- Thanh ghi điều khiển timer (TCON)
KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
4.4.1.1 Cơ bản về đánh lửa theo chương trình.
Trên các ơ tơ hiện đại, kỹ thuật số đã được áp dụng vào trong HTĐL từ nhiều năm nay. Việc điều khiển gĩc đánh lửa sớm và gĩc ngậm điện (dwell angle) sẽ được máy tính đảm nhận. Các thơng số như tốc độ động cơ, tải, nhiệt độ, cảm biến tốc độ xe, cảm biến ơxy … được các cảm biến mã hĩa tín hiệu đưa vào ECU (Electronic Control Unit) xử lý và tính tốn để đưa ra gĩc đánh lửa sớm tối ưu theo từng chế độ hoạt động của động cơ, bằng cách gởi tín hiệu điều khiển đến igniter để điều khiển đánh lửa.
Một chức năng khác của ECU trong việc điều kiển đánh lửa là sự điều chỉnh gĩc ngậm điện (dwell angle control). Gĩc ngậm điện phụ thuộc vào hai thơng số là hiệu điện thế accu và tốc độ động cơ. Khi khởi động chẳng hạn, hiệu điện thế accu bị giảm do sụt áp, vì vậy, ECU sẽ điều khiển tăng thời gian ngậm điện nhằm mục đích tăng dịng điện trong cuộn sơ cấp. Ở tốc độ thấp, do thời gian tích luỹ năng lượng quá dài(gĩc ngậm điện lớn) gây lãng phí năng lượng nên ECU sẽ điều khiển xén bớt xung điện áp điều khiển để giảm thời gian ngậm điện nhằm mục đính tiết kiệm năng lượng và tránh nĩng bơbin. Trong trường hợp dịng sơ cấp vẫn tăng cao hơn giá trị ấn định, bộ phận hạn chế dịng sẽ làm việc và giữ cho dịng điện sơ cấp khơng thay đổi cho đến thời điểm đánh lửa.
Một điểm cần lưu ý là việc điều chỉnh gĩc ngậm điện cĩ thể được thực hiện trong ECU hay ở igniter. Vì vậy, igniter của hai loại cĩ và khơng cĩ bộ phận điều chỉnh gĩc ngậm điện khơng thể lắp lẫn.
Gĩc đánh lửa sớm thực tế khi động cơ hoạt động được xác định bằng cơng thức sau:
θ = θbd + θcb + θhc
θbd - gĩc đánh lửa sớm ban đầu θcb - gĩc đánh lửa sớm cơ bản θhc - gĩc đánh lửa sớm hiệu chỉnh θ θbđ θcb θhc Hình 4.38. Gĩc đánh lửa sớm thực tế
Gĩc đánh lửa sớm ban đầu (θbđ) phụ thuộc vào vị trí của delco hoặc cảm biến vị trí cốt máy (tín hiệu G). Thơng thường, trên các loại xe gĩc đánh lửa sớm ban đầu được hiệu chỉnh trong khoảng từ 50 đến 150 trước tử điểm thượng ở tốc độ cầm chừng. Đối với HTĐL với cơ cấu điều khiển gĩc đánh lửa sớm bằng điện tử, khi điều chỉnh gĩc đánh lửa sớm, ta chỉ chỉnh được gĩc đánh lửa sớm ban đầu.
Gĩc đánh lửa sớm hiệu chỉnh (θhc) là gĩc đánh lửa sớm được cộng thêm hoặc giảm bớt khi ECU nhận được các tín hiệu khác như nhiệt độ động cơ, nhiệt độ khí nạp, tín hiệu kích nổ, tín hiệu tốc độ xe… Vì vậy gĩc đánh lửa sớm thực tế được tính bằng gĩc đánh lửa sớm ban đầu cộng với gĩc đánh lửa sớm cơ bản và gĩc đánh lửa sớm hiệu chỉnh để đạt được gĩc đánh lửa sớm lý tưởng theo từng chế độ hoạt động của động cơ. θbđ θcb+ θhc IGT IGT Tử điểm thượng IGT Đến Igniter G NE E ECU 5V a) b)
Hình 4.39. Dạng xung IGT điều khiển đánh lửa
Sau khi xác định được gĩc đánh lửa sớm, bộ xử lý trung tâm (CPU- Central Processing Unit) sẽ đưa ra xung điện áp để điều khiển đánh lửa (IGT) (hình 4.39a). Hình 4.39b mơ tả quá trình dịch chuyển xung IGT trong CPU về phía trước so với tử điểm thượng khi cĩ sự hiệu chỉnh về gĩc đánh lửa cơ bản (θcb) và gĩc đánh lửa sớm hiệu chỉnh (θhc) ngồi ra, xung IGT cĩ thể được xén trước khi gởi qua Igniter (hình 4.39b).
Hình 4.40. Sơ đồ hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển gĩc đánh lửa sớm bằng điện tử cĩ sử dụng delco trên xe TOYOTA