Tiểu luận hệ thống Điện Động cơ quy trình chẩn Đoán hệ thống Đánh lửa trên Ô tô bằng máy gscan 2

Trình bày nguyên lý điều khiển mạch khởi động như hình vẽ?Theo qui ước dòng điện sẽ đi từ cực dương sang âm từ đó cực dương từ ắc qui sẽ nối một mạch vào chân số 1 của máy khởi động và 1

TIỂU LUẬN

HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ

***

SINH VIÊN THỰC HIỆN: Lê Chung Hồ LỚP: AE21A1A

MSSV: 93027

Đ à Nẵng, ngày 5 tháng 6 năm 2024

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 3

1 TRÌNH BÀY NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN MẠCH KHỞI ĐỘNG NHƯ HÌNH VẼ 4

-Mạch trong hình vẽ gồm những gì và nguyên lý hoạt động 4 -Nguyên lý hoạt động cơ bản của mạch khởi động 5

2 QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN MÁY PHÁT ĐIỆN BẰNG MÁY CHUYÊN DỤNG 5

3 QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ BẰNG MÁY GSCAN 2 9

LỜI MỞ ĐẦU

Trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại, hệ thống điện động cơ đóng vai trò cực

kỳ quan trọng, đặc biệt đối với các loại động cơ đốt trong Hệ thống điện không chỉ đảm bảo cho động cơ hoạt động mượt mà và hiệu quả, mà còn ảnh hưởng

đến hiệu suất tổng thể, độ bền và an toàn của xe Hệ thống điện động cơ đốt trong ô tô bao gồm nhiều thành phần phức tạp như bộ điều khiển điện tử (ECU),

hệ thống phun nhiên liệu, hệ thống đánh lửa và các cảm biến khác nhau Sự kết hợp giữa các thành phần này không chỉ giúp tối ưu hóa quá trình đốt cháy nhiên liệu mà còn giảm thiểu lượng khí thải, đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường ngày càng khắt khe.

Môn học "Hệ Thống Điện Động Cơ Đốt Trong" nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản và chuyên sâu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các phương pháp kiểm tra, chẩn đoán sự cố của hệ thống điện trên ô tô.

Câu 1 Trình bày nguyên lý điều khiển mạch khởi động như hình vẽ?

Theo qui ước dòng điện sẽ đi từ cực dương sang âm từ đó cực dương từ ắc qui sẽ nối một mạch vào chân số 1 của máy khởi động và 1 cực dương khác sẽ nối với cầu chì của xe là cầu chi tổng (F24 40A) cầu chì sẽ nối với 1 chân của

rơ le và 1 chân của khoá điện Khi khoá điện được mở “Start” thì dòng điện sẽ

đi tiếp qua dây dẫn chân số 3 của dắc IP-A và vào cầu chì trong xe rồi sẽ qua cầu chì F12 75A sau đó sẽ chia thành 2 một sẽ đi vào rơle chống trộm đối với những xe có chống trộm Còn đối với những xe không có chống trộm thì sẽ đi thẳng và đi xuống lúc này sẽ phân chia thành 2 nếu là xe số tự động thì sẽ đi vào

vị trí công tắc số, còn nếu là xe số sàn thì sẽ đi vào công tắc chân côn “ Trong

đó nếu là xe số sàn thì chúng ta cần phải đạp côn thì dòng điện mới đi qua, ngược lại nếu là xe số tự động chúng ta phải để ở số P hoặc N thì dòng điện mới

đi qua” Và tiếp theo nó sẽ chia thành 2 nhánh 1 nhánh sẽ đi vào chân số 12 của giắc EKG-K của hộp PCM 1 nhánh sẽ đi vào chân rơle khởi động và đi qua cuộn dây rồi trở về nối với chân số 76 của hộp PCM “ trong đó chân số 12 phải

có dòng điện và khoá điện bật thì mới đóng chân 76 lúc này hộp PCM sẽ hoạt động bình thường Khi dòng điện đi qua cầu chì thì sẽ hút các tiêu điểm trong rơle và dòng điện sẽ đi từ ắc qui qua cầu chi A qua tiêp điểm và xuống con chuột của rơle đè trong con chuột có 2 đoạn dây 1 dây hút và 1 dây giữ cuộn bên phải la cuộn dây hút sợi dây sẽ to và khoẻ hơn khi hút được lại thì sẽ đóng tiếp điện làm cho dòng điện đang qua tạo thành dòng đặc không có điện lúc này

sẽ dùng sợi dậy giữ và mô tơ sẽ quay và động cơ khởi động.

1 Mạch trong hình vẽ gồm những gì và nguyên lý hoạt động.

 Mạch khởi động trong hình vẽ gồm nhiều thành phần và dây nối, và nguyên

lý hoạt động của nó có thể được mô tả như sau:

+ Battery (Ắc quy): Cung cấp nguồn điện chính cho hệ thống khởi động.

Nguồn điện từ ắc quy đi qua cầu chì và rơle để đến các thành phần khác của mạch khởi động.

+ Ignition Switch (Công tắc đánh lửa): Có các vị trí ON, ACC, LOCK và

START Khi chìa khóa chuyển sang vị trí START, dòng điện được cho phép

đi từ ắc quy đến rơle khởi động.

+ Start Relay (Rơle khởi động): Được kích hoạt khi công tắc đánh lửa ở vị

trí START Khi rơle này được kích hoạt, nó cho phép dòng điện lớn đi từ ắc quy đến motor khởi động (start motor).

+ Start Motor (Motor khởi động): Khi nhận dòng điện từ rơle khởi động,

motor này sẽ quay và làm quay bánh đà của động cơ thông qua một hệ thống

cơ khí, từ đó giúp động cơ bắt đầu hoạt động.

+ Transaxle Range Switch (Công tắc phạm vi truyền động): Chỉ cho phép

khởi động khi xe đang ở vị trí P (Park) hoặc N (Neutral), nhằm đảm bảo an toàn.

+ PCM (Powertrain Control Module - Bộ điều khiển truyền động): Kiểm

soát và giám sát các tín hiệu từ các thành phần khác nhau, đảm bảo rằng điều kiện khởi động là an toàn và hợp lệ.

+ Body Ground (Mát thân xe): Đảm bảo mạch điện có đường nối mát cần

thiết để hoàn thành mạch điện và giúp các thiết bị điện hoạt động đúng cách.

+ Flywheel Magnetic Lever (Cần từ tính bánh đà): Kết nối cơ khí giữa

motor khởi động và bánh đà của động cơ, giúp chuyển động quay từ motor khởi động tới động cơ.

Câu 2 Quy trình chẩn đoán máy phát điện bằng máy chuyên dụng?

Lỗi máy phát điện, chẩn đoán, nguyên nhân, kiểm tra

Trục trặc của thiết bị điện xe hơi là rất phổ biến và chiếm một trong những vị trí hàng đầu trong danh sách các sự cố Chúng có thể được phân chia một cách có điều kiện thành các lỗi của các nguồn hiện tại (pin, máy phát điện) và lỗi của người sử dụng

(Thời điểm đánh lửa, khí hậu, v.v.) Các nguồn năng lượng chính cho một chiếc xe là

Ắc quy và máy phát điện Việc hỏng hóc của mỗi cái đều dẫn đến sự cố chung của chiếc xe và hoạt động của nó ở các chế độ bất thường, hoặc thậm chí khiến xe không hoạt động

Trong các thiết bị điện của ô tô, pin và máy phát điện hoạt động song song không thể tách rời Nếu một trong hai bị sự cố, sau một thời gian rất ngắn hoặt động sẽ dẫn đến

sự cố Ví dụ, Ắc quy bị hỏng dẫn đến tăng dòng sạc của máy phát, điều này dẫn đến một sự cố của bộ chỉnh lưu (cầu đi ốt) Đổi lại, trong trường hợp có sự cố của bộ điều chỉnh điện áp được cung cấp từ máy phát, dòng sạc có thể tăng lên, chắc chắn sẽ dẫn đến việc sặc lại pin một cách có hệ thống, “làm sôi” chất điện phân và phá hủy nhanh chóng

1 Hư hỏng thường gặp của máy phát điện

 Mòn hoặc hư hỏng puly;

 Hỏng chổi than;

 Mòn cổ góp;

 Hư hỏng bộ điều chỉnh điện áp;

 Các vòng của cuộn dây stato bị căng;

 Mòn hoặc phá hủy ổ trục;

 Hư hỏng cho bộ chỉnh lưu (cầu đi ốt);

 Hư hỏng dây dẫn sạc

2 Hư hỏng thường gặp của Ắc quy

– Ngắn mạch của các điện cực/tấm pin;

– Thiệt hại cơ học hoặc hóa học cho các tấm pin;

– Vết nứt trong vỏ pin do tác động hoặc lắp đặt không đúng cách;

– Ô xy hóa hóa học của các cực đầu ra của Ắc quy Những lý do chính cho những trục trặc này là:

Sử dụng sai nguyên tắc hoạt động của nhà sản xuất;

Hết hạn sử dụng của sản phẩm;

Lỗi sản xuất khác nhau

Tất nhiên, thiết kế của một máy phát điện phức tạp hơn pin lưu trữ Do đó sẽ có nhiều

sự cố máy phát điện hơn và chẩn đoán cũng khó hơn nhiều.

Người lái xe có thể biết được nguyên nhân chính gây ra sự cố máy phát điện Từ

đó có cách để loại bỏ cũng như các biện pháp phòng ngừa các sự cố

Tất cả các máy phát điện được phân loại thành máy phát điện AC và DC Xe hạng nhẹ

hiện đại được trang bị máy phát điện xoay chiều với cầu đi ốt tích hợp (bộ chỉnh lưu)

Bộ chỉnh lưu là cần thiết để chuyển đổi dòng điện thành dòng điện trực tiếp, trên đó người sử dụng điện của xe hơi làm việc Bộ chỉnh lưu được đặt trong vỏ của máy phát điện

Tất cả các thiết bị điện của xe được thiết kế cho một phạm vi dòng điện áp hoạt động được xác định nghiêm ngặt Theo quy định, điện áp hoạt động nằm trong khoảng 13,8-14,7 V Do thực tế là máy phát được dẫn động bằng dây đai với trục khuỷu động

cơ, nó sẽ hoạt động khác nhau tùy thuộc vào tốc độ của xe Nó giúp ổn định và điều

chỉnh dòng điện đầu ra mà rơle điều chỉnh điện áp được thiết kế Nó đóng vai trò của

bộ ổn định và ngăn chặn cả sự tăng giảm của điện áp hoạt động Máy phát điện hiện đại được trang bị bộ điều chỉnh điện áp tích hợp.Máy phát điện là một phần tử khá phức tạp, rất quan trọng đối với bất kỳ chiếc xe nào

3 Các loại lỗi máy phát điện

Do thực tế là bất kỳ máy phát điện nào cũng là một thiết bị cơ điện, tương ứng sẽ có

hai loại trục trặc – cơ và điện.

Đầu tiên bao gồm phá hủy ốc vít, vỏ, trục của vòng bi, lò xo giữ, truyền động dây đai

và những thứ khác không liên quan đến phần điện của sự cố

Các lỗi điện bao gồm đứt dây quấn, lỗi cầu đi ốt, cháy hoặc mòn chổi than, ngắn mạch, sự cố nhịp rôto và lỗi điều chỉnh rơle

Thông thường, các triệu chứng đặc trưng của máy phát bị lỗi có thể xuất hiện do các vấn đề hoàn toàn khác nhau Ví dụ, một tiếp xúc kém trong ổ cắm cầu chì của mạch cuộn dây máy phát sẽ gây ra sự cố máy phát Sự cố tương tự có thể xuất hiện do các tiếp điểm bị cháy trong vỏ công tắc đánh lửa Ngoài ra, việc đốt cháy liên tục của đèn chỉ thị sự cố máy phát điện có thể được gây ra bởi sự cố của rơle, nhấp nháy của đèn chuyển đổi này có thể cho thấy sự cố của máy phát

Các dấu hiệu chính của việc lỗi máy phát điện:

Khi động cơ đang chạy, đèn cảnh báo Ắc quy sẽ nhấp nháy (hoặc bật liên tục)

Xả hoặc sặc lại của Ắc quy

Đèn pha ô tô mờ (không sáng bình thường), có tiếng kêu lục bục hoặc tiếng bíp nhỏ khi động cơ đang chạy

Thay đổi đáng kể về độ sáng của đèn pha khi có sự gia tăng số vòng quay Điều này có thể được cho phép với sự gia tăng số vòng quay (quá mức) từ chế độ không tải, nhưng đèn pha, đã sáng lên, không nên tăng độ sáng hơn nữa, vẫn

ở cùng cường độ

Âm thanh bên ngoài (hú, rít) phát ra từ máy phát

Cần kiểm tra thường xuyên độ căng và tình trạng chung của đai truyền động Nếu vết nứt hoặc tách lớp xảy ra, thay thế ngay lập tức

4 Xử lý sự cố lỗi máy phát điện

Trên những chiếc xe hiện đại, việc sử dụng phương pháp chẩn đoán cũ “lỗi thời” bằng cách tháo một đầu cực của Ắc quy có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng cho nhiều hệ thống điện tử của xe Sự sụt giảm điện áp đáng kể trong mạch điện trên xe có thể làm hỏng hầu hết các thiết bị điện tử trên xe Đó là lý do tại sao các máy phát hiện đại luôn chỉ được kiểm tra bằng cách đo điện áp trong mạch hoặc chẩn đoán của chính bộ phận được tháo ra trên một giá đỡ chuyên dùng

Đầu tiên, điện áp tại các cực của Ắc quy được đo, động cơ được khởi động và đọc được trong khi động cơ đang chạy Trước khi bắt đầu, điện áp nên ở khoảng 12 V, sau khi bắt đầu thì từ 13.8 V đến 14.7 V Độ lệch về phía lớn cho thấy bạn đang “sạc quá mức”, có nghĩa sự cố của bộ điều chỉnh rơle; với một điện áp nhỏ hơn – không cung

cấp dòng điện, thiếu dòng sạc cho thấy sự cố máy phát điện.

5 Nguyên nhân của sự cố lỗi máy phát điện

Nguyên nhân phổ biến của sự cố máy phát điện là hao mòn nhỏ hoặc ăn mòn Hầu

như tất cả các hỏng hóc cơ học, cho dù đó là hao mòn chổi than hoặc vòng bi bị hỏng,

là kết quả của tuổi thọ kéo dài Máy phát điện hiện đại được trang bị vòng bi kín (không cần bảo dưỡng) chỉ cần thay thế sau một thời gian nhất định hoặc số km xe chạy Điều tương tự áp dụng cho phần điện – thường phải thay thế toàn bộ thiết bị

Ngoài ra, lý do có thể là:

Chất lượng sản xuất linh kiện kém;

Vi phạm quy tắc vân hành hoặc làm việc ngoài giới hạn của chế độ bình

thường;

Các yếu tố bên ngoài (muối, chất lỏng, nhiệt độ cao, hóa chất, bụi bẩn…)

6 Kiểm tra máy phát điện

Cách dễ nhất là kiểm tra cầu chì Nếu nó hoạt động, máy phát điện và vị trí của nó được kiểm tra: quay tự do của rôto, chất lượng dây đai, dây điện, vỏ Nếu mọi thứ đều đảm bảo tiến hành kiểm tra chổi than và pu ly dẫn động Trong quá trình hoạt động, chổi than chắc chắn bị hao mòn, chúng có thể bị kẹt, cong vênh và các rãnh trượt bị tắc với bụi than chì Một dấu hiệu rõ ràng của điều này là lấp lánh quá mức

Có những trường hợp thường xuyên bị hao mòn hoàn toàn hoặc hỏng cả vòng bi và sự

cố stato

Vấn đề máy phát điện cơ học phổ biến nhất là hao mòn ổ trục Một triệu chứng của sự

cố này là tiếng hú hoặc rít khi thiết bị hoạt động; trong trường hợp này vòng bi phải được thay thế ngay sau khi kiểm tra phát hiện Dây đai dẫn động bị lỏng cũng có thể gây ra hiệu suất kém của máy phát điện Một trong những dấu hiệu có thể là một tiếng rít cao từ dưới nắp ca pô khi xe tăng tốc

Để kiểm tra cuộn dây rôto xem có bị ngắn mạch hoặc đứt hay không, bạn cần kết nối đồng hồ vạn năng chuyển sang chế độ đo điện trở cho cả hai vòng trượt của máy phát điện Điện trở bình thường là 1,8 đến 5 Ôm

Để kiểm tra “sự chạm mát” của cuộn dây stato, chúng ta phải được ngắt kết nối khỏi

bộ chỉnh lưu Với các giá trị điện trở được đưa ra bởi đồng hồ vạn năng, có giá trị vô hạn, không còn nghi ngờ gì về sự không tiếp xúc giữa cuộn dây stato và vỏ (nối âm)

Đồng hồ vạn năng được sử dụng để kiểm tra các đi ốt trong bộ chỉnh lưu (sau khi ngắt hoàn toàn khỏi các cuộn dây stato) Chế độ kiểm tra – “kiểm tra đi ốt”, đầu dò tích cực được kết nối với cực dương hoặc âm của bộ chỉnh lưu, và cực âm với đầu cuối pha Sau đó, các đầu dò được đổi chỗ cho nhau Nếu đồng thời, giá trị của các số đọc trên đồng hồ vạn năng rất khác so với trước đó thì đi ốt còn tốt, nếu chúng không chênh lệch thì đó là lỗi Một dấu hiệu khác cho thấy cầu đi-ốt của máy phát điện sắp “chết”

là quá trình oxy hóa các tiếp điểm, và lý do cho điều này là do bộ tản nhiệt quá nóng

7 Sửa chữa và xử lý sự cố lỗi máy phát điện

Tất cả các vấn đề cơ học được loại bỏ bằng cách thay thế các cụm và bộ phận bị lỗi (chổi than, dây đai, vòng bi, v.v.) bằng những bộ phận mới hoặc có thể sử dụng

được Trên các máy phát điện cũ thường phải tạo rãnh vòng trượt, dây đai truyền động thay đổi do mòn, giãn dài tối đa hoặc hết hạn, các cuộn dây rôto hoặc cuộn dây stato

bị hỏng, chúng hiện đang được thay thế bằng những cuộn dây mới đã lắp ráp, nhưng ngày càng ít thường xuyên hơn vì nó tốn kém và không thực tế Người ta thường thay mới cả cụm

Nhưng tất cả các vấn đề điện với máy phát điện cần được giải quyết bằng cách kiểm tra cả các phần tử mạch khác (đặc biệt là Ắc quy), và trực tiếp các bộ phận của nó và điện áp đầu ra Một trong những vấn đề thường xuyên mà các chủ xe gặp phải là sạc quá mức , hoặc ngược lại, điện áp máy phát điện thấp Kiểm tra và thay thế bộ điều chỉnh điện áp hoặc cầu đi ốt sẽ giúp loại bỏ sự cố đầu tiên và sẽ khó khăn hơn một chút để tìm ra đầu ra điện áp thấp Có thể có một số lý do khiến máy phát điện tạo ra điện áp thấp:

Tăng tải trên mạch nội bộ;

Sự cố của một trong các đi ốt trên cầu đi ốt;

Lỗi của bộ điều chỉnh điện áp;

Trượt của dây cu roa chữ V (do sức căng yếu);

Tiếp xúc kém của dây nối âm trên máy phát điện;

Ngắn mạch;

Hết Ắc quy.

Câu 3 Quy trình chẩn đoán hệ thống đánh lửa trên ô tô bằng máy GSCAN 2? Nhiệm vụ và cấu tạo chung của hệ thống đánh lửa

Tạo ra tia lửa điện mạnh và đúng thời điểm để đốt cháy hỗn hợp trong động cơ đánh lửa cưỡng bức

Cấu tạo chung bao gồm: nguồn, biến áp đánh lửa, bộ chia điện, bộ phận điều chỉnh góc phun sớm tự động, dây cao áp, bu gi

Đối với hệ thống đánh lửa bán dẫn, có thêm cụm điều khiển bán dẫn ECM hay ECU

Hệ thống đánh lửa hiện đại, thời điểm đánh lửa được điều khiển hoàn toàn do những

bộ phận điện tử, không còn tồn tại cơ cấu đánh lửa sớm ly tâm hay chân không nữa Các dạng hư hỏng của hệ thống đánh lửa

Hư hỏng của biến áp

Nứt, cháy sém nắp cao áp, chập mạch giữa các vòng dây, hỏng điện trở phụ

Hư hỏng bộ chia điện

Tiếp điểm bị cháy, mòn không đều, khi tụ điện bảo vệ yếu vít tĩnh bị lõm, ngược lại vít động lõm khi tụ điện quá mạnh Khe hở má vít ở trạng thái mở hoàn toàn không đúng do chỉnh sai vị trí má tĩnh, nếu nhỏ quá có thể gây cháy rỗ má vít, nếu lớn quá làm giảm dòng sơ cấp Nứt cháy nắp phân phối gây rò điện cao áp, mòn cam, mòn vấu cần tiếp điểm gây muộn thời điểm đánh lửa Lò xo lá ép cần tiếp điểm yếu gây ra tia lửa chập chờn Vít bắt chặt má tĩnh bị lỏng cũng gây hiện tượng tương tự Lò xo bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm theo số vòng quay bị yếu, gãy làm thay đổi thời điểm tác dụng điều chỉnh Màng chân không bị chùng, rách, lò xo yếu cũng làm sai lệch thời điểm điều chỉnh góc đánh lửa theo phụ tải

Hư hỏng của bugi

Vỏ sứ bị nứt, rò điện từ cực giữa ra thành, khe hở điện cực quá lớn, điện cực bị mòn,

bị cháy, đóng cặn làm tăng điện trở

Chẩn đoán hệ thống đánh lửa

Tia lửa yếu

Có nghĩa là điện thế cao áp thấp, có thể do biến áp đánh lửa bị hỏng, chập, do má vít bẩn, rỗ, dây cao áp bị rò điện, bị hở, do bu gi bị bẩn, điện cực mòn quá, khe hở bu gi quá lớn

Đánh lửa không đúng thời điểm

Đánh lửa sớm quá: Biểu hiện khi khởi động có hiện tượng quay ngược, chế độ không tải không ổn định, khi tăng tốc có tiếng kích nổ, nhiệt độ động cơ cao, tiêu hao nhiên liệu tăng Nguyên nhân do: đặt lửa sai, do khe hở má vít quá lớn Cần tiến hành đặt lửa lại

Đánh lửa quá muộn: Động cơ khó khởi động, có tiếng nổ trong đường thải, nhiệt độ động cơ tăng cao, tiêu hao nhiên liệu tăng, không tăng tốc được Nguyên nhân do đặt lửa sai, khe hở má vít quá nhỏ

Kiểm tra trên băng thử chuyên dùng chiều dài tia lửa và hoạt động của các hệ thống