Hệ thống VVT-i kép:

Một phần của tài liệu Thi công mô hình động cơ Toyota 2ARFE (0942909480) (Trang 115)

6. Điểm: (Bằng chữ: )

6.3 Hệ thống VVT-i kép:

Chức năng:

Hệ thống VVT-i kép được thiết kế để điều khiển thời điểm phối khí trục cam nạp và xả trong khoảng 40° đến 50° tương ứng với góc quay trục khuỷu để thời điểm phối tối ưu thích hợp với điều kiện hoạt động của động cơ.

Thông qua tốc độ động cơ, khối lượng không khí nạp, vị trí ga và nhiệt độ làm mát động cơ, ECM có thể tính toán thời điểm phối khí tối ưu cho từng điều kiện lại xe và điều khiển van điều khiển dầu trục cam. Ngoài ra ECM còn sử dụng tín hiệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến vị trí trục cam để phát hiện thời điểm phối khí thực tế và gửi tín hiệu phản hồi để đạt được thời điểm phối khí tối ưu.

Hình 6.9 Sơ đồ khối điều khiển trục cam.

Cấu tạo:

Mỗi hệ thống điều khiển VVT-i bao gồm một vỏ ngoài được dẫn động bởi xích cam và 4 cánh quạt gắn trực tiếp với mỗi trục cam.

Áp suất dầu được đưa đến làm các cánh quạt của bộ điều khiển VVT-i quay để thay đổi thời điểm mở sớm và đóng trễ của các xupap.

Khi động cơ dừng, trục cam xả được xoay về phía thời điểm đóng trễ nhất và trục cam nạp được xoay về phía thởi điểm mở sớm nhất để đảm bảo khả năng khởi

động lại.

Bộ điều khiển VVT-i trục cam nạp còn có một lò xo. Lò xo này cung cấp moment làm trục cam nạp quay về phía mở sớm khi động cơ dừng lại, do đó đảm bảo chốt hãm luôn được ăn khớp.

Hình 6.10 Cấu tạo bộ điều khiển VVT-i.

Van điều khiển dầu trục cam

ECM sẽ thay đổi bề rộng xung để điều khiển cuộn dây của van điều khiển dầu trục cam. Van sẽ cho áp lực dầu tác dụng lên bộ điều khiển VVT-i làm cho trục cam quay về phía thời điểm phối khí sớm hoặc trễ.

Hình 6.11 Van điều khiển dầu trục cam.

*: Ở van điều khiển dầu trục cam xả, phía sớm và phía trễ đảo ngược lại.

Nguyên lí hoạt động:

Điều khiển sớm:

Khi ECM điều khiển mở sớm thì van điều khiển dầu trục cam ở vị trí mô tả bên dưới. Áp suất dầu được cung cấp đến bộ điều khiển VVT-i sau đó đến khoang cánh gạt về phía sớm để xoay trục cam về phía điều khiển xupap mở sớm.

Phía trục cam nạp:

Hình 6.12 Nguyên lý điều khiển sớm hệ thống VVT-i bên trục cam nạp.

Hình 6.13 Nguyên lý điều khiển sớm hệ thống VVT-i bên trục cam xả.

Điều khiển trễ:

Lúc này mạch dầu được đảo chiều ngược lại, dầu từ van được cung cấp đến khoang cánh gạt về phía trễ làm cho trục cam xoay theo để điều khiển thời điểm mở trễ của các xupap.

Phía trục cam nạp:

Hình 6.14 Nguyên lý điều khiển trễ hệ thống VVT-i bên trục cam nạp.

Phía trục cam xả:

Điều khiển giữ cố định:

Sau khi xác định được thời điểm phân phối khí tối ưu nhất, trừ khi điều kiện lái xe thay đổi van điều khiển dầu trục cam được đưa về vị trí trung gian để giữ thời điểm phân phối khí hiện tại.

6.4 Hệ thống điều khiển thay đồi chiều dài đường ống nạp (ACIS):

Khái quát:

Hệ thống ACIS sử dụng một vách ngăn để chia buồn nạp thành thành hai ngăn, một van điều khiển không khí nạp được đặt ở trong vách ngăn đóng và mở để thay đổi chiều dài đường ống nạp sao cho phù hợp với tốc độ động cơ và góc mở của cánh bướm ga. Điều này làm gia tăng công suất phát ra ở dải tốc độ từ thấp đến cao.

Cấu tao:

Van điều khiển không khí nạp được tích hợp trong buồng nạp, khi van mở hoặc đóng sẽ làm thay đổi chiều dài có ích của đường ống nạp.

Bộ chấp hành:

Bộ chấp hành điều khiển mở hoặc đóng van điều khiển không khí nạp bằng cách sử dụng lực hút chân không của van VSV.

VSV (Contact chân không): Contact chân không điều khiển lượng chân không đến bộ chấp hành thông qua tín hiệu (ACSI) điều khiển theo hệ số tác dụng từ ECM

Bầu chân không:

Bầu chân không được bố trí bên trong buồng nạp và có một van kiểm tra, bầu chân không dùng để trữ độ chân không nhất định. Chân không từ bình sẽ được cung cấp đến bộ chấp hành để xoay van điều khiển không khí nạp luôn đóng ngay cả khi ở điều kiện thiếu độ chân không.

Hoạt động:

Khi van điều khiển không khí nạp đóng (VSV ON):

ECM điều khiển bề rộng xung dài hơn tác dụng lên van VSV làm van này mở để cung cấp lực hút chân không đến màng điều khiển của bộ chấp hành làm cho van điều khiển đóng lại. Kết quả là chiều dài có ích của đường ống nạp được gia tăng và cải thiện hiệu suất nạp ở tốc độ trung bình do tăng động năng của dòng

khí nạp, điều này làm gia tăng công suất động cơ.

Hình 6.18 Hoạt động của van điều khiển không khí nạp đóng.

Khi van điều khiển không khí mở (VSV OFF):

ECM điều khiển thay đổi bề rộng xung ngắn hơn tác dụng lên van VSV làm van này đóng lại, do đó khí trời sẽ được đưa đến màng điều khiển của bộ chấp hành và mở van điều khiển không khí nạp. Khi đó chiều dài có ích của đường ống nạp ngắn hơn và đỉnh hiệu suất nạp được chuyển từ dải tốc độ thấp đến dải tốc độ cao, do đó công suất động cơ được gia tăng.

6.5 Hệ thống điều khiển xoáy lốc đường nạp:

Khái quát:

Trong hệ thống điều khiển xoáy lốc đường nạp, van điều khiển xoáy lốc luôn ở vị trí đóng hoàn toàn trong suốt quá trình khởi động lạnh và xe hoạt động dưới điều kiện thời tiết lạnh để tạo được dòng xoáy lốc mạnh đưa vào buồng đốt. Kết quả giúp cải thiện công suất động cơ khi hoạt động dưới điều kiện lạnh.

Cấu tạo:

Van điều khiển xoáy lốc

Van điều khiển xoáy lốc nằm trong đường ống nạp. Khi van đóng nó giúp tạo ra xoáy lốc để đưa đến buồng đốt.

Bộ chấp hành

Bộ chấp hành là một mô tơ điện một chiều hoạt động dựa theo tín hiệu từ ECM dùng để điều khiển van điều khiển xoáy lốc mở hoặc đóng.

Hoạt động

Khi động cơ hoạt động lạnh

Để cải thiện quá trình cháy, ECM điều khiển bộ chấp hành đóng van điều khiển xoáy lốc để tạo dòng xoáy lốc mạnh đưa vào buồng đốt. Điều này cho phép động cơ hoạt động với tình trạng hòa khí nghèo ngay lập tức sau khi động cơ khởi động lạnh.

Dựa vào tín hiệu từ các cảm biến khác nhau, ECM điều khiển thời điểm đánh lửa trễ đi nhằm giảm lượng hòa khí chưa cháy và giúp quá trình làm nóng động cơ nhanh hơn. Bên cạnh đó, ECM còn điều khiển tối ưu lượng nhiên liệu phun

Áp suất chân không được tạo ra phía bên dưới van giúp cho xăng dễ biến thành các phân tử và ngăn không cho các phân tử này bám vào đường ống nạp.

Những biện pháp này giúp giảm lượng khí thải trong khi động cơ hoạt động lạnh.

Hâm nóng động cơ

ECM điều khiển bộ chấp hành mở van điều khiển xoáy lốc. Khi van này được mở, sức cản đường ống nạp được giảm tối thiểu giúp tăng hiệu suất động cơ.

6.6 Hệ thống chẩn đoán (OBD):

OBD là hệ thống chẩn đoán lỗi điện tử tự động thiết kế ngay trong bo mạch của ECU, trở thành một tiêu chuẩn bắt buộc trên ô tô hiện đại.

Giắc chuẩn đoán OBD II hay còn gọi là DLC có chức năng kết nối máy scan với các thiết bị của hệ thống OBD.

Khi hệ thống phát hiện ra một vấn đề trên xe, đèn Check engine trên tap lô sẽ bật sáng.

Sau khi lỗi được khắc phục sữa chữa đèn Check engine sẽ tắt đi, tuy nhiên bộ nhớ ECU vẫn còn lưu lại lỗi cũ, nên sau khi sữa chữa cần xóa lỗi cũ nếu không ECU sẽ báo lỗi cũ khi đọc mã lần sau.

Hình 6.22 Đèn Check Engine.

Đèn Check engine sẽ sáng khi công tắt máy ON và động cơ không hoạt động. Khi động cơ đã hoạt động thì đèn Check engine phải tắt, nếu đèn vẫn sáng tức là mạch điện điều khiển động cơ có lỗi.

Chẩn đoán lỗi bằng tay

Hình 6.23 Giắc chuẩn đoán OBDII. Khởi động động cơ cho chạy ở tốc độ không tải.

Dùng dây điện nối cực TC với CG (hoặc E1) trên giắc chẩn đoán. Ghi lại lỗi động cơ bằng cách quan sát đèn “Check Engine” nhấp nháy. So sánh với bảng mã lỗi để biết hư hỏng nằm ở bộ phận nào.

Nếu không có lỗi thì đèn “Check Engnine” sẽ nhấp nháy liên tục và đều đặn. Nếu có lỗi được lưu trong ECU động cơ thì giữa hai lỗi đèn “Check Engine” sẽ tắt lâu hơn.

Hình 6.24 Minh họa dạng xung chuẩn đoán mã lỗi 12 và 31.

Chẩn đoán lỗi bằng phần mềm Techsteam:

Hình 6.26 khởi động phần mềm Techstream trên màn hình máy tính.

Hình 6.27 Ở giao diện phần mềm Techstream chọn Setup Teechstream Configuration.

Hình 6.28 Chọn Other và nhấn Next.

Hình 6.30 Tiếp tục nhấn OK.

Hình 6.32 Giao diện phần mềm khi đang kết nối.

Hình 6.34 Giao diện các lỗi được hiện lên sau khi kiểm tra và khắc phục nhấn vào biểu tượng xóa lổi để xóa lỗi.

Bảng 6.2 Bảng mã lỗi chẩn đoán (OBDII):

Mã lỗi Hạng mục phát hiện lỗi

P0010 Mạch bộ chấp hành vị trí trục cam "A" (Thân máy 1)

P0011 Vị trí trục cam "A" - Thời điểm phối khí quá sớm hay tính năng của hệ thống (Thân máy 1)

P0012 Vị trí trục cam "A" - Thời điểm phối khí quá muộn (Thân máy 1) P0013 Mạch bộ chấp hành vị trí trục cam "B" / Hở mạch (Thân máy 1) P0014 Vị trí trục cam "B" - Thời điểm phối khí quá sớm hay tính năng của hệ

thống (Thân máy 1)

P0015 Vị trí trục cam "B" - Thời điểm phối khí quá muộn (Thân máy 1) P0016 Tương quan vị trí trục cam - trục khuỷu (Thân máy 1 Cảm biến A) P0017 Tương quan giữa Vị trí trục cam- Trục khuỷu (Thân máy 1 Cảm biến B) P0031 Mạch điều khiển bộ sấy cảm biến ôxy (A/F) thấp ( Thân máy 1 Cảm biến

1)

P0032 Mạch điều khiển bộ sấy cảm biến ôxy (A/F) cao ( Thân máy 1 Cảm biến 1)

P0037 Cường độ dòng điện điều khiển bộ sấy của cảm biến ôxy thấp (Thân máy 1, cảm biến 2)

P0038 Cường độ dòng điện điều khiển bộ sấy của cảm biến ôxy cao (Thân máy 1, cảm biến 2)

P0102 Đầu vào của mạch lưu lượng hay khối lượng khí thấp P0103 Đầu vào của mạch lưu lượng hay khối lượng khí cao P0112 Đầu vào của mạch nhiệt độ khí nạp thấp P0113 Đầu vào của mạch nhiệt độ khí nạp cao

P0115 Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ bị lỗi P0116 Lỗi phạm vi/ tính năng mạch nhiệt độ nước làm mát động cơ P0117 Đầu ra mạch nhiệt độ nước làm mát thấp

P0118 Đầu ra mạch nhiệt độ nước làm mát cao

P0120 Mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp/ bướm ga "A" bị lỗi

P0121 Lỗi Tính năng / Phạm vi mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp/ bướm ga "A"

P0123 Đầu vào mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp ga/ bướm ga "A" cao P0137 Điện áp của mạch cảm biến ôxy thấp (Thân máy 1, cảm biến 2) P0220 Mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp/ bướm ga "B"

P0222 Đầu vào mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp ga/ bướm ga "B" thấp P0223 Đầu vào mạch công tắc/ cảm biến vị trí bàn đạp ga/ bướm ga "B" cao P0327 Đầu ra mạch cảm biến tiếng gõ 1 thấp (Thân máy 1 hoặc cảm biến đơn) P0328 Đầu ra mạch cảm biến tiếng gõ 1 cao (Thân máy 1 hoặc cảm biến đơn) P0335 Mạch cảm biến vị trí trục khuỷu "A"

P0339 Mạch cảm biến vị trí trục khuỷu "A" bị chập chờn P0340 Mạch cảm biến vị trí trục cam bị lỗi

P0342 Đầu vào của mạch cảm biến vị trí trục cam "A" thấp (Thân máy 1 hay Cảm biến đơn)

P0343 Đầu vào của mạch cảm biến vị trí trục cam "A" cao (Thân máy 1 hay Cảm biến đơn)

P0351 Mạch sơ cấp / Thứ cấp của cuộn dây đánh lửa "A" P0352 Mạch sơ cấp / Thứ cấp của cuộn dây đánh lửa "B" P0353 Mạch sơ cấp / Thứ cấp của cuộn dây đánh lửa "C" P0354 Mạch sơ cấp / Thứ cấp của cuộn dây đánh lửa "D" P0365 Mạch cảm biến vị trí trục cam "B" (Thân máy 1)

P0367 Đầu vào của mạch cảm biến vị trí trục cam "B" thấp (Thân máy 1) P0368 Đầu vào của mạch cảm biến vị trí trục cam "B" cao (Thân máy 1) P0443 Mạch van điều khiển lọc của hệ thống kiểm soát bay hơi khí xả P0500 Cảm biến tốc độ xe "A"

P0504 Tương quan công tắc phanh "A" / "B" P0560 Điện áp của hệ thống

P0604 Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) P0606 Bộ vi xử lý ECU / PCM

P060

A Tính Năng của Bộ Vi Xử Lý Môđun Điều Khiển Bên trong P060B Tính Năng của Bộ Vi Xử Lý A/D Môđun Điều Khiển Bên trong

P060

P060E Tính Năng của Vị Trí Bướm Ga Môđun Điều Khiển Bên Trong P0617 Mạch rơle máy khởi động cao

P0657 Mạch điện áp nguồn của bộ chấp hành / Hở P0660 Mạch điều khiển van chỉnh khí nạp / Hở (Thân máy 1) P0724 Mạch công tắc phanh "B" cao

P101

D A/F Sensor Heater Circuit Performance Bank 1 Sensor 1 Stuck ON P102

D O2 Sensor Heater Circuit Performance Bank 1 Sensor 2 Stuck ON P1603 Lịch sử chết máy

P1604 Lỗi khởi động động cơ P1605 Chạy không tải không êm

P2102 Cường độ dòng của mạch môtơ điều khiển bộ chấp hành bướm ga thấp P2103 Cường độ dòng của mạch môtơ điều khiển bộ chấp hành bướm ga cao P2109 Tính năng dừng tối thiểu cảm biến vị trí bướm ga/chân ga "A" P2111 Hệ thống điều khiển bộ chấp hành bướm ga - Bị kẹt ở vị trí mở P2112 Hệ thống điều khiển bộ chấp hành bướm ga - Bị kẹt ở vị trí đóng P2118 Dòng điện của môtơ điều khiển bộ chấp hành bướm ga - Tính năng / Phạm

vi đo

P2119 Phạm vi đo / Tính năng của bộ chấp hành điều khiển thân bướm ga P2120 Mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "D"

P2121 Phạm vi đo / Tính năng của mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "D"

P2122 Điện áp ra của mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "D" thấp

P2123 Điện áp ra của mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "D" cao

P2125 Mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "E"

P2127 Điện áp ra của mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "E" thấp

P2128 Điện áp ra của mạch cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "E" cao

P2135 Tương quan điện áp của cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "A" / "B"

P2138 Tương quan điện áp của cảm biến vị trí bàn đạp ga / Bướm ga / Công tắc "D" / "E"

P2237 Mạch cảm biến tỷ lệ không khí nhiên liệu (A/F) / Hở mạch (Thân máy 1 Cảm biến 1)

P2238 Mạch dòng điện cảm biến Oxy (A/F) thấp (Thân máy 1 Cảm biến 1)

Một phần của tài liệu Thi công mô hình động cơ Toyota 2ARFE (0942909480) (Trang 115)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(152 trang)
w