4.1.1 Thi t k khung l p đ ng c
Để gá đặt các chi ti t như: động cơ, sa bàn, thùng nhiên liệu, két nư c, bàn đ p ga, khóa điện. Phần khung đư c ch t o đúng theo kích thư c nh v y bố trí động cơ dễ dàng và di chuyển tiện l i.
Hình 4.1: Khung mô hình 4.1.2 Gia công bánh răng tr c khuỷu
Gia công bánh răng tr c khuỷu: bánh răng tr c khuỷu củađộng cơ G4EK của Hyundai Accent là 58 răng nhỏ và 1 răng khuy t. Bánh răng tr c khuỷu của động cơ 5E - FE của Toyota Paseo là 32 răng nhỏ và 1 răng khuy t. Vì v y, cần ph i gia công l i bánh răng tr c khuỷu.
Gia công bánh răng tr c khuỷu, v trí l p bánh răng và c m bi n tr c khuỷu vào động cơ.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 58 - HVTH: Ph m Th Anh
Hình 4.2: V trí l p đặt bánh răng tr c khuỷu và c m bi n tr c khuỷu L p ECU động cơ G4EK của Hyundai Accent lên mô hình.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 59 - HVTH: Ph m Th Anh Đấu dây vào ECU vào động cơ G4EK Hyundai Accent.
Hình 4.4: Đấu dây ECU vào động cơ L p ECU động cơ 5E-FE của Toyota Paseo lên mô hình.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 60 - HVTH: Ph m Th Anh Đấu dây ECU củađộng cơ 5E-FE vào động cơ G4EK Hyundai Accent.
Hình 4.6: Đấu dây ECU động cơ 5E-FE vào động cơ G4EK
Đấu dây hoàn ch nh ECU động cơ 5E-FE và ECU động cơ G4EK vào động cơ G4EK.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 61 - HVTH: Ph m Th Anh Mô hình hoàn ch nh
Hình 4.8: Mô hình hoàn ch nh
Sơ đồ đấu dây hệ thống điện động cơ của hộp ECU động cơ 5E-FE l p vào động cơ G4EK Hyundai Accent.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 62 - HVTH: Ph m Th Anh
Hình 4.9: Sơ đồ m ch điệnđiều khiển động cơcủa hộp ECU động cơ 5E-FE l p vào động cơ G4EK Hyundai Accent.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 63 - HVTH: Ph m Th Anh
4.2 Ki m tra đánh giá n ng đ khí th i
4.2.1 Thi t b đo khí th i 4.2.1.1 Thông tin v thi t b
Hãng s n xuất: MaHa. Nư c s n xuất: Đ c.
Ch c năng đo: đo các lo i khí th i HC, CO, CO2, O2.
%Vol CO (đo phần trăm theo thể tích khí CO) Ppm (đo phần triệu theo thể tích khí HC) %Vol CO2 (đo phần trăm theo thể tích khíCO2) %Vol O2(đo phần trăm theo thể tích khíO2)
λ/AFR (đo hệ số dư lư ng không khí λ hoặc t lệ không khí nhiên liệu)
Thông số kỹ thu t:
1 Lưu lư ng dòng khí kiểm tra 3.5 l/min
2 Nguồn điện 230 V/50 Hz
3 Th i gian làm nóng: 8 phút
4 Chiều dài ống kiểm tra: 430 mm 5 Ph m vi đo / độ chính xác: CO CO2 HC 0 - 15% Vol / 0.001 0 ậ 20% Vol / 0.01 0 ậ 9999 ppm / 0.1 4.2.1.2 Cấu t o thi t b đo khí th iđ ng c MGT5 Mặt tr c:
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 64 - HVTH: Ph m Th Anh
Hình 4.10: Mặt trư c của thi t b MGT5 A: Modun RPM tiêu chuẩn.
B: Đèn led điều khiển modun RPM. C: E-OBD modun.
D: Đư ng lấy khí mẫu. Modun RPM tiêu chuẩn.
Hình 4.11: Modun RPM tiêu chuẩn a: Cổng k t nối cho đầu kẹp.
b: Cổng k t nốiđo nhiệt độ dầu. c: Cổng k t nối c m bi n tốc độ VC2.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 65 - HVTH: Ph m Th Anh
Mặt sau.
Hình 4.12: Mặt sau của thi t b MGT5 E: Đầu c m điện v i cầu chì và công t c cho dòng 85-265 F: Đầu nối khi sử d ng dòng trên xe 10-42 V
G: Cổng RS 232 cho thi t b điều khiển cầm tay. H: Đư ng ra của nư c (trái).
Đư ng ra của nư c (ph i).
I: Cổng k t nối m ng: LON và USB. Mặt bên.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 66 - HVTH: Ph m Th Anh
Hình 4.13: Mặt bên của thi t b MGT5 Tháo n p 2 bên của thi t b ta s có:
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 67 - HVTH: Ph m Th Anh J: Đầu l c than ho t tính lấy khí cho điều ch nh điểm 0.
K: Đư ng vào khí chuẩn.
L: C m bi n NOx (có hoặc không). M: C m bi n Oxy.
Hình 4.15: Bên ph i O: Màng l c b i và các h t bẩn.
P: Màng l c tách nư c.
Các b ph n ph tr
Thiết bị VC2: Sử d ng thi t b VC2 có thể đo đư c tốc độ động cơ bằng 2
cách, thông qua c m bi n rung hoặc thông qua hiệu ng dòng điện của c quy. C m bi n rung ph i ti p xúc v i các bề mặt kim lo i của vỏ động cơ. N u có thể tốt nhất là ti p xúc v i nguồn rung động thư ng xuyên và liên t c. N u không có v trí nào thích h p việc xác đ nh RPM có thể đư c th c hiện bằng cách sử d ng hiệu ng dòng điện của c quy.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 68 - HVTH: Ph m Th Anh
Hình 4.16: Thi t b VC2
Thi t b đầu kẹp
Tín hiệu RPM đư c đo tr c ti p t i dây đánh lửa hoặc cuộn tăng áp thông qua đầu kẹp. Đầu kẹp cần đư c đặt càng gần bugi càng tốt và xa dây đánh lửa bên c nh. Đầu kẹp thông qua bộ ph n c m ng s đ c đư c tín hiệu điện tần số cao truyền t bộ chia đ n các xylanh. Tín hiệu này s truyền đ n thi t b kiểm tra MGT 5 và đư c chuyển đổi sang tín hiệu RPM (tốc độ vòng quay).
Hình 4.17: Đầu kẹp 4.2.1.3 Quy trình đo khí th i đ ng c xăng
Nối nguồn điện cung cấp cho thi t b đo khí th i MGT5. B t công t c nguồn cung cấp phía sau thi t b .
Khi thi t b đư c cấp nguồn, nó s đư c b t đầu làm nóng trong th i gian 8 phút.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 69 - HVTH: Ph m Th Anh Kh i động cơ ch độ không t i và đ i cho động cơ làm việc đ t nhiệt độ
quy đnh.
L p que lấy mẫu khí th i vào ống x (chú ý: l p que lấy mẫu sâu ít nhất 30cm).
Quan sát trên màn hình hiển th , ghi nh n k t qu sau khi các tr số nồng độ phát th iđã ổn đnh trên 5 giây.
4.2.2 Đo n ng đ khí th iđ ng c G4EK l p ECU Hyundai Accent
Đo nồng độ khí th i củađộng cơ th c nghiệm tốc độ không t i kho ng 908 v/ph, ta đư c k t qu sau:
Hình 4.18: Màn hình k t qu đo khí th i động cơkhi l p ECU của động cơ G4EK Nồng độ khí th i Tốc độ động cơ 908 v/p
CO(%Vol) 2.51
CO2(%Vol) 12.5
HC(ppm) 240
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 70 - HVTH: Ph m Th Anh
4.2.3 Đo n ng đ khí th iđ ng c G4EK l p ECU đ ng c 5E-FE Toyota Paseo
Đo nồng độ khí th i của động cơ th c nghiệm tốc độ không t i kho ng 720 v/ph, ta đư c k t qu sau:
Hình 4.19: Màn hình hiển th k t qu đo khí th i động cơ th c nghiệm v i ECU của Toyota Paseo
Nồng độ khí th i Tốc độđộng cơ 720 v/p
CO (%Vol) 2.12
CO2 (%Vol) 0.4
HC (ppm) 881
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 71 - HVTH: Ph m Th Anh
4.2.4 Đánh giá k t qu đo n ng đ khí th i
4.2.4.1 Tiêu chuẩn khí th i của Vi t Nam hi n nay
Năm 2005, chính phủ Việt Nam ban hành quy t đnh số 249/2005/QĐ-TTG ngày 10 tháng 10 năm 2005 của thủtư ng chính phủ quy đnh l i gi i h n cho phép của các chất ô nhiễm trong khí th i của phương tiện v n t i như b ng sau.
Thành phần gây ô nhiễm trong khí x
Phương tiện l p
Động cơ xăng Động cơ Diesel
M c 1 M c2 M c 3 M c 1 M c 2 M c 3 CO (%thể tích) 4,5 3,5 3,0 - - - HC (ppm thể tích): Động cơ 4 kỳ Động cơ 2 kỳ 1.200 7.800 800 7.800 600 7.800 Độ khói (%HSU) - - - 72 60 50
B ng 4.3: Gi i h n cho phép của khí th i phương tiện giao thông cơ gi i đư ng bộ
theo quy t đ nh số 249/2005/QĐ-TTg, ngày 10/10/2005 (Nguồn t : http//www.dangkiemoto.com)
Lộ trình th c hiện:
Ngày 1/8/1999: C c đăng kiểm Việt Nam bổ sung công đo n kiểm tra khí th i trong công tác kiểm đ nh phương tiện cơ gi i đư ng bộ. Nó đư c áp d ng t i 4 thành phố: Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hà Nội, H i Phòng.
Ngày 1/7/2006: Áp d ng kiểm tra khí th i cho phương tiện cơ gi i đư ng bộ t i thành phố Cần Thơ theo m c 1.
Ngày 1//7/2008: Áp d ng kiểm tra khí th i cho phương tiện cơ gi i đư ng bộ t i tất c các t nh thành trên toàn bộ lãnh thổ Việt Nam theo m c 1.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 72 - HVTH: Ph m Th Anh
4.2.4.2 Đánh giá m c đ khí th i trên đ ng c th c nghi m
K t qu đo nồng độ khí th i củađộng cơ th c nghiệm đư c tổng h p trong b ng sau
Khí th i
Sử d ng hộp ECU của động cơ G4EK Hyundai Accent tốc độ cầm ch ng
Sử d ng hộp ECU củađộng cơ 5E-FE Toyota Paseo tốc độ cầm ch ng CO (% Vol) 2.53 2.12 CO2 (% Vol) 12.5 0.4 HC (ppm) 240 881 B ng 4.4: Tổng h p k t qua đo khí th i Hình 4.20: Đồ th nồng độ khí th i th c nghiệm
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 73 - HVTH: Ph m Th Anh
Đánh giá: Qua số liệu th c nghiệm và d a vào đồ th phía trên cho thấy: sau khi chuyển đổi hộp ECU điều khiển động cơ phun xăng và th c nghiệm đo khí th i ta thấy:
Nồng độ khí CO (%Vol) và khí CO2 (%Vol) trong khí x của động cơ sử d ng ECU động cơ G4EK cao hơn so v i khi sử d ng ECU động cơ 5E ậ FE của Toyota Paseo.
Nồng độ HC (ppm) trong khí x của động cơ sử d ng ECU động cơ G4EK thấp hơn so v i khi sử d ng ECU động cơ 5E ậ FE của Toyota.
K t lu n: Sau khi chuyển đổi hộp ECU điều khiển động cơ phun xăng sử d ng ECU động cơ 5E-FE của Toyota Paseo l p vào động cơ G4EK của Hyundai Accent (95-2000) và th c nghiệm đo khí th i ta thấy: khi sử d ng c hai ECU đ t tiêu chuẩn về khí th i theo quy đnh về khí th i đối v i phương tiện giao thông cơ gi i đư ng bộ của Việt Nam hiện nay. V y việc chuyển đổi ECU điều khiển động cơ trên động cơ phun xăng hoàn toàn làm đư c.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 74 - HVTH: Ph m Th Anh
5.CH NG 5: K T LU N VÀ Đ NGH
5.1 K t lu n:
Trong quá trình th c hiện lu n văn tốt nghiệp, v i s cố g ng của b n thân, s quan tâm hư ng dẫn của thầy hư ng dẫn, ngư i th c hiện đề tài đã th c hiện hoàn thành nội dung đề tài ắĐánh giá chuyển đổi ECU trên động cơ phun xăng” và đã th c hiện đư c các công việc sau:
Đưa ra danh sách một sốđộng cơ có thể chuyển đổi hộp ECU. L a ch n đư c hai động cơ ti n hành chuyển đổi.
Th c nghiệm chuyển đổi ECU của động cơ 5E-FE Toyota Paseo sang động cơ G4EK Hyundai Accent.
Kiểm tra, đánh giá khí th i theo tiêu chuẩn quy đnh về khí th i của Việt Nam hiện nay.
5.2 H n ch :
Đề tài: ắĐánh giá chuyển đổi ECU trên động cơ phun xăng” là một đề tài khá m i. Đề tài thành công là cơ s , là bư c đi cơ s cho việc nghiên c u sau này trong việc l a ch n các ECU để chuyển đổi gi a các động cơ. Trong điều kiện nư c ta không s n suất ph tùng đặc biệt là ECU, đề tài gi i quy t đư c vấn đề ph tùng thay th của các ô tô nh p khẩu khi không có ph tùng thay th hoặc ph tùng có giá thành cao. Ngoài ra đề tài có thể tr thành tài liệu tham kh o cho có kỹ thu t viên, th sửa ch a.
Bên c nh đó còn một số h n ch tồn t i:
Do th i gian h n ch và kinh t còn khó khăn nên tác gi ch chuyển đổi trên mô hình, chưa thử nghiệm trên ô tô th c t .
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 75 - HVTH: Ph m Th Anh Do thi t b thí nghiệm động cơ trư ng còn h n ch nên ngư i nghiên c u
ch đánh giá tiêu chuẩn đo khí th i động cơ, chưa đánh giá về tiêu chuẩn công suất động cơ.
5.3 H ng phát tri n:
Do kh năng nghiên c u còn h n ch . Trong th i gian t i, đề tài s đư c phát triển theo các hư ng sau:
Ti n hành th c nghiệm chuyển đổi ECU trên xe th c t .
Ti n hành th c nghiệm chuyển đổi ECU điều khiển các hệ thống khác: Hệ thống điều hoà, hộp số t động, hệ thống phanh ABS…
Đánh giá động cơ theo tiêu chuẩn công suất.
Ti p t c nghiên c u tài liệu đưa ra ngân hàng các động cơ có thể chuyển đổi hộp ECU.
GVHD: PGSTS. Đỗ Văn Dũng - 76 - HVTH: Ph m Th Anh
TÀI LI U THAM KH O
[1]. PGS.TS.Đỗ Văn Dũng, ắTrang bị điện và điện tử trên ô tô hiện đại”, Nxb Đ i h c quốc gia Tp.HCM, năm 2004.
[2]. Nguyễn Tấn Lộc, ắThực tập động cơ xăng II”, Đ i h c Sư ph m Kỹ thu t, Thành Phố Hồ Chí Minh.
[3]. Nguyễn Oanh, ắPhun xăng điện tử EFI”, NXB Tổng h p Tp.HCM.
[4]. Lê Văn Điện,ắNghiên cứu khả năng thay thế một số chi tiết trên hệ thống điều khiển động cơ tại Việt Nam” Tp.Hồ Chí Minh, 9/2007, ĐH Sư Ph m Kỹ Thu t TP.HCM.
[5]. Lâm Bá Nha, “Nghiên cứu chuyển đổi hệ thống đánh lửa bán dẫn sang hệ thống đánh lửa trực tiếp” Tp.Hồ Chí Minh, 9/2009, ĐH Sư Ph m Kỹ Thu t TP.HCM.
[6]. Vineet P. Aras, “Design of Electronic Control Unit (ECU) for Automobiles -
Electronic Engine Management system” Department of Electrical Engineering
Indian Institute of Technology Bombay, July 2004.
[7]. Mitchell on- demand computerized repair information system ậ OnDemand5. [8]. Phân mêm Autodata 3.18.
Các trang web tham khảo:
http://www.Autoshop10.com.