Hướng dẫn sử dụng thiết bị đào tạo tự làm Toàn quốc. Cẩm nang sử dụng Thiết bị : Mô hình hệ thống nhiên liệu Diesel điều khiển điện tử. Tài liệu hướng dẫn kèm theo thuyết minh tại hội thi thiết bị đào tạo tự làm
Luôn để hướng dẫn cạnh thiết bị Bất muốn sử dụng thiết bị cần phải đọc qua hướng dẫn sử dụng Khi có cố tượng lạ thiết bị phải dừng thiết bị, tìm hiểu nguyên nhân sửa chữa A GIỚI THIỆU THIẾT BỊ I Phạm vi áp dụng Mơ hình lắp đặt hệ thống nhiên liệu động sử dụng hệ thống nhiên liệu Diesel commonrail động Santafe hãng Hyundai II Thông số kỹ thuật thiết bị: Kích thước: DxRxC=1400x650x1700 Điện áp sử dụng: 12V, nguồn xoay chiều pha 380V III HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU CRDI Hệ thống CRDI điều khiển vi xử lý để tối ưu hóa lượng, thời điểm áp suất phun nhiên liệu So với hệ thống nhiên liệu EDC, hệ thống CRDI có ưu điểm sau: · Tiêu hao nhiên liệu thấp · Phát thải ô nhiễm thấp · Động làm việc êm dịu, giảm tiếng ồn · Cải thiện tính động Đặc điểm hệ thống CRDI Về bản, kim phun nối với ống tích nhiên liệu áp suất cao (rail), kim phun không cấp điện kim ngừng phun Nhờ áp suất phun khơng đổi, lượng nhiên liệu phun tỉ lệ với độ dài xung điều khiển solenoid Yêu cầu mở nhanh solenoid đáp ứng việc sử dụng điện áp cao dòng lớn Thời điểm phun lượng phun điều khiển cách xác phun thành nhiều giai đoạn + Phun mồi ( pilot injection ) Phun mồi diễn sớm đến 90độ trước điểm chết (ĐCT) (Nếu nhỏ 40 độ, nhiên liệu bám vào bề mặt piston xi lanh làm lỗng dầu bơi trơn.) Trong giai đoan phun mồi, lượng nhỏ nhiên liệu (1- mm3) phun vào xy lanh để „‟mồi‟‟ + Giai đoạn phun main injection) Cơng suất đầu động phụ thuộc vào giai đoạn phun Before TDC After Với hệ thống Common Rail, áp suất phun giữ khơng đổi suốt q trình phun + Giai đoạn phun thứ cấp ( secondary injection ) Xảy trình giãn nở hay kỳ thải Nhiên liệu phun vào không đốt cháy mà để bốc nhờ vào sức nóng khí thải ống thải Lúc trung hòa khí xả tận dụng nhiên liệu khí thải nhân tố hóa học để làm giảm nồng độ NOx * **trong khí thải 2 Cấu tạo hệ thống nhiên liệu động Hệ thống thiế t kế theo Module: Có cấu chi tiết sau: Cơ cấu cảm biến, cấu điều khiển, cấu chấp hành Các thành phần cấu : - Kim Phun Injector (Cơ cấu chấp hành) điều khiển kim lên xuống nhờ cuộn solenoi Nhận tín hiệu phun tín hiệu XUNG từ hộp ECU or EDU or ECM tùy hãng sản xuất - Bộ tích Áp suất nhiên liệu ( Ống RAIL) tích áp suất dầu lên tư 800 - 1750 bar - Bơm Cao Áp (High pressure Pump) Cơ cấu chấp hành - Cơ cấu cảm biến - Solenoi điều tiết áp suất áp suất nhiên liệu qua ống rail (Pressure control solenoid valve.) - Hộp ECU (Electronic control unit.) Bình nhiên liệu Đường dầu cao áp Lưới lọc Ống phân phối Bơm chuyển nhiên liệu Kim phun nhiên liệu Bình lọc nhiên liệu 10.Đường dầu hồi Đường dầu thấp áp 11 Hộp ECU Bơm cao áp 2.1 Bơm cao áp Bơm cao áp lắp đặt điểm động diesel bơm phân phối thơng thường Nó dẫn động động (bằng nửa tốc độ động cơ, tối đa 3000 v/p) thông qua khớp nối, bánh răng, xích, đai có răng, bôi trơn nhiên liệu diesel Tùy thuộc vào không gian có sẵn, van kiểm sốt áp suất cài đặt trực tiếp bơm từ xa Bên máy bơm áp suất cao, nhiên liệu nén với piston bơm hướng kính bố trí góc 120 với 1 Trục bơm Vấu cam Piston bơm Van nạp Van xả Đường dầu vào Trục bơm Vấu cam Piston bơm Khoang bơm Van nạp Van xả Phớt làm kín Đường dầu cao áp tới ống phân phối Van bi 10 Đường hồi nhiên liệu 11 Đường nhiên liệu vào bơm 12 Van an toàn 2.2 Ống phân phối * Nhiệm vụ Ống phân phối (ống Rail Hình 10) lưu trữ nhiên liệu áp suất cao Đồng thời dập tắt dao động áp lực tạo việc cung cấp máy bơm cao áp phun nhiên liệu Ngay số lượng lớn nhiên liệu phun ra, dàn chia ln trì áp lực bên thực tế không đổi Điều đảm bảo áp lực phun khơng đổi vòi phun mở * Chức Dàn chia đầy nhiên liệu áp suất cao Khi nhiên liệu rời khỏi dàn chia để phun, áp lực dàn chia không đổi Ống phân phối Đường dầu cao áp từ bơm Cảm biến áp suất ống phân phối Van áp suất an toàn Đường dầu hồi Đường dầu tới kim phun 2.3 Cảm biến áp suất nhiên liệu * Nhiệm vụ Chuyển tín hiệu điện áp đến ECU tương ứng với áp suất áp dụng, cảm biến áp suất nhiên liệu phải đo áp lực tức thời ống phân phối 2.4 Các vòi phun Nhiệm vụ Dùng để phun nhiên liệu lượng nhiên liệu điều chỉnh việc kích hoạt điện Cấu tạo vòi phun tương tự vòi phun động Diesel phun trục tiếp thông thường, bao gồm kim phun giá đỡ kim phun Cấu tạo Vòi phun (Fig 16) bao gồm phận sau: - Kim phun dạng hở - Hệ thống trợ lực thủy lực, - Van điện từ 3 Hệ thống điều khiển điện tử Diesel điều khiển điện tử (EDC) loại CRDI bao gồm ba khối hệ thống chính: - Các cảm biến - Hộp điều khiển ECU - Các cấu chấp hành 3.1 Các cảm biến (FIG.12) 3.1.1 Cảm biến tốc độ trục khuỷu Vị trí piston buồng đốt định việc xác định bắt đầu phun Tất piston động kết nối với trục khuỷu truyền Một cảm biến trục khuỷu cung cấp thơng tin vị trí tất piston Tốc độ quay xác định số lượng trục khuỷu quay phút Biến đầu vào quan trọng tính ECU cách sử dụng tín hiệu từ cảm biến cảm ứng tốc độ trục khuỷu 3.1.2 Cảm biến vị trí trục cam Các cảm biến trục cam sử dụng hiệu ứng Hall, thành lập vị trí trục cam Một vật liệu sắt từ gắn liền với trục cam quay với Khi qua bán dẫn mỏng cảm biến trục cam, từ trường chuyển hướng điện tử bán dẫn mỏng vng góc với hướng dòng chảy qua wafer Điều dẫn đến tín hiệu điện áp nhỏ (điện áp Hall) thông báo cho ECU mà xi lanh bước vào giai đoạn nén 3.1.3 Cảm biến nhiệt độ nước nhiệt độ nhiên liệu Cảm biến nhiệt độ gắn nhiệt điện trở bên trong, mà nhiệt độ thấp, trị số điện trở lớn, ngược lại, nhiệt độ cao, trị số điện thấp Và thay đổi giá trị điện trở nhiệt điện trở sử dụng để phát thay đổi nhiệt độ đối tượng Như thể hình minh họa, điện trở gắn ECU động nhiệt điện trở cảm biến mắc nối tiếp mạch điện cho điện áp tín hiệu phát ECU động thay đổi theo thay đổi nhiệt điện trở Khi nhiệt độ đối tượng thấp, điện trở nhiệt điện trở lớn, tạo nên điện áp cao tín hiệu nhiệt độ nước nhiệt độ nhiên liệu 3.1.4 Cảm biến đo gió kiểu màng nhiệt Đặc biệt hoạt động động lực, tỷ lệ A / F bắt buộc để thực theo giới hạn khí thải theo quy định pháp luật Điều đòi hỏi phải sử dụng cảm biến có độ xác cao để đo khơng khí có khối lượng thực đưa vào động thời điểm cụ thể Độ xác cảm biến phải hồn tồn độc lập với dòng chảy đập ngược lại, tuần hồn khí thải, kiểm sốt trục cam, nhiệt độ lượng khơng khí Cảm biến lưu lượng khí nạp gọn nhẹ thể hình minh họa bên trái loại cắm phích đặt vào đường khơng khí, làm cho phần khơng khí nạp chạy qua khu vực phát Như trình bày hình minh họa, dây nóng nhiệt điện trở, sử dụng cảm biến, lắp vào khu vực phát Bằng cách trực tiếp đo khối lượng khơng khí nạp, độ xác phát tăng lên khơng có sức cản khơng khí nạp Ngồi ra, khơng có cấu đặc biệt, loại CB có độ bền cao Cảm biến lưu lượng khí nạp thể hình minh hoạ có cảm biến nhiệt độ khơng khí nạp gắn vào 3.1.5 Cảm biến vị trí bàn đạp ga Cảm biến vị trí bàn đạp ga biến đổi mức đạp xuống bàn đạp ga (góc) thành tín hiệu điện chuyển đến ECU động Ngoài ra, để đảm bảo độ tin cậy, cảm biến truyền tín hiệu từ hai hệ thống có đặc điểm đầu khác Có hai loại cảm biến vị trí bàn đạp ga, loại tuyến tính loại phần tử Hall Cấu tạo hoạt động cảm biến giống cảm biến vị trí bướm ga loại tuyền tính Trong tín hiệu từ hai hệ thống này, tín hiệu VPA truyền điện áp theo đường thẳng toàn phạm vi bàn đạp ga Tín hiệu khác tín hiệu VPA2, truyền điện áp bù từ tín hiệu VPA Khơng tháo cảm biến Việc điều chỉnh vị trí yêu cầu độ xác cao lắp đặt cảm biến Vì vậy, phải thay cụm bàn đạp ga cảm biến bị hỏng 3.2 Hộp điều khiển ECU Để máy tính làm việc thích hợp, cần có hệ thống toàn diện bao gồm thiết bị đầu vào đầu Trên ô tô, cảm biến cảm biến nhiệt độ nước cảm biến lưu lượng khí nạp tương ứng với thiết bị đầu vào Và chấp hành vòi phun van điều khiển áp suất dàn chia, máy tính điều khiển hệ thống gọi ECU (Bộ điều khiển điện tử) Máy tính điều khiển động gọi ECU động (hoặc ECM*: Môđun điều khiển động cơ) Các cảm biến, chấp hành ECU động gắn liền với dây dẫn điện Chỉ sau ECU động xử lý tín hiệu vào từ cảm biến truyền tín hiệu điều khiển đến chấp hành điều khiển tồn hệ thống hệ thống điều khiển máy tính *ECM thuật ngữ SAE (Hội kỹ sư ô tơ) ECU động có hệ thống chẩn đốn ECU ln ln giám sát tín hiệu chuyển vào từ cảm biến khác Nếu phát cố với tín hiệu vào, ECU ghi cố dạng DTC (Mã chẩn đoán hư hỏng) làm sáng MIL (Đèn báo hư hỏng) Nếu cần ECU truyền tín hiệu DTC cách nhấp nháy đèn MIL hiển thị DTC liệu khác hình máy chẩn đốn cầm tay Các chức chẩn đoán phát DTC liệu cố máy chẩn đốn có dạng tiên tiến hồn chỉnh cao hệ thống điện tử Vì hệ thống chẩn đoán phải tuân theo quy định nước B HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN MƠ HÌNH Kiểm tra mơ hình trước cho hoạt động • Với hệ thống điện: + Sử dụng tài liệu hướng dẫn; + Luôn đầy đủ trang phục bảo hộ làm việc; + Cấp nguồn điện cho thiết bị: nguồn chiều 12V (ắc quy) nguồn xoay chiều ba pha Khi cấp nguồn điện cho mơ hình cần ý: - Tắt công tắc phụ tải; - Chìa khóa điện vị trí AM; - Với nguồn chiều: Kiểm tra cực tính ắc quy, đầu tiếp xúc, hộp rơ le, cầu chì Dây màu đỏ nối với cực dương, dây màu đen nối với cực âm ắc quy; - Với nguồn xoay chiều: Kiểm tra nguồn điện vào, nối dây tiếp đất; - Khi thực tập đấu nối, chốt cắm phải vị trí, độ dài dây hợp lý, xếp gọn gàng Trước cho mạch hoạt động phải kiểm tra lần cuối; - Thử mạch điện: Dùng đồng hồ vạn + Học viên không sử dụng phần mềm tạo lỗi • Với hệ thống nhiên liệu: + Chuẩn bị bình cứu hỏa trước làm việc với hệ thống nhiên liệu; + Thực nơi thống mát, khơng hút thuốc, khơng gần thiết bị phát tia lửa máy mài, máy cắt kim loại, máy hàn, * Vận hành mơ hình - Cấp nguồn chiều 12V từ ắc quy nguồn xoay chiều ba pha cho mơ hình; - Bật chìa khóa điện sang vị trí IG lúc điện nguồn chiều 12V cung cấp cho mơ hình, đèn MIL số đèn báo bảng đồng hồ táp lô sáng - Khi vận hành, xảy cố nguy hiểm chập nguồn điện, rò rỷ nhiên liệu, có tiếng kêu va đập phải nhấn công tắc dừng khẩn cấp ngắt nguồn điện xem xét xử lý Bảo dưỡng định kỳ Mơ hình cấu tạo từ cụm chi tiết thật ô tô, bảo quản phải đảm bảo yêu cầu sau: - Khi hoạt động phải kiểm tra rò rỉ nhiên liệu - Thường xun lau mơ hình - Che đậy mơ hình kết thúc thực tập - Chú ý vận chuyển mơ hình Bảo quản mơ hình - Bảo quản nơi khơ ráo, thoáng mát; - Thường xuyên kiểm tra thiết bị theo định kỳ; - Kiểm tra nạp điện ắc quy yêu cầu kỹ thuật; - Nếu đứt cầu chì bảo vệ phải kiểm tra nguyên nhân khắc phục sau thay cầu chì thơng số; - Nếu xảy cố nguy hiểm chập nguồn điện, rò rỷ nhiên liệu, có tiếng kêu va đập phải nhấn công tắc dừng khẩn cấp ngắt nguồn điện xem xét xử lý; - Các linh kiện thay phải chủng loại; - Khi vận chuyển xa, tháo rời thiết bị thành hai khối riêng biệt, đặt theo chiều đứng, trình vận chuyển phải nhẹ nhàng, đựng hộp kín phải chèn chặt vật liệu mềm C SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN a Mạch điện điều khiển b) Các giắc điện c Tên thiết bị sơ đồ mạch điện d Danh mục lỗi tự tạo mơ hình (Dành cho giáo viên) ST T 10 11 12 13 14 15 16 Mã Pan Pan Pan Pan Pan Pan Pan Pan Pan Pan Pan 10 Pan 11 Pan 12 Pan 13 Pan 14 Pan 15 Pan 16 Nội dung Mạch điều khiển rơ le bơm dầu Rơ le bu gi sấy Nguồn điện cung cấp bơm dầu Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động Cảm biến vị trí bướm ga VTA1 Cảm biến vị trí bướm ga VTA2 Áp suất đường ống Rail Áp suất đường ống Rail Áp suất đường ống Rail Cảm biến lưu lượng khí nạp Cảm biến vị trí trục khuỷu Cảm biến vị trí trục khuỷu Cảm biến vị trí trục cam Van điều chỉnh áp suất Đèn MIL Rơ le IG ... dụng: 12V, nguồn xoay chiều pha 380V III HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU CRDI Hệ thống CRDI điều khiển vi xử lý để tối ưu hóa lượng, thời điểm áp suất phun nhiên liệu So với hệ thống nhiên liệu EDC, hệ thống. .. áp dụng Mơ hình lắp đặt hệ thống nhiên liệu động sử dụng hệ thống nhiên liệu Diesel commonrail động Santafe hãng Hyundai II Thông số kỹ thuật thiết bị: Kích thước: DxRxC=1400x650x1700 Điện áp sử. .. phận sau: - Kim phun dạng hở - Hệ thống trợ lực thủy lực, - Van điện từ 3 Hệ thống điều khiển điện tử Diesel điều khiển điện tử (EDC) loại CRDI bao gồm ba khối hệ thống chính: - Các cảm biến -