- Bộ chia điện cú hai chức năng chớnh:
CÁC BÀI THỰC HÀNH
BÀI 6: TẠO LỖI PAN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
Ta ngắt lần lượt từng cỏc cụng tắc điện trờn mụ hỡnh học cụ và quan sỏt.
Vị trớ ngắt cụng tắc
Biểu hiện Giỏ trị đo (V) Khắc phục Ngắt cụng tắc (B) về OFF Mất dũng điện cung cấp cho ECU. Khụng cú tớn hiệu đỏnh lửa. 0
Kiểm tra đường dõy
nguồn đến ECU, cầu
chỡ, cỏc đầu mối nối.
Ngắt cụng tắc
(Ne) về OFF
Vẫn cú hiện tượng đỏnh lửa.
0
Kiểm tra lại đường
dõy tớn hiệu Ne, cỏc
đầu nối và giắc cắm.
Ngắt cụng tắc
(IGT) về OFF
Khụng cú tia lửa trờn cỏc bugi, đốn
bỏo phun vẫn bỏo
phun (chớp sỏng).
0,8
Kiểm tra lại đường
dõy dẫn đến ECU và Igniter. Ngắt cụng tắc (G) về OFF Vẫn cú hiện tượng đỏnh lửa trờn cỏc bugi, nhung thứ tự đỏnh lửa khụng đỳng. 0
Kiểm tra lại đầu nối
dõy dẫn G từ ECU đến delco.
Trang - 50 -
CHƯƠNG III
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
Từ yờu cầu cần thiết phải chế tạo một mụ hỡnh học cụ Hệ thống đỏnh
lửa ECU cho phũng thực tập điện chuyờn ngành Bộ mụn Kỹ thuật ụ tụ Đại
học Nha Trang, để phục vụ cho học tập và cụng tỏc giảng dạy tại Khoa. Nhưng để thiết kế và chế tạo được mụ hỡnh học cụ này trước hết ta phải
biết được mụ hỡnh mà thiết kế chế tạo ra cú những cụng dụng nào? Những
yờu cầu cơ bản của mụ hỡnh là thế nào?
Cụng dụng và yờu cầu
Mụ hỡnh học cụ là một dụng cụ, một trang thiết bị dựng trong học tập
và phục vụ cho cụng tỏc giảng dạy ở cỏc trường đại học, cao đẳng và dạy
nghề chuyờn ngành ụ tụ, nú giỳp cho sinh viờn tiếp cận được với thực tế hơn sau khi đó học lý thuyết cơ bản về trang bị điện ụ tụ. Như vậy mụ hỡnh học cụ Hệ thống đỏnh lửa ECU giỳp cho sinh viờn:
Tiếp xỳc trực tiếp với cỏc bộ phận chi tiết, thiết bị thật của cỏc hệ
thống bằng trực quan.
Hiểu rừ hơn về cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của thiết bị, hệ thống. Nắm vững vàng cỏc phương phỏp thỏo lắp, kiểm tra điều chỉnh cũng
như sửa chữa từng bộ phận chi tiết của hệ thống.
Cú thể tập dợt chẩn đoỏn trạng thỏi của từng bộ phận chi tiết trong hệ
thống.
Biết rừ hơn sự liờn hệ của nhau trong hệ thống, tổng thành trờn ụtụ.
Yờu cầu.
Cụng việc thiết kế là một quỏ trỡnh sỏng tạo để đỏp ứng được yờu cầu đặt ra của đề tài. Ở đõy ta cú thể đưa ra nhiều phương ỏn thiết kế khỏc nhau để từ đú vận dụng kiến thức về lý thuyết và căn cứ vào tỡnh hỡnh thực tế để lựa chọn một phương ỏn hợp lý nhất.
Trang - 51 -
Trong quỏ trỡnh thiết kế ta lựa chọn những phương ỏn cú lợi nhất hạn
chế bớt những nhược điểm và tận dụng những ưu điểm của cỏc mụ
hỡnh. Vỡ vậy việc thiết kế, chế tạo mụ hỡnh học cụ Hệ thống đỏnh lửa
ECU cũng phải đạt được những yờu cầu cơ bản sau:
Phải thể hiện rừ từng bộ phận, chi tiết trong hệ thống một cỏch rừ ràng.
Kớch thước chiếm chỗ khụng gian phự hợp với cơ sở vật chất hiện cú
của nhà trường.
Dễ quan sỏt ở nhiều gúc độ khỏc nhau và số lượng quan sỏt được
nhiều.
Vị trớ điều khiển phải thuận lợi.
Phải cú độ an toàn, độ bền, độ tin cậy cao. Phải đạt được độ thẩm mỹ đẹp.
Giỏ thành chế tạo thấp nếu cú thể được.
Trờn cơ sở của quỏ trỡnh tỡm hiểu và nghiờn cứu cũng như căn cứ vào
ưu nhược điểm của từng mụ hỡnh học cụ trang bị điện ụ tụ
Kiểu hệ thống đỏnh lửa điều khiển điện tử ECU căn cứ vào tớn hiệu
cảm biến từ đú tớnh toỏn để điều khiển thời điểm đỏnh lửa sớm tối ưu.
Hệ thống đỏnh lửa điện tử ECU (Electronic Control Unit) chia làm ba loại như sau:
Hệ thống đỏnh lửa cú delco.
Hệ thống đỏnh lửa khụng cú delco. Hệ thống đỏnh lửa trực tiếp.
Cũng như việc căn cứ vào những yờu cầu và cụng dụng mụ hỡnh cần
thiết kế đặt ra và căn cứ vào điều kiện thực tế về nhu cầu dạy học, về cơ sở vật chất của trường mà ta cú phương ỏn thiết kế đối với mụ hỡnh cần thực hiện.
Trang - 52 -
Vỡ mụ hỡnh ta thiết kế là Hệ thống đỏnh lửa ECU nờn bắt buộc cỏc
thiết bị, chi tiết của hệ thống phải thể hiện thật rừ ràng để người quan
sỏt nhỡn vào là cú thể thấy ngay được về cả cấu tạo, nguyờn lý của từng hệ thống. Từ những đặc điểm trờn ta cú đưa ra cỏc phương ỏn
sau:
III.1. Cỏc phương ỏn hệ thống đỏnh lửa lựa chọn. III.1.1. Phương ỏn 1:
Hệ thống đỏnh lửa điện tử cú Delco.
Đõy là hệ thống đỏnh lửa được điều khiển từ ECU. Delco dựng để bố
trớ tớn hiệu G và tớn hiệu Ne (Đụi khi cũn bố trớ bobin và Igniter), nắp delco và rotor dựng để phõn phối điện cao ỏp đến cỏc bugi.
Tớn hiệu G dựng để xỏc định gúc độ của trục khuỷu. Nú dựng để xỏc định thời điểm phun và thời điểm đỏnh lửa.
Tớn hiệu Ne và tớn hiệu lưu lượng khụng khớ nạp từ bộ đo giú dựng để xỏc định thời gian phun cơ bản và gúc đỏnh lửa sớm cơ bản.
Ngoài hai thụng số trờn, ECU cũn căn cứ vào cỏc tớn hiệu từ cỏc cảm
biến khỏc như: nhiệt độ nước làm mỏt, nhiệt độ khụng khớ nạp, vị trớ của cỏnh bướm ga, độ cao của xe hoạt động…
ECU sẽ tiếp nhận tớn hiệu từ cỏc cảm biến, từ đú tớnh toỏn và đưa ra
tớn hiệu điều khiển đỏnh lửa IGT để điều khiển Igniter. Igniter sẽ điều khiển
dũng điện đi qua cuộn sơ cấp của bobin để thực hiện đỏnh lửa.
Trang - 53 -
III.1.2. Phương ỏn 2:
Hệ thống đỏnh lửa điện tử khụng cú Delco.
Trong trường hợp này delco khụng cũn sử dụng nữa. Người ta sử
dụng bobin đụi để cung cấp điện cao ỏp đến cỏc bugi. Trong hệ thống đỏnh
lửa vẫn cũn dõy cao ỏp đến hai xylanh cựng một lỳc. Vớ dụ như động cơ 4
xylanh, 4 kỳ thỡ trong một chu kỳ bobin số 1 cung cấp tia lửa điện đến
xylanh số 1 và số 4 hai lần, một lần xảy ra ở chu kỳ nộn và một lần xảy ra ở
cuối kỳ thải cho mỗi xylanh.
Ở kiểu này ECU cũng căn cứ vào tớn hiệu từ cỏc cảm biến như hệ
thống đỏnh lửa cú delco, từ đú cho ra hai tớn hiệu IGT.
- Tớn hiệu IGT1 dựng để điều khiển dũng sơ cấp của bobin số 1 để
thực hiện điều khiển đỏnh lửa cho xylanh số 1 và xylanh số 4.
- Tớn hiệu IGT2 dựng để điều khiển dũng sơ cấp của bobin số 2 để điều khiển đỏnh lửa cho xylanh số 2 và xylanh số 3.
- Cực IGC từ bobin chớnh là cực õm của bobin nối với Igniter. Theo sơ đồ bờn dưới chỳng ta IGC 1 và IGC 2.
H.III- 2. Sơ đồ đỏnh lửa điện tử khụng cú Delco
Cảm biến vị trớ trục cam Cảm biến vị trớ trục cam Cảm biến vị trớ trục khuỷu Cỏc cảm biến khỏc NE G2 G1 IGT1 IGT2 IGF ECM ECU Igniter IGC1 IGC2 Bụ bin Dõy cao ỏp Bugi Dõy cao ỏp Bụ bin Bugi
Trang - 54 - Cảm biến vị trớ trục cam Cảm biến vị trớ trục khuỷu Cỏc cảm biển khỏc C2 Ne ECU Động cơ IGT1 IGT2 IGT3 IGT4 IGF +B Culửaộn & IC đỏnh Xylanh số 1 Xylanh số 2 Xylanh số 3 Xylanh số 4 III.1.3. Phương ỏn 3: Hệ thống đỏnh lửa trực tiếp.
Ở hệ thống này khụng cú bộ chia điện và dõy cao ỏp. Bobin được nắp
trực tiếp vào mỗi đầu của bugi.
Như vậy, chỳng ta thấy rằng số bobin bố trớ sẽ bằng số xylanh của động cơ.
H.III- 3. Sơ đồ đỏnh lửa trực tiếp
Cỏc cảm biến sử dụng cũng giống như hai trường hợp trờn. Ở đõy cú
sự khỏc biệt về tờn gọi như cảm biến vị trớ trục cam, cảm biến vị trớ trục
khuỷu. Ở đõy cũng chớnh là hai tớn hiệu G và Ne, nhưng chỳng được bố trớ ở gần trục cam và gần trục khuỷu và lấy chuyển động của trục cam và trục
khuỷu để tạo ra tớn?
Qua ba phương ỏn trờn em thấy phương ỏn 1(Hệ thống đỏnh lửa điện
tử cú Delco) là phương ỏn thớch hợp nhất hiện nay. Hiện nay phương ỏn
này cú nhiều những ưu điểm mà cỏc phương ỏn khỏc khụng cú được chớnh
vỡ thế nú đang được dựng nhiều nhất, mặt khỏc về kinh tế giỏ thành cú thể
chấp nhận được.
Trang - 55 -
Cỏc mụ hỡnh hiện cú tại bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ đại học Nha Trang.
Mụ hỡnh đỏnh lửa vớt lửa và mụ hỡnh đỏnh lửa bỏn dẫn .
H.III- 4. Mụ hỡnh sơ đồ đỏnh lửa tại
Bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ Đại học Nha Trang.
H. III – 4. Mụ hỡnh đỏnh lửa tại Bộ mụn Kỹ thuật ụtụ đại học Nha Trang.
A. Mụ hỡnh đỏnh lửa vớt lửa,
B. Mụ hỡnh đỏnh lửa bỏn dẫn. Ơ mụ hỡnh này cú những ưu điểm sau:
- Hệ thống mụ hỡnh gọn chắc chắn, trang trớ đẹp và dễ quan sỏt khi
thực hành hệ thống.
- Cú sơ đồ minh hoạ cấu tạo của từng bộ phận vẽ bờn cạnh.
Nhưng bờn cạnh đú nú cũng cú những cỏi khú khăn khi thực hành trờn mụ hỡnh như: chỉ cú một nhúm thực hành được, trong khi đú trờn bảng cú
hai mụ hỡnh. Nếu tỏch riờng ra làm hai bảng thỡ nhúm khỏc thực hành vào mụ hỡnh đú tốt hơn.
A
B
Trang - 56 -
Mụ hỡnh hệ thống đỏnh lửa và phun xăng điện tử- TCCS _ Bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ Đại học Nha Trang.
H.III- 5. Mụ hỡnh sơ đồ hệ thống đỏnh lửa và của phun xăng điện tử - TCCS Bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ Đại học Nha Trang
Mụ hỡnh này kết hợp cả hai mụ hỡnh phun xăng và mụ hỡnh đỏnh lửa.
Khi nhỡn vào thỡ quỏ nhiều chi tiết phức tạp nờn khú xỏc định cỏc cắm dõy,
vỡ thế phải đọc kỹ sơ đồ đấu dõy và quan sỏt rất tỷ mỉ khi vận hành hệ
thống.
Ngoài ra ta thấy mụ hỡnh này cũng bố trớ cỏc thiết bị rất đẹp và dễ
quan sỏt và kiểm tra khi vận hành mụ hỡnh.
Trang - 57 -
Mụ hỡnh hệ thống đỏnh lửa điện tử điều khiển bằng ECU.
H.III- 6. Mụ hỡnh hệ thống đỏnh lửa điện tử điều khiển bằng ECU
(của TOYOTA) Bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ Đại học Nha Trang.
Đối với mụ hỡnh này ta quan sỏt bờn ngoài thấy. Mụ hỡnh trang trớ rất đẹp, cứng vững, cỏc chi tiết được bố trớ trờn mụ hỡnh gọn và thoỏng dễ quan
sỏt.
Trang - 58 -
Ngoài ra mụ hỡnh này cũn cú những nhược điểm sau:
Những chi tiết lắp trờn mụ hỡnh khụng thể hiện được sơ đồ cấu tạo.
Cỏc chõn dắc cắm được nối thụng với nhau trong hộp mụ hỡnh, nờn khi tiến hành kiểm tra ở trạng thỏi mụ hỡnh khụng làm việc thỡ khú kiểm tra đo được điện trở. Mà chỉ kiểm tra được khi hệ thống đang vận hành để đo
một số cỏc thụng số.
Mụ hỡnh khụng cú bộ điều khiển tốc động động cơ để quan sỏt khi bugi gi đỏnh lửa.
Delco do nắp đặt vuụng gúc với mặt của bảng mụ hỡnh nờn khú điều
chỉnh gúc đỏnh lửa sớm.
ECU nắp đặt chỡm trong mặt bảng mụ hỡnh nờn khi quan sỏt và kiểm tra xỏc định cỏc đầu dõy cắm là rất khú khăn trong quỏ trỡnh học tập.
Qua cỏc phương ỏn đó nờu trờn và cỏc mụ hỡnh hiện cú tại Bộ mụn Kỹ
thuật ễ tụ Đại học Nha Trang, em thấy phương ỏn 1 là hay nhất và là một
trong những phương ỏn thụng dụng đó được lựa chọn nhiều nhất hiện nay.
Mặt khỏc, tại Bộ mụn Kỹ thuật ễ tụ đó cú mụ hỡnh học cụ đỏnh lửa như:
Hệ thốnh đỏnh lửa điện tử điều khiển bằng ECU ( hóng xe Toyota) của
thầy Hồ Đức Tuấn và mụ hỡnh đỏnh lửa bỏn dẫn, mụ hỡnh đỏnh lửa vớt lửa.
Để tăng sự phong phỳ thờm về mụ hỡnh học cụ trong quỏ trỡnh học tập của
sinh viờn nờn em chọn mụ hỡnh học cụ Hệ thống đỏnh lửa ECU( của hóng xe Ford). Hơn thế nữa hệ thống này đó và đang được dựng rất nhiều trờn cỏc mụ hỡnh, xe ụ tụ hiện nay trờn thị trường, cũng như trong vấn đề học
tập sau này của sinh viờn để tiếp cận dần với cỏc hệ thống đỏnh lửa điện tử
hiện đại chớnh xỏc.
Trang - 59 - Caàu chỡ Toỏc ủoọ IG/S W Relay E G Ne B EXT E IG T C C B E IG T N G B SPARK LUG IGNITION COIL DISTRIBUTOR IGNITER ECU
HEÄ THOÁNG ẹAÙNH LệÛA ECU XE FORD LASER
a b’ h’ h b CHƯƠNG IV