CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG
4.15 Kiểm tra các cảm biến
4.15.1.1 Kiểm tra điện áp nguồn của cảm biến
Cảm biến áp suất trong đường ống nạp được sử dụng để xác định được tình trạng tải trọng làm việc của động cơ. Giúp ECU động cơ điều chỉnh được lượng nhiên liệu phun vào và góc đánh lửa phù hợp.
Tiến hành tháo cảm biến để kiểm tra điện áp. Tháo các giắc cắm của cảm biến chân khơng. Tiến hành bật khóa điện động cơ nhưng khơng được khởi động. Sử dụng Vôn kế để đo điện áp giữa dây tín hiệu về ECU (cực VC) và dây mass cảm biến (cực E2). Các cực để đo được thể hiện ở hình dưới.
Điện áp tiêu chuẩn hầu hết của cảm biến áp suất vào khoảng 4.5 ÷ 5.5V. Nếu điện áp đo được không như điện áp tiêu chuẩn thì nên thay thế cảm biến.
Hình 4.41. Mạch điện cảm biên áp suất. 4.15.1.2 Kiểm tra điện áp ra cảm biến chân không. 4.15.1.2 Kiểm tra điện áp ra cảm biến chân không.
Điện áp ra của cảm biến chân không sẽ thay đổi theo độ chân không, nếu điện áp đo được không thay đổi theo độ điện áp chân khơng thì phải thay mới.
98 Độ chân không cấp đến cảm biến
(mmHg) 101 203 305 406 508
Sụt áp (V) 0.3-0.5 0.7-0.9 1.1-1.3 1.5-1.7 1.9-2.1
Bảng 4.23. Điện áp ra của cảm biến chân khơng. [2, trang 197 ÷ 198] 4.15.2 Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga. 4.15.2 Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga.
4.15.2.1 Kiểm tra điện áp nguồn của cảm biến.
Vị trí bướm ga là một thơng số quan trọng giúp kiểm sốt trong q trình chuyển số, đặc biệt với các xe sửu dụng hộp số tự động (AT). Cảm biến vị trí bướm ga được sử dụng để xác định độ mở của bướm ga và gửi thông tin về bộ xử lý trung tâm (ECU động cơ). Nhằm điều chỉnh lượng nhiên liệu phun vào tối ưu theo độ mở bướm ga.
Để kiểm tra điện áp nguồn, tháo giắc cắm cảm biến vị trí bướm ga. Bật khóa điện nhưng khơng khởi động. Sử dụng Vôn kế để đo điện áp giữa cực VC và cực E trên cảm biến. Điện áp tiêu chuẩn vào khoảng 4.5 ÷ 5.5V. Nếu điện áp đo được khác với điện áp trên thì hãy thay thế cảm biến.
4.15.2.2 Kiểm tra điện áp ra của cảm biến.
Nối lại giắc cắm của cảm biến. Sử dụng Vôn kế để kiểm tra điện áp giữa các cực. Tiến hành bật khóa điện nhưng khơng khởi động. Nối Vôn kế vào cực ở chân VTA và chân E của cảm biến để đo điện áp. Khi bướm ga được đóng hồn tồn thi điện áp của cảm biến là 2 ÷ 3V. Khi bướm ga được mở hồn tồn thì điện áp vào khoảng 4 ÷ 5V. Sau khi nối Vôn kế để kiểm tra vào 2 chân VTA2 và chân E. Điện áp đo được khi bướm ga đóng hồn tồn là khoảng 0.5 ÷ 1V, khi bướm ga được mở hồn tồn thì điện áp là 3.2 ÷ 4.2V.
Trong q trình kiểm tra đo điện áp mà điện áp khi đo được ứng với từng chế độ mở của bướm ga không tương thích với điện áp tiêu chuẩn của nhà sản xuất. Thì hãy thay thế cảm biến mới.
99
Hình 4.42. Sơ đồ mạch cảm biến vị trí bướm ga. 4.15.3 Kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp. 4.15.3 Kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp.
4.15.3.1 Kiểm tra sự thay đổi điện trở của cảm biến.
Tháo cảm biến nhiệt độ khí nạp. Sử dụng đồng hồ đo vạn năng chọn chế độ đo điện trở, tiến hành đo điện trở giữa chân THW và E2 như hình dưới. Ứng với các nhiệt độ khác nhau thì sẽ đo được các giá trị điện trở khác nhau. Nếu giá trị sau khi đo kiểm khơng nằm trong giá trị tiêu chuẩn thì cần thay thế cảm biến.
100
Bảng 4.24. Thông số điện trở tiêu chuẩn.
Điều kiện Giá trị điện trở tiêu chuẩn
-200C (-40F) 13.6 ÷ 18.4 kΩ
200C (680F) 2.21 ÷ 2.69 kΩ
600C (1400F) 0.493 ÷ 0.667 kΩ
4.15.3.2 Kiểm tra sự thay đổi điện áp cảm biến.
Tiến hành cấp nguồn cho ECU động cơ. Lắp lại cảm biến nhiệt độ khí nạp. Sử dụng đồng hồ đo vạn năng để đo điện áp giữa 2 cực THW và E2 và so sánh với giá trị tiêu chuẩn. Giá trị nhiệt độ tiêu chuẩn khí nạp ở 200C thì điện áp đo được là 1.7 ÷ 3.1V. Nếu khi đo kiểm điện áp không đúng với giá trị tiêu chuẩn thì hãy thay thế cảm biến.
4.15.4 Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
4.15.4.1 Kiểm tra điện trở cảm biến.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sẽ cung cấp thơng tin cần thiết về tình trạng nhiệt độ của động cơ đến bộ xử lý trung tâm (ECU động cơ). Sau đó bộ xử lý sẽ phát tín hiệu điều chỉnh lượng nhiên liệu phun và góc đánh lửa phù hợp.
Kiểm tra điện trở cảm biên ta tiến hành tháo cảm biến nhiệt độ nước làm mát ra. Cắm một phần cảm biến vào nước sau đó đun nóng. Sử dụng đồng hồ đo vạn năng để đo điện trở, đo điện trở giữa 2 cực THW và cực E2 của cảm biên. Ứng với từng nhiệt độ khác nhau sẽ đo được các giá trị điện trở khác nhau. Sau đó so sánh với giá trị điện trở tiêu chuẩn. Nếu giá trị đo được khác với giá trị của nhà sản xuất thì thay cảm biến.
101
Hình 4.44. Sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Bảng 4.25. Thông số tiêu chuẩn của cảm biến. Bảng 4.25. Thông số tiêu chuẩn của cảm biến.
Điều kiện Điện trở tiêu chuẩn
Khoảng 200C (680F) 2.32 ÷ 2.59 kΩ
Khoảng 800C (1760F) 0.310 ÷ 0.326 kΩ
4.15.4.2 Kiểm tra sự thay đổi điện áp của cảm biến.
Tiến hành cấp nguồn cho ECU động cơ. Gắn lại cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Dùng đồng hồ đo vạn năng để đo điện áp giữa cực THW và cực E2 của cảm biến. Nếu giá trị điệp áp đo được là 0.3 ÷ 0.8V ở nhiệt độ của nước làm mát là 800C thì cảm biến hoạt động bình thường. Ngước lại nếu giá trị đo được không giống với giá trị tiêu chuẩn thì hãy thay thế cảm biến.
4.15.5 Kiểm tra cảm biến tiếng gõ động cơ.
Để đo điện trở của cảm biến ta sử dụng đồng hồ đo vạn năng để đo điện trở của cảm biến tiếng gõ động cơ. Sử dụng đồng hồ đo vạn năng đo điện trở giữa các cực của cảm biến. So sánh với giá trị tiêu chuẩn. Giá trị tiêu chuẩn điện trở của cảm biến ở nhiệt độ 200C (680F) là 120 ÷ 280 kΩ.
102
Hình 4.45. Sơ đồ mạch điện cảm biến tiếng gõ động cơ. 4.15.6 Kiểm tra cảm biến vị trí trục cam. 4.15.6 Kiểm tra cảm biến vị trí trục cam.
Cảm biến vị trí trục cam thường làm việc song song với cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến có chức năng cung cấp thơng tin xác định vị trí trục cam đến bộ xử lý trung tâm (ECU) để quyết định thời điểm phun và thời điểm đánh lửa phù hợp.
Để kiểm tra cảm biến sử dụng đồng hồ đo vạn năng để điện trở giữa các cực của cảm biến và so sánh với giá trị tiêu chuẩn. Giá trị điện trở tiêu chuẩn của cảm biến được thể hiện ở bảng dưới. Nếu giá trị điện trở đo được khác với giá trị tiêu chuẩn thì hãy thay cảm biến.
Bảng 4.26. Thông số điện trở tiêu chuẩn cảm biến vị trí trục cam.
Điều kiện nhiệt độ của cảm biến Điều kiện tiêu chuẩn
Lạnh (-10 ÷ 500C) 835 ÷ 1400 Ω
103
Hình 4.46. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu. 4.15.7 Kiểm tra cảm biến vị trí trục khuỷu. 4.15.7 Kiểm tra cảm biến vị trí trục khuỷu.
Cảm biến vị trí trục khuỷu được coi là cảm biến quan trọng nhất trong động cơ, cảm biến xác định tốc độ và vị trí của piston. Cảm biến làm việc cùng thời điểm với cảm biến vị trí trục cam và cung cấp tín hiệu đến bộ xử lý trung tâm (ECU) để nhận biết được vị trí piston. ECU sẽ điều khiển thời điểm đánh lửa và lượng nhiên liệu phun vào phù hợp.
Để kiểm tra ta sử dụng đồng hồ đo vạn năng để đo điện trở giữa 2 cực 1 và 2 của cảm biến và so sánh với giắ trị tiêu chuẩn được thể hiện ở bảng dưới đây. Nếu điện trở đo được không giống với giá trị điện trở tiêu chuẩn cần phải thay thế.
Bảng 4.27. Thông số kỹ thuật của cảm biến vị trí trục khuỷu.
Điều kiện nhiệt độ cảm biến Điều kiện tiêu chuẩn
Lạnh 1630 ÷ 2740 Ω
104
Hình 4.47. Đo điện trở cảm biến vị trí trục khuỷu. 4.15.8 Kiểm tra cảm biến vị trí bàn đạp ga. 4.15.8 Kiểm tra cảm biến vị trí bàn đạp ga.
4.15.8.1 Kiểm tra điện áp nguồn cảm biến.
Cảm biến vị trí bàn đạp ga biến đổi mức đạp xuống của bàn đạp ga thành tín hiệu điện chuyển đến ECU động cơ.
Để kiểm tra điện áp ta tiên hành tháo giắc cắm cảm biến. Bật cơng tắc khóa nhưng khơng khởi động. Sử dụng đồng hồ đo Vôn kế để đo điện áp giữa 2 cực của cảm biến VCPA (EPA) và VCPA2 (EPA2). Và so sánh với giá trị tiêu chuẩn. Điện áp tiêu chuẩn của cảm biến khoảng 4.5 ÷ 5.5V. Nếu điện áp đo được khác với điện áp tiêu chuẩn thì phải thay thế cảm biến.
105
Hình 4.48. Kiểm tra cảm biến vị trí bàn đạp ga.
4.15.8.2 Kiểm tra điện áp ra của cảm biến.
Tiến hành nối giắc cắm nguồn của cảm biến và bật công tắc điều khiển. Nối chân của Vôn kế vào chân VPE với cực EPA để kiểm tra điện áp. Khi bướm ga được đóng hồn tồn thì điện áp giữa 2 cực là 1.2 ÷ 2.0V. Khi bướm ga mở hồn tồn thì điện áp là 3.4 ÷ 5.3V. Sau đó nối Vơn kế vào chân VPE2 và EPA2 để kiểm tra tiếp điện áp. Điện áp đo được khi bướm ga đóng hồn tồn là 0.5 ÷ 1.1V. Khi bướm ga mở hồn tồn thì điện áp của cảm biến đo được là 2.6 ÷ 4.5V. Nếu kết quả sau khi đo khác với giá trị điện áp trên thì hãy thay thế cảm biến.
106
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN
Động cơ luôn luôn là một bộ phận quan trọng đối với một chiếc ô tô. Sự bền bỉ, công suất mạnh mẽ, thiết kế, chất lượng của động cơ ảnh hưởng rất lớn đến giá trị của một chiếc xe. Các hãng sản suất ô tô luôn chú trọng đến đổi mới và hoàn thiệt một động cơ riêng của từng nhà sản xuất. Chính vì thế, chính chúng ta sẽ là người đánh giá, nghiên cứu, khai thác và sử dụng ô tô một cách hiệu quả, đạt công suất vận hành tốt nhất.
Tuy nhiên nền công nghiệp ô tô ở nước ta chỉ mới phát triển trong những năm gần đây, nhưng ngành công nghiệp ô tơ là một trong những ngành cơng nghiệp mà khó để chúng ta nghiên cứu được hết tất cả những công nghệ. Ngành ô tô hiện nay đã và đang rất phát triển đòi hỏi sinh viên phải học tập nghiên cứu, tìm hiệu và khai thác rất nhiều vì đây là ngành quan trọng.
Trong quá trình thực hiện đề tài “Khai thác động cơ Toyota Fortuner” chúng em đã thực hiện được những kết quả sau:
• Giới thiệu được các chi tiết, hệ thống của động cơ xe Toyota Fortuner.
• Đưa ra các thơng số cơ bản về động cơ này.
• Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống trong động cơ 2TR-FE của Toyota Fortuner 2.7V.
• Khai thác bảo dưỡng, sửa chữa động cơ.
Đông cơ hiện nay ngày càng được hoàn thiện nhiều hơn và khả năng vận hành tối đa. Vì thế với đề tài khai thác chỉ khái quát được một phần của một động cơ trên ơ tơ. Ngồi ra, với đề tài này chúng em đã hiểu hơn về nguyên lý hoạt động cũng như kết cấu của từng hệ thống trên động cơ.
Qua quá trình thực hiện đồ án này, cùng với sự giúp đỡ của thầy ThS. Nguyễn Văn Bản nên chúng em đã hoàn thành được đồ án mơn học. Bên cạnh đó, vì kiến thức cịn hạn chế nên trong đề tài này chúng em chưa khai thác được tối đa bảo dưỡng, sửa chữa động cơ và các bước tháo lắp động cơ đúng kỹ thuật.
107
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
[1] ThS. Nguyễn Văn Bản, Động cơ đốt trong, Đại Học Cơng Nghệ TP. Hồ Chí Minh, 2017, 324 trang.
[2] TS. Hồng Đình Long, Kỹ thuật sửa chữa ô tô, NXB Giáo dục, 2005, 399 trang. [3] PTS. Võ Tấn Đông, Hướng dẫn sửa chữa động cơ 1RZ, 2RZ, 2RZ-E, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 1999, 324 trang.
[4] Phan Thị Thu Hà, Chuyên ngành kỹ thuật ô tô và xe máy hiện đại, NXB Trẻ, 2020, 771 trang.
[5] Công nghệ sửa chữa – bảo dưỡng và chuẩn đoán kỹ thuật ô tô, NXB Trường CĐCN Việt Đức, 2012, 217 trang.
[6] Cẩm nang sửa chữa động cơ của Toyota Fortuner 2015 (2009), Fortuner Mar 2015 (2009) GSIC.
[7] Cẩm nang sửa chữa Toyota – Toyota Việt Nam, http://www.toyotavn.com.vn [8] Kỹ thuật viên Toyota, CĐ Kỹ Thuật Cao thắng, 2013, 394 trang.
[9] Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành, Chuẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tơ (Chương 9 – Chuẩn đốn trạng thái kỹ thuật động cơ), 216 trang.