Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 cuốn sách Kỹ năng thực hành sửa chữa xe ô tô đời mới - Sửa chữa hệ thống đánh lửa xe ô tô và hệ thống phun nhiên liệu trình bày các nội dung: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng; hệ thống đánh lửa; hệ thống điều khiển hơi khí thoát. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Ball
HỆ THONG BIEU RHIEN Toe BO chm CHUNG
1 TONG QUAN VE HE THONG
Cảm biến đo gió Cảm biến nhiệt độ khí nạp Cảm biến áp suất không
khí
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ Cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến góc quay trục
khuju tông ắc AC
Công lắc nhiệt máy điểu
hò
Cảm biến ốc độ đng cỡ
Công tắc áp suất đầu trợ
lực lỗi Công tắc báo số của hộp
số tự động
Cực FR của máy phát
ông ắc chính vị tí l6 Công lắc chín vị tr SL
tà điều chin ein doin
hư hỏng
Trang 2
_ Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 10Z
Để xử lý với các thay đổi về trang thai cam ching nay va tải khi hoạt động, motor bước được dẫn động theo hướng về
phía trước hoặc lùi về phía sau tương ứng với logic diéu chỉnh được cài đặt trước để điều khiển lượng không khí đi
tắt qua bướm ga, chỉ bằng cách đó duy trì tốc độ cảm chừng
ở một tốc độ tới lui
Đối với motor servo ÍSC (motor bước), tốc độ chạy cắm chừng thực tế luôn luôn được tính toán bởi một ECU-động
cơ Nếu có một sự khác nhau về tốc độ cầm chừng mong
muốn, thì một điều chỉnh hồi tiếp được thực hiện bằng cách điều khiển motor bước để thực hiện cho đúng tốc độ cầm chừng thực tế đối với tốc độ cầm chừng mong muốn Để xử lý
các thay đổi về các tải chẳng hạn như máy điều hòa không
khí, điều chỉnh vị trí motor bước qua việc dẫn động motor
bước sang một vị trí mong muốn cũng được thực hiện
Điều chỉnh vị trí motor bước cũng được thực hiện khi
động cơ được khởi động hoặc giảm tốc
2 SU HOAT DONG CUA HE THỐNG
(1) So ĐỒ ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ CẮM CHỪNG
Bộ ECU-động cơ so sánh tốc độ động cơ thực tế với các
tốc độ động cơ mong muốn được cài đặt tương ứng với các mức độ tải của động cơ khác nhau Khi đó nó tính toán mức
độ điều khiển yêu cầu để loại bỏ ra sự khác nhau và cung cấp dién cho motor bước phù hợp với kết quả tính toán của nó
Sự hoạt động của motor bước làm điều chỉnh tỷ lệ không khí
đi vào,
Trang 3Cám biển góc quay rye Khu Công tắc vị trí cầm [cam biến nhiệt độ muc|
hung hoge cdm biến vị trí biểm gã làm mát động cú
Dũ lêu ốc độ | | piu chin hổi tệp tc mong muốn - | *[ ` g9 cám chùng Điều chnh vịt a gu vi te
motor bw] - mong muốn
Motor bic (Motor servo ISC)
Trang 4
Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 109 (2) ĐIỀU CHÍNH DONG KHÔNG KHÍ NẠP (KHI CHẠY CẮM CHUNG)
Khi động cơ đang chạy cảm chừng, dòng không khí nạp
được đo ở mỗi trong bốn đường: Van servo ISC, van không
khí cầm chừng nhanh, vít điểu chỉnh tốc độ, và cánh bướm
ga
(a) Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng <Có
van không khí cầm chừng nhanh>
Motor servo ISC Nước làm mat
Van Không khí cấm chỉng nhanh
Đến bộ giảm chấn 3 & <5 Tb oe 0
Vit digu chính tốc độ (SAS)
() Lượng không khí đi qua van servo 18C được điều chỉnh
bởi bộ ECU-động cơ để duy trì động cơ ở một tốc độ chạy cầm chừng tối ưu
đi) Lượng không khí đi qua van không khí chạy cầm chừng nhanh được điều chỉnh bởi van làm bằng sáp nhiệt
Trang 5Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
Khi nhiệt độ nước làm mát động cơ thấp, sự co rút lại
của van sáp nhiệt làm tăng tỷ lệ không khí đi qua van Khi nhiệt độ nước làm mát động cơ tăng lên
khoảng ð0°C, thì van không khí được đóng lại hoàn
loại bỏ đi van không khí cảm chừng nhanh loại sáp
nhiệt (FIAV), và bằng cách cho phép mở rộng phạm
vi điều khiển bằng cách sử dụng motor servo IEC loại
Trang 6Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 111
điều chỉnh dong khong khí lớn Bộ hạn chế lưu lượng không khí đoại lưỡng kim) được bố trí nối tiếp với servo ISC, va ngay cả nếu như servo [8C bị hư và van
mở hoàn toàn, thì một sự hạn chế về dòng không khí
vẫn được đưa đến để làm tăng tốc độ động cơ
(ii) Van được lắp ở bên trong đường không khí điều chỉnh
tốc độ cầm chừng được đóng và mở bằng thanh lưỡng
kim phù hợp với nhiệt độ nước làm mát động cơ
Điều này cho phép tốc độ cầm chừng tối đa bị hạn chế
theo nhiệt độ nước làm mát động cơ
Motor bước mổ
FC hoàn toan
⁄ Thể tích không khí bị
"hạn chế bởi bd gi hạn thế ích
(c) Vit điều chỉnh tốc độ (SAS) cố định
JA
VI
Thay đổi vị trí gốc của vít SAS cố định làm thay đổi khe
hở giữa bướm ga và thân bướm ga Khe hở này được điều
Trang 7
chỉnh tối ưu ở tại nhà máy Sự điều chỉnh hơn nữa thường là
không cần thiết
Tuy nhiên, nếu trường hợp cần điều chỉnh nó, thì phải sử
dụng máy MUT-II hoặc cực điều chỉnh để thực hiện cho mục
(3) ĐIỀU CHÍNH HỒI TIẾP TỐC ĐỘ ĐỘNG cơ
(a) Tổng quan về điều chỉnh
Ở trạng thái cầm chừng lượng không khí đi qua bướm ga
được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh motor bước (STM) dé cho tốc độ động cơ duy trì ở một tốc độ chạy cầm chừng
mong muốn được cài đặt trước
Tốc độ cầm chừng mong muốn là một tốc độ cài đặt tối
ưu cho mỗi các tình trạng ` hưng khác nhau (công tắc
máy điều hòa ON hoặc OFE,
Trang 8Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 113
Điều khiển hồi tiếp tốc độ động cơ đạt được một tình
trạng chạy cầm chừng ổn định Dưới các điều kiện dưới đây,
việc điểu chỉnh sẽ không đạt được
(i) Khi xe đang chạy (ở tốc độ 2.5 km/h hoặc lớn hơn)
(ii) Khi công tắc vị trí cầm chừng được bật từ vị trí “OFF”
sang “ON” và khi công tắc vị trí cầm chừng ở vị trí
“OFF” (Trong các kiểu xe không có cong tắc vị trí cảm
chừng, thì diéu tương tự có thể được phán đoán qua
việc sử dụng tín hiệu ra của TPS.)
đii) Khi công tắc máy điều hòa được bật chuyển từ “ON”
sang “OFF”
(iv) Khi công tắc báo số được chuyển từ số “N” sang số “D”
(v) Khi công tắc áp suất dầu trợ lực lái được chuyển từ
“ON” sang “OFF”
(vi) Khi công tắc chính được chuyển từ vị trí “ST” sang vi
tri “IG”
(vii) Khi đang xảy ra sự hoạt động của hệ thống chống
giảm ga đột ngột
(b) Sơ đồ khối hồi tiếp của tốc độ động cơ
Công tắc máy điều hòa
|
Tang tốc đồ cầm ching
Mi bật
iy a)
‘Motor servo ISC
Trang 9
(c) Sự điều chỉnh thực hiện khi có một sự sai khác
giữa tốc độ chạy cầm chừng mong muốn và tốc độ cầm chừng thực tế
ap
Các đấy sổ khác đấy sổ P/N
Motor bước được chuyển động ở số các bước tương ứng
với sự khác nhau để co rút hoặc kéo dài chốt ra và đưa tốc độ
động cơ đến gần với tốc độ mong muốn
Tốc độ chạy cầm chừng mong muốn thay đổi mỗi khi
công tắc máy điều hòa được bật mở “ON” và “OFF”
Motor bước được dẫn động sau thời gian đi qua của một khoảng thời gian được cài đặt (1 giây hoặc ít hơn)
(d) Điều chỉnh tốc độ cầm chừng mong muốn và
Trang 10Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 115 'Tốc độ quay mong muốn cơ bản là một tốc độ tối ưu thích hợp nhất cho nhiệt độ nước làm mát động cơ và đượccài đặt
trước trong giá trị của bản đỏ Điều kiện chạy cẩm chừng mong muốn có thể được duy trì bằng cách giữ ổn định tốc độ
Cảm biến liên quan: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
động cơ, cảm biến góc quay trục khuỷu
(4) ĐIỀU CHÍNH VỊ TRÍ MOTOR BƯỚC
(a) Tổng quan về điều chỉnh
Khi động cơ đang chạy cẩm chừng, việc bẻ vành tay lái, bật tắt máy điều hòa hoặc thực hiện việc đổi số (chỉ cho xe
dùng hộp số tự động) làm thay đổi tải tác động Tên động cơ Kết quả là tốc độ cầm chừng thay đổi đột ngột Ngay lập tức
sau khi biết được qua các tín hiệu liên quan, motor bước được dẫn động để đưa đến vị trí mong muốn để điều chỉnh lượng không khí đi qua cánh bướm ga, bằng cách đó loại bổ đi được
các sự thay đổi về tốc độ động cơ
Khi động cơ được khởi động hoặc gia tốc hoặc giảm tốc
thì motor bước được dẫn động đến vị trí mong muốn thích
hợp nhất cho từng điểu kiện hoạt động của động cơ
Motor bước được dẫn động ở tốc độ 195 bước/giây Phạm vi
là từ 0 đến 120 bước Tuy nhiên, khi ắc quy thấp hơn 10 V, thì
motor bước không được điều khiển Ngay lập tức sau khi công tắc chính bật sang vị trí “OFF”, thì motor bước được dẫn động
sang vị trí ban đầu eo rút lại hoàn toàn, và sau đó được kéo ra
đến bước 90 để sẵn sàng cho việc khởi đầu kế tiếp
(b) Sơ đồ khối điều chỉnh vị tri motor bude
Như đã được đề cập, tốc độ cầm chừng của động cơ được
điều khiển bằng cách thay đổi vị trí của motor bước Sơ đồ khối ở trong hình sau đây cho thấy các cảm biến được sử
Trang 11
dụng bởi bộ BCU-động cơ trong việc xác định vi tri motor bước cẩn thiết Sơ đổ cũng cho thấy các loại thông tin cung cấp bởi các loại cảm biến này,
bế đu Blue | ty fo 8H wate LE) at |) oy Bay) je me) mi ml | Tgạa | fimtor [| bse [| ce
Vị trí mong muốn cơ bản là một vị trí phù hợp nhất cho
nhiệt độ nước làm mát động cơ và được cài đặt tiếp trong giá
trị bản đồ Tốc độ cầm chừng mong muốn có thể đạt được
bằng cách điều khiển motor bước địch chuyển vị trí
Cảm biến liên quan: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
động cơ
Trang 12Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 117 (b) Các tình trạng hoạt động khác
Các vị trí mong muốn của motor bước được lập trình
trước theo các yêu cầu khác nhau bao gồm dãy số D, các yêu
cầu chạy cẩm chừng nhanh và các yêu cầu vừa chạy cầm
chừng nhanh của trợ lực lái
(6) ĐIỀU CHÍNH 8Ù CHO TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ HẠ XUỐNG BẤT THƯỜNG
Khi tốc độ động cơ hạ xuống dưới mức 450 vòng/phút sau
khi động cơ đã được làm ấm lên (nhiệt độ làm mat 1a 55°C
hoặc cao hơn), thì các điểu chỉnh dưới đây phải được thực
hiện
(a) Khi điều chỉnh hồi tiếp tốc độ động cơ đưa vào
hoạt động
Motor bước ngay lập tức được chuyển động bởi một lượng
nước bù cho hỗi tiếp tốc độ động cơ
(b) Khi điều chỉnh vị trí mong muốn hoạt động
Motor bước dẫn động bằng cách di chuyển vị trí mong
muốn nhiều hơn so với các bước yêu cầu (40 bước)
(7) ĐIỀU CHÍNH XÃ GA ĐỘT NGỘT
Để tránh sự rung động khi giảm tốc, motor bước được
chuyển động để đóng từ từ van điều chỉnh tốc độ cm chừng
sau khi nó đã tiến đến vị trí mở
Các cảm biến liên quan: Cảm biến góc quay trục khuỷu,
Cảm biến vị trí bướm ga, Cảm biến vị trí cầm chừng
(8) ĐIÊU CHÍNH THỜI ĐIỂM KHOI BONG
Rhi động cơ được khởi động, thotor servo ISƠ được điều
khiển để cung cấp lượng không khí ban đầu thích hợp nhất
cho nhiệt độ nước làm mát động cơ.
Trang 13
í cắm chỉng
bước sang vị trí khởi động mong muốn
Cảm biến liên quan:
Công tắc chính ST, công tắc vị trí cầm chừng, cảm
biến nhiệt độ nước làm mát động cơ
(9) ĐIỀU CHÍNH ỔN ĐỊNH TỐC ĐỘ CẮM CHỪNG KHI: NHIET ĐỘ LÀM MÁT ĐỘNG CƠ CAO Khi động cơ được khởi động với nhiệt độ nước làm mát ở 90°C hoặc cao hơn, thì tốc độ mong muốn hồi tiếp của tốc độ động cơ bình thường được đưa đến ngay lập tức sau khi khởi
động được tăng lên hơn nữa bởi một lượt đã đưa ra Lượng
tăng thêm khi đó sẽ được giảm từ từ
Trang 14Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 119
(10) ĐIỀU CHÍNH LÚC BAN ĐẦU
Ngay lập tức sau khi công tắc chính được bật sang vị trí
“OFF”, motor bước được dẫn động sang vị trí co rút lại hoàn toàn (bước 190) sang vị trí bước ban đầu, và sau đó được kéo
đài ra đến bước thứ 80 để chuẩn bị cho sự bắt đầu kế tiếp
NO aie
Ví dụ, khi đây cáp ắc quy được tháo ra để xóa các mã hư
hồng, thì lúc đầu công tắc chính được đặt ở vị trí “ON” sau
khi dây cáp ắc quy nối lại, thì motor bước được chuyển động sang vị trí co rút hoàn toàn ở vị trí ban đầu
(11) CHẾ 06 SAS
Để thực hiện việc điểu chỉnh tốc độ cầm chừng cơ bản, thì chọn kiểm tra bộ chấp hành số 30 (chế độ SAS) bằng máy MUT-II Ở chế độ này, Motor servo ISC được cố định
tại vị trí bước cơ bản, lúc này tốc độ cầm chừng cơ bản có thể
được điều chỉnh bằng cách vặn vít SAS
Trang 153 SỰ HOAT DONG CUA CAC BỘ PHAN TRONG HỆ THỐNG
(1) HỆ THỐNG sERvO ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ CẢM CHỪNG (ISC)
(a) Cau tao
Đến buổng
dẫm đến CO Ñ Tir We 0's
E VI điểu chỉnh tốc độ
(SA) Servo ISC bao gồm một motor bước và một đầu trục Nó được bắt ở trên vỏ thân bướm ga Sự quay của motor bước đáp ứng lại tín hiệu xung từ bộ ECU-động cơ làm kéo dài hoặc co
rút đầu cực để giảm hoặc tăng lượng không khí lần lượt đi qua
bướm ga Hãy tham khảo các hình sau đây
Bộ hạn chế kiểu
Trang 16
Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 121
(b) Lượng không khí đi qua và số các tín hiệu xung
Motor bước được cấu tạo để góc quay của nó (góc bước) cho một tín hiệu xung là hằng số (159) Motor quay theo hướng lên hoặc hướng ngược lại với góc thích ứng với các tín
hiệu xung cùng chiều kim đồng hỗ hoặc ngược chiều kim
đồng hồ (số của các bước)
Trang 17Bai 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
Số của cá tín hiệu xung (số của các bước)
Đầu trục ăn khớp với một vít me của trục rotor từ Khi motor bước quay cùng chiều kim đồng hỗ (theo hướng mũi
tên trắng), thì đầu trục sẽ co rút hướng về phía motor để
tăng khe hở giữa bệ thân bướm ga và đầu trục và làm tăng
không khí đi qua Khi motor bước quay ngược chiều kim
đồng hồ (theo hướng mũi tên đen), thì đầu trục co rút hướng
về bệ thân bướm ga và làm giảm lượng không khí đi qua Nói cách khác, lượng không khí đi qua được tăng hoặc giảm thẻo một lượng tương ứng với số của các tín hiệu xung
(số của các bước)
{e) Nguyên lý hoạt động cua motor bước (STM) () Hình TT5-22 cho thấy cấu tạo cơ bản của một motor
bước Motor bước bao gồm các rotor và các stator Các
bể mặt bên ngoài của rotor và các bề mặt bên trong
của các stator có các răng Các rotor gắn vào các nam châm từ được phân cực theo hướng của kiểu trục
Trang 18Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng _ 123
'TT5-23, các cuộn dây của pha A được cung cấp điện
(iv) Nếu dòng điện cung cấp được bật chuyển từ các dây
của pha A sang các dây của pha B, thì tình trạng kích
thích của stator thay đổi từ NA-SA sang NB-SB Lực
hút điện từ được tạo ra giữa răng được từ hóa của stator
bởi các cuộn đây của pha B và răng của rotor gần nhất,
vi thé rotor quay 15° cing chiều kim đồng hồ
Hinh TT5-24 cho thấy một ví dụ của một motor bước
được sử dụng trong thực tế
Trang 19Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
Hình TT5-24
(d) Mạch servo điều chỉnh tốc độ cầm chừng (ISC)
* Motor buée duge cho ở trong hinh TT5-23 hoat déng
khi dòng điện được tao ra di qua các cuộn dây pha
khác nhau theo thứ tự bắt đầu với cuộn day pha A
(NA-SA) Cùng nguyên lý cơ bản áp dụng cho motor
servo ISC duge cho ở hình TT5-25: Trước tiên bộ ECU- động cơ bật mở transistor Tr1 để cung cấp điện cho
cuộn đây A, Kế tiếp, nó bật mở transistor Tr2 để
cung cấp điện cho cuộn dây B, Thứ tự tiếp tục như
sau: [B, và A,] >[A, va B,] > [B, va A,] > [A, va B,]
Vi thé motor servo quay cing chiéu kim đồng hồ
* Motor servo chạy ngược trở lại nếu như sự cung cấp điện theo thứ tự ngược như sau: [B, và A,] > (A, va
B,] > [B, va A,] > A, va B,)
Trang 20Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 125
Từ rờ-le điểu chỉnh động cơ
Bộ EDU-động co
(2) CÔNG TẮC MÁY ĐIỀU HÒA
(a) Cong tắc máy điều hòa không khí nhận biết được tình trạng đóng mở ON/OFF của máy điều hòa
(b) Hình TT5-26 cho thấy một cái nhìn tổng quát về mạch
công tắc của máy điều hòa không khí (Đặc biệt, nó
cho thấy mạch được sử dụng trong Pajero iO 1999.)
hi công tắc đánh lửa được bật sang vị trí ON (IG,), rờ-le quạt thổi bật mở Nếu công tắc quạt thổi được
bật mở với mạch điện trong điều kiện này, thì một tín hiệu bật mở ON của máy điều hòa được đưa đến cực 45 của bộ ECU-động cơ
Trang 21Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
Với thời gian trễ, bộ ECU-d6ng co lần lượt cung cấp điện
cho máy nén điều hòa không khí, làm cho máy nén hoạt động Thời gian trễ được sử dụng để ngăn tốc độ cầm chừng
Trang 22
Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 127 (3) Cực FR CÚA MÁY PHÁT ĐIỆN
(a) Cực FR của máy phát điện nhận biết được thời gian
cung cấp điện (tỷ số chu kỳ) của cuộn đây kích từ máy phát điện Bộ EOU-động cơ
điện áp IC (Đặc biệt, nó cho thấy mạch được sử dụng
trong xe Pajero iO 1999.) Khi tải điện sang bên, thì
điện áp tại cực FR trong mach nay giảm bởi vì tran- sistor công suất trong bộ tiết chế điện áp được bật mở
Trang 23Cực FR của máy phát điện tạo tín hiệu ra ở trạng thái
ON/OFF cia cugn dây kích từ máy phát điện đến bộ ECU- động cơ Đáp ứng lại tín hiệu này, bộ BCU-động cơ nhận
biết việc dòng điện phát ra của máy phát điện và điều khiển
servo ISC theo dòng điện phát ra (tải điện) Điều này ngăn
một sự thay đổi về tốc độ cầm chừng mà mặt khác có thể
được tạo ra bởi tải điện
+ Máy phát điện phát ra điện khi transistor công suất
ở trong bộ tiết chế điện áp được bật mở ON để cung cấp điện (dòng kích từ) đến cuộn dây kích từ Khi
transistor công suất được tắt OFF, thì điện được tạo
ra bởi máy phát giảm một cách nhanh chóng Vì vậy
độ lớn của dòng điện phát ra của máy phát phụ thuộc vào tỷ số mà transistor công suất bật mở ON (chu kỳ
ON) Điện áp tại cực FR thấp khi transistor công suất
bật mở ON và cao khi transistor công suất OFF Vi vậy chu kỳ mở ON của transistor công suất trong bộ tiết chế điện áp hoặc đòng điện phát ra của máy phát
có thể nhận biết được bằng cách tính tỷ số mà điện
áp tại cực FR thấp
+ Khi điện áp phát ra của máy phát lên đến điện áp
điều chỉnh (xấp xỉ 14.4 V), thì bộ tiết chế điện áp đặt
transistor công suất từ trạng thái ON sang OFF Khi
điện áp phát ra đưa xuống thấp dưới mức điện áp điều
chỉnh, thì bộ tiết chế điện áp bật transistor công suất
từ trạng thái OFF sang ON Theo cách này, điện áp
phát ra của máy phát được duy trì không đổi
Trang 24Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 129
(4) Cyc G CUA MAY PHAT ĐIỆN
Bộ ECU-động cơ han chế dòng điện phát ra của máy phát bằng chu kỳ điều khiển của sự thông mạch giữa cực Œ của máy phát điện và cực đất
Khi không có sự nối tiếp giữa cực G của máy phát
điện và đất (để ở 100% công suất), thì transistor số 1
(Tr,) luôn giữ ở trang thai ON Khi điện áp ở cực 8 của
máy phát lên đến 14.4 V thì transistor công suất được
chuyển sang trạng thái OFF để điều chỉnh điện áp phát
ra lên đến 14.4 V Sư hoạt động này cũng giống như máy
phát điện thông thường.
Trang 25Khi cực G của máy phát điện bị ngắn mạch sang đất (để
nó ở 0% công suất), thì transistor Tr, luôn giữ ở trạng thái
OFF Trong trường hợp này, khi điện áp của cực S máy phát
lên đến 12.3 V, thì transistor công suất được chuyển sang
trang thái OFF sẽ điều khiển điện áp ra lên đến 12.3 V Bởi
vì điện áp thấp hơn so với điện áp của ắc quy được sạc, cho
nên thực tế không có dòng điện phát ra từ máy phát
(5) : ĐIỀU CHỈNH DÒNG ĐIỆN MÁY PHÁT
Trong thời gian động cơ hoạt động, bộ ECU-động cơ thực
hiện việc điều chỉnh công việc của sự thông mạch giữa cực G của máy phát và đất (Trong trường hợp này, nhiệm vụ OFF
của cực G được điều chỉnh tương đương với nhiệm vụ ON của
transistor công suất ở trong bộ tiết chế điện áp.)
Sự hoạt động của các đèn pha cốt làm tăng đột ngột
dòng điện tiêu thụ, nhưng bộ ECU-động cơ hạn chế sự tăng
đột ngột của dòng điện phát ra từ máy phát vì thế ngăn sự
giảm đột ngột của tốc độ động cơ do tải điện tăng lên trong
khi động cơ đang chạy cầm chừng (Trong suốt thời gian này
Trang 26Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 131
trước khi máy phát phát ra đủ điện, Dòng điện ắc quy được cung cấp thêm cho các đèn pha cốt, ) Trong thời gian xấp
xi 0.5 V sau khi công tắc áp suất đâu trợ lực lái được bật sang vị trí ON và cũng như trong suốt thời gian xấp xỉ0.5 giây sau khi cần chuyển số được chuyển sang từ vị trí N sang
vị trí D, thì bộ ECU-động cơ điều chỉnh cực G với 30% của chu kỳ OFF để hạn chế sự phát ra điện của máy phát điện
Tuy nhiên dưới các điểu kiện dưới đây, điều kiện này
không thể thực hiện được
* Tốc độ động cơ cao
+ Nhiệt độ nước làm mát động cơ trên 50C hoặc thấp hơn
+ Công tắc máy điều hòa mở ON
+ Thời gian lâu hơn 0.5 giây sau khi công tắc áp dầu trợ
lực lái được chuyển sang ON
* Thời gian lâu hơn 0.5 giây sau khi cần trả số được
chuyển sang từ số “Ñ” sang số “D”
+ Ba giây hoặc ít hơn khi động cơ được khởi động
Khi một tín hiệu cao ở cực FR của máy phát điện kéo dài
lâu hơn 20 giây là bộ tín hiệu vào bo ECU dong cơ,khi động
cơ hoạt động, thì bộ ECU-động cơ xác định là mach FR của
cực máy phát điện đã bị hở mạch và lưu giữ mã hư hỏng (số
64) vào trong bộ nhớ và đặt cực Œ của máy phát điện luôn
luôn ở trạng thái OFF
âm biển nhiệt độ mốc làm
mái động cơ
Cực @ may phát điện
Công tắc chỉnh vị tí - ST
Trang 27Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
(6) CÔNG TẮC ÁP SUẤT DẦU TRỢ LỰC LÁI
Công tắc này đưa thông tin cho bộ ECU- động cơ biết có tải ở bộ trợ lực lái hay không
(ai Ne
(7) CÔNG TÁC BẢO SỐ CỦA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG
Công tắc báo số cho biết từng vị trí của cần chọn số của hộp số tự động
4 KIỂM TRA KIẾN THỨC
(1) Đánh đấu vào câu phát biểu sai
O (a) Van khong khi cảm chừng nhanh được sử dụng
trong một hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng
dùng bộ hạn chế dòng không khí
O (b) Mé to servo ISC thay đổi vị trí của một van, vì
vậy điều chỉnh tốc độ của đòng không khí này
D1 () Bộ hạn chế dòng chảy không khí sử dụng một
thành phần là thanh lưỡng kim
Trang 28Bài 3: Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng 133
(2) Đánh dấu vào câu phát biểu sai
1 (a) Trên đường dẫn vào của các đường dẫn không khí
nạp khi đang chạy cẩm chừng thì cánh bướm ga, vít diéu chỉnh tốc độ (SAS), van servo ISC, van
không khí cảm chừng nhanh, hoặc bộ hạn chế
dòng chảy không khí được lắp vào
O (b) Vit điều chỉnh tốc độ được cung cấp để điều chỉnh
tốc độ cầm chừng cơ bản
H () Vít điều chỉnh tốc độ cố định là một cơ cấu để
điều chỉnh khe hở giữa cánh bướm ga và thanh
cánh bướm ga Sự điều chỉnh khe hở này là một
phần trong việc kiểm tra định kỳ
(3) Đánh dấu vào câu phát biểu sai
H (a) Điều khiển tốc độ cầm chừng liên quan đến việc
điều chỉnh tốc độ chạy cầm chừng thực tế đến một mức mong muốn được xác định trước
D ®) Điều khiển tốc độ câm chừng liên quan đến việc
điều khiển của một bộ hạng chế tốc độ cầm chừng
H () Điều khiển tốc độ cầm chừng liên quan đến điều
khiển vị trí và diéu khiển hồi tiết
(4) Đánh dấu vào câu phát biểu sai
ñ (a) Khi một công tắc máy điều hòa không khí được
chuyển từ vị trí OFF sang ƠN, thì điều khiển vị
trí sẽ xảy ra
O (b) Khi công tắc báo số của hộp số tự động được di
chuyển từ vị trí “Ñ” sang vị trí “D”, thì điều khiển
vị trí xảy ra
© (c) Khi công tắc vị trí cầm chừng ở vị trí OFF,
thì điều khiển hồi tiết xảy ra
Trang 30Bài 4: Hệ thống đánh lửa 135
Bộ ECU-động cơ sử dụng các tín hiệu phát ra bởi cảm biến góc quay trục khuỷu và cảm biến điểm chết trên để xác định thời điểm chính xác tạo ra tia lửa ở bu-gi
Bộ ECU-động cơ nhận tín hiệu vào từ các cảm biến khác
để nhận biết được các điều kiện hoạt động xung quanh và
yêu cầu công suất của người tài xế để điều chỉnh chính xác thời điểm đánh lửa để cho quá trình cháy xảy ra hiệu quả
nhất Để chuẩn bị cho một tia lửa, bộ ECU-động cơ điều
chỉnh transistor công suất để bắt đầu cho dòng điện đi qua
cuộn dây đánh lửa thứ cấp của bu-gi Một từ trường được tạo
ra trong cuộn dây
Rhi bộ ECU-động cơ quyết định tạo ra một tia lửa, tran-
sistor công suất được diéu chỉnh để ngắt dòng điện đi qua
cuộn dây thứ cấp Từ trường bị mất đột ngột, tạo ra điện áp
cao ở cuộn dây thứ cấp Điện áp cao được đưa qua một bộ phân phối điện bằng cơ khí đến đúng ngay bu-gi
(2) Hệ thống đánh lửa không dùng bộ chia điện
Ví dụ: Hệ thống đánh lửa dùng hai bu-gi tren dong co DOHC
Hinh TT4-2
Trang 31
Hệ thống đánh lửa không dùng bộ chia điện sử dụng hai
hoặc ba cuộn dây đánh lửa (như một khối duy nhất) phụ thuộc vào một số các xi lanh động cơ Mỗi cuộn dây đánh lửa
được điều chỉnh bởi một transistor công suất (cũng được kết
hợp thành một khối duy nhất)
Phân tín hiệu vào của một hệ thống tín hiệu không dùng
bộ chia điện hoạt động như hệ thống đánh lửa dùng bộ chia điện, ngoại trừ tín hiệu vào của cảm biến vị trí trục cam hoạt động chính xác Bộ ECU-động cơ sử dụng tín hiệu vào nay để xác định cuộn“dây đánh lửa nào cân được điều chỉnh
để tạo ra tỉa lửa ở bu-gi
quá trình cháy và tia lửa kia là tia lửa “lấng phí” xảy ra ở
hành trình xả Tia lửa này không ảnh hưởng đến quá trình cháy, nhưng kết quả là từ việc giữ cho việc thiết kế hệ thống đánh lửa cho đơn giản
Khi transistor công suất A được bật mở “ON” bởi một tín
hiệu từ bộ ECU-động cơ, thì dòng điện sơ cấp đi qua cuộn
đây đánh lửa A Khi transistor công suất A được tắt “OFF”
thì dòng sơ cấp bị mất đột ngột và một điện áp cao được tạo
ra ở bên cuộn dây đánh lửa thứ cấp A để đưa tia lửa đến các
bu-gi của xi lanh số 1 và số 4
Một số xe được cung cấp bộ cảm biến báo hư hệ thống
đánh lửa Cảm biến này nhận biết được điện áp sơ cấp của
cuộn dây đánh lửa và đưa ra một tín hiệu đến bộ ECU-động
cơ Bộ ECU-động cơ sử dụng tín hiệu này để
mất lửa Tín hiệu cũng được đưa đến đồng hồ đo tốc
dụng cho việc báo tốc độ động cơ
Trang 32Cam biển vịt trục cam L ve m=
tản biển góc quy tục rH zee oom se ra age reat
Các xi lanh đánh lửa được xác định dựa trên cơ sở của
tín hiệu TDC (TDC của xi lanh số 1 và số 4), thời điểm đánh lửa được tính dựa trên cơ sở của tín hiệu cảm biến góc quay
trục khuỷu và tín hiệu ngắt dòng sơ cấp của cuộn dây đánh lửa được đưa đến transistor công suất
Nếu tín hiệu cao của cảm biến vị trí trục cam có sẵn, khi tin hiéu 75°C BTDC của cảm biến góc quay trục khuỷu là tín hiệu vào, thì hệ thống xác định là xi lanh của máy số 1 (hoặc xi lanh của máy số 4) ở vào hành trình nén của nó, và làm cho transistor công suất A “OFF” để tạo tia lửa ở xi lanh máy số 1 (và xi lanh máy số 4) Nếu như tín hiệu thấp của cảm biến vị trí trục cam là có sẵn, khi tín hiệu 75" BTDC của
cảm biến góc quay trục khuỷu là tín hiệu vào thì hệ thống
xác định rằng xi lanh số 3 (hoặc xi lanh số 2) ở vào hành
trình nén và làm cho transistor công suất B “OFE” để tạo tia
lửa ở xi lanh số 3 (và xi lanh số 2)
Theo cách này, các transistor công suất A và B lần lượt được lựa chọn và thực hiện cách “OFF” để phân phối tia
lửa điện
Các cảm biến liên quan:
Cảm biến vị trí trục cam (TDC của xi lanh số 1 và số
4) và cắm biến góc quay trục khuỷu
Trang 33
(b) Các tín hiệu cảm biến và dòng điện sơ cấp
Ở hình TT4-3 cho thấy mối quan hệ giữa tín hiệu được
phát ra bởi vị trí trục cam (điều này được coi như là cảm biến TDC), tín hiệu phát ra bởi cảm biến góc quay trục khuỷu,
và dòng điện sơ cấp của cuộn dây đánh lửa
(¡) Thời gian kích thích cuộn sơ cấp để tạo ra đòng điện
sơ cấp là 6 A Sự kích thích được bắt đầu chủ yếu là liên quan đến tín hiệu cảm biến góc quay trục khuỷu ở 75" BTDC hoặc 185" BTDC
đi)Thời điểm đánh lửa chủ yếu được điều chỉnh với sự liên quan đến cảm biến góc quay trục khuỷu và ở 75°BTDC (e)Tia lửa điện và số xi lanh
Trong động cơ 4 xi lanh, các tia lửa điện được tạo ra
bởi hai bu-gi đồng thời như sau:
Các bu-gi của xi lanh số 1 và số 4
Các bu-gi của xi lanh số 2 và số 3
Hinh TT4-4
(4) Điểu chỉnh thời điểm đánh lửa
Người ta nghĩ rằng năng lượng nhiệt tạo ra bởi sự
cháy của hỗn hợp không khí đưa vào trong một xi lanh có
thể được chuyển ra công suất của động cơ hiệu quả nhất khi
áp suất ở trong xi lanh lên đến điểm vào khoảng 10" sau
Trang 34Bài 4: Hệ thống đánh lửa 139
TDC Việc đo bằng các góc quay trục khuỷu, độ dài thời gian téa ra nhiệt độ thì nhiễu hơn hoặc ắt hơn giống như tốc độ động cơ Tuy nhiên, thời gian tuyệt đối để sự đánh lửa bắt
đầu tỏa ra nhiệt, sự bắt đầu của tia lửa, với thời gian nhiều hơn hoặc ắt hơn, và tương ứng với góc quay trục khuỷu
tăng với sự tăng của tốc độ động cơ Tuy nhiên, một sự gia
tăng về tốc độ động cơ cần thiết, phải tăng góc đánh lửa
sớm
Hơn nữa, tốc độ bốc cháy phụ thuộc vào các điều kiện
hoạt động động cơ Khi tốc độ cháy thấp (vắ dụ, khi động cơ
chuyển tải nhẹ), điều cần thiết là phải tăng thời điểm đánh lửa, và khi tốc độ cháy cao thì cần thiết phải làm trễ thời điểm đánh lửa Với một động cơ thực tế, thời điểm đánh lửa tối ưu bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ nước làm mát động cơ,
nhiệt độ không khắ nạp, tỷ số không khắ / nhiên liệu và các
yếu tố khác
(a) Tắnh toán thời gian chu kỳ
Tắn hiệu cảm biển gốc quay trực MuỷU
Thời gian chu kỳ (T) được tắnh toán dựa trên cơ sở tắn
hiệu 75" BTDC của bộ cảm biến góc quay trục khuýu
(@ệ) Điều chỉnh thời điểm bắt đầu kắch thắch
ỘThời điểm bắt đầu kắch thắch được tắnh toán trên cơ
sở tắn hiệu 7đồ BTDC của bộ cảm biến góc quay trục khuỷu
(khi hoạt động ở tốc độ thấp) hoặc tắn hiệu 185" BTDC (khi hoạt động ở tốc độ cao), và tắn hiệu cung cấp dòng điện sơ cấp được đưa đến transistor công suất
Cảm biến liên quan: Cảm biến góc quay trục khuỷu
Trang 35(c) Tính toán thời điểm đánh lửa
T (Bóc quay trực Khuju 18")
lê Tínhêucảm biấn BTDC BTDC gốc quay trục 78° E
Y Bật đầu hồi gan đếm,
Thời điểm (È) yêu cầu cho trục khuỷu quay 1 độ được
tính toán từ chu kỳ thời gian (T)
t = T/180
Sau khi t đã được tìm ra, thì thời điểm đánh lửa (T)
được tính toán dựa trên co sé ky hiéu 75° BTDC va tin hiệu
ngắt dòng điện sơ cấp được đưa đến transistor công suất
T, = 1x (75 - q)
q: Góc đánh lửa sớm được tính toán bằng bộ ECU-động cơ
Bộ ECU-động cơ điều chỉnh thời điểm đánh lửa bằng
cách dựa vào thời điểm đánh lửa được lập trình trước (điểm
đánh lửa cố định tiêu biểu là 5° BTDC) va thay đổi góc độ
đánh lửa sớm hoặc trễ thích hợp
(d) Điều chỉnh thời điểm đánh lửa sớm
Bộ ECU-động cơ lưu trữ góc đánh lửa sớm tối ưu cho mỗi lượng không khí nạp khác nhau và các tốc độ động cơ
khác nhau trong một chu kỳ của một xi lanh dựa trên giá trị
bản đổ Phụ thuộc vào các tín hiệu vào từ tất cả các bộ cảm biến, một sự bù bổ sung được thực hiện vào giá trị bản đồ
Khi tốc độ động cơ được khởi động hoặc khi thời điểm
đánh lửa được điều chỉnh, thì sự điều chỉnh được khóa lại ở
một thời điểm đánh lửa được cài trước
Trang 36Bài 4: Hệ thống đánh lửa
(@) Sơ đồ khối điều chỉnh thời gian đánh lửa
Khi động cơ bắt đấu khỏi động
'Góc cố định {5° BTDC)
141
Transistor cng st Cảm biến nhiệt độ
6iá trị bản đổ sốm phù hợp với Bù áp suất khí rời (Sau Mi sự bù ấp
suất Khi ti được
lốc độ động cơ (an) thục hiện với ÁN, thì giá tị bản đổ được đọc)
Giá trị bản đồ được cài đặt trước cho mỗi tốc độ khác
nhau của động cơ và (A/N) được xem như là góc đánh lửa sớm cơ bản
Các cảm biến liên quan:
Cảm biến đo gió và cắm biến góc quay trục khuỷu
Trang 37
(e) Điều chỉnh khởi động Khi động cơ được quay, sự đánh lửa được đồng bộ với
tín hiệu 5" BTCD của góc quay trục khuỷu
(5) Điêu chính thời điểm kích thích
(a) Dòng điện cuộn dây sơ cấp
thích
Hình TT4-9
Sau khi bắt đầu kích thích, dòng điện sơ cấp tăng lên
như ở trong hình TT4-9 Điện áp tạo ra cuộn dây thứ cấp khi
dong điện sơ cấp bị ngắt phụ thuộc vào độ lớn của dòng điện
sơ cấp và vào tốc độ khi dòng điện cuộn dây sơ cấp bị ngắt
Bởi vì nguồn điện áp 30 kV hoặc cao hơn phải được tạo ra bởi cuộn dây thứ cấp, cho nên bộ ECU-động cơ điều chỉnh thời điểm kích thích và tỷ số ngắt dùng thông tin điện
áp ắc quy và thông tin tốc độ động cơ để duy trì dòng điện sơ
cấp với thời gian ngắt ở một mức độ thích hợp
(®b) Sơ đồ khối điều chỉnh thời điểm kích thích cuộn dây Các phương pháp điều chỉnh khác nhau được sử dụng cho thời gian kích thích cuộn dây đánh lửa khi động cơ khởi động và khi động cơ hoạt động bình thường (xem hình TT4- 10)
Trang 38Bài 4: Hệ thống đánh lửa 143
Khi động cơ được quay, dòng điện được cung cấp đến các
Đồng bộ hóa với nhu cảm
‘Transistor công suất
Watinght 79% ông điện sơ cấp cuộn đây đánh lứa
Điều chỉnh chất nổ nhận biết sự kích nổ của động cơ
có thể xảy ra khi có một sự hoạt động ở tải lớn (A/Ñ lớn) và
điều chính thời điểm đánh lửa cho tối ưu để ngăn sự kích nổ
Trang 39144 Bài 4: Hệ thống đánh lửa
chất nổ để xác định mức độ chất nổ ở 75° BTDC đối với một góc quay trục khuỷu nào đó, và nó thực hiện hiệu chỉnh thời điểm đánh lửa trễ phù hợp với mức độ đó
Cảm biến nhiệt
Gi tị bán đổ| | đ nude làm sớm BỊ mát
Trang 40Bài 4: Hệ thống đánh lửa 145 Mỗi khi một tín hiệu 75° BTDC của cảm biến góc quay
trục khuỷu được đưa đến bộ ECU, thì tín hiệu cảm biến kích
nổ được nhận biết qua một bộ lọc tần số, và một lượng thời gian trễ tương ứng với cường độ chất nổ được xen vàođể bù
cho sự trễ do kích nổ Theo cách này, sự bù thời điểm đánh lửa trễ do kích nổ được tăng lên và thời điểm đánh lửa được làm trễ đi (tối đa 15° theo góc quay trục khuỷu) cho đến khi
sự kích nổ ngừng lại)
Khi sự kích nổ đừng lại, thì thời điểm đánh lửa được làm
sớm lên một cách từ từ theo khoảng thời gian được đặt trước (600 ms)cho đến khi thời điểm sớm bình thường được trở lại
ban đầu Khi dây điện ở cảm biến kích nổ bị hở hoặc ngắn mạch, thì thời điểm đánh lửa được làm trễ đi đến một góc
cho trước (xấp xỉ 3° theo góc quay trục khuỷu) để ngăn sự tạo
ra sự kích nổ
Các cảm biến liên quan
Cảm biến kích nổ, cảm biến góc quay trục khuỷu
(7) Điều khiển toàn bộ động cơ và hộp số
các yêu cầu này, bộECU-động cơ tăng mức độ đánh lửa trễ
và bằng cách đó giảm moment kéo của động cơ Sự sắp xếp