ĐỒ ÁN HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ EFI TRÊN XE CAMRY

Cả hai loại này: bộ chế hòa khí hay hệ thống phun xăng điện tử đều cung cấp nhiên liệu với một tỉ lệ nhất định phụ thuộc vào lượng khí nạp.Nhưng do để đáp ứng các yêu cầu về khí xả, tiêu

Lời Nói Đầu

Nhờ sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật và công nghệ, ngành ô tô đãkhông ngừng tự làm mới mình để đáp ứng được những yêu cầu bức thiết trong vấn đề sửdụng Ngành ô tô đã có những bước tiến bộ vượt bậc về thành tựu kỹ thuật mới như: Điềukhiển điện tử và kỹ thuật bán dẫn cũng như các phương pháp tính toán hiện đại đềuđược áp dụng trên ô tô Khả năng cải tiến hoàn thiện và nâng cao để đáp ứng mục tiêuchủ yếu về tăng năng suất, vận tốc, tăng năng suất có ích, tăng tính kinh tế, giảm cường

độ cho người lái, tính tiện nghi sử dụng cho khách hàng và giảm tối ưu lượng nhiên liệu

Là sinh viên của khoa Công Nghệ ôtô chúng em được trang bị những kiến thức cơ

bản về ngành cơ khí ôtô Với đề tài : “Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu (hệ thống phun xăng điện tử EFI) trên xe Toyota Camry 2.4 ” của bộ môn Hệ thống nhiên liệu ô tô,

giúp em hoàn thiện hơn về trang bị kiến thức của mình về ngành mà em theo học và đặcbiệt là về hệ thống phun xăng điện tử EFI Nó đóng vai trò hết sức quan trọng trong việctiết kiệm nhiên liệu cũng như kinh tế người sử dụng Đề tài gồm có 3 chương:

- Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun xăng điện tử EFI trên xe ToyotaCamry 2.4

- Chương 2: Phân tích kết cấu và nguyên lý làm việc của các bộ phậntrong hệ thống phun xăng điện tử EFI dùng trên xe Camry 2.4

- Chương 3: Quy trình kiểm tra,bảo dưỡng và chẩn đoán hệ thống

Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn ThS Phạm Việt Thành, các thầytrong khoa Công Nghệ ôtô cùng tất cả các bạn sinh viên đã giúp em hoàn thành đồ ánnày

Hà Nội, ngày 16/11/2017 Sinh viên thực hiện

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ

TRÊN XE TOYOTA CAMRY 2.4

1 Lịch sử phát triển của hệ thống phun xăng điện tử.

1.1 .Khái niệm về phun xăng điện tử:

EFI là viết tắt của từ Electronic Fuel Injection, có nghĩa là hệ thống phun xăngđiều khiển điện tử Đây là hệ thống điều khiển cung cấp nhiên liệu tốt nhất hiện nay.Tùy theo chế độ làm viêc của ôtô mà hệ thống tự thay đổi tỉ lệ hỗn hợp nhiên liệu đểcung cấp cho động cơ hoạt động tốt nhất cụ thể ở chế độ khởi động lạnh, hỗn hợp khí

được cung cấp giàu xăng và sau khi động cơ đã đạt nhiệt độ vận hành hỗn hợp sẽnghèo xăng hơn.

Trên các đời xe cũ sử dụng chế hòa khí để tạo hỗn hợp nhiên liệu và cung cấpnhiên liệu cho động cơ Cả hai loại này: bộ chế hòa khí hay hệ thống phun xăng điện

tử đều cung cấp nhiên liệu với một tỉ lệ nhất định phụ thuộc vào lượng khí nạp.Nhưng do để đáp ứng các yêu cầu về khí xả, tiêu hao nhiên liệu, cải thiện khả năngtải… Thì bộ chế hòa khí phải được lắp them các hiệu chỉnh khác làm nó trở nên phứctạp hơn rất nhiều

Do vậy hệ thống phun xăng điện tư ra đời để thay thế cho bộ chế hòa khí, nó đảmbảo tỉ lệ hỗn hợp nhiên liệu thích hợp cho động cơ bằng việc phun nhiên liệu điện tửtheo các chế độ lái xe khác nhau

1.2 .Lịch sử phát triển

Váo thế kỉ XIX, một kĩ sư người mỹ ông Stenvan đã nghĩ ra cách phun nhiên liệucho một máy nén khí Sau đó một thời gian, một người Đức đã cho phun nhiên liệuvào buồng cháy nhưng không mang lại hiệu quả Đầu thế kỉ 20, người đức áp dụng hệthống phun nhiên liệu trong động cơ 4 kỳ tĩnh tại Tuy nhiên, sau đó sang kiến này đãrất thành công trong việc chế tạo hệ thống phun xăng kiểu cơ khí Trong hệ thốngphun xăng này nhiên liệu được phun trực tiếp trước xupap hút nên gọi là K – jetronic,mono – jetronic, L – jetronic…

Do hệ thống phun xăng cơ khí có nhiều nhược điểm nên đầu những năm 80,BOSCH đã cho ra đời hệ thống phun xăng sử dụng kim phun điều khiển bằng điện, cóhai loại: hệ thống L – jetronic ( lượng nhiên liệu được xác định nhờ cảm biến đo lưulượng khí nạp ) và Djotronic ( lượng nhiên liệu được xác định bằng cảm biến đo lưulượng khí nạp )

Đến năm 1984, người Nhật đã mua bản quyến của BOSCH và đã ứng dụng hệthống phun xăng L – jetronic và D – jetronic trên các xe của hãng Toyota ( động cơ4A – ELU) Đến năm 1987, hãng Nisan dùng L – jetronic thay thế cho bộ chế hòa khícủa xe sunny

Việc điều khiển EFI có thể chia làm hai loại, dưa trên sự khác nhau về phươngpháp dùng để xác định lượng nhiên liệu phun:

Một là loại mạch điều khiển lượng phun dựa vào thời gian cần thiết để nạp vàphóng vào tụ điện loại khác là loại được điều khiển bằng vi xử lý được bắt đầu sửdụng vào năm 1983

Loại hệ thống EFI điều khiển bằng bộ vi xử lý được sử dụng trong xe của Toyotagọi là TCCS ( Toyota computer controlled system ), nó không chỉ diều khiển đượclượng phun mà bao gồm ESA ( electronic spark advance ) và ccas hệ thống điều khiểnkhác cũng như chức năng chẩn đán và dự phòng

1.3 Hệ thống phun xăng điện tử (EFI)

Hệ thống EFI (Elctronic Fuel Injection ) sử dụng các cảm biến khác nhau đểphát hiện tình trạng của động cơ vá tình trạng của động cơ vá điều kiện chạy của xe.

Và ECU động cơ tính toán lượng phun nhiên liệu tối ưu và làm cho các vòi phunnhiên liệu

Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống phun xăng điện tử

1.4 Ưu điểm của hệ thống phun xăng điện tử

1.4.1 Ưu điểm:

+ Dùng áp suất làm tơi xăng thành những hạt bụi sương hết sức nhỏ

+ Phân phối hơi xăng đồng đều đến từng xylanh một và giảm thiểu xu hướngkích nổ bởi hòa khí loãng hơn

+ Động cơ chạy không tải êm dịu hơn

+ Tiết kiệm nhiên liệu nhờ điều khiển được lượng xăng chính xác, bốc hơi tốt,phân phối

xăng đồng đều

+ Giảm được các khí thải độc hại nhờ hòa khí loãng

+ Mômen xoắn của động cơ phát ra lớn hơn, khởi động nhanh hơn, xấy nóngmáy nhanh và động cơ làm việc ổn định hơn

+ Tạo ra công suất lớn hơn, khả năng tăng tốc tốt hơn do không có họng khuếchtán gây cản trở như động cơ chế hòa khí

+ Hệ thống đơn giản hơn bộ chế hòa khí điện tử vì không cần đến cánh bướm giókhởi động, không cần các vít hiệu chỉnh

+ Gia tốc nhanh hơn nhờ xăng bốc hơi tốt hơn lại được phun vào xylanh tận nơi

+ Đạt được tỉ lệ hòa khí dễ dàng

+ Duy trì được hoạt động lý tưởng trên phạm vi rộng trong các điều kiện vậnhành

+ Giảm bớt được các hệ thống chống ô nhiễm môi trường

1.5 Phân loại EFI

1.5.1 Phân loại theo phương pháp phát hiện lượng không khí nạp

a L-EFI (loại điều khiển lượng không khí)

Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống L-EFI

b D-EFI (loại điều khiển áp suất đường ống nạp)

Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạp theo

tỷ trọng của không khí nạp

Hình 1.3: Sơ đồ hệ thống D-EFI

1.5.2 Phân loại theo điểm phun

a Hệ thống phun xăng đơn điểm (phun một điểm): Kim phun đặt ở cổ đường nạp

hút chung cho toàn bộ các xi lanh của động cơ, bên trên bướm ga

b Hệ thống phun xăng đa điểm (phun đa điểm ): mỗi xy lanh của động cơ được bố

trí 1 vòi phun phía trước xupáp nạp

Hình 1.4: Hệ thống phun xăng đa điểm.

1.5.3 Phân loại theo phương pháp điều khiển kim phun

a Phun xăng điện tử:

Được trang bị các cảm biến để nhận biết chế độ hoạt động của động cơ (cácsensors) và bộ điều khiển trung tâm (computer) để điều khiển chế độ hoạt động củađộng cơ ở điều kiện tối ưu nhất

b Phun xăng thủy lực:

Được trang bị các bộ phận di động bởi áp lực của gió hay nhiên liệu Điều khiểnthủy lực sử dụng cảm biến cánh bướm gió và bộ phận phân phối nhiên liệu để điềukhiển lượng xăng phun vào động cơ

1.5.4 Phân loại theo thời điểm phun xăng

a Hệ thống phun xăng gián đoạn:

Đóng mở kim phun một cách độc lập, không phụ thuộc vào xupaploại này phunxăng vào động cơ khi các xupáp mở ra hay đóng lại hệ thống phun xăng gián đoạncòn có tên là hệ thống phun xăng biến điệu

b Hệ thống phun xăng đồng loạt:

Là phun xăng vào động cơ ngay trước khi xupap nạp mở ra Áp dụng cho hệthống phun dầu.

c Hệ thống phun xăng liên tục :

Là phun xăng vào ống góp hút mọi lúc Bất kỳ lúc nào động cơ đang chạy đều cómột số xăng được phun ra khỏi kim phun vào động cơ.Tỷ lệ hòa khí được điều khiểnbằng sự giảm áp suất nhiên liệu taị các kim phun

1.6 Cấu Tạo Hệ Thống Phun Xăng Điện tử:

1.7 Chức năng và các bộ phận chính của hệ thống nhiên liệu

- Hút xăng từ bình chứa để bơm đến các vòi phun

- Tạo áp suất cần thiết để phun xăng

- Duy trì áp suất cần thiết trên ống chia

1.7.1 Các bộ phận chính:

a Bơm nhiên liệu:

Hình 1.5: Bơm nhiên liệuĐược thiêt kế để bơm một lượng xăng nhiều hơn mức yêu cầu tối đa của động

cơ Yếu tố này tạo được áp suất cần thiết trong mạch ở bất kì chế độ nào của động cơ.Bơm được thiết kế van chặn đươc bố trí tại các cửa thoát của bơm xăng không choxăng chảy về buồng chứa khi bơm xăng ngừng bơm Van giới hạn áp suất giới hạn ápsuất xâng đi Khi nối mạch công tắc máy và công tắc khởi động thì bơm xăng hoạtđộng tức thì và lien tục sau khi khởi động xong Bơm xăng điện được bố trí trực tiếpbên trong bình chứa xăng và ít đòi hỏi phải bảo trì bảo dưỡng

b Bầu lọc xăng:

Hình 1.6: Bầu lọc xăng

Có công dung lọc sạch tạp chất trong xăng nhằm bảo vệ hệ thống Bầu lọc có haiphần tử lọc: một lõi lọc bằng giấy và một tấm lọc Xăng phải xuyên qua lõi lọc bằnggiấy và một tấm lọc trước khi chảy vao bộ phân phối

c Bộ ổn định áp xuất:

Hình 1.7: Bộ điều áp

Có chức năng cố định áp suất nhiên liệu trong đường ống nạp Nhờ vậy áp suấtxăng không đổi nên lượng xăng phun ra chỉ còn phụ thuộc vào một yếu tố là thờigian mở van phun xăng hay thời gian phun

Hình 1.9: Vòi phun1: lọc xăng ; 2: đầu nối điện ; 3: cuộn dây kích từ ; 4: lõi từ tính ; 5: kim phun 6:đầu kim phun; 7: dàn phân phối xăng ; 8: chụp bảo vệ ; 9: doăng trên ; 10: doăngdưới.

g ECU động cơ.

ECU (Electronic Control Unit ) tiếp nhận thông tin về chế độ đang hoạt động củađộng cơ do hệ thống các bộ cảm biến cung cấp ECU xử lý các thong tin này và pháttín hiệu điều khiển mở vòi phun, lượng xăng phun ra nhiều hay ít tùy thuộc vào độdài thời gian mở van kim của vòi phun

Trên ôtô, hộp ECU động cơ của hệ thống phun xăng điện tử EFI là một hộp kimloại được lắp đặt tại nơi thoáng mát, không bị ảnh hưởng của nhiệt độ động cơ.Thông tin về vận tốc trục khuỷu, cam và thông tin về khối lượng khí nạp là hai yếu tố

cơ bản quyết định độ dài của thời gian mở vòi phun

Hình 1.10: ECU động cơ

1 8 Giới thiệu chung về xe Camry 2.4

Với Camry thế hệ thứ sáu, Toyota trang bị 4 loại động cơ bao gồm 2.4L I4

2AZ-FE, 2.4L I4 2AZ-FXE, 2.5L I4 2AR-2AZ-FE, 3.5L V6 2GR-FE đa dạng hơn so với thế hệ

cũ Cách bố trí hệ thống động lực vẫn giữ nguyên hai kiểu: động cơ trước - dẫn độngcầu trước và động cơ trước – dẫn động hai cầu

Các lựa chọn về hộp số là hộp số tay 5 cấp, 6 cấp và hộp số tự động 4 cấp, 5 cấp,

6 cấp.Đặc biệt, Toyota lần đầu tiên đã cho ra mắt phiên bản Toyota Camry hybrid tiết

kiệm nhiên liệu sử dụng công nghệ HSD (Hybrid Synergy Drive) thế hệ thứ hai vớiđộng cơ 2AZ-FXE 4 xylanh

1.8.2 Một số trang thiết bị điện tử:

- Đèn pha Halogen, đèn cốt HID cân bằng tự động

- Hệ thống điều khiển đèn tự động

- Hệ thống mã hoá khoá động cơ

- Hệ thống chống trộm

- Điều hoà không khí tự động kép, bộ tạo ion âm Plasmacluster Generator

- Ghế trước điều khiển điện

- Gạt mưa và rửa kính: liên kết gạt mưa

- rửa kính,chức năng cảm nhận nước mưa

- Cửa sổ điện: 4 cửa tự động - Hệ thống điều khiển khoá cửa từ xa

- Hệ thống SRS: túi khí trước và túi khí bên

- Gương chiếu hậu ngoài xe: điều khiển trung tâm và gập gương, đèn xinh nhan phụ

- Gương trong xe: chống chói điện tử Automatic Glare-resistant ECMirror

- Màn hình hiển thị đa thông tin

Bảng Thông số hệ thống Toyota Camry 2.4L

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CÁC BỘ PHẬN TRONG HỆ THỐNG PHUN XĂNG

ĐIỆN TỬ EFI DÙNG TRÊN XE CAMRY 2.4

2.1 Giới thiệu về hệ thống phun xăng trên xe Toyota Camry 2.4L

2.1.1.Sơ đồ cấu tạo và nguyên lí hoạt động của hệ thống nhiên liệu

2.1.1.1 khái quát

 Nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu

- Nhiên liệu được hút từ bình nhiên liệu bằng bơm và đưa (dưới áp suất) qua lọc nhiên liệu đến các vòi phun Áp suất nhiên liệu trong đường ống nhiên liệu phải được điều chỉnh và duy trì việc phun nhiên liệu ổn định bằng bộ điều áp và bộ giảm dung

- Các vòi phun sẽ phun nhiên liệu vào đường ống nạp tùy theo các tín hiệu phun được ECU tính toán

1:Bình Xăng; 2:Bơm xăng điện; 3:Cụm ống của đồng hồ

đo xăng và bơm; 4:Lọc Xăng; 5:Bộ lọc than hoạt tính;6:Lọc không khí; 7:Cảm biến lưu lượng khí nạp; 8:Van điện từ;9: Môtơ bước; 10:Bướm ga; 11:Cảm biến vị trí bướm ga;12:Ống góp nạp; 13:Cảm biến vị trí bàn đạp ga; 14:Bộ ổn định áp suất;

15:Cảm biến vị trí trục cam; 16:Bộ giảm chấn áp suất nhiên liệu; 17:Ốngphân phối nhiên liệu; 18:Vòi phun; 19:Cảm biến tiếng gõ;20:Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 21:Cảm biến vị trí trục khuỷu;

22:Cảm biến ôxy

2.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận chính

2.2.1 Bơm nhiên liệu

Hình 2.3: Cấu tạo bơm nhiên liệu

Điều khiển bơm nhiên liệu

 Hoạt động cơ bản

Bơm nhiên liệu chỉ hoạt động khi động Cơ đang chạy Thậm chí khi khố điện được bật đến vị trí ON, nếu động cơ chưa nổ máy, thì bơm nhiên liệu sẽ không làm việc (Hình 2.4)

Hình 2.4: Sơ đồ mạch điện hoạt động cơ

Bản của bơm nhiên liệu

- Khóa điện ở vị trí ON

Khi bật khóa điện ở vị trí IG, rơ

le EFI bật mở

Hình 2.5: Sơ đồ mạch điện hoạt động cơ

Bản của bơm nhiên liệu(khóaĐiện ở vị trí ON

- Khóa điện ở vị trí START

Khi động ở quay khởi động một tín hiệu STA (tín hiệu máy khởi

động)đượctruyền tới ECU từ cực ST của khóa điện.khi tín hiệu STA được đưa vàoECU khởiđộng,động cơ bật ON tranzito và rơ le mởmạch được bật ON Sau đó dòng điện được chạyvào bơm nhiên liệu để vận hành bơm (Hình 2.6)

Hình 2.6: Sơ đồ mạch điện hoạt động

của bơm nhiên liệu(khóaĐiện ở vị trí START)

- Khi động cơ quay khởi động/nổ máy:

Cùng một lúc khi động cơ quay khởi động ECU động cơ nhận tín hiệu NE từcảm biến vị trí trục khuỷu, làm cho tranzito này tiếp tục duy trì hoạt động của bơmnhiên liệu

- Nếu động cơ tắt máy:

Thậm chí khi khóa điện bật ON, nếu động cơ tắt máy tín hiệu NE không cònđược đưa vào ECU động cơ nên ECU động cơ sẽ ngắt tranzito này, nó ngắt rơ le mởmạch làm cho bơm nhiên liệu ngừng lại

 Điều khiển tốc độ của bơm nhiên liệu

- Việc điều khiển này sẽ làm giảm tốc độ của bơm nhiên liệu để giảm độ mòn củabơm và điện năng không cần nhiều nhiên liệu, như khi khởi động động cơ ở tốc độthấp

- Khi dòng điện chạy vào bơm nhiên liệu qua tiếp điểm rơ le điều khiển bơm vàđiện trở bơm nhiên liệu làm việc ở tốc độ thấp

- Khi động cơ đang quay khởi động, khi động cơ chạy ở tốc độ cao hoặc trọng tảilớn.ECU động cơ chuyển mạch tiếp điểm của rơ le điều khiển bơm nhiên liệu sang

A để điều khiển bơm nhiên liệu ở tốc độ cao

Hình 2.7: Sơ đồ mạch điện điều khiển tốc độ của bơm nhiên liệu

• nhiệm vụ: Bộ điều áp được lắp ở cuối ống phân phối Nhiệm vụ của bộ điều áp

là duy trì và ổn định độ chênh áp trong đường ống Bộ điều áp cấp đến vòi phun phụthuộc vào áp suất trên đường ống nạp Lượng nhiên liệu được điều khiển bằng thờigian của tín hiệu phun, nên để lượng nhiên liệu phun ra được chính xác thì mứcchênh áp giữa xăng cung cấp đến vòi phun và không gian đầu vòi phun phải luôn giữ

ở mức 3.5 kg/m² và bộ điều áp sẽ đảm bảo trách nhiệm này

1.Bộ điều áp nhiên liệu 2.Cụm bơm nhiên liệu

Hình 2.8: Bộ điều áp

• Nguyên lý hoạt động: Nhiên liệu có áp suất từ giàn ống phân phối sẽ ấn mànglàm mở van Một phần nhiên liệu chảy ngược trở lại thùng chứa qua đường nhiên liệuhồi Lượng nhiên liệu trở về phụ thuộc vào độ căng của lò xo màng, áp suất nhiênliệu thay đổi tùy theo lượng nhiên liệu hồi Độ chân không của đường ống nạp đượcdẩn vào buồng phía dưới lò xo làm giảm sức căng lò xo và tăng lượng nhiên liệu hồi,

do đó làm giảm áp suất nhiên liệu hồi Nói tóm lại, độ chân không của đường ốngnạp tăng lên ( giảm áp), thì áp suất nhiên liệu chỉ giảm tương ứng với sự giảm áp suất

đó Vì vậy áp suất của nhiên liệu và độ chân không đường nạp được duy trì khôngđổi Khi bơm nhiên liệu ngừng hoạt động, lò xo ấn van đóng lại Kết quả là van mộtchiều bên trong bơm nhên liệu và bộ điều áp duy trì áp suất dư trong đường ống nap

2.2.4 Bộ giảm rung động.

Bộ giảm rung động này dùng một màng ngăn để hấp thụ một lượng nhỏ xung của

áp suất nhiên liệu sinh ra bởi việc phun nhiên liệu và độ nén của bơm

Hình 2.9: Bộ giảm rung động

1 Nắp bộ giảm rung động 2 Vít điều chỉnh 3 Màng bơm.

2.2.5 Vòi phun xăng điện tử

• Vòi phun trên động cơ : Là loại vòi phun đầu dài, trên than vòi phun có tấm cao

su cách nhiệt và giảm rung cho vòi phun, các ống dẩn nhiên liệu đến vòi phun đượcnối bằng các giắc nối nhanh

Vòi phun hoạt động bằng điện từ, lượng phun và thời điểm phun nhiên liệu phụthuộc vào tín hiệu ECU Vòi phun được lắp đặt ở gần cửa nạp xy lanh bởi một tấmđệm cách nhiệt và được bắt chặt vào ống phân phối xăng

• Kết cấu và nguyên lý hoạt động của vòi phun

Khi cuộn dây nhận tín hiệu từ ECU, pit ton sẽ bị kéo lên thắng được sức căng của

lò xo Do van kim và piston là cùng một khối nên van cũng bị kéo lên tách khỏi đếvan của nó và nhiên liệu được tuôn ra

Hình 2.10: Kết cấu vòi phun

Lượng phun được điều khiển bằng khoảng thời gian phát ra tín hiệu của ECU

Do độ mở của van được giữ cố định trong khoảng thời gian ECU phát ra tín hiệu, vậylượng nhiên liệu phun ra chỉ phụ thuộc vào khoảng thời gian ECU phát ra tín hiệu

 Mạch điều khiển vòi phun:

Hiện có hai loại vòi phun loại có điện trở 1.5- 3Ω và loại có điện trở cao 13.8 Ω,nhưng mạch điện của hai loại vòi phun này về cơ bản giống nhau Điện áp ắc quyđược cung cấp trực tiếp đến vòi phun qua khóa điện Các vòi phun được mắc songsong

Hình 2.11: Sơ đồ mạch điều khiển phun.

2.2.6 Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu.

Do yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng khắt khe, hơi xăng tạo ra trong thùng chứa nhiên liệu trên xe ngày nay sẽ không được thải ra ngoài mà sẽ được đưa trở lại động cơ

Hình 2.12: Sơ đồ hệ thông kiểm soát hơi nhiên liệu

1: bướm ga; 2: Van điện từ; 3: Van một chiều; 4 : Thùng xăng 5: Van chân không của

nắp bình xăng; 6: Bộ lọc than hoạt tính

Hơi nhiên liệu bốc lên từ bình nhiên liệu, đi qua van một chiều và đi vào bộ lọcthan hoạt tính Than sẽ hấp thụ hơi nhiên liệu Lượng hơi này sẽ được hút từ cửa lọccủa cổ họng gió vào xy lanh để đốt cháy khi động cơ hoạt động ECU điều khiểndòng khí bằng cách điều khiển độ mở của van điện từ

Van chân không của nắp bình nhiên liệu được mở ra để hút không khí từ bênngoài vào bính nhiên liệu khi trong thùng có áp suất chân không

2.3 Hệ thống cung cấp không khí trên xe camry

• Nguyên lý làm việc

ECU động cơ điều khiển độ lớn và hướng của dòng điện chạy đến mô tơ điềukhiển bướm ga, làm quay hay giữ mô tơ, và mở hoặc đóng bướm ga qua cụm bánhrăng giảm tốc Góc mở bướm ga thực tế được phát hiện bằng một cảm biến vị tríbướm ga, và thông số đó được phản hồi về ECU động cơ

Khi dòng điện chạy qua mô tơ, lò xo hồi sẽ mở bướm ga đến vị trí cố định(khoảng 7°)

Tuy nhiên, trong chế độ không tải bướm ga có thể được đóng lại nhỏ hơn so với

2.4 Hệ thống điều khiển hệ thống phun xăng điện tử

• Nguyên lý chung: Hệ thống điều khiển phun xăng tự về cơ bản được chia làm 3

2.4.1 Cảm biến lưu lượng khí nạp:

a Kết cấu và nguyên lí hoạt động:

Hình 2.16 a: Cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu dây sấy

Dòng điện chạy vào dây sấy làm cho nó nóng lên Khi không khí chạy qua, dây sấy đượclàm nguội tương ứng với khối lượng không khí nạp, bằng cách điều chỉnh dòng điện chạyvào dây sấy này để giữ cho nhiệt độ dây sấy không đổi, dòng điện đó sẽ tỉ lệ thuận vớikhông khí nạp Bằng cách đo dòng điện đó ta xác định được lượng không khí nạp Dòngđiện được chuyển thành điện áp và được truyền đến ECU

b.

Mạch cảm biến lưu lượng khí nạp:

Hình 2.16 c: Mạch cảm biến lượng khí nạp.

Cảm biến lưu lượng khí nạp có một dây sấy được ghép vào mạch cầu Mạch cầunày có đặc tính là các điện thế tại điểm A và B bằng nhau khi tích của điện trở theođường chéo bằng nhau (Ra + R3)*R1= Rh*R2

Khi dây sấy (Rh) được làm mát bằng không khí nạp, điện trở tăng lên dẫn đếnhình thành độ chênh giửa các điện thế của các điểm A và B Một bộ khuyếch đại xử líphát hiện chênh

lệch này và làm tăng điện áp đặt vào mạch này Khi thực hiện việc này, nhiệt độcủa dây sấy lại tăng lên dẩn đến việc tăng tương ứng trong điện trở cho đến khi điệnthế giữa các điểm A, B bằng nhau Bằng cách sử dụng các đặc tính của loại mạch cầunày, cảm biến lưu lượng khí nạp có thể đo được lưu lượng khí nạp bằng cách pháthiện điện áp tại điểm B

Trong hệ thống này nhiệt độ của dây sấy (Rh) được duy trì liên tục ở nhiệt độkhông đổi cao hơn nhiệt độ không khí nạp, bằng cách sử dụng nhiệt điện trở Ra Do

đó có thể đo được khối lượng khí nạp một cách chính xác mặc dù nhiệt độ khí nạpthay đổi, ECU động cơ không cần phải báo hiệu thời gian phun nhiên liệu đối vớinhiệt độ không khí nạp

Ngoài ra khi nhiệt độ không khí giảm ở các độ cao lớn, khả năng làm nguội củakhông khí giảm xuống so với cùng thể tích khí nạp ở mực nước biển Do đó mức làmnguội cho dây sấy này giảm xuống Vì khối lượng khí nạp được phát hiện cũng giảmxuống, nên không cần hiệu chỉnh mức bù cho độ cao lớn

Khi ECU phát hiện thấy cảm biến lưu lượng bị hỏng một mã nào đó, ECU sẽchuyển vào chế độ dự phòng Khi ở chế độ dự phòng, thời điểm đánh lửa được tính

toán bằng ECU, dựa vào tốc độ động cơ và vị trí bướm ga Chế độ dự phòng cho đếnkhi hư hỏng được sửa chửa

2.4.2 Cảm biến nhiệt độ không khí nạp

a Kêt cấu và nguyên lí hoạt động:

Cảm biến nhiệt đọ khí nạp lắp bên trong cảm biến lưu lượng khí nạp và theo dõinhiệt độ khí nạp Cảm biến nhiệt độ khí nạp sữ dụng một nhiệt điện trở, điện trở của

nó thay đổi theo nhiệt đọ khí nạp, và có đặc điểm là điện trở của nó giảm khi nhiệt độkhí nạp tăng Sự thay đổi điện trở được gữi đến ECU dưới sự thay đổi của điện áp

Hình 2.17 a Cảm biến nhiệt độ khí nạp

b Mạch điện cảm biến đo nhiệt độ khí

Hình 2.17 b: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ

1: Khối cảm biến; 2: Điện trở nhiệt ; 3: ECU; 4: Điện trở giới hạn dòng.

Cảm biến nhiệt độ khí nạp có một nhiệt điện trở được mắc nối tiếp với điện trởđược gắn trong ECU động cơ sao cho điện áp của tín hiệu được phát hiện bởi ECUđộng cơ sẽ thay đổi theo các thay đổi của nhiệt điện trở này, khi nhiệt độ khí nạp thấpđiện trở của nhiệt điện trở lớn tạo nên một điện áp cao trong tín hiệu THA

2.4.3 Cảm biến vị trí bướm ga

a Kết cấu và nguyên lý hoạt động

Là loại không tiếp xúc Cảm biến này sẽ chuyển sự thay đổi mật độ đường sức từcủa từ trường thành tín hiệu điện áp

Hình 2.18 a:Cảm biến vị trí bướm ga loại hall.

Cảm biến vị trí bướm ga loại hall gồm có các mạch IC hall làm bằng các phần tử hall và các nam châm quay quanh chúng Các nam châm được lắp ở trên trục bướm

ga và quay cùng với bướm ga

Khi bướm ga mở, các nam châm quay cùng một lúc, và các nam châm này thay đổi vị trí của chúng Vào lúc đó, IC hall phát hiện ra sự thay đổi từ thông gây ra bởi

sự thay đổi vị trí của nam châm và tạo ra điện áp của hiệu ứng hall từ các cựa VTA1

và VTA2 theo mức thay đổi này Tín hiệu này được truyền đến ECU động cơ như tín hiệu mở bướm ga Cảm biến này không chỉ phát hiện chính xác độ mở của bướm ga,

mà còn sử dụng phương pháp không tiếp điểm và có cấu tạo đơn giản Vì thế không

dễ bị hỏng Ngoài ra để duy trì độ tin cậy của cảm biến này, nó phát ra các tín hiệu từ hai hệ thống có các tính chất khác nhau

b Mạch điện cảm biến bướm ga.