CHƢƠNG 4 : CẢM BIẾN TRÊN ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ
4.2. Thực hành đấu mạch điện cảm biến
4.2.3. Kiểm tra cảm biế nG (cảm biến vị trí trục cam) và NE (cảm biến vị trí trục khuỷu)
khuỷu)
Trang 99
Hình 8.57: Sơ đồ mạch điện cảm biến G và NE trên xe TOYOTA INNOVA 1.2 Kiểm tra cảm biến G và Ne
Trang 100
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa Kiểm tra cảm biến G
- Đo điện trở cực 1 và 2. - Lạnh Điều
kiện tiêu chuẩn: 835 đến 1.400
- Nĩng Điều
kiện tiêu chuẩn: 1060 đến 1645
Lưu ý: Trạng thái nĩng và lạnh là nhiệt độ của cảm biến. Lạnh cĩ nghĩa là khoảng -10C đến 50C. Nĩng cĩ nghĩa là từ 50C đến 100C
Kiểm tra cảm biến NE
- Đo điện trở cực 1 và 2. - Lạnh Điều
kiện tiêu chuẩn: 1.630 đến 2.740
- Nĩng Điều
kiện tiêu chuẩn: 2.065 đến 3.255
Lưu ý: Trạng thái nĩng và lạnh là nhiệt độ của cảm biến. Lạnh cĩ nghĩa là khoảng -10C đến 50C. Nĩng cĩ nghĩa là từ 50C đến 100C
Kiểm tra cảm biến vị trí trục cam (Sự lắp ráp)
- Kiểm tra rằng cảm biến đã được lắp chính xác.
Trang 101
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa Kiểm tra d y điện (Cảm
biến vị trí trục cam và ECM)
- Ngắt giắc nối C1 của cảm biến.
- Ngắt giắc nối E12 của ECM.
- Đo điện trở của các giắc nối phía dây điện.
- Nối dụng cụ đo: C1-1-E12-26(G2) C1-2-E12-34(NE-)
Điều kiện tiêu chuẩn: Dưới
1
C1-1 hay E12-26(G2) – Mát thân xe
C1-2 hay E12-34(NE-)– Mát thân xe
Điều kiện tiêu chuẩn:
10K trở lên
Kiểm tra cảm biến vị trí trục khuỷu (Sự lắp ráp)
- Kiểm tra rằng cảm biến đã được lắp
Trang 102
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa
chính xác.
Kiểm tra d y điện (Cảm biến vị trí trục khuỷu với ECM)
- Ngắt giắc nối C5 của cảm biến.
- Ngắt giắc nối E12 của ECM.
- Đo điện trở của các giắc nối phía dây điện.
- Nối dụng cụ đo: C5-1-E12-27(NE+) C5-2-E12-34(NE-)
Điều kiện tiêu chuẩn: Dưới 1
C5-1 hay E12-27(NE ) – Mát thân xe
C5-2 hay E12-34(NE-)– Mát thân xe
Điều kiện tiêu chuẩn: 10K trở lên
4.2.4. Kiểm tra cảm biến vị trí bƣớm ga 1. Sơ đồ mạch điện
Trang 103
Hình 8.58: Sơ đồ mạch điện của cảm biến vị trí bướm ga 2. Kiểm tra cảm vị trí bƣớm ga
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa Kiểm tra d y điện (Cảm
biến vị trí bƣớm ga và ECM)
- Ngắt giắc nối T1 của cổ họng giĩ.
- Ngắt giắc nối E12 của ECM.
- Đo điện trở của các giắc nối phía dây điện.
- Nối dụng cụ đo: T1-5(VC)-E12-18(VC) T1-6(VTA) - E12- 20(VTA1) T1-4(VTA2) - E12- 19(VTA2) T1-3(E2)-E12-28(E2)
Điều kiện tiêu chuẩn: Dưới
Trang 104
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa
T1-5(VC) hay E12- 18(VC) – Mát thân xe
T1-6(VTA) hay E12- 20(VTA1) – Mát thân xe
T1-4(VTA2) hay E12- 19(VTA2) – Mát thân xe
Điều kiện tiêu chuẩn:
10K trở lên
Kiểm tra ECM (Điện áp VC)
- Ngắt giắc nối T1 của cổ họng giĩ.
- Bật khĩa điện ON.
- Đo điện áp của giắc nối ECM.
- Nối dụng cụ đo:
E12-18(VC)-E12-18(E2)
Điều kiện tiêu chuẩn: 4.5 đến 5.5 V
4.2.5. Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nƣớc và cảm biến nhiệt độ khí nạp 1. Sơ đồ mạch điện
Trang 105
Hình 8.59 Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước
Trang 106
2. Quy trình kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa Kiểm tra cảm biến nhiệt độ
khí nạp
- Cắm một phần cảm biến vào nước và đun nĩng nước.
- Đo điện trở giữa các cực. - Nhiệt độ khí nạp Xấp xỉ 20C Điều kiện tiêu chuẩn: 2,23 đến 2,59 K Xấp xỉ 60C Điều kiện tiêu chuẩn: 0,310 đến 0,326 K
Lưu ý: Khi kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp, hãy giữ cho điện cực được khơ. Sau khi kiểm tra hãy lau khơ cảm biến
Trang 107
Trình tự kiểm tra Hình ảnh minh họa Kiểm tra d y điện ECM
(ECM-cảm biến nhiệt độ khí nạp)
- Ngắt giắc nối E11 và E12 của ECM.
- Ngắt giắc nối A4 của cảm biến nhiệt độ khí nạp. - Đo điện trở của các giắc
nối phía dây điện. - Nối dụng cụ đo:
E11-29(THA) - A4- 4(THA)
E12-28(E2)- A4-5(E2)
Điều kiện tiêu chuẩn: Dưới
1
E11-29(THA) hay A4- 4(THA)- Mát thân xe
Điều kiện tiêu chuẩn:
10K trở lên
Trang 108
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ECM BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
+B ĐIỆN ÁP ẮC QUY
IGSW ĐIỆN ÁP QUA CƠNG TẮC MÁY MREL RƠLE CHÍNH
E1 NỐI ĐẤT (MÁT) BATT ẮC QUY
EFI HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ AM1 CHÂN KHĨA ĐIỆN 1
AM2 CHÂN KHĨA ĐIỆN 2
IGN ĐIỆN ÁP QUA CƠNG TẮC MÁY IG2 ĐIỆN ÁP QUA CƠNG TẮC MÁY ST KHỞI ĐỘNG
C/OPN RƠLE ĐIỀU KHIỂN BƠM XĂNG ATL MÁY PHÁT
ETCS-I HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƢỚM GA ĐIỆN TỬ THƠNG MINH
CAN MẠNG CỤC BỘ ĐIỀU KHIỂN
MAP ÁP SUẤT CHÂN KHƠNG ĐƢỜNG ỐNG NẠP MAF CẢM BIẾN LƢU LƢỢNG KHÍ NẠP
MIL ĐÈN BÁO HƢ HỎNG G VỊ TRÍ TRỤC CAM NE VỊ TRÍ TRỤC KHUỲU
THW NHIỆT ĐỘ NƢỚC LÀM MÁT THA NHIỆT ĐỘ KHÍ NẠP
Trang 109
HO2S CẢM BIẾN OXY CĨ BỘ SẤY
ISC ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ KHƠNG TẢI KNK CẢM BIẾN KÍCH NỔ
OBD HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐỐN DLC GIẮC KIỂM TRA
DTC MÃ LỖI CẢM BIẾN OCV VAN ĐIỀU KHIỂN DẦU
VVT HỆ THỐNG BIẾN ĐỔI THỜI ĐIỂM PHỐI KHÍ VSV VAN CHUYỄN CHÂN KHƠNG
IGT TÍN HIỆU ĐÁNH LỬA
IGF TÍN HIỆU XÁC NHẬN D9NH1 LỬA IC MẠCH TỔ HỢP
TMS BỘ CHẤP HÀNH BƢỚM GA APP CẢM BIẾN VỊ TRÍ BÀN ĐẠP GA TPS CẢM BIẾN VỊ TRÍ BƢỚM GA
ETCS HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƢỚM GA ĐIỆN TỬ
CÂU HỎI ƠN TẬP:
1. Bộ đo lưu lượng khơng khí nạp dùng để làm gì. Nĩ cĩ bao nhiêu kiểu?
2. Cho biết chức năng của cảm biến vị trí bướm ga. Cảm biến bướm ga cĩ bao nhiêu kiểu?
3. Tín hiệu G và Ne cĩ bao nhiêu kiểu. Cho biết chức năng của tín hiệu G và Ne.
4. Cảm biến ơxy được bố trí ở đâu? Trình bày cấu trúc và nguyên lý hoạt động của cảm biến ơxy.
Trang 110
CHƢƠNG 5: HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
Giới thiệu: Hệ thống ESA (Đánh lửa sớm điện tử) là một hệ thống dùng ECU động cơ
để xác định thời điểm đánh lửa dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau. ECU động cơ tính tốn thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu được lưu trong bộ nhớ để phù hợp với tình trạng của động cơ, và sau đĩ chuyển các tín hiệu đánh lửa đến IC đánh lửa. Thời điểm đánh lửa tối ưu cơ bản được xác định bằng tốc độ của động cơ và lượng khơng khí nạp (áp suất đường ống nạp).
Mục tiêu:
Kiến thức
- Nhận biết các thành phần của hệ thống đánh lửa.
- Hiểu được nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa.
- Trình bày được hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng, phương pháp kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống đánh lửa.
Kỹ năng
- Đọc được sơ đồ hệ thống đánh lửa.
- Nắm được các phương pháp chẩn đốn hư hỏng hệ thống đánh lửa.
- Bảo dưỡng hệ thống đánh lửa đúng phương pháp và đúng tiêu chuẩn kỹ thuật do nhà chế tạo quy định.
Thái độ
- Yêu thích mơn học.
- Rèn luyện tính tỉ mỉ chính xác.
Trang 111
5.1.TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
Hệ thống ESA (Đánh lửa sớm điện tử) là một hệ thống dùng ECU động cơ để xác định thời điểm đánh lửa dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau.
ECU động cơ tính tốn thời điểm đánh lửa từ thời điểm đánh lửa tối ưu được lưu trong bộ nhớ để phù hợp với tình trạng của động cơ, và sau đĩ chuyển các tín hiệu đánh lửa đến IC đánh lửa.
Thời điểm đánh lửa tối ưu cơ bản được xác định bằng tốc độ của động cơ là lượng khơng khí nạp (áp suất đường ống nạp).
5.2.CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ. TỬ.
5.2.1 Cấu tạo
Hình 5.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển đánh lửa động cơ
Hệ thống ESA gồm cĩ các cảm biến khác nhau, ECU động cơ, các IC đánh lửa, cuộn dây đánh lửa và các bugi
Vai trị của các cảm biến
+ Cảm biến vị trí trục cam (tín hiệu G)
Trang 112
+ Cảm biến vị trí trục khuỷu (tín hiệu NE)
Cảm biến này phát hiện gĩc quay trục khuỷu và tốc độ của động cơ.
+ Cảm biến lƣu lƣợng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đƣờng ống nạp (tín hiệu VG hoặc PIM)
Cảm biến này phát hiện khối lượng khí nạp hoặc áp suất đường ống nạp.
+ Cảm biến vị trí bƣớm ga (tín hiệu IDL)
Cảm biến này phát hiện điều kiện chạy khơng tải.
+ Cảm biến nhiệt độ nƣớc (tín hiệu THW)
Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làm mát.
+ Cảm biến tiếng gõ (tín hiệu KNK)
Cảm biến này phát hiện tình trạng của tiếng gõ.
+ Cảm biến oxy (tín hiệu OX)
Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả.
Vai trị của E U động cơ
ECU động cơ nhận các tín hiệu từ các cảm biến, tính tốn thời điểm đánh lửa tối ưu theo các tình trạng động cơ, và truyền tín hiệu đánh lửa (IGT) đến IC đánh lửa.
Vai trị của I đá h ửa
IC đánh lửa nhận tín hiệu IGT do ECU động cơ phát ra để ngắt dịng điện sơ cấp trong cuộn đánh lửa một cách gián đoạn. Nĩ cũng gửi tín hiệu xác nhận đánh lửa (IGF) đến ECU động cơ.
5.1.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa điện tử
Mạch đánh lửa kiểu phân phối là một hệ thống sử dụng một bộ chia điện để gửi dịng điện cao áp tới các bugi. Mạch đánh lửa kiểu phân phối về cơ bản thực hiện việc điều chỉnh giống như loại DIS.
Trang 113
được truyền đi.
Điện áp cao sinh ra bởi cuộn dây đánh lửa được bộ chia điện phân phối đến mỗi xi lanh
Hình 5.2: Sơ đồ hệ thống điều khiển đánh lửa kiểu phân phối
Hình 5.3: Sơ đồ hệ thống điều khiển đánh lửa kiểu trực tiếp
ECU động cơ xác định thời điểm đánh lửa dựa vào tín hiệu G, tín hiệu NE và các tín hiệu từ các cảm biến khác. Khi đã xác định được thời điểm đánh lửa, ECU động cơ
Trang 114
gửi tín hiệu IGT đến IC đánh lửa.
Trong khi tín hiệu IGT được chuyển đến để bật IC đánh lửa, dịng điện sơ cấp chạy vào cuộn dây đánh lửa này. Trong khi tín hiệu IGT tắt đi, dịng điện sơ cấp đến cuộn dây đánh lửa sẽ bị ngắt. Đồng thời, tín hiệu IGF được gửi đến ECU động cơ.
Hiện nay, mạch đánh lửa chủ yếu dùng loại DIS (hệ thống đánh lửa trực tiếp). ECU động cơ phân phối dịng điện cao áp đến các xi lanh bằng cách gửi từng tín hiệu IGT đến các IC đánh lửa theo trình tự đánh lửa. Điều này làm cho nĩ cĩ thể tạo ra việc điều chỉnh thời điểm đánh lửa cĩ độ chính xác cao
Tín hiệu IGT và IGF
+ Tín hiệu IGT: ECU động cơ tính tốn thời điểm đánh lửa tối ưu theo các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và truyền tín hiệu IGT đến IC đánh lửa.
Tín hiệu IGT được bật ON ngay trước khi thời điểm đánh lửa được bộ vi xử lý trong ECU động cơ tính tốn, và sau đĩ tắt đi. Khi tín hiệu IGT bị ngắt, các bugi sẽ đánh lửa.
Hình 5.4: Tín hiệu IGT
+ Tín hiệu IGF IC đánh lửa gửi một tín hiệu IGF đến ECU động cơ bằng cách dùng lực điện động ngược được tạo ra khi dịng sơ cấp đến cuộn đánh lửa bị ngắt hoặc bằng giá trị dịng điện sơ cấp. Khi ECU động cơ nhận được tín hiệu IGF nĩ xác định rằng việc đánh lửa đã xảy ra.
Hình 5.5: Tín hiệu IGF
Nếu ECU động cơ khơng nhận được tín hiệu IGF, chức năng chẩn đốn sẽ vận hành và một DTC được lưu trong ECU động cơ và chức năng an tồn sẽ hoạt động và làm
Trang 115
ngừng phun nhiên liệu :
Điều khiể đá h ửa khi khởi động
Điều khiển việc đánh lửa lúc khởi động được thực hiện bằng việc tiến hành đánh lửa ở gĩc trục khuỷu được xác định trước trong các điều kiện làm việc của động cơ.
Gĩc trục khuỷu này được gọi là "gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu".
Điều khiể đá h ửa sau khi khởi động
Việc điều chỉnh đánh lửa sau khi khởi động được thực hiện bởi gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu, gĩc đánh lửa sớm cơ bản, được tính tốn theo trọng tải và tốc độ của động cơ, và các hiệu chỉnh khác nhau
Trang 116 Xác định gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu
Gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu được xác định như sau.
Hình 5.7: Xác định gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu
Khi ECU động cơ nhận được tín hiệu NE (điểm B), sau khi nhận tín hiệu G (điểm A), ECU xác định rằng đây là gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu khi trục khuỷu đạt đến 50, 70 hay 100 BTDC (khác nhau giữa các kiểu động cơ).
Điều khiển đánh lửa khi khởi động và điều khiển đánh lửa sau khi khởi động
Điều khiể đá h ửa khi khởi động
Khi khởi động, tốc độ của động cơ thấp và khối lượng khơng khí nạp chưa ổn định, nên khơng thể sử dụng tín hiệu VG hoặc PIM làm các tín hiệu điều chỉnh.
Vì vậy, thời điểm đánh lửa được đặt ở gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu.
Trang 117
Gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu được điều chỉnh trong IC dự trữ ở ECU động cơ.
Ngồi ra, tín hiệu NE được dùng để xác định khi động cơ đang được khởi động, và tốc độ của động cơ là 500 vịng/phút hoặc nhỏ hơn cho biết rằng việc khởi động đang xảy ra
Điều khiể đá h ửa sau khi khởi động
Điều chỉnh đánh lửa sau khi khởi động là việc điều chỉnh được thực hiện trong khi động cơ đang chạy sau khi khởi động. Việc điều chỉnh này được thực hiện bằng cách tiến hành các hiệu chỉnh khác nhau đối với gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu và gĩc đánh lửa sớm cơ bản.
Thời điểm đánh lửa = gĩc thời điểm đánh lửa ban đầu gĩc đánh lửa sớm + gĩc đánh lửa sớm hiệu chỉnh.
Khi thực hiện việc điều chỉnh đánh lửa sau khởi động, tín hiệu IGT được bộ vi xử lý tính tốn và truyền qua IC dự trữ này
Hình 5.9: Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động
Điề hiể c đá h ửa sớm cơ bản
Gĩc đánh lửa sớm cơ bản được xác định bằng cách dùng tín hiệu NE, tín hiệu VG hoặc tín hiệu PIM. Tín hiệu NE và VG được dùng để xác định gĩc đánh lửa sớm cơ bản và được lưu giữ trong bộ nhớ của ECU động cơ.
Điều khiển khi tín hiệu IDL bật ON
Trang 118
Trong một số kiểu động cơ gĩc đánh lửa sớm cơ bản thay đổi khi máy điều hịa khơng khí bật ON hoặc tắt OFF. (Xem khu vực đường nét đứt ở bên trái). Ngồi ra, trong các kiểu này, một số kiểu cĩ gĩc đánh lửa sớm là 0 trong thời gian máy chạy ở tốc độ khơng tải chuẩn.
Hình 5.10: Điều khiển khi tín hiệu IDL bật ON
Điều khiển khi tín hiệu IDL bị ngắt OFF
Thời điểm đánh lửa được xác định theo tín hiệu NE và VG hoặc tín hiệu PIM dựa vào các dữ liệu được lưu trong ECU động cơ.
Tuỳ theo kiểu động cơ, 2 gĩc đánh lửa sớm cơ bản được lưu giữ trong ECU động