Dõy cao ỏp thường hư hỏng dưới cỏc dạng sau:
- Hư hỏng do rung động. Ta làm sạch dõy để dễ kiểm tra.
- Hư hỏng do nhiệt. Ta cú thể kiểm tra dõy bằng cỏch dựng tay uốn
cong dõy cao ỏp để dễ phỏt hiện sau đú quan sỏt cỏc vết rạn nứt nhiều trờn dõy thỡ dõy đĩ hư hỏng do nhiệt.
- Hư hỏng do mũn. Trong quỏ trỡnh làm việc cũng như theo thời gian
sử dụng mà dõy bị mũn do ụxy hoỏ, do quỏ trỡnh mài mũn do ma sỏt. Cỏn Điện cực tõm Cỏc gõn Sứ cỏch điện Bộ triệt (điện trở) Vỏ Mặt tựa cụn Đầu cỏch điện Điện cực tõm Điện cực mỏt Khe hở Khoảng lắp Đai ốc lục giỏc Điện cực Điện cực giữa Cữ đo khe hở Dụng cụ chỉnh khe hở
Lớp lút carbon giữa cỏc dõy Lớp đệm Cao su neoprene Dõy đơn Lớp cỏch điện Lớp đệm Lớp vỏ cỏch điện U2max (kV) 30 20 10 1 10 30 50 n (v/ph) 0 a. b.
H.II – 14. Kiểm tra dõy cao ỏp và cấu tạo của dõy cao ỏp. a. Kiểm tra dõy cao ỏp. b. Cấu tạo của dõy cao ỏp
II.2. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC LINH KIỆN ĐẾN HỆ THỐNG
ĐÁNH LỬA.
Bằng thực nghiệm, người ta thiết lập được cỏc hàm: U(2max) = f(x) 2 2 2 1 1 1 max 2 W W C C L I U ng
Trong đú x là từng biến số ảnh hưởng đến giỏ trị của hiệu điện thế thứ cấp cực đại U2max như số vũng quay trục khuỷu (n) của động cơ, điện dung C1 trờn mạch sơ cấp, điện dung ký sinh C2 trờn mạch thứ cấp, độ tự cảm L1 của cuộn sơ cấp, điện trở rũ Rr qua điện cực bugi và hệ số biến ỏp Kbb.
II.2.1. Ảnh hưởng cỏc tốc độ quay trục khuỷu động cơ:
Dựa vào đường đặc tuyến của cỏc hàm vừa nờu mà người ta cú biện
phỏp khắc phục những nhược điểm hoặc phỏt huy những ưu điểm của từng thụng số ảnh hưởng đến U2max.
Đối với hệ thống đỏnh lửa bỏn dẫn khụng cú mạch hiệu chỉnh thời
gian tớch luỹ năng lượng, mạch điện đĩ được cải thiện nờn cho phộp tăng
cường độ dũng sơ cấp Ing lờn cao hơn, U2m cũng cao hơn. Ở số vũng
quay(n) thấp, do mạch sơ cấp được dẫn dắt bởi cụng suất nờn U2max khụng
bị ảnh hưởng.
Động cơ cú số xylanh càng lớn thỡ U2max càng giảm.
II.2.2. Ảnh hưởng của điện dung mạch sơ cấp C1
Trong mạch sơ cấp tụ điện C1 mắc song song với vớt lửa hoặc
transistor cụng suất cú tỏc dụng dập sức điện động tự cảm sinh ra khi ngắt
mạch sơ cấp để bảo vệ bề mặt vớt lửa hoặc transistor. Tuy nhiờn, nú cú ảnh hưởng rất lớn đến hiệu điện thế thứ cấp cực đại.
H. II – 16. Ảnh hưởng của C1 đến đặc tớnh đỏnh lửa.
Theo cụng thức tớnh cho U2max ta nhận thấy cú sự ảnh hưởng rừ rệt của tụ điện C1. Khi giỏ trị của điện dung C1 càng giảm thỡ U2max phải tăng theo
đường chấm khuất. Nhưng trong thực tế đối với hệ thống đỏnh lửa thường
giảmđiện dung C1 sẽ giảm khả năng dập tắt tia lửa hồ quang ở bề mặt tiếp điểm làm U2max giảm. Mặt khỏc tia lửa cú thể mạnh và phần năng lượng
tiờu tốn cho tia lửa tăng, đụi khi tiếp điểm cú thể bị chỏy khụng thể hoạt
U2max (kV) U2max
(kV)
U2max (kV) U2max (kV) C2min C2 (àF) n (v/ph) C2 = 60(pF) C2 = 120(pF) C2 = 200(pF)
động được. Như vậy cú thể chứng tỏ được sự phụ thuộc của quy luật thay đổi U2max vào C1.
Thụng thường điện dung tụ C1 được chọn trong khoảng (0,17 ữ 0,35)
àF là tốt nhất, vừa cú khả năng bảo vệ vừa bảo đảm giỏ trị điện ỏp cực đại
U2max lớn.
II.2.3. Ảnh hưởng của điện dung mạch thứ cấp C2:
Điện dung mạch thứ cấp C2 gồm cỏc điện dung ký sinh của từng
thành phần trong mạch thứ cấp và được tớnh bằng cụng thức: C2 = C2w2 + C2d + C2dt + C2ng
Trong đú:
C2w2 : điện dung ký sinh của cuộn dõy thứ cấp W2 ứng với mỏt.
Nú phụ thuộc vào kớch thước và cỏc thụng số của cuộn dõy,
thụng thường được chọn trong khoảng (20 ữ60)àF.
C2d : điện dung ký sinh của cỏc cuộn dõy cao thế từ biến ỏp đỏnh lửa, nắp chia điện đến bugi. Nú phụ thuộc vào chiều dài vị
trớ và đặt cỏc dõy cao thế, thường chọn giỏ trị trong khoảng
(20 ữ 80)àF.
H. II – 17. Ảnh hưởng của C2 đến đặc tớnh đỏnh lửa.
C2dt : điện dung ký sinh của tụ chia điện cao thế ứng với mỏt,
thường cú giỏ trị trong khoảng giới hạn (8 ữ 11)àF.
C2ng : điện dung ký sinh của bugi thường nằm trong khoảng giới hạn (30 ữ 60)àF.
U2max (kV)
n(v/ph) L1<L2
L1
Đối với hệ thống đỏnh lửa xe đời mới cú trang bị hệ thống chống
nhiễu vụ tuyến thỡ giỏ trị của tụ điện C2 cú thể lớn hơn nhiều. Trờn hỡnh vẽ mụ tả sự ảnh hưởng của tụ điện C2 đến U2max. Vỡ vậy trong quỏ trỡnh thiết kế người ta đĩ cố gắng giảm tối đa cú thể được giỏ trị của C2.
Giỏ trị tổng của C2 nằm trong khoảng tối thiểu (40ữ 70)pF và khụng
thể giảm thấp hơn nữa.
II.2.4. Ảnh hưởng của độ tự cảm mạch sơ cấp L1
Ảnh hưởng của độ tự cảm L1 là ảnh hưởng của việc chọn cuộn dõy và
thụng số của biến ỏp đỏnh lửa mà chủ yếu là thụng số của cuộn dõy sơ cấp W1. Nếu L1 càng lớn thỡ thời gian tăng trưởng dũng sơ cấp càng dài. Vỡ vậy nếu tăng L1 ở số vũng quay trục khuỷu nhỏ thỡ U2max cú thể tăng lờn một
chỳt ớt.
H. II – 18. Ảnh hưởng của L1 đến đặc tớnh đỏnh lửa.
Ở số vũng quay cao do thời gian tăng trưởng dũng sơ cấp dài nờn Ing
giảm làm cho U2max giảm thờm. Mặt khỏc khi tăng L1 thỡ sức điện động tự
cảm sinh ra do ngắt mạch sơ cấp cũng tăng theo, gõy tia lửa mạch ở tiếp điểm khi chỳng mở. Vỡ vậy tuỳ theo hệ thống đỏnh lửa mà người ta chọn
giỏ trị L1 phự hợp để đảm bảo U2max ớt ảnh hưởng.
II.2.5. Ảnh hưởng của điện trở rũ Rr
Điện trở rũ là điện trở phỏt sinh trong trường hợp bugi bị đúng
muội than hoặc bugi bị ướt. Khi đú muội than và nước là mụi giới để một
U2max (kV) n(v/ph) r R 2 r R 5 , 0 r R U2max (kV) 20 40 60 80 100 Kba
điện động tăng trong cuộn thứ cấp của bobin, dũng I2 làm giảm điện thế thứ
cấp cực đại U2max. Điện trở rũ càng nhỏ thỡ U2max càng nhỏ.
H. II – 19. Ảnh hưởng của điện trở rũ đến U2max.
Trong trường hợp bugi bị muội than đúng bẩn nhiều thỡ tức là điện trở rũ cú giỏ trị nhỏ lỳc này hiệu thế U2max cú thể giảm 35% và cú thể gõy nờn hiện tượng bỏ lửa trong động cơ. Điều này giải thớch tại sao động cơ bị
ngộp xăng (bugi bị ướt) thỡ lại nổ khụng được. Vỡ vậy đối với xe đời cũ,
cỏc động cơ đĩ lờn nhớt hoặc động cơ dư xăng thỡ phải định kỳ thường
xuyờn lau chựi bugi thỡ điện trở rũ bằng vụ cựng.
II.2.6. Ảnh hưởng của hệ số biến ỏp Kbb đến U2max. Hệ số biến ỏp được xỏc định bằng cụng thức: Hệ số biến ỏp được xỏc định bằng cụng thức: 1 2 W W ba K
Bằng hệ số thực nghiệm người ta thấy hệ số biến ỏp Kba tốt nhất nằm trong khoản Kba = 50 ữ 90. Việc tăng giỏ trị hệ số biến ỏp lớn hơn giỏ trị
quy định làm U2max. Nhất là trong trường hợp cú điện trở rũ, và trường hợp cỏc thụng số khỏc như L1 của mạch sơ cấp thay đổi.
II.3. Xỏc định cỏc đặc tớnh làm việc của hệ thống. II.3.1. Thiết bị sử dụng 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