1) Điều khiển quá trình phun nhiên liệu
Để động cơ làm việc ổn định thì ECU phải xác nhận được các tín hiệu tùy thuộc vào các chế độ làm việc của động cơ mà quá trình điều khiển phun nhiên liệu thích hợp. Ứng với các chế độ phải cĩ các tín hiệu sau:
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 89 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
- Gĩc quay trục khuỷu (G) - Tốc độ động cơ (Ne)
- Nhiệt độ nước làm mát (THW) - Nhiệt độ khí nạp (THA)
- Điện áp ắc quy (+B) - Tín hiệu khởi động (STA)
• Điều khiển phun khi làm nĩng động cơ: - Nhiệt độ nước làm mát (THW) - Tốc độ động cơ (Ne)
• Điều khiển phun ở chế độ cầm chừng:
- Cảm biến vị trí bướm ga (IDL), 0% độ mở bướm ga - Tốc độ động cơ (Ne)
- Áp suất đường ống nạp (PIM)
• Điều khiển phun ở chế độ tồn tải:
- Cảm biến vị trí bướm ga (PSW), (70÷100) % độ mở bướm ga - Tốc độ động cơ (Ne)
• Điều khiển phun ở chế độ tăng tốc:
- Cảm biến vị trí bướm ga (IDL), khi tăng ga đột ngột - Tốc độ động cơ (Ne)
• Điều khiển phun ở chế độ giảm tốc:
- Cảm biến vị trí bướm ga (IDL), khi giảm ga đột ngột - Tốc độ động cơ (Ne)
• Chế độ hiệu chỉnh phản hồi
ECU động cơ sẽ hiệu chỉnh khoảng thời gian phun dựa trên tín hiệu từ cảm biến Oxy (OX) để giữ cho tỷ lệ khơng khí - nhiên liệu trong khoảng hẹp gần với tỷ lệ lý thuyết (gọi là hoạt động ở chế độ mạch kín).
2) Kiểm tra áp suất nhiên liệu
Đối với hệ thống phun xăng điện tử cần đảm bảo áp suất nhiên liệu: 3,1 ÷ 3,5 kgf/cm2.
3) Điều chỉnh gĩc đánh lửa sớm
• Ở chế độ khởi động: Góc đánh lửa sớm được đặt ở một giá trị nhất định, không thay đổi trong suốt quá trình khởi động. Tín hiệu cần thiết là G và Ne
• Ở chế độ sau khởi động: Việc hiệu chỉnh gĩc đánh lửa sớm dựa trên các tín hiệu - Hiệu chỉnh theo nhiệt độ nước làm mát (THW).
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 90 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
- Hiệu chỉnh theo sự ổn định của động cơ trong chế độ cầm chừng (IDL, Ne, SPD).
- Hiệu chỉnh theo sự kích nổ (KNK).
- Hiệu chỉnh theo nhiệt độ khơng khí nạp (THA).
- Hiệu chỉnh theo điều kiện khác (khí thải (OX), ga tự động, chế độ vượt tốc) Chú ý: Đối với hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển gĩc đánh lửa sớm bằng điện tử, ta chỉ hiệu chỉnh được gĩc đánh lửa sớm ban đầu.
4) Kiểm tra, khắc phục các hư hỏng khi xảy ra
Cĩ thể dùng thiết bị ST 8000 hoặc Oscilloscope hay đèn báo Check để kiểm tra, phát hiện các hư hỏng khi xảy ra. Kiểm tra các thơng số làm việc của động cơ, các chất thải, giá trị các cảm biến đo được so sánh với tiêu chuẩn của từng hãng xe, model. Nếu các giá trị khơng đúng tiêu chuẩn nĩ sẽ ảnh hưởng đến các chế độ làm việc của động cơ làm động cơ mất tính ổn định.
Vậy để đảm bảo động cơ làm việc được ổn định nhằm tăng cơng suất, tốc độ động cơ, giảm thiểu ơ nhiễm do khí thải cần phải tuân thủ những điều kiện được nêu trên, khắc phục sự cố ngay sau khi phát hiện hư hỏng.
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 91 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Với mục đích và yêu cầu sử dụng ơ tơ ngày càng đa dạng, cũng như những vấn đề mà xã hội hiện nay đang quan tâm đĩ là sự hỗ trợ về mặt cơng nghệ thơng tin, kỹ thuật cơ điện tử được trang bị trên các dịng xe đời mới hiện nay. Điều khiển động cơ là một trong những hệ thống được nhiều nhà kỹ thuật quan tâm, thử nghiệm, sự tích hợp các chế độ làm việc và kiểm sốt các thơng số đã giúp cho quá trình làm việc của động cơ ngày càng một tối ưu. Nĩ được thể hiện bằng các chỉ tiêu như tăng cơng suất, tăng tuổi bền, tiết kiệm nhiên liệu và giảm tối đa các chất độc hại trong khí thải.
Đề tài luận văn “Khai thác, vận hành thiết bị ST8000 và Oscilloscope để kiểm tra, đánh giá tình trạng làm việc của hệ thống điều khiển động cơ ơ tơ”. Với mục tiêu tìm hiểu, vận hành thiết bị để kiểm tra, đánh giá tình trạng làm việc của động cơ. Đề xuất biện pháp để nâng cao tính ổn định.
Trên cơ sở mục tiêu, luận văn đã giải quyết được các vấn đề như sau:
- Đã mơ tả khái quát về hệ thống điều khiển lập trình trên động cơ ơ tơ và đã giới thiệu về sơ đồ cấu trúc và thuật tốn điều khiển.
- Đã trình bày được về cấu tạo và nguyên tắc làm việc của các loại cảm biến, các tín hiệu đầu vào trên động cơ để hộp ECU xử lý và điều khiển chính xác các chế độ làm việc.
- Nghiên cứu cụ thể về các chế độ điều khiển phun nhiên liệu, điều khiển đánh lửa, chức năng tự chẩn đốn trong hệ thống điều khiển động cơ.
- Tìm hiểu, khai thác vận hành thiết bị đo, kiểm tra, chẩn đốn tình trạng làm việc của động cơ.
- Trên cơ sở lý thuyết đã tiến hành thực nghiệm tại một số động cơ để tìm ra mối quan hệ giữa tốc độ động cơ, việc hiệu chỉnh gĩc đánh lửa sớm và sự thay đổi về các chất thải trong khí xả. Từ cơ sở lý thuyết kết hợp với thực nghiệm đã đưa ra được các biện pháp nhằm nâng cao tính ổn định của động cơ trong quá trình làm việc.
Hệ thống điều khiển lập trình trên động cơ là một chủ đề lớn khơng chỉ ứng dụng trên động cơ xăng mà hiện nay được một số hãng ứng dụng trên động cơ phun dầu điện tử. Do thời gian cĩ hạn cũng như điều kiện về thiết bị, phương tiện thực nghiệm, trình độ cịn hạn chế nên luận văn chưa nghiên cứu được về hệ thống điều khiển phun dầu điện tử. Đây cũng chính là hạn chế của đề tài. Em rất mong nhận được sự gĩp ý, chỉ bảo của các thầy đề đề tài được hồn thiện hơn.
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 92 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. PGS. Ngơ Thành Bắc, PGS. Nguyễn Đức Phú (1994), “Chẩn đốn trạng thái kỹ thuật ơ tơ”, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
2. GS.TSKH Nguyễn Hữu Cẩn, PGS.TS Phạm Hữu Nam (2004), “Thí nghiệm ơ tơ”, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
3. Cơng ty cổ phần thiết bị Tân Phát (2007), “Hướng dẫn sử dụng thiết bị phân tích tổng hợp điện động cơ”
4. PGS.TS Đỗ Văn Dũng (1997), “Hệ thống đánh lửa và hệ thống điều khiển phun xăng”, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM.
5. PGS.TS Đỗ Văn Dũng (2004), “Hệ thống điện và điện tử trên ơ tơ hiện đại - hệ thống
điện động cơ”, NXB Đại học Quốc gia TPHCM.
6. Biên dịch: Nguyễn Ngọc Điệp, Phạm Thanh Đường (2001), “Động cơ ơ tơ”, NXB Thành phố Hồ Chí Minh.
7. Võ Nghĩa, Trần Quang Vinh (2008), “Kỹ thuật đo động cơ đốt trong và ơ tơ”, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
8. Trung Minh (2005), “Hệ thống phun nhiên liệu và đánh lửa xe ơ tơ”, NXB Thanh Niên. 9. Nguyễn Oanh (2005), “Hệ thống phun xăng điện tử EFI”, NXB Đồng Nai.
10. PGS.TS Nguyễn Khắc Trai (2007), “Kỹ thuật chẩn đốn ơ tơ”, NXB Giao thơng Vận tải. 11. Trần Thế San, Trần Duy Nam (2009), “Hệ thống điều khiển và giám sát động cơ xe hơi
đời mới”, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
12. Trần Anh Trung (2002), “Nghiên cứu và chế tạo bộ điều khiển ECU cho động cơ
Corolla hãng Toyota”, Luận văn thạc sĩ Cơ khí động lực, Trường ĐHBK Hà Nội. 13. Toyota service training (1997), “Hệ thống Đánh lửa giai đoạn 2 Tập 3; Hệ thống Kiểm
sốt khí xả giai đoạn 2 Tập 4; Hệ thống Phun xăng điện tử giai đoạn 2 Tập 5”.
14. Trần Thế San, Đỗ Dũng (2000), “Thực hành và bảo trì động cơ xăng”, NXB Đà Nẵng. 15. Cơng ty Toyota Motor Viet Nam (2006), “Cẩm nang sửa chữa Innova” Tập 1 16. Cơng ty Toyota Motor Viet Nam (2007), “Cẩm nang sửa chữa Vios” Tập 1
17. Cơng ty Toyota Motor Viet Nam (1997), “Tài liệu bổ sung sửa chữa động cơ 4A, 5A, 7A” Tập 1
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 93 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
PHỤ LỤC
Một số hình ảnh làm thực nghiệm tại phịng thí nghiệm Động cơ - Khoa Cơng nghệ Kỹ thuật ơ tơ Trường Đại học Sao Đỏ.
Ảnh 1: Khởi động ST8000 sau khi kết nối với động cơ
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 94 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
Ảnh 3: Kết nối kẹp cảm ứng với dây cao áp bugi số 1
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 95 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
Ảnh 5: Kiểm tra gĩc đánh lửa tại bu ly đầu trục khuỷu
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 96 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ
Ảnh 7: Kiểm tra các thơng số làm việc bằng thiết bị ST8000
Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa Hµ Néi LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc
HV. NguyƠn V¨n Nam 97 Ngµnh C«ng nghƯ c¬ khÝ