Đối với ngành công nghiệp ô tô, chẩn đoán cũng được ứng dụng ngay từ khi có chiếc ô tô đầu tiên với hệ thống tự động chẩn đoán.Chẩn đoán kỹ thuật ô tô là một loại hình can thiệp kỹ thuật
Tổng quan
Lý do chọn đề tài
Trong những năm trở lại đây, ngành công nghiệp kỹ thuật ô tô luôn được coi là một trong những ngành công nghiệp mũi nhọn và quan trọng nhất của nước ta Theo thống kê của cục hải quan Việt Nam tổng lượng xe nhập khẩu nguyên chiếc của Việt Nam từ năm 2017 đến năm 2022 cụ thể như sau: năm 2022 nhập khẩu 173.467 chiếc, năm 2021 nhập khẩu 160.035 chiếc, năm 2020 nhập khẩu 105.000 chiếc, năm 2019 nhập khẩu 139.427 chiếc, năm 2018 nhập khẩu 81.609 chiếc, năm 2017 là 94.000 chiếc Có thể thấy được nhu cầu nhập khẩu xe ô tô ở Việt Nam nói chung là tăng liên tục suốt 6 năm vừa qua (từ 94000 lên 173.467 chiếc - tương đương 184,5%), thậm chí có những năm đại dịch Covid-19 bùng phát (từ năm 2020 đến 2022) lượng ô tô nhập khẩu chẳng những không giảm mà còn tăng lên nhanh chóng, chưa kể đến những loại ô tô được sản xuất và lắp ráp trong nước cũng rất được người tiêu dùng ưa chuộng, điển hình như KIA (được lắp ráp bởi tập đoàn THACO) hoặc công ty OEM (công ty trực tiếp sản xuất ô tô) như là Vinfast Từ những số liệu thống kê đó cho thấy nhu cầu sử dụng xe ô tô ở Việt Nam đang trên đà tăng trưởng nhanh, điều này dẫn đến ngành công nghiệp ô tô đang đóng một vai trò to lớn trong nền kinh tế của Việt Nam
Hình 1.1: Sơ đồ số lượng ô tô nhập khẩu từ năm 2017 đến 2022 của Việt Nam
Việc ngành công nghiệp ô tô nói chung phát triển cũng kéo theo các ngành phụ trợ cũng phát triển theo, tạo cơ hội cho hàng nghìn lao động tại Việt Nam, trong các ngành phụ trợ đó có thể kể đến một nhóm ngành phụ trợ lớn là Bảo dưỡng và sửa chữa ô tô mà có thể nói kỹ năng chẩn đoán là một kỹ năng rất cần thiết để có thể tham gia vào lực lượng lao động trong nhóm ngành này.
Thực tế ngành ô tô là vậy nhưng do nhóm ngành về công nghệ kỹ thuật ô tô ở Việt Nam chỉ mới phát triển trong những năm gần đây nên vẫn còn gặp khá nhiều khó khăn trong việc học tập và giảng dạy như:
• Các trang thiết bị, cơ sở vật chất còn thiếu thốn;
• Nguồn tài liệu về kỹ thuật chuyên ngành nói chung và kỹ thuật chẩn đoán trên ô tô nói riêng còn hạn chế, chủ yếu được viết bằng tiếng nước ngoài Điều này gây khó khăn cho những người theo học có thể tiếp cận;
• Việc cập nhật các kiến thức mới chưa theo kịp với sự phát triển của công nghệ trên ô tô
Trước thực trạng đó, đề tài “Nghiên cứu kỹ thuật chẩn đoán trên động cơ xăng” của chúng em đặt ra một vấn đề quan trọng và có ý nghĩa thực tế Dựa trên những nguồn tài liệu chính thống, nó mang đến các cái nhìn chi tiết hơn về kỹ thuật và quy trình chẩn đoán trên ô tô cho những người có mối quan tâm và muốn tìm hiểu một cách dễ dàng hơn Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài tập trung vào việc nghiên cứu chuyên sâu và giải quyết nội dung cơ bản thông qua chương sau đây:
• Chương 2: Giới thiệu khái quát về kỹ thuật chẩn đoán trên ô tô
• Chương 3: Hệ thống tự chẩn đoán OBD
• Chương 4: Các loại cảm biến có trên ô tô
• Chương 5: Chẩn đoán hệ thống nhiên liệu trên ô tô
• Chương 6: Chẩn đoán hệ thống đánh lửa trên ô tô
• Chương 7: Chẩn đoán hệ thống khởi động, hệ thống sạc và ắc quy trên ô tô
• Chương 8: Quy trình chẩn đoán các hệ thống trên xe Ford EcoSport
Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• Mục đích nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu về kỹ thuật chẩn đoán, quy trình chẩn đoán và những lưu ý cần thiết trong quá trình chẩn đoán
• Đối tượng nghiên cứu: Tài liệu về kỹ thuật chẩn đoán trên ô tô
• Phạm vi nghiên cứu: Tập trung vào quy trình chẩn đoán trên các phương tiện sử dụng động cơ xăng
• Phương pháp nghiên cứu: Để hoàn thiện đề tài này, chúng em đã áp dụng các phương pháp nghiên cứu:
1 Tham khảo và nghiên cứu tài liệu chuyên ngành từ giảng viên
2 Tiếp thu ý kiến và thông tin từ giảng viên và kỹ thuật viên chuyên nghiệp tại xưởng
3 Tham khảo có chọn lọc tài liệu đồ án từ các khóa trước
4 Tham khảo các nguồn thông tin chính thống có nội dung liên quan
Giới thiệu khái quát về kỹ thuật chẩn đoán
Khái niệm về kỹ thuật chẩn đoán ô tô
Khoa học chẩn đoán là ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp và công cụ đánh giá tình trạng kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán
Khoa học chẩn đoán ra đời từ rất lâu, nó xuất phát từ việc chẩn đoán trạng thái sinh lý của cơ thể và tiếp theo sau là việc chẩn đoán trạng thái kỹ thuật của thiết bị và máy móc Tuy ra đời từ rất lâu nhưng sự phát triển đã gặp nhiều trở ngại, đặc biệt là thiếu hụt các kỹ thuật tân tiến Ngày nay với sự hỗ trợ mạnh mẽ của công nghệ thông tin, lĩnh vực chẩn đoán đã có nhiều bước phát triển nhảy vọt Đối với ngành công nghiệp ô tô, chẩn đoán cũng được ứng dụng ngay từ khi có chiếc ô tô đầu tiên với hệ thống tự động chẩn đoán.
Chẩn đoán kỹ thuật ô tô là một loại hình can thiệp kỹ thuật và quy trình khai thác sử dụng ô tô để đảm bảo rằng ô tô vận hành chính xác, ổn định, an toàn bằng cách xác định và dự đoán kịp thời các hư hỏng và tình trạng kỹ thuật hiện tại [4]
Kỹ thuật chẩn đoán
Chẩn đoán hay còn gọi là tìm lỗi là một khái niệm nền tảng trong công việc của các kỹ sư ô tô Đối tượng của việc chẩn đoán không chỉ liên quan đến một loại phương tiện cụ thể nào mà nó là bao quát cho tất cả các phương tiện Kiến thức chẩn đoán trên một dòng ô tô cụ thể có thể được sử dụng để chẩn đoán các dòng ô tô khác, bất kể đó là hệ thống nào Để có thể thực hiện công việc chẩn đoán một cách hiệu quả, không chỉ đòi hỏi về các kiến thức và kỹ năng chuyên môn mà còn đòi hỏi rằng chúng ta phải biết đâu chính là điểm dừng của chính mình Bí mật ở đây nằm ở hai ý:
● Phải biết giới hạn của chính mình – việc giỏi tất cả mọi thứ dường như là bất khả thi đối với một người;
● Không thực hiện công việc chẩn đoán trên những hệ thống mà chúng ta chưa hiểu rõ, nếu không sẽ gây thêm nhiều hư hỏng hoặc thậm chí là những tai nạn ngoài ý muốn – ví dụ như mạch điện túi khí Đối với những người còn xa lạ với việc chẩn đoán sẽ không chỉ không thể tìm ra được lỗi mà họ còn có thể gây thêm nhiều lỗi cho hệ thống Điểm mấu chốt là nhận ra được điểm mạnh và điểm yếu của bản thân trong việc này, có thể một người rất tự tin và giỏi giải quyết vấn đề với các hệ thống cơ khí nhưng lại khá kém khi làm việc với các hệ thống điện
Kỹ năng chẩn đoán bao gồm hai kỹ năng nhỏ - sự am hiểu về hệ thống cần chẩn đoán và khả năng áp dụng kỹ thuật chẩn đoán lên hệ thống đó Nếu chưa thực sự am hiểu về một hệ thống nào đó khi bắt đầu chẩn đoán, thì chúng ta hãy đọc lại và nghiên cứu thật kỹ trước khi tiến hành công việc
2.2.2 Quy trình sáu bước trong chẩn đoán
Quy trình chẩn đoán lỗi 6 bước được đưa ra trong bảng 2.1 và minh họa một cách dễ hiểu trong biểu đồ hình 2.1 bên dưới:
Hình 2.1: Quy trình 6 bước
Bảng 2.1: Các bước trong quy trình 6 bước
● Lắng nghe những triệu chứng của xe từ khách hàng
● Kiểm tra lại xem triệu chứng đó có thực sự là lỗi hay không
● Kiểm tra sơ bộ Xe có gây tiếng ồn không? Xe có rung lắc không? Đèn báo lỗi động cơ có sáng không? Có tính năng cụ thể nào không hoạt động không?
● Lái xe cùng khách hàng theo dõi và quan sát Thử xe ở tốc độ cao, xe chạy không tải xem có vấn đề gì không?
Nếu áp dụng các bước trên, khả năng cao sẽ tìm ra được vấn đề và khắc phục nó Mấu chốt ở đây là phải hiểu được nguyên lý hoạt động của hệ thống từ đó mới có thể thực hiện các bài kiểm tra để khoanh vùng và tìm ra lỗi.
Nếu áp dụng kỹ năng tương tự nhưng với các kiến thức và kỹ năng cao hơn có thể giải quyết các vấn đề phức tạp hơn Quy trình đó đã được nhắc đến trong bảng 2.1 bên trên
Tiếp theo đây là một ví dụ về công việc chẩn đoán thực tế trên ô tô Thông thường thì hệ thống điện trên ô tô được coi là hệ thống khó để chẩn đoán nhất, nhưng ở đây sẽ lấy trường hợp về chẩn đoán lỗi trên hệ thống làm mát động cơ làm ví dụ, và cách chẩn đoán điện sẽ được đề cập một cách chi tiết hơn ở chương sau.
Giả sử, “Động cơ bị quá nhiệt” được chẩn đoán sơ bộ là lỗi trên hệ thống làm mát động cơ đang được nhắc đến Bây giờ điều cần làm là bắt đầu thực hiện 6 bước bên dưới để giải quyết vấn đề:
● Bước 1: Kiểm tra nhanh để xác định rõ vấn đề ô tô ở đâu (rò rỉ, đứt dây cu-roa hoặc là thiếu chất làm mát) Khởi động máy và xác nhận lại một lần nữa là có vấn đề xảy ra, ví dụ như nhìn vào đồng hồ đo nhiệt động cơ chẳng hạn
● Thu thập càng nhiều thông tin càng tốt giúp cho việc chẩn đoán dễ dàng hơn
● Theo dõi lịch sử bảo dưỡng của xe
● Theo dõi lịch sử sửa chữa của xe
● Sau khi đã thu thập khá đủ thông tin về vấn đề, dừng lại và suy nghĩ một cách hợp lý cách giải quyết vấn đề
● Hầu hết các vấn đề nếu có thể xác định bằng mắt thường, tiến hành kiểm tra kỹ bằng mắt thường
● Thực hiện kiểm tra khoanh vùng và kiểm tra các bộ phận
● Thực hiện đo đạc nếu cần thiết
● Thu hẹp nguyên nhân gây ra vấn đề
● Xác định nguyên nhân chính Bộ phận bị lỗi không phải lúc nào cũng là nguyên nhân chính của vấn đề Nếu nguyên nhân chính không được xác định và sửa chữa đúng xe có thể quay lại
● Khi sửa chữa thay thế các bộ phận bị lỗi nên thực hiện theo hướng dẫn tài liệu sửa chữa
● Tiến hành kiểm tra trong điều kiện giống như khi vấn đề xuất hiện lần đầu tiên
● Đảm bảo không có vấn đề mới nào xảy ra
● Bước 2: Liên hệ với khách hàng để biết thêm thông tin, ví dụ như liệu tình trạng quá nhiệt lúc nào cũng xảy ra hay chỉ xảy ra khi hoạt động ở công suất cao hoặc tải nặng Nếu có thể, hãy kiểm tra lại phiếu bảo dưỡng (sửa chữa) để xác định thời gian của lần bảo dưỡng hoặc sửa chữa gần nhất của ô tô
● Bước 3: Xem xét lại những thông tin đã có được về tình trạng của ô tô, liệu nó có thể giúp thu hẹp phạm vi chẩn đoán hay không? Ví dụ, khi khách hàng thông báo là ô tô xảy ra tình trạng quá nhiệt mọi lúc khi hoạt động và động cơ vừa được thay gioăng nắp máy, liệu có thể có thêm một suy đoán mới về vấn đề có thể xảy ra với hệ thống từ thông tin đó không? Đừng vội vàng đưa ra kết luận, nó có thể dẫn đến một kết luận sai lầm, mà hãy lưu lại thông tin đó và dùng nó như một trong các tín hiệu chỉ dẫn cho việc chẩn đoán, nên nhớ rằng việc đưa ra kết luận trong chẩn đoán cần chính xác một cách tối đa để một phần tiết kiệm thời gian, chi phí và một phần khác là để tránh gây thêm các lỗi hệ thống ngoài ý muốn, vì vậy hãy dừng lại và xem xét thật kỹ các thông tin rồi mới đi đến kết luận cuối cùng hoặc khoanh vùng lỗi
● Bước 4: Sau khi đã khoanh vùng và biết được lỗi ở đâu trên hệ thống, cần thực hiện các bài kiểm tra chuyên sâu để kiểm tra những dự đoán về vấn đề và nó có thực sự như dự đoán trong bước 3 hay không Nếu chưa thể xác định lỗi nằm ở rò rỉ gioăng nắp máy, nghẹt van hằng nhiệt hoặc một số vấn đề khác chưa xác định được, có thể đánh cược bằng cách sử dụng bài kiểm tra chuyên sâu cho một phương án có khả năng xảy ra cao nhất, có thể đó là bài kiểm tra về áp suất nước làm mát nếu ta cho rằng khả năng cao lỗi là do bị rò rỉ nước làm mát từ gioăng nắp máy Nếu áp suất giảm dần thì có thể ở đâu đó trong hệ thống làm mát bị rò rỉ, quan sát xung quanh hệ thống làm mát (ống dẫn, viền nắp máy, v.v) để kiểm tra ô tô hiện tượng rò rỉ xảy ra ở đâu Ngược lại nếu áp suất đồng hồ áp suất giữ giá trị không đổi trong quá trình kiểm tra thì việc bị rò rỉ hệ thống làm mát sẽ không xảy ra và ta thực hiện bài kiểm tra chuyên sâu cho các nơi khác Sau mỗi lần kiểm tra nên quay lại bước thứ 3, dựa vào thông tin vừa mới có được và các thông tin trước đó để đánh giá lại tình hình
● Bước 5: Giả sử rằng sau khi kiểm tra thì phát hiện ra vấn đề nằm ở van hằng nhiệt bị nghẹt Việc tiếp theo cần làm là thay van đó và châm lại nước làm mát
● Bước 6: Kiểm tra lại để đảm bảo rằng vấn đề đã được khắc phục và tình trạng quá nhiệt không còn xảy ra nữa
2.2.3 Phân tích nguyên nhân gốc rễ của vấn đề (Root Cause Analysis)
Thuật ngữ RCA (Root Cause Analysis) dùng để nói về phương pháp giải quyết vấn đề bằng cách xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề hoặc một hiện tượng nào đó xảy ra, RCA không chỉ được ứng dụng trong lĩnh vực ô tô mà nó còn được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác như y học, quản lý dự án hoặc công nghiệp sản xuất chế tạo Gốc rễ của vấn để không phải lúc nào cũng có thể được phát hiện bằng các phương pháp đơn giản, một ví dụ đơn giản sau đây sẽ giúp ta hình dung về việc đó:
Kỹ thuật chẩn đoán cơ cấu cơ khí trên ô tô
Thực hiện quy trình kiểm tra sơ bộ bằng cách dùng mắt và tay để kiểm tra, nói cách khác là quan sát một lượt qua xem có điều gì bất thường trên hệ thống hay không Ví dụ như, kiểm tra dưới gầm ô tô xem có dầu nhớt bị đọng lại hay không, hoặc có thể đơn giản hơn là nếu động cơ không thể khởi động thì việc đầu tiên cần làm là kiểm tra xem xe còn xăng không Ghi chú điều vừa quan sát được trước khi thực hiện các bài kiểm tra chuyên sâu
2.3.2 Tiếng ồn, độ rung và độ xóc
Tiếng ồn, độ rung và độ xóc được gọi chung với thuật ngữ NVH (Noise-Vibration- Harshness), thuật ngữ dùng để nói về những tiếng ồn, độ rung và độ xóc cao hơn mức tiêu chuẩn hoặc khác thường của các bộ phận đang có vấn đề trên ô tô Vấn đề về NVH trở nên ngày càng quan trọng vì khách hàng ngày nay rất nhạy cảm với vấn đề ấy Khách hàng ngày càng mong đợi nhiều hơn ở khả năng vận hành êm ái mà chiếc xe mang đến Những khu vực sinh ra NVH động cơ chủ yếu nằm ở:
● Các bộ phận trên nắp động cơ: tiếng ồn phổ biến ở đầu trên động cơ là tiếng lách cách, tiếng gõ hoặc tiếng lạch cạch ví dụ như tiếng ồn xuất hiện ở trục cam, cụm xupap hoặc kim phun
● Các bộ phận trên thân động cơ: tiếng ồn phổ biến ở đầu dưới động cơ là tiếng lách cách hoặc tiếng gõ của trục khuỷu, thanh truyền và vòng bi
● Các hệ thống truyền đai động cơ: tiếng ồn phổ biến ở hệ thống truyền đai động cơ là tiếng rít, chíp, gầm hoặc hú xuất hiện ở các buli, dây đai hoặc bên trong các chi tiết của các hệ thống (bơm nước làm mát, máy nén, v.v)
● Bánh đà động cơ: nguyên nhân chủ yếu gây ra tiếng ồn là do sau một thời gian hoạt động, các bu-lông bánh đà bị lỏng làm cho bánh đà bị đảo trong quá trình quay, dẫn đến việc bánh đà bị va đập vào các chi tiết xung quanh và phát ra tiếng ồn
Việc cô lập các NVH và xác định cụ thể vị trí phát ra tiếng ồn sẽ giúp cho việc chẩn đoán tiếng ồn diễn ra tốt và chi tiết hơn Có thể cô lập NVH bằng cách đơn giản như lái thử trên đường và cảm nhận hoặc chuyên sâu hơn là mở nắp ca-pô ra, sử dụng máy đo tiếng ồn (EngineER) để tìm ra bộ phận phát ra tiếng ồn khác thường
2.3.3 Phương pháp chạy thử trên đường (road test)
Một chiếc ô tô khi vận hành, động cơ sẽ tạo ra vô số tiếng ồn, điều đó là tất yếu và mong đợi động cơ ô tô có thể vận hành mà không phát ra tiếng ồn là điều không thể Nhưng trong những tiếng ồn đó có một số tiếng ồn là bình thường, có thể chấp nhận được và một số khác là bất thường, những tiếng ồn bất thường có thể gây khó chịu cho người lái hoặc báo hiệu một hư hỏng nào đó
Một trong những cách hiệu quả để phát hiện và xác định loại tiếng ồn nhanh nhất đó chính là phương pháp lái thử trên đường (road test) Trước hết, nên kiểm tra bằng mắt và tay trước khi tiến hành chạy thử Ghi chú lại những điều bất thường quan sát được trên động cơ (dây curoa bị mòn, rò rỉ nhớt, ổ bi bị lỏng lẻo, v.v), điều đặc biệt lưu ý là không sửa hay điều chỉnh gì trước khi tiến hành chạy thử trừ những trường hợp những hư hỏng quan sát được có thể gây nguy hiểm khi vận hành xe hoặc xe không thể khởi động (ví dụ như động cơ bị quá nhiệt hoặc bị thủy kích)
Trong quá trình chạy thử lưu ý ở việc chọn cung đường phù hợp (chất lượng mặt đường tốt), cần tránh chạy xe trên những cung đường có tình trạng xấu như bề mặt rồ rề nhiều ổ gà, đường sỏi đá hoặc đoạn đường sình bùn Việc chọn cung đường có chất lượng tốt sẽ giúp loại bỏ các tạp âm phát ra do mặt đường xấu và tập trung vào tiếng ồn đến từ động cơ, hơn nữa có thể kiểm tra hoạt động của động cơ ở nhiều dãy tốc độ (hoặc tay số) khác nhau Có một số trường hợp khách hàng phản ánh rằng ô tô của họ chỉ phát ra tiếng ồn khi chạy trên một loại đường cụ thể thì lúc đó mới tiến hành chạy thử trên cung đường mà khách hàng đề cập đến
Những điều cơ bản bên dưới đây cần được quan sát và ghi chú lại, nó có thể rất có ích trong quá trình chẩn đoán:
2 Hiện tượng rò rỉ chất lỏng
3 Có bu-lông hay ốc vít nào bị thiếu không
4 Kiểm tra khoang hành lý xem có vật nào dễ gây ra tiếng động hoặc có tải trọng đáng kể không
Sau khi đã kiểm tra sơ bộ, để có kết quả chính xác, tiến hành chạy thử trên đường bằng nhiều lần trong các điều kiện như bên dưới:
1 Vận hành ở tốc độ trung bình trong khoảng 20-80 km/h (15-50 mph) Một số tiếng ồn nhỏ có thể nghe thấy được hoặc có thể cảm thấy sự rung giật ở sàn xe phía trước khi chạy ở dải tốc độ này
2 Tăng hoặc giảm tốc một cách chậm rãi và cảm nhận sự rung giật, có thể cảm nhận được nó ở phía ghế lái, sàn xe trước, tapi ô tô, v.v
3 Vận hành ở tốc độ cao - sự rung giật có thể khó mà cảm nhận ở dải tốc độ này nhưng nếu có vấn đề xảy ra thì nó sẽ đi kèm với các âm thanh lạ như lạch cạch, lịch kịch, hụ hụ Tiếp theo đó đạp bàn đạp ly hợp (ở xe số sàn) hoặc trả về số N (Neutral ở xe số tự động) để ngắt truyền động giữa động cơ và hộp số, nếu tiếng ồn lạ vẫn xuất hiện thì chứng tỏ tiếng ồn có thể không đến từ động cơ mà đến từ hệ thống truyền lực và ngược lại
4 Tiến hành đánh lái để phát hiện tiếng ồn và độ rung - những tiếng ồn phát ra trong quá trình này chủ yếu xuất hiện ở các bộ phận như khớp nối (cv joint) do các đầu cao su bị rách dẫn đến các khớp nối bám bụi bẩn, thanh xoắn hoặc hệ thống lái
2.3.4 Định nghĩa các loại tiếng ồn phổ biến trên động cơ
Việc định nghĩa hoặc gọi tên một loại tiếng ồn là rất khó, có thể chúng ta phân biệt được các loại tiếng ồn với nhau nhưng rất khó để có thể gọi tên nó Dưới đây liệt kê tên của một số loại tiếng ồn thường gặp trên ô tô:
● Tiếng “rít” (Screeching Sound): Tiếng ồn xuất hiện chủ yếu ở các bộ truyền đai trên động cơ, nó có thể đến từ dây cu-roa (dây bị mòn, bị dính dầu, v.v) hoặc các ổ bi trên động cơ bị mòn (máy phát, máy nén điều hòa, v.v)
Kỹ thuật chẩn đoán hệ thống điện trên ô tô
Quy trình kiểm tra chẩn đoán đầu tiên trước hết phải kiểm tra sơ bộ nhìn tổng quan, kiểm tra bằng tay và mắt Việc kiểm tra bằng mắt thường có thể nhanh chóng phát hiện ra các
Mô tả tiếng ồn Nơi có thể là nguồn gốc của tiếng ồn
Tiếng gõ (Tap) Khe hở xupap không được hiệu chỉnh đúng
Tiếng lạch cạch (Rattle) Các cơ cấu bị lỏng lẻo, xéc-măng piston hoặc một số bộ phận khác bị hỏng tạo nên sự va đập giữa các chi tiết khi vận hành
Tiếng gõ nhẹ (Light Knock) Ổ bi đầu nhỏ thanh truyền bị mòn, trục cam và các cơ cấu khác của nó Tiếng lịch kịch (Deep Knock) Ổ bi đầu to thanh truyền bị mòn
Tiếng ầm ầm (Rumble) Ổ trục chính bị mòn
Tiếng cạch cạch (Slap) Piston bị mòn hoặc ống lót xylanh
Tiếng rung (Vibration) Các cơ cấu bị lỏng hoặc không được cân bằng động
Tiếng lách cách (Clatter) Xéc-măng piston bị hỏng hoặc cò mổ trục cam bị hỏng
Tiếng xì (Hiss) Rò rỉ ở đường ống nạp, đường ống khí xả hoặc các khớp nối của nó
Tiếng gầm (Roar) Tiếng ồn từ đường khí nạp, thiếu lọc gió động cơ, hệ thống khí xả bị rò rỉ,
Tiếng gõ (Clunk) Bánh đà hoặc bạc đàn chà bị lỏng, bộ truyền đai và bộ giảm xóc bị hỏng Tiếng rít (Squeal) Dây cu-roa bị trượt sự cố đơn giản Ví dụ, các cọc bình ắc quy bị lỏng hoặc bị ăn mòn, bằng cách kiểm tra sơ bộ chúng ta có thể tìm ra lỗi và tiến hành sửa chữa Nếu còn vấn đế ta có thể tiến hành kiểm tra bình ắc quy bằng máy test hoặc đo điện áp ắc quy bằng đồng hồ vạn năng Dưới đây là một số lời khuyên mà tại một số điểm sẽ giúp tiết kiệm thời gian để chẩn đoán ra lỗi
● Nếu đèn báo ABS vẫn sáng – kiểm tra các giắc cảm biến tốc độ có bị bám bụi hay bám cát và tiến hành vệ sinh
● Hiện tượng đánh lửa ngược có thể gây ra bởi các giắc cắm lỏng lẻo – có kiểm tra một cách dễ dàng bằng máy hiện sóng
Tham khảo mô tả từng phần trong sơ đồ mạch điện để biết cách thức hoạt động của mạch và biết rõ những gì hoạt động và những gì không hoạt động Thông tin này giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian Với sự trợ giúp của sơ đồ mạch điện, kỹ thuật viên sửa chữa có thể thu hẹp được nơi sẽ phải sửa chữa trước tiên.
Hình 2.2: Quy trình kiểm tra lỗi bằng cách vận hành dòng điện
Bằng cách tham khảo sơ đồ mạch điện trên các phần của mạch hoạt động, kỹ thuật viên sửa chữa có thể loại bỏ các khu vực của mạch không gây ra sự cố
2.4.1.2 Kiểm tra các giắc cắm và các cực [1]
Sự cố giắc cắm là một trong những nguyên nhân thường xuyên nhất gây ra các sự cố về điện Các sự cố điển hình bao gồm:
• Giắc cắm không được lắp đặt đúng
• Các cực bị thụt vào trong hay không cố định
• Ăn mòn hoặc ẩm ướt các cực
• Đầu giắc cắm bị lỏng
Các trục trặc này rất khó phát hiện, đặc biệt là khi giắc cái kết nối trực tiếp với một thiết bị hoặc ECU Để kiểm tra độ “chặt” của giắc cái, người sửa chữa có thể sử dụng giắc đực mới từ Bộ dụng cụ sửa chữa bó dây hoặc sử dụng dụng cụ đặc biệt đo lực căn giắc cắm
Lưu ý: Khi chẩn đoán nguyên nhân của sự cố ngắt quãng, hãy tiến hành kiểm tra một cách có phương pháp Chú ý, việc tháo/lắp giắc nối hoặc di chuyển vị trí của dây và bó dây có thể khiến sự cố tạm thời tự “khắc phục” Sẽ không có “phép màu” đối với hệ thống điện, hãy bảo đảm xác định được và sửa chữa nguyên nhân gây ra sự cố
Các vấn đề về bó dây điển hình bao gồm:
• Dây bị mòn hoặc bị cọ xát: Nếu bó dây định tuyến sai, dây quấn và lớp cách điện có thể cọ xát, làm lộ lõi dây gây ra khả năng chạm mass
• Bó dây bị kéo căn quá mức: Tình trạng này có thể gây ra vấn đề hở mạch sẽ khó phát hiện Do bó dây bị căn quá mức, các sợi dây bị bung ra khỏi đầu cực hoặc đứt bên trong sợi dây Khi điều này xảy ra, lớp cách điện của dây sẽ trông bình thường, nhưng các sợi dây sẽ bị hở Người sửa chữa có thể kiểm tra tình trạng này bằng cách bóp mạnh lớp cách điện tiếp giáp với đầu cực, và cảm nhận “rỗng” bên trong lớp vỏ trên
• Các vết gấp khúc hoặc uốn cong bất thường: Các chỗ uốn cong của bó dây, đặc biệt là nơi dây bị uốn nhiều lần, có thể gây đứt bên trong các sợi dây
Hình 2.3: Các sự cố thường gặp trên bó dây
Gợi ý kiểm tra trực quan :
1 Biết cách thức hoạt động của hệ thống hoặc mạch Điều này cực kỳ quan trọng, đặc biệt là với việc sử dụng ngày càng nhiều các hệ thống điều khiển từ ECU Bởi vì những máy tính nhỏ này có các chức năng logic, chúng được thiết kế để hoạt động chỉ trong những điều kiện nhất định Người sửa chữa có thể biết được ECU vận hành mạch (hoặc không) trong điều kiện nào bằng cách đọc mô tả hệ thống (system outline) trong sơ đồ mạch điện Điều này sẽ giúp rút ngắn quá trình sửa chữa
2 Đánh dấu vào những phần dễ tiếp cận nhất trước, để tiết kiệm thời gian, đây có thể là cách tiếp cận tốt nhất Các giắc nối hoặc các thành phần khó tiếp cận nên được kiểm tra trên cơ sở “khi cần thiết”
3 Sử dụng kinh nghiệm của người sửa chữa với các vấn đề trong quá khứ để giúp xác định nơi cần xem xét đầu tiên Chẩn đoán một trục trặc là một quá trình loại suy Nếu danh sách các nguyên nhân kéo dài, việc sử dụng kinh nghiệm trong quá khứ có thể mang lại cho người sửa chữa lợi thế trong việc tìm ra hư hỏng một cách nhanh chóng Mặc dù trải nghiệm trước đây của người sửa chữa về một hư hỏng tương tự có thể không phải là “cách khắc phục” cho chiếc xe người thợ đang làm, nhưng ít nhất nó có thể cung cấp cho người thợ một điểm khởi đầu dẫn đến nguyên nhân của hư hỏng
2.4.2 Phương pháp sử dụng sơ đồ mạch điện trên ô tô [1]
Một trong những bí quyết để có một chẩn đoán nhanh và thành công là sử dụng chính xác sơ đồ mạch điện Sơ đồ mạch điện không phải chỉ là một cuốn sách vẽ các mạch điện mà nó còn là một nguồn thông tin cho tất cả mọi thiết bị trên xe Tất cả mọi thứ từ chỉ số của mối nối, vị trí của các chi tiết trên mạch điện, các đầu cắm, các điểm nối mass nếu chứa trong cuốn sách này Để xử lý lượng thông tin lớn như vậy, người sử dụng sơ đồ cần phải được luyện tập nhằm có thể xác định vị trí các chi tiết thuộc hệ thống điện trên ôtô, ý nghĩa những ký hiệu trên mạch điện v.v Người sử dụng sơ đồ điện cần phải hiểu thật chi tiết về tất cả các đặc điểm này và cách sử dụng chúng trong quá trình chẩn đoán một hư hỏng của mạch điện Cách trình bày sơ đồ mạch điện của từng hãng sản xuất sẽ có sự khác biệt
Hình 2.4: Những phần của sơ đồ mạch điện ô tô Toyota (kiểu xe 1998 MY)
Các công cụ dùng trong chẩn đoán
Bảng 2.6: Các thuật ngữ cơ bản
Nói đến kỹ thuật chẩn đoán ta không thể không nhắc đến khả năng sử dụng công cụ chẩn đoán Nói cách khác, chúng ta cần trang bị kỹ năng đọc hiểu các thông tin trên bảng hiển thị kết quả của những bài chẩn đoán Trong hầu hết các trường hợp, đọc hiểu kết quả chẩn đoán có nghĩa là so sánh các thông số hiển thị trên kết quả với các thông số do nhà sản xuất
Dụng cụ cầm tay Cờ lê, tua vít, búa và các dụng cụ tương tự khác
Khác với dụng cụ cầm tay là các dụng cụ chế tạo dùng để sử dụng chung cho rất nhiều loại thiết bị, dụng cụ chuyên dùng được chế tạo cho một hoặc một số ít công việc cụ thể
Nhìn chung, trong hầu hết trường hợp dùng để đo lường một thiết bị nào đó và so sánh kết quả đo với dữ liệu chuẩn Dụng cụ đó có thể bao gồm từ một thước đo đơn giản đến một thiết bị chẩn đoán động cơ
Một số thiết bị được sản xuất chỉ để chẩn đoán trên một số hệ thống nhất định Những hãng xe ô tô lớn như BMW hay Mercedes Benz nếu sử dụng các giắc riêng của họ, vì thế ta cần một thiết bị chuyên dụng mới có thể chẩn đoán hệ thống trên các loại ô tô này
Sự hiệu chuẩn Kiểm tra độ chính xác của dụng cụ đo
Cổng giao tiếp Là nơi để kết nối máy chẩn đoán vào ECU động cơ
Máy đọc lỗi hoặc máy quét
Máy dùng để đọc các tín hiệu về lỗi trên ô tô và biên dịch, hiển thị cho chúng ta có thể đọc được
Máy đọc lỗi đa năng
Ngày nay người ta thường sử dụng loại máy này, nó vừa có khả năng kết nối với cổng nối tiếp của ô tô để đọc lỗi, vừa chứa được các thông tin hướng dẫn của hãng về thông số kỹ thuật, trình tự các bước để sử dụng
Máy đo sung Thiết bị có phần chính là màn hình biểu diễn đồ thị, giống như một màn hình tivi hoặc máy tính Phạm vi đo của máy là điện áp nhưng thay vì biểu thị dạng số thì các số đo được biểu thị dưới dạng đồ thị theo thời gian bằng các đường hoặc điểm trên màn hình Những đường này có thể thay đổi rất nhanh tương ứng với sự thay đổi của điện áp đưa ra và nhận biết được những thông số nào là bất thường Bảng 2.6 bên trên sẽ liệt kê một vài thuật ngữ đơn giản liên quan đến dụng cụ chẩn đoán và những mô tả về nó
Vào đầu những năm 1980, những hãng xe giới thiệu về việc sử dụng đồng hồ DVOM Những đồng hồ đầu tiên này khá cồng kềnh và tương đối đắt tiền khi so sánh với đồng hồ analog Đồng hồ DVOM hiện nay tương đối phổ biến và là dụng cụ đo lường hiệu quả nhất để chẩn đoán chung về điện Những lợi thế khi sử dụng DVOM là:
● Dễ sử dụng hơn: Đồng hồ sẽ “Tự động điều chỉnh thang đo”, tự động điều chỉnh theo thang đo tương ứng đối với một phép đo cụ thể Điều này đặc biệt hữu ích khi đo các giá trị điện trở
● Độ chính xác: Các bộ nguồn nhỏ được tích hợp trong ECU hoặc điện áp do cảm biến Oxy tạo ra sẽ bị ảnh hưởng do tải đặt từ vôn kế Do phần lớn các DVOM có giá trị trở kháng cao, độ chính xác của đồng hồ sẽ được tăng lên
Nếu dòng điện qua DVOM lớn (trở kháng thấp), sẽ làm phép đo không chính xác
Vì hầu hết các DVOM có điện trở ít nhất 10 MΩ được tích hợp sẵn, ảnh hưởng của chúng đến điện áp mạch là rất nhỏ
Khi sử dụng vôn kế DVOM: các đầu đo có thể được nối ngược cực mà không ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả đo hoặc làm hỏng đồng hồ Đồng hồ sẽ chỉ ra tình trạng nối ngược cực này bằng cách đặt biểu tượng “-” trên màn hình
● Độ bền: Hầu hết các máy đo chất lượng tốt có thể chịu đựng sự rung lắc lớn mà không bị hư hỏng
● Tuổi thọ pin dài: Pin có thể có tuổi thọ hơn 200 giờ sử dụng trên DVOM Một số mẫu còn có khả năng tự động ngắt nguồn sau một thời gian không sử dụng
Nhiều DVOM chất lượng tốt có các tính năng bổ sung có thể hữu ích khi chẩn đoán các sự cố khó khăn như:
− “Min-Max”: Lưu trữ trong bộ nhớ giá trị điện áp hoặc cường độ dòng điện tối đa hoặc tối thiểu được đo trong một khoảng thời gian Điều này cực kỳ hữu ích để xác định sự cố chẳng hạn như nối B + hoặc nối mass không liên tục
− Biểu đồ analog: Hầu hết các màn hình kỹ thuật số nếu làm mới hoặc cập nhật khoảng
2 lần một giây Tuy nhiên, một số sự cố điện (đặc biệt là trong các mạch điều khiển ECU) có thể nhạy cảm với các “trục trặc” điện có thể xảy ra trong thời gian dưới
100 msec Trước đây, cần một máy hiện sóng để xác định những hư hỏng này Với tính năng biểu đồ analog, một số DVOM có thể hiển thị sự thay đổi điện áp xảy ra lên đến 50 lần một giây
Mặc dù DVOM có rất nhiều tính năng hữu ích để giúp người sửa chữa chẩn đoán các sự cố về điện, nhưng một nhược điểm lớn là các đồng hồ này không dễ sử dụng với người mới dùng Học cách đọc đồng hồ đo và sử dụng thuần thục các tính năng của nó đòi hỏi phải trải qua quá trình thực hành
Hình 2.9: Đồng hồ DVOM và các tính năng
An toàn trong quy trình chẩn đoán
2.6.1 Các quy tắc an toàn trong quy trình chẩn đoán
Giữ an toàn lao động trong quy trình chẩn đoán cũng như mọi công việc khác trên xe nếu rất cần thiết vì nó có thể dẫn đến gây thương tích cá nhân hoặc tử vong cho chính bạn hoặc người khác Sau đây là một vài hướng dẫn cơ bản mà bạn nên tuân theo khi làm việc với xe
● Luôn đeo kính bảo hộ để bảo vệ mắt
● Để dung môi tránh xa nguồn đánh lửa Dung môi có thể dễ cháy và có thể bắt lửa hoặc nổ nếu không được xử lý đúng cách
● Sử dụng bệ đỡ an toàn bất cứ khi nào quy trình yêu cầu bạn phải nằm dưới xe
● Đảm bảo khóa điện luôn ở vị trí tắt, trừ khi được yêu cầu khác bởi quy trình
● Kéo phanh tay khi làm việc với xe Nếu bạn có hộp số tự động, hãy đặt ở vị trí đỗ trừ khi được hướng dẫn khác cho hoạt động cụ thể Nếu bạn có hộp số sàn, hộp số phải ở vị trí lùi (động cơ tắt) hoặc số không (động cơ bật) trừ khi được hướng dẫn khác cho hoạt động cụ thể Đặt tấm gỗ lát hoặc miếng chèn bánh vào mặt trước và mặt sau của lốp để giúp ngăn xe di chuyển
● Chỉ vận hành động cơ ở khu vực được thông gió tốt để tránh nguy cơ nhiễm độc khí oxit carbon
● Để cơ thể và quần áo tránh xa các bộ phận chuyển động khi động cơ đang chạy, đặc biệt là đai dẫn động
● Để phòng ngừa nguy cơ bỏng nghiêm trọng, hãy tránh tiếp xúc với bộ phận kim loại nóng như bộ tản nhiệt, cổ xả, ống bô, bộ trung hòa khí thải ba chiều và bộ giảm thanh
● Không hút thuốc khi làm việc trên xe
● Để tránh thương tích, luôn tháo nhẫn, đồng hồ, đồ trang sức lỏng lẻo và quần áo rộng trước khi bắt đầu làm việc với xe
● Khi cần làm việc dưới ca-pô, hãy để bàn tay và các vật khác tránh xa cánh quạt làm mát!
2.6.2 Các rủi ro và cách giảm thiểu
Bảng 2.7: Các rủi ro và cách giảm thiểu
Rủi ro Các biện pháp an toàn
Bình ắc quy Ắc quy có chứa axit sunfuric, tránh tiếp xúc với da, mắt hay quần áo Đeo kính bảo hộ khi làm việc gần ắc quy để bảo vệ khỏi nguy cơ bị axit bắn vào.
Nếu axit tiếp xúc với mắt, phải rửa ngay lập tức bằng vòi nước tối thiểu 15 phút Yêu cầu chăm sóc y tế ngay lập tức
Nếu axit tiếp xúc với da, phải rửa ngay lập tức bằng vòi nước tối thiểu 15 phút Yêu cầu chăm sóc y tế ngay lập tức. Ắc quy thường sinh ra khí dễ nổ Không được để ngọn lửa, tia lửa hoặc chất cháy gần ắc quy. Điện giật Điện giật có thể do việc sử dụng các thiết bị điện hỏng hoặc sử dụng không đúng cách các thiết bị điện vẫn tốt. Đảm bảo các thiết bị điện được bảo dưỡng tốt và được kiểm tra thường xuyên Các thiết bị hỏng nên được dán tem cảnh báo hoặc tốt nhất là chuyển ra khỏi khu vực làm việc. Đảm bảo các dây mềm, dây cáp, phích cắm và ổ cắm không bị rối, xoắn, thắt nút, nứt vỡ hay bất kỳ hư hỏng nào khác. Đảm bảo các thiết bị điện và các dây không tiếp xúc với nước. Đảm bảo các thiết bị điện được bảo vệ bởi cầu chì đúng chủng loại.
Không bao giờ sử dụng sai thiết bị điện và không bao giờ sử dụng thiết bị điện có bất cứ một lỗi nào Có thể dẫn đến nguy cơ tử vong. Đảm bảo dây cáp của thiết bị điện di động không thể bị kẹt và hư hỏng, ví dụ như trong xe nâng. Đảm bảo các nhân viên được chỉ định làm về điện phải được đào tạo khóa Sơ cứu cơ bản.
Trong trường hợp bị điện giật:
● Ngắt nguồn cung cấp điện trước khi lại gần nạn nhân
● Nếu không thể ngắt nguồn điện, đẩy hoặc kéo nạn nhân ra khỏi nguồn điện bằng vật liệu khô và không dẫn điện
● Tiến hành sơ cứu hồi sức nếu đã được đào tạo
Bao gồm những hóa chất gây ngạt và độc hại và những hạt muội như là cacbon oxit, nitơ oxit, aldehyde, chì và các hydrocarbon thơm Động cơ chỉ được phép nổ trong điều kiện trích bớt một lượng khí xả thích hợp hoặc được thông gió và không được ở trong khu vực không gian bị hạn chế.
Phần nhiều trong số những vật liệu để sửa chữa hoặc hỗ trợ cho công việc sửa chữa xe là những chất dễ cháy nổ Một số chất sẽ tạo ra khói hoặc khí thải độc hại khi cháy.
Theo dõi chặt chẽ an toàn cháy nổ khi lưu trữ hoặc sử dụng những vật liệu dễ cháy hoặc dung môi, đặc biệt là những nơi gần thiết bị điện hoặc nơi thực hiện công việc hàn. Đảm bảo, không có dấu hiệu của nguy cơ cháy nổ trước khi sử dụng thiết bị điện hoặc thiết bị hàn.
Luôn có sẵn bình cứu hóa mỗi khi sử dụng các thiết bị hàn hoặc thiết bị nung, sấy
Không được nâng vật lên mà chưa có sự chuẩn bị.
Luôn tồn tại mối nguy hiểm khi các tải trọng được nâng hoặc treo lên Không được làm việc phía dưới một tải trọng được treo mà không được đỡ ở dưới, ví dụ như động cơ khi được treo lên.
Luôn đảm bảo răng các thiết bị nâng như kích, cần trục, tời, trụ đứng và cáp treo được trang bị đầy đủ và phù hợp với công việc, ở trong tình trạng tốt và được bảo dưỡng định kỳ.
Hệ thống tự chẩn đoán OBD
Tổng quan về hệ thống OBD
3.1.1 Lịch sử hình thành hệ thống chẩn đoán trên xe OBD [2]
• Năm 1930: Chủ đề về khí thải của xe ảnh hưởng đến sức khỏe môi trường luôn là mối quan tâm đặc biệt ở bang California Mỹ Với hơn 2 triệu xe cộ lưu thông gây ra hàng ngàn người chết và bị bệnh do ô nhiễm không khí
• Năm 1943: Cảnh báo lần đầu tiên về tình trạng ô nhiễm không khí (tình trạng sương mù) ở California Khói bụi xuất hiện ngày càng dày dặc, mọi người phải đối chọi với tình trạng mắt cay cay và cảm giác khó thở Vì thế, chính quyền địa phương đã khởi xướng nghiên cứu điều tra vấn đề về khói bụi
• Năm 1950: Số lượng xe cộ được đăng kí đã vượt quá 4.5 triệu xe Theo báo cáo số ca tử vong ngày càng nhiều và trở nên rõ ràng hơn, ví dụ hàng ngàn người đã chết ở London vì “làn sương mù bí ẩn”
• Năm 1952: Tiến sĩ Arie Haagen-Smit đã phân tích được lý do gây ra tình trạng ô nhiễm không từ khí thải ô tô Ông chỉ ra rằng các thành phần bên trong khí thải động cơ có chứa carbon oxit (CO), hydrocarbon (HC) và các oxit nitơ (NOx) là các chất độc hại gây ô nhiễm Các chất này là nguyên nhân chính gây ra sự nóng lên toàn cầu, biến đổi khí hậu và cũng như gây ra các bệnh về đường hô hấp, gây ung thư đối với sức khỏe con người
• Năm 1966: Nhằm đối phó với tình trạng sương mù tại Mỹ, bang California đã đặt ra định mức khí thải cho tất cả các xe ô tô mới sản xuất Sau đó, sắc lệnh này được Chính phủ liên bang áp dụng trên toàn quốc
• Năm 1970: Quốc hội Mỹ thành lập Cục bảo vệ môi trường (US Environmental Protection Agency - EPA), đồng thời phê duyệt một loạt các quy định khí thải cho phép trên xe cộ
• Năm 1987: tất cả các loại xe mới được bán ở California nếu có ít nhất một số khả năng chẩn đoán trong mạch (thường được gọi là OBD-I) Kể từ khi ra đời vào năm 1980, hệ thống OBD-I đã giúp việc chẩn đoán các lỗi hư hỏng trên xe trở nên chính xác và nhanh chóng Tuy nhiên, khi đó mỗi dòng xe lại sử dụng một loại hệ thống chẩn đoán riêng biệt với các giắc kết nối, chuẩn giao tiếp và quy định bảng mã khác nhau khiến việc chẩn đoán lỗi trở nên phức tạp hơn
• Năm 1988: Một thông báo quan trọng được đưa ra, đó là sự khởi đầu của hệ thống chẩn đoán trên xe (OBD) Theo Đạo luật không khí sạch đã được kí kết và nó dẫn tới quy định yêu cầu các xe mới được sản xuất vào năm 1994 và sau này phải được trang bị hệ thống chẩn đoán OBD
• Năm 1994: Hiệp hội tiêu chuẩn hóa quốc tế ISO (International Standardization Organization) và Kỹ sư ô tô Hoa Kỳ SAE (Society of Automotive Engineers) đã yêu cầu tất cả các hãng xe phải sử dụng chung một cổng kết nối, thống nhất áp dụng 1 trong
5 giao thức kết nối cũng như quy định chung cho bảng mã lỗi Để đáp ứng tiêu chuẩn này, hệ thống OBD-II đã ra đời.
3.1.2 Hệ thống OBD đời đầu
Trước tình trạng ô nhiễm môi trường từ khí thải ô tô vào những năm 1930, những nhà sản xuất xe ô tô ở Hoa Kỳ đã bắt đầu tích hợp hệ thống OBD vào xe của mình Nhưng khi hệ thống mới bắt đầu ra đời có một vấn đề nảy sinh là không có một quy chuẩn chung nào về hệ thống Mỗi nhà sản xuất phát triển đều tích hợp một bộ OBD riêng với hệ thống thông qua các mã lỗi của riêng họ Giai đoạn này trở thành một giai đoạn khó khăn chung của các trung tâm bảo hành và sửa chữa bởi vì họ phải sử dụng đồng thời nhiều hệ thống OBD khác nhau, điều này đồng nghĩa với việc xuất hiện nhiều tài liệu hướng dẫn, công cụ chẩn đoán và cổng kết nối khác nhau Lúc này chi phí thực hiện công việc chẩn đoán sẽ trở nên cực kỳ tốn kém Giai đoạn này được biết đến với tên gọi “OBD-I”
Khi xảy ra lỗi, hệ thống OBD sẽ bật đèn cảnh báo hay còn được gọi là đèn báo cáo sự có (MIL) Tại Hoa Kì, biểu tượng này thường xuất hiện với cụm từ “Check Engine”, “Check” hoặc “Service Engine Soon” Còn các loại xe bên Châu Âu thường sử dụng biểu tượng động cơ có nền màu cam
Hình 3.1: Đèn báo sự cố MIL
Mãi đến cuối những năm 1980, Hiệp hội kỹ sư ô tô quốc tế SAE (the Society of Automotive Engineers) mới đề ra một quy chuẩn chung cho OBD và trình lên cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ EPA EPA đã nhận thức những lợi ích to lớn mà đề xuất này đem lại và chấp thuận nó Đề xuất bao gồm việc đưa ra một đầu nối chẩn đoán theo chuẩn, công cụ quét lỗi tiêu chuẩn và cổng giao thức chung mà thiết bị quét lỗi tiêu chuẩn có thể giao tiếp với tất cả hệ thống OBD của tất cả dòng xe của nhiều hãng xe khác nhau
Tiêu chuẩn còn bao gồm những mô tả sử dụng chung để nói về những mã lỗi chẩn đoán trên ô tô Giai đoàn này được biết đến với cái tên “OBD-II” đã tạo nên một bước tiến lớn cho công việc chẩn đoán trên ô tô
Hệ thống OBD hoạt động dựa trên tính hiệu điện áp của các cảm biến gửi về ECU của động cơ để đánh giá tình trạng hoạt động của hệ thống kiểm soát khí thải trên ô tô, những cảm biến trong hệ thống không trực tiếp đo đạc khí thải của động cơ mà chúng đo đạc gián tiếp và đưa ra một tín hiệu điện áp tương ứng với lượng khí thải
Một bộ phận quan trọng của hệ thống, đóng vai trò như một giao diện hiển thị thông tin (Main Driver Information Interface), là đèn báo lỗi động cơ trên bảng điều khiển (MIL) Đây là bộ phận chính phản hồi cho người lái biết một khi có lỗi xảy ra với động cơ Một khi có vấn đề xảy ra ở động cơ, hệ thống không chỉ hiển thị đèn báo lỗi động cơ MIL mà hơn nữa thông tin về lỗi đó còn được lưu trữ trong bộ nhớ của ECU để phục vụ cho việc chẩn đoán Nếu vấn đề xảy ra tạm thời và tự biến mất, đèn báo MIL sẽ tự động tắt sau đó nhưng mã lỗi vẫn được lưu trữ bên trong bộ nhớ Bên cạnh giám sát các tín hiệu điện áp ở các cảm biến, hệ thống còn có thể giám sát và phát hiện tình trạng hở mạch hay ngắn mạch xảy ra bên trong mạch điện và lưu trữ chúng
Hệ thống các thiết bị giám sát
3.2.1 Giám sát bộ phận kiểm soát khí thải (Catalyst Monitor)
Mục đích của bộ phận kiểm soát khí thải là để giảm lượng khí thải động cơ bằng cách loại bỏ hầu hết các chất độc hại trước khi thải ra môi trường Bộ phận kiểm soát khí thải xác định hiệu suất của chất xúc tác bằng cách kiểm tra lượng oxy có trong khí thải trước và sau khi đi qua bầu lọc khí thải
Hình 3.5: Vị trí của cảm biến trước và sau bộ chuyển đổi xúc tác
ECU giám sát khả năng hoạt động của bầu lọc bằng cách thu thập tín hiệu từ hai cảm biến oxy trước và sau bộ lọc (hình 3.5) Sau khi có được số liệu từ hai cảm biến, vi xử lý trong ECU sẽ phân tích và biết được hệ thống lọc khí thải có đang hoạt động tốt hay không
Nếu các vi xử lý phân tích rằng hiệu suất hoạt động của bộ lọc khí thải thấp quá mức quy định, DTC sẽ được lưu và ECU phát tín hiệu báo sự cố (sáng đèn MIL)
Hình 3.6: Hoạt động của các cảm biến oxy – bầu lọc khí thải tốt
Hình 3.7: Hoạt động của các cảm biến khí thải – bầu lọc khí thải xấu
3.2.2 Giám sát hệ thống kiểm soát nhiên liệu bay hơi EVAP
Mục đích của EVAP là giữ lượng hơi xăng trong bình nhiên liệu bị bay hơi, ngăn lượng hơi đó thoái ra bên ngoài, gây ô nhiễm môi trường Lượng hơi xăng được lưu trữ có thể được tận dụng đưa vào buồng đốt để sử dụng trong các trường hợp động cơ cần hỗn hợp giàu nhiên liệu để hoạt động (ví dụ như khi mới khởi động) Hệ thống kiểm soát nhiên liệu bay hơi EVAP là một hệ thống quan trọng trong nỗ lực ngăn ngừa tác hại của động cơ đốt trong đối với môi trường, vì thế EVAP được cục bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) yêu cầu bắt buộc phải có trên các dòng ô tô
Khi xăng bay hơi từ thùng nhiên liệu, phần hơi này sẽ đi vào bộ lọc carbon hoạt tính, sau đó ngưng tụ và lưu trữ tại đây Khi động cơ hoạt động bộ vi xử lý sẽ truyền tín hiệu để mở van điện từ, cho phép lượng hơi từ bộ lọc carbon hoạt tính được hút dọc theo đường ống hơi xăng và đi tới đường ống nạp nhờ vào áp suất chân không trong quá trình nạp Sau đó được hòa trộn vào không khí nạp để đi vào buồng đốt Quá trình này được thực hiện khi động cơ cần hỗn hợp giàu để hoạt động (ví dụ như khi mới khởi động)
ECU giám sát hệ thống nhiên liệu bay hơi chịu trách nhiệm cho việc xác định tình trạng hoạt động của các bộ phận trên thiết bị và phát hiện rò rỉ trên đường ống hơi xăng thông qua tín hiệu của cảm biến áp suất nhiên liệu
Hình 3.8: Hệ thống kiểm soát khí thải bay hơi EVAP
3.2.3 Giám sát hệ thống tuần hoàn khí thải EGR
Hệ thống tuần hoàn khí thải EGR là hệ thống được tích hợp trên xe có nhiệm vụ đưa một phần khí thải từ ống xả quay trở về buồng đốt nhằm giảm nhiệt độ buồng đốt trong quá trình hoạt động của động cơ từ đó giảm đáng kể lượng khí NOxsản sinh ra trong quá trình cháy
Các hợp chất NOx (nitơ oxit như NO, NO2, N2O5, N2O) được thải ra trong quá trình đốt cháy động cơ ô tô là những chất có hại cho sức khỏe con người và gây ô nhiễm môi trường Một trong những nhiệm vụ cơ bản của các nhà sản xuất ô tô là tối ưu hóa công nghệ, giảm tối đa nồng độ khí độc NOx thải ra bên ngoài Do vậy, hệ thống tuần hoàn khí thải EGR ra đời nhằm giải quyết vấn đề trên thông qua việc lấy một phần khí thải hòa với khí nạp để giảm áp suất và nhiệt độ buồng đốt
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 ECU động cơ điều khiển Khi nhận thấy nhiệt độ động cơ lên cao thông qua cảm biến nhiệt độ nước làm mát, ECU động cơ sẽ điều khiển mở van EGR cho khí thải đi qua hệ thống ống dẫn quay trở về đường khí nạp Khi nhiệt độ động cơ xuống thấp, ECU sẽ điều khiển đóng van EGR, ngăn khí thải quay ngược trở về buồng đốt
Hình 3.9: Hệ thống tuần hoàn khí thải EGR sử dụng hệ thống giám sát DPFE của Ford
ECU giám sát hệ thống EGR chịu trách nhiệm cho việc theo dõi tình trạng hoạt động của các cảm biến, đường ống, van và các cơ cấu chấp hành có trên hệ thống Trên hệ thống EGR của Ford (hình 3.10) có sử dụng một cảm biến DPFE, cảm biến có 2 đường ống nối với hệ thống EGR để đo độ chênh lệch áp suất của dòng khí tuần hoàn ở hai bên của lỗ tạo áp suất (orifice) khi van EGR được điều khiển mở IC của cảm biến tạo tín hiệu điện áp gửi về ECU tương ứng với độ chênh lệch áp suất Từ tín hiệu này ECU có thể biết được dòng khí tuần hoàn quay về đường ống nạp là lý tưởng, quá nhiều hay quá ít
Hiện nay có nhiều phương pháp khác được nhà sản xuất áp dụng để tính toán lượng khí tuần hoàn, trong đó có thể kể đến phương pháp giám sát hệ số AFR sau khi van EGR mở, van EGR sẽ đóng lại một khi tỉ lệ hòa khí trở nên nghèo nhiên liệu Một số hệ thống khác thực hiện đo đạt áp suất dòng khí thải trước (upstream) và sau (downstream) khi van EGR mở, sự chênh lệch áp suất sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp gửi về PCM từ đó PCM có thể tính toán được lượng khí thải được đưa về đường khí nạp Hệ thống cuối cùng được kể đến sử dụng phương pháp đo nhiệt độ khí thải trước và sau khi van EGR mở, tương tự như phương pháp trước đó, lượng nhiệt thay đổi trước và sau khi van EGR mở được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp gửi về PCM, từ đó PCM có thể tính toán được lượng khí thải tuần hoàn đã quay trở lại động cơ
3.2.4 Giám sát hệ thống nhiên liệu
Sau một thời gian dài sử dụng các bộ phận, cảm biến và cơ cấu chấp hành của hệ thống kiểm soát khí thải dần bị hao mòn hoặc hư hỏng Cảm biến MAF bị bám bụi, cảm biến oxy đường khí thải trở nên hao mòn sau một thời gian dài vận hành dưới điều kiện ứng suất nhiệt lớn dẫn đến các thiết bị dần hoạt động kém hiệu quả và phản ứng chậm hơn với những thay đổi của hệ thống Về phần các cơ cấu chấp hành, bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu hoạt động không ở mức tối ưu của chúng; kim phun nhiên liệu phản ứng chậm làm cho thời gian phun bị sai lệch hoặc việc tắc nghẽn kim phun làm cho lượng nhiên liệu phun vào buồng đốt nhiều hơn (hoặc ít hơn) lượng nhiên liệu lý tưởng
Nếu các hiện tượng hao mòn này không được phát hiện và xử lý kịp thời sẽ dẫn đến tình trạng hệ thống nhiên liệu không còn duy trì được tỷ lệ hòa khí lý tưởng đưa vào buồng đốt (AFR) Dẫn đến kết quả là hàm lượng khí độc trong khí thải vượt quá mức quy định
Một phương pháp được sử dụng để bù trừ lượng nhiên liệu sao cho hệ số lambda luôn dao động quanh giá trị 1 có tên gọi là phương pháp ứng biến (adaptive learning) Phương pháp được thực hiện bởi một phần mềm được lập trình bên trong ECU, hệ thống sẽ ghi nhận những sai lệch nhất định trong hệ thống, những sai lệch này có thể do sự hao mòn của các thiết bị qua một thời gian sử dụng, sau đó điều chỉnh các tín hiệu điện áp (điều chỉnh độ dài xung) gửi đến các cơ cấu chấp hành để hiệu chỉnh tỉ lệ hòa khí AFR (hình 3.10) Những lỗi này phải đảm bảo nằm trong một giới hạn nhất định, nếu sai lệch quá lớn hệ thống sẽ ghi nhận điều đó như một DTC
Có hai loại hiệu chỉnh diễn ra trong ECU là hiệu chỉnh ngắn hạn (short-term) và hiệu chỉnh dài hạn (long-term) Hiệu chỉnh ngắn hạn diễn ra để bù trừ sai của số của hệ thống nhiên liệu và điều chỉnh tỉ lệ AFR, ECU nhận tín hiệu từ cảm biến oxy trên đường ống xả để hiệu chỉnh tỉ lệ hòa khí ngay tại thời gian thực của xe Hiệu chỉnh dài hạn diễn ra để bù trừ cho các sai lệch diễn ra trong một thời gian dài, những sai lệch này có thể do những nguyên nhân như như kim phun bị rò rỉ hay bị đóng muội than và các hiệu chỉnh này được lưu trong bô nhớ của ECU, những thông tin ấy chỉ mất đi khi người kỹ sư thực hiện xóa bằng thiết bị chuyên dụng Cảm biến oxy là một bộ phận quan trọng giúp cho vi điều khiển bên trong ECU thực hiện cả hai quả trình này Khi ECU nhận được tín hiệu dưới dạng điện áp gửi đến từ cảm biến, vi điều khiển sẽ tính toán lượng nhiên liệu phù hợp để cung cấp thông qua phương trình:
Hình 3.10: Tín hiệu điện áp từ cảm biến oxy và tín hiệu điện áp điều chỉnh thời gian mở kim phun
Hiện tượng bỏ máy trên ô tô
3.3.1 Giám sát hiện tượng bỏ máy
Bỏ máy (Misfire) là hiện tượng một hoặc một số xylanh của động cơ không đốt cháy nhiên liệu ở kì nổ dẫn đến hỗn hợp hòa khí không được đốt mà được thải ra bầu lọc khí thải Dấu hiệu có thể nhận thấy khi hiện tượng bỏ máy xảy ra trên động cơ như: xe tăng tốc chậm, thường xuyên xảy ra hiện tượng rung lắc trong khi xe tăng tốc hoặc khi ở chế độ không tải, động cơ tăng tốc không đềuu (bị khựng khi tăng tốc)
Khi hiện tượng bỏ máy xảy ra trong một thời gian dài trên động cơ, hậu quả có thể xảy ra là hàm lượng khí độc trong khí thải từ động cơ tăng cao, tệ hơn là bầu lọc khí thải bị ảnh hưởng hoặc là bị hư hại nghiêm trọng
Lượng hỗn hợp chưa bị đốt có thể bị đốt cháy do nhiệt lượng bên trong bầu lọc khí thải, điều này khiến cho nhiệt độ bầu lọc khí thải tăng lên một cách đáng kể Ngưỡng hư hỏng của bầu lọc khí thải tùy vào từng loại nhưng đa số là khoảng 1000 0 C Việc thay thế bầu lọc khí thải là rất đắt đỏ cho người sử dụng
Hệ thống giám sát hiện tượng bỏ máy chịu trách nhiệm thông báo cho người sử dụng biết khi hiện tượng xảy ra trên động cơ, tính toán tỉ lệ bỏ máy và thực hiện các biện pháp nhằm bảo vệ bầu lọc khí thải tránh bị hư hỏng
Vi điều khiển sử dụng tín hiệu điện áp được gửi về từ cảm biến trục khuỷu để tính toán gia tốc gốc của trục khuỷu ở mỗi kì nổ của mỗi xylanh Trong quá trình ô tô tăng tốc, ở kì nổ của mỗi xylanh, thay vì gia tốc góc trục khuỷu tăng lên thì nó lại giảm xuống khi hiện tượng bỏ máy xảy ra Hiện tượng này có thể xảy ra ở bất kì xylanh nào và cũng có thể là một hoặc nhiều xylanh Khi đã xác định được có hiện tượng bỏ máy xảy ra trên động cơ, ECU có thể biết được cụ thể hiện tượng bỏ máy xảy ra ở xylanh nào thông qua tín hiệu gửi về từ cảm biến trục cam
Hệ thống giám sát hiện tượng bỏ máy phải có khả năng học và đáp ứng những khác biệt về dung sai chế tạo của các chi tiết trên hệ thống, vì thế cần có một thuật toán phụ được lập trình trong ECU để có thể học được những khác biệt về dung sai chế tạo hoặc hai số của các bộ phần do hao mòn nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động chính xác khi cảm biến (hoặc bánh răng, dây đai) được thay thế
Hệ thống giám sát tình trạng bỏ máy động cơ chia tình trạng thành hai loại với các cấp độ ảnh hưởng khác nhau:
Tình trạng loại A được mô tả là tình trạng nghiêm trọng có thể dẫn đến việc bầu lọc khí thải bị ảnh hưởng rất xấu Khi tình trạng xảy ra, đèn báo lỗi MIL sẽ chớp tắt với tần số 1Hz và sẽ ngừng chớp nếu tình trạng bỏ máy ngừng xảy ra Nếu ở kì nổ tiếp theo tình trạng bỏ máy vẫn xảy ra, đèn MIL sẽ sáng (không nhấp nháy) nếu điều kiện vận hành của động cơ ở lần xuất hiện này tương tự với điều kiện của lần xuất hiện trước, tức là tốc độ động cơ nằm trong khoảng 375 vòng/phút, tải động cơ không quá 20% và tình trạng làm mát động cơtương tự như tình trạng của động cơ ở lần xảy ra hiện tượng bỏ máy trước đó
Tỉ lệ bỏ máy có thể ảnh hưởng đến bầu lọc khí thải tùy theo tốc độ và tải của động cơ Tỉ lệ trong khoảng 45% được xem là sẽ gây hư hỏng bầu lọc khí thải khi xe ở chế độ chạy không tải Nếu tải động cơ đạt 80% và vòng tua máy là 4000 rpm, tỉ lệ bỏ máy chỉ cần đạt 5% là có thể gây hại cho bầu lọc, hình 3.15 biểu thị tỉ lệ bỏ máy cho phép tương ứng với giá trị của hai đại lượng tải và tốc độ động cơ
Hình 3.11: Tỉ lệ bỏ máy cho phép tương ứng với vòng tua và tải của động cơ
Tình trạng bỏ máy loại B được định nghĩa là tình trạng mà ở đó hiện tượng bỏ máy khiến cho hàm lượng khí độc có trong khí thải của ô tô vượt ngưỡng cho phép Tình trạng xảy ra ở mỗi xe là khác nhau tùy thuộc vào bầu lọc khí thải
Phương pháp kể trên được coi là phương pháp phổ biến nhất để giám sát hiện tượng bỏ máy trên động cơ, có nhiều cách khác nhau để phát hiện hiện tượng bỏ máy và sẽ được trình bày ở các phần dưới đây
3.3.2 Phát hiện bỏ máy dựa trên sự dao động tốc độ trục khuỷu (Crank Speed Fluctuation)
Hiện tượng bỏ máy ở một hoặc nhiều xylanh làm thất thoát năng lượng của động cơ trong quá trình hoạt động và hậu quả là sự giảm tốc độ quay nhất thời của trục khuỷu, điều này có thể được PCM phát hiện Bằng cách theo dõi chặt chẽ tốc độ và gia tốc của trục khuỷu, PCM có thể phát hiện ra xylanh nào xuất hiện tình trạng bỏ máy phương pháp này được sử dụng rất phổ biến trên hệ thống OBD để tìm ra xylanh nào đang xảy ra hiện tượng bỏ máy Hình 3.14 biểu thị tín hiệu từ cảm biến tốc độ trục khuỷu, cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến vị trí trục cam Có thể thấy ở cảm biến tốc độ trục khuỷu khi hiện tượng bỏ máy xảy ra, vận tốc của trục cam sẽ không tăng mà giữ nguyên tốc độ trước kì nổ tại xylanh xảy ra bỏ máy, còn tín hiệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu, có thể thấy khi hiện tượng bỏ máy xảy ra tần số tín hiệu điện áp gửi về ECU của cảm biến vị trí trục khuỷu bị giảm
Hình 3.12: Tín hiệu điện áp từ cảm biến tốc độ trục khuỷu, vị trí trục khuỷu và vị trí trục cam khi hiện tượng bỏ máy xảy ra
Có một số thách thức về mặt kỹ thuật cần vượt qua khi sử dụng phương pháp này, tính chính xác và độ tin cậy của hệ thống phụ thuộc rất nhiều vào các thuật toán dùng để tính toán và phân tích số liệu Dưới một điều kiện nhất định, việc phát hiện hiện tượng bỏ máy trên động cơ là rất khó, đặc biệt là khi xe vận hành ở điều kiện tải nhẹ và tốc độ động cơ cao Ở các điều kiện này, nếu có hiện tưởng bỏ máy xảy ra thì rất khó để ECU phát hiện vì lực quán tính chuyển động quay lúc này khá lớn làm cho động cơ không bị giảm tốc hoặc tốc độ quay trục khuỷu giảm rất ít khi hiện tượng bỏ máy xảy ra
Khi xe vận hành trên những con đường rồ rề, mặt đường xấu vận tốc xe sẽ không ổn định mà thay đổi liên tục Những thay đổi này khiến cho PCM có thể hiểu nhầm là do hiện tượng bỏ máy gây ra và sẽ báo lỗi cho động cơ Vì thế PCM cần được lập trình để nhận biết khi xe đang di chuyển trên những địa hình xấu, không ổn định và vô hiệu hóa hệ thống giám sát bỏ máy đi để tránh việc hệ thống nhận diện sai
3.3.3 Phương pháp giám sát cảm biến áp suất xylanh
Công nghệ này có tiềm năng rất lớn không chỉ cho hệ thống OBD mà còn mang đến nhiều thông tin phản hồi hơn cho ECU giám sát quy trình cháy của động cơ nhờ vào việc đo đạt trực tiếp áp suất buồng đốt (hình 3.13) Hệ thống giám sát này có thể được sử dụng để cải thiện hiệu suất và giảm lượng khí thải của động cơ trong tương lai Đối với việc phát hiện hiện tượng bỏ máy, giải pháp này cung cấp cho ECU các thông tin khi hiện tượng cháy xảy ra tốt từ đó giúp ECU có thể phát hiện hiện tượng bỏ máy với độ tin cậy cao
Hạn chế lớn nhất của công nghệ là yêu cầu về vật liệu phù hợp để tạo ra cảm biến, loại vật liệu đó phải có thể hoạt động được trong môi trường có áp suất và nhiệt độ rất cao như bên trong buồng đốt, có độ bền bỉ theo vòng đời của động cơ và hoạt động như một cảm biến gửi tín hiệu về ECU
Hình 3.13: Cảm biến áp suất buồng đốt
Các loại cảm biến có trên ô tô
Cảm biến
Bảng bên dưới liệt kê các loại cảm biến, dụng cụ kiểm tra, phương pháp kiểm tra và kết quả kiểm tra đạt chuẩn của từng loại cảm biến để có thể tham chiếu
Cảm biến Công cụ đo Phương pháp Kết quả
− Cảm biến tốc độ trục khuỷu
− Cảm biến vị trí trục khuỷu
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện xoay chiều
− Đối với phương pháp đo điện trở phải tháo các chân cảm biến
− Đo tín hiệu điện áp dạng AC với tốc độ động cơ quay
400 Ω trên một vài dòng xe, đối với dòng xe khác giá trị có thể
− Tín hiệu cho ra dạng sóng hình sin với giá trị xấp xỉ 5V (có thể thấp hơn tùy thuộc vào tốc độ động cơ)
Cảm biến nhiệt điện trở
− Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
− Cảm biến nhiệt độ không khí nạp
− Cảm biến nhiệt độ môi trường
− Các cảm biến này có 2 chân: chân nguồn và chân mass
− Hầu hết nhiệt điện trở nếu có hệ số nhiệt điện trở âm Điều này có nghĩa nhiệt độ tăng thì giá trị điện trở sẽ giảm và ngược lại
− Các giá trị điện trở đo được tương ứng với giá trị nhiệt độ thường là:
− Cảm biến Hall trong bộ chia điện
− Cảm biến tốc độ hộp số
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Đầu ra điện áp được đo khi động cơ quay hoặc các rô-to quay Các cảm biến cho ra
− Đối với bộ chia điện, điện áp đầu ra của cảm biến sẽ thay đổi từ 0V đến xấp xỉ 8V Giá trị điện áp đầu ra của cảm
− Cảm biến tốc độ quay của bánh xe
− Không sử dụng Ôm kế vì nó có thể gây hư hỏng các con chip trong cảm biến Hall giá trị điện áp 5V hoặc 10 - 12V biến thay đổi từ 0V đến xấp xỉ 4V trên các cảm biến Hall khác
− Đầu dò logic sẽ đọc được tín hiệu điện áp là cao hoặc thấp
− Cảm biến áp suất tuyệt đối đường ống nạp (MAP)
− Cảm biến áp lực mô-men xoắn
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Nguồn dương thường trực của cảm biến là 5V
− Kiểm tra chân tín hiệu thay đổi bằng cách chạy thử, điều kiện cánh bướm ga mở
− Tín hiệu đầu ra sẽ thay đổi từ 0V đến 5V khi áp suất đường ống nạp thay đổi Khi ở chế độ không tải điện áp là 2.5V
Cảm biến loại quang học
− Cảm biến bộ chia điện
− Cảm biến các cơ cấu quay
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Cảm biến được cung cấp một mức điện áp ổn định Bằng cách kiểm tra tín hiệu đầu ra có thể biết được cơ cấu đang quay nhanh hay chậm
− Điện áp đầu ra theo dạng xung, có hai mức điện áp là cao (high) và thấp (low)
Cảm biến loại biến trở
− Cảm biến vị trí bướm ga
− Cảm biến lượng khí nạp
− Các lại cảm biến vị trí
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Đây là cảm biến thay đổi điện trở
Kết nối các chân của cảm biến rồi đo điện áp
− Ngắt kết nối nguồn, ta tiến hành đo điện trở
− Điện áp sẽ thay đổi từ 0V đến 5V
− Điện trở các chân cũng sẽ khác nhau và thay đổi theo một đại lượng biến thiên (góc quay, nhiệt độ, v.v)
Cảm biến loại dây nhiệt
− Cảm biến lưu lượng khí nạp
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Cảm biến loại dây nhiệt bao gồm các mạch điện tử để thu thập tín hiệu từ các dây nhiệt Điện áp cung cấp
− Tín hiệu đầu ra thường biến đổi từ xấp xỉ 0V lên 5V khi lượng khí nạp thay đổi, ở chế độ không tải mức điện áp sẽ dao động từ 0.4V
4.1.1 Giới thiệu về cảm biến và các phương pháp chẩn đoán liên quan
Cảm biến là một thiết bị chuyển đổi các dạng tín hiệu khác nhau thành tín hiệu điệu áp và truyền về bộ xử lý trung tâm (ECU), từ đó ECU có thể tín toán và truyền tín hiệu điều khiển đến các cơ cấu chấp hành trên các hệ thống khác nhau, giúp cho các hệ thống trên ô tô hoạt động một cách chính xác Mỗi cảm biến nếu được điều chỉnh tùy theo quy định của nhà sản xuất Hầu hết tín hiệu đầu ra của các cảm biến trên ô tô nếu ở dạng tín hiệu điện áp, vì thế phương pháp chẩn đoán cảm biến có nghĩa là đo đạt điện áp đầu ra của các cảm biến và đưa ra các kết luận Các loại cảm biến trên ô tô ngày nay nếu có thể đo, kiểm tra được bằng đồng hồ vạn năng hoặc máy chẩn đoán
Cảm biến điện từ hoạt động cũng dựa trên nguyên tắc cơ bản của quá trình cảm ứng từ (sự dao động của từ thông trong cuộn dây dẫn tạo ra một dòng điện cảm ứng trong lòng dây dẫn) Đồ thị điện áp đầu ra của cảm biến điện từ có hình dạng gần tương tự với đồ thị hình Sin Từ thông biến thiên càng lớn, điện áp đầu ra của cảm biến càng lớn
4.1.2.1 Cảm biến trục khuỷu và trục cam
Cảm biến trục khuỷu và cảm biến trục cam có nguyên lí làm việc tương tự nhau Khi rotor chuyển động quay khe hở từ giữa cảm biến và bánh răng thay đổi, khiến cho từ thông qua cuộn dây thay đổi tạo ra một sức điện động xoay chiều trong cuộn dây và tín hiệu này được chuyển về ECU Tốc độ quay càng nhanh, tần số xuất hiện sức điện động cảm ứng càng lớn Cảm biến trục cam dùng để xác định vị trí của động cơ cũng như xác định được xylanh cho cảm biến thông thường có giá trị 5V và 12V Đo đạt điện áp
Tiến hành đo điện áp đầu ra khi tốc độ/tải động cơ thay đổi đến 1V Tùy thuộc vào từng hệ thống, tín hiệu đầu ra có thể là dạng xung (digital) hoặc đường cong biến thiên (analog)
− Đồng hồ đo điện áp dòng điện một chiều
− Cảm biến lambda tự tạo ra tín hiệu điện áp nhỏ
Thông qua tín hiệu điện áp từ cảm biến có thể biết được tín hiệu cần đo
− Điện áp rơi cố định vào khoảng 0.45V ở cảm biến lam-đa thứ 2 (sau bầu lọc khí thải) cho thấy hệ thống hoạt động hiệu quả nào đang ở kì nổ Cảm biến vị trí trục khuỷu cung cấp thông tin về tốc độ của động cơ, nó còn dùng để xác định vị trí động cơ trong một số trường hợp nhờ vào các răng bị khuyết
Hình 4.1: Vị trí của cảm biến trục khuỷu
Dựa vào đồ thị điện áp đầu ra của cảm biến có thể đánh giá được tình trạng hoạt động của hệ thống Điện áp đầu ra của cảm biến là tín hiệu điện áp xoay chiều, tốc độ động cơ càng lớn thì điện áp đầu ra càng lớn Mỗi hãng khác nhau sẽ có một tín hiệu điện áp đầu ra ở cảm biến khác nhau
Có một “răng bị khuyết” trên bánh đà, một số hệ thống còn bố trí 2 cảm biến trên bánh đà để tăng độ chính xác Khi vị trí răng khuyết này đi qua cảm biến, trên đồ thị điện áp sẽ xuất hiện một khoảng điện áp khác so với tín hiệu điện áp khi răng không bị khuyết đi qua, tín hiệu này được gửi về ECU để ECU nhận biết vị trí động cơ
Hình 4.2: Tín hiệu của cảm biến trục khuỷu và trục cam Điện áp đầu ra của cảm biến trục cam chịu tác động bởi nhiều yếu tố như tốc độ động cơ, khe hở giữa rô-to và cảm biến, cường độ từ trường đi qua cảm biến Khi động cơ khởi động, ECU cần biết tín hiệu điện áp của cảm biến trục cam để xác định thời điểm phun nhiên liệu, nếu không có tín hiệu của cả hai cảm biến này động cơ sẽ không thể hoặc khó khởi động Đường đặc tính của cảm biến khi hoạt động có dạng sóng hình sin và tần số sẽ tăng khi tốc độ động cơ tăng lên Điện áp dao động xấp xỉ từ -0.5V đến 0.5V khi động cơ khởi động, và xấp xỉ -2.5V đến 2.5V khi động cơ hoạt động không tải
4.1.2.2 Cảm biến tốc độ ABS
Hệ thống ABS hoạt động dựa vào các cảm biến tốc độ trên từng bánh xe, thông tin từ các cảm biến tốc độ bánh xe được gửi về ECU và từ đó ECU sẽ nắm bắt được vận tốc quay trên từng bánh xe Trong quá trình phanh nếu tín hiệu từ cảm biến tốc độ trên một bánh xe bất kì bị mất, ECU nhận biết được có hiện tượng “bó cứng” đang diễn ra trên bánh xe đó, từ đó truyền tín hiệu để nhả phanh ở bánh đó ra, tín hiệu truyền đi từ ECU sẽ kết thúc nếu cảm biến tốc độ ở bánh xe bị bó cứng có tín hiệu phản hồi về ECU Vì thế trong quá trình hoạt động các cảm biến tốc độ bánh xe phải phản hồi tín hiệu liên tục về ECU Nếu như có một tín hiệu phản hồi từ cảm biến ở một bánh xe thấp hơn tín hiệu ở các cảm biến khác hệ thống ABS cũng sẽ được kích hoạt
Hình 4.3: Cảm biến ABS
Hình 4.4: Đồ thị dạng sóng của cảm biến ABS
4.1.3 Cảm biến loại biến trở
Loại cảm biến này có nguyên lý hoạt động đơn giản, giá thành vừa phải, tín hiệu đo lường và không đòi hỏi mạch điện quá phức tạp để xử lý tín hiệu
Tuy nhiên việc sử dụng cảm biến loại này có một nhược điểm lớn là tuổi thọ của cảm biến, vì khi sử dụng lưỡi quét trượt trên mạch điện trở vì thế sau một thời gian sử dụng tiếp điểm sẽ bị bào mòn và tiếp xúc kém dẫn đến tín hiệu điện áp truyền về ECU sai
4.1.3.1 Cảm biến vị trí bướm ga loại tuyến tính có tiếp điểm IDL
Chẩn đoán hệ thống nhiên liệu trên ô tô
Tổng quan về hệ thống nhiên liệu
Hệ thống cung cấp nhiên liệu trên ô tô bao gồm các bộ phận: hệ thống phun nhiên liệu thùng chứa nhiên liệu, hệ thống bơm, bầu lọc nhiên liệu và hệ thống đường ống dẫn nhiên liệu từ thùng chứa đến các bộ phận khác trên hệ thống
Ngày nay hệ thống nhiên liệu sử dụng kim phun điện tử được sử dụng trên hầu hết trên ô tô vì hệ thống có nhiều đặc tính ưu việt hơn Hệ thống nhiên liệu sử dụng kim phun điện tử được ECU điều khiển trực tiếp trong quá trình vận hành Dựa trên các tín hiệu do các cảm biển khác nhau trên động cơ truyền đến ECU, ECU nhận biết được tình trạng hoạt động của động cơ từ đó ECU xác định được thời điểm và thời gian phun nhiên liệu sao cho công suất hoạt động của động cơ là cao nhất, tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường Bằng cách điều khiển thời gian mở của kim phun, ECU có thể điều khiển lượng nhiên liệu đi vào buồng đốt Hệ thống nhiên liệu bao gồm 2 phần chính:
• Hệ thống cung cấp nhiên liệu: có nhiệm vụ dự trữ nhiên liệu và vận chuyển nhiên liệu từ thùng chứa đến ống phân phối;
• Hệ thống điều khiển kim phun: có nhiệm vụ đưa nhiên liệu từ ống phân phối phun vào dòng khí nạp để tạo hỗn hợp hòa khí đi vào buồng đốt.
Hệ thống phun nhiên liệu
Nhiệm vụ của hệ thống phun nhiên liệu là phun nhiên liệu thật tơi vào không khí nạp để tạo hỗn hợp hòa khí đi vào động cơ Tỉ lệ hòa khí lý tưởng là 14.7 tương ứng với hệ số lambda 𝜆 = 1
Tỉ lệ hòa khí có thể thay đổi tùy theo chế độ hoạt động của động cơ Các chế độ hoạt động khác nhau của động cơ yêu cầu trạng thái của hòa khí khác nhau (giàu, nghèo hoặc lý tưởng):
• Chế độ khởi động nguội: yêu cầu hỗn hợp giàu nhiên liệu
• Chế độ tải nặng (trung bình) hoặc tăng tốc: yêu cầu hỗn hợp giàu nhiên liệu để tăng tốc tốt hoặc sinh ra nhiều công hơn
• Chế độ cầm chừng hoặc tải nhẹ: yêu cầu hỗn hợp nghèo nhiên liệu để tiết kiệm nhiên liệu
• Chế độ quá vòng tua (overrun): yêu cầu hỗn hợp nhiên liệu rất nghèo nhằm kiểm soát khí thải và khả năng tiết kiệm nhiên liệu
5.2.1 Hệ thống phun nhiên liệu trên đường ống nạp (PI – Port Injection)
Trên hệ thống phun nhiên liệu trên đường ống nạp, nhiên liệu được phun trực tiếp trên đường ống nạp (gần xupap nạp) để hòa trộn với lượng không khí trong đường ống thông qua kim phun nhiên liệu dưới sự điều khiển của PCM mà không cần đến độ chân không như trên bộ chế hòa khí Lượng nhiên liệu được phun vào đường ống nạp được PCM tính toán dựa trên tình trạng khí nạp (lưu lượng, nhiệt độ), chế độ hoạt động của động cơ và các tín hiệu quan trọng khác Lượng nhiên liệu được phun vào phải đảm bảo cho động cơ hoạt động ở mức công suất tối ưu ở các chế độ hoạt động
Hình 5.1: Hệ thống phun nhiên liệu trên đường ống nạp - PI
Hình 5.2: Sơ đồ hệ thống PI
5.2.2 Hệ thống phun xăng trực tiếp vào buồng đốt (GDI – Gasoline Direct Injection)
Thay vì phun nhiên liệu trên đường ống nạp để tạo hòa khí, hệ thống GDI thực hiện phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt ở cuối kì nén và đầu kì nổ dưới áp suất cao (lên đến 2175 psi) để tạo hỗn hợp nhiên liệu Kim phun của hai hệ thống GDI và P khác nhau về hình dạng, cấu tạo và vật liệu Đặc biệt ở chế độ không tải, thời gian phun của hệ thống chưa đến 0.5 ms
(bằng 1/5 thời gian phun trên hệ thống
PI) vì vậy mức tiêu hao nhiên liệu sẽ thấp hơn đáng kể Nhiên liệu phải được phun thật tơi vào buồng đốt, cụ thể là các hạt nhiên liệu phải có kích thước trung bình nhỏ hơn 20 𝜇m (bằng 1/5 kích thước hạt nhiên liệu trên hệ thống PI)
Hình 5.4: Sơ đồ hệ thống GDI
Hình 5.3: Hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt - GDI
5.2.3 Hệ thống điều khiển kim phun
5.2.3.1 Hệ thống điều khiển kim phun PI
Hệ thống điều khiển kim phun nhiên liệu bao gồm các cảm biến, ECU và các kim phun Dựa vào tín hiệu từ các cảm biến (như hình 5.5), ECU có thể xác định được tình trạng hoạt động của động cơ từ đó tính toán được lưu lượng phun và thời điểm phun phù hợp và sau đó đưa ra tín hiệu điều khiển kim phun
Hình 5.5: Mạch điện điều khiển kim phun trên hệ thống PI Điện áp từ ắc quy được đưa đến các kim phun từ công tắc máy Dựa vào tín hiệu điện áp từ các cảm biến và chương trình đã được lưu trong bộ nhớ, ECU điều khiển các kim phun làm việc theo thứ tự công tác để phun nhiên liệu vào đường ống nạp của động cơ bằng cách cung cấp tín hiệu dạng xung vuông đến kích các transistor (Tr1, Tr2, Tr3 và Tr4) hoạt động Thời điểm phát ra tín hiệu và độ rộng của xung tín hiệu sẽ quyết định thời điểm và thời gian phun nhiên liệu của kim phun.
5.2.3.2 Hệ thống điều khiển kim phun GDI
Kim phun nhiên liệu được điều khiển trực tiếp bởi ECU cung cấp nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt ở áp suất cao Trên các dòng xe sử dụng hệ thống GDI của Ford bên trong ECU được tích hợp mạch tạo điện áp cao sử dụng tụ điện, ECU có thể cung cấp cho kim phun mức điện áp mở kim lên đến 65V (tùy vào hệ thống) nhằm mở kim phun thật nhanh, sau đó giảm điện áp cấp cho kim phun về mức xấp xỉ điện áp ắc quy để giữ kim phun mở Nếu không có điện áp tăng, có thể không tạo được dòng điện mở kim phun chính xác trong thời gian yêu cầu [5]
Hình 5.6: Mạch điện điều khiển kim phun và van điện từ GDI trên xe Ford EcoSport [5]
Hệ thống cung cấp nhiên liệu
5.3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu PI [3]
Hệ thống cung cấp nhiên liệu trên hệ thống PI bao gồm thùng chứa nhiên liệu; bơm nhiên liệu và van điều áp được đặt bên trong hoặc ngoài thùng chứa nhiên liệu; lọc nhiên liệu; bộ dập dao động; đường ống dẫn nhiên liệu; ống phân phối; kim phun nhiên liệu
Khi công tắc máy ở vị trí Start hệ thống điều khiển dòng điện từ ắc quy đến bơm nhiên liệu làm cho bơm nhiên liệu (2) hoạt động, nhiên liệu được bơm từ thùng chứa (1) đi qua lọc nhiên liệu (3) sau đó đi đến ống phân phối nhiên liệu (7) để phân phối cho các kim phun (6) Ở các chế độ hoạt động khác nhau (tải khác nhau) của động cơ áp suất bên trong ống phân phối nhiên liệu phải được duy trì ở một giá trị nhất định để đảm bảo lượng nhiên liệu phun chính xác, van điều áp nhiên liệu có vai trò duy trì áp suất bên trong ống phân phối nhiên liệu ở giá trị nhất định tương ứng với tải của động cơ
Hình 5.7: Hệ thống cung cấp nhiên liệu [3]
1: Thùng chưa nhiên liệu; 2: Bơm nhiên liệu; 3: Lọc nhiên liệu; 4: Đường dẫn nhiên liệu; 5: Van điều áp; 6: Kim phun nhiên liệu; 7: Ống phân phối nhiên liệu; 8: Đường nhiên liệu hồi
Trên các dòng xe ngày nay đa phần sử dụng hệ thống cung cấp nhiên liệu được điều khiển bởi ECU như hình 5.8 bên dưới Khi công tắc ở vị trí Start, điện áp từ rờ-le EFI đến chân +B cấp điện cho ECU bơm nhiên liệu Trong quá trình hoạt động PCM dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau (Ne, G, MAP, v.v) để biết được tình trạng hoạt động của động cơ từ đó PCM gửi tín hiệu FPC đến ECU điều khiển bơm Giá trị điện áp của tín hiệu FPC khác nhau tương ứng với tốc độ khác nhau của bơm nhiên liệu:
− Tốc độ cao: khi động cơ hoạt động ở tình trạng tải nặng và số vòng tua cao hoặc khi động cơ đang khởi động, PCM gửi tín hiệu điện áp 5V đến ECU điều khiển bơm ECU điều khiển bơm nhận biết và đưa mức điện áp tương đương với điện áp của ắc quy đến điều khiển bơm thông qua chân FP+, làm cho bơm vận hành ở tốc độ cao
− Tốc độ trung bình: khi động cơ hoạt động ở tình trạng tải nặng và số vòng tua thấp, PCM gửi tín hiệu điện áp 2.5V đến ECU điều khiển bơm ECU điều khiển bơm nhận biết và đưa điện áp 10V đến điều khiển bơm Lúc này bơm vận hành ở tốc độ trung bình
− Tốc độ thấp: khi động cơ hoạt động ở tình trạng tải nhẹ hoặc đang hoạt động ở chế độ không tải, PCM gửi tín hiệu điện áp 1.3V đến ECU điều khiển bơm ECU điều khiển bơm nhận biết và đưa điện áp 8.5V đến điều khiển bơm Lúc này bơm vận hành ở tốc độ thấp
Hình 5.8: Mạch điều khiển bơm nhiên liệu 3 cấp tốc độ [3]
5.3.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu GDI
Hệ thống cung cấp nhiên liệu GDI bao gồm bơm cao áp, bơm áp thấp, van điện từ, ống phân phối nhiên liệu, cảm biến áp suất ống phân phối nhiên liệu, cảm biến áp suất đường nhiên liệu áp thấp, đường ống dẫn nhiên liệu và kim phun nhiên liệu trực tiếp Hệ thống hoạt động như sau:
1 Bơm cao áp HP nhận nhiên liệu được cung cấp từ cụm bơm áp thấp FP, sau đó nhiên liệu được bơm HP nén từ mức áp suất khoảng 448 kPa (65 psi) có thể lên đến mức áp suất tối đa là 15 MPa (2175 psi) vào ống phân phối nhiên liệu
2 ECU điều tiết áp suất nhiên liệu đường áp cao bằng cách điều khiển đóng hoặc mở van điện từ Thông qua việc đóng hoặc mở van điện từ ECU có thể kiểm soát được lượng nhiên liệu được đưa trở về thùng chứa, từ đó kiểm soát được áp suất đường ống phân phối
3 Nhiên liệu áp suất cao sau khi được nén bởi bơm cao áp được đưa đến ống phân phối nhiên liệu thông qua đường ống nhiên liệu cao áp
4 Ống phân phối nhiên liệu đưa nhiên liệu áp suất cao đến các kim phun nhiên liệu
5 Cảm biến áp suất ống phân phối nhiên liệu gửi tín hiệu điện áp phản hồi về ECU để ECU có thể biết được áp suất trong ống phân phối Sau đó, ECU có thể đặt lệnh điều khiển kim phun nhiên liệu chính xác để cung cấp nhiên liệu tại mọi điều kiện tốc độ và tải Lượng nhiên liệu được kiểm soát bằng thời gian mở các kim phun nhiên liệu [5]
Hình 5.9: Bơm cao áp
Chẩn đoán hệ thống nhiên liệu
5.4.1 Chẩn đoán theo triệu chứng
Bảng 5.1: Bảng triệu chứng - nguyên nhân hệ thống nhiên liệu [2]
Không có nhiên liệu ở ống phân phối hoặc kim phun
− Nghẹt lọc xăng hoặc đường ống dẫn
− Bơm nhiên liệu bị lỗi
− Không có nguồn điện cấp cho bơm nhiên liệu Động cơ chết máy hoặc hoạt động không khi ở chế độ cầm chừng
− Tốc độ cầm chừng được thiết lập sai
− Tỉ lệ hòa khí không đúng
− Vấn đề ở hệ thống đánh lửa
Khả năng tăng tốc kém − Bộ lọc xăng bị nghẹt một phần
− Có lỗi về phần điện của hệ thống phun nhiên liệu
Tiêu hao nhiên liệu quá mức − Lọc gió quá cũ
− Thiết lập hệ số CO không chính xác
− Kim phun bị rò rỉ
− Thời điểm đánh lửa sai
− Cảm biến tải trọng xe bị lỗi
Rò rỉ nhiên liệu − Đường ống nhiên liệu, ống phân phối hay các chi tiết liên quan bị rò rỉ
− Rò rỉ thùng nhiên liệu
− Nghẹt ống thông khí các-te
Có mùi xăng bốc lên − Rò rỉ nhiên liệu
− Nắp bình xăng chưa đóng kín
− Hòa khí quá giàu nhiên liệu
5.4.2 Quy trình chẩn đoán hệ thống nhiên liệu PI và GDI
5.4.2.1 Quy trình chẩn đoán hệ thống PI
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng giắc cắm, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo Kiểm tra ắc quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa
Thực hiện quy trình kiểm tra theo mã DTC, kiểm tra cảm biến, cơ cấu chấp hành và các mạch điện liên quan Đèn MIL đã tắt và hệ thống hoạt động tốt không?
Không Áp suất nhiên liệu đúng không?
Kiểm tra điện áp cấp cho bơm nhiên liệu
(nếu điện áp đạt thì vấn đề có thể nằm ở bơm)
Kiểm tra hoạt động của kim phun
Kiểm tra rờ-le và mạch điều khiển của bơm nhiên liệu
Kiểm tra mạch điện cung cấp cho kim phun từ rờ-le chính
Kiểm tra thông mạch từ ECU đến kim phun và kiểm tra điện trở của kim phun Đọc giá trị và đo thông mạch các cảm biến
Nếu kết quả các bước kiểm tra trên đạt chuẩn mà nhiên liệu vẫn không phun thì tiến hành kiểm tra trên ECU
Kiểm tra kỹ lại các mối nối, có thể quay lại bước trên nếu cần thiết
Hình 5.10: Quy trình chẩn đoán hệ thống nhiên liệu PI
5.4.2.2 Quy trình chẩn đoán hệ thống GDI
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng giắc cắm, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo Kiểm tra ắc quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa
Thực hiện quy trình kiểm tra theo mã DTC, kiểm tra cảm biến, cơ cấu chấp hành và các mạch điện liên quan Đèn MIL đã tắt và hệ thống hoạt động tốt không?
Không Áp suất nhiên liệu đường ống phân phối đúng không?
Kiểm tra hệ thống cung cấp nhiên liệu (xem hình 5.12)
Kiểm tra hệ thống điều khiển kim phun (xem hình 5.13)
Hình 5.11: Quy trình chẩn đoán hệ thống nhiên liệu GDI
Kiểm tra điện trở của van điện từ
Có tín hiệu đến cấp cho van điện từ không?
Không Áp suất nhiên liệu dòng áp suất thấp đúng không?
Kiểm tra điện áp cấp cho bơm nhiên liệu (nếu điện áp đạt thì vấn đề có thể nằm ở bơm)
Kiểm tra rờ-le và mạch điều khiển của bơm áp thấp
Kiểm tra áp suất nhiên liệu trên đường áp thấp
Kiểm tra hở mạch từ ECU đến van điện từ
Kiểm tra các cảm biến áp suất đường áp cao và đường áp thấp, việc ECU điều chỉnh áp suất trên đường ống phân phối sai có thể do tín hiệu điện áp gửi về từ các cảm biến sai Thay thế cảm biến khi cần thiết
Kiểm tra kỹ lại các mối nối, có thể quay lại bước trên nếu cần thiết
Có Điện trở van điện từ có đúng không?
Thay thế bơm cao áp
Kiểm tra tín hiệu điện áp cấp cho van điện từ
Kiểm tra nguồn cung cấp cho ECU
Kiểm tra ECU và thay thế nếu cần thiết
Bắt đầu không Đọc số đo và đo thông mạch các cảm biến liên quan
Hình 5.12: Chẩn đoán hệ thống cung cấp nhiên liệu GDI
Hình 5.13: Chẩn đoán kim phun GDI
Kiểm tra hở mạch từ ECU đến kim phun
Thay thế kim phun Điện trở kim phun có đúng không?
Kiểm tra ECU và thay thế nếu cần thiết
Sửa chữa mạch hở nếu có
Kiểm tra điện trở kim phun
Kiểm tra điện áp cấp cho ECU
Có Đọc số đo và đo thông mạch các cảm biến liên quan
Chẩn đoán hệ thống đánh lửa trên ô tô
Tổng quan về hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ biến dòng điện một chiều có điện áp thấp trên ô tô (12V hay 24V) thành các xung điện cao áp (từ 15.000V đến 40.000V), các xung này sẽ được truyền đến các bu-gi trên các xylanh theo đúng thứ tự làm việc và đúng thời điểm để đốt cháy hòa khí trong lòng xylanh Ở những động cơ được điều khiển từ máy tính, thông qua chức năng điều chỉnh góc đánh lửa sớm điện tử (ESA - Electronic spark advanced), thời điểm đánh lửa sẽ được điều khiển trực tiếp từ ECU động cơ, với chức năng này động cơ được cung cấp thời điểm đánh lửa gần như lý tưởng Dựa trên các thông tin từ các cảm biến và các dữ liệu chứa trong bộ nhớ, ECU sẽ xác định thời điểm đánh lửa đánh lửa tối ưu cho từng điều kiện làm việc khác nhau của động cơ Sau khi xác định thời điểm đánh lửa, ECU sẽ gửi tín hiệu thời điểm đánh lửa (IGT) đến bộ đánh lửa, dưới dạng xung vuông Bộ đánh lửa sẽ điều khiển cho dòng điện đi qua cuộn sơ cấp của bô-bin Khi tín hiệu IGT được gửi từ ECU về IC đánh lửa, IC sẽ ngắt dòng điện sơ cấp trong cuộn dây đánh lửa, tạo ra dòng điện cảm ứng cao áp (7-35 kV) trên cuộn thứ cấp, dòng điện cao áp này sẽ được truyền đến bugi và tạo ra tia lửa đốt cháy hỗn hợp hòa khí Vì ESA luôn đảm bảo thời điểm đánh lửa tối ưu, lượng khí thải sẽ được giảm xuống, tiêu hao nhiên liệu và công suất động cơ nếu được duy trì ở mức tối ưu
6.1.1 Hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện [1] Ở hệ thống này, một bộ chia điện được sử dụng để phân phối tia lửa điện cao áp đến từng bugi Sau đây là sơ đồ hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện:
Hình 6.1: Sơ đồ hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện [1]
Hình 6.2: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa dùng bộ chia điện [1]
Bộ vi xử lý trong ECU (điều khiển động cơ) sẽ xác định tín hiệu đánh lửa căn cứ vào tín hiệu G, Ne và các cảm biến khác Sau đó, ECU sẽ xuất tín hiệu IGT (dạng xung vuông 0/5V) để điều khiển IC đánh lửa (igniter), qua mạch điều khiển đánh lửa (Driver) làm transistor T2 ở trạng thái mở Khi T2 mở, dòng điện từ dương ắc quy qua công tắc máy cung cấp cho cuộn dây sơ cấp của bô-bin, qua transistor T2 về mass Khi tín hiệu IGT ngắt (0V), transistor T2 chuyển sang trạng thái đóng, dòng điện qua cuộn sơ cấp mất đột ngột, trong cuộn thứ cấp xuất hiện sức điện động tự cảm cao áp, thông qua bộ chia điện phân phối đến các bugi
Mạch tạo tín hiệu IGF - chỉ có trên các hệ thống đánh lửa của hãng Toyota: Khi dòng điện đi qua cuộn sơ cấp bô-bin bị ngắt thì trong cuộn sơ cấp cũng tự xuất hiện sức điện động tự cảm có thể lên tới vài trăm vôn Bộ tạo tín hiệu IGF (IGF signal generation circuit) sẽ kích hoạt transistor T3 ở trong trạng thái mở, lúc này dòng điện từ 5V từ ECU qua điện trở đến cực IGF qua transistor về mass Như vậy, tín hiệu IGF gửi về bộ vi xử lý của ECU có dạng xung vuông, nó dùng để kiểm tra sự hoạt động của mạch sơ cấp hệ thống đánh lửa Nếu không có tín hiệu IGF thì cũng có nghĩa là hệ thống đánh lửa không hoạt động Do vậy, ECU sẽ ghi nhận mã lỗi và ngắt mạch điều khiển các kim phun để bảo vệ bầu lọc khí thải, giảm tiêu hao nhiên liệu và bảo vệ môi trường
6.1.2 Hệ thống đánh lửa không sử dụng bộ chia điện [1]
Thay vì sử dụng bộ chia điện, hệ thống này sử dụng bô-bin đơn (COP) hoặc đôi cung cấp điện cao áp trực tiếp đến bugi Thời điểm đánh lửa được điều khiển bởi bộ điều khiển góc đánh lửa sớm trong ECU động cơ Trong các động cơ gần đây, hệ thống đánh lửa này chiếm ưu thế Hệ thống đánh lửa không bộ chia điện được chia làm ba kiểu dựa trên cách bố trí IC:
− Dùng một IC đánh lửa cho tất cả các bô-bin, còn gọi là kiểu IC đặt ngoài
− IC tích hợp trong mỗi bô-bin
− Không dùng IC hay IC tích hợp trong ECU
6.1.2.1 Hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đơn tích hợp IC [1]
Về mặt nguyên lý hoạt động thì loại đánh lửa trực tiếp sử dụng bô-bin đơn tích hợp IC đánh lửa hoạt động tương tự như loại đánh lửa có bộ chia điện Tuy nhiên, đối với loại bô- bin đơn tích hợp IC đánh lửa các tín hiệu IGT được tạo ra tương ứng với từng xylanh Tương tự như các hệ thống đánh lửa khác, sau khi nhận các tín hiệu từ các cảm biến (G,
Ne, v.v), ECU sẽ phát ra tín hiệu IGT đến từng tổ máy Khi tín hiệu IGT ngắt, điện thế cao áp sẽ hình thành trên bô-bin, tạo ra quá trình đánh lửa trên động cơ Tín hiệu IGF (phản hồi đánh lửa) được hình thành để xác nhận quá trình đánh lửa
Hình 6.3: Hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đơn
6.1.2.2 Hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đôi [1] Ở hệ thống này, cấu trúc và nguyên lý làm việc tương tự như hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đơn Điểm khác biệt duy nhất là tia lửa điện sẽ xuất hiện đồng thời ở hai tổ máy song hành Tuy nhiên, ở tổ máy thực hiện quá trình thải, sản phẩm cháy hầu hết là các ion Vì vậy dòng điện dễ dàng đi qua, năng lượng chủ yếu tập trung tạo ra tia lửa ở bu-gi của tổ máy ở kì nén
Hình 6.1: Hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đôi
6.1.3 Chẩn đoán hệ thống đánh lửa
6.1.3.1 Chẩn đoán hệ thống đánh lửa theo triệu chứng
Bảng 6.1: Bảng triệu chứng - nguyên nhân hệ thống đánh lửa [2]
Bảng 6.1 bên trên liệt kê các triệu chứng thường gặp trên hệ thống đánh lửa và các nguyên nhân của triệu chứng Bảng hệ thống trên chỉ mang tính chất tham khảo
Triệu chứng Nguyên nhân Động cơ quay nhưng không nổ − Các bộ phận đánh lửa bị ẩm
− Bugi đánh lửa quá cũ
− Hở mạch đánh lửa Động cơ khó nổ máy khi khởi động nguội − Bugi đánh lửa quá cũ
− Điện trở hệ thống đánh lửa cao Động cơ khởi động nhưng bị tắt ngay sau đó − Hở dây hệ thống đánh lửa Động cơ hoạt động không nếu ở chế độ không tải
− Khe hở bugi không chuẩn
− Thời gian đánh lửa sai
Bỏ máy ở tốc độ cầm chừng − Có vấn đề ở cuộn đánh lửa hoặc bộ chia điện
Bỏ máy ở mọi dãy tốc độ − Sử dụng bugi không đúng hoặc khe hở bugi không chuẩn
− Thời điểm đánh lửa sai
Công suất bị giảm − Thời điểm đánh lửa sai
− Có vấn đề ở hệ thống cao áp Hiện tượng cháy ngược (backfire) − Thời điểm đánh lửa sai Động cơ vẫn hoạt động khi đã tắt máy − Thời điểm đánh lửa sai
− Đóng cặn các-bon trong lòng xylanh
− Tốc độ cầm chừng quá lớn
− Hệ thống anti-run không hoạt động
Suất hiện tiếng ồn khác thường (pinking hoặc knocking) khi xe chở tải
− Thời điểm đánh lửa sai
− Thiết bị điện tử trên hệ thống đánh lửa bị lỗi
− Cảm biến kích nổ không hoạt động
6.1.3.2 Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện
Các bước kiểm tra trên có đúng hay không?
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng công tắc, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo
Kiểm tra ắc-quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa
Kiểm tra tia lửa tại bô-bin xem tia lửa có phóng ra không
Nếu tia lửa phóng ra tại bô-bin tốt, tiếp tục kiểm tra xem tình trạng các mối nối trên đường dây cao áp xem có hiện tượng hở mạch không
Kiểm tra tình trạng của bugi
Thay thế bugi nếu tình trạng bugi quá kém Đo điện trở cuộn dây bô- bin:
Kiểm tra tín hiệu IGT từ ECU đến IC đánh lửa Đo tín điện áp ở các cực G và
Kiểm tra điện áp nguồn đến bô-bin đánh lửa (tối thiểu 12V)
Không Đo điện áp rơi giữa chân mass bô-bin và cực âm ắc quy (không quá 0.5V)
Kiểm tra điện trở dây cao áp 25kΩ/dây
Không Thay thế IC đánh lửa
Kiểm tra và thay thế ECU nếu cần thiết
Kiểm tra nguồn Có đến ECU
Có tín hiệu IGT đến
Có tín hiệu G và Ne không?
Hình 6.4: Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện
6.1.3.3 Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đôi
Có tín hiệu IGT đến bô-bin hay không?
Kiểm tra xem tình trạng các mối nối trên đường dây cao áp xem có hiện tượng hở mạch không
Kiểm tra điện trở dây cao áp 25kΩ/dây
Có tín hiệu G và Ne không?
Các bước kiểm tra trên có đúng hay không?
Thay thế cảm biến G và Ne
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng công tắc, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo
Kiểm tra ắc-quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa
Kiểm tra tia lửa tại bô-bin xem tia lửa có phóng ra không
Kiểm tra tình trạng của bugi
Thay thế bugi nếu tình trạng bugi quá kém
Kiểm tra tín hiệu IGT từ ECU đến bô-bin đánh lửa Đo tín điện áp ở các cực G và
Kiểm tra điện áp nguồn đến bô-bin đánh lửa (tối thiểu 12V)
Không Đo điện áp rơi giữa chân mass bô-bin và cực âm ắc quy (không quá 0.5V)
Không Thay thế bô-bin đánh lửa
Kiểm tra và thay thế ECU nếu cần thiết
Kiểm tra nguồn đến ECU
Hình 6.5: Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đôi
6.1.3.4 Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đơn
Các bước kiểm tra trên có đúng hay không?
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng công tắc, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo
Kiểm tra ắc-quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa
Kiểm tra tia lửa tại bô-bin xem tia lửa có phóng ra không
Kiểm tra tình trạng của bugi
Thay thế bugi nếu tình trạng bugi quá kém
Kiểm tra tín hiệu IGT từ ECU đến bô-bin đánh lửa Đo tín điện áp ở các cực G và
Kiểm tra điện áp nguồn đến bô-bin đánh lửa (tối thiểu 12V)
Không Đo điện áp rơi giữa chân mass bô-bin và cực âm ắc quy (không quá 0.5V)
Thay thế bô-bin đánh lửa
Kiểm tra và thay thế ECU nếu cần thiết
Kiểm tra nguồn đến ECU
Có tín hiệu IGT đến
Có tín hiệu G và Ne không?
Hình 6.6: Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa sử dụng bô-bin đơn
6.1.3.5 Kiểm tra các thiết bị trên hệ thống đánh lửa
Bảng 6.2: Bảng mô tả các bộ phận trên hệ thống đánh lửa và cách kiểm tra [2]
Thiết bị Mô tả thiết bị Bài kiểm tra
Bugi đánh lửa Gốm sứ bọc bugi So sánh tình trạng của bugi với tiêu chuẩn của nhà sản xuất đưa ra
Kiểm tra đồ thị điện áp của dòng điện sơ cấp, đặc biệt là khi động cơ có tải
Bô-bin đánh lửa Dự trữ năng lượng điện dưới dạng năng lượng từ trường sau đó tạo ra dòng điện cao áp truyền cho bộ chia điện thông qua dây cao áp để phân phối cho các bugi hoặc truyền thẳng đến bugi Bô-bin đánh lửa bao gồn cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp
Kiểm tra điện trở cuộn sơ cấp và thứ cấp:
• Sơ cấp: từ 1.5Ω (chấn lưu – ballasted) đến 3Ω
Công tắc khởi động Cho phép người lái kiểm soát hệ thống đánh lửa (mở hoặc tắt) Đo điện áp rơi khi khởi động xe
Bộ ngắt tiếp điểm (contact breaker) Đóng hoặc ngắt nguồn điện sơ cấp để tạo ra điện áp thứ cấp truyền cho bugi Điện áp thay đổi không vượt quá 0.2V
Bộ chia điện Truyền dòng điện cao áp đến bugi của từng xylanh đến kì nổ
Quan sát bằng mắt hiện tượng hao mòn hoặc bám bụi bẩm tại điểm tiếp xúc
Tụ điện đánh lửa Ngăn chặn dòng hồ quang suất hiện tại tiếp điểm khi ngắt dòng điện thứ cấp và giúp cho dòng điện thứ cấp bị ngắt nhanh hơn, cải thiệt hiệu quả đánh lửa
Sử dụng dụng cụ để quan sát sự giảm áp của tụ từ 12V về 0V trong 5 giây
Bộ điều chỉnh thời điểm đánh lửa ly tâm
Thay đổi thời điểm đánh lửa sớm trên động cơ tùy theo tốc độ động cơ
Kiểm tra thời điểm đánh lửa sớm tại một tốc độ động cơ nhất định bằng cách sử dụng thiết bị kiểm tra thời điểm đánh lửa (timing light)
Bộ điểu chỉnh thời điểm đánh lửa sử dụng van chân không
Thời điểm đánh lửa phụ thuộc vào tải động cơ
Tạo ra độ chân không trên thiết bị và quan sát sự di chuyển tương ứng
6.1.4 Quy trình kiểm tra bugi [1]
1 Tháo dây cao áp khỏi bugi
Sử dụng dụng cụ tháo bugi
3 Vệ sinh bugi Dùng máy thổi hoặc bàn chải sắt vệ sinh bugi
4 Kiểm tra ngoại quan bugi
Kiểm tra mòn điện cực, hư hỏng ren và hư hỏng sứ cách điện
Nếu khác thường, thay thế bugi
Sử dụng bugi theo hướng dẫn nhà chế tạo
5 Điều chỉnh khe hở điện cực Cẩn thận uốn cong điện cực ngoài để đo được khoảng hở chính xác
5S-FE 1.1 mm (0.043 in) 3S-GE 0.8 mm (0.031 in)
Sử dụng dụng cụ chuyên dùng để lắp và siết bugi
Mô-men: 180 kg-cm (13 ft-lb, 18 N.m)
7 Nối lại dây cao áp vào bugi
Chú ý: Loại đầu điện cực platinum
• Không được dùng bàn chải sắt để vệ sinh
• Không điều chỉnh khoảng hở trên các bugi đã sử dụng
• Nên thay thế bugi mỗi 60.000 dặm (100.000 km)
1 Bugi mới: Bugi mới phải sạch sẽ với lớp nickel hoàn thiện về ren và đai tiếp mát
Chẩn đoán hệ thống khởi động, hệ thống sạc và ắc quy trên ô tô
Hệ thống khởi động
7.1.1 Tổng quan về máy khởi động
Hệ thống khởi động được lắp đặt trên ô tô có nhiệm vụ giúp động cơ ô tô khởi động bằng cách tạo ra mô-men quay truyền cho trục bánh đà làm quay trục khuỷu Tốc độ quay tối thiểu của máy khởi động để khởi động động cơ là khác nhau tùy theo cấu trúc động cơ và tình trạng hoạt động, thông thường trong khoảng 40 – 60 vòng/phút đối với động cơ xăng và 80 – 100 vòng/phút đối với động cơ diesel Trên các dòng xe hiện nay máy khởi động được phân loại thành 3 loại chính:
• Loại sử dụng bánh răng giảm tốc
• Loại bánh răng đồng trục truyền động trực tiếp
• Loại bánh răng hành tinh
Hình 7.1: Hình ảnh máy khởi động loại bánh răng hành tinh Động cơ điện sử dụng trong hệ thống khởi động là động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp hoặc nối tiếp tạo ra mômen quay lớn Cấu tạo của máy khởi động gồm 3 phần chính:
• Bánh răng ăn khởi động
7.1.2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động hệ thống khởi động
Thông thường trên máy khởi động có 3 chân:
• Chân S: nguồn dương từ ắc quy đi qua công tắc máy đến cấp cho hai cuộn dây trong solenoid hoạt động
• Chân B: điện áp từ bình ắc quy đến (12V)
• Chân M: nguồn dương cấp cho mô-tơ khởi động hoạt động khi cuộn dây kích từ hoạt động
Khi công tắc máy đóng, cuộn giữ và cuộn hút của cuộn dây kích từ được cấp nguồn, sau khi đã được cấp nguồn cuộn giữ và cuộn hút sẽ hút “công tắc tiếp điểm B và M” đóng lại đồng thời thông qua cơ cấu cơ khí đẩy bánh răng khởi động ra ăn khớp với bánh đà Khi công tắc từ đóng hai đầu của cuộn hút đẳng áp do đó khi đã đóng công tắc từ cuộn hút sẽ ngừng hoạt động, lúc này chỉ còn cuộn giữ hoạt động để giữ cho công tắc từ đóng và bánh răng khởi động ăn khớp với bánh đà Điện áp từ ắc quy đi đến chân B, qua tiếp điểm, đến chân M và qua mô-tơ khởi động rồi về mass làm cho mô-tơ khởi động quay
Hình 7.2: Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động [2]
7.1.3 Chẩn đoán hệ thống khởi động
7.1.3.1 Quy trình kiểm tra mạch điện của hệ thống khởi động
Quy trình bên dưới đây dùng để kiểm tra hệ thống khởi động sử dụng nguồn điện 12V (hình 7.3) Khi kiểm tra một hệ thống khởi động bị lỗi, trước tiên cần kiểm tra nguồn điện cấp cho máy khởi động xem có đủ điện áp không, nếu đủ thì vấn khởi động xảy ra ở máy khởi động, nếu điện áp ở đầu B của máy khởi động trong quá trình khởi động quá nhỏ thì vấn khởi động có thể nằm ở mạch điều khiển hệ thống
Hình 7.3: Quy trình chẩn đoán hệ thống khởi động
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng cọc bình, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo Kiểm tra ắc quy – điện áp phải trên 70% điện áp tối đa Đo điện áp bình ắc quy khi đang khởi động (điện áp vào khoảng 10V được coi là đạt chuẩn)
[V3] Đo điện áp rơi trên dây dẫn nối từ cực dương ắc quy đến chân S của máy khởi động khi đang khởi động (điện áp rơi dưới 0.5V được coi là đạt chuẩn) [V4] Đo điện áp rơi trên dây dẫn nối từ cực dương ắc quy đến chân
B của máy khởi động khi đang khởi động (điện áp rơi không được vượt quá 0.25V) [V6]
Kiểm tra xem điện áp rơi trên mô-tơ khởi động khi đang hoạt động có nằm trong khoảng sai lệch 0.5V so với điện áp ắc quy không Đo điện áp rơi giữa hai cực B và M của mô-tơ đề (xấp xỉ bằng 0V khi công tắc từ còn hoạt động tốt) [V7] Đo điện áp rơi giữa mass của starter (trên vỏ sta-to) và cực âm của ắc quy (điện áp rơi không vượt quá 0.25V được xem là đạt chuẩn [V8]
Thay thế máy khởi động
Kiểm tra hiện tượng bó cứng động cơ (Engine seizure) hoặc các hư hỏng về mặt cơ khí của máy khởi động
Hình 7.4: Các vùng cần thực hiện kiểm tra
7.1.3.2 Quy trình kiểm tra hệ thống khởi động bằng nút bấm – hiện tượng không thể khởi động [5]
Hình 7.5: Vị trí các chi tiết hệ thống khởi động
2 Bu lông giữ mô-tơ khởi động
Hình 7.6: Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động Đầu nối Chân Mạch
Hình: Hộp cầu chì bình ắc quy (BJB)
CDC25 (Rờ-le bộ khởi động) SMCS
Mô đun điều khiển cơ cấu truyền động PCM
C1915B (Công tắc khóa điện khởi động)
Mô đun điều khiển thân xe BCM
41 C2280E (Công tắc khóa điện khởi động) Đầu nối công tắc khóa điện
CDC34 CDC41 SBP04 CDC33 CDC35
Bước 1: Thực hiện kiểm tra và xác định hư hỏng
Lưu ý: Đảm bảo điện thế ắc quy lớn hơn 12.2 V trước và trong khi thực hiện kiểm tra khoanh vùng này
Kiểm tra sơ bộ bằng mắt trước chẩn đoán:
• Kiểm tra rờ-le khởi động
• Kiểm tra các kết nối
• Kiểm tra xem các cầu chì xem có còn tốt không
Có tìm thấy nguyên nhân rõ ràng cho vấn đề đã quan sát hoặc được báo cáo không?
Có Khắc phục nguyên nhân nếu cần
Bước 2: Xác minh BCM (Mô-đun điều khiển), IPC (Cụm đồng hồ táp lô) và PCM (Bộ điều khiển)
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, thực hiện kiểm tra BCM, IPC và PCM
BCM, IPC và PCM có vượt qua kiểm tra không?
Không Chẩn đoán và kiểm tra mạng liên lạc của bộ điều khiển
Bước 3: Truy xuất mã chẩn đoán hư hỏng (DTC)
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, thực hiện kiểm tra BCM và PCM
Có mã lỗi chẩn đoán nào xuất hiện không?
Có Đối với mã lỗi DTC P06E9 đi đến bước 4
Bước 4: Kiểm tra BCM và xác định tham số PID
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, xem các tham số PID của BCM
• Theo dõi BCM IGN_SW_STATE trong khi xoay ổ khóa điện từ vị trí Tắt đến vị trí Khởi động
PID có chuyển từ Tắt sang Khởi động khi xoay ổ khóa điện từ vị trí Tắt đến vị trí Khởi động không?
Bước 5: Kiểm tra điện thế của mạch phát hiện khởi động tại PCM
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Start (khởi động), đo điện áp:
Có phải điện áp lớn hơn 11V?
Bước 6: Kiểm tra điện thế của mạch phát hiện khởi động tại BCM
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Start (khởi động), đo điện áp:
Có phải điện áp lớn hơn 11V?
Bước 7: Kiểm tra ổ khóa điện
• Thực hiện kiểm tra bộ phận công tắc điện Tham khảo sơ đồ mạch điện để biết thông tin đại cương và về giắc nối Ổ khóa điện có vượt qua kiểm tra bộ phận không?
Có Sửa chữa mạch hở CDC35
Không Lắp mới ổ khóa điện
Bước 8: Kiểm tra PCM tại truyền động bánh răng đang áp dụng PID (xác định tham số) tải đến động cơ
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, xem các tham số PID PCM
• Theo dõi PCM IN_GEAR PID, trong khi đặt cần số ở vị trí PARK rồi NEUTRAL
PID có hiển thị Yes (Có) ở cả hai vị trí không?
Không Tham khảo phần hộp số tự động để chẩn đoán và kiểm tra
Bước 9: Kiểm tra PCM và theo dõi tham số PID ENG_CRANK
• Đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Sử dụng công cụ quét chẩn đoán, xem và xác định tham số (PID) của PCM
• Theo dõi PCM ENG_CRANK PID trong khi xoay ổ khóa điện đến vị trí Khởi động
PID có chuyển từ không hoạt động sang hoạt động không?
Bước 10: Kiểm tra cầu chì rờ-le mô-tơ khởi động
• Xác minh cầu chì F36 (30A) xem có còn tốt không
Cầu chì còn tốt không?
Không Sửa chữa mạch bị ngắn mạch chạm đất
Bước 11: Kiểm tra yêu cầu khởi động tại mô-tơ khởi động
• Tháo kết nối cuộn solenoid mô-tơ khởi động (C1715B) chân S
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Khởi động, đo điện áp:
Chân S Mass Điện áp có lớn hơn 11V không?
Không Kết nối solenoid mô-tơ khởi động và đi đến bước 12
Bước 12: Kiểm tra hoạt động kiểm soát mô-tơ khởi động
Lưu ý: Bước này sử dụng một đèn kiểm tra Chỉ sử dụng đèn kiểm tra khuyến nghị ở bảng
Công cụ đặc biệt ở đầu phần này Để tránh làm hỏng giắc điện, sử dụng bộ đầu dò mềm để kết nối đèn kiểm tra với xe Không được cắm trực tiếp đầu dò của đèn kiểm tra vào bất kỳ giắc điện nào
• Tháo kết nối mô đun rờ-le
Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 1 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 2
• Đối với hộp số tự động, đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Trong khi giữ khóa ở vị trí Start, quan sát đèn kiểm tra Đèn kiểm tra có sáng khi khóa ở vị trí Start không
Bước 13: Kiểm tra điện thế tới rờ-le mô-tơ khởi động
Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 3
Có phải điện áp lớn 11V không?
Không Xác minh cầu chì F36 (30A) vẫn tốt Nếu còn tốt, sửa chữa mạch bị hở Nếu không tốt, tham khảo bảng đấu dây điện để xác định các nguyên nhân có thể gây ngắn mạch
Bước 14: Kiểm tra hoạt động của mô-tơ khởi động
• Dùng bộ kiểm tra mô-tơ khởi động bằng nút bấm
• Nối nguồn dương ắc quy đến chân B và chân S của mô-tơ khởi động thông qua bộ kiểm tra bằng nút bấm
• Đối với hộp số tự động, đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Bấm công tắc bộ kiểm tra
Mô-tơ khởi động có đóng và động cơ có quay không?
Có Lắp mới rờ-le mô-tơ khởi động
Bước 16: Kiểm tra điện áp rơi trên hệ thống khởi động
• Thực hiện kiểm tra theo sơ đồ hình 9.3 được đề cập ở chương 9
Có tìm thấy nguyên nhân rõ ràng?
Có Khắc phục nguyên nhân nếu cần
Bước 17: Kiểm tra các dây mass ắc quy
Mass Điện thế có lớn hơn 11V không?
Không Vệ sinh hoặc thay mới các cáp ắc quy âm nếu cần
Bước 18: Kiểm tra tiếp mass mô-tơ khởi động
Dương ắc quy Vỏ mô-tơ khởi động
Có phải điện áp lớn hơn 11V?
Không Vệ sinh mặt bích lắp mô-tơ khởi động và đảm bảo mô-tơ khởi động được lắp đúng
Bước 19: Kiểm tra điện thế tới mô-tơ khởi động
C1715A – Chân B Mass Điện áp có lớn hơn 11V không?
Không Lắp mới cáp ắc quy dương
Bước 20: Kiểm tra điện áp đầu vào của mô-tơ khởi động
• Nối rờ-le mô-tơ khởi động BJB
• Tháo kết nối cuộn solenoid mô-tơ khởi động C1715B chân S
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Start đo điện áp giữa:
Có phải điện áp lớn hơn 11V không?
Có Vệ sinh cực "S" của cuộn solenoid mô-tơ khởi động và giắc nối cuộn solenoid
Kiểm tra dây và mô-tơ khởi động xem có kết nối lỏng hoặc không liên tục nào không
Không Sửa chữa hở mạch
Bước 21: Kiểm tra đoản mạch tiếp mass của mạch điều khiển rờ-le mô-tơ khởi động PCM (bộ điều khiển)
• Tháo kết nối mô đun rờ-le BJB
Các điện trở có lớn hơn 10k 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch bị ảnh hưởng
Bước 22: Kiểm tra hở mạch của mạch điều khiển rờ-le mô-tơ khởi động PCM (bộ điều khiển)
(+) Đầu nối PCM (-) Đầu nối hộp cầu chì BJB
SMC – Chân 62 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB – Chân 1
SMCS – Chân 68 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB – Chân 2 Điện trở có nhỏ hơn 3 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch bị ảnh hưởng
Bước 23: Kiểm tra hoạt động đúng của PCM (Bộ điều khiển)
• Ngắt kết nối và kiểm tra tất cả giắc nối của mô đun PCM
▪ Sự han gỉ (lắp mới các giắc nối hoặc cực - làm sạch các chốt của mô đun)
▪ Các chân giắc bị uốn cong hoặc hỏng - lắp mới các chân/các cực mới
▪ Các chân bị đẩy ra ngoài - lắp các chân mới nếu cần thiết
• Kết nối lại các giắc điện PCM Đảm bảo chúng được cắm và cài đúng
Vận hành hệ thống và xác định xem vấn đề có còn tồn tại hay không?
Có Lắp PCM mới Xóa các DTC Lặp lại tự kiểm tra
Không Hệ thống đang hoạt động một cách chính xác vào thời điểm này Lỗi có thể gây ra do các kết nối của mô đun Giải quyết nguyên nhân gốc của mọi vấn đề về chốt hoặc giắc nối
7.1.3.3 Chẩn đoán theo triệu chứng [2]
Bảng 7.1: Bảng triệu chứng - nguyên nhân hệ thống khởi động
Triệu chứng Nguyên nhân Cách khắc phục Động cơ không khởi động được
− Các mối nối điện bị lỏng hoặc rời ra
− Hỏng công tắc máy IG
− Hỏng công tắc từ (solenoid), rờ-le khởi động, công tắc an toàn khởi động (Neutral switch)
− Các vấn đề về cơ khí trên động cơ
− Hệ thống chống trộm bị lỗi
− Kiểm tra điện áp ắc quy
− Làm sạch và siết chặt các mối nối điện
− Kiểm tra tình trạng hoạt động của công tắc máy, thay thế khi cần thiết
− Xem lại sách hướng dẫn sử dụng và thực hiện các bài kiểm tra hệ thống Động cơ khởi động chậm − Ắc quy yếu
− Lỏng mối nối điện hoặc các mối nối bị rỉ sét
− Kiểm tra điện áp ắc quy và sạc ắc quy khi điện áp quá thấp
− Các vấn đề trên động cơ và máy khởi động
− Làm sạch và siết chặt các mối nối điện
− Kiểm tra động cơ và máy khởi động, thay thế các chi tiết đã bị hao mòn
Mô-tơ khởi động vẫn còn quay sau khi động cơ đã khởi động
− Công tắc máy hoặc mạch điều khiển bị hỏng
− Công tắc máy bị kẹt
− Hoạt động của lõi từ (plunger) trong công tắc từ bị lỗi
− Kiểm tra các công tắc và mạch điện của hệ thống khởi động
− Kiểm tra công tắc máy
− Thực hiện kiểm tra tình trạng hoạt động của cuộn giữ và cuộn hút của máy khởi động
Máy khởi động quay nhưng động cơ không khởi động
− Hỏng bánh răng khởi động
− Bộ ly hợp khởi động bị hỏng
− Kiểm tra bộ bánh răng khởi động và thay thế các chi tiết bị hỏng
− Kiểm tra bộ ly hợp khởi động
Bánh răng khởi động không kết nối hoặc ngắt kết nối với bánh đà một cách không chính xác
− Cuộn dây trong solenoid có vấn đề
− Bánh răng khởi động bị mòn hoặc hư hỏng
− Kiểm tra và đánh giá tình trạng hoạt động của cuộn solenoid
− Kiểm tra sự hỏng hóc hoặc độ mòn của bánh bánh răng khởi động
Hệ thống sạc
7.2.1 Tổng quan hệ thống sạc
Hệ thống sạc có vai trò quan trọng trong quá trình vận hành của ô tô, nó cung cấp điện cho các thiết bị điện hoạt động và sạc điện cho ắc quy, máy phát điện phải có khả năng đảm bảo cung cấp nguồn điện ổn định trong mọi điều kiện làm việc của động cơ (mọi vòng tua máy và tải của động cơ) với cường độ dòng điện cung cấp ổn định (khoảng 100A) Bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống sạc là máy phát điện, máy phát điện được dẫn động bởi động cơ thông qua cơ cấu dây đai Máy phát điện trên ô tô là máy phát điện xoay chiều 3 pha gồm các bộ phận chính như:
• Rô-to: bộ phận tạo ra từ trường quay
• Sta-to: bộ phận tạo ra dòng điện 3 pha
• Bộ tiết chế: điều chỉnh cường độ dòng điện đầu ra của máy phát
• Bộ chỉnh lưu: điều chỉnh dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều
• Các cơ cấu cơ khí (chổi than, cổ góp, ổ bi, v.v)
Hình 7.8: Máy phát điện trên ô tô
7.2.2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý hoạt động của hệ thống sạc
Hình 7.9: Mạch điện hệ thống sạc trên ô tô
Rô-to của máy phát điện là rô-to điện được cấp nguồn từ ắc quy qua bộ tiết chế để hoạt động Khi động cơ hoạt động, thông qua cơ cấu dẫn động dây đai rô-to được dẫn động bởi bánh đà tạo ra dòng điện xoay chiều cảm ứng trên 3 cuộn dây của rô-to Dòng điện xoay chiều được bộ chỉnh lưu diode chỉnh lưu thành dòng điện một chiều để sạc cho ắc quy và cung cấp cho các thiết bị điện trên ô tô hoạt động
Bộ tiết chế có nhiệm vụ giữ cho dòng điện phát ra từ máy phát luôn ở mức ổng định bằng cách điều chỉnh cường độ dòng điện đi vào cuộn dây rô-to từ đó điều chỉnh cường độ dòng điện cảm ứng trên các cuộn dây của sta-to
7.2.3 Chẩn đoán hệ thống sạc
7.2.3.1 Quy trình kiểm tra mạch điện hệ thống sạc
Sau khi kết nối vôn kế vào ắc quy và ampe kế vào dây đầu ra của máy phát Quy trình kiểm tra hệ thống sạc được trình bày như hình 7.10 bên dưới Sau khi tiến hành kiểm tra nếu phát hiện ra máy phát điện bị hư hỏng thì việc thay thế máy phát điện được khuyến cáo bởi nhà sản xuất, việc sửa chữa máy phát điện là khả thi nhưng chỉ khi những hư hỏng xuất hiện đơn giản để sửa chữa (mòn chổi than, mòn buly máy phát, v.v)
Hình 7.10: Quy trình chẩn đoán hệ thống sạc
Kiểm tra bằng mắt và tai (lỏng dây, lỏng dây sạc bình, v.v) – tất cả các mối nối không quá bẩn và lỏng lẻo
Kiểm tra đèn báo sạc ắc quy
Thực hiện kiểm tra cường độ dòng điện tối đa của máy phát bằng cách tăng thêm tải cho động cơ (mở điều hòa, mở đèn đầu, v.v) xem điện áp phát ra có đạt 10% điện áp tối đa của máy phát không
Có Đo điện áp cấp đến cuộn dây rô-to của máy phát điện – điện áp từ ắc quy
Hệ thống hoạt động tốt
Kết thúc Đo điện áp rơi trên dây dẫn nối giữa cực ALT+ với cực dương ắc quy (không vượt quá 0.5V) Đo hiệu điện thế giữa chân ALT- và cực âm ắc quy khi hệ thống đang hoạt động (không vượt quá 0.5V)
Thay thế hoặc sửa chữa máy phát điện
Kiểm tra xem điện áp danh định của máy phát ở mọi chế độ làm việc của động cơ có nằm trong khoảng 14.2 ± 0.2V
7.2.3.2 Chẩn đoán theo triệu chứng
Bảng 7.2: Bảng triệu chứng - nguyên nhân hệ thống sạc [2]
Triệu chứng Nguyên nhân Cách giải quyết Đèn báo sạc không sáng khi công tắc máy ở vị trí
“ON” và động cơ chưa hoạt động
− Bóng đèn báo sạc hỏng
− Kiểm tra các cầu chì liên quan như cầu chì động cơ (Engine fuse), cầu chì công tắc máy (IGN fuse) và cầu chì sạc (Charge fuse), thay thế khi cần thiết
− Kiểm tra điện áp rơi trong mạch điện hệ thống, siết chặt các mối nối
− Kiểm tra các rờ-le trên hệ thống và thay thế khi cần thiết
− Kiểm tra điện áp đầu ra của máy phát Đèn báo sạc không tắt khi động cơ đã khởi động, xảy ra hiện tượng sạc quá mức hoặc sạc yếu cho ắc quy
− Dây đai dẫn động máy phát bị mòn hoặc lỏng
− Ắc quy bị hỏng hoặc các mối nối từ máy phát đến ắc quy có vấn đề
− Cầu chì hoặc các giắc cắm cầu chì có vấn đề
− Kiểm tra tình trạng dây đai máy phát, căn chỉnh hoặc thay thế khi cần thiết
− Kiểm tra ắc quy và các kết nối của nó
− Kiểm tra các cầu chì và các giắc cắm cầu chì trên hệ thống, thay thế khi cần thiết
− Kiểm tra điện áp đầu ra của máy phát điện
− Đo điện áp rơi trên hệ thống
Tiếng ồn phát ra khi máy phát vận hành
− Dây đai dẫn động máy phát bị mòn hoặc lỏng
− Ổ bi máy phát bị mòn
− Kiểm tra tình trạng dây đai máy phát, căn chỉnh hoặc thay thế khi cần thiết
Ắc quy
7.3.1 Tổng quan về ắc quy Ắc quy là một thiết bị quan trọng trên ô tô, nó có vai trò dữ trữ năng lượng để cung cấp điện cho các thiết bị trên xe khi động cơ không khởi động, cung cấp năng lượng cho máy khởi động khởi động động cơ và một vai trò quan nữa là cung cấp điện cho máy phát điện hoạt động Ắc quy sử dụng trên xe ô tô được chia làm hai loại chính: ắc quy khô và ắc quy ướt
Lõi của ắc quy 12V được sử dụng trên ô tô thông thường được làm từ chì axit gồm 6 ngăn pin liên kết với nhau ở mỗi ngăn pin cung cấp 2V điện áp Trong mỗi ngăn của ắc quy bao gồm 2 bản cực (chì Pb và chì dioxide PbO2) được sắp xếp xen kẽ nhau và ngăm trong dung dịch H2SO4 loãng để quá trình điện phân có thể diễn ra Ắc quy có hai trạng thái hoạt động:
• Trạng thái tích điện (nạp): ở trạng thái này năng lượng điện được chuyển đổi thành năng lượng hóa học và lưu trữ trong ắc quy
• Trạng thái phóng điện (xả): ở trạng thái này ắc quy sử dụng năng lượng tích trữ dạng năng lượng hóa học để chuyển đổi thành năng lượng điện cung cấp cho các thiết bị điện trên ô tô
Hình 7.11: Ắc quy 12V được sử dụng trên ô tô
Các dòng ắc quy hiện đại được sử dụng trên ô tô thời nay gần như nếu không cần bảo trị hoặc rất hiếm khi bảo trì trong suốt vòng đời của chúng Tuy nhiên để ắc quy hoạt động được hiệu quả, nên để ý đến mực chất lỏng bên trong ắc quy (đối với ắc quy ướt), đảm bảo duy trì mực dung dịch ở trong khoảng cố định để ắc quy hoạt động hiệu quả Bên cạnh đó các cực của ắc quy cũng rất dễ bị rỉ sét hoặc đóng cặn sunfat, vì thế cần chú ý và vệ sinh các cực khi có rỉ sét hoặc hiện tượng đóng cặn sunfat xuất hiện trên các cực ắc quy để đảm bảo điện áp rơi không quá lớn trên các mối nối tại các cực Việc thường xuyên vệ sinh ở các cực của ắc quy cũng giúp cho ắc quy hạn chế tình trạng tự xả
Dung lượng còn lại trong ắc quy là một thông số cần lưu ý trong quá trình sử dụng, theo khuyến cáo không nên để dung lượng còn lại dưới 70% dung lượng tối đa trong một thời quá trình sạc sau đó Vì thế nên sạc cho ắc quy mỗi 6 tuần một lần khi ắc quy không được sử dụng
7.3.2.1 Chẩn đoán ắc quy theo triệu chứng
Bảng 7.3: Bảng triệu chứng - nguyên nhân ắc quy [2]
Triệu chứng Nguyên nhân Điện áp ắc quy thấp − Lỗi trên hệ thống sạc
− Tải kí sinh trên ắc quy
− Dung dịch điện phân loãng
− Sử dụng ắc quy sai dung lượng
Công suất ắc quy yếu − Điện áp ắc quy thấp
− Các điện cực bị rỉ sét
− Chất điện phân bị lẫn tạp chất
− Sunfat hóa cá bản cực (sulphated)
Chất điện phân bay hơi quá nhiều và nhiệt độ ắc quy quá cao
− Ắc quy được sạc quá mức (Overcharging)
− Vị trí lắp đặt ắc quy quá gần các bộ phận khí thải
Ngắn mạch các điện cực − Các tấm cách điện bị hỏng
Hở mạch trên các điện cực − Đứt dây kết nối giữa các bản mạch
− Các bản cực bị sunfat hóa quá mức
− Lượng dung dịch điện phân quá ít
Tuổi thọ ắc quy ngắn hơn dự kiến − Ắc quy hoạt động ở nhiệt độ cao quá mức
− Ắc quy luôn trong trạng thái dung lượng thấp
− Chất điện phân bị nhiễm bẩn
− Ắc quy không được sử dụng trong một thời gian dài
− Ắc quy được sạc quá mức
Quy trình chẩn đoán các hệ thống trên xe Ford EcoSport
Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa
Kiểm tra khoanh vùng này nhằm chẩn đoán các bộ phận sau:
• Các dây dẫn của bô-bin (dây nguồn, dây mass và dây tín hiệu)
8.1.1 Vị trí các bộ phận
Hình 8.1: Vị trí các bộ của hệ thống đánh lửa EcoSport
Hình 8.2: Sơ đồ mạch điện của hệ thống đánh lửa EcoSport Đầu nối Chân Mạch Đầu nối bô-bin trên bugi (COP)
COP GND VPWR Đầu nối PCM
Bước 1: Kiểm tra mã chẩn đoán sự cố (DTC)
• Dùng máy quét chẩn đoán để kiểm tra mã lỗi DTC
Có các mã lỗi DTC P0351, P0352, P0353 không?
Không Đối với các triệu chứng không có mã lỗi DTC, đi đến bước 2
Bước 2: Kiểm tra các bô-bin đánh lửa xem có bị hỏng không
Lưu ý: Hệ thống đánh lửa hoạt động chính xác chỉ cần một tia lửa khi khoảng hở tia lửa được thiết lập trong phạm vi 0.7mm
• Tháo bô-bin đánh lửa khỏi bugi
• Nối đầu nối bô-bin đánh lửa với bộ kiểm tra đánh lửa có thể điều chỉnh THX458
• Thiết lập khoảng hở trên bộ kiểm tra bộ đánh lửa (0.7mm)
• Khởi động động cơ 3 lần
• Theo dõi bộ kiểm tra bộ đánh lửa
Có tia lửa trắng xanh khi nối bộ kiểm tra đánh lửa không?
Có Nếu cần, lắp bugi mới Lặp lại quá trình tự kiểm tra Nếu vấn đề vẫn xuất hiện, đi đến bước 9
Bước 3: Kiểm tra nguồn cho bô-bin
Lưu ý: Không ngắt kết nối bất kì bô-bin đánh lửa nào trong khi động cơ đang nổ, điều này có thể làm hỏng bô-bin đánh lửa hoặc PCM
• Ngắt đầu nối bô-bin
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Đo điện áp giữa: Điện áp có lớn hơn 10.5V không?
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình kiểm tra
Bước 4: Kiểm tra hiện tượng hở mạch của bô-bin đánh lửa COP
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nhỏ hơn 0.5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình kiểm tra
Bước 5: Kiểm tra mạch bộ điều khiển bô-bin xem có hở mạch không
• Ngắt đầu nối bô-bin
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nhỏ hơn 0.5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình kiểm tra
Bước 6: Kiểm tra mạch bộ điều khiển bô-bin xem có bị ngắn mạch nguồn không
• Khóa điện bật, động cơ tắt
Có điện áp nào không?
Có Sửa chữa ngắn mạch Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình kiểm tra Không Đi đến bước 7
Bước 7: Kiểm tra mạch bộ điều khiển bô-bin xem có bị đoản mạch tiếp mass không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có lớn hơn 10K 𝛀 không?
Không Sửa chữa ngắn mạch Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình kiểm tra
Nếu có vấn đề hoặc DTC vẫn còn tồn tại, đi đến bước 9
Bước 8: Kiểm tra bô-bin đánh lửa xem có bị hỏng không
Lưu ý: Hệ thống đánh lửa hoạt động chính xác chỉ cần một tia lửa khi khoảng hở tia lửa được thiết lập trong phạm vi 0.7mm
• Tháo bô-bin đánh lửa khỏi bugi
• Nối đầu nối bô-bin đánh lửa với bộ kiểm tra đánh lửa có thể điều chỉnh THX458
Hình 8.3: Bộ kiểm tra đánh lửa có thể điều chỉnh THX458
• Thiết lập khoảng hở trên bộ kiểm tra bộ đánh lửa (0.7mm)
• Khởi động động cơ 3 lần
• Theo dõi bộ kiểm tra bộ đánh lửa
Có tia lửa trắng xanh khi nối bộ kiểm tra đánh lửa không?
Có Nếu cần, lắp bugi mới
Không Lắp bô-bin đánh lửa mới
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra Nếu vấn đề hoặc DTC vẫn xuất hiện, đi đến bước 9
Bước 9: Kiểm tra xem PCM có hoạt động đúng không
• Ngắt tất cả các đầu nối PCM
• Kiểm tra tình trạng các dây dẫn (lỏng lẻo, han gỉ)
• Nối lại tất cả các đầu nối PCM và đảm bảo chúng ở đúng vị trí
• Sử dụng máy quét chẩn đoán tiến hành tự kiểm tra PCM
Vấn đề còn tồn tại không?
Có Lắp PCM mới Lập trình khối VID cho PCM thay thế
Không Hệ thống đánh lửa đang vận hành chính xác tại thời điểm này Vấn đề có thể có nguyên nhân do đầu nối bị lỏng hoặc bị oxy hóa.
Quy trình chẩn đoán cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP)
Kiểm tra khoanh vùng này nhằm chẩn đoán các bộ phận sau:
• Mạch bó dây: CMP, CKP+ và CKP-
Hình 8.4: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP)
Bước 1: Kiểm tra tín hiệu cảm biến CKP được gửi đến PCM
• Tháo cầu chì của bơm nhiên liệu để tắt bơm nhiên liệu
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Dùng máy quét chẩn đoán để truy cập vào PCM và theo dõi PID số vòng/phút (RPM)
Số vòng/phút có lớn hơn 150 vòng/phút không?
Có Đối với DTC P0335, P0336, P0339 hoặc P2617, đi đến bước 2 Đối với các tình trạng không có mã lỗi, đi đến bước 2 Đối với các tình trạng khác, CKP, PCM và bó dây hoạt động đúng
Bước 2: Kiểm tra cảm biến CKP và bánh răng cảm biến xung xem có hỏng hóc bên ngoài không
Lưu ý: Bánh răng dẫn động bị hỏng hóc bên ngoài, bị uốn cong hơn 1.0 mm hoặc có dấu hiệu bám bẩn trên các bề mặt từ, có thể gây ra tín hiệu CKP không liên tục
• Kiểm tra bánh răng dẫn động xem có bị bẩn hay bám cặn không
• Kiểm tra cảm biến CKP và bánh răng cảm biến xung xem có hỏng hóc bên ngoài không Đầu nối Chân Mạch Đầu nối cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP)
Có vấn đề gì không?
Có Sửa chữa nếu cần thiết
Bước 3: Kiểm tra mạch tín hiệu
• Ngắt đầu nối cảm biến CKP
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Đo điện áp giữa: Điện áp có nằm trong khoảng 1 - 3V không?
Bước 4: Kiểm tra điện trở của cảm biến CKP
• Ngắt đầu nối cảm biến CKP và giắc PCM
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nằm trong khoảng 0.25K – 1.1K 𝜴 không?
Không Lắp cảm biến CKP mới
Bước 5: Kiểm tra tiếp mass vỏ bó dây CKP
Lưu ý: Vỏ bó dây bảo vệ tín hiệu CKP khỏi nhiễu điện và được tiếp mass ở một đầu, thường là đầu gần PCM
• Tiến hành đo điện trở giữa vỏ CKP và tiếp mass:
(+) Đầu nối cụm CKP, Phía bó dây (-)
CKP_SHLD Mass Điện trở có nhỏ hơn 0.5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở
Kiểm tra kết nối tiếp mass bị gián đoạn
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 6: Kiểm tra hiện tượng ngắn mạch giữa CKP+ và CKP-
• Ngắt đầu kết nối PCM
• Đo điện trở giữa: Điện trở có lớn hơn 10K 𝛀 không?
Không Sửa chữa ngắn mạch
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 7: Kiểm tra mạch CKP xem có hở mạch không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nhỏ hơn 0.5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 8: Kiểm tra mạch CKP xem có bị ngắn mạch chạm mass không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có lớn hơn 10K 𝛀 không?
Không Sửa chữa ngắn mạch
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 9: Kiểm tra mạch CKP xem có bị ngắn mạch nguồn không
• Khóa điện bật, động cơ tắt
Có điện áp nào không?
Có Sửa chữa ngắn mạch
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 10: Kiểm tra gián đoạn
Lưu ý: Dây CKP hoặc CMP bị xơ hoặc hỏng hóc bên ngoài với bó dây có thể gây ra ngắn mạch gián đoạn trong mạch CKP hoặc CMP
• Kiểm tra bằng mắt dây CKP và CMP bị xơ hoặc hỏng hóc bên ngoài
Có vấn đề gì không?
Có Sửa chữa nếu cần
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 11: Kiểm tra xem PCM có hoạt động đúng không
• Ngắt đầu nối cảm biến CKP
• Kiểm tra tình trạng các dây dẫn (lỏng lẻo, han gỉ)
• Nối lại tất cả các đầu nối PCM và đảm bảo chúng ở đúng vị trí
• Sử dụng máy quét chẩn đoán tiến hành tự kiểm tra PCM
Kiểm tra xem vấn đề còn tồn tại không?
Có Lắp cảm biến cảm biến vị trí trục khuỷu CKP mới
Không Cảm biến vị trí trục khuỷu CKP đang vận hành chính xác tại thời điểm này
Vấn đề có thể có nguyên nhân do đầu nối bị lỏng hoặc bị oxy hóa.
Quy trình chẩn đoán hệ thống phân phối nhiên liệu
Kiểm tra khoanh vùng này nhằm chẩn đoán các bộ phận sau:
8.3.1 Vị trí các bộ phận
Hình 8.5: Vị trí các bộ phận hệ thống nhiên liệu
2 Ống phân phối nhiên liệu
Hình 8.6: Sơ đồ mạch điện hệ thống nhiên liệu Đầu nối Chân Mạch Đầu nối cụm bơm phun nhiên liệu (FP)
Bảng thông số kỹ thuật của hệ thống nhiên liệu (Giá trị khóa điện bật, động cơ tắt)
Dòng xe Áp suất nhiên liệu PID FRP hoặc FLP Đồng ho đo áp suất bên ngoài
EcoSport 483-607 kPa (70-88 psi) 380-500 kPa (55-73 psi)
Bước 1: Kiểm tra tính nguyên vẹn của hệ thống
Kiểm tra bằng mắt hệ thống phân phối nhiên liệu hoàn chỉnh để phát hiện chỗ hỏng hóc và rò rỉ
Kiểm tra các bộ phận sau:
• Các đường cấp nhiên liệu và chỗ nối
• Bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu
• Ống phối nhiên liệu ở các kim phun
• Các chân đầu nối bị hỏng
• Các đầu nối điện không ăn khớp hoàn toàn
Xác nhận rằng lịch bảo dưỡng cho xe Bộ lọc nhiên liệu mới cần được lắp trong 48.280 km (30.000 dặm) gần nhất
Xác minh tính nguyên vẹn của cầu chì
Xác minh ắc quy đã được sạc đầy
Có vấn đề gì không?
Có Sửa chữa nếu cần
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 2: Kiểm tra áp suất nhiên liệu
• Giảm áp suất nhiên liệu
• Nối đồng hồ đo áp suất nhiên liệu cơ học
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Tăng áp hệ thống nhiên liệu
• Nối đầu nối cụm bơm nhiên liệu FP
• Bật và tắt khóa điện vài lần để nạp hệ thống nhiên liệu
• So sánh chỉ số áp suất nhiên liệu với Bảng thông số kỹ thuật của hệ thống nhiên liệu Áp suất nhiên liệu có nằm trong phạm vi không?
Có Đối với DTC P008A hoặc P008B, đi đến bước 11 Đối với các tình trạng không có mã lỗi, đi đến bước 3 Đối với tất cả tình trạng khác, đi đến bước 5
Bước 3: Kiểm tra mạch tiếp mass bơm nhiên liệu xem có hở mạch không
• Ngắt đầu nối cụm bơm nhiên liệu FP
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nhỏ hơn 0.5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 4: Kiểm tra mạch điện bơm nhiên liệu xem có hở mạch không
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Truy cập PCM và điều khiển PID (MODE) FP
• Đặt lệnh bật bơm nhiên liệu
• Điện áp có tăng khi PID đặt lệnh bật không?
Có Đối với các xe không khởi động, đi đến bước 9 Đối với tất cả tình trạng khác, đi đến bước 5
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 5: Kiểm tra chỗ rò rỉ áp suất nhiên liệu
• Nối đồng hồ đo áp suất nhiên liệu cơ học
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Truy cập PCM và điều khiển PID (MODE) FP
• Chạy bơm nhiên liệu để có áp suất nhiên liệu tối đa
• Đặt lệnh tắt bơm nhiên liệu
• Để áp suất nhiên liệu ổn định
• Ghi lại chỉ số ổn định
• Theo dõi áp suất nhiên liệu trong 1 phút Áp suất nhiên liệu còn giữ trong khoảng 34 kPa (5 psi) của chỉ số đã ghi hoặc lớn hơn
275 kPa (40 psi) sau 1 phút không?
Bước 6: Tiến hành kiểm tra cân bằng công suất
• Tiến hành kiểm tra cân bằng công suất
Lưu lượng kim phun có vượt qua kiểm tra không?
Không Lắp mới kim phun nhiên liệu nếu cần Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 7: So sánh PID với đồng hồ cơ học
Lưu ý: Xe có thể cho thấy dấu hiệu khởi động lâu cho đến khi tăng áp hệ thống nhiên liệu
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Theo dõi đồng hồ cơ học
Các giá trị của PID có nằm trong 153 kPa (22 psi) của chỉ số đồng hồ cơ học không?
Không Lắp cảm biến áp suất nhiên liệu mới
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 8: Theo dõi áp suất nhiên liệu trong khi chạy thử xe trên đường
Lưu ý: Một số vấn đề có thể chỉ xuất hiện trong các điều kiện mức nhiên liệu nhất định
Xác định mức nhiên liệu tại thời điểm có vấn đề
• Gắn đồng hồ cơ học để có thể xem đồng hồ trong khi đang chạy thử xe trên đường
• Khóa điện bật, động cơ chạy
• Động cơ đạt nhiệt độ vận hành bình thường
• Theo dõi đồng hồ cơ học
• Khi đang thử xe, hãy tăng tốc lên 89 km/giờ (55 dặm/giờ) với bướm ga mở hoàn toàn Lặp lại quá trình này 3 lần Áp suất nhiên liệu có luôn lớn hơn 352 kPa (51 psi) không?
Có Đối với vấn đề về rò rỉ áp suất nhiên liệu, hãy lắp cụm bơm nhiên liệu FP mới
Không Lắp cảm biến áp suất nhiên liệu mới
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 9: Kiểm tra đường cấp nhiên liệu xem có bị tắc không
• Tháo đường cấp nhiên liệu ở ống phân phối nhiên liệu
• Tháo đường cấp nhiên liệu ở bơm nhiên liệu
• Kiểm tra đường cấp nhiên liệu xem có bị tắc không
• Cấp áp suất từ 21 đến 34 kPa (3 đến 5 psi) vào đường cấp nhiên liệu Đường cấp nhiên liệu có bị tắc nghẽn hay không?
Có Sửa chữa nguyên nhân dẫn đến tình trạng tắc
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 10: Xác nhận việc sửa chữa
• Khóa điện bật, động cơ chạy
• Động cơ đạt nhiệt độ vận hành bình thường
• Theo dõi đồng hồ cơ học
• Khi đang thử xe, hãy tăng tốc lên 89 km/giờ (55 dặm/giờ) với bướm ga mở hoàn toàn Lặp lại quá trình này 3 lần Áp suất nhiên liệu có luôn lớn hơn 352 kPa (51 psi) không?
Có Kiểm tra hoàn tất và không có vấn đề gì
Không Lắp cụm bơm nhiên liệu FP mới Xóa các DTC của PCM Lặp lại tự kiểm tra Nếu vấn đề hoặc DTC vẫn xuất hiện, đi đến bước 11
Bước 11: Kiểm tra xem PCM có hoạt động đúng không
• Ngắt tất cả các đầu nối PCM
• Kiểm tra tình trạng các dây dẫn (lỏng lẻo, han gỉ)
• Nối lại tất cả các đầu nối PCM và đảm bảo chúng ở đúng vị trí
• Sử dụng máy quét chẩn đoán tiến hành tự kiểm tra PCM
Vấn đề còn tồn tại không?
Không Hệ thống phân phối nhiên lệu đang vận hành chính xác tại thời điểm này Vấn đề có thể có nguyên nhân do đầu nối bị lỏng hoặc bị ôxy hóa.
Quy trình chẩn đoán kim phun nhiên liệu
Lưu ý: Không áp dụng điện áp ắc quy trên các mạch kim phun nhiên liệu Có thể khiến kim phun nhiêu liệu bị hỏng
Kiểm tra khoanh vùng này nhằm chẩn đoán các bộ phận sau:
• Mạch bó dây: INJ và INJRTN
Hình 8.7: Vị trị bộ phận hệ thống phân nhiên liệu
1 Ống phân phối nhiên liệu
Hình 8.8: Sơ đồ mạch điện kim phun nhiên liệu
Bước 1: Kiểm tra các DTC Đầu nối Chân Mạch Đầu nối kim phun
• Sử dụng máy quét chẩn đoán, tiến hành kiểm tra mã lỗi DTC
Có các DTC P0201, P0202, P0203, P0204, P02EE, P02EF, P02F0, P02F1, P02F2, P02F3 không?
Không Đối với tình trạng không khởi động, chạy giật ở chế độ chạy không tải hoặc trượt, đi đến bước 2
Bước 2: Kiểm tra PID kim phun nhiên liệu
• Khóa điện bật, động cơ tắt
• Truy cập PCM và theo dõi PID INJ_F (MODE)
PID INJ_F có biểu thị sự cố không?
Bước 3: Tiến hành kiểm tra cân bằng công suất (kiểm tra cân bằng công suất là sao)
• Xác nhận hệ thống nhiên liệu áp suất thấp hoạt động chính xác
• Tiến hành Kiểm tra cân bằng công suất Tham khảo hướng dẫn sử dụng được nhà sản xuất cung cấp
Các kết quả có thỏa đáng không?
Có Hệ thống kim phun nhiên liệu đang hoạt động chính xác vào lúc này
Bước 4: Tiến hành kiểm tra các bó dây kim phun nhiên liệu
• Khóa điện bật, động cơ chạy
• Động cơ đạt nhiệt độ vận hành bình thường
• Truy cập PCM và theo dõi PID INJ_F (MODE)
• Rung, lắc và uốn cong mặt cắt nhỏ của bó dây dẫn trong khi đang làm việc từ các kim phun nhiên liệu đến PCM
PID INJ_F có biểu thị sự cố không?
Có Sửa chữa nếu cần
Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 5: Kiểm tra các mạch INJ và INJRTN xem có hở mạch không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nhỏ hơn 5 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch hở Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 6: Kiểm tra các mạch INJ và INJRTN xem có đoản mạch tiếp mass không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có lớn hơn 10K 𝛀 không?
Không Sửa chữa ngắn mạch Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 7: Kiểm tra các mạch INJ và INJRTN xem có đoản mạch điện áp không
• Khóa điện bật, động cơ tắt
Có điện áp nào không?
Có Sửa chữa ngắn mạch Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 8: Kiểm tra xem có đoản mạch giữa các mạch INJ và INJRTN không
• Đo điện trở giữa: Điện trở có lớn hơn 10K 𝛀 không?
Không Sửa chữa ngắn mạch Xóa các DTC của PCM Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 9: Kiểm tra điện trở của kim phun nhiên liệu
• Đo điện trở giữa: Điện trở có nằm trong khoảng 1 - 3 𝛀 không?
Có Đối với kết quả kiểm tra cân bằng công suất cho biết có vấn đề về kim phun nhiên liệu Lắp kim phun nhiên liệu mới nếu cần thiết Xóa các DTC của PCM Lặp lại tự kiểm tra Đối với tất cả tình trạng khác, đi đến bước 10 Không Lắp kim phun nhiên liệu mới Lặp lại tự kiểm tra
Bước 10: Kiểm tra PCM có hoạt động đúng không
• Ngắt tất cả các đầu nối PCM
• Nối lại tất cả các đầu nối PCM và đảm bảo chúng ở đúng vị trí
• Sử dụng máy quét chẩn đoán tiến hành tự kiểm tra PCM
Vấn đề còn tồn tại không?
Có Lắp PCM mới Lập trình khối VID cho PCM thay thế
Không Kim phun nhiên liệu đang vận hành chính xác tại thời điểm này
Vấn đề có thể có nguyên nhân do đầu nối bị lỏng hoặc bị oxy hóa.
Quy trình chẩn đoán hệ thống khởi động
Hình 8.9: Vị trí các chi tiết hệ thống khởi động
2 Bu lông giữ mô-tơ khởi động
Hình 8.10: Sơ đồ mạch điện hệ thống khởi động Đầu nối Chân Mạch
Hộp cầu chì bình ắc quy (BJB)
CDC25 (Rờ-le bộ khởi động) SMCS
Mô đun điều khiển cơ cấu truyền động PCM
C1915B (Công tắc khóa điện khởi động)
Mô đun điều khiển thân xe BCM
41 C2280E (Công tắc khóa điện khởi động) Đầu nối công tắc khóa điện
CDC34 CDC41 SBP04 CDC33 CDC35
8.5.3 Quy trình kiểm tra hệ thống khởi động – khởi động bằng nút bấm
Bước 1: Thực hiện kiểm tra và xác định hư hỏng
Lưu ý: Đảm bảo điện thế ắc quy lớn hơn 12.2 V trước và trong khi thực hiện kiểm tra khoanh vùng này
Kiểm tra sơ bộ bằng mắt trước chẩn đoán:
• Kiểm tra rờ-le khởi động
• Kiểm tra các kết nối
• Xác minh các cầu chì xem có còn tốt không
Có tìm thấy nguyên nhân rõ ràng cho vấn đề đã quan sát hoặc được báo cáo không?
Có Khắc phục nguyên nhân nếu cần
Bước 2: Kiểm tra thông báo phát hiện không có chìa khóa trong trung tâm thông báo
Lưu ý: Có một số khu vực nhất định trong xe nơi chìa khóa không được phát hiện và trung tâm thông báo sẽ hiển thị KHÔNG PHÁT HIỆN ĐƯỢC CHÌA KHÓA Nếu chìa khóa ở xa phía rìa ngoài của nội thất (như trong hộc đựng hoặc trên tấm che nắng) thì chìa khóa có thể không được phát hiện Di chuyển chìa khóa sang vị trí khác và thử khởi động lại xe
• Kiểm tra thông báo hiển thị trong trung tâm thông báo khi ấn công tắc khóa điện – khởi động bằng nút bấm
Không phát hiện được chìa khóa có hiển thị?
Có Chẩn đoán lỗi No Key Detected (Không phát hiện được chìa khóa)
Bước 3: Xác minh BCM (Mô-đun điều khiển), IPC (Cụm đồng hồ táp lô) và PCM (Bộ điều khiển)
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, thực hiện kiểm tra BCM, IPC và PCM
BCM, IPC và PCM có vượt qua kiểm tra không?
Không Chẩn đoán và kiểm tra mạng liên lạc của bộ điều khiển
Bước 4: Truy xuất mã chẩn đoán hư hỏng (DTC)
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, thực hiện kiểm tra BCM và PCM
Có mã lỗi chẩn đoán nào xuất hiện không?
Có Đối với mã lỗi DTC P06E9 đi đến bước 23
Bước 5: Kiểm tra hoạt động của đèn phanh
Các đèn phanh có sáng khi nhấn bàn đạp phanh?
Không Chẩn đoán tất cả các đèn phanh không hoạt động
Bước 6: Kiểm tra PID (xác định tham số) vị trí bàn đạp phanh (B001)
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, xem các tham số PID của PCM
• Theo dõi PCM PID B001 trong khi nhấn bàn đạp phanh
PID có chỉ báo Bật không?
Bước 7: Kiểm tra điện áp của mạch công tắc BPP (vị trí bàn đạp phanh) tại PCM
• Trong khi đạp bàn đạp phanh đo điện áp giữa:
Có phải điện áp lớn hơn 11 V?
Không Sửa chữa mạch điện
Bước 8: Kiểm tra BCM (mô-đun điều khiển) xem có PID (xác định tham số) IGN_FINAL không
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, xem các tham số PID của BCM
• Đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Theo dõi BCM xem có PID IGN_FINAL trong khi nhấn công tắc khóa điện/nút bấm khởi động và bàn đạp phanh không
PID có chuyển từ Tắt sang Khởi động khi công tắc khóa điện/nút bấm khởi động và bàn đạp phanh được nhấn không?
Không Chẩn đoán không có điện ở vị trí ON (bật)
Bước 9: Kiểm tra PCM tại truyền động bánh răng đang áp dụng PID (xác định tham số) tải đến động cơ
• Dùng công cụ máy quét chẩn đoán, xem các tham số PID PCM
• Theo dõi PCM IN_GEAR PID, trong khi đặt cần số ở vị trí PARK rồi NEUTRAL
PID có hiển thị Yes (Có) ở cả hai vị trí không?
Không Tham khảo phần hộp số tự động để chẩn đoán và kiểm tra
Bước 10: Kiểm tra PCM và theo dõi tham số PID ENG_CRANK
• Đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Sử dụng công cụ quét chẩn đoán, xem các Xác định tham số (PID) của PCM
• Theo dõi PCM ENG_CRANK PID trong khi xoay ổ khóa điện đến vị trí Khởi động
PID có chuyển từ không hoạt động sang hoạt động không?
Bước 11: Kiểm tra cầu chì rờ-le mô-tơ khởi động
• Xác minh cầu chì F36 (30A) xem có còn tốt không
Cầu chì còn tốt không?
Không Sửa chữa mạch bị ngắn mạch chạm đất
Bước 12: Kiểm tra yêu cầu khởi động tại mô-tơ khởi động
• Tháo kết nối cuộn solenoid mô-tơ khởi động (C1715B) chân S
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Khởi động, đo điện áp:
Chân S Mass Điện áp có lớn hơn 11V không?
Không Kết nối solenoid mô-tơ khởi động và đi đến bước 13
Bước 13: Kiểm tra hoạt động kiểm soát mô-tơ khởi động
Lưu ý: Bước sau sử dụng một đèn kiểm tra Chỉ sử dụng đèn kiểm tra khuyến nghị ở bảng
Công cụ đặc biệt ở đầu phần này Để tránh làm hỏng giắc điện, sử dụng Bộ đầu dò mềm để kết nối đèn kiểm tra với xe Không được cắm trực tiếp đầu dò của đèn kiểm tra vào bất kỳ giắc điện nào
• Tháo kết nối mô đun rờ-le
Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 1 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 2
• Đối với hộp số tự động, đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Trong khi nhấn hoàn toàn công tắc khóa điện – nút bấm khởi động và bàn đạp phanh, hãy quan sát đèn kiểm tra Đèn kiểm tra có sáng khi khởi động?
Bước 14: Kiểm tra điện thế tới rờ-le mô-tơ khởi động
Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB chân 3
Có phải điện áp lớn hơn 11V không?
Không Xác minh cầu chì F36 (30A) vẫn tốt Nếu còn tốt, sửa chữa mạch bị hở Nếu không tốt, tham khảo bảng đấu dây điện để xác định các nguyên nhân có thể gây ngắn mạch
Bước 15: Kiểm tra hoạt động của mô-tơ khởi động
• Dùng bộ kiểm tra mô-tơ khởi động bằng nút bấm
• Nối nguồn dương ắc quy đến chân B và chân S của mô-tơ khởi động thông qua bộ kiểm tra bằng nút bấm
Hình 8.11: Mô-tơ khởi động và vị trí các cực
• Đối với hộp số tự động, đảm bảo hộp số ở vị trí PARK hoặc NEUTRAL
• Bấm công tắc bộ kiểm tra
Mô-tơ khởi động có đóng và động cơ có quay không?
Có Lắp mới rờ-le mô-tơ khởi động
Bước 16: Kiểm tra điện áp rơi trên hệ thống khởi động
• Thực hiện kiểm tra theo sơ đồ hình 9.3 được đề cập ở chương 9
Có tìm thấy nguyên nhân rõ ràng?
Có Khắc phục nguyên nhân nếu cần
Bước 17: Kiểm tra các dây mass ắc quy
Tiếp mass Điện thế có lớn hơn 11V không?
Không Vệ sinh hoặc thay mới các cáp ắc quy âm nếu cần
Bước 18: Kiểm tra tiếp mass mô-tơ khởi động
Có phải điện áp lớn hơn 11V?
Không Vệ sinh mặt bích lắp mô-tơ khởi động và đảm bảo mô-tơ khởi động được lắp đúng
Bước 19: Kiểm tra điện thế tới mô-tơ khởi động
C1715A – Chân B Mass Điện áp có lớn hơn 11V không?
Không Lắp mới cáp ắc quy dương
Bước 20: Kiểm tra đầu vào khởi động tại mô-tơ khởi động
• Nối rờ-le mô-tơ khởi động BJB
Dương ắc quy Vỏ mô-tơ khởi động
• Trong khi giữ chìa khóa ở vị trí Start, đo điện áp giữa:
Có phải điện áp lớn hơn 11V không?
Có Vệ sinh cực "S" của cuộn solenoid mô-tơ khởi động và giắc nối cuộn solenoid
Kiểm tra dây và mô-tơ khởi động xem có kết nối lỏng hoặc không liên tục nào không
Không Sửa chữa hở mạch
Bước 21: Kiểm tra đoản mạch tiếp mass của mạch điều khiển rờ-le mô-tơ khởi động PCM (bộ điều khiển)
• Tháo kết nối mô đun rờ-le BJB
Các điện trở có lớn hơn 10k 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch bị ảnh hưởng
Bước 22: Kiểm tra hở mạch của mạch điều khiển rờ-le mô-tơ khởi động PCM (bộ điều khiển)
(+) Đầu nối PCM (-) Đầu nối hộp cầu chì BJB
SMC- Chân 62 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB – Chân 1
SMCS – Chân 68 Chốt rờ-le mô-tơ khởi động BJB – Chân 2 Điện trở có nhỏ hơn 3 𝛀 không?
Không Sửa chữa mạch bị ảnh hưởng
Bước 23: Kiểm tra hoạt động đúng của PCM (Bộ điều khiển)
• Ngắt kết nối và kiểm tra tất cả giắc nối của mô-đun PCM
▪ Sự han gỉ (lắp mới các giắc nối hoặc cực - làm sạch các chốt của mô đun)
▪ Các chân giắc bị uốn cong hoặc hỏng - lắp mới các chân/các cực mới
▪ Các chân bị đẩy ra ngoài - lắp các chân mới nếu cần thiết
• Kết nối lại các giắc điện PCM Đảm bảo chúng được cắm và cài đúng
Vận hành hệ thống và xác định xem vấn đề có còn tồn tại hay không?
Có Lắp PCM mới Xóa các DTC Lặp lại tự kiểm tra
Không Hệ thống đang hoạt động một cách chính xác vào thời điểm này Lỗi có thể gây ra do các kết nối của mô-đun Giải quyết nguyên nhân gốc của mọi vấn đề về chốt hoặc giắc nối.
Quy trình chẩn đoán hệ thống điều khiển bướm ga điện tử
Hình 8.12: Vị trí các bộ phận hệ thống điều khiển bướm ga điện tử
2 Ống phân phối nhiên liệu
Hình 8.13: Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển bướm ga điện tử Đầu nối Chân Mạch Đầu nối cảm biến vị trí bướm ga
ETCREF TP1 ETCRTN TACM- TP2 TACM+
Bước 1: Kiểm tra rò rỉ
• Kiểm tra toàn bộ hệ thống khí nạp từ vỏ bầu lọc gió đến cổ hút xem có bị rò rỉ:
▪ Ống khí nạp bị nứt hoặc thủng
▪ Các ống nối với ống nạp khí, với thân bướm ga
• Kiểm tra tất cả các ống chân không xem có tình trạng sau không:
▪ Các đường nối chính xác
▪ Vết hư hỏng hoặc nứt
• Kiểm tra cổ hút hoặc miếng đệm xem có bị rò rỉ không
Có vấn đề gì không?
Có Sửa chữa nếu cần Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 2: Kiểm tra rò rỉ hệ thống khí nạp
• Khóa điện bật, động cơ chạy
• Lắng nghe tiếng ồn không khí xung quanh cảm biến lưu lượng khí nạp (MAF) và cụm thân bướm ga
Có vấn đề gì không?
Có Sửa chữa nếu cần Lặp lại quá trình tự kiểm tra
Bước 3: Kiểm tra thân bướm ga
Lưu ý: Đảm bảo đầu nối cảm biến vị trí bướm ga được nối đúng
• Khóa điện tắt Đầu nối PCM
TACM- ETCREF TP1 ETCRTN TP2