Thiết kế chế tạo mô hình học cụ Hệ thống đánh lửa

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA I.1 NHIỆM VỤ VÀ U CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ Hệ thống đánh ơtơ có nhiệm vụ biến dòng chiều hạ áp 12V thành xung điện cao áp 12 kV ÷ 24 kV tạo tia lửa điện bugi để đốt cháy hỗn hợp khí – xăng xylanh cuối kỳ nén Nhiệm vụ đòi hỏi hệ thống đánh lửa phải bảo đảm u cầu sau: - Tạo điện áp đủ lớn (12kV ÷ 24kV) từ nguồn hạ áp chiều 12 V - Tia lửa điện phóng qua khe hở hai cực bugi điều kiện áp suất lớn, nhiệt cao phải đủ mạnh để đốt cháy hỗn hợp khí – xăng chế độ Thời điểm phát tia lửa bugi xylanh phải theo góc đánh lửa thứ tự đánh lửa quy định I.2 CÁC THƠNG SỐ CHỦ YẾU CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA I.2.1 Hiệu điện thứ cấp cực đại U2m: Hiệu điện thứ cấp cực đại U2m hiệu điện hai đầu cuộn dây thứ cấp tách dây cao áp khỏi bugi Hiệu điện cực đại U2m phải lớn để có khả tạo tia lửa điện hai điện cực bugi, đặc biệt lúc khởi động I.2.2 Hiệu điện đánh lửa Udl: Hiệu điện thứ cấp mà q trình đánh lửa xảy gọi hiệu điện đánh lửa (Udl) Hiệu điện đánh lửa hàm phụ thuộc vào nhiều yếu tố, theo định luật Pashen U dl = K P.δ T Trang - - www.oto-hui.com Trong đó:  P: áp suất buồng đốt thời điểm đánh lửa  δ: khe hở bugi  T: nhiệt độ điện cực trung tâm bugi thời điện đánh lửa  K: số phụ vào thành phần hỗn hợp hồ khí Ở chế độ khởi động lạnh, hiệu đánh lửa Udl tăng khoảng 20 ÷ 30% nhiệt độ hồ khí thấp hồ khí khơng hồ trộn tốt Khi động tăng tốc độ, Udl tăng sau Udl giảm từ từ nhiệt độ cực bugi tăng áp suất nén giảm q trình nạp xấu Hiệu điện đánh lửa có giá trị cực đại chế độ khởi động tăng tốc, có giá trị cực tiểu chế độ ổn định cơng suất cực đại.Trong q trình vận hành xe mới, sau 2.000 km đầu tiên, Udl tăng 20% điện cực bugi bị mài mòn U (KV) 16 1000 2000 3000 n(v/p) H I -1 Sự phụ thuộc hiệu điện đánh lửa tốc độ tải động Tồn tải; Nửa tải; Khởi động cầm chừng Sau Udl tiếp tục tăng khe hở bugi tăng Vì để giảm Udl phải hiệu chỉnh lại khe hở bugi sau 10.000 km I.2.3 Hệ số dự trữ Kdt: Hệ số dự trữ tỷ số hiệu điện thứ cấp cực đại U2m hiệu điện đánh lửa Udl: Trang - - www.oto-hui.com K dl = U 2m U dl Đối với hệ thống đánh lửa thường, U2m thấp nên Kdt thường nhỏ 1,5 Trên động xăng đại với với hệ thống đánh lửa điện tử hệ số dự trữ có khả tăng cao (Kdt = 1,5 ÷ 1,8) đáp ứng việc tăng tỷ số nén, tăng số vòng quay tăng khe hở bugi I.2.4 Năng lượng dự trữ Wdt: Năng lượng trữ Wdt lượng tích luỹ dạng từ trường cuộn dây sơ cấp bobin Để đảm bảo tia ửa l điện có đủ lượng để đốt cháy hồn tồn hồ khí Hệ thống đánh lửa phải đảm bảo lượng dự trữ cuộn sơ cấp bobin giá trị xác định ¦ Wdt = L1 × I ng = 50 ÷ 70mj Trong đó:  Wdl: Năng lượng dự trữ cuộn sơ cấp  L1: Độ tự cảm cuộn sơ cấp bobin  Ing: Cường độ dòng điện sơ cấp thời điểm cơng suất ngắt I.2.5 Tốc độ biến thiên hiệu điện thứ cấp S: S= du ΔU = = 300 ÷ 600[V / ms ] dt Δt Trong đó:  S: tốc độ biến thiên hiệu điện thứ cấp  ΔU2 độ biến thiên hiệu điện thứ cấp  Δt: Thời gian biến thiên hiệu thứ cấp Tốc độ biến thiên hiệu điện cấp S lớn tia lửa điện xuất điện cực bugi mạnh nhờ dòng khơng bị rò qua có muội than cực bugi, lượng tiêu hao mạch thứ cấp giảm Trang - - www.oto-hui.com I.2.6 Tần số chu kỳ đánh lửa: Đối với động thì, số tia lửa xảy giây xác định cơng thức: f = nZ [Hz ] 120 Đối với động thì: f = n Z [Hz ] 60 Trong đó:  f: tần số đánh lửa  n: số vòng quay trục khuỷu động (min-1)  Z : số xylanh động Chu kỳ đánh lửa : thời gian hai lần xuất tia lửa T= = td + tm f  td : thời gian cơng suất dẫn  tm : thời gian cơng suất ngắt Tần số đánh lửa f tỷ lệ thuận với quay trục khuỷu động số vòng quay xylanh Khi tăng số vòng quay động số xylanh, tần số đánh lửa f tăng chu kỳ đánh lửa T giảm xuống Vì vậy, thiết kế cần ý đến thơng số chu kỳ tần số đánh lửa để đảm bảo số vòng quay cao động tia lửa mạnh I.2.7 Góc đánh lửa sớm : Góc đánh lửa sớm góc quay trục khuỷu động từ thời điểm xuất tia lửa điện bugi piston lên đến tử điểm thượng Góc đánh lửa sớm ảnh hưởng lớn đến cơng suất, tính kinh tế độ nhiễm khí thải động Góc đánh lửa sớm tối ưu phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Trang - - www.oto-hui.com θopt = f(Pbđ, tbđ,p, twt, tmt, n, No…) Trong đó:  Pbđ: Áp suất buồng đốt thời điểm đánh lửa  tbđ: Nhiệt độ đốt  P: Áp suất đường ống nạp  twt : Nhiệt độ làm mát động  tmt : Nhiệt độ mơi trường  n: Số vòng quay động  No : Chỉ số octan xăng Ở đời xe cũ, góc đánh lửa sớm số điều khiển theo hai thơng số: tốc độ tải động cơ.Tuy nhiên, hệ số đánh lửa số xe (Toyota, honda…),có trang bị thêm van nhiệt sử dụng phận đánh lửa sớm theo hai chế độ nhiệt độ Trên đời xe mới, góc đánh lửa sớm điều khiển điện tử nên góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh theo thơng số nêu I.2.8 Năng lượng tia lửa thời gian phóng điện: Thơng thường, tia lửa điện bao gồm hai thành phần thành phần điện dung thành phần điện cảm Năng lượng tia lửa tính theo cơng thức: WP = WC + WL Trong đó: C 2U dl2 WC  WL = i22 L2  WP: Năng lượng tia lửa  WC: Năng lượng thành phần tia lửa có tính điện dung  WL: Năng lượng thành phần tia lửa có tính điện cảm Trang - - www.oto-hui.com  C2: Điện dung ký sinh mạch thứ cấp bugi (F)  Uđl : Hiệu điện đánh lửa  L2: Độ tự cảm mạch thứ cấp (H)  i2: Cường độ dòng điện mạch thú cấp (A) Tuỳ thuộc vào loại hệ thống đánh lửa mà tăng lượng tia lửa có đủ hai thành phần có thành phần điện cảm điện dung Thời gian phóng điện hai điện cực bugi tuỳ thuộc vào loại hệ thống đánh lửa Tuy nhiên hệ thống đánh lửa phải đảm bảo lượng tia lửa đủ lớn thời gian phóng điện đủ dài để đốt cháy hồ khí chế độ hoạt động động I.3 PHÂN LOẠI CÁC HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ Hiện nay, hầu hết loại tơ sử dụng hệ thống đánh lửa bán dẫn loại có ưu tạo tia lửa mạnh điện cực bugi, đáp ứng tốt u cầu làm việc động cơ, tuổi thọ cao…Q trình phát triển, hệ thống đánh lửa điện tử chế tạo, cải tiến với nhiều loại khác nhau, song chia làm hai loại sau: I.3.1 Hệ thống đánh lửa bán dẫn điều khiển trực tiếp Trong hệ thống này, linh kiện điện tử tổ hợp thành cụm mạch gọi igniter Bộ phận có nhiệm vụ đóng ngắt mạch sơ cấp nhờ tín hiệu đánh lửa (tín hiệu điện áp) đưa vào Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại chia làm hai loại là: - Hệ thống đánh lửa bán dẫn có vít điều khiển: vít điều khiển có cấu tạo giống hệ thống đánh lửa thường làm nhiệm vụ điều khiển đóng mở - Hệ thống đánh lửa khơng có vít điều khiển: cơng suất điều khiển cảm biến đánh lửa Trang - - www.oto-hui.com I.3.2 Hệ thống đánh lửa kỹ thuật số Hệ thống đánh lửa kỹ thuật số gọi hệ thống đánh lửa chương trình Dựa vào tín hiệu như: tốc động động cơ, vị trí trục khuỷu, vị trí bướm ga, nhiệt độ động ơc ,… mà vi xử lý (ECU – electronic control unit) điều khiển thời điểm đánh lửa - Mơ tả chung hệ thống đánh lửa điện tử Tiếp điểm hệ thống đánh lửa thơng thường u cầu bảo dưỡng định kỳ chúng bị oxy hố tia lửa q trình sử dụng Hệ thống đánh lửa điện tử phát triển để xố bỏ u cầu bảo dưỡng định kỳ, giảm giá thành bảo dưỡng cho người sử dụng Trong hệ thống đánh lửa điện tử, phận phát tín hiệuđược đặt chia điện thay cho cam tiếp điểm, sinh điện áp, mở đánh lửa để ngắt dòng điện sơ cấp cuộn dây đánh lửa Do dùng để đóng mạch điện sơ cấp khơng có tiếp xúc kim loại nên khơng mòn hay điện áp khơng sụt áp I.4 ĐIỀU KHIỂN GĨC ĐÁNH LỬA SỚM BẰNG KỸ THUẬT SỐ I.4.1 Sơ đồ khối đặc điểm hệ thống đánh lửa với cấu điều khiển góc đánh lửa sớm điện tử Để ECU xác định xác thời điểm đánh lửa cho xylanh động theo thứ tự nổ, ECU cần phải nhận tín hiệu cần thiết số vòng quay động cơ, vị trí cốt máy, lượng gió nạp, nhiệt độ động cơ… Tín hiệu vào nhiều việc xác định góc đánh lửa sớm tối ưu xác Sơ đồ hệ thống đánh lửa sớm điện tử chia làm ba phần: tín hiệu vào (input signal), ECU tín hiệu từ ECU điều khiển Igniter (output signal) Trang - - www.oto-hui.com Tín hiệu vào Igniter Bobin ECU IG/SW Bugi Accu H.I -11 Sơ đồ khối hệ thống đánh lửa với cấu điều khiển góc đánh lửa sớm điện tử 1.Tín hiệu số vòng quay động (NE) 2.Tín hiệu vị trí cốt máy (G) Tín hiệu tải Tín hiệu từ cảm biến vị trí cánh bướm ga Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát Tín hiệu điện acquy Tín hiệu kích nổ Ngồi có tín hiệu vào từ cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến tốc độ xe, cảm biến oxy Sau nhận tín hiệu từ hiệu từ cảm biến ECU xử lý đưa xung điều khiển đến Igniter để điều khiển đánh lửa Trên hình vẽ mơ tả cảm biến động Trong loại tín hiệu vào trên, tín hiệu số vòng quay - vị trí cốt máy tín hiệu tải hai tín hiệu quan trọng Để xác định số vòng quay động cơ, người ta đặt cảm biến vành đầu cốt máy, đầu cốt cam delco Có thể sử dụng cảm biến Hall, m biến điện từ, cảm biến quang Số vành khác tuỳ thuộc Trang - - www.oto-hui.com vào loại cảm biến tuỳ thuộc vào động Một số động sử dụng vòng để xác định số vòng quay vị trí cốt máy Tại khoảng cách có khoảng cách lớn khe hở lại, điểm đó, xung điện cảm biến tăng vọt lên nhờ có khác biệt biên độ xung mà ECU nhận biết vị trí cốt máy Cảm biến điện từ, cảm biến quan phát xung tín hiệu số vòng quay động (NE), vị trí cốt máy (G) hai vị trí dùng chung để điều khiển phun xăng àv điều khiển đánh lửa (Motronic) Để xác định mức tải động cơ, ECU đưa vào tín hiệu áp suất đường ống nạp (hoặc tín hiệu l ợng khí nạp) Do thay đổi áp suất đường ống nạp, tín hiệu điện áp gửi ECU thay đổi ECU nhận tín hiệu để xử lý quy mức tải tương ứng để xác định góc đánh lửa sớm θ (độ) θ (độ) 1 2 (a) (b) H I - 12 Sự chênh lệch đánh lửa tối ưu Đặc tính đánh lửa lý tưởng Đặc tính đánh lửa sớm hiệu chỉnh ly tâm (a) áp thấp (b) Trong hệ thống đánh lửa trước đây, việc điều chỉnh góc đấnh lửa sớm thực phương pháp khí: hiệu chỉnh ly tâm áp thấp Đường đặc tính đánh lửa sớm tối ưu đơn giản khơng xác Trong đó, đường đặc tính lý ưt ởng xác định thực Trang - - www.oto-hui.com nghiệm phức tạp, khơng tn theo quy luật Đồ thị H I – 12a H.I-12 b mơ tả sai lệch góc đánh lửa sớm tối ưu góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh khí Đối với hệ thống đánh lửa với cấu điều khiển góc đánh lửa sớm điện tử góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh gần sát với đặc tính lý tưởng Kết hợp hai đặc tính đánh lửa sớm theo tốc độ theo tải ta có đồ góc đánh lửa sớm lý tưởng đồ có từ 1000 đến 4000 điểm đánh lửa sớm nhớ nhớ Một chức khác ECU việc điều khiển đánh lửa điều chỉnh góc ngậm điện (DWELL ANGLE Control) Bản đồ góc ngậm điện phụ thuộc hai thơng số điện acquy tốc độ động Khi khởi động chẳng hạn, hiệu điện acquy bị sụt áp lớn, ECU điều khiển tăng thời gian ngậm điện nhằm mục đích bảo đảm dòng điền sơ cấp tăng trưởng đến giá trị ấn định Ở tốc độ thấp, xung điện áp điều khiển đánh lửa dài, dòng sơ cấp tăng q cao, ECU điều khiển xén bớt điện áp điều khiển để giản thời gian ngậm điện nhằm mục đích tiết kiệm lượng tránh nóng bobin Trong trường hợp dòng điện sơ cấp tăng cao giá trị ấn định, phận hạn chế dòng làm việc giữ cho dòng điện sơ cấp khơng thay đổi thời điểm đánh lửa Một điểm cần lưu ý góc ngậm điện tuỳ thuộc loại động mà cơng việc thực ECU hay tải Igniter Vì Igniter hai loại có khơng có điều chỉnh góc ngậm điện khơng thể dùng lẫn cho Góc đánh lửa sớm thực tế động hoạt động xác định cơng thức sau: θ = θbđ + θcb + θhc Trong đó:  θ: góc đánh lửa sớm thực tế  θbđ: góc đánh lửa sớm ban đầu  θcb: góc đánh lửa sớm Trang - 10 - www.oto-hui.com Ngồi mơ hình có nhược điểm sau: Những chi tiết lắp mơ hình khơng thể sơ đồ cấu tạo Các chân dắc cắm nối thơng với hộp mơ hình, nên tiến hành kiểm tra trạng thái mơ hình khơng làm việc khó kiểm tra đo điện trở Mà kiểm tra hệ thống vận hành để đo số thơng số Mơ hình khơng có điều khiển tốc động động để quan sát bugi gi đánh lửa Delco nắp đặt vng góc với mặt bảng mơ hình nên khó điều chỉnh góc đánh lửa sớm ECU nắp đặt chìm mặt bảng mơ hình nên quan sát kiểm tra xác định đầu dây cắm khó khăn q trình học tập Qua phương án nêu mơ hình có Bộ mơn Kỹ thuật Ơ tơ Đại học Nha Trang, em thấy phương án hay phương án thơng dụng lựa chọn nhiều Mặt khác, Bộ mơn Kỹ thuật Ơ tơ có mơ hình học cụ đánh lửa như: Hệ thốnh đánh lửa điện tử điều khiển ECU ( hãng xe Toyota) thầy Hồ Đức Tuấn mơ hình đánh lửa bán dẫn, mơ hình đánh lửa vít lửa Để tăng phong phú thêm mơ hình học cụ q trình học tập sinh viên nên em chọn mơ hình học cụ Hệ thống đánh lửa ECU( hãng xe Ford) Hơn hệ thống dùng nhiều mơ hình, xe tơ thị trường, vấn đề học tập sau sinh viên để tiếp cận dần với hệ thống đánh lửa điện tử đại xác Trang - 58 - www.oto-hui.com CHƯƠNG IV THIẾT KẾ CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM MƠ HÌNH IV.1 THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH Nhiệm vụ chủ yếu chương thiết kế khung mơ hình, cách lắp đặt thiết bị hệ thống đánhlửa: ECU, Delco, Bobin, Bugi, Igniter, cơng tắc, động động điện, relay … mơ hình chọn cách lắp đặt Delco truyền động trục delco IV.1.1 Lựa chọn vật liệu chế tạo khung mơ hình Chọn vật liệu chế tạo khung mơ hình sắt vng hộp 20 mm, có bề dầy 1mm Ở ta chọn sắt vng hộp 20 mm, để mơ hình gọn nhẹ, đảm bảo độ cứng vững mơ hình IV.1.2 Chế tạo khung mơ hình thiết kế HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ECU XE FORD LASER ECU SPARK LUG B G b IGNITER h N IG E TB B C Ne C G IG E TE DISTRIBUTOR IGNITION COIL EXT Tốc độ a IG/S W Relay ’h Cầu chì b’ H IV-1 Bảng bố trí chi tiết mơ hình học cụ Trang - 59 - www.oto-hui.com - Khung ghép lại với phương pháp hàn điệ n giáp mí - Bộ khung chế tạo gồm phần: + Khung hình hộp chữ nhật để lắp đặt thiết bị trang trí mơ hình + Bộ chân đế - Bộ khung hình hộp chữ nhật: Có chiều dài : a = 760 mm Có chiều rộng : b = 160 mm Có chiều cao : h = 620 mm - Bộ chân đế mơ hình: Có chiều cao : h’ = 500 mm Chiều rộng chân đế: b’ = 600 mm Bộ chân đế gắn bốn bánh xe để dễ di chuyển vị trí Khung mơ hình nơi dùng để lắp đặt thiết bị hệ thống đánh lửa: ECU, Delco, Igniter, Bobin, Cầu chì, Relay, Cơng tắc, Động dẫn động trục delco… Do delco có trọng lượng tương đối nhẹ làm việc khơng tải chế tạo giá đỡ cho delco động truyền động trục delco, khớp nối trục quay delco động dẫn động Ta chế tạo theo kinh nghiệm nên khơng phải kiểm tra bền + u cầu: khung mơ hình phải có kích thước phù hợp với thiết bị hệ thống chọn loại kích thước, Delco, ECU, Bobin, Igniter, cơng tắc relay …, đặc biệt phải có kích thước phù hợp với động điện dẫn động delco + Khung mơ hình phải bảo đảm khơng gian đủ để bố trí tất chi tiết hệ thống, đồng thời có tính thẩm mỹ cao Trang - 60 - www.oto-hui.com IV.1.3 Chế tạo giá đỡ động điện Delco Động điện delco gá đặt giá đỡ hình đĩa tròn ø 350 vật liệu thép có bề dầy 3mm Và hàn vng góc sắt hình chữ nhật có chiều cao 260 mm chiều rộng 150 mm Trên đĩa tròn có khoan lỗ để bắt chặt động điện vào đĩa một.Trên đĩa thứ khoan lỗ để bắt vào delco A B A-A B- B H IV-2 Giá đỡ Delco động điện IV.1.4 Chế tạo khớp nối trục Delco động điện - Dùng thép ø 21cắt 50 mm - Sau dùng cưa giũa để chế tạo rãnh chu U ăn khớp với trục Delco - Gia cơng miếng thép hình tròn có đường kính 21 mm sau định tâm khoan tạo lỗ hình chữ nhật: x 2,5 mm - Hàn ống thép ø 21 miếng thép tròn cho tâm để bắt bulơng đai ốc động điện lại Trang - 61 - www.oto-hui.com 10 A R3.5 12 R10,5 60 A H IV-3 Khớp nối động delco IV.1.5 Chế tạo đĩa chia độ - Cấu tạo đĩa chia độ H IV-4 Cấu tạo đĩa chia độ Đĩa làm sắt có bề dầy mm Đĩa chế toạ phương pháp tiện hàn - Tiện lỗ Þ 27 mm - Tiện vành ngồi có đường kính Þ 110 mm Trên đĩa khắc vạch chia độ Trang - 62 - www.oto-hui.com IV.1.6 Bộ điều khiển thay đổi tốc độ động điện dẫn động Delco H IV- Sơ đồ mạch điện thay đổi điện áp chiều Vcc nguồn điện vào 2.Trigger: chân xung điều khiển Output: đầu dòng điện R1, R2, RE: điện trở C: tụ điện Mặt mơ hình có lắp điều khiển thay đổi tốc độ động điện sơ đồ mạch điện mơ hình đánh lửa H IV- Sơ đồ cấu trúc IC - 555 1.Chân mass; Trigger: chân xung điều khiển; Nguồn điện ra; Khởi động lại; 5.Điều khiển dòng; 6.Threshold; Chân xả; Trang - 63 - www.oto-hui.com Nguồn điện vào D4 4007 C4 4700uF/50V C3 470uF R31k R2 50k D1 OUT DIODE TRG THR CV Power Output D3 C V T S R R4 1k C2 104 D N G J 5A R1 1k Q1 IRF530N/TO D2 18V C1 1uF/25V H IV-7 Mạch điện điều khiển điện áp cho mơ tơ dẫn động Power: nguồn điện 12V; J1: đầu dương cung cấp cho mạch J2: đầu âm cung cấp cho mạch Output: đầu mạch Khi có dòng điện cung cấp cho mạch điều khiển, để thay đổi tốc độ động dẫn động Delco ta điều chỉnh R2, R2 tác động tần số đóng mở Q1 dẫn tới điện áp đặt lên mơ tơ J1 (Output) thay đổi Tụ C1 tụ lọc tín hiệu giử tới Trang - 64 - www.oto-hui.com IV.1.7 Sơ đồ mạch điện mơ hình học cụ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ECU XE FORD LASER ECU B SPARK LUG G Ne IGT E B C B DISTRIBUTOR Ne C IGNITER G IGT E E IGNITION COIL EXT Cầu chì + Tốc độ IG/SW Relay - Battery H IV- Sơ mạch điện mơ hình Dòng điện từ bình acquy qua cầu chì đến cơng tắc khố điện chờ Khi ta bật cơng tắc khố điện dòng điện truyền đến Relay đến dắc cắm B (của ECU) chờ Để mơ hình hoạt động ta phải cắm đầu dây lại theo ký hiệu mơ hình Trên bảng mơ hình có cơng tắc để ngắt dòng điện, cơng tắc tương ứng với đường dây tín hiệu đến ECU Khi đấu xong đầu dây ta vận hành động điện hoạt động Sau nhận tất tín hiệu từ cảm biến, ECU đưa tín hiệu vào xử lý trung tâm Tại xử lý trung tâm xử lý tín Trang - 65 - www.oto-hui.com hiệu đưa xung tín hiệu phù hợp với góc đánh lửa để điều khiển transistor tạo xung IGT đưa vào Igniter Các xung IGT sau xử lý đóng ngắt mạch sơ cấp tạo xung điện cao bobin đưa đến chia điện Đèn báo tín hiệu phun nhiên liệu mắc nối tiếp với điện trở 1KΩ, đầu lấy tín hiệu từ ECU ưt ơng ứng với vòi phun, đầu đấu với nguồn điện bình acquy Mạch điện điều khiển motor điện đấu từ relay IV.1.8 Đèn báo tín hiệu thời điểm phun nhiên liệu Đèn báo tín hiệu vòi phun thiết kế đèn Led, đèn Led mắc nối tiếp với điện trở 1K Một đầu dương nối với nguồn điện acquy 12V đầu lại đấu vào tín hiệu vòi phun nhiên liệu ECU có số chân cắm là: 4U, 4V, 4W 4X Mỗi chân cắm tương ứng với vòi phun số 1, 2, 3, LED 1KΩ (+) Battery (-) ECU Injecter H IV- Sơ đồ đấu dây đèn báo tín hiệu phun nhiên liệu H IV- 10 Hình vẽ minh hoạ vòi phun nhiên liệu đèn báo tín hiệu phun Trang - 66 - www.oto-hui.com IV.1.9 Thiết kế trang trí mơ hình - Xung quanh mơ hình bao bọc gỗ dán ép phủ ớp l màu trắng - Mặt trước mơ hình đặt thêm mica để bảo vệ chữ dán mặt khơng bị trầy xước, bụi bẩn - Dưới chân đế có hàn gắn bốn bánh xe để dễ di chuyển - Mặt sau mơ hình bỏ trống khơng bao bọc để tiện thao tác quan sát đấu dây, tạo khơng gian thống sáng - Khung mơ hình phun lớp sơn màu xanh trơng sáng dễ nhìn - Các thiết bị lắp đặt dàn trải bề mặt mơ hình + Mặt mơ hình gồm: ECU, Bơbin, Delco, Igniter, cơng tắc, cầu chì, relay, bugi đèn báo tín hiệu phun nhiên liệu… + Mặt cắt dán chữ: HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ ECU XE FORD Và chữ tương ứng với chi tiết minh hoạ mơ hình Trang - 67 - www.oto-hui.com Mơ hình sau hồn thành IV.2 THỬ NGHIỆM MƠ HÌNH Sau hồn thành xong mơ hình học cụ vận hành chạy thử mơ hình để quan sát tia lửa điện tiến hành đo đạc, em đo số liệu sau: Bảng đo điện trở cực ECU Các cực đo Giá trị đo (k) B-E 2,2 G-E 1,8 Ne - E 1,8 IGT - E 2,4 Trang - 68 - www.oto-hui.com Bảng đo điện áp Các cực đo Giá trị đo (V) B-E 12 G-E 4,2 Ne - E 1,0 IGT - E 1,8 Bảng đo điện trở Cảm biến (Sensor): Các cực đo Giá trị đo (K) B-E 4,2 Ne - E 4,75 G-E 4,1 Bảng đo điện áp Cảm biến (Sensor): Các cực đo Giá trị đo (V) B-E 11,0 Ne - E 0,5 G-E 2,2 Trang - 69 - www.oto-hui.com Bảng đo điện trở Bobin Các cực đo Giá trị đo (K) B-C 0,3 Thứ cấp - C 11,0 Bảng đo điện áp Bobin Các cực đo Giá trị đo (V) B-C 1,1 Thứ cấp - C 10,05 Bảng đo điện trở Igniter Các cực đo Giá trị đo (K) C-E 2,8 IGT - E 1,7 Bảng đo điện áp Igniter Các cực đo Giá trị đo (V) C-E 10,02 IGT - E 0,9 Các bảng số liệu đo hệ thống mơ hình vận hành dùng để tham khảo thí nghiệm Trang - 70 - www.oto-hui.com KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Hơn ba tháng thực đề tài tơi tận tình hướng dẫn thầy Khoa Cơ Khí thầy Mai Sơn Hải thầy Huỳnh Trọng Chương, với nỗ lực phấn đấu thân đến đề tài hồn thành Thiết kế chế tạo mơ hình học cụ Hệ thống đánh lửa ECU cho phòng thực tập điện chun ngành Bộ mơn kỹ thuật tơ Đại học Nha Trang Vì loại mơ hình khó, lạ thiết kế chế tạo với nhiều chi tiết nên đòi hỏi cách đấu đầu dây xác bố trí mơ hình học cụ phải thật gọn, thống dễ nhìn quan sát hệ thống Bước đầu làm quen với việc thiết kế chế tạo mơ hình học cụ Hệ thống đánh lửa ECU với chi tiết vận hành thật mà đề tài khó phức tạp, tơi cố gắng để hồn thành đề tài ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Trong suốt q trình làm đề tài tơi thấy có số ý kiến nghị sau Nên có nhiều đề tài thực hành, sửa chữa cụ thể đề tài phục vụ cho việc học tập sau sinh viên như: thiết kế chế tạo mơ hình học cụ số đề tài làm vào thực tiễn cụ thể sinh viên tiếp cận làm việc cách hiệu Có sau trường làm việc tránh phần lạ thực tế, để vận dụng kiến thức học vào cơng việc mà đảm nhiệm Với đề tài tơi tơi có ý kiến sau: nên thiết kế thêm phần hệ thống phun xăng điện tử mơ hình thêm phần phong phú đầy đủ Vì thời gian kiến thức hạn chế nên khơng tránh khỏi sai sót q trình thực hiện, mong q thầy bạn thơng cảm cho tơi Qua tơi xin chân thành cảm ơn dẫn nhiệt ìtnh thầy Trang - 71 - www.oto-hui.com Mai Sơn Hải, thầy khoa Cơ khí mơn Kỹ thuật tơ, Xưởng Cơ Khí trường Đại học Nha Trang, Thư viện bạn khoa dẫn giúp đỡ động viên tinh thần vật chất cho tơi suốt q trình thực đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ q báu để tơi hồn thành đề tài Trang - 72 - www.oto-hui.com [...]... thỡ cn kim tra: Cu chỡ, cụng tc ỏnh la, rle Kim tra cỏc dõy tớn hiu G, Ne v in tr ca nú Kim tra khe h khụng khớ gia nh rng v cun kớch, khe h ny thng l 0,2 ữ 0,4 mm Kim tra cỏc tớn hiu Kim tra ng dõy tớn hiu n ECU + o in tr: - Ngt cỏc gic cm khi chõn ECU - o in tr cỏc chõn ECU Cỏc cc ca ECU trờn mụ hỡnh E Mát STA Tín hiệu đề IGt TĐ đánh lửa G Đầu (+) điều khiển đánh lửa NE Đầu (+) vòng quay... in tr ca cun dõy Ta thang o in tr II.1.2.6 ECU - Mc ớch: + Bit c tỡnh trng ca ECU lm vic - Tin hnh kim tra: + Kim tra mch cung cp cho ECU Cho cụng tc ỏnh la ON Kim tra cụng tc gia cc (+)B vi E, in ỏp phi t 14volt Nu khụng t cn kim tra: Mass ECU Rle chớnh Cụng tc ỏnh la Cu chỡ Trang - 34 - www.oto-hui.com 10 ữ Cỏc u ni v dõy in - Kim tra tớn hiu ỏnh la IGT Khi ng ng c hoc cho ng c chy tc cm... khụ khi th kim ụm k lờn ri tr v ng yờn ch mt s c nh T b t, o vi thang o kim cng khụng lờn II.1.2.4 R le v Cụng tc iu khin vic cung cp in cho mỏy khi ng trũng quỏ trỡnh khi ng ng c Nh cú rle khi ng m thao tỏc khi ng c iu khin t bung lỏi hoc t ng Thc cht s hot ng ca rle nh mt van in t, m bng lc lũ xo Cụng tc, rle m v úng mch in nhm bt v tt ốn, cng nh vn hnh cỏc h thng iu khin H.II-7 Rle in t Trang - 32... cỏc xung IGT a vo Igniter cỏc xung IGT cũn l xung di cha c xộn s c a vo b kim soỏt gúc ngm (Dwell angle control) Cỏc xung sau khi c xộn s iu khin transistor cụng sut T2 úng ngt mch s cp to xung in cao th ti bobin v c a n b chia in Cc E ca transistor cụng sut T2 mc ni tip vi cm bin dũng s cp a vo b kim soỏt gúc ngm hn ch dũng s cp trong trng hp dũng s cp tng cao hn quy nh Khi transistor T2 ngt, b phỏt... c ci thin nờn cho phộp tng cng dũng s cp Ing lờn cao hn, U2m cng cao hn s vũng quay(n) thp, do mch s cp c dn dt bi cụng sut nờn U2max khụng b nh hng ng c cú s xylanh cng U2max cng gim I.5.2 nh hng ca in dung mch s cp C1 : Trong mch s cp t in C1 mc song song vi vớt la hoc transistor cụng sut cú tỏc dng dp sc in ng t cm sinh ra khi ngt mch s cp bo v b mt vớt la hoc transistor Tuy nhiờn, nú cú nh hng... la hoc transistor Tuy nhiờn, nú cú nh hng rt ln n hiu in th th cp cc i U2max (kV) U2max (kV) 0,17 0,3 C1 (àF) 0,17 0,17 H II 16 nh hng ca C1 n c tớnh ỏnh la Trang - 20 - www.oto-hui.com n(v/ph) Theo cụng thc tớnh cho U2max ta nhn thy cú s nh hng rừ rt ca t in C1 Khi giỏ tr ca in dung C1 cng gim thỡ U2max phi tng theo ng chm khut Nhng trong thc t i vi h thng ỏnh la thng gim in dung C1 s gim kh nng... 0,35) àF l tt nht, va cú kh nng bo v va bo m giỏ tr in ỏp cc i U2max ln I.5.3 nh hng ca in dung mch th cp C2: in dung mch th cp C2 gm cỏc in dung ký sinh ca t ng thnh phn trong mch th cp v c tớnh bng cụng thc: C2 = C2w2 + C2d + C2dt + C2ng Trong ú: C2w2 : in dung ký sinh ca cun dõy th cp W2 ng vi mỏt Nú ph thuc vo kớch thc v cỏc thụng s ca cun dõy, thụng thng c chn trong khong (20 ữ60)àF C2d : in... bugi thỡ in tr rũ bng vụ cựng Trang - 23 - www.oto-hui.com I.5.6 nh hng ca h s bin ỏp Kbb n U2max: U2max (kV) 20 40 60 80 100 Kba H II 20 nh hng ca h s bin ỏp n c tớnh ỏnh la H s bin ỏp c xỏc nh bng cụng thc: K ba W2 W1 Bng h s thc nghim ngi ta thy h s bin ỏp Kba tt nht nm trong khon Kba = 50 ữ 90 Vic tng giỏ tr h s bin ỏp ln hn giỏ tr quy nh lm U2max Nht l trong trng hp cú in tr rũ, v trng hp cỏc... v tc ca ng c do ú vic cn chnh cỏc thụng s khi ng c khụng lm vic s khụng thu c kt qu kh quan Chỳng ta cng cú th s dng cỏc phng trỡnh gii tớch mụ t c tớnh ca h thng ỏnh la d oỏn v xem xột cỏc thụng s cụng tỏc ca h thng, u im ca cỏc phng phỏp ny l n gin cú th s dng trong tớnh toỏn thit k nhng khụng phn ỏnh ht c tỡnh trng ca h thng, kt lun cui cựng vn l phi qua s dng mi tr li chớnh xỏc c I.7 Chn oỏn... tr Khi t in ỏp vo hai u t thỡ t s c np cho n khi in ỏp trờn hai u t bng in ỏp t vo T c np ri m ni kớn qua nú mt in tr thỡ t s phúng in tr ú cho n khi ht phn nng lng ó c tớch lu Trong ụtụ, t c dựng vo cụng vic n nh in ỏp ngun bo v cỏc linh kin bỏn dn trong khi lm vic Kim tra t in: cn kim tra in dung ỏnh thng (o bng micro phara), dóy in tr Trang - 31 - www.oto-hui.com Ta dựng ng h o thang o ụm k, at ... tra: + Kim tra mch cung cp cho ECU Cho cụng tc ỏnh la ON Kim tra cụng tc gia cc (+)B vi E, in ỏp phi t 14volt Nu khụng t cn kim tra: Mass ECU Rle chớnh Cụng tc ỏnh la Cu chỡ Trang - 34 - www.oto-hui.com... dõy cao ỏp Trang - 41 - www.oto-hui.com Bảng s c hệ thống đánh lửa (HTĐL) Nguyờn nhõn iu kin X lý 1.ng c a Khụng cú in ỏp h thng Kim tra acquy, cụng quay bỡnh ỏnh la thng, b Dõy in mudule ỏnh... PAN V CCH KHC PHC Ta ngt ln lt tng cỏc cụng tc in trờn mụ hỡnh hc c v quan sỏt V trớ ngt Biu hin cụng tc Giỏ tr o (V) Kim tra ng dõy Mt dũng in cung Ngt cụng tc (B) v OFF Khc phc cp cho ECU Khụng