Heơ thông đieău khieơn đoơng cơ Diesel baỉng đieơn tử (EDC) ra đời từng bước thay thê cho các heơ thông trước đađy. Vieơc cung câp nhieđn lieơu vào trong xylanh được định lượng baỉng đieơn tử, nhieđn lieơu được phun moơt cách hoàn chưnh bởi các dữ lieơu xử lý linh hốt cũng như vieơc tác đoơng đóng mở các van đieơn đieău khieơn với các boơ tác đoơng baỉng đieơn tử. Như vaơy, đieău khieơn đoơng cơ Diesel baỉng đieơn tử đã cại tiên được những chức naíng đieău khieơn so với boơ đieău tôc cơ khí trước đađy.
Tređn đoơng cơ Diesel, sự hốt đoơng và quá trình cháy cụa đoơng cơ phú thuoơc vào: - Lượng nhieđn lieơu phun vào đoơng cơ.
- Thời đieơm phun nhieđn lieơu. - Áp suât khí thại, áp suât náp. - Lượng luađn hoăi khí thại.
Đeơ hoàn thieơn quá trình hốt đoơng cụa đoơng cơ Diesel thì tât cạ các chư tieđu tređn caăn phại hoàn thieơn. Đeơ đát được múc đích này, EDC được cung câp những thođng sô chính đeơ tự đoơng đóng mở các van đieău khieơn.
Veă maịt nguyeđn lý thì heơ thông đieău khieơn baỉng đieơn tử tređn đoơng cơ Diesel (EDC) có theơ đieău khieơn tât cạ các lối heơ thông nhieđn lieơu (PF, PE, VE, GM, ROOSA-MASTER,...). Tuy nhieđn, tređn thực tê, heơ thông đieău khieơn baỉng đieơn tử có theơ phađn ra 4 lối cơ bạn: PE, VE, GM, HEUI. Dưới đađy ta chư xét veă maịt nguyeđn lý chung cụa heơ thông đieău khieơn.
V.1. Sơ đoă heơ thông EDC
Sơ đoă nguyeđn lý cụa heơ thông EDC được theơ hieơn tređn (hình 7.25), goăm có ba cúm heơ thông:
3 4 1 2 5 6 7
Hình 7.24. Sơ đoă nguyeđn lý làm vieơc cụa boơ đieău tôc thuỷ lực.
1 – lò xo đieău tôc; 2 – piston; 3 – xylanh; 4 – bơm daău;
1) Tín hieơu đaău vào
Tín hieơu đaău vào là các cạm biên dùng đeơ xác định các chê đoơ làm vieơc tređn đoơng cơ. Các tín hieơu nhaơn được từ cạm biên sẽ được chuyeơn thành tín hieơu đieơn đeơ đưa veă boơ đieău khieơn.
2) Boơ đieău khieơn đieơn tử (ECU – Electronic Control Unit)
ECU nhaơn các tín hieơu vào, qua boơ vi xử lý đeơ tính toán và xuât các tín hieơu đaău ra.
3) Tín hieơu ra
Các tín hieơu đieău khieơn từ ECU được đưa đên các boơ phaơn châp hành đeơ trực tiêp đieău khieơn các chê đoơ làm vieơc tređn đoơng cơ.
Khi đoơng cơ làm vieơc, chê đoơ cụa nó được các tín hieơu đaău vào (các cạm biên) tiêp nhaơn và chuyeơn tín hieơu này đên boơ đieău khieơn. ECU tiêp nhaơn và xử lý tín hieơu. Sau đó các tín hieơu đaău ra được nhaơn leơnh đieău khieơn từ ECU đưa đên các cơ câu châp hành. Các cơ câu này sẽ đieău khieơn và can thieơp trực tiêp vào quá trình làm vieơc cụa đoơng cơ.
Sơ đoă khôi đieơn hình cụa heơ thông đieău khieơn đieơn tử (EDC) được theơ hieơn tređn (hình 7.26).
Hình 7.25. Heơ thông đieău khieơn đieơn tử đoơng cơ Diesel (EDC).
1 – cạm biên lưu lượng gió; 2 – ECU; 3 – bơm nhieđn lieơu; 4 – ông trữ chính; 5 – kim phun; 6 – cạm biên tôc đoơ đoơng cơ;
8 – lĩc nhieđn lieơu ; 9 – cạm biên bàn đáp ga. 4
2 3
5 6 7 8 9
ECU
CƠ CÂU ĐIEĂU KHIEƠN CÁC CẠM BIÊN Cạm biên sự di đoơng
cụa ty kim
Cạm biên nhieơt đoơ, nước, khođng khí và
nhieđn lieơu Cạm biên vị trí van
đieău khieơn lượng nhieđn lieơu
Cạm biên lưu lượng gió.
Cạm biên tôc đoơ đoơng cơ
Cạm biên tôc đoơ xe
Cạm biên áp suât khí quyeơn Cạm biên bàn đáp ga Vị trí tay sô BOƠ VI XỬ LÝ Đieău khieơn lượng nhieđn lieơu cung câp
Đieău khieơn cúp daău (taĩt đoơng cơ) Thời đieơm phun nhieđn lieơu EGR Đieău khieơn khởi đoơng Lưu đoă xử lý BOƠ TÁC ĐOƠNG TÍN HIEƠU CHAƠN ĐOÁN BƠM CAO ÁP Boơ dăn đoơng van EGR Boơ đieău khieơn xođng máy Màn hình báo tín hieơu
V.2. Nguyeđn lý làm vieơc cụa heơ thông EDC
1) Boơ đieău khieơn đieơn tử (ECU)
ECU sử dúng cođng ngheơ sô, các mách vi xử lý được laĩp đaịt beđn trong nhaơn tín hieơu vào và xuât tín hieơu ra. Trong các ECU có những boơ đieău khieơn và những boơ biên đoơi các tín hieơu đaịt vào (các tín hieơu cạm biên) tương ứng. ECU xác định các thay đoơi khác nhau đeơ xử lý từ những tín hieơu cụa các cạm biên đưa vào.
ECU lưu trữ moơt sô lưu đoă veă chê đoơ làm vieơc cụa đoơng cơ, do đó tín hieơu đieău khieơn ECU tuỳ thuoơc vào những tín hieơu đaịt vào nó và chịu sự ạnh hưởng cụa các thođng tin như :
- Chê đoơ tại cụa đoơng cơ. - Tôc đoơ cụa đoơng cơ. - Nhieơt đoơ nước làm mát. - Lượng khođng khí náp.
Đeơ đát sự chính xác theo yeđu caău, các tín hieơu vào và ra phại tránh hieơn tượng nhieêu tín hieơu hay ngaĩn mách. Đeơ làm được đieău này, phại trang bị caău chì bạo veơ ngaĩn mách và các heơ thông lĩc nhieêu đieơn tử tređn xe đeơ các tín hieơu được tiêp nhaơn và phạn hoăi được trung thực.
2) Solenoid tác đoơng đieău khieơn nhieđn lieơu cung câp
Solenoid tác đoơng là moơt boơ tác đoơng xoay aín khớp với vòng đai đieău khieơn lượng nhieđn lieơu (van định lượng) qua moơt chôt leơch tađm cụa trúc. Đoơ mở cụa loê thoát nhieđn lieơu ra được đieău khieơn theo từng vị trí cụa van định lượng, cách thức này cũng giông như vieơc định lượng baỉng cơ khí (dùng cơ khí đeơ đieău khieơn van cao áp).
Lượng nhieđn lieơu phun được thay đoơi lieđn túc từ nhỏ nhât cho đên lớn nhât, baỉng cách thay đoơi góc quay làm cho boơ tác đoơng quay dăn đên thay đoơi vị trí cụa van định lượng. Sự thay đoơi được gởi veă ECU, nơi quyêt định lượng nhieđn lieơu phun vào sao cho phù hợp với chê đoơ làm vieơc cụa đoơng cơ.
Đeơ an toàn khi khođng có đieơn áp (0 volt) cung câp đên boơ tác đoơng thì lò xo hoăi vị trong boơ phát đoơng tác đoơng đeơ lượng phun nhieđn lieơu baỉng khođng (khođng cung câp nhieđn lieơu)
3) Van đieău khieơn thời đieơm phun nhieđn lieơu
Áp suât trong bơm phú thuoơc tôc đoơ bơm. Nhà chê táo sử dúng moơt thiêt bị đieău chưnh thời đieơm phun baỉng cơ khí đeơ đieău chưnh áp suât này thođng qua van đieơn từ. Van đieơn từ tác dúng leđn boơ phun daău sớm giông như boơ phun daău sớm bình thường. Van đieơn từ đóng mở phú thuoơc vào thời gian toăn tái dòng đieău khieơn.
Nêu van đieơn từ được mở lieđn túc (do sự giạm áp suât) thì thời đieơm phun nhieđn lieơu sẽ treê hơn. Ngược lái, nêu van đieơn từ đóng hoàn toàn thì thời đieơm phun nhieđn lieơu sẽ sớm hơn. Tỷ sô đóng /mở có theơ được thay đoơi moơt cách lieđn túc giữa hai giá trị đaău và giá trị cuôi được cho trước.
4) Van lưu hoăi khí thại EGR
Van EGR có nhieơm vú đieău khieơn moơt lượng khí thại đi trở lái vào đường ông náp. Lượng khí thại caăn thiêt đi vào đường ông náp đã được tính toán và định trước ở những thời đieơm thích hợp được lưu trữ trong ECU.
Van EGR được đaịt tređn đường ông nôi giữa đường ông náp và đường thại cụa đoơng cơ. Nó đóng mở theo sự đieău khieơn cụa ECU.
5) Hốt đoơng cụa heơ thông phun nhieđn lieơu tređn đoơng cơ Diesel đieău khieơn baỉng đieơn tử
Trong bơm cao áp VE, nguyeđn taĩc cụa đaău thuỷ lực, boơ phaơn dăn đoơng,... hoàn toàn gông bơm VE thường. Nó chư khác nhau ở cơ chê định lượng, cách ghi nhaơn và phạn hoăi thođng tin ở boơ ECU
Vì nhieđn lieơu phại được phun vào đoơng cơ ở áp suât cao neđn đaău thuỷ lực, bơm cao áp và các boơ phaơn dăn đoơng được duy trì thành 1 heợ thông dưới sự kieơm soát cụa boơ đieău khieơn đieđïn tử. Boơ dăn đoơng đieơn tử sẽ đieău chưnh vị trí van định lượng, nghĩa là đieău chưnh hành trình cung câp nhieđn lieơu cụa bơm. Vieơc phun sớm được dăn đoơng nhờ áp lực nhieđn lieơu trong bơm qua vieơc đieău khieơn cụa moơt van đieơn tử.
6) Hốt đoơng thu nhaơn dữ lieơu
Boơ dăn đoơng cụa bơm phađn phôi sẽ xác định vị trí van định lượng, nhờ đó nó cho ra mođït đieơn áp phạn hoăi đên ECU tương ứng với moơt giá trị vị trí hieơn tái cụa van định lượng. Cạm biên bàn đáp ga sẽ ghi nhaơn vị trí cụa bàn đáp ga. Cạm biên tôc đoơ sẽ ghi nhaơn tôc đoơ cụa đoơng cơ. Cạm biên sự dịch chuyeơn cụa ty kim phun sẽ ghi nhaơn kim baĩt đaău phun.
Đeơ taíng đoơ tin caơy, tín hieơu từ đèn STOP cũng được ghi nhaơn vì khi đoơng cơ đang hốt đoơng ở tôc đoơ cao mà đáp thaĩng thì nhieđn lieơu cung câp sẽ bị ngaĩt. Beđn cánh đó các tín hieơu như nhieơt đoơ daău, nước, khí náp, áp suât khí náp, lượng khí náp, tôc đoơ xe, vị trí bàn đáp ly hợp,... đeău được các cạm biên ghi nhaơn báo veă ECU.
7) Hốt đoơng xử lý dữ lieơu
ECU nhaơn được các dữ lieơu hốt đoơng caăn thiêt từ các cạm biên và xử lý các thođng tin nhaơn từ các cạm biên đeơ đieău chưnh lượng nhieđn lieơu phun, thời gian xođng cụa bougie giúp các chê đoơ làm vieơc cụa đoơng cơ được hoàn hạo.