II.3.1. Thiết bị sử dụng
Sử dụng mỏy hiện súng để chẩn đoỏn hệ thống đỏnh lửa cú ưu điểm là nhanh chúng, hiệu quả cao thời gian rất ngắn. Tuy nhiờn việc chẩn đoỏn
theo cỏc thụng số của quỏ trỡnh trung gian khụng trỏnh khỏi một số nhược
điểm:
- Vỡ diễn biến của quỏ trỡnh đỏnh lửa rất phức tạp thời gian biến đổi lại cực ngắn, tỏc động của cỏc yếu tố ngẫu nhiờn dễ dẫn tới cỏc nhiễu phi
tuyến và yếu tố tản mạn nhiều khi khụng lấy được dạng súng đặc trưng. - Để xỏc định và kiểm tra gúc đỏnh lửa sớm ta phải liờn hệ cỏc tớn hiệu thu được với cỏc tớn hiệu xỏc định vị trớ điểm chết của trục khuỷu động cơ
bằng cơ cấu phỏt tớn hiệu.
- Việc kiểm tra và hiệu chỉnh đỏnh lửa phải phự hợp với phụ tải và tốc
độ của động cơ do đú việc căn chỉnh cỏc thụng số khi động cơ khụng làm
việc sẽ khụng thu được kết quả khả quan.
Chỳng ta cũng cú thể sử dụng cỏc phương trỡnh giải tớch mụ tả đặc
tớnh của hệ thống đỏnh lửa để dự đoỏn và xem xột cỏc thụng số cụng tỏc
của hệ thống, ưu điểm của cỏc phương phỏp này là đơn giản cú thể sử dụng trong tớnh toỏn thiết kế nhưng khụng phản ỏnh hết được tỡnh trạng của hệ thống, kết luận cuối cựng vẫn là phải qua sử dụng mới trả lời chớnh xỏc được.
II.3.2. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu chẩn đoỏn kỹ thuật hệ thống đỏnh
lửa.
Kỹ thuật chẩn đoỏn hệ thống đỏnh lửa đĩ được thế giới quan tõm
cầu đũi hỏi ngày càng khắt khe về tớnh năng an tồn tiết kiệm nhiờn liệu và
chống ụ nhiễm mụi trường. Lỳc ban đầu hệ thống đỏnh lửa cú kết cấu đơn giản nờn thiết bị kiểm tra và chẩn đoỏn cũng tương đối đơn giản và thụ sơ. Nhưng về sau này khi ỏp dụng kỹ thuật điện tử và vi xử lý thỡ hệ thống trở
nờn phức tạp, tinh vi, do đú đũi hỏi cỏc thiết bị kiểm tra chẩn đoỏn phải tinh vi hơn, phức tạp hơn và cỏc nhà nghiờn cứu kỹ thuật chẩn đoỏn phải đưa ra
cỏc biện phỏp và cỏc thiết bị mới hiện đại hơn phự hợp với chỳng. Cú thể túm tắt cỏc giai đoạn nghiờn cứu như sau:
Ban đầu người ta nghiờn cứu thiết bị mụ phỏng tiờu chuẩn để
kiểm tra thử thiết bị đỏnh lửa như thiết bị thử bugi, thiết bị kiểm thử bobin… Cỏc thiết bị này sử dụng khi người ta phỏt hiện hoặc nghi ngờ về tỡnh trạng kỹ thuật của thiết bị là xấu.
Sau đú nghiờn cứu thiết bị kiểm tra một số thụng số cơ bản của
cỏc thiết bị cũng như của hệ thống, như kiểm tra gúc đỏnh lửa
sớm, gúc đúng mở của tiếp điểm delco. Cỏc thiết bị này lắp rỏp
trờn bàn thử chuyờn dựng đời cũ.
Khi khoa học về chẩn đoỏn phỏt triển hơn, người ta nghiờn cứu
cỏc quy trỡnh (Test) kiểm tra theo phương phỏp loại suy dựa trờn cơ sở lý thuyết về cực đại thụng tin. Cỏc thiết bị đi kốm được sử dụng ban đầu là cỏc mỏy đo sỏch tay vạn năng. Sau này ỏp dụng cụng nghệ thụng tin hoặc là vi điện tử người ta nghiờn cứu và
chế tạo cỏc thiết bị gọn nhẹ gọi là mỏy chẩn đoỏn kiểu mĩ số.
Cỏc thiết bị này được nối trực tiếp với bộ điều khiển trung tõm
của động cơ.
Trong cỏc phũng nghiờn cứu và cỏc gara lớn người ta nghiờn
cứu và sử dụng cỏc băng thử chuyờn dựng là tổ hợp thiết bị chẩn
đoỏn với phần trung tõm là mỏy đo dao động kiểu Oscilloscope.
computer hoỏ, số hoỏ… nờn cỏc quỏ trỡnh chẩn đoỏn đi từ mức
bỏn tự động hoỏ hồn tồn.
Ngày nay, thế giới đĩ đi một bước rất dài trong lĩnh vực chẩn đoỏn hệ thống đỏnh lửa. Cỏc thiết bị chuyờn dựng hiện đại được chế tạo và bỏn ra
thị trường khỏ phong phỳ về chủng loại và mẫu mĩ. Nhưng nhỡn chung là
giỏ cả cũn quỏ cao với khả năng kinh tế của chỳng ta.
Ở Việt Nam, đĩ cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu liờn quan đến lĩnh vực
này. nhưng cú thể núi mới dừng ở trong phũng thớ nghiệm vỡ chất lượng so với thiết bị ngoại nhập cũn kộm quỏ xa. Chỳng ta đĩ cú một số thành tựu
trong lĩnh vực liờn quan là chế tạo băng thử cụng suất động cơ đốt trong
với thiết bị cảm biến mua của nước ngồi cũn thiết bị điều khiển và phần
mềm kiểm tra do ta sản xuất.Thành tựu này là một điểm khớch lệ cho cỏc
nhà khoa học trong nước tiếp tục đi vào nghiờn cứu sõu hơn lĩnh vực chẩn đoỏn động cơ. Trong bối cảnh đú khi mà chỳng ta tiếp thu được cỏc thành
tựu tin học và giỏ cả cỏc mỏy vi tớnh trở nờn thớch hợp với khả năng tài
chớnh của chỳng ta thỡ việc nghiờn cứu ứng dụng mỏy vi tớnh vào lĩnh vực
này trở nờn là một vấn đề thiết thực. Trờn cơ sở chỳng ta cú thể đi tới một bước chế tạo cho riờng mỡnh thiết bị chẩn đoỏn hiện đại. Trong đú thiết bị
chẩn đoỏn hệ thống đỏnh lửa là một phần quan trọng của tổ hợp kiểm thử
và chẩn đoỏn ĐCĐT.
II.4. Chẩn đoỏn và bảo dưỡng hệ thống đỏnh lửa. - Bảo dưỡng cỏc hệ thống đỏnh lửa.
Mọi hệ thống đỏnh lửa đều phải được bảo dưỡng. Tất cả đều cú cỏc bộ phận cú thể bị mũn, bị xuống cấp, hoặc hư hỏng. Nhiều kiểm tra và bảo
dưỡng được thực hiện cho hệ thống đỏnh lửa để duy trỡ cho động cơ vận
hành bỡnh thường trong thời gian dài. Nhiều quy trỡnh giống nhau được ỏp dụng cho mọi hệ thống đỏnh lửa cú bộ phận phõn phối.
Khi thực hiện bảo dưỡng hệ thống đỏnh lửa, chỳng ta xem kỹ nhĩn
thường khỏc. Cỏc yờu cầu kỹ thuật và cỏc hướng dẫn tịnh chỉnh động cơ.
Thụng tin này gồm thứ tự đỏnh lửa, phương phỏp xỏc định thời chuẩn đỏnh lửa, loại bugi cần dựng, khe hở chấu (điện cực) bugi.
Chẩn đoỏn hệ thống đỏnh lửa.
Để động cơ vận hành phải cú ỏp suất nộn chuẩn và được định thời
chuẩn hợp lý, cỏc xylanh phải nhận được hỗn hợp khụng khớ - nhiờn liệu dễ chỏy, tia lửa đủ núng để đốt chỏy hỗn hợp này phải xuất hiện ở khe hở
bugi. Nếu một trong cỏc điều kiện này khụng đạt yờu cầu, động cơ sẽ
khụng chạy hoặc chạy khụng chuẩn.
Cỏc hệ thống đỏnh lửa ở động cơ xăng cú cấu trỳc khỏc nhau, nhưng
sự vận hành cơ bản là giống nhau. Tất cả đều cú mạch sơ cấp gõy ra sự đỏnh lửa ở mạch thứ cấp. Sự đỏnh lửa này phải xảy ra ở bugi chớnh xỏc với
thời điểm thớch hợp. Cỏc tớnh tương tự này cho phộp phõn loại cỏc sự cố hệ thống đỏnh lửa theo ba nhúm.
- Mất năng lượng trong mạch sơ cấp - Mất năng lượng trong mạch thứ cấp - Lệch thời điểm đỏnh lửa.
Bảng chẩn đốn trong hệ thống đánh lửa (HTĐL)
Điều kiện Nguyờn nhõn Xử lý
1.Động cơ quay bỡnh thường, nhưng khụng khởi động. a. Khụng cú điện ỏp ở hệ thống đỏnh lửa.
b. Dõy điện mudule đỏnh lửa bị hở,
chạm mỏt, lỏng, hoặc bị rỉ sột. c. Cỏc nối kết sơ cấp khụng chặt. d. Cuộn đỏnh lửa bị hở hoặc ngắn mạch.
e. Đĩa răng cuộn kớch từ bị hư.
f. Nắp hoặc rotor hư.
Kiểm tra acquy, cụng tắc, cỏc dõy điện. Chỉnh sửa lại theo yờu cầu.
Làm sạch siết chặt lại. Kiểm tra cuộn dõy.
Thay mới Thay mới 2. Cú tia lửa nhưng động cơ khụng khởi động
a. Dõy điện thứ cấp khụng nối đỳng thứ tự.
b. Chạm mỏt giữa cỏc dõy thứ cấp
Nối lại cỏc dõy này.
Thay cỏc dõy bị hư.
3. Động cơ chạy nhưng bị tắt a. Bugi cú sự cố b. Nắp rotor bị hư c. Dõy thứ cấp bị hư d. Cuộn dõy bị hư e. Nối kết xấu f. Rũ rỉ điện cao ỏp Làm sạch hoặc thay mới. Thay mới Thay mới Thay mới Làm sạch, siết chặt nối kết. Kiểm tra nắp, rotor, dõy thứ cấp. 4. Động cơ nhưng đỏnh lửa sai a. Đỏnh lửa chộo
b. Bugi cú khoảng nhiệt sai
Kiểm tra sự rũ rỉ dõy.
điện, nắp và rotor.
Lắp cỏc bugi thớch hợp.
5. Động cơ chạy khụng chuẩn
a. Bugi khụng chuẩn.
b. Hư cơ cấu đỏnh sớm.
Sử dụng đỳng loại
bugi.
Sửa lại hoặc thay mới.
6. Hư hỏng bugi a. Vỏ cỏch điện bị hư. b. Bugi khụng chuẩn. c. Bugi bị xỏm hoặc bị trắng. Thay mới Lắp bugi mới núng hơn
Lắp bugi mới nguội
hơn 7. Động cơ chạy khụng đều a. Solenoid bị lệch, hư hệ thống tắt nhiờn liệu. b. Đỏnh lửa quỏ sớm.
Điều chỉnh hoặc thay
mới.
CÁC BÀI THỰC HÀNH BÀI 1: KIỂM TRA ACQUY Mục đớch:
- Biết tỡnh trạng làm việc của acquy - Biết cỏch bảo dưỡng acquy
- Biết đỏnh giỏ khả năng sử dụng của acquy
Tiến hành kiểm tra:
- Thỏo dõy acquy ra (thỏo mỏt trước).
- Dựng đồng hồ đo volt, ampe và tỷ trọng kế để kiểm tra.
PHIẾU THỰC HÀNH 1
Kiểm tra Điều kiện Giỏ trị chuẩn Giỏ trị đo
được
Đơn vị
UAC Tĩnh 12 (V)
BÀI 2: KIỂM TRA CÁC CẢM BIẾN Mục đớch:
- Nắm được nguyờn lý làm việc, cỏch đấu dõy. - Biết cỏch kiểm tra làm việc của cỏc cảm biến. - Biết cỏch khắc phục hư hỏng.
Tiến hành kiểm tra:
- Cảm biến tớn hiệu số vũng quay động cơ (Ne)
- Cảm biến tớn hiệu vị trớ xylanh (G).
Gồm cú 4 chõn: - E : Chõn nối mỏt cảm biến. - VB : Điện ỏp cấp nguồn 12 (V) - G : Điện ỏp ECU cấp đến 5 (V) - Ne : Điện ỏp ECU cấp đến 5 (V) PHIẾU THỰC HÀNH 2
Kiểm tra Điều kiện Giỏ trị chuẩn Giỏ trị đo được Đơn vị Cỏc đầu dõy nối (V)
Đo kiểm tra đĩa
chia độ và diode
BÀI 3: KIỂM TRA BOBIN
Mục đớch:
- Nắm được nguyờn lý làm việc, cỏch đấu dõy. - Biết cỏch kiểm tra làm việc của bobin.
- Biết cỏch khắc phục hư hỏng.
Tiến hành kiểm tra:
- Quan sỏt bờn ngồi bobin - Kiểm tra đầu nối
- Đo điện trở cuộn dõy thứ cấp và sơ cấp.
PHIẾU THỰC HÀNH 3
Kiểm tra Giỏ trị đo được Đơn vị Hư hỏng
Cỏc đầu dõy nối
Đo điện trở cuộn dõy sơ cấp ()
BÀI 4: KIỂM TRA IGNITER
Mục đớch:
- Nắm được nguyờn lý làm việc, cỏch đấu dõy. - Biết cỏch kiểm tra làm việc của Igniter. Tiến hành kiểm tra:
- Kiểm tra đầu nối - Đo điện trở .
- Đo điện ỏp của cỏc đầu dõy.
PHIẾU THỰC HÀNH 4
Kiểm tra Giỏ trị đo được Đơn vị Hư hỏng
Cỏc đầu dõy nối
Đo điện trở ()
BÀI 5: KIỂM TRA CÁC SENSOR
Mục đớch:
- Nắm được nguyờn lý làm việc và cỏch đấu cỏc đầu dõy. - Biết cỏch kiểm tra làm việc của sensor.
Tiến hành kiểm tra: - Kiểm tra đầu nối - Đo điện trở.
- Đo điện ỏp.
PHIẾU THỰC HÀNH 5
Kiểm tra Giỏ trị đo được Đơn vị Hư hỏng
Cỏc đầu dõy nối
Đo điện trở ()
BÀI 6: VẬN HÀNH HỆ THỐNG
Xỏc định cỏc thụng số làm việc:
- Xung tớn hiệu:
+ Đầu vào: +G, - G, Ne. + Đầu ra: IGT
- Yờu cầu đọc và hiểu được sơ đồ mạch.
BÀI 7: 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 mối nối. Ngắt cụng tắc (Ne) về OFF Khụng cú tia lửa trờn cỏc bugi, đốn bỏo phun vẫn chớp sỏng. 0
Kiểm tra lại đường dõy tớn hiệu, cỏc
đầu nối và giắc
cắm. Ngắt cụng tắc (IGT) về OFF Vẫn cú hiện tượng đỏnh lửa, nhưng thứ tự đỏnh lửa khụng đỳng. 5
Kiểm tra lại đường dõy dẫn.
Ngắt cụng tắc (G) về OFF
Hiện tượng đỏnh lửa
khụng đều. 0
Kiểm tra lại đầu nối dõy dẫn.
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 đĩ 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
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 tồn, 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.
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