2.1 C m bi n l u l ng
A ng c$ s d ng b ch hòa khí c i n, l ng x4ng c cung c p qua các gicl$
tùy theo s" chênh l ch áp su t trong #ng !ng n p, t c là tùy theo m c “hút khí” c a ng c$. Vi c nh l ng nh th s3 không c hoàn h o. V(i HTPX, l u l ng không khí th"c t n p vào xylanh là m t thông s! c4n b n c n c o liên t c xác nh l ng nhiên li u t!i u c n cung c p cho ng c$.
2.1.1H th ng phun x)ng v i l u l ng k
HTPX lo i này c trang b m t thi t b o l u l ng cho phép o tr"c ti p th tích hay kh!i l ng không khí l u thông trong #ng !ng n p. Thông tin v l u l ng khí c cung c p cho b i u khi n trung tâm d (i d ng tín hi u i n làm c$ s tính toán th#i gian phun.
2.1.1.1 L u l ng k th tích:
Thi t b này làm vi c theo nguyên t7c o l"c c a dòng khí tác ng lên m t c a o quay quanh m t tr c l7p trên #ng n p. Góc quay c a c a ph thu c l u l ng khí n p và c xác nh b i m t i n th k . Nh v y, thi t b s3 cung c p m t tín hi u i n t6 l v(i l u l ng khí cho b i u khi n trung tâm. t4ng chính xác c a phép o, ng #i ta th #ng s d ng thêm m t nhi t k o nhi t không khí trong quá trình n p.
Ví d : Bosch L –Jetronic, Bosch Motronic.
Hình 2.2 L u l ng k th tích. a) M t bên phía l7p m ch i n. 1- bánh r4ng cu!n lò xo. 2- lò xo h i v 3- khe d2n h (ng. 4- t m s g7n bi n tr . 5- c n g t. 6- ch i ti p xúc. 7- +a công t7c cam. b) M t bên phía n p. 1- cánh gi m ch n. 2- bu ng gi m ch n. 3- v%. 4- cánh o. c m bi n l u l ng
2.1.1.2 L u l ng k kh i l ng ki u dây t nóng:
Ph n t o là m t dây platin #ng kính 70 :m, c c4ng bên trong o n !ng o l7p phía sau b l c khí. Thành !ng bên trong còn c l7p các i n tr o và c m bi n nhi t . Hai u !ng o có l (i b o v . Các linh ki n i n t c a thi t b c l7p trong m t h p nh% g7n bên ngoài !ng o.
Hình 2.3 gi(i thi u s$ m ch o dùng c u i n tr . Dây !t nóng có i n tr Rh là m t ph n c a c u o. C u c gi* cân b/ng thông qua m t m ch !t nóng dây nh/m duy trì nhi t không i ( t c là i n tr c a dây). Khi có l u l ng không khí, dây o s3 b làm ngu i b i dòng khí, nhi t và i n tr s3 gi m d2n n s"
m t cân b/ng trong c u i n tr . Khi ó m ch i u ch'nh s3 t" thay i c #ng dòng i n !t nóng dây thi t l p l i s" cân b/ng ban u. Nh v y có m t quan h gi*a c #ng dòng i n !t nóng dây o và l u l ng không khí.
Quá trình i u ch'nh này c th"c hi n khá nhanh (vài ms) do dây o có kích th (c r t nh%. T ó, l u l ng k này có m t u i m quan tr ng: các xung ng áp su t trên #ng n p, nh t là ch toàn t i, t n s! l(n h$n th#i gian áp ng c a c u o và không gây nh h ng n phép o l u l ng. Nh# ó, l u l ng k lo i này làm vi c khá n nh.
i n áp o Um c l y t i n tr o chính xác R3. Các giá tr i n tr c a dây o và R3 c ch n sao cho c #ng dòng i n !t nóng dây n/m trong ph m vi 500 – 1200 mA. Ví d : Bosch LH –Jetronic. Hình 2.3 C m bi n l u l ng ki u dây !t nóng. ) ) ) iên tr bù nhi t dây !t thành !ng n p
2.1.1.3L u l ng k kh i l ng ki u t m t nóng:
Thi t b này ho t ng theo cùng m t nguyên lý nh lo i dùng dây !t. Tuy nhiên ph n t o c s d ng ây là các t m có i n tr ph thu c nhi t , cho phép t4ng chính xác và tu i th làm vi c c a l u l ng k .
Hình 2.4 trình bày s$ c u t o c a l u l ng k kh!i l ng dùng trên HTPX i n t Pierburg Ecojet M. M t o n !ng o có l (i b o v hai u c t trong
#ng n p. Bên trong !ng này có m t !ng nh% có d ng ti t l u nh h ng khuy ch tán c a b ch hòa khí, v(i hai t m o ch t o t h p kim g!m. M t t m o dùng xác nh l u l ng, còn t m th hai cho phép xác nh nhi t khí n p. Hai t m o này c m7c v(i hai i n tr khác t bên ngoài !ng trong h p riêng.
M ch o nhi t khí v(i t m o nhi t s3 i u ch'nh dòng i n !t nóng t m o l u l ng sao cho nhi t c a t m này luôn c gi* kho ng 100 0C l(n h$n nhi t không khí. C #ng dòng i n t6 l v(i l u l ng kh!i l ng c n o. chính xác c a thi t b này khá cao, kho ng 2%.
Hãng Bosch c,ng a ra m t l u l ng k t $ng t", nh ng t m o c t m t khu v"c ti t l u ph . K t c u này cho phép b o v thi t b o tránh hi n t ng cháy ng c lên #ng n p khi có tr c tr c v góc ánh l a s(m. Ngoài ra, kh n4ng b i bám b)n t m o c gi m b(t vì ch' có m t ph n khí n p i qua khu v"c o. Hình 2.4 L u l ng k kh!i l ng ki u tâm !t nóng. c u i n tr !ng o thi t b o nhi t t m o !t nóng dòng khí l (i b o v m ch r3
Các i m h n ch c a HTPX ki u l u l ng k là: H th!ng n p ph i th t kín.
T4ng s c c n trên #ng n p (v(i lo i l u l ng k th tích).
Vi c tính toán l u l ng d b sai s! do tính ch t dao ng áp su t trên
#ng n p, nh t là ng c$ ít xylanh, làm vi c các ch t i nh%. Giá thành ch t o, i u ch'nh b o d =ng l u l ng k cao.
2.1.2H th ng phun x)ng v i l u l ng k dùng hi u ng Karman.
u l ng k ki u Karman – vortex (dùng sóng siêu âm)
Nguyên t7c chung c a lo i thi t b o này là t o ra nh*ng vòng xoáy l!c c a không khí trong #ng n p khu v"c o. T n s! c a các chuy n ng xoáy l!c t6 l v(i l u l ng không khí và s3 c xác nh b i m t thi t b dùng sóng siêu âm ho c m t c m bi n áp su t
S$ nguyên lý làm vi c c a thi t b này c trình bày trên hình 2.5. Không khí n p tr (c khi i vào khu v"c o c a qua m t b ph n d2n dòng d ng t ong, có tác d ng làm ng nh t dòng ch y tránh các chuy n ng r!i ho c xoáy l!c ban u làm nh h ng n chính xác c a phép o. Ti p ó, dòng khí n p s3 c chia thành hai lu ng nh# m t b ph n phân dòng có ti t di n tam giác t gi*a
!ng n p. D (i tác d ng c a t m phân dòng này, các vòng xoáy Karman s3 c luân phiên t o ra hai bên t m, v(i chi u xoáy ng c nhau. S! l ng các vòng xoáy c t o ra t6 l v(i t!c dòng khí qua khu v"c o. M t máy phát t thành !ng n p s3 phát sóng siêu âm có t n s! xác nh theo h (ng vuông góc v(i dòng khí (h (ng kính c a !ng). M t thi t b l7p thành !ng !i di n s3 ti p nh n các sóng truy n t(i và g i tín hi u o n b x lý i u khi n trung tâm.
Khi ch a có dòng ch y không khí, t c là khi ch a có các chuy n ng xoáy Karman, th#i gian lan truy n c a sóng siêu âm qua !ng là không i. Ng c l i s"
có m t c a các vòng xoáy không khí s3 làm t4ng ho c gi m t!c lan truy n c a sóng qua !ng, tùy theo chi u xoáy. Nh v y th#i gian lan truy n sóng t máy phát n máy thu s3 có d ng hình sin. M ch o s3 g i m t xung vuông n b x lý i u khi n trung tâm m0i khi tín hi u hình sin i qua m t c"c ti u. T n s! các xung vuông t6 l v(i l u l ng khí n p, s3 c x lý xác nh th#i gian phun x4ng.
Hình 2.5 Karman –vortex. b h (ng dòng b phát sóng b thu sóng phân dòng
u l ng k ki u Karman –quang
T $ng t" nh ki u dùng sóng siêu âm, ây các dòng xoáy Karman i theo rãnh
h (ng làm rung m t g $ng m%ng c ph nhôm làm thay i h (ng ph n chi u t èn LED n photo - transistor. Nh v y, t n s! óng m c a transistor này s3
thay i theo l u l ng khí n p và c g i v ECU xác nh l ng x4ng phun c n thi t. + m bi n m c S d ng trong vi c c nh báo: M c nhiên li u s d ng cho ng c$. M c ch t l%ng trong h th!ng làm mát. M c d u trong h th!ng bôi tr$n. M t s! xe có èn ch' báo m c d u th p g m: m t b c m bi n m c d u n!i v(i èn báo CHECK OIL LEVEL b ng i u khi n. Khi b n xoay chìa khóa ánh l a n v trí CRANK OR START, b c m bi n này s3 ki m tra m c d u trong thùng. N u d u y, èn ch' báo t7t khi chìa khóa ánh l a tr v RUN. N u ng c$ thi u t m t lít d u tr lên, b c m bi n s3 b t sáng èn CHECK OIL LEVEL. Thay vì s d ng tín hi u ánh sáng, các xe có b ng i u khi n i n t có th hi n th thông báo CHECK OIL.
Hình 2.4 B o gió ki u Karman quang b h (ng
2.3 C m bi n o chân không
C m bi n áp su t tuy t i
c s d ng o l u l ng không khí trong vi c o gián ti p trong h th!ng phun x4ng i n t EFI.
L ng không khí i vào ng c$ ph i c o m t cách chính xác. ECM c n thông tin này tính toán l ng nhiên li u. L u l ng không khí n p có th c o gián ti p ho c tr"c ti p.
o gián ti p. Thông tin v t!c và t i ng c$ báo cho ECM l ng không khí i vào ng c$, ây là ki u nh l ng t!c - t6 tr ng. T!c là t!c ng c$, t6
tr ng là t6 tr ng c a không khí ho c h0n h p không khí - nhiên li u trong b góp n p. Trong nh l ng t!c t6 tr ng, hai tín hi u nh p ch y u !i v(i ECM là v trí ti t l u ho c t!c ng c$, và chân không b góp n p ho c t i ng c$. Chân không m t ph n ho c áp su t tuy t !i b góp n p c o b/ng b c m bi n áp su t tuy t !i b góp n p.
o chân không b" góp và áp su t tuy t i.
Chân không b góp n p có th c o b/ng áp k chân không ho c áp k tuy t i trong b góp n p. Hai áp k này có c u trúc t $ng t" nhau, g m m t màng àn h i chia áp k thành hai bu ng. M t bu ng n!i v(i b góp n p. Trong áp k chân không, bu ng th hai m ra khí quy n. Trong áp k tuy t !i bu ng th hai óng kín.
Hình 2.5 C m bi n m c nhiên li u. bi n tr tr t
c u phao
phao
Áp k chân không so sánh áp su t khí quy n v(i chân không b góp n p, nh ng áp su t khí quy n luôn bi n thiên. Áp k tuy t !i so sánh chân không ho c áp su t tuy t !i trong b góp n p v(i bu ng óng kín có áp su t không i, i u này làm cho áp k tuy t !i chính xác h$n so v(i áp k chân không.
B" c m bi n áp su t tuy t i.
Nhi u h th!ng phun nhiên li u và i u khi n ng c$ b/ng i n t có b c m bi n áp su t tuy t !i b góp n p, b này có th c l7p riêng lC trên ng c$ ho c bên trong ECM. B c m bi n áp su t tuy t !i o áp su t tuy t !i trong b góp n p và g i thông tin này d (i d ng tín hi u i n áp cho ECM.
Hình 2.6 minh h a c u t o và s" v n hành c a b c m bi n áp su t tuy t !i. Vi m ch c t o hình làm kín ph n chân không gi*a vi m ch này và t m , cho phép vi m ch bi n d ng àn h i khi áp su t tuy t !i bi n thiên. Hai linh ki n bán d2n trên vi m ch s3 c m bi n m c bi n d ng àn h i, b/ng cách thay i i n tr t $ng ng, s" thay i này c ECM s d ng xác nh áp su t tuy t !i trong b góp n p.
Hình 2.6 C m bi n áp su t chân không tuy t !i. áp su t tuy t !i t b góp n p vi m ch bu ng chân không a) không t i b) toàn t i i n tr bán d2n dây d2n
2.4 C m bi n o áp su t ch t l u 2.4.1 C m bi n áp su t d u bôi tr n
Dùng ki m tra áp l"c d u bôi tr$n trong h th!ng. Khi áp l"c d u thay i làm màng b bi n d ng kéo theo v trí con tr t trên t m i n tr thay i, do ó c #ng dòng i n i qua cu n dây thay i làm kim ng h d ch chuy n ch' th áp su t t $ng ng.
2.4.2 C m bi n áp su t nhiên li u
C m bi n áp su t nhiên li u o t c th#i áp su t trong !ng phân ph!i và báo v ECU v(i chính xác thích h p và t!c nhanh.
Nhiên li u ch y vào c m bi n thông qua m t u m và ph n cu!i c b t kín b i m t màng c m bi n. Thành ph n chính c a c m bi n là m t thi t b bán d2n c g7n trên màng c m bi n, dùng chuy n áp su t thành tín hi u i n. Tín hi u do c m bi n t o ra c a vào m ch khuy ch i và a n ECU.
C m bi n ho t ng theo nguyên t7c:
Khi màng bi n d ng thì l(p i n tr t trên màng s3 thay i giá tr . S"
bi n d ng là do áp su t t4ng lên trong h th!ng, s" thay i i n tr gây nên s" thay i i n th c a m ch c u i n tr .
i n áp thay i trong kho ng 0 – 70 mV và c khuy ch i b i m ch khuy ch i n 0,5 – 4,5 V. 0 30 60 Hình 2.7 C m bi n áp su t d u bôi tr$n. con tr t i n tr màng m t ng h cu n dây công t7c ánh l a ngu n
2.4.3 C m bi n áp su t cho vi c ch#n oán "ng c
Cho n nay ch)n oán các thông s! bên trong ng c$ n ng #i ta nh n th y c m bi n áp su t áp i n th ch anh là thích h p. Vi c o áp su t trong m t bu ng n c a ng c$ có nh*ng òi h%i r t cao : s" thay i nhi t n 1800 0C và nhi t b c x lên n 3000 0C. c bi t khi ng c$ quay nhanh s" thay i l"c nén r t nhanh. S" òi h%i s c ch u "ng v va p, rung ng r t l(n. Áp su t trong bu ng