chương 14: Các bộ phận điện tử 2.9.1. ECU (Bộ điều khiển điện tử) Về mặt điều khiển điện tử, vai trò của ECU là xác định lượng phun nhiên li ệu, định thời điểm phun nhiên liệu và lượng không khí n ạp vào phù hợp với các điều kiện lái xe, dựa trên các tín hiện nhận được từ các cảm biến và công tắc khác nhau. Ngoài ra, ECU chuyển các tín hiệu để vận hành các bộ chấp hành. Đối với hệ thống EFI-diesel thông thường và hệ thống EFI-diesel ống phân phối. Hình.2.43. Bộ điều khiển điện tử (ECU) Chức năng được điều khiển bởi ECU a. Xác định lượng phun ECU thực hiện ba chức năng sau đây để xác định lượng phun: 1. Tính toán l ượng phun cơ bản 2. Tính toán lượng phun tối đa 3. So sánh lượng phun cơ bản và lượng phun tối đa b. Xác định thời điểm phun mong muốn Thời điểm phun mong muốn được xác định bằng cách tính thời điểm phun cơ bản thông qua tốc độ động cơ và góc mở bàn đạp ga và b ằng cách thêm giá trị điều chỉnh trên cơ sở nhiệt độ nước, áp su ất không khí nạp và nhiệt độ không khí nạp vào. Các b ộ phận của ECU ECU được đặt trong một vỏ kim loại để giải nhiệt tốt, nó được đặt ở nơi ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ . Các linh kiện điện tử của ECU được sắp xếp trong một mạch chính .Vì dùng IC và linh kiện tổ hợp nên ECU rất gọn. Sự tổ hợp các chức năng trong IC (bộ tạo xung, bộ gia động đa hài điều khiển việc chia tầng số) giúp ECU đạt độ tin cậy cao. Một đầu chùm đa chấu dùng để nối ECU với các hệ thống trên xe và các cảm biến * Cấu trúc của ECU B ộ phận chính của ECU là máy tính. Bộ phận chủ yếu của máy tính là bộ vi sử lý hay còn gọi là các CPU (control procesing unit). CPU l ựa chọn các lệnh và sử lý dữ liệu. Bộ nhớ ROM và RAM ch ứa các chương trình, dữ liệu, cổng vào, ra, điều khiển nhanh s ố liệu từ các cảm biến và chuyển dữ liệu đã sử lý đến các cơ cấu thực hi ện. 2.9.2. Các cảm biến Hình 2.44. Sơ đồ cấu trúc CPU. Cảmbiếnv ị trítrục khuỷu Cảmbiếnv ị trítrục cam Cảmbiếnápsuấttăngáp tuabin Cảmbiếnnhiệtđộ nước Cảmbiếnvị trítrục khuỷu Cảmbiếntốcđộ Cảmbiếnnhiệnđộkhí nạp Cảmbiếnnhiệtđộkhínạp Cảm biến nhiệtđộ nhiên liệu Cảmbiến l ưulượng khí nạp ECU EDU Bảng 2.45. Bảng tốm tắc chức năng một số cảm biến Các cảm biến Chức n ă n g Cảm biến vị trí bàn đạp ga Phát h i ện g óc m ở b àn đ ạp g a v à ch ế đ ộ không t ải. C ảm bi ến nhi ệt đ ộ k hô n g k hí n ạp Phát hiện nhiệt độ không khí nạp. C ảm bi ến áp su ất tăng áp tuabin Phát hiện áp suất của đường ống nạp. Cảm biến nhiệt độ nước Phát hiện nhiệt độ nước. Cảm biến vị trí trục khuỷu Phát h i ện v ị trí tham k h ảo g óc c ủa tr ục k hu ỷu. Cảm biến tốc độ Đ ư ợ c l ắp t r ên cam rôto c ủa b ơ m , c ảm biến này phát hi ện t ốc độ động cơ v à g óc c a m 2.9.3. Vòi phun điện tử Các tín hiện từ ECU được khuếch đại bởi EDU để vận hành vòi phun. Điện áp cao được sử dụng đặc biệt khi van được mở để mở vòi phun. L ượng phun và thời điểm phun được điều khiển bằng cách điều chỉnh thời điểm đóng và mở vòi phun. Hoạt động của vòi phun Hình 2.46. Hoạt động của vòi phun điều kiển điện 1. cam; 2. piston; 3. lò xo; 4. khoang cao áp; 5. van điện từ mở; 6. đường nhiên liệu vào; 7. cuộn dây solenoid; 8. vạn điện từ đóng; 9. kim phun; 10. c ổng nối. a. Trước khi hoạt động vòi phun. Nhiên liệu được nạp từ ống phân phối rẽ nhánh vào khoang điều khiển và đáy của kim phun. Ở giai đoạn này, kim phun bị đẩy xuống do áp suất trong khoang điều khiển và do lò xo, và kim phun vẫn bị đón g. b. Khi van điện từ mở. Khi điện áp kích hoạt được đưa vào b ởi ECU, EDU, van điện từ sẽ mở và áp suất trong khoang điều khiển sẽ giảm xu ống. c. Khi van điện từ đóng. Khi điện áp kích hoạt do ECU- EDU đưa vào không còn thì lực lò xò sẽ làm cho van điện từ đón g, và áp suất trong khoang điều khiển lại tăng lên. d. Khi kim phun đóng. Do áp suất trong khoang điều khiển và lực lò xo, kim phun sẽ hạ xuống và đóng vòi phun để kết thúc phun. 2.9.4. Bugi xông máy Bugi xông máy có chức năng tự điều chỉnh nhiệt độ. Trong bugi xông máy có một cuộn dây điều khiển, dây có điện trở tăng khi nhi ệt độ tăng. Điện trở tăng làm giảm lượng dòng điện trong dây nhiệt mắc nối tiếp với dây điều khiển. Hình.2.47. Bugi xông máy Bosch có lớp bọc tỏa nhi ệt bảo vệ dây tim. 1. phần cách điện; 2. thân bugi; 3. thanh dẫn 4. dây tim điện trở Điện trở tăng làm giảm độ lớn dòng điện trong dây nhiệt mắc nối tiếp với dây điều khiển. Nhờ giảm giá trị dòng điện, nhiệt độ của bugi sấy không tăng nhiều. Nhiệt độ của bugi sấy tăng xấp xỉ 900°C (1,472 °F). . thời điểm phun cơ bản thông qua tốc độ động cơ và góc mở bàn đạp ga và b ằng cách thêm giá trị điều chỉnh trên cơ sở nhiệt độ nước, áp su ất không khí nạp và nhiệt độ không khí nạp vào. Các b ộ. l ựa chọn các lệnh và sử lý dữ liệu. Bộ nhớ ROM và RAM ch ứa các chương trình, dữ liệu, cổng vào, ra, điều khiển nhanh s ố liệu từ các cảm biến và chuyển dữ liệu đã sử lý đến các cơ cấu thực hi ện. 2.9.2 nhiên liệu vào; 7. cuộn dây solenoid; 8. vạn điện từ đóng; 9. kim phun; 10. c ổng nối. a. Trước khi hoạt động vòi phun. Nhiên liệu được nạp từ ống phân phối rẽ nhánh vào khoang điều khiển và đáy