Nếu kích nổ xảy ra trong động cơ, cảm biến kích nổ biến đổi độ rung tạo ra bởi kích nổ thành tín hiệu điện áp (tín hiệu KNK) và chuyển nó đến ECU động cơ. ECU động cơ sẽ xác định xem kích nổ này mạnh, vừa phải hoặc yếu từ độ lớn của tín hiệu KNK. Sau đó nó hiệu chỉnh thời điểm đánh lửa bằng cách làm muộn đi theo độ lớn của tín hiệu KNK. Nói khác đi,
khi kích nổ mạnh, thời điểm đánh lửa bị muộn nhiều, và khi kích nổ yếu, thời điểm đánh lửa chỉ bị muộn một chút. Khi hết kích nổ ở động cơ, ECU động cơ ngừng làm muộn thời điểm đánh lửa và làm nó sớm lên một chút tại thời điểm được xác định trước. Việc làm sớm này được tiến hành cho đến khi kích nổ lại xảy ra, và sau đó khi kích nổ xảy ra, việc điều chỉnh lại được thực hiện lại bằng cách làm muộn thời điểm đánh lửa. Góc của thời điểm đánh lửa được làm muộn tối đa là 10 theo cách hiệu chỉnh này. Một số kiểu động cơ thực hiện việc hiệu chỉnh này gần tới phạm vi trọng tải hoàn toàn của động cơ, và các kiểu động cơ khác chỉ tiến hành việc hiệu chỉnh này trong thời gian có trọng tải cao.
1.4.3. Kết cấu các bộ phận
1.4.3.1. Bugi
Về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét). Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh. Thông thường, điện áp giữa hai cực của nến điện khoảng từ 40.000 đến 100.000 vôn. Bugi phải cách ly được điện thế cao để tia lửa
Hình 1.24. Hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải ổn định.
làm việc. Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng. Loại bugi này được thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại ít hơn do vậy việc trao đổi nhiệt kém hơn và nến nóng hơn và làm sạch bụi bẩn tốt hơn. Bugi lạnh thì ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn hơn vì vậy sẽ nguội hơn khi hoạt động
1.4.3.2. Bôbin
Bôbin tạo ra điện áp cao đủ để phóng tia hồ quang giữa 2 điện cực của bugi. Các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được quấn quanh lõi. Số vòng của cuộn thứ cấp lớ hơn cuộn sơ cấp khoảng 100 lần. Một đầu của cuộn dây sơ cấp được lối với IC đánh lửa để được điều khiển tiếp mát, một đầu của cuộn dây thứ cấp được lối với bugi. Các đầu còn lại của các cuộn được lối với ắc quy.
Hình 1.27. Kiểu chân giắc và cấu tạo của bô bin
Hình 1.28. Sơ đồ đấu dây bôbin
1.4.3.3. IC đánh lửa
IC đánh lửa thực hiện một cách chính xác sự ngắt dòng sơ cấp đi vào bôbin theo tín hiều đánh lửa IGT do ECU động cơ phát ra. Khi tín hiệu IGT chuyển từ ngắt sang dẫn, IC đánh lửa bắt đầu cho dòng điện vào cuộn sơ cấp. Sau đó, IC đánh lửa truyền một tín hiệu khẳng định ( IGF) cho ECU phù hợp với cường độ của dòng sơ cấp. Tín hiêu khẳng định (IGF) được phát ra khi dòng sơ cấp đạt đến trị số xác định IF1. Khi dòng sơ cấp vượt quá trị số quy định IF2 thì hệ thống sẽ xác định rằng lượng dòng cần thiết đã chạy
sự quá nhiệt ECU sẽ cho ngừng phun nhiên liệu và lưu trữ sự sai sót này trong chức năng chẩn đoán. Tuy nhiên ECU động cơ khó phát hiện được các sai sót trong mạch thứ cấp vì nó chỉ kiểm soát mạch sơ cấp để nhận tín hiệu IGF.
1.4.3.4. ECU ( Electronic Control Unit)
Là bộ xử lý và điều khiển điện tử trung tâm, thực tế là bộ máy tính điện tử tiếp nhận và xử lý các tín hiệu theo một chương trình định sẵn.
Cơ cấu chấp hành luôn bảo đảm thừa lệnh ECU và đáp ứng các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến. Hoạt động của hệ thống điều khiển động cơ đem lại sự chính xác và thích ứng cần thiết, để giảm tối đa chất độc hại trong khí thải cũng như lượng tiêu hao nhiên liệu của động cơ. ECU cũng đảm bảo công suất tối ưu ở các chế độ hoạt động của động cơ,
Hình 1.30. Sơ đồ khối hoạt động của ECU
giúp chẩn đoán động cơ một cách hệ thống khi sự cố xảy ra Điều khiển động cơ bao gồm hệ thống điều khiển nhiên liệu, góc đánh lửa, góc phối cam, ga tự động…..
Bộ điều khiển, máy tính, ECU hay hộp đen là những tên gọi khác nhau của mạch điều khiển điện tử. Nhìn chung, đó là bộ tổ hợp vi mạch và bộ phận phụ dùng để nhận biết tín hiệu, trữ thông tin, tính toán, quyết định chức năng hoạt động và gửi đi các tín hiệu thích hợp. Các linh kiện điện tử của ECU được sắp xếp trong một mạch in. Các linh kiện công suất của tầng cuối – nơi điều khiển các cơ cấu chấp hành được lắp với khung kim loại của ECU với mục đích giải nhiệt. Sự tổ hợp các chức năng trong mạch điều khiển (bộ tạo xung, bộ chia xung, bộ dao động đa hài điều khiển việc chia tần số) giúp ECU đạt độ tin cậy cao.
Cấu tạo của bộ điều khiển điện tử
- Bộ nhớ Tính toán đại số và logic học Bộ điều khiển Bộ ghi nhận lưu trữ Dữ liệu Tín hiệu điều khiển
+ ROM (Read Only Memory): Dùng trữ thông tin thường trực. Bộ nhớ này chỉ đọc thông tin từ đó ra chứ không thể ghi vào được. Thông tin của nó đã được cài đặt sẵn, ROM cung cấp thông tin cho bộ vi xử lý.
+ RAM (Random Access Memory): Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên, dùng để lưu trữ thông tin mới được ghi trong bộ nhớ và xác định bởi vi xử lý. RAM có thể đọc và ghi các số liệu theo địa chỉ bất kỳ. RAM có hai loại:
Loại RAM xóa được: Bộ nhớ sẽ mất khi mất dòng điện cung cấp.
Loại RAM không xóa được: Vẫn giữ duy trì bộ nhớ cho dù khi tháo nguồn cung cấp. RAM lưu trữ những thông tin về hoạt động của các cảm biến dùng cho hệ thống tự chuẩn đoán.
+ PROM (Programmable Read Only Memory): Cấu trúc cơ bản giống như ROM nhưng cho phép lập trình (nạp dữ liệu) ở nơi sử dụng chứ không phải nơi sản xuất như ROM. PROM cho phép sữa đổi chương trình điều khiển theo những đòi hỏi khác nhau. + KAM (Keep Alive Memory): KAM dùng để lưu trữ những thông tin mới (những thông tin tạm thời) cung cấp đến bộ vi xử lý. KAM vẫn duy trì bộ nhớ cho dù động cơ ngưng hoạt động hoặc tắt công tắc máy. Tuy nhiên, nếu tháo nguồn cung cấp từ acquy đến máy tính thì bộ nhớ KAM sẽ bị mất.