nghiên cứu, ứng dụng thiết bị mô phỏng atech trong giảng dạy thí nghiệm chẩn đoán hệ thống điều khiển phun xăng điện tử (modul 3630 3631)

 Sẽ không có bất cứ tải điện nào họat động trong mạch nếu có một sự hở mạch trong các thành phần nối tiếp của mạch điện..  Những trường hợp hở mạch có thể xảy ra là: Cầu chì bị đứt, cá

CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG THIẾT BỊ MÔ PHỎNG ATECH TRONG GIẢNG DẠY THÍ NGHIỆM CHẨN ĐOÁN

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ

(Modul 3630 & 3631)

MÃ SỐ: T37 - 2007

S 0 9

S KC 0 0 1 7 7 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

THUỘC NHÓM NGÀNH: KHOA HỌC KỸ THUẬT

NGƯỜI CHỦ TRÌ : ThS NGUYỄN VĂN LONG GIANG

CHƯƠNG 1:

DẪN NHẬP

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay, nền khoa học đang phát triển một cách nhanh chóng và mạnh mẻ, nó đóng vai trò quan trọng trong tất cả các lĩnh vực trong đó có ngành công nghệ ôtô Trong khoảng 30 thập kỉ qua , từ năm 1784 , chiếc động cơ đầu tiên chạy bàêng hơi nước do James Watt phát minh ra cho đến nay, nguồn động lực tạo ra từ động cơ đã được sử dụng rộng rải và ngày càng cải tiến và phát triển Trên thế giới hiện nay , nguồn năng lượng sử dung từ động cơ đã trở nên thịnh hành và phát triển vững mạnh, có thể nói nó đã phát triển tới đỉnh cao của nó Để đáp ứng cho sự phát triển về ngành động lực, trên thế giới đã có khá nhiều trường, nhiều cơ sở nhiều trung tâm đào tạo nổi tiếng như : Trường thiết kế hoàng gia Anh, trường đại học cơ khí ôtô Mat cơ va, đại học cầu đường Mat cơ va… Đã đào tạo ra nguồn nhân lực chuyên gia nghiên cứu, những thợ lành nghề để đáp ứng cho nhu cầu thị trường lao động về ngành này

Và họ đã đào tạo một cách có hiệu quả nên nền cơ khí của những nước này luôn đi đầu so với thế giới Còn ở Việt Nam ta thì sao? Hiện nay, ngành công nghiệp ôtô còn đang ở mức chưa phát triển cao, còn chậm tiến bộ so với các nước trong khu vực và trên thế giới, khả năng về công nghệ kỹ thuật chưa cao nguyên nhân này la do xuất phát từ đâu ? xuất phát từ các cơ sở đào tạo nguồn nhân lực cho ngành này hay xuất phát từ cơ sở vật chất, trình độ khoa học kỹ thuật thấp kém Hiện nay các trường có đào tạo ngành CKĐL đã chú trọng đầu tư về công nghệ và đưa công nghệ tông tin vào trong quá trình dạy và học, nhờ vậy hiệu quả đào tạo của ngành đã được nâng cao trong đó có khoa CKĐL của trường đại học SPKT

Hiện nay, CNTT phát triển rất mạnh mẽ trên phạm vi toàn thế giới và trên thị trường CNTT đã xuất hiện nhiều phần mềm về tin học đồ hoạ chuyên nghiệp nhằm hổ trợ trong lĩnh vực quản lý và dạy học, tạo ra các giáo trình điện tử để ứng dụng trong công tác giảng dạy Hiện nay ở các nước phát triển trên thế giới đang có xu hướng chiến lược đầu tư cho tương lai

Đó là đầu tư cho công nghiệp phát triển, đầu tư cho CNTT và đầu tư cho công nghệ dạy học Chính vì thế nếu CNTT được ứng dụng vào quá trình dạy và học sẽ mang lại nhiều lợi ích thực tiễn như: Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của sinh viên, giáo viên sẽ chủ động, rút ngắn thời gian giảng dạy, có thời gian đầu tư cho quá trình hướng dẫn tạo tình huống kích thích tư duy sáng tạo cho người học Đề tài nghiên cứu nhằm mục đích dùng làm tài liệu giảng dạy, tài liệu hướng dẫn cho các sinh viên thực hiện các bài học với thiết Atech Ngoài ra đề tài còn có mụch đích tăng kiến thức cho bản thân người nghiên cứu

1.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI:

Người nghiên cứu đã ứng dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

 Phương pháp phân tích, lý luận và tham khảo tài liệu liên quan

 Phương pháp nghiên cứu về mô hình giảng dạy bằng máy tính (ATECH) trong xưởng động cơ của khoa CKĐL

 Phương pháp tham khảo các tài liệu của nhà cung cấp thiết bị Atech

1.3 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU:

 Sách, tài liệu liên quan

 Giới thiệu

 cấu hình tối thiểu máy tính

 Cách cài đặt

 Cách chạy chương trình

 Nội dung của chương trình

 Trợ giúp

 Các câu hỏi kiểm tra và những câu hỏi kiểm tra cuối tham khảo

1 Tiêu chí của chương trình

Qua những tiêu chuẩn nghiêm khắc về việc sử dụng nhiên liệu và khí thải, các nhà sản xuất trong và ngoài nước đã giới thiệu một số lượng lớn về hệ thống phun xăng Phát triển hệ thống nhiên liệu được kiểm soát bằng máy tính, sự phun nhiên liệu vào buồng cháy đã tiết kiệm một lượng lớn nhiên liệu, khả năng lái xe và mong muốn giảm bớt khí thải gây ô nhiễm cho con người và môi trường

Do đó, chương trình những chẩn đoán cơ bản hay xem xét những khái niệm về điện và mạch điện, sau đó giải thích chung những vấn đề về điện và cách khắc phục chúng như thế nào Đây là phần phát triển thêm của modul 3610, 3620 và những tiến trình vận hành kiểm soát hệ thống động cơ

Chương trình chẩn đoán cơ bản bao gồm 16 bài, trên 60 trường hợp được dùng trong giảng dạy từng mục Phần kiểm tra bao gồm lựa chọn 5 câu hỏi ngẩu nhiên được cho sau khi sinh viên được học một vài bài, từ những kiến thức đã được học sinh viên vận dụng để trả lời cấu hỏi Kỳ thi kết thúc bao gồm chọn 10 câu hỏi ngẩu nhiên và khắc phục 10 sự cố đã được cho vào cuối của chương trình để phục vụ như là một thước đo sự hiểu biết của sinh viên Đáp án, thời gian,… thì được ghi vào đĩa của mỗi sinh viên

2 Sử dụng chương trình

Hướng dẫn cách thức thực hiện mô hình chẩn đoán động cơ, cài đặt chương trình chẩn đoán cơ bản trên mỗi máy tính được dùng cho việc đào tạo

Hướng dẫn nên thiết lập chương trình quản lý trên máy tính cá nhân của

mình Nên thiết lập theo một danh sách lớp và một đĩa cá nhân cho mỗi sinh viên

Thông qua đó có thể kiểm soát hoạt động học tập của sinh viên, kết quả các phần

kiểm tra có trong Modul

Sử dụng chương trình quản lý của giáo viên hướng dẫn, những dữ liệu của

sinh viên có thể được lưu trữ và xem xét ở vị trí trung tâm khi ta vào hệ thống bởi

những máy tính sinh viên hay máy tính của giáo viên hướng dẫn

3 Trợ giúp:

Để học được sự vận hành căn bản của chương trình, hãy chạy xuyên suốt

mục giúp đỡ của chương trình Bao gồm các hoạt ảnh và phim diễn tả việc sử dụng

các chức năng cơ bản của chương trình như thế nào Đối với sinh viên lần đầu tiên

vào chương trình nên đăng nhập vào mục giúp đỡ của chương trình Lời khuyên,

sinh viên nên chạy xuyên suốt toàn bộ mục giúp đỡ trước khi tiếp tục với chương

trình

4 Yêu cầu hệ thống

Những yêu cầu của chương trình ở một mức độ tối thiểu, sau đây là những cấu

hình hệ thống:

1 Pentium,100 MHz hay tốt hơn, máy tính cá nhân

2 RAM (16 MB)

3 Hệ thống chạy được Windows 95,98,2000, NT, hay XP

(windows 3.1 và ME thì không chạy được)

4 Ổ đĩa cứng phải còn trống 10 MB (ổ C) để chạy từ ổ CD-ROM, ổ đỉa

cứng còn trống 225MB cho việc cài đặc phiên bản

5 Cạc màn hình VGA 512K , đề nghị dùng cạc 1MB ( phải dùng màn hình

640 x 480 pixel với độ phân giải 256 màu)

6 Ổ đĩa mềm, 3.5 hay 5.25

7 8X hay ổ CD-ROM tốt hơn

8 Chuột

9 Sẵn có các cổng truyền dữ liệu( com 1, 2, 3, hay 4)

5 Cài đặt chương trình

Chương trình xẽ chạy từ ổ CD-ROM và không cần phải cài đặt vào ổ cứng của

máy tính Đề nghị ,nếu có thể, nên cài đặt chương trình vào ổ cứng của máy

vi tính Điều này sẽ tăng tốc của sự vận hành chương trình, bởi vì đăng nhập

qua ổ CD-ROM thì thông thường chậm hơn đăng nhập qua ổ cứng và nó xẽ

không gian trống trên ổ cứng tối thiểu là 225MB Sự cài đặc không có các dữ liệu giúp đở yêu cầu ổ cứng còn trống 80MB Thiết lập chương trình còn cho những tuỳ chọn tạo ra một biểu tượng để chạy chương trình từ đĩa CD-ROM

ĐỐI VỚI WINDOWS 95, 98, 2000, NT HAY XP:

1 Đặt đĩa chương trình vào ổ CD-ROM Chương trình xẽ tự động chạy, nếu không tiếp tục bước 2

2 click chuộc trái vào nút start

3 click vao “ Run” từ menu Start

4 Đánh D:\SETUP<enter>( “D” là ổ CD-ROM)

 Chắc rằng cáp đã được kết nối đến mô hình đào tạo và các cổng truyền dữ liệu vào máy tính, mô hình phải được cắm vào một nguồn điện xoay chiều và nguồn hệ thống bậc ON

 Đĩa chương trình được đặt vào ổ CD-ROM

 Đưa đĩa sinh viên vào ổ đĩa mềm

 Nếu chương trình không tự động chạy sau đó thực hiện bước 2, click vào nút “start”

 Click vào “Run” từ menu start

 Chọn D:\AT3630\AT3630<enter> (“D” là ổ CD-ROM)

2/ Thiết bị bảo vệ:

 Cầu chì (fusible link): Các phụ tải điện hầu hết được mắt qua cầu chì Tuỳ theo tải mà ta chọn các giá trị của cầu chì cho phù hợp

 Mạch bảo vệ được thiết kế mở một mạch qúa tải để ngắt dòng điện trước khi các thành phần của mạch bị làm hỏng

3/ Các loại tải điện:

Bất kỳ một thiết bị nào sử dụng điện để làm việc là một tải điện Các loại tải điện như: động cơ điện, đèn, điện trở…

4/ Các thiết bị điều khiển:

Một vài thiết bị điều khiển như là công tắc và relay, cho hay ngắt hoàn toàn

Biểu tượng của điện trở trên mạch điện

Biểu tượng của bóng đèn trên mạch điện Biểu tượng

của động cơ

trên mạch

điện

Để các phụ tải điện làm việc, mạch điện nối với phụ tải phải kín Thông thường có các công tắc đóng mở trên mạch Công tắc trong mạch có nhiều dạng: thường đóng, thường mở, hoặc phối hợp Để tăng độ bền và giảm kích thước của công tắc người ta thường đấu dây qua relay

Ngoài ra còn có các thiết bị điều khiển khác như transistors và biến trở, thay đổi tốc độ của dòng chảy để thực hiện công việc như điều khiển đèn sáng lờ mờ

5/ Nối mass:

Trong một mạch điện, thì ngoài việc cung cấp nguồn cho các tải điện thì các tải điện phải nối mass mới hoạt động được Mass của các tải điện trong các mạch điện trên xe ô tô là cọc âm của một bình điện 12V Cọc âm của một bình điện ôtô thì được nối mass đến một thiết bị sạt của xe bỡi một người điều khiển Bởi vì thiết bị sạt của xe có một ít điện tiềm ẩn như một cọc bình và có thể hoạt động như nối mass cho các mạch điện của ôtô

Biểu tượng relay trên mạch điện

Biểu tượng công tắc trên mạch điện

2/ Thông tin an toàn khi sử dụng:

 Sau đây là các thông tin an toàn để chắc chắn an toàn tối đa cho người sử dụng trong suốt quá trình vận hành thiết bị đo này

 Không dùng thiết bị đo nếu thiết bị đo hay máy kiểm tra trông có vẻ nguy hiểm, hay nếu bạn nghi ngờ rằng thiết bị đo này không được vận hành một cách đúng đắng

 Giữ cơ thể bạn không tiếp xúc với mặt đất bằng cách mang giày cao su, hay bất kỳ một vật dụng cách điện nào khi đo các thiết bị điện có điện áp cao

 Tắc nguồn đến mạch điện trước khi cắt, gở mạch Một lượng nhỏ dòng điện có thể nguy hiểm Khi dùng các que thử, giữ các ngón tay của bạn phía sau lớp nhựa bảo vệ trên que thử

 Đo diện thế không vượt quá giới hạn cho phép của thước đo vì có thể gây nguy hiểm đến thiết bị đo và người điều khiển Luôn luôn đọc ra giá trị giới hạn ghi trên thiết bị đo

3/ Quá trình hoạt động

 Đo điện thế: que đỏ cắm vào lổ “V” và que đen cắm vào lổ “COM”

Mởø chức năng đo cho đến khi màn hình chỉ đo DC hay AC volt

Đo và đọc giá trị trên LCD(liquid crystal display)

 Đo giá trị điện trở : que đỏ cắm vào lổ “V” và que đen cắm vào lổ “COM” Mở chức năng đo cho đến khi màn hình chỉ “” Chức năng này có thề kiểm tra tính dẫn điện dung, hay thông mạch Để thay đổi các chức năng

đo giữa điện trở và điện dung, nhấn vào núc màu xanh

 Đo dòng điện: Que đỏ cắm vào lổ “A” nếu đo dòng có giá trị lớn, vào lổ

mA,A nếu đo dòng có giá trị nhỏ Que đen cắm vào lổ “COM”

Nhấn vào nút

màu xanh để

thay đổi chức

năng

Bài 3

NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH ĐIỆN -ĐIỆN THẾ

I/ Điện thế của mạch điện

Như chúng ta đã biết nước trong bồn có một năng lượng tiềm tàng, khi ta tạo ra một dòng nước chảy thì tiềm năng của nước bị thay đổi ( giảm dần) và đến một lúc nào đó thì tiềm năng này không còn nữa( nước trong bình chảy hết)

Bình accu là một nguồn tích trữ năng lượng Điện thế trong bình đại diện cho năng lượng để làm việc hay tạo ra một dòng điện Khi bạn đo điện thế, bạn đo sự khác biệt năng lượng giữa hai điểm

Dòng điện được tạo ra này cũng giống như dòng nước chảy, nó sẽ yếu dần và đến một lúc nào đó không họat động nữa, ta nói bình hết năng lượng

Để đo hiệu điện thế trong một mạch điện một chiều ta thực hiện theo các bước sau

 Mắc thiế bị đo song song với mạch điện cần đo hiệu điện thế

 Cho que đen tiếp xúc với thành phần nối trực tiếp xuống mass

 Cho que đỏ tiếp xúc với thành phần nối với nguồn cung cấp

 Sau đó đọc giá trị trên điện thế trên thiết bị đo

II/ Chuẩn đoán: Đo điện thế

Đây là mạch kiểm soát relay bơm xăng Tiến

hành dưới dạng mô hình, chúng ta sẽ sử dụng

mạch này để thực hiện đo hiệu điện thế

 Để thực hiện việc đo này ta thực hiện theo

các bước sau:

 Bước 1: Chuẩn bị

Thang đo phải ở vị trí off( vặn núm xoay

của thiết bị đo về vị trí off trên mô hình

Các que thử phải được kết nối với thiết

bị đo

 Bước 2 : Mở máy đo DMM đến thang đo

Volts (chọn thang đo volts trên mô hình

đề đo hiệu điện thế)

 ước 3: Cắm que thử màu đen vào vị trí

phía bên ngoài của relay bơm kết nối

trực tiếp với mass (lổ cắm màu đen)

Cắm que thử màu đỏ vào vị trí bên ngoài

của relay bơm kết nối trực tiếp với

nguồn cung cấp

 Bước 4: Đọc trên thiết bị đo giá trị hiệu

điện thế rơi qua cuộn dây relay bơm

Giá trị điện thế

Như ta biết có hai kểu sắp xếp công tắc trong mạch điện

 Công tắc đặt phía trên cao( công tắc loại âm chờ)

 Công tắc đặt phía dưới thấp( công tắc loại dương chờ)

Công tắc loại âm chờ có nguồn cung

cấp đến công tắc, sau đó công tắc sẽ

cung cấp nguồn đến tải điện Khi

công tắc mở năng lượng sẽ không được

cung cấp đến tải và chúng ta có một

mạch chết

Công tắc loại dương chờ có nguồn

cung cấp đến tải, sau đó công tắc sẽ

nối mass cho tải Khi công tắc mở

nguồn vẫn còn cung cấp đến tải điện

nhưng không nối mass được và chúng

ta có một mạch sống

 Đây là mạch điều khiển relay bơm xăng

Thực hiện trên mô hình, ta sử dụng mạch

này để tiến hành khảo sát hai loại công

tắc đặt cao và thấp

Để bắt đầu thực hiện thì động cơ trên mô

hình phải ở tình trạng off, và cũng chắc rằng

thiết bị đo đang off

 Trước tiên chúng ta khảo sát mạch có

công tắc đặt dưới( công tắc được đặc phía

bên dây mass của relay bơm)

Khi thực hiện khảo sát ta tiến hành theo các

bước sau:

Mạch có công tắt loại âm chờ

đo volts( thiết bị đo trên mô hình chọn

ở chế độ thang đo volts để đo điện

thế)

 Bước 2: Đặt que thử màu đen vào mass

hệ thống (giắc cắm màu đen ở dưới

đáy của phần mát hệ thống)

Đặt que thử màu đỏ vào phía bên ngoài

của relay bơm nơi mà kết nối với nguồn cung cấp( giắc cắm màu đỏ)

Đây là vị trí cắm của que đo đen và đỏ

 Bước 3: Cho nguồn cung cấp năng

lượng đến mạch(bật công tắc đánh lửa

trên mô hình đến vị trí “ON”)

Đối với loại công tắc đặt dưới, khi công

tắc chưa đóng, nguồn cung cấp đến tải

là 12V

 Bước 4: Di chuyển que đỏ đến

phía bên ngoài của relay bơm nơi mà nối trực tiếp với mass (giắc cắm màu đen)

Đây là vị trí cắm mới của que đỏ khi di

chuyểân Bật nguồn cung cấp, quan sát

trên thiết bị đo ta thấy có giá trị 12V

 Bước 5: Khởi động xe bằng cách nhấn

nút start trên mô hình, cuộn dây được

nối mát Quan sát trên thiết bị đo, điện

áp thay đổi từ 12V trở về 0

Thiết bị đo chỉ 12V

 Bước 6: Tắc động cơ bằng cách bật

công tắc đánh lửa về vị trí “off”

 Bây giờ chúng ta thay đổi mạch trở

thành mạch có công tắc phía trên(công

tắc nối vối nguồn cung cấp đến cuộn

dây) bằng cách nhấn nút HI/LO trên

màn hình

 Bước 1: Các que thử vẫn giữ ở vị trí

cũ, bật công tắc đánh lửa, để cung

cấp nguồn cho mạch Đối với loại

công tắc này, cuộn dây đã được nối

mát nên thiết bị đo chỉ giá trị là 0V

Khởi động động cơ, công tắc đóng,

thiết bị đo vẫn chỉ 0V

 Bước 2: Tắt động cơ (nhấn một lần

nữa nút start trên mô hình)

Di chuyển que đỏ đến phía bên

ngoài của relay bơm, nơi mà nối với

nguồn cung cấp

Đối vối loại công tắc này nguồn ở

ngoài tải nên khi ta đo hiệu điện thế

giữa hai đầu cuộn dây relay bơm,

thiết bị đo chỉ 0V Bấm nút start trên

mô hình, lúc này có một điện áp rơi

giữa hai đầu cuộn dây relay bơm,

thiết bị đo chỉ 12V

 Bước 3: Click vào nút HI/LO trên mô

hình để thay đổi giữa mạch có công

tắc kiểu âm chờ và kiểu dương chờ

Ta dùng thiết bị đo và mô hình kiểm

soát động cơ để ôn lại những gì đã

học

Bài 4

ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN HỖN HỢP

 Mạch điện hỗn hợp

 Trong một mạch có một vài thành

phần mắc nối tiếp và những thành

phần khác mắc song song thì được gọi

là mạch nối tiếp và song song(hay còn

gọi là mạch hổn hợp)

Mô hình A và mô hình D1 trên hình là

các thành phần điện mắc nối tiếp

trong mạch

Mô hình C và mô hình B2 là các

thành phần điện mắc song song trong

mạch

 Sẽ không có bất cứ tải điện nào họat

động trong mạch nếu có một sự hở

mạch trong các thành phần nối tiếp

của mạch điện

 Một sự hở mạch trong một nhánh của

các thành phần mắt song song của

mạch thì sẽ chỉ ảnh hướng đến các tải

điện trong nhánh đó Các tải điện

trong các nhánh và các thành phần

còn lại vẫn họat động bình thường

 Tổng trở trong mạch hổn hợp bằng

tồng điện trở các thành phần mắt song

song cộng với điện trở của các thành

phần mắt nối tiếp trong mạch

 Sau đây chúng ta có một ví dụ về một

mạch điện hổn hợp có các thành phần

mắt nối tiếp và song song trong mạch

 Đây là các thành phần nối tiếp và

song song trong mạch Trong mạch này

điện trở là các thành phần mắc nối

song song

 Điện thế trong mạch bằng điện thế

giữa hai đầu các thành phần mắt

song song cộng với điện thế giữa hai

đầu các thành phần mắt nối tiếp

 Đo điện thế trong mạch ta thấy, điện

thế băng qua điện trở là 6V, sự sụt

áp này từ nguồn cung cấp là 12V,

điều này có nghĩa là chỉ có 6V băng

qua các thiết bị mắt song song của

mạch

 Trong mạch hổn hợp dòng điện chạy

trong mạch bằng với dòng điện chạy

qua các thành phần nối tiếp và bằng

tồng dòng điện chạy qua các thành

phần mắt song song

 Nếu có một sự hở mạch trong phần

mắt nối tiếp của mạch thì sẽ không

có bất cứ một tải điện nào trong

mạch có dòng điện chạy qua Nhưng

nếu chỉ hở mạch trong một nhánh

nào đó của mạch song song thì chỉ

trong nhánh đó không có dòng điện

chạy qua

Tóm lại: Mạch điện hỗn hợp là một mạch

điện trong đó các thành phần điện trong

mạch vừa có mắc nối tiếp và vừa có mắc

song với nhau, chúng tạo với nhau thành

một mạch kín Dòng điện trong mạch hỗn

hợp bằng với dòng điện chạy qua các thành

phần điện mắc nối tiếp và bằng tổng dòng

điện chạy qua các thành phần điện mắc

song song Điện thế trong mạch bằng tổng

điện thế ở hai đầu các thành phần điện

mắc nối tiếp và các thành phần điện mắc

song song

Bài 5

HIỆN TƯỢNG HỞ MẠCH

I Các lỗi hở mạch của mạch điện, kiểm tra hở mạch bằng đồng hồ DMM

 Khi có dòng điện một chiều chạy qua

một mạch kín thì nó sẽ làm cho bóng

đèn sáng lên và các phụ tải làm việc

 Trong trường hợp, mạch điện bị hở

mạch ở một vị trí nào đó thì dòng điện

chạy qua mạch sẽ bị ngắt và bóng đèn

sẽ không sáng

 Những trường hợp hở mạch có thể xảy

ra là: Cầu chì bị đứt, các

phụ tải điện bị hư, giắc nối bị lỏng, dây nối bị đứt…

 Để kiểm tra trình trạng hở mạch, ta có

thể sử dụng đồng hồ DMM để đo dòng

điện chạy trong mạch kín, nếu có hở

mạch thì giá trị này bằng 0, đo điện

áp rơi trên hai đầu của các phụ tải

trong mạch nếu có hở mạch thì điện

áp trên 2 đầu phụ tải bằng 0V và điện

áp rơi tại hai đầu vị trí hở mạch nó sẽ

có giá trị bằng giá trị điện áp của

nguồn

 Ta dùng đồng hồ DMM để kiểm tra sự liên tục của dòng điện trong mạch, đảm bảo rằng nó không bị cản trở bỡi sự hở mạch, kiểm tra rằng điện trở của 2 đầu dây dẫn là rất nhỏ, kiểm tra rằng giá trị điện trở của tải nằm trong giá trị cho phép

 Một mạch điện sẽ có giá trị điện trở vô cùng (0.L) nếu ta đo giá trị điện trở giữa 2 đầu của vị trí hở mạch

 Để kiểm tra một mạch điện có bị hở mạch hay không ta thực hiện việc kiểm tra liên tuc trong mạch bằng đồng hồ DMM:

1 Khi thực hiện việc kiểm tra liên tục, thì mạch điện phải không kết nối với nguồn

Vị trí hở mạch

2 Bật đồng hồ DMM sang vị trí đo điện trở

3 Đặt một que đo của đồng hồ tại vị trí bên cạnh của cầu chì, que còn lại đặt tại vị trí bên cạnh của công tắc

4 Nếu giá trị chỉ trên đồng hồ rất nhỏ hoặc bằng 0, điều này chứng tỏ sự liên tục của mạch rất tốt

5 Nếu giá trị đo được rất lớn, điều này chứng tỏ việc hở mạch đã xảy ra ở đây

Thang đo

cần bật sang

vị trí đo Ohm

6 Tương tự ta đo các đoạn còn lại của mạch điện để xác định xem mạch điện có bị hở mạch hay không

 Dựa vào nguyên lý trên ta áp dụng việc đo thông

mạch cho các giắc cắm, để đo việc thông mạch

trong các giắc cắm ta đặt các que đo của đồng hồ

DMM vào phía sau của giắc nối, ta chuyển thang

đo của đồng hồ DMM sang vị trí đo thông mạch và

cắm lần lược các que đo của đồng hồ vào các đầu

dây của giắc nối, nếu ta nghe thấy tiếng tít tít trong

đồng hồ khi đo giữa 2 đầu dây nào đó thì chứng tỏ chúng thông nhau

 Trong một chiếc xe ô tô, một đường

dây dẫn giữa hai thành phần trong

một mạch có thể có nhiều giắc nối,

nếu việc hở mạch nó xảy ra trên

đường dẫn thì đó là một vấn đề hết

sức nghiêm trọng, việc hở mạch này

nó có thể xảy ra ở trên đoạn dây giữa

2 giắc nối hoặc bị ngay tại giắc nối

 Để kiểm tra việc hở mạch này, trước

tiên chúng ta cần phải xác định xem

sự hở mạch này nằm trên dây tín

hiệu đến hay dây tín hiệu hồi về

trong mạch

 Kế đến chúng ta kiểm tra sự thông

mạch giữa giắc A và giắc C bằng

cách đo giá trị điện trở giữa chúng

Ta đo giá trị điện trở giữa cực thứ

nhất của giắc A đến cực thứ nhất

của giắc C thì thấy giá trị trên đồng

hồ chỉ vô cùng, chứng tỏ đoạn dây này đã bị hở mạch

Tương tự như vậy, ta đo từ cực 2 của A đến cực 2 của C thì thấy chúng thông mạch, đo từ cực 1 của B đến cực 1 của C cũng thông mạch, nhưng khi ta đo từ cực

1 của A đến cực 1 của B thì lại thấy chúng hở mạch, điều này chứng tỏ sự hở mạch xảy ra ở đây

Trên đây, chúng ta đã biết cách kiểm tra lỗi hở mạch bằng cách dùng đồng hồ DMM đo thông mạch

Bây giờ chúng ta sẽ qua phần chuẩn đoán lỗi hở mạch bằng máy tính, máy tính sẽ thực hiện chuẩn đoán bằng 2 cách: chuẩn đoán thông mạch và bằng điện thế

II.Chuẩn đoán hở mạch bằng máy tính:

A Chuẩn đoán bằng thông mạch:

1/ Trường hợp mạch không có lỗi hở mạch:

Máy tính sẽ thực hiện kiểm tra lỗi hở

mạch trên một mạch bất kì như mạch

cảm biến nhiệt độ nước làm mát chẳng

hạn

Màn hình mạch điện cảm biến nhiệt độ

nước làm mát hiện lên như bên dưới:

Chúng ta bắt đầu thực hiện công việc

kiểm tra:

1 Ta kích nút Continue trên màn hình để

tiếp tục

2 Động cơ đang ở vị trí ON ta phải bật

công tắc sang vị trí OFF và chắn chắn

rằng đồng hồ DMM đang ở vị trí OFF

Các que đo của đồng hồ không được

kết nối với mô hình

Chứng tỏ có sự hở mạch

Khi có vấn đề gì trục trặc thì màn

hình máy tính sẽ xuất hiện lời yêu

cầu và chúng ta phải làm đúng

theo yêu cầu đó

3 Sau đó ta muốn tiếp tục thì click vào

chữ Continue

4 Ta tiến hành đo các giá trị điện trở của

các thành phần và của các đoạn dây

nối, các thành phần này phải được

tách ra khỏi mạch

5 Trên màn hình máy tính bây giờ đang

yêu cầu công tắc HARNESS trên mô

hình phải bật sang vị trí không kết nối

DISCONNECT, hiện giờ công tắc đang

ở vị trí CONNECT

Khi ta làm đúng theo yêu cầu thì màn hình máy tính mới tiếp tục chạy tiếp và khi đó màn hình mới xuất hiện chữ

Continue, các bước làm của ta phải

theo sự hướng dẫn thể hiện bằng chữ

màu vàng ở cạnh dưới màn hình máy

tính

6 Đồng hồ DMM đang ở vị trí OFF cần

chuyển sang vị trí đo điện trở bằng

cách vặn núm xoay trên đồng hồ sang

vị trí đo Ohm

Trên đồng hồ DMM chỉ giá trị 0.L, bỡi

vì các thành phần điện trong mạch

không được kết nối với nhau

7 Que đỏ thì không kết nối, cần cắm que

đỏ vào chân pin 16 của PCM trên mô

hình

8 Que đen thì không kết nối, cần cắm

que đen vào cực màu xanh của CTS

Sau khi thực hiện thao tác xong, các

que đo nằm ở các vị trí như trên hình

vẽ

Trên đồng hồ DMM ta xem giá trị điện

trở của nó là bao nhiêu, nếu giá trị

bằng 0 chứng tỏ không bị hở mạch,

nếu có giá trị điện trở khác chứng tỏ

đoạn dây tiếp xúc không tốt, nếu giá

trị điện trở chỉ vô cùng thì đoạn mạch

đã bị hở

9 Click nút Continue để tiếp tuc đo giá trị điện trở ở bên trong của cảm biến nước làm mát (CTS) Dịch chuyển que đỏ

đến cực màu xanh của CTS

Vị trí mới của các que đo trên màn hình

10 Cắm que đen của đồng hồ vào cực

màu đen của cảm biến CTS

Khi thực hiện các bước xong ta nhìn

vào chỉ số trên đồng hồ DMM và so

sánh giá trị điện trở này của cảm biến

CTS với giá trị cho phép của nhà chế

tạo để biết cảm biến có còn tốt hay

không

11 Tiếp tục, ta di chuyển que đen của

đồng hồ xuống và cắm vào cực đen

của CTS ở gần vị trí điểm kết nối nằm

trên đường dây tín hiệu về

Vị trí của các que đo

Giá trị điện thế ta đo được là 0.L, bỡi

vì tại 2 điểm trên vị trí này không được

kết nối với nhau

12 Di chuyển que đen của đồng hồ đo

đến chân pin 1 của PCM ( chân tín

hiệu hồi về PCM) và cắm vào giắc kết

nối

Vị trí các que đo

Ta nhìn trên đồng hồ nếu giá trị điện

trở của đoạn dây tín hiệu hồi này chỉ

0Ω thì chứng tỏ đoạn dây không bi hở

mạch

 Như vậy chúng ta đã biết cách kiểm tra

điện trở của mạch điện cảm biến CTS

trong trường hợp bình thường, bây giờ

chúng ta sẽ kiểm tra mạch cảm biến trong

trường hợp cảm biến có một lỗi hở mạch

và tìm ra vị trí hở mạch đó

2/ Trường hợp mạch có một lỗi hở mạch

Các bước ta thực hiện tương tự như trên:

1 Que đỏ của đồng hồ chưa được kết

nối, cắm que đỏ vào chân pin 16 của

CTS tại vị trí kết nối trên mô hình

2 Que đen thì chưa được kết nối cần

cắm que đen vào cực màu xanh của

CTS

Điện trở của đoạn dây trong trường

hợp này là 0Ω, chứng tỏ đoạn dây này

không bị hở mạch

3 Di chuyển que đo, chúng ta sẽ đo giá

trị điện trở trong của CTS

Di chuyển que đỏ vào cắm ở cực

xanh của CTS

4 Di chuyển que đen đến cắm vào cực

đen cạch CTS

Ta thấy giá trị điện trở của CTS chỉ

trên đồng hồ là 65kΩ, chứng tỏ cảm

biến CTS không bị hở mạch

5 Ta tiếp tục di chuyển que đo để kiểm

tra sự hở mạch của dây tín hiệu từ cảm

biến về PCM

Cắm que đỏ vào cực màu đen của CTS

tại vị trí kết nối

6 Cắm que đen vào chân pin 1 (chân tín

hiệu hồi trên PCM)

Ta thấy giá trị điện trở của đoạn dây

này chỉ 0.L , chứng tỏ đoạn dây này

đã bị hở mạch

Đến đây thì chúng ta đã tìm ra được

lỗi hở mạch cũng như vị trí của nó trên

mạch điện, như vậy các bạn có thể tự

tiến hành kiểm tra sự hở mạch và tìm

vị trí của nó trên một mạch điện bất

kỳ theo các bước như trên Các bạn có

thể Click nút Fault Control ở trên góc

phải của màn hình để di chuyển lỗi hở

mạch đến một vị trí nào đó trên mạch và tiếp tục tiến hành kiểm tra

B.Chẩn đoán hở mạch bằng điện thế:

1/ Nguyên lý của việc chẩn đoán hở mạch bằng điện thế:

 Khi ta đo giá trị điện thế tại một điểm nào đó khi chưa qua tải trên một mạch điện thì giá trị này bằng giá trị điện thế của nguồn Nếu giá trị điện thế này bằng 0V, chứng tỏ đã xảy ra hở mạch trên đoạn dây này

 Khi ta đo giá trị điện thế tại một điểm

nào đó trên mạch mà có qua tải thì

điện thế tại đó phải có giá trị bằng giá

trị điện thế của nguồn trừ đi giá trị

điện thế bị rớt áp trên tải điện, nếu

giá trị điện thế tại điểm đó bằng 0V

chứng tỏ đoạn mạch đã bị hở mạch

 Ta áp dụng nguyên lý này vào việc

kiểm tra hở mạch trong mạch điện của

cảm biến nhiệt độ nước làm mát(CTS)

 Khi ta đo giá trị điện thế tại đầu cấp

nguồn cho CTS (tại vị trí điện thế ra của

PCM), thì giá trị này là 5V, chứng tỏ đoạn

dây này không bị hở mạch

 Ta tiếp tục đo điện thế tại đầu giắc B, giá

trị điện thế vẫn 5V, chứng tỏ không có hở

mạch

 Ta đo giá trị điện thế tại đầu giắc A, giá trị

này bằng 0V chứng tỏ có xảy ra hở mạch

trên đoạn dây cấp nguồn từ giắc B đến

giắc A

2/ Chẩn đoán hở mạch bằng điện thế trên

máy tính

Máy tính sẽ thực hiện việc chuẩn đoán hở

mạch bằng điện thế trên cảm biến nhiệt độ

nước làm mát

a Trường hợp không có lỗi hở mạch

1 Đầu tiên ta đặt động cơ ở chế độ không

hoạt động và đồng hồ DMM ở vị trí off

2 Bật công tắc đánh lửa trên mô hình sang

vị trí on để cấp nguồn cho CTS

3 Bật thang đo của đồng hồ sang vị trí đo

hiệu điện thế

4 Que đen thì đang không được kết nối,

cần cắm que đen của đồng hồ vào

mass sườn trên mô hình

Vị trí của que đo trên màn hình

5 Cắm que đỏ vào chân pin 10 trên mô

hình ( chân cấp nguồn 5v cho PCM)

Giá trị điện thế tại đây ta đo được là 5v,

đây cũng là giá trị điện thế mà PCM

cấp nguồn cho các cảm biến trong xe

Bây giờ chúng ta sẽ đo giá trị điện áp rơi

tại mỗi điểm trong mạch CTS, bắt đầu từ

giắc nối với PCM

6 Cắm que đỏ vào chân pin 16 trên PCM

Ta so sánh giá trị đo được trên đồng hồ

với giá trị cho phép của nhà chế tạo

xem có phù hợp không, để biết điện trở

trong của PCM có bị hỏng không

7 Tiếp theo ta di chuyển que đỏ đến vị trí

giắc nối trên CTS, cắm que đỏ vào cực

màu xanh của CTS tại giắc nối

Giá trị điện thế này phải bằng giá trị

điện thế tại vị trí giắc nối với PCM

bỡi vì giá trị điện áp rơi trên dây dẫn

là rất nhỏ

8 Dịch chuyển que đỏ vào và cắm ở cực

bên trong của giắc nối trên CTS

Điện áp này phải có giá trị bằng giá

trị ở trên, bỡi vì điện áp rơi trên giắc

nối rất nhỏ

9 Di chuyển và cắm que đỏ vào cực màu đen của CTS

Giá trị đo được tại vị trí này là 0v,

như vậy là toàn bộ giá trị điện áp

3,9v đều rơi áp trên nhiệt điện trở

bên trong cảm biến CTS và điện áp

rơi trên đoạn dây tín hiệu về PCM là

không đáng kể

10 Di chuyển que đỏ đến cắm vào cực

màu đen ở phía bên phải trong mạch

CTS

11 Di chuyển que đỏ đến cắm vào chân

tín hiệu hồi pin 1 của PCM

Giá trị trên đồng hồ đo phải là 0V,

bởi vì điểm này nối với mass thông qua

PCM

Vị trí mới của que đỏ

Như vậy, chúng ta đã biết cách kiểm tra lỗi hở mạch trong mạch cảm biến CTS bằng điện thế trong trường hợp mạch không có lỗi Bây giời chúng ta sẽ kiểm tra lỗi hở mạch trong trường hợp cảm biến CTS có một lỗi hở mạch trong đó

b Trường hợp có lỗi hở mạch

Một mạch điện bị hở thì sẽ không có dòng điện qua nó, do đó sẽ không có điện áp rơi trên các thành phần điện trong mạch

Chúng ta tiến hành kiểm tra lỗi hở mạch trong mạch CTS theo những bước sau:

1 Trước tiên phải kiểm tra điện áp nguồn trong mạch

 Cắm que đen vào cực màu đen nối với mass sườn

 Cắm que đỏ vào chân pin 10 của PCM Điện áp tại chân pin 10 phải có giá trị là 5V

2 Bây giờ chúng ta sẽ đo điện áp rơi tại mỗi điểm trong mạch cảm biến CTS

 Cắm que đỏ vào chân 16 của PCM

Điện áp tại vị trí này là 5V, bỡi vì có hở mạch nên điện áp không bị sục áp khi qua điện trở

Điện áp nguồn của PCM

Vị trí của que đỏ

 Cắm que đỏ vào cực màu xanh của CTS tại vị trí giắc nối Giá trị điện áp tai vị trí này cũng bằng 5V

 Di chuyển que đỏ và cắm vào cực màu xanh trên giắc nối nằm sát CTS Giá trị điện áp tại vị trí này cũng bằng 5V

 Tiếp tục di chuyển que đỏ của đồng hồ xuống cực màu đen nằm sát CTS Giá trị điện thế này cũng bằng 5V, như vậy không có sự hở mạch trong cảm biến CTS

 Di chuyển tiếp que đỏ đến cắm vào chân tín hiệu về pin 1 trên PCM

Tại vị trí này ta đo được giá trị điện thế là 0V, như vậy đã có một lỗi hở mạch trên đoạn dây tín hiệu về PCM

 Như vậy là ta đã biết cách kiểm tra lỗi hở mạch trong một mạch điện bất kỳ, ta có thể đưa vào một lỗi hở mạch hoặc di chuyển lỗi hở mạch đến một vị

trí khác trong mạch bằng cách click nút Faul control ở trên góc phải của

Vị trí của

que đỏ

Giá trị điện thế

Giá trị điện thế

đo được

Vị trí hở mạch

Lời nhận xét

của máy tính

 Bằng việc sử dụng đồng hồ DMM và việc điều khiển động cơ trên mô hình giảng dạy các bạn có thể thực hiện lại thao tác như những gì đã trình bày ở trên

Click để đưa vào một lỗi hở mạch

Bài 6

HIỆN TƯỢNG ĐIỆN TRỞ CAO TRONG MẠCH

I Mạch điện trở cao

Khi cho dòng điện chạy qua một mạch kín thì sẽ làm cho các bóng đèn trong mạch sáng lên và các phụ tải điện sẽ làm việc Nhưng do trong quá trình làm việc lâu ngày do sự hao mòn hoặc do bị dơ bẩn mà làm cho điện trở tại các giắc nối, trên các đoạn dây và trong các thành phần tải điện tăng lên, nó gây ra hiện tượng điện trở cao trong mạch

Trong một số trường hợp do nhiều đoạn dây làm việc quá lâu ngày nên các dây đồng nhỏ bên trong bị đứt nhiều dẫn đến tiết diện dẫn điện bên trong của dây giảm xuống cũng làm cho điện trở của dây dẫn tăng lên

II Chuẩn đoán điện trở cao trong mạch bằng máy tính

Máy tính sẽ thực hiện việc chuẩn đoán điện trở cao trong mạch rơlay bơm nhiên liệu

Giá trị điện trở đo được

Tiết diện dây dẫn nhỏ lại

Vi tri điện trở cao

1/ Chuẩn đoán mạch trong trường hợp mạch không có lỗi điện trở cao

Trước tiên ta phải cấp nguồn cho mạch rơlay bơm nhiên liệu Như vậy thì ta

phải bật công tắc đánh lửa trên mô hình giảng dạy sang vị trí On để cấp

nguồn cho mạch

Khởi động động cơ để cấp nguồn cho PCM điều khiển đóng rơ lay bơm nhiên

liệu, bật công tắc Start trên mô hình giảng dạy sang vị trí On

Trong quá trình chuẩn đoán, chúng ta cần phải biết được hoạt động cơ bản và các giá trị đo của mạch rơlay Đều này chúng ta đã được học trong chương trình

Ta có 2 cách đo giá trị điện áp rơi: đo cùng một lúc và đo từng bước

Ở đây ta thực hiện đo điện áp rơi theo từng bước:

 Bước 1 Ta cắm que đỏ vào cực giữa cầu chì và công tác đánh lửa, que đen

vào mass sườn trên mô hình giảng dạy

Giá trị điện áp này bằng với giá trị điện áp của nguồn bằng 12V

Điện thế của tất cả các thành phần trong mạch đều được đo với mass sườn

 Bước 2 Cắm que đỏ vào cực phía dưới của cầu chì Giá trị điện thế này

phải bằng 12V bỡi vì giá trị điện trở của cầu chì bằng 0

Mỗi lần ta thực hiện theo đúng yêu cầu của chương trình thì chương trình mới

tiếp tục xuất hiện chữ Continue ở dưới góc phải của màn hình, click nút

continue để tiếp tục qua bước tiếp theo

 Bước 3 Tiếp đến, ta cắm que đỏ vào cực màu đỏ tại giắc nối của rơlay bơm

nhiên liệu

Giá trị điện thế tại vị trí này phải bằng 12V, bỡi vì điện áp rơi trên dây dẫn không đáng kể

Giá trị điện áp đo được

Click nút Continue để qua bước tiếp

Click nút Continue để qua bước tiếp

 Bước 4 Ta tiếp tục di chuyển que đỏ và cắm vào cực màu đỏ bên trái trên

giắc nối của rơlay bơm Giá trị điện áp tại vị trí cũng bằng 12V

 Bước 5 Di chuyển que đỏ và cắm vào cực màu đen tại giắc nối của rơlay

bơm

Do điện áp nguồn bị rớt áp trên cuộn dây bên trong của rơlay bơm nên điện

 Bước 6 Ta tiếp tục di chuyền que đỏ và cắm vào cực màu đen kế tiếp tại

giắc nối của rơlay bơm Giá trị của điện áp tại vị trí này ta đo được cũng bằng 0V

 Bước 7 Kế đến ta di chuyển que đỏ và cắm vào chân pin 2 trên PCM Giá

trị điện trở ta đo được tại vị trí này bằng 0V, chứng tỏ cũng không có điện áp rơi trên đoạn dây từ rơlay bơm về PCM

Vị trí của