ĐỘNG CƠ KIA MORNING
2.3.1 Hệ thống tự chẩn đoán
Tự chẩn đoán là công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực chế tạo và sản xuất ô tô. Khi các hệ thống và cơ cấu của ô tô hoạt động với sự tham gia của hệ thống điều khiển điện tử chuyên dùng (ECM) thì khả năng tự chẩn đốn được mở ra một cách thuận lợi. Con người và ơ tơ có thể giao tiếp với các thơng tin chẩn đốn (số lượng thơng tin (dữ liệu) phụ thuộc vào khả năng của máy tính chun dùng) qua các hệ thống thơng báo. Do vậy, các sự cố hay triệu chứng hư hỏng được thông báo kịp thời không cần chờ đến chẩn đoán định kỳ.
Như vậy, mục đích chính của tự chẩn đốn là bảo đảm ngăn ngừa các sự cố xảy ra. Trên ô tơ hiện nay có thể gặp các hệ thống tự chẩn đoán trên hầu hết các hệ thống như: Hệ thống đánh lửa, hệ thống cung cấp nhiên liệu, động cơ, hộp số tự động, hệ thống phanh, hệ thống treo, hệ thống điều hịa nhiệt độ…
54
Hình 2.31: Hệ thống điều khiển tự
động chẩn đoán.
Nguyên lý hình thành hệ thống tự chẩn đoán dựa trên cơ sở các hệ thống điều khiển tự động, với các thành phần cơ bản là: Khối cảm biến đảm nhận tín hiệu đầu vào, bộ điều khiển trung tâm (hay cịn gọi là bộ xử lí trung tâm), cơ cấu chấp hành.
Các bộ phận này làm việc theo nguyên lý điều khiển mạch kín (liên tục).
Yêu cầu cơ bản của thiết bị tự chẩn đoán bao gồm: Cảm biến đo các giá trị thơng số chẩn đốn tức thời, bộ xử lý và lưu trữ thơng tin, bộ phát tín hiệu thơng báo.
Như vậy, từ hai hệ điều khiển tự động và hệ thống tự chẩn đốn ta có thể nhận thấy đều sử dụng chung khối cảm biến, bộ xử lý và lưu trữ thông tin ghép liền với ECU. Tín hiệu thơng báo được đặt riêng biệt theo từng trạng thái kỹ thuật của xe thông qua các biểu thị (icon) đặc thù cho từng hệ thống qua trọng.
Hay thậm chí trên dòng xe cao cấp, nhà sản xuất cịn thơng báo cụ thể trên mà màn hình LCD, dịng trạng thái kỹ thuật của chi tiết hay hệ thống có vấn đề kỹ thuật, như mơ tả hình bên là: Fuel low (mức nhiên liệu thấp).
Những ưu việt của hệ thống tự chẩn đốn trên ơ tơ là:
Nhờ việc sử dụng các tín hiệu từ các cảm biến của hệ thống điều khiển tự động trên xe nên các thông tin thường xuyên được cập nhật và xử lý, bởi vậy chúng dễ dàng phát hiện ngay các sự cố và thông báo kịp thời ngay cả khi xe còn đang hoạt động.
55
Việc sử dụng các bộ phận kết hợp như trên tạo khả năng hoạt động của hệ thống chẩn đoán rộng hơn thiết bị chẩn đoán độc lập. Nó có khả năng báo hư hỏng, hủy bỏ các chức năng của hệ thống trên xe, thậm chí có thể hủy bỏ khả năng làm việc của ô tô nhằm hạn chế tối đa hư hỏng tiếp sau, đảm bảo an tồn chuyển động. Thiết bị cũng khơng cồng kềnh đảm bảo tính kinh tế.
Hệ thống tự chẩn đoán phát triển kéo theo sự phát triển của các máy chẩn đốn chun dùng và nó đã được quy chuẩn quốc tế về các mã lỗi tiêu chuẩn (OBD-II) để tiện cho việc chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa.
Tự chẩn đoán là một biện pháp phịng ngừa tích cực mà khơng cần chờ tới chẩn đoán định kỳ. Ngăn chặn kịp thời các hư hỏng, sự cố hoặc khả năng mất an tồn chuyển động đến tối đa.
Cực Chẩn Đốn
Khi ECU động cơ lưu giữ một DTC (mã chẩn đoán hư hỏng) trong bộ nhớ, DTC này phải được kiểm tra và phải tiến hành các việc sửa chữa.
DLC có một cực SIL nằm trong DLC3, và cực này nối trực tiếp với ECM động cơ được dùng khi cần hiển thị DTC trên màn hình thiết bị chẩn đốn ngoại vi.
ECU động cơ thực hiện chức năng OBD (chẩn đốn trên xe), nó thường xuyên theo dõi từng cảm biến và bộ chấp hành.
Nếu nó phát hiện thấy có trục trặc, hiện tượng đó sẽ được ghi lại dưới dạng DTC và đèn MIL (đèn báo hư hỏng) trên đồng hồ táp-lô sẽ sáng lên để báo cho người lái xe. Bằng cách nối máy chẩn đoán vào DLC, việc liên lạc trực tiếp với ECU động cơ có thể thực hiện được qua cực SIL để xác nhận DTC. DTC cũng có thể được xác nhận bằng cách làm đèn MIL nháy, sau đó kiểm tra qua dạng nháy.
56
Lưu ý: Đèn MIL cũng có thể được coi là đèn báo kiểm tra động cơ hay đèn cảnh báo
hệ thống động cơ.
Chức năng của MIL: (hay còn gọi là đèn Check Engine)
a) Chức năng kiểm tra đèn (động cơ ngừng)
Check Engine được bật sáng khi khóa điện bật đến vị trí
ON, và tắt khi tốc độ động cơ đạt đến khoảng 400v/p hay hơn, để kiểm tra xem đèn có hoạt động hay khơng. Nếu ECM động cơ phát hiện thấy có hư hỏng trong hệ thống điều khiển (hay mạch điện), ECM đang theo dõi trong khi động cơ đang hoạt động, nó bật sáng đèn Check
Engine để báo cho người lái xe về hư hỏng. Khi hư hỏng trở về trạng thái bình thường,
đèn MIL tắt nếu khơng phát hiện thấy có hư hỏng liên tục trong các chu kỳ lái xe.
Chú Ý: DTC cũng bao gồm một số hạng mục mà DTC được lưu trong ECU động cơ
thông qua việc phát hiện hư hỏng, nhưng MIL không bật sáng.
b) Chức năng hiển thị mã chẩn đốn
Ngày nay, trên xe có trang bị DLC3 (giắc chẩn đốn) có những hệ thống mà DTC được cách hiển thị bằng cách nháy đèn MIL, và có những hệ thống đèn MIL khơng nháy. Vị trí cổng kết nối thế hệ DLC3 trên ô tô hiện nay.
+ MIL-ON phương pháp phát hiện 1 chu kỳ lái xe: Nếu hư hỏng được phát hiện trong một chu kỳ lái xe, ECM động cơ bật sáng đèn MIL. DTC và dữ liệu lưu tức thời đồng thời được lưu trong ECM động cơ khi đèn MIL bật sáng.
Lưu Ý: Dữ liệu lưu tức thời là những dữ liệu đầu vào/đầu ra lưu trong ECM động cơ
khi phát hiện thấy có DTC.
+ MIL-ON phương pháp phát hiện 2 chu kỳ lái xe: Nếu cùng một hư hỏng được phát hiện trong 2 chu kỳ lái xe liên tiếp, ECM động cơ sẽ bật sáng đèn MIL ở chu kỳ lái xe thứ 2. Khi đèn MIL bật sáng, DTC và dữ liệu tức thời đồng thời được lưu trong
57
ECM động cơ. Trong trường hợp đó, hư hỏng mà phát hiện thấy ở chu kỳ lái xe lần thứ nhất được lưu trong ECM động cơ dưới dạng mã tạm thời. Tuy nhiên, mã tạm này được xóa đi nếu khơng phát hiện thấy cùng một hư hỏng ở chu kỳ lái xe lần thứ 2. Chức năng này được kích hoạt khi một hư hỏng xảy ra chủ yếu ở trong hệ thống nằm trong hệ thống kiểm sốt khí xả.
+ MIL nháy: Nếu có bỏ máy, hiện tượng này có thể gây hư hỏng cho bộ trung hịa khí xả, phát hiện thấy ở chu kỳ thứ nhất, MIL sẽ nháy. Nếu có cùng một hư hỏng được phát hiện thấy ở chu kỳ lái xe thứ 2, đèn MIL nháy, và DTC và dữ liệu lưu tức thời được ghi lại bên trong bộ nhớ của ECM động cơ. Nếu triệu chứng của bỏ máy giảm đi, MIL chuyển từ trạng thái nháy sang bật sáng liên tục.
Chu kỳ lái xe: Một chu kỳ lái xe là khoảng thời gian từ khi động cơ khởi động cho
đến khi động cơ tắt máy.
Mã Chẩn đoán hư hỏng (DTC – Diagnostic Trouble Code)
Hiện nay, trên các hệ thống tự chẩn đốn trên ơ tơ sẽ phát ra mã DTC có 5 chữ số. Khi đó, phải nối máy chẩn đoán vào DLC3 để kết nối (giao tiếp) với ECM động cơ hiển thị DTC trên màn hình máy chẩn đốn để kiểm tra.
Xóa DTC ECM
Động cơ ghi lại DTC sử dụng nguồn cung cấp liên tục, nên DTC khơng bị xóa khi cơng tắt máy OFF. Như vậy, để xóa mã DTC cần phải sử dụng máy chẩn đoán để kết nối với ECU động cơ và xóa mã DTC (hay tháo cầu chì EFI hay cáp ắc quy để cắt nguồn cung cấp liên tục đó). Tuy nhiên cần cẩn thận, do việc cắt nguồn cung cấp liên tục của ECU động cơ cũng xóa những giá trị hiệu chỉnh dài hạn trong bộ nhớ của ECU động cơ.
Mặc khác, máy chẩn đoán giao tiếp với ECM cho phép nó thực hiện những tính năng đặc biệt khác (ngồi việc phát và xóa mã DTC):
+ Kiểm tra dữ liệu lưu tức thời (dữ liệu động – data live) + Kiểm tra những dữ liệu theo dõi bởi ECU động cơ
58
+ Tiến hành thử kích hoạt và vận hành cưỡng bức các bộ chấp hành mà không cần tác động đến các cụm điều khiển)