 1.5 V

B46-3 (E1) R - W-B Nguồn của ECM Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V F131-2 (+B2) -

B46-3 (E1) R - W-B Nguồn của ECM Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

B46-3 (E1) G - W-B Ắc quy (để đo điện áp ắc quy và cho bộ nhớ ECM)

B46-3 (E1) BR - W-B Rơ le quạt làm mát số 1

Công tắc đánh lửa bật, quạt làm mát không hoạt động

Chạy không tải với công tắc A/C bật hoặc nhiệt độ nước làm mát cao, quạt làm mát hoạt động

B46-3 (E1) LG - W-B Rơ le quạt làm mát số 2

Chạy không tải với nhiệt độ nước làm mát cao, quạt lám mát hoạt động ở tốc độ cao

- B46-3 (E1) BE - W-B Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu

B46-3 (E1) W - W-B Cụm công tắc đánh lửa / khởi động Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

B46-3 (E1) B - W-B Cụm công tắc đèn phanh

Nhấn bàn đạp phanh 7.5 - 14 V Nhả bàn đạp phanh Dưới 1.5 V

B46-3 (E1) B - W-B Cụm công tắc đèn phanh

Công tắc đánh lửa bật, nhấn bàn đạp phanh Dưới 1.5 V

Công tắc đánh lửa bật, nhả bàn đạp phanh 7.5 - 14 V

DLC3 Công tắc đánh lửa bật 11 - 14 V

Nguồn của cảm biến vị trí bàn đạp ga (đối với VPA) Công tắc đánh lửa bật 4.5 - 5.5 V

Nguồn của cụm cần đạp ga (đối với VPA2)

Tín hiệu cụm cần bàn đạp ga (để điều khiển động cơ)

Công tắc đánh lửa bật, nhả hết bàn đạp ga 0.5 - 1.1 V

Công tắc đánh lửa bật, nhấn hết bàn đạp ga 2.6 - 4.5 V

Tín hiệu cụm cần bàn đạp ga (để phát hiện sự cố cảm biến)

Công tắc đánh lửa bật, nhả hết bàn đạp ga 1.2 - 2.0 V

Công tắc đánh lửa bật, nhấn hết bàn đạp ga 3.4 - 4.75 V

Mass sườn W-B - - Mass Mọi điều kiện Dưới 1 Ω

B46-3 (E1) B - W-B Tín hiệu đèn phanh Công tắc đánh lửa bật, nhấn bàn đạp phanh 11 - 14 V

B46-3 (E1) B - W-B Tín hiệu đèn phanh Công tắc đánh lửa bật, nhả bàn đạp phanh Dưới 1 V

Mạch công tắc chính kiểm soát hành trình

Công tắc chính kiểm soát hành trình (Nút nhấn ON-OFF) nhả 10 kΩ trở lên

Công tắc chính kiểm soát hành trình (Nút nhấn ON-OFF) nhấn

B46-3 (E1) B - W-B Tín hiệu đèn phanh Công tắc đánh lửa bật, nhấn bàn đạp phanh Dưới 1 V

B46-3 (E1) B - W-B Tín hiệu đèn phanh Công tắc đánh lửa bật, nhả bàn đạp phanh 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật, cần số ở vị trí D hoặc M 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật, cần số ngoại trừ vị trí D hoặc M

B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc ly hợp Công tắc đánh lửa bật, nhấn bàn đạp ly hợp Dưới 1 V

B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc ly hợp

Công tắc đánh lửa bật, nhả bàn đạp ly hợp 11 - 14 V

- B46-3 (E1) R - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí lên Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí M *2 11 - 14 V

- B46-3 (E1) R - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí lên

Công tắc đánh lửa bật và cần số được giữ ở vị trí

- B46-3 (E1) R - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí lên

Công tắc đánh lửa bật và lẫy chuyển số "+" hoạt động *9

- B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí xuống Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí M *2 11 - 14 V

- B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí xuống

Công tắc đánh lửa bật và cần số được giữ ở vị trí

- B46-3 (E1) L - W-B Tín hiệu công tắc cần số vị trí xuống

Công tắc đánh lửa bật và lẫy chuyển số "-" hoạt động *9

3 (E1) V - W-B Tín hiệu cần số vị trí M

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí M 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở mọi vị trí ngoại trừ M Dưới 1 V

B46-3 (E1) R - W-B Nguồn của bộ chấp hành bướm ga Mọi điều kiện 11 - 14 V

B48-6 (SLP-) G - LG Tín hiệu van điện từ chuyển số SLP Chạy không tải Tạo xung

B46-3 (E1) BE - W-B Tín hiệu van điện từ chuyển số SC

Trong 1 giây sau khi di chuyển cần số từ P sang

D hoặc R Khóa bật sang tắt

B48-1 (SLU-) SB - GR Tín hiệu van điện từ chuyển số SLU Khóa từ tắt sang bật Tạo xung

B48-4 (SLS-) V - BE Tín hiệu van điện từ chuyển số SLS Chạy không tải Tạo xung

B46-3 (E1) W - W-B Tín hiệu van điện từ chuyển số SL Khóa hoạt động Tạo xung

B46-3 (E1) B - W-B Tín hiệu cần số vị trí N

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí N 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật và cần số không ở vị trí N Dưới 1 V

3 (E1) P - W-B Tín hiệu cần số vị trí P

Công tắc đánh lửa bật và cần số ở vị trí P 11 - 14 V

Công tắc đánh lửa bật và cần số không ở vị tríP Dưới 1 V

F130-31 (EPTO) L - BE Tín hiệu cảm biến áp suất dầu Chạy không tải với cần số ở vị trí P 0.8 - 1.2 V

Nguồn cấp cho cảm biến áp suất dầu Công tắc đánh lửa bật 4.75 - 5.25 V

Tín hiệu cảm biến tốc độ NIN puli sơ cấp hộp số CVT

Khi đang lái xe với cần số ở vị trí D Tạo xung

Tín hiệu cảm biến tốc độ NT trống ly hợp tiến hộp số CVT

Nguồn cấp cho cảm biến tốc độ (NT)

Tín hiệu cảm biến tốc độ NOUT puli thứ cấp hộp số CVT

Nguồn cấp cho cảm biến tốc độ (NOUT)

Tín hiệu cảm biến nhiệt độ dầu hộp số

Nhiệt độ dầu hộp số CVT: 60 - 120°C 0.2 - 1.0 V

B48-6 (SLT-) P - L Tín hiệu van điện từ chuyển số SLT Chạy không tải Tạo xung

B46-3 (E1) W - W-B Tín hiệu van điện từ chuyển số DS1

Nhả bàn đạp ga khi lái xe với cần số ở vị trí D Tạo xung

B46-3 (E1) R - W-B Tín hiệu van điện từ chuyển số DS2

Nhấn bàn đạp ga xuống sâu hơn sau khi lái xe ở tốc độ không đổi với cần số ở vị trí D

LIN Công tắt đánh lửa tắt 10 kΩ trở lên

*1: Điện áp chân ECM không đổi bất kể điện áp đầu ra từ cảm biến

*2: Với xe có hộp số vô cấp CVT

*3: Với hệ thống điều hòa không khí

*4: Với hệ thống điều hòa không khí tự động

*5: Với hệ thống điều hòa không khí chỉnh tay

*6: Với hệ thống chống trộm

*7: Với hệ thống kiểm soát hành trình

*8: Với xe có hộp số sàn

*9: Với xe có lẫy chuyển số

Các dạng sóng

Bảng 7.3 Tín hiệu chân âm bộ chấp hành bướm ga

Tên cực ECM Giữa cực M- và ME01

Phạm vi dụng cụ đo 5 V/Độ chia., 1 ms./Độ chia Điều kiện Chạy không tải với động cơ được làm nóng

Lưu ý: Hệ số hiệu dụng thay đổi tùy thuộc vào hoạt động của bộ chấp hành bướm ga

Bảng 7.4 Tín hiệu chân dương bộ chấp hành bướm ga

Tên cực ECM Giữa cực M+ và ME01

Lưu ý: Hệ số hiệu dụng thay đổi tùy thuộc vào hoạt động của bộ chấp hành bướm ga

Bảng 7.5 Tín hiệu van điều khiển dầu phối khí trục cam xả

Tên cực ECM Giữa cực OE1+ và OE1-

Phạm vi dụng cụ đo 5 V/Độ chia., 1 ms./Độ chia Điều kiện Chạy không tải

Bảng 7.6 Tín hiệu van điều khiển dầu phối khí trục cam nạp

Tên cực ECM Giữa cực OC1+ và OC1-

Bảng 7.7 Tín hiệu đánh lửa IGT

Tên cực ECM Giữa cực IGT (1 – 4) và E1

Lưu ý: Bước sóng trở nên ngắn hơn khi tốc độ động cơ tăng lên

Bảng 7.8 Tín hiệu cảm biến vị trí trục cam nạp và xả

Tên cực ECM CH1: Giữa cực VV1+ và VV1-

CH2: Giữa cực EV1+ và EV1- Phạm vi dụng cụ đo 5 V/Độ chia., 20 ms./Độ chia Điều kiện Chạy không tải với động cơ được làm nóng

Bảng 7.9 Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu

Tên cực ECM Giữa cực NE+ và NE-

Bảng 7.10 Tín hiệu phun nhiên liệu của cụm kim phun

Tên cực ECM Giữa cực #10 (đến #40) và E01

Bảng 7.11 Tín hiệu vận hành bộ sấy cảm biến A/F

Tên cực ECM Giữa cực HA1A và E04

Lưu ý: Bước sóng thay đổi tùy theo điều kiện vận hành của động cơ

Bảng 7.12 Tín hiệu van xả VSV

Tên cực ECM Giữa cực PRG và E01

Phạm vi dụng cụ đo 10 V/Độ chia., 20 ms./Độ chia Điều kiện Chạy không tải, dưới sự kiểm soát của van xả VSV

Lưu ý: Nếu dạng sóng không giống với hình minh họa, hãy kiểm tra lại dạng sóng sau khi chạy không tải khoảng 10 phút trở lên

Bảng 7.13 Tín hiệu cảm biến kích nổ

Tên cực ECM Giữa cực KNK1 và EKNK

Phạm vi dụng cụ đo 1 V/Độ chia., 1 ms./Độ chia Điều kiện Tốc độ động cơ duy trì ở mức 4000 vòng/phút sau khi làm nóng động cơ

▪ Bước sóng trở nên ngắn hơn khi tốc độ động cơ tăng lên

▪ Các dạng sóng và biên độ hiển thị hơi khác nhau tùy thuộc vào loại xe

Bảng 7.14 Tín hiệu cảm biến ôxy

Tên cực ECM Giữa cực OX1B và EX1B

Phạm vi dụng cụ đo 0,2 V/Độ chia., 200 ms./Độ chia Điều kiện Tốc độ động cơ được duy trì ở mức 2500 vòng/phút khoảng 2 phút sau khi cảm biến nóng lên

Lưu ý: Trong danh sách dữ liệu, các mục O2S B1S2 hiển thị các giá trị đầu vào ECM của cảm biến ôxy

Bảng 7.15 Tín hiệu cảm biến tốc độ động cơ

Tên cực ECM Giữa cực TACH và E1

Bảng 7.16 Tín hiệu giao tiếp mạng CAN

Tên cực ECM Giữa cực CANH và E1

Phạm vi dụng cụ đo 1 V/Độ chia., 10 μs./Độ chia Điều kiện Công tắc đánh lửa bật

Lưu ý: Dạng sóng khác nhau tùy thuộc vào tín hiệu giao tiếp mạng CAN

Bảng 7.17 Tín hiệu giao tiếp mạng CAN

Tên cực ECM Giữa cực CANL và E1

Phạm vi dụng cụ đo 1 V/Độ chia., 10 μs./Độ chia Điều kiện Công tắc đánh lửa bật

Lưu ý: Dạng sóng khác nhau tùy thuộc vào tín hiệu giao tiếp mạng CAN

Bảng 7.18 Tín hiệu tốc độ xe

Tên cực ECM Giữa cực SPD và E1

Phạm vi dụng cụ đo 2 V/Độ chia., 20 ms./Độ chia Điều kiện Lái xe với tốc độ 20 km/h

Bảng 7.19 Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu

Tên cực ECM Giữa cực NEO và E1

Tiêu đề	Chuyên Đề Động Cơ 1NR-FE
Tác giả	Đặng Tiến Xuyên, Nguyễn Hữu Lương
Người hướng dẫn	Th.S Nguyễn Tấn Lộc
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	187
Dung lượng	11,97 MB