Hình ảnh vị trí các chi tiết của hệ thống đánh lửa

Hình 3. 5. Vị trí hộp điều khiển và hộp cầu trì rơ le của hệ thống. 3.3. Sơ đồ hệ thống

Hình 3. 6. Sơ đồ hệ thống.3.4. Tiến hành kiểm tra. 3.4. Tiến hành kiểm tra.

3.4.1. Tiến hành thử đánh lửa.

a. Kiểm tra các mã DTC.CHÚ Ý: CHÚ Ý:

Nếu mã DTC phát ra, hãy thực hiện theo các quy trình chẩn đốn cho mã DTC đó. b. Kiểm tra xem bugi có đánh lửa khơng.

Tháo cuộn dây đánh lửa.  Tháo bugi.

 Lắp bugi vào cuộn dây đánh lửa và nối giắc của cuộn đánh lửa.  Ngắt 4 giắc nối của vòi phun.

 Chắc chắn bugi đã được tiếp mát trước khi kiểm tra.

 Nếu cuộn dây đánh lửa đã bị đập mạnh hoặc bị rơi, hãy thay mới nó.  Không được quay khởi động động cơ lâu hơn 2 giây.

GỢI Ý:

 Nếu tia lửa xuất hiện, hãy bỏ qua quy trình thử đánh lửa.

 Nếu tia lửa không xuất hiện, hãy thực hiện thử đánh lửa theo quy trình sau. c. Quy trình thử đánh lửa.

 Kiểm tra rằng giắc nối phía dây điện của cuộn dây với IC đánh lửa đã được cắm chắc chắn.

Kết quả

Kết quả Đi đến

NG Lắp chắc chắn

OK Đi đến bước tiếp theo

 Tiến hành thử đánh lửa cho mỗi cuộn đánh lửa có IC đánh lửa. 1. Thay thế cuộn dây đánh lửa bằng chiếc còn tốt.

2. Tiến hành thử đánh lửa một lần nữa.

Kết quả:

Kết

quả Đi đến

OK Thay thế cuộn dây vớiIC đánh lửa

NG Đi đến bước tiếp theo

 Kiểm tra nguồn cấp đến cuộn đánh lửa có IC đánh lửa. 1. Bật khố điện ON.

2. Kiểm tra rằng có điện áp ắc quy tại cực dương (+) của cuộn đánh lửa.

Kết quả:

quả NG

Kiểm tra dây điện giữa khố điện và cuộn dây đánh lửa có ic đánh lửa. OK Đi đến bước tiếp theo

 Đo điện trở của cảm biến vị trí trục cam.

Điện trở tiêu chuẩn:

Nhiệt độ Điều kiện tiêu chuẩn Lạnh Từ 835 đến 1,400 Ω Nóng Từ 1,060 đến 1,645 Ω

Kết quả:

Kết

quả Đi đến

NG Thay thế cảm biến vị trítrục cam OK Đi đến bước tiếp theo

 Đo điện trở của cảm biến vị trí trục khuỷu.

Điện trở tiêu chuẩn:

Nhiệt độ Điều kiện tiêu chuẩn Lạnh Từ 1,630 đến 2,740 Ω Nóng Từ 2,065 đến 3,225 Ω

 Kiểm tra tín hiệu IGT từ ECM.

Kết quả:

Kết

quả Đi đến

a. Dùng đầu khẩu 16 mm, lắp bugi. Mômen: 18 N*m{ 183 kgf*cm , 13 ft.*lbf }

b. Lắp cuộn dây đánh lửa.

Mômen: 9.0 N*m{ 92 kgf*cm , 80 in.*lbf }

3.4.2. Kiểm tra Bugi

a. Kiểm tra điện cực.

 Dùng Mega ôm kế, đo điện trở của sứ cách điện.  Điện trở tiêu chuẩn của phíp cách điện:10 MΩ trở lên

Hình 3. 7. Kiểm tra

điện cực.

GỢI Ý:

Nếu khơng có Mega Ơmkế, hãy thực hiện phép kiểm tra đơn giản như sau. b. Phương pháp kiểm tra thay thế:

 Tăng ga nhanh để đạt tốc độ động cơ 4,000 vòng/phút trong 5 lần.  Tháo bugi.

 Kiểm tra bằng cách quan sát bugi.

 Nếu điện cực khô, bugi hoạt động đúng chức năng. Nếu điện cực bị ướt, hãy đi đến bước tiếp theo.

Hình 3. 8. Quan sátđiện cực bugi. điện cực bugi.

c. Kiểm tra hư hỏng ở phần ren và phần sứ cách điện của bugi.

Nếu có hư hỏng, hãy thay thế bugi. Nếu không bị hư hỏng, hãy lắp lại bugi.

Hình 3. 9. Đo kiểm cực của bugi.

Bugi khuyên dùng:

Nhà sản xuất Sản phẩm

d. Kiểm tra khe hở điện cực của bugi.

Khe hở điện cực lớn nhất cho bugi dùng lại: 1.3 mm (0.051 in.) Nếu khe hở điện cực lớn hơn giá trị lớn nhất, hãy thay bugi

Khe hở điện cực của bugi mới: Từ 1.0 đến 1.1 mm (0.039 đến 0.043 in.) CHÚ Ý:

Khi điều chỉnh khe hở điện cực bugi mới, chỉ bẻ cong ở phần dưới của điện cực tiếp mát. Không được chạm vào đầu điện cực. Không được điều chỉnh khe hở của bugi cũ.

e. Làm sạch các bugi.

Nếu điện cực bị bám muội các bon ướt, hãy làm sạch bugi bằng máy vệ sinh bugi sau đó làm khơ bugi.

Áp suất khí tiêu chuẩn: 588 kPa (6 kgf/cm2, 85 psi) Thời gian tiêu chuẩn: 20 giây trở xuống

GỢI Ý:

Chỉ dùng máy làm sạch bugi khi điện cực đã sạch dầu. Nếu điện cực có bám dầu, thì hãy dùng xăng để làm sạch dầu trước khi dùng máy vệ sinh bugi.

Hình 3. 10. Vệ sinh bugi.

3.5. Thứ tự tháo lắp các chi tiết để kiểm tra hệ thống đánh lửa.3.5.1. NGẮT CÁP ÂM RA KHỎI ÁC QUY 3.5.1. NGẮT CÁP ÂM RA KHỎI ÁC QUY

LƯU Ý:

Hãy đợi ít nhất là 90 giây sau khi ngắt cáp ra khỏi cực âm (-) ắc quy để tránh làm kích hoạt túi khí.

Hình 3. 11. Tháo cọc âm acquy.3.5.2. THÁO CÚT NỐI ỐNG NẠP KHÍ 3.5.2. THÁO CÚT NỐI ỐNG NẠP KHÍ

Ngắt ống chân không. Ngắt ống thông hơi số 2.

Nới lỏng kẹp ống và tháo 2 bu lông và cút nối ống nạp khí.

Hình 3. 12. Tháo cút nối ống nạp khí.3.5.3. THÁO CUỘN ĐÁNH LỬA 3.5.3. THÁO CUỘN ĐÁNH LỬA

Ngắt 4 giắc của cuộn đánh lửa.

Hình 3. 13. . Tháo cuộn đánh lửa.

Quy trình lắp diễn ra tương tự nhưng thứ tự sẽ đổi ngược lại. 1. LẮP CUỘN ĐÁNH LỬA

Lắp 4 cuộn đánh lửa.

Lắp cuộn đánh lửa vào bugi, cài cuộn đánh lửa vào nắp đậy nắp quy lát và lắp bu lông.

Mômen:

7.5 N*m{ 76 kgf*cm , 66 in.*lbf } Lắp 4 giắc nối của cuộn đánh lửa.

2. LẮP CÚT NỐI ỐNG NẠP KHÍ 3. NỐI CÁP VÀO CỰC ÂM ẮC QUY 4. TIẾN HÀNH THIẾT LẬP BAN ĐẦU

Tiến hành thiết lập ban đầu. LƯU Ý:

• Hãy theo dõi chặt chẽ giới hạn tốc độ, luật giao thông và điều kiện đường xá. • Hãy chắc chắn rằng khơng có người nào ở gần xe.

CHÚ Ý: • Tiến hành hiệu chỉnh vịng trịn ở những khu vực khơng chịu ảnh hưởng của từ tính nhân tạo. Ví dụ, bạn sẽ khơng thế hiệu chỉnh là bàn ở những vị trí như bãi đỗ xe dưới đường hām, khu vực gầm tháp bằng sắt và giữa các nhà cao tầng được.

• Khi tiến hành hiệu chính, khơng được bật điều hồ, cửa số điện hoặc bất cứ thiết bị điện nào khác.

• La bàn có thế bị nhiễm từ trong khi vận chuyến bằng tàu thuỷ hoặc xe tài. Hãy tiến hành hiệu chinh và đảm bảo kết quả hiệu chỉnh chính xác. Nếu việc hiệu chinh khơng thế thực hiện chính xác được thì hãy tiến hành hiệu chinh vịng trịn theo như mơ tả dưới đây, từ trường của xe có thế sẽ làm ảnh hưởng đến việc hiệu chinh. Hãy khử tĩnh điện cho xe bằng cách dùng thiết bị khử từ và thực hiện lại việc hiệu chỉnh.

a. Hiệu chỉnh vòng tròn i. Hãy chọn chế độ La bàn.

ii. Hãy ấn và giữ nút INFO trong 3 giây để vào chế độ hiệu chính la bàn. iii. Hãy bẩm nút RESET.

iv. Lái xe chậm theo vòng tròn trong vòng 128 giây.

GỢI Ý: • Nếu việc hiệu chỉnh vịng trịn đã được hồn thành, thì hướng chính đi xác của xe sẽ được tự động hiến thị.

• Nếu hướng đi chính xác của xe không được hiển thị sau khi tiến hành lái xe như tiêu chuẩn, hãy thay đối vị trí xe.

v. Nếu khơng đủ khơng gian để lái xe theo vịng trịn, hãy thực hiện như sau:

• Lái xe về phía trước với vơ lăng quay hết sang phải và sau đó lùi xe với vơ lăng quay hết sang trái.

• Lặp lại cách này ba lần trở lên trong vịng 128 giây.

GỢI Ý: • Nếu việc hiệu chỉnh vịng trịn đã được hồn thành, thì hướng chính đi xác của xe sẽ được tự động hiến thị.

i. Hãy bấm nút RESET sau khi tiến hành việc hiệu chinh vòng tròn.

ii. Hãy bấm nút INFO hoặc đợi trong 6 giây để kết thúc chế độ hiệu chính la bàn.

c. Đặt chọn khu vực

i. Hãy chọn chế độ La bàn.

ii. Hãy ấn và giữ nút INFO trong 3 giây để vào chế độ hiệu chính la bàn. iii. Hãy bẩm nút H để chọn số vùng cao hơn.

iv. Hãy bấm nút M đế chọn số vùng thấp hơn.

v. Hãy bấm INFO hoặc đợi trong 6 giây để kết thúc chế độ hiệu chinh la bàn CHÚ Ý:

Có một số hệ thống cần được tiến hành thiết lập ban đầu sau khi ngắt và nối lại cáp âm (-) ắc quy.

CHƯƠNG 4:

MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ 4.1. Giới thiệu về phần mền mô phỏng mạch điện Proteus

Proteus là phần mềm cho phép mô phỏng hoạt động của mạch điện tử bao gồm phần thiết kế mạch và viết chương trình điều khiển cho các họ vi điều khiển như MCS-51, PIC, AVR, …

Proteus là phần mềm mô phỏng mạch điện tử của Lancenter Electronics, mô phỏng cho hầu hết các linh kiện điện tử thông dụng, đặc biệt hỗ trợ cho cả các MCU như PIC, 8051, AVR, Motorola.

4.1.1 Cài đặt phần mềm

Các bước cài đặt phần mềm

Bước 5: Tùy chọn Templates and Libraries

Bước 9 : Tùy chọn Shortcut

4.1.2. Sử dụng phần mềm

Muốn sử dụng chúng ta cần phải tạo một cái Project

Bằng cách nhấn New Project trên khung cửa sổ Start

Sau đó sẽ hiện lên một khung cửa sổ

Path: Đường dẫn nơi mà Project sẽ được lưu trữ

4.2. Giới thiệu về phần mền codevision AVR4.2.1 Cài đặt phần mềm 4.2.1 Cài đặt phần mềm

Bước 1: Chạy Setup của phần mềm đã tải về máy

Bước 3 : Chọn I accept -> Next

Bước 5 : Chạy Install

4.2.2. Sử dụng phần mềm

Muốn sử dụng chúng ta cần một Project Cách tạo : Chọn File -> New -> Project

4.3. Các khối chức năng trong bộ điều khiển4.3.1 Khối điều khiển 4.3.1 Khối điều khiển

a.Vi điều khiển Atmega64

Trong điều khiển tự động nói chung có thể sử dụng nhiều loại vi điều khiển khác nhau như: Atmega8, Atmega16, Atmega32, Atmega64, Atmega128, Atmega1280, MSP430C1101, MSP430C1111, Pic16f1516, Pic16f1517... Mỗi loại vi điều khiển có ưu nhược điểm riêng, tùy theo ứng dụng điều khiển mà lựa chọn cho phù hợp. Trong nghiên cứu này vi điều khiển được chọn là Atmega16, đây là dòng vi điều khiển 8 bit, các thơng số chính của vi điều khiển Atmega16 được thể hiện trong Bảng 1 [1]. Đây là loại vi điều điều khiển có tần số làm việc tối đa 16 MHz, có tích hợp các cổng ADC dùng để đọc tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ LM35 gửi về, đồng thời vi điều khiển này có sẵn tại thị trường Việt Nam, giá thành phù hợp cho bước tiếp theo là nghiên cứu thiết kế và chế tạo bộ điều khiển quạt làm mát động cơ ơ tơ dùng ECU với chi phí nhỏ mà vẫn đảm báo tính chính xác trong quá trình điều khiển.

Bảng 1. Các thơng số chính của vi điều khiển Atmega64

Thơng số Giá trị

Điện áp làm việc 4,5 ÷ 5,5

Tần số làm việc 0 ÷ 16 MHz

Số chân loại PDIP 64

Bộ nhớ chương trình flash 64 KBytes

Bộ nhớ EEPROM 2 KBytes

Bộ nhớ SRAM 4320 Byte

b. Transistor

Để điều khiển cấp dòng cho động cơ điện một chiều có thể dùng nhiều loại Transistor công suất khác nhau như: 2N6547, 2N3390, 2N6609, 2N1711, 2N1893, 2N2219, 2SA1085, 2SA715 ... Tùy theo yêu cầu về công suất và chi phí... mà lựa chọn cho phù hợp. Trong nghiên cứu này lựa chọn Transistor T1 là loại 2N6547 [10] có cơng suất, điện áp và chi phí phù hợp đồng thời có sẵn tại thị trường Việt Nam. Transistor T1 được dùng để điều khiển cấp dòng cho động cơ điện dẫn động quạt làm mát. Các thông số cơ bản của transistor 2N3390 được thể hiện trong Bảng….

Bảng 2. Các thông số chính của Transistor 2N3390

Thơng số Giá trị

Cơng suất lớn nhất 175W

Dòng điện lớn nhất cực C 30A

Dòng điện lớn nhất cực B 20A

Dải nhiệt độ làm việc -65÷ 200oC

4.3.2 Khối hiển thị

LCD là một màn hình nhiều điểm ảnh, có thể coi là một Led ma trận dạng lớn, tuy nhiên chúng ta không cần đi vào điều khiển từng Pixel hay là từng chấm nhỏ như trong Phần 1 mà chúng ta sẽ điều khiển qua lệnh, con trỏ… để hiển thị thơng tin một cách dễ dàng hơn. Có nhiều loại LCD, trong bài này chúng ta dùng loại đơn giản 16×2. Trước tiên chúng ta tìm hiểu về cầu tạo của nó

Bảng 1. Các thơng số chính màn hình hiển thị LCD 16x2

Số chân bus dữ liệu 8

Chân VSS Nguồn 0V

Chân VDD Nguồn 5V

Chân VEE Độ tương phản

4.3.3. Khối giả lập cảm biến trục cam và trục khuỷu

Đối với động cơ 4 kỳ thì hai vòng quay trục khuỷu là một chu kỳ, xupap nạp và xả đóng mở 01 lần. Vậy cần thiết kế trục cam quay một vòng và trục khuỷu quay hai vịng ( tỉ số trùn = ½).

Khi đó ta giải lập tín hiệu cảm biến của trục cam và trục khuỷu có tỷ số là ½ .

Giả lập cảm biến trục khủy và trục cam bằng hai chân INT0 và INT1 của atmega64

4.4. Chương trình điều khiển

Chương trình điều khiển được thực hiện trên phần mềm CodeVisionAVR được viết bằng ngơn ngữ C++, với hàm điều khiển chính sau:

- Hàm điều khiển đánh lửa:

void DKdanhlua1(void) { if (xungTK==0) { PORTF=0b00000001; DDRF =0b00000001;

delay_ms(5); } else { PORTF=0b00000000; DDRF =0b00000000; } } void DKdanhlua3(void) { if (xungTK==24) { PORTF=0b00000100; DDRF =0b00000100; delay_ms(5); } else { PORTF=0b00000000; DDRF =0b00000000; } } void DKdanhlua4(void) { if (xungTK==48) { PORTF=0b00001000;

delay_ms(5); } else { PORTF=0b00000000; DDRF =0b00000000; } } void DKdanhlua2(void) { if (xungTK==72) { PORTF=0b00000010; DDRF =0b00000010; delay_ms(5); } else { PORTF=0b00000000; DDRF =0b00000000; } }

Chương trình này được biên dịch và nạp vào ECU để điều khiển thời điểm đánh lửa cho động cơ.

4.5. Kết quả mô phỏng điều khiển đánh lửa trên xe Innova 2010 trong mơi trường Proteus. Proteus.

KẾT LUẬN

Qua thời gian tìm tịi và thảo luận để hoàn thành bài tập lớn với sự cố gắng của cả nhóm, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Thành Bắc cùng toàn thể các thầy giáo trong khoa CN ơ tơ, chúng em đã hồn thành công việc của mình. Cũng như tinh thần chung nhằm làm quen với việc nghiên cứu thiết kế và khai thác kỹ thuật chúng em đã hoàn thành bài tập lớn: Nghiên cứu thiết kế hệ thống đánh lửa trên ô tô hiện đại ngày nay.

Trong bài tập lớn này chúng em đã làm rõ được những vấn đề cụ thể sau: - TỔNG QUAN CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA.

- KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ CỦA XE TOYOTA INNOVA.

- HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN, PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐỘNG CƠ Ô TÔ.

- MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ.

Do điều kiện thời gian cịn có hạn , trình độ, kinh nghiệm còn hạn chế nên chất lượng bài tập lớn cịn nhiều thiếu sót. Rất momg sự đóng góp ý kiến của các thầy bộ môn để bài tập lớn của chúng em được hoàn thiện hơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Thành Bắc, Chu Đức Hùng, Thân Quốc Việt, Phạm Việt Thành, Nguyễn Tiến Hán - Giáo trình hệ thống điện điện tử ô tô cơ bản - NXB Khoa học và kỹ thuật – Hà Nội (2017).

[2] Nguyễn Mạnh Giang (2007), Cấu trúc-Lập trình-Ghép nối và ứng dụng vi điều khiển (Tập 1 Cấu trúc và lập trình vi điều khiển 8051/8052), Nhà xuất bản giáo