BÀI GIẢNG CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA

GIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬAGIÁO ÁN CHƯƠNG 4 HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA

HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA

THỐNG ĐÁNH LỬA THỐNG ĐÁNH LỬA

LÝ THUYẾT ĐÁNH LỬA CHO ĐỘNG CƠ

HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA QUA ECU

ĐIỀU KHIỂN

HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA QUA ECU

ĐIỀU KHIỂN V

Biến nguồn điện xoay chiều hoặc một chiều có hiệu điện thế thấp thành các xung điện thế cao (từ 15.000 đến 40.000V ) Các xung điện áp cao này sẽ được phân bố đến bougie của các xylanh đúng thời điểm để tạo tia lửa điện đốt cháy hòa khí.

bougie trong tất cả các chế độ làm việc của động cơ.

 Tia lửa trên bougie phải đủ năng lượng và thời gian phóng để

3.1 Phân loại theo phương pháp tích lũy năng lượng

 Hệ thống đánh lửa điện cảm (TI- Transistor Ignition System).

3.1 Phân loại theo phương pháp tích lũy năng lượng

 Hệ thống đánh lửa điện dung (CDI- Capacitor Discharge Ignition System)

3 Phân loại

3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển

 Hệ thống đánh lửa sử dụng vít lửa

3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển

 Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến điện từ

3 Phân loại

3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển

 Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến Quang

3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển

 Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến Hall

3 Phân loại

3.3 Phân loại theo cách phân bố điện cao áp

 Hệ thống đánh lửa có bộ chia điện (Distributor Ignition System)

3.3 Phân loại theo cách phân bố điện cao áp

 Hệ thống đánh lửa trực tiếp (Distributorless Ignition System hoặc Direct Ignition System)

3.4 Phân loại theo phương pháp điều khiển góc đánh lửa sớm

 Hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển góc đánh lửa sớm bằng cơ khí

lửa sớm

 Hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển góc đánh lửa sớm bằng điện tử

3.5 Phân loại theo kiểu ngắt mạch sơ cấp

 Hệ thống đánh lửa sử dụng vít lửa

 Hệ thống đánh lửa sử dụng transistor (TI)

 Hệ thống đánh lửa sử dụng Thyristor (CDI)

đại đo được ở hai đầu cuộn dây thứ cấp khi tách dây cao áp ra khỏi bougie

 Hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2m phải đủ lớn để có khả năng tạo được tia lửa điện giữa hai điện cực của bougie, đặc biệt là lúc khởi động

Hiệu điện thế thứ cấp mà tại đó quá trình đánh lửa trên bougie xảy ra, được gọi là hiệu điện thế đánh lửa (Uđl).

U đl



.



 Ở chế độ khởi động lạnh, Uđl tăng khoảng 20 đến 30%

do nhiệt độ điện cực bougie thấp

 Khi động cơ tăng tốc, đầu tiên Uđl tăng, do áp suất nén tăng, nhưng sau đó Uđl giảm từ từ do nhiệt độ điện cực bougie tăng và áp suất nén giảm do quá trình nạp xấu đi

 Uđl có giá trị cực đại ở chế độ khởi động và tăng tốc, có giá trị cực tiểu ở chế độ ổn định khi công suất tải nhỏ.

 Trong quá trình vận hành xe mới, sau 2.000 km đầu tiên,

Uđl tăng 20% do điện cực bougie bị mài mòn Sau đó Uđltiếp tục tăng do khe hở bougie tăng Vì vậy, để giảm Uđlphải hiệu chỉnh lại khe hở bougie sau mỗi 10.000 km

Góc đánh lửa sớm là góc quay của trục khuỷu động cơ tính từ thời điểm xuất hiện tia lửa điện tại bougie cho đến khi piston lên tới điểm chết trên.

Góc đánh lửa sớm ảnh hưởng rất lớn đến công suất, tính kinh tế và độ ô nhiễm của khí thải động cơ Góc đánh lửa sớm tối ưu phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố.

 = f(Pbđ, tbđ, p, twt, tkn, n, N0, …)Trong đó:

• Pbđ: áp suất trong buồng đốt tại thời điểm đánh lửa

• tbđ: nhiệt độ buồng đốt

• p: áp suất trên đường ống nạp

• twt: nhiệt độ nước làm mát động cơ

• tkn: nhiệt độ khí nạp

• n: tốc độ động cơ

• N0: chỉ số octane của xăng

Khi tiếp điểm vít chớm mở, trên cuộn dây sơ cấp

bobine sinh ra một sức điện động tự cảm Sức điện

động này được nạp vào tụ C nên sẽ dập tắt tia lửa trên vít Khi vít đã mở hẳn, tụ điện sẽ xả qua cuộn dây sơ cấp của bobine Dòng phóng của tụ ngược chiều với dòng tự cảm khiến từ thông bị triệt tiêu đột ngột Như vậy, tụ C còn đóng vai trò gia tăng tốc độ biến thiên của từ thông, tức nâng cao hiệu điện thế trên cuộn thứ cấp

Khi động cơ làm việc ở tốc độ thấp, thời gian tích lũy

năng lượng trong mạch sơ cấp dài, I ng lớn, làm nhiệt độ tỏa

trên R f cao làm tăng tổng trở R trên mạch sơ cấp Kết quả

là dòng I ng giảm Điều này hạn chế được một phần năng lượng lãng phí vô ích do thời gian tích lũy năng lượng trên cuộn sơ cấp quá dài

Khi động cơ làm việc ở tốc độ cao, vì thời gian tích lũy

năng lượng ngắn nên I ng giảm làm nhiệt độ tỏa ra trên R f giảm, điện trở R f giảm và dòng I ng được tăng lên Kết quả là

U 2m tăng

 Cuộn dây sơ cấp với số vòng dây không lớn lắm (W1 = 250

÷ 400 vòng), cỡ dây 0,69 ÷ 0,8 mm

 Các bobine trước đây có dầu biến thế bên trong giải nhiệt

 Hiện nay, việc điều khiển thời gian ngậm điện bằng điện tử giúp các bobine ít nóng Đồng thời, để đảm bảo năng lượng đánh lửa lớn ở tốc độ cao, người ta tăng cường độ dòng ngắt và giảm độ tự cảm cuộn dây sơ cấp

Bougie có điện cực làm bằng đồng (loại rẻ tiền) phải chỉnh khe hở sau mỗi 10.000 km.

 Bougie có điện cực platin (loại đắt tiền) chỉ phải bảo dưỡng sau 80.000 km tính từ lúc thay

 Khe hở bougie nằm trong khoảng 0,8 -1,3 mm

hoặc tốc độ cao dẫn tới nhiệt độ buồng đốt cao, nên sử dụng bougie lạnh, với phần sứ ngắn để tải nhiệt nhanh.

hãy sử dụng bougie nóng với phần sứ dài hơn.

a Cảm biến điện từ loại nam châm đứng yên.

 Cảm biến được đặt trong delco bao gồm một rotor có số răng cảm biến tương ứng với số xy lanh động cơ, một cuộn dây quấn quanh một lõi sắt từ cạnh một thanh nam châm vĩnh cữu

 Cuộn dây và lõi sắt được đặt đối diện với các răng cảm biến rotor và được cố định trên vỏ delco

 Khe hở nhỏ nhất giữa răng cảm biến của rotor và lõi thép từ vào khoảng 0,2  0,5 mm

a Cấu tạo

Cảm biến Hall được đặt

trong delco, gồm một rotor

bằng thép có các cánh chắn

và các cửa sổ cách đều

nhau gắn trên trục của

delco Số cánh chắn sẽ

tương ứng với số xylanh của

động cơ Khi rotor quay, các

cánh chắn sẽ lần lượt xen

vào khe hở nam châm và IC

Hall

a Cấu tạo

Cảm biến quang bao gồm hai loại, khác nhau chủ yếu ở phần tử cảm quang:

 Loại sử dụng một cặp LED – photo transistor

 Loại sử dụng một cặp LED – photo diode

 Phần tử phát quang LED và phần tử cảm quang (photo transistor hoặc photo diode) được đặt trong delco Đĩa cảm biến được gắn vào trục của delco và có số rãnh tương ứng với số xylanh động cơ

so sánh Us ở ngõ vào (- ) trên Amp A nên ngõ ra của Amp A ở mức thấp làm transistor T ngắt, tức Vout đang ở mức cao

Op-Khi có ánh sáng chiếu vào D2, D2 dẫn, điện áp ở ngõ vào (+) sẽ lớn hơn điện áp so sánh Us và điện áp ngõ ra của Op-Amp A ở mức cao làm transistor T dẫn, Vout lập tức chuyển sang mức thấp Đây chính là thời điểm đánh lửa

dựa trên các tín hiệu G (G1, G2) và NE, tín hiệu từ các cảm biến khác Sau khi xác định thời điểm đánh lửa, ECU gửi một tín hiệu IGT đến IC đánh lửa

 Khi tín hiệu IGT tắt, transistor Tr2 trong IC đánh lửa ngắt Kết quả là dòng sơ cấp đến cuộn dây đánh lửa bị ngắt, tạo ra một điện áp cao (xấp xỉ 20 đến 40 KV) trong cuộn dây đánh lửa thứ cấp Được truyền đến bộ chia điện và phân bố cho các bougie vào đúng thời điểm đánh lửa

a Sơ đồ khối

 ECU của động cơ nhận tín hiệu từ các cảm biến khác, tính toán thời điểm đánh lửa, truyền tính hiệu đánh lửa đến IC đánh lửa Thời điểm đánh lửa được tính toán liên tục theo điều kiện làm việc của động cơ, dựa trên thời điểm đánh lửa tối ưu đã được lưu trữ trong máy tính.

 Cuộn dây sơ cấp bobine loại này có điện trở rất nhỏ (<1) và trên mạch sơ cấp không sử dụng điện trở phụ

vì xung điều khiển đã được xén sẵn trong ECU Vì vậy, không được thử bobine trực tiếp bằng điện áp 12V

Kính chúc toàn thể sức khỏe! Kính chúc toàn thể sức khỏe!