Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống nhiên liệu động cơ 4g64 trên xe mitsubishi xây dựng mô hình phun xăng đánh lửa điện tử

Với sự phát triển của thế giới ngày nay nói chung, và của VIỆT NAM nói riêng thì ô tô là một ngành công nghiệp không thể thiếu và đóng vai trò hết sức quan trọng. Nó đi cùng với sự phát triển các nghành công nghiệp trên thế giới ngày nay, đồng thời nó là phương tiện chuyên chở đáp ứng nhu cầu vận tải và đi lại của con người, nó mang một vai trò quan trọng và thúc đẩy tất cả các ngành nghề và dịch vụ khác cùng phát triển theo. Biết rõ được tầm quan trọng của ngành nghề và niềm đam mê của bản thân đối với lĩnh vực này và để trở thành một kỹ sư của ngành ôtô thực thụ khi tốt nghiệp đai học, thì điều hết sức quan trọng trong thời điểm này là bổ sung kiến thức chuyên nghành và qua đợt thực tập tốt nghiệp vừa rồi em có cơ hội được tiếp xúc trực tiếp với nhiều dòng xe của các hãng khác nhau, đặc biệt hơn khi có cơ hội tìm hiểu và tiếp xúc nhiều nhất trên các loại xe của hãng Mitsubishi. Chính vì vậy em đã chọn đề tài tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger. Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô trong bộ môn tận tình chỉ bảo thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TÀI

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: BÃO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 4G64 TRÊN XE MITSUBISHI.XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHUN XĂNG ĐÁNH

LỬA ĐIỆN TỬ

Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ

Chuyên nghành: CƠ KHÍ Ô TÔ

GVHD: Th.S Cao Đào Nam Sinh viên thực hiện: Trương Công Vũ MSSV: 19H1080148 Lớp: CO19CLCC

DANH MỤC HÌNH ẢNH vi

LỜI CÁM ƠN viii

LỜI NÓI ĐẦU ix

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Ý nghĩa của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1

1.3 Đối tượng nghiên cứu 1

CHƯƠNG II: KẾT CẤU HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 4G64 TRÊN XE MITSUBISHI ZINGER 2.1 Sơ đồ cấu tạo 3

2.2 Cơ cấu hoạt động 4

2.3 Kết cấu các bộ phận của hệ thống 5

2.3.1 Các bộ phận hệ thống cung cấp khí 5

2.3.1.1 Bầu lọc không khí 5

2.3.1.2 Cổ hút 7

2.3.1.3 Cơ cấu bướm ga 7

2.3.1.4 Van điều chiểu khí bổ sung 7

2.3.2 Cá c loại cảm biến 8

2.3.2.1 Cảm biến oxy 8

2.3.2.2 Cảm biến nhiệt độ khí nạp 11

2.3.2.3 Cảm biến đo gió 12

2.3.2.4 Cảm biến vị trí trục cam 18

2.3.2.5 Cảm biến vị trí trục khuỷu 20

2.3.2.6 Cảm biến tốc độ 21

2.3.2.7 Cảm biến kích nổ 22

2.3.2.8 Cảm biến áp suất khí nạp 22

2.3.2.9 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 23

2.3.3 Cơ cấu chấp hành 24

2.3.3.1 Bơm nhiên liệu 24

2.3.3.2 Lọc nhiên liểu 28

2.3.4 ECU( Electronic control unit) 32

CHƯƠNG III: BẢO DƯỠNG SỮA CHỮA HỆ THỐNG NHIEN LIỆU ĐỘNG CƠ 4G64 TRÊN XE MITSHUBISHI 3.1 Nhiệm vụ và nhận dạng hệ thống nhiên liệu động cơ 35

3.2 Kiểm tra phát hiện hư hỏng bằng máy chuẩn đoán 38

3.3 Quy trình bão dưỡng kim phun 44

3.4 Quy trình bão dưỡng bơm xăng 50

3.5 Quy trình bão dưỡng bầu lọc thùng chứa 56

3.6 Quy trình kiểm tra bão dưỡng các cảm biến 60

3.7 Quy trình bão dưỡng hệ thống nạp xả và ống dẫn nhiên liệu 68

CHƯƠNG IV: MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐÁNH LỬA 5.1 Sơ lược về hệ thống phun xăng đánh lửa 72

5.2 Giới thiệu 72

5.3 Yêu cầu mô hình 73

5.4 Mục đích xây dựng mô hình 73

5 5 Nghiên cưu chế tạo 73

5.6 Nguyên lí hoạt động 77

5.7 Kiểm tra 79

5.8 Thử nghiệm và điều chỉnh 82

5.9 Kết luận 84

Kết luận

Tài liệu tham khảo

Danh mục hình ảnh

Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu MPI phun xăng đa điểm 2

Hình 2.1 Sơ đồ kết cấu hệ thống phun xăng điện tử động cơ 4G64 3

Hình 2.2 các bầu lọc không khí .6

Hình 2.3 Bầu lọc không khí lõi lọc bằng bìa giấy 6

Hình 2.4 Cổ nạp và khoang nạp 8

Hình 2.5 Cảm biển oxy 9

Hình 2.6 Kết cấu và sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ khí nạp 12

Hình 2.7 Nguyên lý của cảm biến lưu lượng khí nạp loại cánh 13

Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý của cảm biến lưu lượng khí nạp loại xoáy quang học Karman và sơ đồ biểu diễn tín hiệu điện áp theo lượng khí nạp 15

Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý của cảm biến lượng khí nạp loại dây sấy 16

Hình 2.10 Sơ đồ đấu dây loại dây sấy 16

Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo và mạch điện của cảm biến đo gió (AFS) loại áp suất 18

Hình 2.12 Kết cấu và sơ đồ đấu dây cảm biến vị trí trục cam 19

Hình 2.13 Kết cấu và sơ đồ đấu dây của cảm biến vị trí trục khuỷu 21

Hình 2.14 Kết cấu và sơ đồ mạch điện cảm biến tốc độ xe 22

Hình 2.15 Kết cấu và sơ đồ mạch điện của cảm biến áp suất đường ống nạp (cảm biến chân không) 23

Hình 2.16 Kết cấu và sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ nước làm mát 24

Hình 2.17 Bơm màng điều khiển bằng điện 24

Hình 2.18 Kết cấu của bơm xăng điện 27

Hình 2.19 Sơ đồ nguồn điện cung cấp cho bơm nhiên liệu 28

Hình 2.20 Bình lọc nhiên liệu 29

Hình 2.21 Kết cấu bộ ổn định áp suất 30

Hình 2.22 Kết cấu vòi phun xăng điện 31

Hình 2.23 Sơ đồ khối của ECU với bộ vi xử lý .33

Hình 2.24 Sơ đồ điều khiển phun nhiên liệu 34

Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu xe Mitsubishi 36

Hình 3.2 Máy chuẩn đoán của xe Mitshubishi 38

Hình 3.3 Phần mềm chuẩn đoán này có thể tương thích với nhiều hệ điều hành 41

Hình 3.4 Giao diện của phần mềm 41

Hình 3.7 Giao diện của phần mềm 43

Hình 3.8 Giao diện của phần mềm 44

Hình 3.9 Sơ đồ hệ thống phun xăng 45

Hình 3.10 ảnh kim phun và ống phân phối 46

Hình 3.11 Vị trí các chi tiết vòi phun 46

Hình 3.12 Cấu tạo kim phun 47

Hình 3.13 Sơ đồ kiểm tra điển trở cảu kim phun 48

Hình 3.14 Kiểm tra sự phun của vòi 49

Hình 3.15 Hình ảnh sự rò rỉ ở kim phun 50

Hình 3.16 Vị trí bơm xăng 51

Hình 3.17 Vị trí giắc của bơm 52

Hình 3.18 Vị trí các chi tiết bơm xăng và nắp thùng 53

Hình 3.19 Vệ sinh lọc xăng 59

Hình 3.20 Vị trí của cảm biến 60

Hình 3.21 Đo kiểm điện trở cám biến nhiệt độ khí nạp 61

Hình 3.22 Bảng giá trị tại các nhiệt độ khác nhau 61

Hình 3.23 Vị trí cảm biếm vị trí bướm ga 62

Hình 3.24 Kiểm tra vị trí đóng của bướm ga 63

Hình 3.25 Sơ đồ kiểm tra cảm biến 63

Hình 3.26 Giá trị sau khi kiểm tra 63

Hình 3.27 Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát 64

Hình 3.28 Sơ đồ kiểm tra cảm biến nước làm mát 65

Hình 3.29 Cảm biến vị trí trục khuỷu 66

Hình 3.30 Đồ thị hiển thị tính hiệu của trục khuỷu và trục cam 67

Hình 3.31 Vị trí cảm biến trục cam 67

Hình 3.32 Cắt nối đoạn hỏng của ống dân bằng đồng 79

Lời cám ơn

Quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp là giai đoạn quan trọng nhất trong quãng đời mỗi sinh viên Luận văn tốt nghiệp là tiền đề nhằm trang bị cho chúng em những kỹ năng nghiên cứu, những kiến thức quý báu trước khi lập nghiệp

Trước hết, chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô khoa Cơ Khí Ô Tô đã tận tình chỉ dạy và trang bị cho em những kiến thức cần thiết trong suốt thời gian ngồi trên ghế giảng đường, Làm nền tảng cho em có thể hoàn thành được bài luận văn này

Em xin trân trọng cảm ơn thầy Cao Đào Nam cùng thầy Nguyễn Thành Sa đã tận tình giúp

đỡ, định hướng cách tư duy và cách làm việc khoa học Đó là những góp ý hết sức quý báu không chỉ trong quá trình thực hiện luận văn này mà còn là hành trang tiếp bước cho em trong quá trình học tập và lập nghiệp sau này

Và cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, tập thể lớp CO19CLCC, những người luôn sẵn sàng sẻ chia và giúp đỡ trong học tập và cuộc sống Mong rằng, chúng ta

sẽ mãi mãi gắn bó với nhau

Xin chúc những điều tốt đẹp nhất sẽ luôn đồng hành cùng mọi người

Tp Hồ Chí Minh, ngày 9 tháng 9 năm 2023

Trương Công Vũ

Lời nói đầu

Với sự phát triển của thế giới ngày nay nói chung, và của VIỆT NAM nói riêng thì ô

tô là một ngành công nghiệp không thể thiếu và đóng vai trò hết sức quan trọng Nó đi cùng với sự phát triển các nghành công nghiệp trên thế giới ngày nay, đồng thời nó là phương tiện chuyên chở đáp ứng nhu cầu vận tải và đi lại của con người, nó mang một vai

trò quan trọng và thúc đẩy tất cả các ngành nghề và dịch vụ khác cùng phát triển theo

Biết rõ được tầm quan trọng của ngành nghề và niềm đam mê của bản thân đối với lĩnh vực này và để trở thành một kỹ sư của ngành ôtô thực thụ khi tốt nghiệp đai học, thì điều hết sức quan trọng trong thời điểm này là bổ sung kiến thức chuyên nghành và qua đợt thực tập tốt nghiệp vừa rồi em có cơ hội được tiếp xúc trực tiếp với nhiều dòng xe của các hãng khác nhau, đặc biệt hơn khi có cơ hội tìm hiểu và tiếp xúc nhiều nhất trên các loại

xe của hãng Mitsubishi Chính vì vậy em đã chọn đề tài tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger

Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn

và các thầy cô trong bộ môn tận tình chỉ bảo thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn

CHƯƠNG I: GỚI THIỆU CHUNG

1.1 Ý nghĩa của đề tài

Hệ thống cung cấp nhiên liệu là một trong những hệ thống không thể thiếu trên xe có quan trọng nhất liên quan của động cơ, và cũng là một trong những hệ thống luôn được cải tiến liên tục được quan tâm hàng đầu của các nhà nghiên cứu và chế tạo động

cơ, mang trong mình những yêu cầu khắt khe về tính kinh tế và môi trường nên vấn đề tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải lun là vấn đề được đặt hàng đầu Tìm hiểu chuyên sâu và nghiên cứu, khảo sát về hệ thống cung cấp nhiên liệu sẽ giúp chúng ta nắm vững những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa, cải tiến và chế tạo chúng Không những vậy, nó còn giúp bổ sung nguồn tài liệu, kiến thức để phục vụ học tập sau này góp phần đuổi kịp sự phát triển và thay đổi

không ngừng của nghành ô tô hiện nay và tường lai

1.2 Mục đich

Để thầy được sự ưu việt của hệ thống cung cấp nhiên liệu MPI phun xăng đa điểm của động cơ 4G64 chưa từng có trên các hệ thống cung cấp nhiên liệu khác, và cung cấp nhiều hơn kiến thức về chuyên nghành

Tìm hiểu, nắm vững cấu tạo của từng chi tiết, cụm chi tiết của hệ thống cung cấp nhiên liệu để từ đó rút ra những ưu nhược điểm và tìm cách khắc phục, cải tiến, phát triển chúng ngày càng tối ưu hơn

Củng cố, bổ sung và tìm hiểu thêm kiến thức về điện, điện tử trên hệ thống

Hiểu rõ nguyên lý làm việc, nắm vững quy trình tháo lắp của từng chi tiết, cụm chi tiết lắp trên hệ thống, để có đủ kiến thức chẩn đoán và phát hiện những hư hỏng thường gặp

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Động cơ Mitsubishi 4G64 được trang bị trên dòng xe Mitsubishi Zinger, được đưa vào thị trường Việt Nam khoảng cuối năm 2008 Với hai phiên bản đi cùng được trang bị động cơ 2.4L và 4L SOHC, dung tích 2.315cc với công suất cực đại đạt

139 mã lực tại tốc độ động 5.250 vong/phút, mô men xoắn cực đại 207N/m tại tốc

độ động cơ 4000v/p

Hệ thống nhiên liệu dùng trên xe là loại phun xăng đã điểm MPI với mỗi xylanh là

một vòi phun tương ứng

Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu MPI phun xăng đa điểm

CHƯƠNG II: KẾT CẤU HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU

ĐỘNG CƠ 4G64 TRÊN XE MITSUBISHI ZINGER

2.1 Sơ đồ cấu tạo

Hình 2.1 Sơ đồ kết cấu hệ thống phun xăng điện tử động cơ 4G64

1:Lọc gió; 2:Cảm biến đo gió; 3:Cảm biến nhiệt độ khí nạp.; 4:Đường ống nạp; 5:Cảm biến vị trí bướm ga; 6:Van điều khiển tốc độ chạy không tải;7:Cảm biến áp suất chân không;8:PVC; 9:Cảm biến trục cam ; 10:Cảm biến oxy (trước) ; 11:Cảm biến Oxy (sau); 12:Cảm biến vị trí trục khuỷu; 13: Cảm biến kích nổ ; 14:Cảm biến nhiệt độ nước làm mát; 15:Kim phun; 16:Van EGR; 17:Van điện từ điều khiển hơi nhiên liệu; 18:Van điện từ điều khiển hồi lưu khí thải; 19:Bình hấp thụ hơi nhiên liệu;

20:Bộ xử lý khí thải; 21:Bơm xăng

20

19 18

7

8

10

14 15

2.2 Cơ cấu hoạt động của hệ thống

- Thông tin chung

Hệ thống phun nhiên liệu đa điểm gồm có các cảm biến để các tình trạng động cơ, tổ hợp điều khiển động cơ (Engine- ECU ) điều khiển hệ thống dựa trên các tín hiệu từ những cảm biến nói trên, và các cơ cấu điều chỉnh dưới sự điều khiển của ECU Engine – ECU đảm nhiệm các hoạt động như kiểm soát việc phun nhiên liệu, kiểm soát tốc độ không tải và điều khiển thời điểm đánh lửa Ngoài ra, engine- ECU được trang bị thêm nhiều chế độ chuẩn đoán giúp cho việc xử lý các trục trặc được dễ dàng khi có trục trặc xảy ra

-Kiểm soát phun nhiên liệu

Số lần phun và việc hiệu chỉnh thời điểm phun được kiểm soát sao cho tổng hợp không khí/nhiên liệu được cung cấp cho động cơ tương ứng với từng trạng thái hoạt động thay đổi liên tục của động cơ

Mỗi vòi phun được gắn ở cửa hút của mỗi cylinder Nhiên liệu có áp lực được đưa tới từ thùng xăng bằng bơm xăng, nhiên liệu không có đường hồi về Áp lực này được điều chỉnh bởi cảm biến áp suất trên đường ống nạp Nhờ đó nhiên liệu được điều hòa

áp lực và được phân phối đến mỗi vòi phun

Việc phun nhiên liệu thường được tiến hành cho mỗi cylinder một lần trong mỗi hai vòng của trục khủyu Thứ tự phun là 1-3-4-2 Được gọi là phun tuần tự ECU cung cấp một hỗn hợp không khí / nhiên liệu giàu hơn khi động cơ lạnh hay khi hoạt động ở điều kiện có tải cao để duy trì công suất của động cơ Ngoài ra khi động cơ nóng hay khi hoạt động ở điều kiện bình thường ECU động cơ kiểm soát hỗn hợp không khí nhiên liệu bằng cách sử dụng tín hiệu cảm biến oxy để tiến hành điều khiển hồi tiếp nhằm có được hỗn hợp không khí nhiên liệu theo tỷ lệ lý thuyết để cung cấp tính năng làm sạch tối đa

từ bộ xúc tác 3 chức năng

- Kiểm soát không khí ở chế độ không tải

Tốc độ không tải được giữ ở tốc độ tối ưu bằng cách kiểm soát lượng không khí đi qua bướm ga tương ứng với những thay đổi trong các điều kiện không tải và tải của động cơ trong khi chạy không tải Enginer- ECU điều khiển cho mô tơ điều khiển tốc

độ không tải (ISC) để giữ động cơ chạy ở tốc độ không tải định trước phù hợp với nhiệt

độ nước làm mát động cơ và tải của điều hòa Ngoài ra khi công tắc điều hòa bật sang OFF và khi động cơ đang chạy không tải Mô tơ ISC sẽ điều chỉnh lượng không khí đi

qua bướm ga tương ứng với tình trạng tải của động cơ nhằm tránh sự dao động tốc độ của động cơ

-Điều khiển thời điểm đánh lửa

Transistor công suất ở mạch sơ cấp của cuộn dây đánh lửa thay đổi trạng thái ON sang OFF để kiểm soát dòng sơ cấp chạy trong cuộn dây đánh lửa Điều này điều khiển thời điểm đánh lửa nhằm xác định và điều chỉnh thời điểm đánh lửa tối ưu tương ứng với tình trạng hoạt động của động cơ Thời điểm đánh lửa được xác định bởi Enginer-ECU, dựa vào tốc độ của động cơ, lượng không khí đi vào, nhiệt độ nước làm mát động

cơ và áp suất khí quyển

-Chức năng tự chẩn đoán

+ Khi phát hiện có bất thường ở một trong các cảm biến hay các cơ cấu điều chỉnh liên quan với việc kiểm soát khí thải, đèn cảnh báo (đèn kiểm tra động cơ) sẽ chớp sáng lên để cảnh báo người lái xe

+ Khi có bất thường được phát hiện ở một trong các cảm biến hay cơ cấu điều chỉnh, một mã số chẩn đoán tương ứng với bất thường đó sẽ được đưa ra

+ Dữ liệu chứa trong RAM của ECU – động cơ liên quan đến các cảm biến hay các

cơ cấu điều chỉnh có thể được đọc lại bằng MUT – II Ngoài ra, các cơ cấu điều khiển

có thể bị điều khiển cưỡng bức trong một số điều kiện

Đồng thời đi cùng đó là nhược điểm của loại lọc này có tuội thọ khá thấp cần thay thế thường xuyên phụ thuộc vào quá trình sử dụng

Hình 2.2 các bầu lọc không khí

a) Bầu lọc khí dầu quán tính b) Bầu lọc có lõi khô

b) 1: Bể dầu; 2: Lõi lọc; 3: Nắp; 4: Đai ốc ; 5: Vít kéo; 6: Ống dẫn không khí tới máy nén; 7: Vòng chắn dầu; 8,11: Ống gom không khí; 9: Lõi lọc khô; 10: Thân bầu lọc; 12,13: Ống thông gió cácte

Hình 2.3 Bầu lọc không khí lõi lọc bằng bìa giấy

1:Nắp bầu lọc; 2: Đệm làm kín; 3: Vỏ bầu lọc; 4: Đai lắp bầu lọc; 5: Vòi dẫn khí; 6:

Ruột lọc; 7: Đai ốc trong; 8: Đai ốc ngoài

2.3.1.3 Cơ cấu bướm ga

Tại đường ống nạp của động cơ, cơ cấu bướm ga được đặt và nối liền với ống cao

su tại đây được gắn các cảm biển lưu lượng khí nạp

Vị trí bắt đầu của bướm ga điều chỉnh bằng vít tỳ

Góc quay của bướm ga được kiểm soát bằng cảm biến vị trí bướm ga, trục của nó được nối với trục của bướm ga Bộ điều khiển động cơ (ECU) sẽ thu nhận toàn bộ tín hiệu và thông tin về góc mở bướm ga cùng vận tốc đống mở

2.3.1.4 Van điều chỉnh bổ sung không khí

Van điều chỉnh (điều chỉnh chế độ chạy chậm không tải) Không khí nạp sẽ đi vòng qua bướm ga vào van điều chỉnh khi ở chế độ không tải của động

Van điều chỉnh chế độ chạy chậm không tải là loại van điện từ quay Van điều chỉnh chế độ chạy chậm không tải được lắp trên cổ họng gió, và khí nạp qua nó sẽ đi tắt qua bướm ga

Độ mở của van sẽ phụ thuộc vào tín hiệu được gửi từ ECU của động cơ

Khi động cơ ở chế độ khởi động, khi bướm ga đóng, van điều chỉnh có nhiệm vụ mở hoàn toàn cho đến khi động cơ hoạt động ổn định Van sẽ mở 50% khi ở chế độ sấy nóng động cơ cho phép nâng cao số vòng quay không tải để nâng cao nhiệt độ nước làm mát Trong chế độ hạn chế số vòng quay thấp nhất, van mở nhỏ hơn 50% và thành nấc

số vòng quay không tải thứ nhất của động cơ đã hâm nóng.Khi ở thời điểm phanh động

cơ nó sẽ ở chế độ không tải cưỡng bức, nó đóng hoàn toàn và chuyển nó vào chế độ chạy chậm không tải, khi mà bướm ga đóng làm cho số vòng quay giảm thấp hơn số vòng quay đã điều chỉnh Trong chế độ tải một phần, van hé mở để dập dao động của không khí trong đường ống nạp, nhờ vậy động cơ làm việc ổn định hơn khi ta tăng giảm đột ngột

Hình 2.4 Cổ nạp và khoang nạp 2.3.2 Các loại cảm biến

2.3.2.1 Cảm biến oxy

Với chức năng giúp ECU nhận biết được tỷ lệ giữa không khí và nhiên liệu giúp hiệu chỉnh hỗn hợp hòa khí một cách tối ưu nhất Cảm biến được gắn tai đường ống xả Các loại cảm biến ôxy đang sử dụng, chúng chỉ khác nhau vật liệu của phần tử cảm nhận:

-Loại Zirconia

-Loại Titan

a Loại Zirconia

Cảm biến ôxy loại này có một phần tử được chế tạo bằng Điôxit Zirconia (ZrO2 ), một loại gốm Phần tử này được phủ ở cả bên ngoài và bên trong một lớp mỏng platin Không khí bên ngoài được dẫn vào bên trong của cảm biến, bên ngoài của nó tiếp xúc với khí xả

Nguyên lý hoạt động: Nếu nồng độ ôxy trên bề mặt bên trong của phần tử Zirconia chênh lệch lớn so với bề mặt bên ngoài tại nhiệt độ cao (400 độ C hay cao hơn) phần tử Zirconia sẽ tạo ra một điện áp, điện áp này đóng vai trò như một tín hiệu đến ECU động

cơ, để báo về nồng độ khí xả ở mọi thời điểm

Khi tỷ lệ không khí-nhiên liệu nhạt lượng oxy lớn hơn lượng xăng trong hỗn hợp, sẽ

có nhiều ôxy trong trong khí xả, nên chỉ có sự chênh lệch nhỏ về nồng độ giữa bên trong

và bên ngoài của phần tử cảm biến Vì lý do đó, điện áp do nó tạo ra rất nhỏ (gần 0V) Ngược lại nếu tỷ lệ không khí- nhiên liệu đậm, lượng xăng nhiều hơn lượng oxy trong hỗn hợp, ôxy trong khí xả gần như biến mất Điều đó tạo ra sự chênh lệch lớn về nồng

độ ôxy bên trong và bên ngoài của cảm biến, nên điện áp tạo ra tương đó lớn (xấp xỉ 1V)

1 2

4 5 6

7 8

11 10

9 3

Hình 2.5 Cảm biển oxy

1: Tín hiệu từ khí xả; 2:Đường không khí; 3: Tín hiệu từ không khí; 4:Lò xo; 5:Tiếp xúc với lớp platin không khí; 6:Lớp bao kín; 7:Phần tử cảm ứng; 8:Vỏ bảo vệ; 9:Lớp

Platin tiếp xúc với khí xả; 10:Lớp Zirconia; 11:Lớp platin bên trong

Lớp plantin (phủ bên ngoài phần tử cảm biến) có tác dụng như một chất xúc tác, làm cho ôxy và CO trong khí xả phản ứng với nhau Để tăng độ nhạy của cảm biến oxy đồng thời làm giảm lượng oxy

Dựa trên tín hiệu phát ra từ cảm biến nồng độ ôxy, ECU động cơ tăng hay giảm lượng phun để duy trì tỷ lệ không khí-nhiên liệu luôn gần với lý thuyết

b Loại Titan

Cảm biến ôxy loại này bao gồm một phần tử bán dẫn chế tạo bằng Điôxít Titan (TiO2, cũng như ZrO2, là một loại gốm) Cảm biến này dùng một phần tử bằng Titan loại màng dày tạo nên trên đầu phía của ống mỏng để nhận biết ôxy trong khí xả

Nguyên lý hoạt động:

Titan có đặc tính là điện trở của nó thay đổi theo nồng độ ôxy trong khí xả Điện trở này sẽ thay đổi đột ngột ở giới hạn đậm nhạt của tỷ lệ không khí-nhiên liệu Điện trở của Titan cũng thay đổi mạnh tương ứng với thay đổi của nhiệt độ Để giữa cho nhiệt

độ của các phần tử Titan không đổi, một loại bột sấy được lắp trong một ống nhỏ để

giữa nhiệt

độ

Cảm biến ôxy loại Titan được nối ECU động cơ như trong sơ đồ mạch Một điện áp 1V luôn được ECU động cơ cấp đến cực OX (+) ECU động cơ có lắp một bộ so sánh, nó

sẽ so sánh sự sụt áp tại cực OX (do sự thay đổi điện trở của Titan) với điện áp đối chiếu 0,45V Nếu kết quả cho thấy điện áp OX lớn hơn 0,45V có nghĩa là, nếu điện trở của cảm biến ôxy thấp ECU động cơ sẽ biết rằng tỷ lệ không khí-nhiên liệu đậm Nếu điện

áp OX thấp hơn 0,45V (điện trở của cảm biến ôxy cao), ECU động cơ sẽ nhận biết tỷ lệ không khí nhạt hơn

2.3.2.2 Cảm biến nhiệt độ khí nạp

Cảm biến này cung cấp thông tin cho bộ ECU về nhiệt độ không khí nạp Vì vậy nó

có thể giúp ECU điều chỉnh lượng nhiên liệu phun phù hợp với các thay đổi nhiệt độ dẫn đến sự thay đổi về mật độ của không khí nạp

Cảm biến nhiệt độ khí nạp sử dụng điện trở nhiệt mà điện trở của nó giảm khi nhiệt

độ tăng và ngược lại

Điện áp ra của cảm biến (điện trở nhiệt) đưa điện áp đến bộ Engine- ECU, điện áp này giảm khi nhiệt độ tăng và ngược lại

2

Hình 2.6 Kết cđ́u vă sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ khí nạp

1: Điện trở (Phần tử bân dẫn); 2:Vỏ cảm biến; 3:Lớp câch điện; 4:Đầu cắm

2.3.2.3 Cảm biến đo gió

Cảm biến lưu lượng khí được dùng trong động cơ để cảm nhận lượng khí nạp Tín hiệu lượng khí nạp dùng để tính toân khoảng thời gian phun cơ bản vă góc đânh lửa sớm

cơ bản

a Loại cânh:

5 V ôn Engi ne- ECU Cả m bi ế n nhi ệ t

độ khí nạ p

Hình 2.7 Nguyên lý của cảm biến lưu lượng khí nạp loại cánh

1:Biến trở ; 2:Tấm giảm rung ; 3:Khoang giảm rung; 4:Tấm đo; 5:Tín hiệu Vs

Lượng khí nạp hút vào động cơ xác định bằng độ mở bướm ga và tốc độ động cơ Khí nạp hút qua cảm biến lưu lượng gió thắng được lực căng của tấm đo Tấm đo và biến trở có cùng một trục quay nên góc mở của tấm đo được biến trở chuyển thành điện

áp ECU sẽ nhận tín hiệu này (Vs) và do đó nhận biết góc mở của tấm đo từ biến trở này

Điện trở từ P1 đến P5 (có cùng một giá trị điện trở) được mắc nối tiếp, và điện áp cấp cho mạch là 12V thì điện áp tại P5 là 12V, tại P4 là 9V , tại P3 là 6V, tại P2 là 3V

và tại P1 là 0V Kim dịch chuyển của biến trở chuyển động cùng với tấm đo, nhận biết điện áp suất hiện và gửi một tín hiệu đến ECU (tín hiệu Vs)

Lượng khí hút vào trong động cơ được xác định bằng độ mở bướm ga Nếu lượng khí đi qua đường khí phụ tăng lên, thì không khí đi qua tấm đo giảm xuống và góc mở của bướm ga sẽ nhỏ hơn Ngược lại, nếu lượng khí đường khí phụ giảm xuống, thì lượng khí đi qua tấm đo tăng và góc mở sẽ tăng lên Do lượng phun cơ bản quyết định qua góc mở của tấm đo, nên tỷ lệ khí- nhiên liệu có thể thay đổi bằng cách điều chỉnh lượng khí đi qua đường khí phụ Do vậy, bằng cách thay đổi tỷ lệ không khí-nhiên liệu tại chế độ không tải với vít điều chỉnh hỗn hợp không tải, có thể điều chỉnh được tỷ lệ nồng độ CO trong khí xả Tại tốc độ không tải bởi vì nếu tấm đo mở rộng thì lượng khí

Khoang giảm chấn và tấm chống rung:

Khoang giảm chấn và tấm chống rung giúp làm ổn định chuyển động của tấm đo Nếu lượng khí nạp chỉ được đo bằng tấm đo, sử thay đổi lượng khi sẽ làm cho tấm đo

bị rung Nhưng khi tấm chóng rung được gắn vào sao cho nó chuyển động cùng tấm đo,

nó sẽ hấp thụ các rung động và làm ổn định chuyển động của tấm đo

Công tắc bơm nhiên liệu:

Công tắc bơm nhiên liệu được lắp bên trong biến trở và nó đóng lại khi động cơ đang chạy và không khí đi qua Công tắc bơm nhiên liệu sẽ ngừng làm việc khi động cơ tắt thậm chí khi khóa điện bật ở vị trí ON

Tín hiệu Vs:Có hai loại cảm biến lưu lượng khí nạp loại cánh, chúng khác nhau về mạch

điện Một loại, điện áp Vs giảm khi lượng khí nạp lớn còn loại kia thì Vs tăng lên khi

lượng khí nạp tăng

b Loại xoáy quang học Karman

Loại cảm biến lưu lượng khí nạp này cảm nhận trực tiếp lượng khí nạp bằng quang học So với loại cảm biến lưu lượng khí nạp loại cánh , nó có kích thước nhỏ gọn hơn Kết cấu đơn giản của đường khí cũng làm giảm sức cản nạp

Sử dụng quy tắc này, bằng cách đo tần số của cột xoáy, có thể xác định được lượng khí nạp Tần số f của xoáy, tạo ra do giao động áp suất, làm cho một lá kim loại mỏng (gọi là tấm phản chiếu, tiếp xúc với áp suất của xoáy thông qua khe hướng áp suất) rung động theo tần số f Rung động của tấm phản chiếu này được cảm nhận bởi một điot phát quang kết hợp với 1 transistor quang học

Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý của cảm biến lưu lượng khí nạp loại xoáy quang học Karman và sơ đồ biểu diễn tín hiệu điện áp theo lượng khí nạp

1:Led; 2:Bộ tạo xoáy; 3:Khe hướng áp; 4:Tấm phản chiếu; 5:Transistor quang

học

Tín hiệu lượng khí nạp là một tín hiệu xung Khi lượng khí nạp thấp, tín hiệu này có tần số thấp Khi lượng khí nạp nhiều, tín hiệu này có tần số cao

c Loại dây sấy

Cảm biến lưu lượng khí nạp loại dây sấy đo trực tiếp khối lượng không khí Kết cấu loại này vừa nhỏ gọn vừa nhẹ Ngoài ra sức cản nạp do cảm biến tạo ta thấp Không có

cơ cấu cơ khí nên độ bền cao

Hoạt động và chức năng :

Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý của cảm biến lượng khí nạp loại dây sấy

1:Dòng điện; 2:Khí nạp; 3: Dây sấy; 4:Biến trở

Hình 2.10 Sơ đồ đấu dây loại dây sấy

1: Cảm biến lưu lượng khí; 2:Ra ( nhiệt điện trở ); 3:Bộ khuếch đại hoạt động;

4:ECU động cơ; 5:Rh (dây sấy)

Dòng điện chạy qua dây sấy làm cho nó nóng lên Khi không khí chạy qua dây sấy, dây sẽ được làm mát phụ thuộc khối lượng không khí đi vào Bằng cách điều khiển dòng điện chạy qua dây sấy để giữ cho nhiệt độ của dây sấy không đổi, có thể đo lượng khí nạp bằng cách đo dòng điện Trong trường hợp này, dòng điện có thể chuyển thành điện

áp và gửi tới ECU động cơ

Trong cảm biến lượng khí nạp thực tế, dây sấy được mắc song song trong một mạch cầu Mạch cầu này có đặc điểm là điện thế giữa hai điểm A và B bằng nhau khi điện trở

tính theo đường chéo là bằng nhau (Ra+R3)R1=Rh.R2 Khi dây sấy Rh bị làm lạnh bởi không khí, điện trở giảm kết quả làm sự chênh lệch điện áp giữa A và B Một bộ khuếch đại hoạt động để nhận biết sự chênh lệch này và làm cho điện áp cấp tới mạch tăng (tăng dòng chạy qua dây sấy Rh) Khi đó nhiệt độ dây sấy lại tăng lên làm điện trở tăng cho đến khi điện áp tại A và B bằng nhau Bằng cách sử dụng tính năng này của mạch cầu, cảm biến lưu lượng khí nạp có thể đo được khối lượng khí nhờ nhận biết điện áp tại B Hơn nữa trong hệ thống này nhiệt độ của dây sấy duy trì thường xuyên không đổi cao hơn nhiệt độ của khí nạp bằng cách dùng một điện trở Ra

Vì vậy khối lượng khí nạp có thể đo một cách chính xác thậm chí nếu nhiệt độ khí nạp thay đổi, nên ECU động cơ không cần hiệu chỉnh thời gian phun theo sự thay đổi của nhiệt độ Ngoài ra mật độ không khí giảm xuống do độ cao, khản năng làm mát của không khí giảm, mức độ làm mát dây sấy giảm Khi đó khối lượng không khí nạp nhận biết được cũng giảm nên hiệu chỉnh phun bù ở độ cao là không cần thiết

Đối với hệ thống phun xăng điện tử của xe Zinger sử dụng loại xoáy lốc quang học Karman bởi vì loại này giá thành rẻ và được sử dụng rộng rãi

Cảm biến đo gió đo lượng không khí nạp và được lắp trên đường không khí nạp Cảm biến đo gió (AFS) sử dụng xoáy lốc Karman để biết được lượng không khí nạp đi qua lọc gió và tạo ra tín hiệu cho biết lượng không khí nạp đến ECU

Bộ ECU dùng tín hiệu này và tín hiệu tốc độ động cơ (vòng/phút) (tín hiệu từ cảm biến góc quay trục khủy) để tính và xác định thời gian mở kim phun cơ bản

Tần số của xoáy lốc Karman được tạo ra tỉ lệ với tốc độ dòng không khí.Vì vậy tốc

độ dòng không khí nạp vào động cơ có thể được xác định bằng cách đo tần số mà các xoáy lốc Karman tạo ra Các xe của Mitsubishi Motors có 3 loại hệ thống cảm biến tần

số xoáy lốc Karman: loại siêu âm, loại cảm biến áp suất và loại dây nhiệt Loại siêu âm không được sử dụng trên các xe đời mới nữa Trên xe Zinger sử dụng loại cảm biến áp suất

- Sơ đồ cấu tạo và mạch điện của cảm biến

Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo vă mạch điện của cảm biến đo gió (AFS) loại âp suất

1:Lỗ âp suất; 2: Cột tạo xoây; 3: Đường âp suất xoây lốc; 4:Cảm biến; 5: Bộ chỉnh lưu; 6: Điện âp ra AFS; 7: Điện âp ra khuếch đại; 8:Xoây lốc Karman; 9: Đến bướm ga; 10: Cảm biến âp suất; 11:Không khí

- Nguyín lý hoạt động

Nếu một luồng xoây lốc được tạo ra từ cột tạo xoây lốc đặt trín đường ống nạp vă

âp suất được nhận biết thì âp suất năy thay đổi mỗi khi xoây lốc đi qua ống nạp vă khi

số lượng câc xoây lốc tăng lín, thì số lượng câc thay đổi về âp suất cũng tăng lín tỷ lệ với sự thay đổi năy Nói câch khâc, tần số của câc thay đổi âp suất thì tỉ lệ với lượng không khí đi văo

Cảm biến AFS chuyển đổi câc sự thay đổi âp suất sang dạng sóng vuông vă câc tín hiệu của nó như lă một tín hiệu xung tỉ lệ với lượng không khí nạp được đưa văo bộ

Engine- ECU

2.3.2.4 Cảm biến vị trí trục cam

ECU

Bộ điề u biế n Bộ thu

Bộ phát Bộ khuêch đạ i

Khí

4 5

10

9 11

8 7

6

Cảm biến vị trí trục cam phát hiện điểm chết trên nén của xilanh số 1 Có hai loại cảm biến trục cam sau:

* Loại phần tử Hall

* Loại phần tử điện trở từ

Trên xe Zinger ta sẽ sử dụng loại cảm biến phần tử Hall Bởi vì loại này được sử dụng rộng rãi và giá thành rẻ

Cảm biến trục cam loại Hall IC Nó có tác dụng xác định xy lanh nào đang làm việc

bằng cách so sánh với cảm biến trục khuỷu

Cảm biến là mạch tổ hợp trên cơ sở hiệu ứng Hall (hay hiệu ứng từ-điện trở) ghép vào bộ khuyếch đại- tạo hình tín hiệu

Cảm biến làm việc song hành với cơ cấu đánh dấu bằng chốt của trục cam: giữa chốt đánh dấu của trục cam trùng với giữa răng thứ nhất của đĩa đồng bộ

Cảm biến xác định các pha ĐCT của xy lanh số một tức là nó cho phép xác định điểm bắt đầu của chu kỳ quay theo thứ tự làm việc của trục khuỷu động cơ

Hình 2.12 Kết cấu và sơ đồ đấu dây cảm biến vị trí trục cam

1:Nam châm; 2: Phần tử Hall; 3:Lớp cách điện; 4:Đệm làm kín;

B E Ura

654

321

- Khi cánh chốt đánh dấu ra khỏi vị trí giữa nam châm và phần tử Hall thì từ trường

sẽ xuyên qua khe hở làm xuất hiện điện áp trên phần tử Hall làm cho transitor dẫn khi

đó điện áp đầu ra của cảm biến Ura  0V

- Khi chốt đánh dấu xen giữa nam châm và phần tử Hall thì từ trường từ nam châm sẽ vòng qua chốt đánh dấu làm mất điện áp trên phần tử Hall khi đó Transitor ngắt điện

áp đầu ra của cảm biến Ura  5V và phát ra tín hiệu

2.3.2.5 Cảm biến vị trí trục khuỷu

Cảm biến vị trí trục khuỷu xác định vị trí điểm chết.Cảm biến này được chia làm 4 loại dựa trên vị trí lắp, nhưng kết cấu cơ bản và hoạt động của chúng là như nhau:

- Loại đặt bên trong bộ chia điện

- Loại cảm biến vị trí cam

- Loại tách rời

- Loại phần tử Hall

Ta chọn cảm biến loại phần tử Hall để lắp trên xe Zinger Cảm biến góc trục khủyu nhận biết góc trục khủyu bằng phần tử Hall Bộ ECU động cơ điều chỉnh các kim phun dựa trên tín hiệu từ cảm biến này

Cảm biến trục khuỷu là loại Hall IC

Lỗ đột của các răng là điểm đặt dấu pha phân phối vị trí của trục khuỷu động cơ: bắt đầu răng thứ 10 của đĩa tương ứng với điểm chết trên (ĐCT) của các xy lanh thứ nhất

và thứ tư (số đếm của các răng bắt đầu sau khi đột lỗ theo chiều quay trục khuỷu) Cảm biến vị trí trục khuỷu cho ta xác định được tốc độ và góc quay của trục khuỷu động cơ Cảm biến dùng để đồng bộ pha điều khiển bằng các cơ cấu điện-cơ của hệ thống với pha làm việc của các cơ cấu phối khí của động cơ Nó cho phép mỗi vòng quay trục khuỷu, tính pha phun xăng và đánh lửa sớm 30 một cách chính xác theo tốc độ của động

cơ

Nguyên lý làm việc:

- Khi trục khuỷu quay chốt đánh dấu vào giữa nam châm và phần tử Hall

- Khi cánh chốt đánh dấu ra khỏi vị trí giữa nam châm và phần tử Hall thì từ trường

sẽ xuyên qua khe hở làm xuất hiện điện áp trên phần tử Hall làm cho transitor dẫn khi

đó điện áp đầu ra của cảm biến Ura  0V

- Khi chốt đánh dấu xen giữa nam châm và phần tử Hall thì từ trường từ nam châm

sẽ vòng qua chốt đánh dấu làm mất điện áp trên phần tử Hall khi đó Transitor ngắt điện

áp đầu ra của cảm biến Ura  12V

Hình 2.13 Kết cấu vă sơ đồ đấu dđy của cảm biến vị trí trục khuỷu

1:Cuộn dđy; 2:Lõi sắt; 3:Phần nhiểm từ; 4: Nam chđm; 5:Vỏ cảm biến;

6: Đĩa tín hiệu

2.3.2.6 Cảm biến tốc độ

Trục quay của cảm biến tốc độ được bắt trực tiếp văo bânh răng dẫn động của đồng

hồ tốc độ trong hộp số khi bânh răng bị dẫn của đồng hồ tốc độ quay, trục quay lăm cho nam chđm cũng quay theo Đặt trín nam chđm lă một IC kết hợp với một phần tử điện trở từ (MRF) IC nhận biết sự quay của nam chđm vă tạo ra một tín hiệu 4 xung cho mỗi vòng quay của bânh răng bị dẫn đồng hồ tốc độ

Câc tín hiệu từ cảm biến năy được sử dụng cho câc mục đích như điều chỉnh cắt nhiín liệu khi chạy xe với tốc độ tối đa vă lă một trong câc tín hiệu phân đoân tốc độ cầm chừng

1 2 3 4 5

CUOÔ NNHAÔ N TÍN HIEÔ U

CẠ M BIEÂ N TRÚC KHUYÛ U LOÁI HALL

ROTOR PHAÙ T TÍN HIEÔ U

Trụ c quay Nam châm

IC lắ p trong MRE

Hình 2.14 Kết cấu vă sơ đồ mạch điện cảm biến tốc độ xe

- Nguyín lý hoạt động

Khi nam chđm quay kết quả gđy ra câc thay đổi trong từ trường xung quanh MRE tạo ra câc thay đổi về điện trở của MRE Điện âp ra của IC thay đổi tương ứng theo Điện âp ra được định dạng bởi bộ so sânh vă được xử lý bởi bộ chia tần số để tạo ra một tín hiệu 4 xung cho một vòng quay Tín hiệu được đưa đến cực B của transitor, lăm cho transitor bật tắt qua đó nó tạo ra một tín hiệu 4 xung cho mỗi vòng quay của bânh răng

bị dẫn của đồng hồ tốc độ

2.3.2.7 Cảm biến kích nổ

Được gắn trực tiếp văo xylanh, cam biến năy cho biết được sự rung động của động

cơ theo tđn số quy định

Khi hiín tượng kích nổ diễn ra, câm biển sẽ nhận được tính hiệu bằng câch tăng điện âp sau đó gửi đến bộ điều khiển sẽ xử lý vă thực hiện việc đânh lửa trễ hơn,

Khi độ rung động giảm đến một mức độ bình thường, thì thời điểm đânh lửa sẽ được tăng sớm trở lại theo sự điều khiển của bộ Engine-ECU của động cơ

Quâ trình năy diễn ra liín tục vă một câc khĩp kín cùng việc hiệu chỉnh để đảm bảo

độ ím của xe vă độ bền của động cơ

2.3.2.8 Cảm biến âp suất khí nạp

Với mục đích đích xâc nhận một câch chính chính xâc âp xuất trín đường ống nạp, cảm biến năy được lắp một con IC tbeen trong vă sẽ phât ra tính hiệu PIM Bộ điều khiển sẽ tính toân được khoảng thời gian phun vă thời điểm đânh lửa chuẩn xâc

Mạ ch điệ n áp không đổ i Nguồn cấp cho cảm biến

Đầ u ra cảm biế n Cự c nố i đấ t

Bộ chia tầ n số Mộ t vòng quay

Điệ n áp ra Điệ n áp ra Chiề u quay

5 1

Hình 2.15 Kết cấu và sơ đồ mạch điện của cảm biến áp suất đường ống

nạp (cảm biến chân không)

1:Lọc; 2:Màng; 3:Buồng chân không; 4: Chíp silicon; 5:Thanh dẫn; 6:Đ ường dẫn khí 7:Cảm biến áp suất đường ống nạp; 8:Chíp silicon; 9:Đ ến đường ống nạp

- Nguyên lý hoạt động :

Một chíp silicon gắn liền với buồng chân không được duy trì độ chân không chuẩn, tất cả được đặc trong bộ cảm biến Một phía của chíp tiếp xúc với áp suất đường ống nạp, phía kia tiếp xúc với độ chân không trong buồng chân không

Áp suất của đường ống nạp thay đổi làm hình dạng của chíp silicon thay đổi, và giá trị điện trở của nó cũng dao động theo mức độ biến dạng Sự dao động của giá trị điện trở này được chuyển thành một tín hiệu điện áp nhờ IC lắp bên trong cảm biến và sau

đó được gửi đến ECU động cơ ở cực PIM dùng làm tín hiệu áp suất đường ống nạp cực

VC của ECU động cơ cấp nguồn không đổi 5V đến IC

Cảm biến áp suất đường ống nạp dùng bộ chân không được tạo ra trong buồng chân không Độ chân không trong buồng này gần như tuyệt đối và nó không bị ảnh hưởng bởi sự dao động của áp suất khí quyển xảy ra do sự thay đổi độ cao Cảm biến áp suất đường ống nạp so sánh áp suất đường ống nạp với độ chân không này và phát ra tín hiệu PIM, nên tín hiệu này cũng không bị dao động theo sự thay đổi của áp suất khí quyển.Điều đó cho phép ECU giữ được tỉ lệ khí – nhiên liệu ở mức tối ưu tại bất kỳ chế

độ nào

2.3.2.9 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

.Dùng để kiểm tra sự thay đổi nhiệt độ của động cơ Được lắp trong bọ vỏ điều chỉnh nhiệt độ gồm một điện trở , khi nhiệt độ thay đổi thì điện trở cũng thay đổi vô cùng lớn

R 5V

E1 E2 PIM VC

IC 7

8

9

ECU độ ng cơ

5 V R

Cảm biế n nhiệ t độ nước làm mát

TWAT 4

3 2

1

Hình 2.16 Kết cấu vă sơ đồ mạch điện của cảm biến nhiệt độ nước lăm mât

1:Điện trở (Phần tử bân dẫn); 2:Vỏ cảm biến; 3:Lớp câch điện; 4: Đầu cắm Nguyín lý lăm việc:

Luôn theo dõi nhiệt độ độ cơ thông qua nhiệt độ nước lăm mât của động cơ vă sẽ bâo về cho bộ điều khiển để xử lý một câch nhanh chóng vă kịp thời Nếu nhiệt độ tăng quâ múc cho phĩp ECU sẽ gửi cânh bâo lăm sâng đỉn cảnh bâo có trín mặt tap lô, Níu nhiệt độ thấp ECU sẽ gửi tính hiệu hiệu chỉnh phun thím xăng khi động cơ khởi động, đồng thời thay đổi thời điểm đânh lửa phù hợp

2.3.3 Cơ cấu chấp hănh

2.3.3.1 Bơm nhiín liệu

Bơm măng điều khiển bằng điện:

5 V

1 2

Cảm biế n nhiệ t độ nước làm mát độ ng cơ

ECU

Hình 2.17 Bơm màng điều khiển bằng điện

1: Van hút; 2: Nắp bơm; 3: Màng bơm; 4: Cuộn dây nam châm điện; 5: Vít cố định; 6: Vít di động lắp với trụ bơm; 7: Thân bơm;8: Công tắc điện; 9: Trụ bơm; 10: Lò xo

hồi vị màng bơm; 11: Miếng sắt điện; 12: Van thoát

Những ưu, nhược điểm của bơm xăng điều khiển bằng điện:

Luôn nhận được lưu lượng bơm tối đa dù ở bất kì tốc độ nào, bộ chế hòa kí luôn được cung cấp một áp lực không đổi

Bơm được lắp đặt ở bất cứ vị trí nào thuận tiện và có thể cách xa động cơ không cần thiết phải đặt ngay trên động có giảm nguy cơ cháy nổ hoặc ảnh hưởng từ động cơ gây

hư hỏng

Bơm vẫn sẽ hoạt động ngay cả lúc động cơ chưa hoạt động không cần bơm bằng tay

Đi cùng đó lun có những nhược điểm như bơm có khối lượng khá lớn, sản xuất phức tập nên giá thành cao

để đến bộ chế hoà khí Khi bầu phao của bộ chế hoà khí đã đầy xăng, lò xo bơm không đẩy màng bơm xuống được, bơm ngừng làm việc

Đối với động cơ 4G64 của xe Mitsubishi Zinger ta sử dụng bơm cánh gạt bởi những

ưu điểm đáng giá:

Bơm luôn được đặt trong thùng nhiên liệu giúp ngăn cản việc hóa hỏi của nhiên liệu, tránh rỏ rì nhiên liệu tại bơm

Tiếng ồn vào dao động thấp nhờ vào vỏ thân bơm và cánh quạt không còn tiếp xúc

Sự dao động của đường nhiên liệu nhỏ, nhiên liệu không bị thiếu hụt áp lực, không phải sử dụng bộ giảm giao động áp suất, cho phép giảm kích cỡ và trọng lượng

Giải nhiệt cho bơm tốt

Kết cấu của bơm:

Nguyên lí làm việc:

Bơm được dẫn động bằng motor điện, vỏ bơm nà nắp bơm trở thành một bộ phận của bơm, cánh quạt sẽ quay cùng khi motor điện quay, các cánh quạt được bố trí để đưa nhiên liệu từ đầu hút vào đến của ra

Sau khi nhiên liệu tới cửa ra được motor đưa qua van một chiều

Ở lưu lượng 3,5-6kfg/cm3 van an toàn sẽ được mở ra, từ đó nhiên liệu có áp suất vượt mức sẽ quay ngược về bình nhiên liệu tránh hiện tượng nhiên liệu được phun ở áp suất cao gây ảnh hưởng đến động cơ

Khi bơm ngưng hoạt động thì van một chiều sẽ được đóng để tiếp tực duy trì áp suất dư trong đường ống nhiên liệu khi động cơ ngừng hoạt động để dễ cho việc khởi động tiếp theo

Lọc nhiên liệu được gắn ở dầu bơm đảm bào cho nhiên liệu đi vào động cơ lun sạch

Kết cấu của bơm:

Hình 2.18 Kết cấu của bơm xăng điện

1:Bu lông bắt cố định bơm vào thùng xăng ; 2:Van một chiều; 3:Đầu nối đường

ống nhiên liệu ra; 4:Trục bơm; 5:Van an toàn;

6:Đầu tiếp xúc ; 7:Chổi than; 8:Roto;9:Stato;10:Bạc trục;11:Cánh bơm;12:Đầu nối ống nhiên liệu vào;13:Lưới lọc;14:Đường nhiên liệu

vào;15:Đường nhiên liệu ra;16:Vỏ bơm

Nguồn điện cung cấp cho bơm:

Hình 2.19 Sơ đồ nguồn điện cung cấp cho bơm nhiên liệu

1:Nguồn cung cấp; 2:Điều khiển nguồn cung cấp; 3:Nguồn dự phòng; 4:Điều khiển bơm nhiên liệu; 5:Tín hiệu công tắc đánh lửa-IG; 6:Bộ Engine- ECU; 7:Công tắc điều khiển; 8:Đến bơm nhiên liệu; 9:Hộp cầu chì bơm nhiên liệu; 10:Công tắc đánh lửa; 11:Cầu chì chỉ định; 12:Chỗ nối cầu chì; 13:Ắcquy;14:Rơle điều khiển

Quy tắc đi của dòng điện: Ắcquy - cầu chì chủ định - công tắc đánh lửa IG1-cuận dây rơle bơm nhiên liệu-transistor trong bộ engine- ECU.-Cuận dây rơ le, được kích hoạt bởi dòng điện làm nóng tiếp điển của rơle bơm nhiên liệu để đưa dòng điện được

cung cấp đến bơm nhiên liệu

2.3.3.2 Lọc nhiên liệu

Bình lọc xăng và cóc lắng có nhiệm vụ làm sạch nhiên liệu trước khi vào động

cơ.Luôn có lưới lọc lắp ở đầu ống đổ nhiên liệu và miệng nắp của bình đổ nhiên liệu, ở nắp của vỏ bơm nhiên liệu

4

3 2 1

Hình 2.20 Bình lọc nhiên liệu

a Lọc thô ; b Lọc tinh 1:Lỗ ra; 2: Vỏ; 3: Lỗ vào; 4: Nút xả; 5: Cốc; 6: Tấm lọc; 7: Lỗ nhiên liệu; 8: Quay bắt chặt; 9: Cốc lọc; 10: Lò xo; 11: Lõi lọc; 12: Vỏ

Cạnh thùng nhiên liệu, lộc thô được lắp, bên trong lọc thô được cấu tạo bỏi nhiều tấm lõi lọc mỏng dập mấu có độ dày 0,05mm, nhiên liệu đi từ thùng qua các lỗi lọc cùng với sự giảm tốc độ của nhiên liên do cốc lọc có thể tích lớn hơn ống dẫn giúp các tạp chất lắng xuống bám vào cốc lọc và nhiên liệu đi qua các lõi lọc các –tạp chất được giữ lại

Tuy nhiên khi sử dụng cần phải thay thế theo chu kì khoảng 4500km bởi giá thành rẻ

và đảm bảo luôn hoạt động ở tình trạng tốt nhất

2.3.3.3 Bộ ổn định áp suất

Động cơ sẽ điều khiển lượng phun nhiên liệu theo thời gian với sự điều khiển của ECU bằng cách gửi tính hiệu điện đến các kim phun Nhờ vậy, ta có thể điểu chỉnh mức

phun hợp lí nhất tránh hiện tượng tăng, giảm áp suất phun dẫn đến hiện tượng đậm nhạt của hàm lượng nhiên liệu được phun ra ngay cả khi có thời gian mở kim phun

Hình 2.21 Kết cấu bộ ổn định áp suất

1: Ống thông với đường ống nạp; 2:Lò xo; 3:Van; 4:Màng;

5: Đường nhiên liệu vào; 6:Đường nhiên liệu trở về thùng chứa; 7: Buồng nhiên liệu;

8: Buồng lò xo

Nguyên lý làm việc của bộ ổn định

Vùng không gian bên trong của bộ ổn định áp suất được phân chia làm hai phần bởi một màng, một bên là buồng lò xo và một bên là buồng nhiên liệu Nhiên liệu sẽ đi vào

từ đường nhiên liệu vào (5), áp suất ở buồng nhiên liệu sẽ đẩy màng ngăn giữa hai buồng (4) và van(3) sẽ được nhấc lên cho tới khi cân bằng dựa vào lò xo(2) Nhiên liệu dư sẽ

di chuyển ngược về thùng chứa qua van (6) Buồng lò xo được nối với cổ hút của động

cơ qua ống cao su

Giúp duy trì áp suất nhiên liệu là chúc năng của bộ ổn định áp suất dựa vào lực hút chân không của cổ góp hút

Tuy nhiên trên xe Mitsubishi Zinger không sử dụng bộ ổn định áp suất mà sử dụng cảm biến áp suất trên đường ống nạp bởi vì khi làm việc nhiều màng của bộ ổn định áp suất

sẽ bị rách, ảnh hưởng đến áp suất phun nhiên liệu

5 4 3 2

7 8

6 1