Đề cương bài giảng hệ thống cơ điện tử ô tô 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG N KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ Ơ TƠ SỐ TÍN CHỈ: 03 LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ Hưng n - 2015 MỤC LỤC CHƯƠNG + ch-¬ng I: c¸c vÊn ®Ị chung 1.1 c¸c kh¸I niƯm, quy -íc vµ m· c¬ b¶n 1.1.1 §iƯn ¸p 1.1.2 Dßng ®iƯn 1.1.3 §iƯn trë 1.1.4 Ngn ®iƯn 1.1.5 §Þnh lt ¤m cho mét ®o¹n m¹ch 1.1.6 §Þnh lt ¤m cho nh¸nh cã ngn 1.1.7 Xung (pick - up) 1.2 Linh kiƯn ®iƯn vµ ®iƯn tư c¬ b¶n 1.2.1 Linh kiƯn thơ ®éng 1.2.1.1 §iƯn trë 1.2.1.2 Tơ ®iƯn 1.2.2 Linh kiƯn b¸n dÉn 11 1.2.2.1 ChÊt b¸n dÉn 11 1.2.2.2 Líp tiÕp xóc P-N 13 1.2.2.3 §ièt b¸n dÉn 14 1.2.2.4 Tranzito b¸n dÉn 16 1.2.2.5 Tranzito tr-êng (FET _ Field- Effect Transistor) 21 1.3 C¸c thiÕt bÞ ngn vµ gi¾c 30 1.3.1 CÇu ch× 30 1.3.2 R¬ le ®iƯn tõ 31 1.3.3 Gi¾c 33 CHƯƠNG II: HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 2.1 C«ng dơng, ph©n lo¹i, yªu cÇu 46 2.3 C¸c thiÕt bÞ hƯ thèng cung cÊp ®iƯn 49 2.3.1 ¾c quy 49 2.3.2 M¸y ph¸t (Alternator) 51 2.3.3 Bé tiÕt chÕ IC 56 Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ ch-¬ng I: c¸c vÊn ®Ị chung 1.1 c¸c kh¸I niƯm, quy -íc vµ m· c¬ b¶n 1.1.1 §iƯn ¸p - Lµ hiƯu sè ®iƯn thÕ gi÷a hai ®iĨm kh¸c cđa m¹ch ®iƯn UAB = VA - VB Trong ®ã: + UAB : lµ ®iƯn ¸p gi÷a hai ®iĨm A, B cđa m¹ch + VA, VB : lµ ®iƯn thÕ cđa A vµ B so víi gèc (®iĨm m¸t) - §¬n vÞ: V«n (V) 1.1.2 Dßng ®iƯn - Lµ dßng chun ®éng cđa c¸c h¹t mang ®iƯn vËt chÊt, cã chiỊu chun ®éng tõ n¬i cã ®iƯn thÕ cao ®Õn n¬i cã ®iƯn thÕ thÊp - Ký hiƯu: I - §¬n vÞ: Ampe (A) 1.1.3 §iƯn trë - §iƯn trë cã t¸c dơng c¶n trë dßng ®iƯn, t¹o sù sơt ¸p ®Ĩ thùc hiƯn c¸c chøc n¨ng t theo vÞ trÝ cđa ®iƯn trë m¹ch - Ký hiƯu: R - §¬n vÞ: ¤m (Ω) 1.1.4 Ngn ®iƯn - Lµ n¬i chøa c¸c d¹ng n¨ng l-ỵng kh¸c cã thĨ chun ho¸ thµnh ®iƯn n¨ng ë ®©y ta chØ nãi ®Õn ngn ¸p - Ký hiƯu: E - §¬n vÞ: V«n (V) 1.1.5 §Þnh lt ¤m cho mét ®o¹n m¹ch - Cho mét ®o¹n m¹ch cã ®iƯn trë R ®Ỉt vµo ®iƯn ¸p U Quan hƯ gi÷a dßng ®iƯn vµ ®iƯn ¸p ®-ỵc biĨu diƠn theo ®Þnh lt ¤m: I = U/R Trong ®ã: I - dßng ®iƯn m¹ch tû lƯ thn víi ®iƯn ¸p vµ tûlƯ nghÞch víi ®iƯn trë cđa toµn m¹ch Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ 1.1.6 §Þnh lt ¤m cho nh¸nh cã ngn Cho nh¸nh cã ngn st ®iƯn ®éng E vµ ®iƯn trë Ri §Þnh lt ¤m cho nh¸nh cã ngn lµ: U = E - RiI Th-êng ®iƯn trë ngn rÊt nhá: + Khi m¹ch hë (kh«ng t¶i) I = 0, ®ã U = E + Khi ®iƯn trë m¹ch ngoµi rÊt nhá so víi ®iƯn trë cđa ngn U = gäi ngn bÞ ng¾n m¹ch, lóc ®ã: I = E/Ri H×nh 1.3: Minh ho¹ mèi quan hƯ U-I-R-E 1.1.7 Xung (pick - up) - Lµ tÝn hiƯu (®iƯn ¸p hay dßng ®iƯn) biÕn ®ỉi theo thêi gian d-íi d¹ng rêi r¹c (gi¸n ®o¹n) Nã xt hiƯn mét c¸ch ®ét ngét råi mÊt ®i mét kho¶ng thêi gian Xung ®iƯn cã thĨ lµ xung mét chiỊu hc xoay chiỊu Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ H×nh 1.4: Mét sè d¹ng xung c¬ b¶n trªn «t« 1.2 Linh kiƯn ®iƯn vµ ®iƯn tư c¬ b¶n 1.2.1 Linh kiƯn thơ ®éng 1.2.1.1 §iƯn trë a Kh¸i niƯm + §iƯn trë cã t¸c dơng c¶n trë dßng ®iƯn, t¹o sù sơt ¸p ®Ĩ thùc hiƯn c¸c chøc n¨ng t theo vÞ trÝ cđa ®iƯn trë m¹ch + Ký hiƯu cđa ®iƯn trë m¹ch: H×nh 1.5: Ký hiƯu ®iƯn trë + §¬n vÞ cđa ®iƯn trë: ®¬n vÞ lµ  (ohm) 1K = 1.000 1M = 1.000.000 b C¸ch ®äc gi¸ trÞ ®iƯn trë * Gi¸ trÞ ®iƯn trë ®-ỵc ghi trùc tiÕp Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ R22 2R2 H×nh 1.6: C¸ch ®äc gi¸ trÞ ®iƯn trë B¶ng ghi vµ ®äc gi¸ trÞ ®iƯn trë trùc tiÕp trªn th©n: STT M· ghi Gi¸ trÞ R22 0.22 2R2 2.2 47R 47 100R 100 1K0 1K 10K0 10K 1M0 1M B¶ng 1.1: C¸ch ghi vµ ®äc gi¸ trÞ ®iƯn trë * Gi¸ trÞ ®iƯn trë ®-ỵc s¬n b»ng m· mµu T theo sè v¹ch mµu trªn ®iƯn trë (4, hay v¹ch) ý nghÜa cđa tõng v¹ch ®-ỵc minh ho¹ b»ng h×nh vÏ sau: H×nh 1.7: M· mµu ®iƯn trë + §iƯn trë cã vßng mµu: §©y lµ ®iƯn trë th-êng gỈp nhÊt H×nh 1.8: §iƯn trë cã vßng mµu Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ Vßng thø nhÊt: ChØ gi¸ trÞ hµng chơc gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø hai: ChØ gi¸ trÞ hµng ®¬n vÞ gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø ba: ChØ hƯ sè nh©n víi sè mò cđa 10 dïng nh©n víi gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø t-: ChØ sai sè gi¸ trÞ ®iƯn trë VÝ dơ: §iƯn trë cã vßng mµu theo thø tù: Vµng, tÝm, cam, Nhò b¹c Gi¸ trÞ ®iƯn trë lµ: Vµng TÝm Cam Nhò b¹c 000 10% KÕt qu¶: R = 47.000 hay 47K , Sai sè 10% + §iƯn trë cã vßng mµu: Lµ ®iƯn trë cã ®é chÝnh x¸c cao H×nh 1.9: §iƯn trë cã vßng mµu Vßng thø nhÊt: ChØ gi¸ trÞ hµng tr¨m gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø hai: ChØ gi¸ trÞ hµng chơc gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø ba: ChØ gi¸ trÞ hµng ®¬n vÞ gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø t-: ChØ hƯ sè nh©n víi sè mò cđa 10 dïng nh©n víi gi¸ trÞ ®iƯn trë Vßng thø n¨m: ChØ sai sè gi¸ trÞ ®iƯn trë VÝ dơ: §iƯn trë cã vßng mµu, theo thø tù: N©u, tÝm, ®á, ®á, n©u Gi¸ trÞ ®iƯn trë lµ: N©u TÝm §á §á N©u 00 1% KÕt qu¶: R = 17200 hay 17,2K, sai sè 1% c Ph©n lo¹i ®iƯn trë Ph©n lo¹i ®iƯn trë cã nhiỊu c¸ch Th«ng dơng nhÊt lµ ph©n chia ®iƯn trë thµnh hai lo¹i: ®iƯn trë cã trÞ sè cè ®Þnh vµ ®iƯn trë cã trÞ sè thay ®ỉi ®-ỵc (biÕn trë).Trong mçi lo¹i nµy ®-ỵc ph©n chia theo c¸c chØ tiªu kh¸c thµnh c¸c lo¹i nhá h¬n nh- sau: * §iƯn trë cã trÞ sè cè ®Þnh: §iƯn trë cã trÞ sè cè ®Þnh th-êng ®-ỵc ph©n lo¹i theo vËt liƯu c¶n ®iƯn nh-: + §iƯn trë than tỉng hỵp (than nÐn) + §iƯn trë than nhiƯt gi¶i hc than mµng (mµng than tinh thĨ) + §iƯn trë d©y qn gåm sỵi d©y ®iƯn trë dµi (d©y NiCr hc manganin, constantan) qn trªn mét èng gèm ceramic vµ phđ bªn ngoµi lµ mét líp sø b¶o vƯ Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ + §iƯn trë mµng kim, ®iƯn trë mµng oxit kim lo¹i hc ®iƯn trë miÕng: ®iƯn trë miÕng thc thµnh phÇn vi ®iƯn tư D¹ng ®iƯn trë miÕng th«ng dơng lµ ®-ỵc in lu«n trªn tÊm r¸p m¹ch + §iƯn trë cermet (gèm kim lo¹i) Dùa vµo øng dơng ®iƯn trë ®-ỵc ph©n lo¹i nh- liƯt kª b¶ng sau: B¶ng 1.2: C¸c ®Ỉc tÝnh chÝnh cđa ®iƯn trë cè ®Þnh tiªu biĨu H×nh 1.10: H×nh d¹ng bªn ngoµi cđa mét sè ®iƯn trë cè ®Þnh * §iƯn trë cã trÞ sè thay ®ỉi ®-ỵc (biÕn trë): BiÕn trë cã hai d¹ng: + D¹ng kiĨm so¸t dßng c«ng st lín dïng d©y qn Lo¹i nµy Ýt gỈp c¸c m¹ch ®iƯn trë Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ + D¹ng th-êng dïng h¬n lµ chiÕt ¸p CÊu t¹o cđa biÕn trë so víi ®iƯn trë cè ®Þnh chđ u lµ cã thªm mét kÕt cÊu ch¹y g¾n víi mét trơc xoay ®Ĩ ®iỊu chØnh trÞ sè ®iƯn trë Con ch¹y cã kÕt cÊu kiĨu xoay(chiÕt ¸p xoay) hc theo kiĨu tr-ỵt (chiÕt ¸p tr-ỵt) ChiÕt ¸p cã ®Çu ra, ®Çu gi÷a øng víi tr-ỵt cßn hai ®Çu øng víi hai ®Çu ®iƯn trë H×nh 1.11: CÊu tróc cđa mét chiÕt ¸p d©y qn * Mét sè ®iƯn trë ®Ỉc biƯt: - §iƯn trë nhiƯt Tecmixto: §©y lµ mét linh kiƯn b¸n dÉn cã trÞ sè ®iƯn trë thay ®ỉi theo nhiƯt ®é Khi ë nhiƯt ®é b×nh th-êng th× Tecmixto lµ mét ®iƯn trë, nÕu nhiƯt ®é cµng t¨ng cao th× ®iƯn trë cđa nã cµng gi¶m H×nh 1.12: Ký hiƯu cđa Tecmixto trªn s¬ ®å m¹ch - §iƯn trë Varixto: §©y lµ linh kiƯn b¸n dÉn cã trÞ sè ®iƯn trë thay ®ỉi ®-ỵc ta thay ®ỉi ®iƯn ¸p ®Ỉt lªn nã Khi kh«ng cã ®iƯn ¸p ®Ỉt lªn nã hc ®Ỉt ®iƯn ¸p thÊp, trÞ sè ®iƯn trë cđa nã rÊt lín, cì 100KΩ trë lªn Nh-ng gi¸ trÞ ®iƯn ¸p ®Ỉt trªn nã t¨ng dÇn, trÞ sè ®iƯn trë cđa nã gi¶m dÇn vỊ ë gi¸ trÞ ®iƯn ¸p 60 V H×nh 1.13: Ký hiƯu cđa varixto trªn s¬ ®å m¹ch 1.2.1.2 Tơ ®iƯn a Kh¸i niƯm Lµ mét thiÕt bÞ cã thĨ tÝch tr÷ c¸c ®iƯn tÝch cÊp lªn nã mét ®iƯn ¸p Lµ linh kiƯn thơ ®éng ®-ỵc sư dơng rÊt réng r·i c¸c m¹ch ®iƯn tư Nã ®-ỵc cÊu t¹o tõ hai b¶n cùc lµm b»ng hai chÊt dÉn ®iƯn (Kim lo¹i) ®Ỉt song song nhau, ë gi÷a cã mét líp c¸ch ®iƯn (§iƯn m«i) Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ Ng-êi ta th-êng dïng c¸c chÊt: Thủ tinh, gèm sø, mica, giÊy, dÇu, paraffin, kh«ng khÝ ®Ĩ lµm chÊt ®iƯn m«i H×nh 1.14: CÊu t¹o tơ ®iƯn Ký hiƯu cđa tơ ®iƯn trªn s¬ ®å m¹ch: H×nh 1.15: Ký hiƯu cđa tơ ®iƯn trªn s¬ ®å m¹ch b C¸ch ghi vµ ®äc gi¸ trÞ tơ ®iƯn Hai tham sè quan träng nhÊt th-êng ®-ỵc ghi trªn th©n tơ ®iƯn lµ trÞ sè ®iƯn dung (kÌm theo dung sai s¶n xt) vµ ®iƯn ¸p lµm viƯc - C¸ch ghi trùc tiÕp: Ghi trùc tiÕp lµ c¸ch ghi ®Çy ®đ c¸c tham sè vµ ®¬n vÞ ®o cđa chóng C¸ch nµy chØ dïng cho lo¹i tơ ®iƯn cã kÝch th-íc lín - C¸ch ghi gi¸n tiÕp theo quy -íc: C¸ch ghi gi¸n tiÕp theo quy -íc Tơ ®iƯn cã tham sè ghi theo qui -íc th-êng cã kÝch th-íc nhá vµ ®iƯn dung ghi theo ®¬n vÞ pF Cã rÊt nhiỊu quy -íc kh¸c nh- quy -íc m·, quy -íc mµu ë ®©y ta chØ nªu mét sè quy -íc th«ng dơng + Ghi theo quy -íc sè: c¸ch ghi nµy th-êng gỈp ë c¸c tơ P«lystylen VD: Trªn th©n tơ ghi 47/630: cã nghÜa tư sè lµ gi¸ trÞ ®iƯn dung b»ng 47pF; mÉu sè lµ ®iƯn ¸p lµm viƯc mét chiỊu b»ng 630V(dc) + Ghi theo quy -íc m·: Gièng nh- ë ®iƯn trë, m· gåm c¸c ch÷ sè chØ trÞ sè ®iƯn dung vµ ch÷ c¸i chØ % dung sai Tơ cã kÝch th-íc nhá th-êng ®-ỵc ghi theo quy -íc sau: vÝ dơ trªn tơ ghi 204 nghÜa lµ trÞ sè cđa ®iƯn dung 20.0000pF Vdc Tơ Tantan lµ tơ ph©n cùc th-êng ®-ỵc ghi theo ®¬n vÞ F cïng ®iƯn ¸p lµm viƯc vµ cùc tÝnh râ rµng + Ghi theo quy -íc mµu: Tơ ®iƯn còng gièng nh- ®iƯn trë ®-ỵc ghi theo quy -íc mµu Quy -íc mµu còng cã nhiỊu lo¹i: lo¹i v¹ch, lo¹i v¹ch mµu Nh×n chung c¸c v¹ch mµu quy -íc gÇn gièng ®iƯn trë Bµi gi¶ng HƯ thèng C¬ ®iƯn tư « t« 2- 03TÝn chØ Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng HƯ thèng ®iỊu khiĨn nhiªn liƯu Hình 5.129 Đường cấp nhiên liệu nắp máy - Bộ điều chỉnh áp suất giữ cho áp suất dầu đường dẫn mức 60-125Psi, đồng thời ngăn không cho dầu chảy hết thùng trường hợp động ngừng hoạt động để dễ dàng khởi động lại động Hình 5.130 Bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu b Khối điều khiển điện tử Bao gồm tín hiệu đầu vào, ECM cấu chấp hành - Các tín hiệu đầu vào bao gồm: + Cảm biến tốc độ trục khuỷu + Cảm biến vò trí trục cam 220 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng HƯ thèng ®iỊu khiĨn nhiªn liƯu + Cảm biến chân ga + Cảm biến nhiệt độ nước làm mát + Cảm biến áp suất dầu + Cảm biến nhiệt độ dầu c Vòi phun - Cấu tạo: Vòi phun EUI vòi phun khí xác điều khiển điện tử, có cấu tạo sau : + Cơ cấu sinh áp suất cao: cam  đóa tì  đũa đẩy  cò mổ  đội  đẩy (tappet)  piston plăng gơ (plunger)  thân xylanh (barrel)  cụm vòi phun + Cơ cấu điều khiển phun: cụm van cartridge 221 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng HƯ thèng ®iỊu khiĨn nhiªn liƯu Hình 5.131 Cấu tạo vòi phun EUI 222 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng HƯ thèng ®iỊu khiĨn nhiªn liƯu 5.4.3.2 Hoạt động: hút nhiên liệu phun ngừng phun Hình 5.132 Hoạt động vòi phun EUI Van điện từ Cartridge điều khiển ECM kết hợp với cam dẫn động động để điều khiển hoạt động vòi phun EUI - Hút nhiên liệu: ECM điều khiển mở van cartridge đồng thời lúc cam không tác động vào đũa đẩy, đẩy plunger lò xo đẩy lên, thể tích khoang thân xylanh tăng, dầu hút đầy vào xylanh - Phun: ECM điều khiển van cartridge đóng lại, bòt kín đường dầu vào thân xylanh, lúc cam tác động vào đũa đẩy, thông qua cò mổ nén đẩy plunger xuống p suất dầu xylanh khoang kim phun tăng lên, thắng lực lò xo kim phun, đẩy kim phun lên nhiên liệu phun - Ngừng phun: ECM mở van Cartridge, dầu có áp suất cao thân xylanh hồi đường dầu nắp máy qua van cartridge, kết thúc trình phun 223 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C Table of Contents Ch-¬ng 6: ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 6.1 VÊn ®Ị thay ®ỉi ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 222 6.1.1 §Ỉc tÝnh ®éng c¬ 222 6.1.2 ý nghÜa viƯc ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 222 6.2 C¸c biƯn ph¸p ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 222 6.2.1 §iỊu khiĨn pha phèi khÝ th«ng minh 222 6.2.1.1 Ph-¬ng ph¸p ®Ỉt l¹i dÊu cam tù ®éng (khi ®éng c¬ ®ang ho¹t ®éng) 222 6.2.1.2 Ph-¬ng ph¸p dïng khíp dÇu ë ®Çu trơc cam ®Ĩ xoay trơc cam mét gãc lƯch víi b¸nh ®ai cam (hc b¸nh xÝch cam) 223 6.2.2 §iỊu khiĨn hµnh tr×nh xupp¸p th«ng minh VVTL-i 227 6.2.3 §iỊu khiĨn n¹p giã th«ng minh 229 6.2.3.1 HƯ thèng ACIS (Toyota) 229 221 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C Ch-¬ng 6: ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 6.1 VÊn ®Ị thay ®ỉi ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 6.1.1 §Ỉc tÝnh ®éng c¬ Lµ mèi quan hƯ gi÷a tèc ®é quay cđa ®éng c¬ vµ m«men sinh t-¬ng øng víi mét pha phèi khÝ cè ®Þnh Khi pha phèi khÝ thay ®ỉi, ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ còng thay ®ỉi pha phèi khÝ sím pha phèi khÝ mn c¸c ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ t-¬ng øng H×nh 6.1 Pha phèi khÝ vµ ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 6.1.2 ý nghÜa viƯc ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ - SÏ t¹o ®-ỵc ®éng c¬ cã hai (hc nhiỊu) ®-êng ®Ỉc tÝnh kh¸c NghÜa lµ cã thĨ lùa chän ®Ỉc tÝnh vËn hµnh cđa ®éng c¬ t theo ®iỊu kiƯn sư dơng, n©ng cao tÝnh n¨ng vËn hµnh cđa ®éng c¬ - Cã thĨ lùa chän pha phèi khÝ tèi -u cho tõng chÕ ®é ho¹t ®éng cđa ®éng c¬, tiÕt kiƯm nhiªn liƯu, t¨ng ti thä ®éng c¬, gi¶m « nhiƠm m«i tr-êng 6.2 C¸c biƯn ph¸p ®iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh ®éng c¬ 6.2.1 §iỊu khiĨn pha phèi khÝ th«ng minh 6.2.1.1 Ph-¬ng ph¸p ®Ỉt l¹i dÊu cam tù ®éng (khi ®éng c¬ ®ang ho¹t ®éng) B»ng c¸ch thay ®ỉi s-ên c¨ng ®ai(hc xÝch cam) Ph-¬ng ph¸p nµy ®-ỵc ¸p dơng trªn c¸c xe Toyota ®êi cò 222 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C Chó thÝch: 1- b¸nh ®ai trơc cam; 2- c¬ cÊu c¨ng ®ai; 3- d©y ®ai cam; 4- b¸nh ®ai trơc khủu H×nh 6.2 C¬ cÊu thay ®ỉi s-ên c¨ng ®ai 6.2.1.2 Ph-¬ng ph¸p dïng khíp dÇu ë ®Çu trơc cam ®Ĩ xoay trơc cam mét gãc lƯch víi b¸nh ®ai cam (hc b¸nh xÝch cam) a H·ng Nissan H×nh 6.3 Cơm khíp dÇu ë ®Çu trơc cam h·ng Nissan - CÊu t¹o: gåm bé phËn chÝnh: + Vá khíp dÇu: l¾p víi b¸nh xÝch cam, lßng cã then xo¾n b-íc dµi ®Ĩ l¾p víi then xo¾n cđa rt khíp dÇu + Rt khíp dÇu: lµ mét d¹ng piston, mỈt trơ ngoµi cã then xo¾n l¾p khÝt víi then xo¾n cđa vá khíp dÇu, mỈt trơ cã then th¼ng l¾p tr-ỵt víi chi tiÕt trung gian l¾p then ë ®Çu trơc cam + Lß xo håi vÞ: kh¸ cøng, lu«n ®Èy piston vỊ ci ®Çu trơc 223 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C - Ho¹t ®éng: GÇn gièng nh- cơm khíp trun ®éng (m¨ng ®Ých ®Ị) cđa m¸y ®Ị Tøc lµ kh«ng cã dÇu b«i tr¬n ®đ ¸p st (chÕ ®é ®éng c¬ kh«ng ho¹t ®éng hc ho¹t ®éng ë vïng tèc ®é cao) cÊp vµo ®Çu piston (tõ tr¸i sang ph¶i) th× lß xo håi vÞ ®Èy piston vỊ ci ®Çu trơc (tõ ph¶i sang tr¸i) vµ ®Ĩ cã thĨ di chun ®-ỵc nã (piston) ph¶i võa tr-ỵt võa xoay mét gãc 200 ng-ỵc chiỊu quay cđa b¸nh xÝch t¹o pha phèi khÝ mn Khi cã dÇu ®đ ¸p st (khi ®éng c¬ ho¹t ®éng ë vïng tèc ®é thÊp) cÊp vµo ®Çu piston th× ¸p lùc dÇu sÏ nÐn lß xo vµ ®Èy piston dÞch chun tõ tr¸i sang ph¶i, piston l¹i võa di tr-ỵt võa lµm xoay trơc cam mét gãc 200 cïng chiỊu uay b¸nh xÝch, t¹o pha phèi khÝ s¬m (pha phèi khÝ th«ng th-êng) b Bé ®iỊu khiĨn VVT-i cđa Toyota Dïng mét cơm khíp dÇu ®Ĩ nèi trơc cam vµ b¸nh xÝch trơc cam (bé ®iỊu khiĨn VVTi) H×nh 6.4 HƯ thèng VVT-i - CÊu t¹o: bao gåm: + Bé ®iỊu khiĨn VVT-i: cã c¸c c¸nh g¹t ®-ỵc cè ®Þnh víi trơc cam, c¸c c¸nh g¹t nµy n»m th©n bé ®iỊu khiĨn ®· ®-ỵc g¾n chỈt víi ®Üa xÝch cam Nh- vËy bé ®iỊu khiĨn VVT-i ®-ỵc chia thµnh c¸c khoang, mçi khoang nµy cã mét c¸nh g¹t chia khoang thµnh phÇn: phÇn tr-íc vµ sau c¸nh g¹t, mçi phÇn cã mét ®-êng dÇu vµo ®-ỵc khoan tõ trơc cam 224 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C H×nh 6.5 Bé ®iỊu khiĨn VVT-i + Van ®iỊu khiĨn dÇu: Cã cn d©y ®iƯn tõ ®-ỵc ®iỊu khiĨn bëi ECU ®éng c¬, mét van tr-ỵt ®ãng më c¸c cưa dÇu ®i vỊ hai nh¸nh: nh¸nh sím (pha phèi khÝ s¬m) vµ nh¸nh mn (pha phèi khÝ mn) H×nh 6.6 Van ®iỊu khiĨn dÇu - Ho¹t ®éng: + Lµm sím pha phèi khÝ: ECU ®éng c¬ ®iỊu khiĨn van tr-ỵt cđa van ®iỊu khiĨn dÇu, më ®-êng dÇu sím, cÊp dÇu cã ¸p st tíi c¸c phÇn sau cđa c¸nh g¹t, xoay c¸nh g¹t (trơc cam) ®i mét gãc tèi ®a 400 theo chiỊu t¹o pha phèi khÝ sím cho ®éng c¬ H×nh 6.7 §iỊu khiĨn pha phèi khÝ sím 225 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C + Lµm mn pha phèi khÝ: ECU ®éng c¬ ®iỊu khiĨn van tr-ỵt cđa van ®iỊu khiĨn dÇu, më ®-êng dÇu mn, cÊp dÇu cã ¸p st tíi c¸c phÇn tr-íc cđa c¸nh g¹t, xoay c¸nh g¹t (trơc cam) ®i mét gãc tèi ®a 400 theo chiỊu t¹o pha phèi khÝ mn cho ®éng c¬ H×nh 6.8 §iỊu khiĨn pha phèi khÝ mn + Gi÷ cè ®Þnh pha phèi khÝ: ECU ®éng c¬ tÝnh to¸n gãc phèi khÝ chn theo ®iỊu kiƯn ho¹t ®éng cđa ®éng c¬ Sau ®Ỉt thêi ®iĨm phèi khÝ chn, van ®iỊu khiĨn dÇu sÏ ®ãng c¶ hai ®-êng dÇu sím vµ mn, tr× ¸p st dÇu c¸c phÇn cđa bé ®iỊu khiĨn VVT-i, gi÷ ỉn ®Þnh vÞ trÝ trơc cam so víi b¸nh xÝch cam H×nh 6.9 Gi÷ ỉn ®Þnh pha phèi khÝ Khi ®éng c¬ ngõng, trơc cam xoay ®Õn tr¹ng th¸i mn nhÊt ®Ĩ tr× kh¶ n¨ng khëi ®éng Khi ¸p st dÇu kh«ng ®Õn bé ®iỊu khiĨn VVT-i lËp tøc sau khëi ®éng, chèt h·m sÏ h·m c¸c c¬ cÊu ho¹t ®éng cđa bé ®iỊu khiĨn VVT-i ®Ĩ tr¸nh tiÕng gâ 226 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C 6.2.2 §iỊu khiĨn hµnh tr×nh xupp¸p th«ng minh VVTL-i Cã cÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng gÇn gièng víi hƯ thèng VVT-i H×nh 6.10 HƯ thèng VVTL-i a CÊu t¹o: Dïng cam vÊu: VÊu cam tèc ®é cao vµ vÊu cam tèc ®é thÊp vµ trung b×nh C¬ cÊu chun vÊu cam ®-ỵc l¾p bªn cß mỉ gi÷a xupp¸p vµ vÊu cam H×nh 6.11 Cam hai vÊu vµ c¬ cÊu chun vÊu cam b Ho¹t ®éng: + ë tèc ®é thÊp vµ trung b×nh: (n®c < 6000 v/ph) Van ®iỊu khiĨn dÇu më phÝa x¶, kh«ng cã dÇu t¸c dơng lªn chèt h·m, chèt ®Ưm (mµu vµng) kh«ng tiÕp xóc víi vÊu cam tèc ®é cao Lóc nµy chØ cã vÊu cam tèc ®é thÊp vµ trung b×nh t¸c ®éng vµo l¨n trªn cß mỉ Cß mỉ ®-ỵc vËn hµnh theo vÊu cam tèc ®é thÊp vµ trung b×nh 227 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C H×nh 6.12 ChÕ ®é tèc ®é thÊp vµ trung b×nh + ë tèc ®é cao: ( n®c > 6000v/ph; nhiƯt ®é n-íc lµm m¸t > 600C ) Van ®iỊu khiĨn dÇu ®ãng cưa x¶ l¹i, më ®-êng dÇu ¸p st cao ®Õn c¸c c¬ cÊu chun vÊu cam ¸p st dÇu Ên chèt h·m bªn d-íi chèt ®Ưm, ®Èy chèt ®Ưm lªn tiÕp xóc víi vÊu cam tèc ®é cao Khi ®ã, vÊu cam tèc ®é cao sÏ Ên chèt ®Ưm tr-íc (tøc lµ Ên cß mỉ) nªn vÊu cam tèc ®é thÊp vµ trung b×nh kh«ng tiÕp xóc ®-ỵc víi l¨n Cß mỉ ®-ỵc vËn hµnh theo vÊu cam tèc ®é cao 228 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C H×nh 6.13 ChÕ ®é tèc ®é cao 6.2.3 §iỊu khiĨn n¹p giã th«ng minh HiƯu øng chiỊu dµi ®-êng n¹p thay ®ỉi ACIS (Acoustic Control Induction System) Xt ph¸t tõ nguyªn t¾c: Trong qu¸ tr×nh n¹p, mçi lÇn xylanh hót, t¹o mét nhÞp sãng ©m NÕu thay ®ỉi chiỊu dµi ®-êng n¹p tû lƯ víi b-íc sãng ©m th× hiƯu st ®éng c¬ cao nhÊt §Ĩ cã thĨ thay ®ỉi ®-ỵc ®Ỉc tÝnh cđa ®éng c¬, theo nguyªn lý ©m chóng ta ph¶i t¹o ®-ỵc sù thay ®ỉi chiỊu dµi häng hót (®-êng n¹p) tû lƯ víi b-íc sãng ©m cđa qu¸ tr×nh n¹p 6.2.3.1 HƯ thèng ACIS (Toyota) a CÊu t¹o: Bao gåm : + Van ®iỊu khiĨn khÝ n¹p n»m khoang khÝ n¹p, ®Ĩ chia ®-êng èng n¹p thµnh ®o¹n mµ cho phÐp thay ®ỉi chiỊu dµi hiƯu dơng cđa ®-êng èng n¹p phï hỵp víi tèc ®é ®éng c¬ vµ gãc më b-ím ga + Van VSV (Vacuum Switch Valve) T theo tÝn hiƯu ACIS tõ ECU ®éng c¬, VSV ®iỊu khiĨn ®-êng ch©n kh«ng ®Õn bé chÊp hµnh cđa van ®iỊu khiĨn khÝ n¹p + Bé chÊp hµnh: lµ mét hép mµng chia lµm hai khoang Khoang trªn nèi víi b×nh ch©n kh«ng qua VSV Khoang d-íi nèi víi kh«ng khÝ Mµng ng¨n nèi víi c¬ cÊu dÉn ®éng ®Ĩ ®ãng më van ®iỊu khiĨn khÝ n¹p + B×nh ch©n kh«ng: Cã l¾p mét van mét chiỊu vµ nã l-u ch©n kh«ng t¸c dơng lªn bé chÊp hµnh cho van ®iỊu khiĨn khÝ n¹p cã thĨ ®ãng l¹i hoµn toµn thËm chÝ ë tr¹ng th¸i ch©n kh«ng thÊp 229 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C H×nh 6.14 HƯ thèng ACIS - 230 Khoa c¬ khÝ ®éng lùc Ch-¬ng §iỊu khiĨn ®Ỉc tÝnh §C b Ho¹t ®éng: + Khi van ®iỊu khiĨn khÝ n¹p ®ãng (VSV ON): Khi VSV ON, ch©n kh«ng ®-ỵc cÊp ®Õn mµng bé chÊp hµnh Mµng bé chÊp hµnh dÞch chun, kÐo dÉn ®éng ®ãng van ®iỊu khiĨn n¹p §iỊu nµy kÐo dµi chiỊu dµi hiƯu dơng cđa ®-êng èng n¹p N©ng cao hiƯu qu¶ n¹p khÝ vµ c«ng st ®éngc c¬ ë ph¹m vi tèc ®é thÊp vµ trung b×nh hiƯu øng dao ®éng cđa kh«ng khÝ ®-êng èng n¹p H×nh 6.15 Khi van ®iỊu khiĨn n¹p ®ãng + Khi van ®iỊu khiĨn n¹p më (VSV OFF): Khi ECU ®éng c¬ t¾t van VSV, ¸p st khÝ qun ®-ỵc cÊp bé chÊp hµnh, më van ®iỊu khiĨn n¹p ChiỊu dµi hiƯu dơng cđa ®-êng èng n¹p rót ng¾n l¹i, nã t¹o hiƯu qu¶ n¹p khÝ tèi ®a ®Ĩ t¨ng c«ng st ë tèc ®é cao H×nh 6.16 Khi van ®iỊu khiĨn n¹p më 231 ... Xung điện xung chiều xoay chiều Bài giảng Hệ thống Cơ điện tử ô tô 2- 03Tín Hình 1. 4: Một số dạng xung tô 1. 2 Linh kiện điện điện tử 1. 2 .1 Linh kiện thụ động 1. 2 .1. 1 Điện trở a Khái niệm + Điện. .. 56 Bài giảng Hệ thống Cơ điện tử ô tô 2- 03Tín ch-ơng I: vấn đề chung 1. 1 kháI niệm, quy -ớc mã 1. 1 .1 Điện áp - Là hiệu số điện hai điểm khác mạch điện UAB = VA - VB Trong đó: + UAB : điện. .. giống điện trở Bài giảng Hệ thống Cơ điện tử ô tô 2- 03Tín Hình 1. 16: Mã màu tụ điện Bảng quy -ớc mã màu tụ điện: Bảng 1. 3: Quy -ớc mã màu tụ điện c Phân loại tụ điện Có nhiều loại tụ điện, thông