Hoạt động cảm biến kích nổ do ECU động cơ điều khiển

Một phần của tài liệu ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA64 MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN CÁC XE Ô TÔ ĐỜI MỚI (Trang 32)

9.Cảm biến ơ xy

Cơng dụng của nó là theo dõi, ghi nhận lượng oxi cịn sót lại trong khí thải để gửi về ECU động cơ. Nếu lượng oxi còn nhiều chứng tỏ khí hỗn hợp nghèo xăng, ECU sẽ điều chỉnh phun thêm xăng. Nếu lượng oxi cịn ít, chứng tỏ khí hỗn hợp giàu xăng, ECU sẽ giảm bớt lượng xăng phun. Cảm biến này chủ yếu được đặt trong đường ống xả, nhưng vị trí lắp đặt và số lượng khác nhau tùy theo kiểu động cơ.

Hình 2. 13. Cảm biến ô xy

Thân cảm biến được giữ trong một chân có ren, bao ngồi một ống bảo vệ và được nối với các đầu dây điện. Cảm biến oxy có một phần tử làm bằng zirconi ôxit (ZiO2), đây là một loại gốm, bên trong và bên ngoài của phần tử này được bọc một lớp platin mỏng. Khơng khí chung quanh được dẫn vào bên trong cảm biến này, và phía ngồi của cảm biến lộ ra tiếp xúc với khí thải. Ở nhiệt độ cao (khoảng 300oC hoặc cao hơn), phần tử zirconi tạo ra một điện áp do sự chênh lệch lớn giữa nồng độ oxy phía trong và ngồi của phần tử zirconi này. Ngoài ra platin tác động như là một chất xúc tác để gây phản ứng hóa học giữa oxy và cácbon monoxit (CO) trong

cho chỉ có một chênh lệch nhỏ về nồng độ của oxy giữa bên trong và bên ngồi của ngun tố zirconi. Do đó, phần tử zirconi sẽ tạo ra một điện áp thấp (gần 0V). Ngược lại, khi hỗn hợp khơng khí – nhiên liệu giàu xăng, gần như khơng có oxy trong khí xả. Vì vậy, có sự khác biệt lớn về nồng độ oxy giữa bên trong và bên ngoài của cảm biến này để phần tử zirconi tạo ra một điện áp tương đối lớn (xấp xỷ 1V). Căn cứ vào tín hiệu OX do cảm biến này truyền đến, ECU sẽ tăng hoặc giảm lượng phun nhiên liệu để duy trì tỉ lệ khơng khí - nhiên liệu trung bình ở tỷ lệ khơng khí – nhiên liệu lý tưởng.

10.Cảm biến MAF

Cảm biến đo khối lượng khí nạp MAF (Mass Air Flow Sensor) được dùng để đo khối lượng (lưu lượng) dịng khí nạp đi vào động cơ và chuyển thành tín hiệu điện áp gửi về ECU động cơ. ECU sẽ sử dụng tín hiệu cảm biến MAF để tính tốn lượng phun xăng cơ bản và tính tốn góc đánh lửa sớm cơ bản.

Hình 2. 14. Cảm biến MAFCấu tạo của cảm biến Khối lượng khí nạp: Cấu tạo của cảm biến Khối lượng khí nạp:

Cảm biến MAF được cấu tạo bao gồm một nhiệt điện trở (Thermister), dây nhiệt bằng Platin (Platinum Hot Wire) nằm trên đường di chủn của khơng khí và mạch điều khiển điện tử. Nhiệt điện trở dùng để kiểm tra nhiệt độ của khơng khí.

Nguyên lí hoạt động của cảm biến Khối lượng khí nạp

Loại Hot Wire: Một dây nhiệt bằng platin được bố trí trên dường đi chuyển của

dịng khơng khí và nhiệt độ của dây nhiệt được duy trì khơng đổi. Khơng khí đi qua làm mát dây nhiệt nên điện trở của dây nhiệt giảm làm cho dòng điện đi qua dây

nhiệt tăng để duy trì nhiệt độ khơng đổi. Bằng cách kiểm tra dịng điện qua dây nhiệt thì khối lượng khơng khí sẽ được xác định.

Loại Hot Film: Nguyên lý hoạt động cũng giống như Hot Wire nhưng nhà sản suất

thay thế dây nhiệt Platin bằng 1 màng nhiệt.

2.2.5. Sơ đồ mạch điện

Hình 2. 15. . Sơ đồ mạch điện

-Sơ đồ mạch có cấu tạo gồm 3 phần chính:

+ Nguồn cung cấp điện: mạch được cung cấp điện khi bật khóa điện ON. Hệ thống được bảo vệ tránh hư hỏng bởi một cầu chì 15A inj.

+ Bộ xử lý điều khiển đánh lửa(ECU) đây là bộ xử lý nhận các tín hiệu được chuyển đổi thành điện áp từ các cảm biến được gửi đến, tính tốn thời điểm đánh lửa phù hợp và gửi tín hiệu đánh lửa đến bộ chấp hành IGT.

+ Bộ chấp hành: Gồm 4 bobin được phân ra các máy của động cơ. Các bobbin được cung cấp điện tại chân B+ với mức điện áp 12V. Phần mát của bobin được nối từ chân GND ra mát xe. Chân IGT tín hiệu đánh lửa được ECU điều khiển thời điểm đánh lửa. Chân IGF tín hiệu đánh lửa phản hồi từ IC gửi về hộp thông báo tình trạng làm việc của bobin.

2.2.5.1.Nguyên lý làm việc

Cũng như các dòng xe của Toyota khác như vios, corolla altis,… innova cũng sử dụng hệ thống đánh lửa điều khiển điện tử sử dụng 4 bobin cho 4 máy riêng và điều khiển bởi ECU nhờ có các tín hiệu cảm biến gửi về để hiệu chỉnh thời gian đánh lửa phù hợp.

CHƯƠNG 3:

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

3.1. Những hư hỏng hệ thống

Hư hỏng bộ chia điện

Bộ chia điện là bộ phận quan trọng của hệ thống đánh lửa. Nó giúp phân chia dịng điện cao áp đến đúng thứ tự làm việc của động cơ. Vào đúng thời điểm cần thiết một cách chính xác. Vì vậy nếu bị hư hỏng bộ chia điện sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động của hệ thống đánh lửa và động cơ.

Bộ chia điện bị hỏng có thể do hoạt động trong thời gian dài. Gây hao mòn hoặc nứt, vỡ nắp delco bởi tác động vật lý dẫn đến rò rỉ điện áp, làm đánh lửa yếu. Ngồi ra, khe hở giữa má tĩnh và má động khơng lắp chuẩn sẽ làm giảm khả năng đánh lửa. Bộ điều chỉnh đánh lửa áp thấp bị hở màng cũng khiến cho hệ thống đánh lửa bị sai thời điểm.

Hình 3. 1. Hư hỏng bộ chia điện

Việc kiểm tra bộ chia điện cần làm chi tiết như vệ sinh từng chi tiết các má vít. Điều chỉnh khe hở rotor cũng như thay thế các bộ phận hư hại

Hỏng bobin đánh lửa

Biến áp trên hệ thống đánh lửa xe hơi giống như một biến thể, bộ phận này hỏng thường như chập mạch các vòng dây gây cháy biến áp, cháy nắp biến áp, cháy điện trở phụ… Thậm chí cịn gây vỡ, nứt nắp biến áp. Khi bị hỏng cần kiểm tra thay thế kịp thời tránh hư hại các bộ phận liên quan.

Hình 3. 2. Hư hỏng bobin đánh lửa

Hư hỏng bugi và dây cao áp

Khi sử dụng lâu ngày bugi có thể gặp một số hư hỏng. Những sự cố xảy ra ở bugi thường gặp như: Bể đầu sứ bugi, bugi bị mòn điện cực, bugi bị chảy điện cực, bugi đánh lửa không đúng tâm, bugi bị bám muội than làm giảm khả năng đánh lửa, … Khi bugi có tình trạng hư hỏng cần kịp thời thay thế. Và kiểm tra lại hoạt động của các bộ phận trong hệ thống đánh lửa để kịp thời sửa chữa và thay thế.

Hình 3. 3. Một số bugi bị hỏng.

Bộ cảm biến bị hỏng

Bộ phận cảm biến và bộ điều khiển trong hệ thống đánh lửa bị hư hỏng. Hoặc hoạt động sai lệch sẽ khiến ô tô bị chết máy. Bạn hãy kiểm tra giắc cắm và dây nối cảm biến từ bộ cảm biến trong hệ thống đánh lửa để đảm bảo và khắc phục lỗi.

Ngoài ra các hư hỏng thường gặp khác như là chập mạch các vòng dây làm cháy biến áp, cháy nắp biến áp, cháy điện trở phụ. Hoặc tác động cơ học làm bể, nứt nắp biến áp. Cần kiểm tra và thay thế các bộ phận hư hỏng

Hình 3. 4. Hình ảnh vị trí các chi tiết của hệ thống đánh lửa.Hình 3. 5. Hình 3. 5. Vị trí hộp điều khiển 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.  Khơng 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

Một phần của tài liệu ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA64 MÔ PHỎNG MẠCH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG TRÊN CÁC XE Ô TÔ ĐỜI MỚI (Trang 32)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(69 trang)
w