phân tích chất lượng của quá trình đánh lửa trên động cơ đốt trong bằng các thiết bị chẩn đoán

Khi nó được kết nối gián tiếp với mạch sơ cấp hay thứ cấp của hệ thống đánh lửa thì các tấm lái tia này sẽ điều khiển dòng electron lên trên hoặc xuống dưới kết quả tạo thành một vạch th

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG BẰNG CÁC THIẾT BỊ CHẨN ĐOÁN

MÃ SỐ: T2010-57

THUỘC NHÓM NGÀNH: Khoa học kỹ thuật Người chủ trì: Ths Đỗ Quốc Ấm

Người tham gia:

Đơn vị : Khoa Cơ khí động lực

TP.HỒ CHÍ MINH, 10-2010

2.1 Giới thiệu về máy oscilloscope 3 2.2 Cấu tạo của máy oscilloscope 3 2.3 Nguyên lý hiển thị dạng sĩng 5 2.4 Dạng xung xuất hiện trên màn hình oscilloscope và cách thể

6.1 Giới thiệu chung về đồ thị kV Histograph 43 6.2 Các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra 44 6.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa cĩ bộ chia điện 45

7.1 Giới thiệu chung về đồ thị kV Bar Graph 50 7.2 Các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra 50 7.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa cĩ bộ chia điện 51

8.1 Giới thiệu chung về đồ thị Burn Time Bar Graph 57 8.2 Những nhân tố ảnh hưởng đến thời gian cháy 58 8.3 Các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra 59 8.4 Kiểm tra hệ thống đánh lửa thơng qua đồ thị Burn Time Graph 60

8.5 Giải thích kết quả kiểm tra 61

64

9.1.1 Khe hở bougie lớn 64

9.1.2 Khe hở bougie hẹp, điện cực nhọn 66 9.2 Kiểm tra góc ngậm điện 68

9.2.1 Kiểm tra đối với hệ thống đánh lửa vít 68

9.2.1 Kiểm tra đối với hệ thống đánh bán dẫn 69 9.3 Đứt dây cao áp 70 9.4 Hỗn hợp giàu nhiên liệu 73 9.5 Hỗn hợp nhiên liệu nghèo 75

Chương 1 DẪN NHẬP

1.1 Tính cấp thiết

Chất lượng của quá trình đánh lửa ảnh hưởng rất lớn đến cơng suất, hiệu quả làm việc

và chất lượng khí thải của động cơ Trong quá trình chẩn đốn và sửa chữa động cơ- ơ tơ, ngưởi sửa chữa gặp rất nhiều khĩ khăn trong việc đánh giá độ tin cậy và chất lượng của quá trình đánh lửa Trên thực tế chất lượng của quá trình này ngồi ảnh hưởng trực tiếp từ hệ thống đánh lửa (bobbin, dây cao áp, bu-gi, bộ đánh lửa, các dây dẫn, các cảm biến), cịn bị tác động của những yếu tố khác cũng khơng kém phần quan trọng như độ đậm nhạt của hỗn hợp hịa khí, chế độ làm việc của động cơ…Việc hiểu biết và phân tích được các ảnh hưởng trên giúp đánh giá được chất lượng cũng như độ tin cậy của hệ thống đánh lửa trên động cơ xăng, từ đĩ thu ngắn được quá trình chẩn đốn hư hỏng trên động cơ

1.2 Mục tiêu

- Xác định được các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của quá trình đánh lửa

- Phân tích được ảnh hưởng của các yếu tố trên đến chất lượng của quá trình đánh lửa

- Dùng các thiết bị chẩn đốn cĩ thể đánh giá được chất lượng của quá trình đánh lửa, qua

đĩ cĩ thể xác định được ảnh hưởng của các yếu tố liên quan

1.3 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Đề tài được hồn thành, với sự kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu Trong đĩ đặc biệt là phương pháp nghiên cứu lý thuyết từ bước tìm tài liệu đến phân tích, tổng hợp, phân loại và hệ thống hĩa lý thuyết Ngồi ra nhĩm nghiên cứu cịn tham khảo các tài liệu liên quan đến đề tài

1.4 Phạm vi nghiên cứu

- Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu:

- Phân tích dạng sĩng đánh lửa (mạch sơ cấp , thứ cấp)

- Các yếu tố đánh giá chất lượng của quá trình đánh lửa

1.5 Nội dung nghiên cứu

Đề tài cĩ bốn nội dung chính là:

- Nguyên lý hoạt động máy chẩn đốn

- Phân tích dạng sĩng sơ cấp và thứ cấp của hệ thống đánh lửa

- Các yếu tố khác để đánh giá quá trình đánh lửa (Gĩc ngậm điện, đồ thị lịch sử đánh lửa,điện thế cực đại trong quá trình đánh lửa, thời gian tồn tại tia lửa điện cáo áp

- Phân tích và đánh giá các thực nghiệm

Chương 2: MÁY OSCILLOSCOPE 2.1 Giới thiệu chung về máy oscilloscope (scope)

Máy oscilloscope (máy dao động ký) là một trong những thiết bị quan trọng dùng để kiểm tra và chẩn đoán các hệ thống điện và điện tử Khi chẩn đoán hoặc kiểm tra một hệ thống thì kết quả sự hoạt động của điện áp sẽ thể hiện trên màn hình dưới dạng sóng Dạng sóng này được sinh ra là kết quả của dòng electron được bắn từ súng điện tử (phía đuôi đèn chân không) và được hiệu chỉnh bởi các tấm lái tia điện tử đập vào màn hình được tráng phủ một chất đặc biệt để phát sáng (huỳnh quang)

Kỹ thuật ôtô ngày càng phát triển dẫn đến phổ biến hoá hệ thống điều khiển dựa trên bộ ECU (Electronic Control Unit) và đòi hỏi chu trình kiểm tra với độ chính xác cao nhằm rút ngắn thời gian chẩn đoán, trong đó việc sử dụng máy hiện sóng đóng vai trò quan trọng

Trong lúc sử dụng máy oscilloscope để chẩn đoán, kỹ thuật viên theo dõi giá trị điện áp, quy luật làm việc và thời gian xuất hiện của xung điện áp trên màn hình (Ở một số máy chẩn đoán, màn hình còn thể hiện cả qui luật tăng trưởng của dịng điện đi qua các thiết bị) Qua những thông tin hiển thị trên màn hình, kỹ thuật viên có thể nhận biết được tình trạng làm việc của hệ thống đánh lửa từ đó có thể xác định được những hư hỏng nếu có

2.2 Cấu tạo của máy oscilloscope

Bộ phận chính là đèn chân không CRT (Cathode Ray Tube) là thiết bị trung tâm của máy oscilloscope Nó là một ống thuỷ tinh đã được hút hết không khí, khoảng một nửa chiều dài của nó là ống trụ tròn có đường kính nhỏ Nửa còn lại là hình nón và cuối cùng là màn hình

Màn hình Ống phóng

Hình 2.1 Ống chân không

2.2.1 Cấu tạo ống phóng điện tử

Ở Phần đuôi ống là một dây nhiệt (H) nung nóng cho một ống hình trụ ngắn gọi là cathode (C) Một phần xung quanh cathode là một tấm bản cực (G) có hình trụ rỗng với một lỗ nhỏ ở đáy Tấm bản cực này có điện thế âm có thể thay đổi được Nó có chức năng điều khiển sự phát xạ electron từ cathode bằng cách thay đổi dòng electron đập vào màn hình huỳnh quang (S)

Xa hơn và dọc theo ống thuỷ tinh là các anode A1, A2 và A3 Những bản cực dương này có điện thế cao để hút các electron xuyên qua các tấm bản cực và làm tăng tốc độ của nó lên, nhờ vậy tạo thành dòng electron liên tục

2.2.2 Các tấm lái tia

Gồm một cặp tấm lái tia theo phương nằm ngang và một cặp tấm lái tia phương thẳng đứng

Cặp lái tia theo phương thẳng đứng: là hai tấm bản cực được đặt song song theo phương nằm ngang ( X1,X2 )

Mạch điều chỉnh sự lệch đứng

Công tắc đánh lửa

Cuộn dây đánh lửa Nắp bộ chia điện Mỏ quẹt Cảm biến

Hình 2.2 Cấu tạo ống phóng điện tử và sơ đồ mạch

Cặp lái tia theo phương nằm ngang: là hai tấm bản cực được đặt song song theo phương thẳng đứng (Y1,Y2 ).

Các tấm lái tia dùng để lái các tia điện tử Sau khi các tia điện tử được điều chỉnh bởi các tấm lái tia thì tiếp tục được điều chỉnh bởi anode A4 để đập vào màn hình

Anode thứ tư A4 là một lớp cacbon được phủ bên trong ống theo phần biên dạng hình nón của ống CRT Anode A4 có chức năng điều chỉnh dòng electron hướng về màn hình (S) Chú ý rằng lúc này dòng electron được bao phủ hoàn toàn bởi các tấm anode, các electron sẽ không bị kéo lệch hướng nhưng được đập trực tiếp vào màn hình Để đạt được sự sắc nét ở trung tâm anode A2 có thể thay đổi được giá trị điện thế Việc điều chỉnh này có thể được điều chỉnh độc lập khi cần thiết

2 3 Nguyên lý hiển thị dạng sóng

Dòng điện tử do ống phóng điện tử phát ra theo chùm tia hẹp, đập vào màn hình Bên trong màn hình được phủ một lớp chất phát sáng Khi chùm tia điện tử đập vào chất phát sáng (huỳnh quang), nó tạo ra “điểm” hoặc “vệt” sáng tạm thời Di chuyển chùm tia này lên trên và xuống dưới hoặc sang trái và sang phải cho phép ống phóng chiếu sáng màn hình như mong muốn

Các tấm lái tia điện tử được lắp ráp để lái (di chuyển) các tia điện tử này, vì chùm tia điện tử có điện tích âm nên khi cung cấp điện áp cho các tấm lái tia nó sẽ hút tia về phía tấm được cấp điện tích dương

Hình 2.3 Lưới màn hình

Tấm lái tia thẳng đứng: hai tấm lái tia thẳng đứng thì được đặt phía trên và phía dưới dòng electron Khi chúng được cấp điện áp thì bản cực âm đẩy electron, bản cực dương hút electron Khi nó được kết nối gián tiếp với mạch sơ cấp hay thứ cấp của hệ thống đánh lửa thì các tấm lái tia này sẽ điều khiển dòng electron lên trên hoặc xuống dưới kết quả tạo thành một vạch thẳng đứng Giả sử chúng ta cung cấp điện áp có dạng sóng hình sin đến các tấm tia thẳng đứng Sau đó “điểm” chuyển động xuống dưới và lên trên theo một khoảng thời gian nào đó (từ 1 đến 9 như sơ đồ) theo sự thay đổi có chu kỳ của tín hiệu đầu vào Tăng số lần thay đổi này sẽ vẽ lên màn hình các đường theo phương thẳng đứng Tuy nhiên nếu chỉ làm đơn giản như vậy thì chúng ta không thể xem được sự thay đổi có chu kỳ của điện áp Vì vậy cần có các tấm lái tia nằm ngang để cho chùm tia hiển thị thay đổi điện áp theo thời gian

Tấm lái tia nằm ngang: hai tấm lái tia nằm ngang thì đặt hai bên dòng electron Khi chúng được cấp điện áp thì bản cực âm đẩy electron, bản cực dương hút electron

Vì vậy khi có một điện áp thay đổi cung cấp đến các tấm lái tia thì dòng electron quét từ trái qua phải và lặp lại tạo thành một vạch băng qua màn hình

Tấm lái tia theo phương thẳng đứng

Tấm lái tia theo phương nằm ngang

Hạt điện tử

Hình 2.4 Nguyên lý lái tia điện tử

Do một máy phát được lắp bên trong máy hiện sóng để cấp điện áp cho tấm lái tia nằm ngang Điện áp này thay đổi theo khoảng thời gian nào đó có thể điều chỉnh bởi kỹ thuật viên (có một dạng sóng được tạo ra gọi là dạng sóng răng cưa) di chuyển điện tử (điểm) từ trái sang phải màn hình gọi là “quét”

Vậy dạng xung được sinh ra trên màn hình bằng cách kết hợp điện áp thay đổi theo trục X (theo phương ngang) cấp cho tấm lái điện tử nằm ngang kết hợp đồng thời với sự thay đổi điện áp theo hướng Y (theo phương thẳng đứng) cấp cho tấm lái điện tử thẳng đứng, làm xuất hiện trên màn hình CRT khi điện áp thay đổi trực tiếp tương ứng với sự thay đổi theo thời gian của tín hiệu đầu vào

Dạng sóng răng cưa chỉ sinh ra bên trong mà không xuất hiện trên màn hình Để đo được dạng sóng phải tĩnh, không chuyển động trên màn hình Tuy nhiên, nếu thời gian của dạng sóng răng cưa và tín hiệu quan sát không trùng nhau thì sẽ không duy trì dạng

Di chuyển của vệt

Vệt trên màn hình Hình 2.5 Nguyên lý lái tia và tạo vệt của tấm lái tia nằm ngang

Tín hiệu đầu vào Tín hiệu đầu vào

Tấm lái tia theo phương thẳng đứng Tấm lái tia theo phương nằm ngang

Tín hiệu đầu ra Tín hiệu đầu ra

Hình 2.6 Nguyên lý hiển thị dạng sóng

sóng tĩnh trên màn hình Như ví dụ minh họa dưới đây vì tần số của dạng sóng răng cưa và tín hiệu quan sát không trùng nhau

Vì tín hiệu “không đồng bộ” mà cho phép làm ổn định dạng sóng hiển thị trên màn hình được gọi là “sự đồng bộ tín hiệu hiển thị” Như vậy muốn đồng bộ nó chúng ta phải điều chỉnh dạng sóng răng cưa và tín hiệu quan sát được bắt đầu đồng thời

Trong máy hiện sóng thực tế, tín hiệu quan sát đi vào máy phát trigơ và trong chốc lát tạo ra dạng sóng răng cưa Vì vậy dạng sóng tĩnh xuất hiện trên màn hình thậm chí khi tần số của tín hiệu đầu vào thay đổi Vì một số phần giống nhau của tín hiệu đầu vào (ví dụ điểm nhảy vọt) luôn sinh ra xung trigơ (dạng cò súng) Ở một số máy hiện sóng không có bộ phát xung trigơ, vì vậy phải điều chỉnh sự đồng bộ bằng tay

2.4 Dạng xung xuất hiện trên màn hình oscilloscope và cách thể hiện chúng

Trên màn hình oscilloscope sự thay đổi giá trị điện áp được thể hiện trực tiếp trên trục đứng và sự thay đổi theo thời gian được thể hiện trực tiếp trên trục nằm ngang Có

ba phương pháp hiển thị xung điện áp đánh lửa trên màn hình oscilloscope để tạo ra sự

so sánh và chẩn đoán lỗi đó là: kiểu superimposed (kiểu xung chồng lên nhau), kiểu parade (kiểu xung trải ra theo hàng ngang), kiểu raster (kiểu xung trải ra theo hàng dọc)

2.4.1 Kiểu superimposed

Kiểu này hiển thị trực tiếp xung của tất cả các xylanh động cơ chồng lên lẫn nhau Vì vậy nếu mỗi xylanh hoạt động đúng thì xung trên màn hình là một ảnh đơn, nếu một hoặc nhiều xylanh có lỗi thì xung thể hiện trên màn hình là một ảnh nhòe Sự lựa chọn này dùng để nhận ra những vấn đề chung của các xylanh

2.4.2 Kiểu parade

Kiểu này hiển thị xung đánh lửa của mỗi xylanh xếp thành một chuỗi từ trái sang phải trên màn hình theo trật tự đánh lửa của động

cơ Sự lựa chọn này dùng để so sánh sự thay đổi điện áp và điện áp lớn nhất từ xylanh này đến xylanh khác

2.4.3 Kiểu raster

Kiểu này hiện thị sự tách rời xung đánh lửa của mỗi xylanh động cơ từ trên xuống dưới màn hình theo trật tự đánh lửa Sự lựa chọn này dùng để đo sự thay đổi về thời gian từ xylanh này đến xylanh khác

Vậy mỗi sự lựa chọn sẽ cung cấp những giá trị đặc biệt và cần thiết về sự thay đổi của điện áp và thời gian cho mỗi xylanh được sử dụng để xác định nơi có sự cố

Chương 3: SÓNG SƠ CẤP3.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa.

Để hiểu được dạng sóng sơ cấp thì chúng ta phải nắm được nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa

Trong động cơ xăng 4 kỳ, hoà khí sau khi được đưa vào xylanh và được trộn đều nhờ xoáy lốc của dòng khí, sẽ được piston nén lại Ở một thời điểm thích hợp cuối kỳ nén, hệ thống đánh lửa sẽ cung cấp một tia lửa điện cao thế đốt cháy hoà khí và sinh công cho động cơ Để tạo ra tia lửa điện giữa hai điện cực bougie quá trình đánh lửa được chia làm ba giai đoạn: quá trình tăng trưởng của dòng sơ cấp hay còn gọi là quá trình tích luỹ năng lượng, quá trình ngắt dòng sơ sơ cấp và quá trình xuất hiện tia lửa điện ở điện cực bougie

3.1.1 Quá trình tăng trưởng dòng sơ cấp

Trong mạch sơ cấp có điện i1 từ (+) accu  Rf  L1  T  mass Dòng điện

i1 tăng từ từ do sức điện động tự cảm sinh ra trong cuộn sơ cấp L1 chống lại sự tăng của cường độ dòng điện, ở giai đoạn này mạch thứ cấp của hệ thống đánh lửa gần như không ảnh hưởng đến quá trình tăng dòng ở mạch sơ cấp Hiệu điện thế ở mạch thứ cấp không đáng kể nên có thể coi như mạch thứ cấp hở

3.1.2 Quá trình ngắt dòng sơ cấp

Khi transistor công suất ngắt (hoặc vít lửa mở), kết thúc thời kỳ ngậm điện Dòng điện sơ cấp và từ thông do nó sinh ra giảm đột ngột Trên cuộn sơ cấp sẽ sinh ra một suất điện động tự cảm khoảng 100 – 300 V Trên cuộn thứ cấp của bobine sẽ sinh ra một hiệu điện thế từ 15 – 40 kV Giá trị hiệu điện thế thứ cấp phụ thuộc rất nhiều vào thông số của mạch sơ cấp và thứ cấp

3.1.3 Quá trình phóng điện ở điện cực bougie

Khi điện áp thứ cấp u2 đạt đến giá trị Uđl tia lửa điện cao thế sẽ xuất hiện giữa hai điện cực của bougie Uđl là một hàm phụ thuộc vào nhiều yếu tố tuân theo định luật Pashen

T

P K

Uđl  

Trong đó : P: Aùp suất trong buồng đốt tại thời điểm đánh lửa

 : Khe hở bougie

T: Nhiệt độ điện cực trung tâm tại thời điểm đánh lửa

K: Hằng số phụ thuộc vào thành phần của hoà khí

t

Hình 3.2 Qui luật biến đổi của dòng điện sơ cấp i1 và hiệu điện thế thứ cấp u 2m

3.2 Sóng sơ cấp

3.2.1 Cách lấy tín hiệu từ mạch đánh lửa tạo ra sóng sơ cấp trên màn hình oscilloscope

Để tạo ra sóng sơ cấp trên màn hình oscilloscope ta cần kết nối máy oscilloscope với hệ thống đánh lửa theo sơ đồ sau:

Đối với hệ thống đánh lửa trực tiếp (DI System) máy oscilloscope không hiển thị được sóng sơ cấp, vì không có phương cách liên kết các dây kiểm tra để lấy tín hiệu của sóng sơ cấp Nếu có những sự cố liên quan đến hệ thống đánh lửa nên kiểm tra các cảm biến

3 2.2 Các kiểu hiển thị sóng sơ cấp trên màn hình oscilloscope

Có hai kiểu hiển thị sóng trên màn hình oscilloscope để quan sát hoạt động của mạch sơ cấp của hệ thống đánh lửa

Kiểu single: hiển thị sóng sơ cấp của một xylanh Cho phép kỹ thuật viên có thể quan sát dao động sóng sơ cấp của từng tổ máy

Hình 3.4.Kiểu single Hình 3.3 Kết nối hệ thống đánh lửa với máy

oscilloscope

Kiểu parade: hiển thị sóng sơ cấp của tất cả các tổ máy theo trật tự đánh lửa từ trái sang phải Lựa chọn này được sử dụng để so sánh sự thay đổi điện áp và những giá trị lớn nhất của điện áp từ xy lanh này đến xy lanh khác

Cả hai kiểu này đều hiển thị tốc độ động cơ, thứ tự đánh lửa và góc ngậm điện của mỗi

xy lanh

3.3 Giải thích sóng sơ cấp

3.3.1 Giải thích sóng sơ cấp của hệ thống đánh lửa vít

Mở tiếp điểm

Tại thời điểm tiếp điểm đánh lửa bắt đầu tách ra do cần vít lửa được đẩy lên bởi vấu cam Lúc này từ trường sinh ra bởi cuộn sơ cấp giảm đột ngột Vì vậy điện thế tự cảm ở cuộn sơ cấp đạt đến giá trị cực đại

Nếu điện thế này tăng nhanh hơn sự mở của tiếp điểm thì điện thế cuộn sơ cấp đạt đến giá trị đủ lớn để tia lửa điện phóng qua tiếp điểm Vì vậy có một tụ điện giữ

Hình 3.5 Kiểu parade

Hình 2.6 Sóng sơ cấp của hệ thống

đánh lửa vít 1: Tiếp điểm mở

2: Điện thế ở mạch sơ cấp

3: Dao động cuộn dây sơ cấp

4: Dao động của cuộn dây và tụ điện

5: Tiếp điểm đóng

6: Góc ngậm điện

cho điện thế này tăng chậm tương ứng, cho đến khi tiếp điểm được tách ra xa hoàn toàn đủ để ngăn chặn sự phóng điện Cho nên khi tụ bị thủng hoặc giá trị điện dung của tụ nhỏ thì ở tiếp điểm sẽ xuất hiện hồ quang Tương tự khi tụ bị ngắn mạch hoặc điện dung của tụ có giá trị lớn thì điện thế cuộn sơ cấp sẽ tăng rất chậm kết quả cuộn

sơ cấp sẽ không tích luỹ đủ năng lượng để đánh lửa

Sơ đồ mạch sơ cấp hình 3.7 thể hiện những thành phần ảnh hưởng đến việc mở tiếp điểm

1 Điện thế sơ cấp

Giá trị điện thế này được giới hạn bởi điện trở cuộn sơ cấp Nó là điện thế tự cảm được sinh ra trong cuộn sơ cấp khi dòng điện trong cuộn sơ cấp bị ngắt đột ngột Giá trị điện thế cao nhất (điểm A) của mạch dao động được quyết định bởi giá trị của dòng điện trong cuộn sơ cấp trước khi tiếp điểm mở Dòng điện trong mạch phụ thuộc vào giá trị điện thế và điện trở của mạch Vì vậy để đạt được giá trị điện thế cao nhất này thì dòng trong mạch phải ngắt đột ngột

Sơ đồ mạch sơ cấp hình 3.8 thể hiện những thành phần và những sự kết nối là nguyên nhân tạo ra điện trở cao trong mạch

Hình 3.8 Những thành phần và sự kết nối tạo nên điện trở trong mạch sơ cấp

Điện trở phụ

Bobine

Accu

SW

Vít lửa Tụ điện

SW Điện trở phụ

2 Dao đôïng cuộn sơ cấp

Trong suốt thời gian này, năng lượng trong cuộn sơ cấp bị trì hoãn do sự giảm liên tục của từ trường Dao động của cuộn dây xuất hiện khi năng lượng cuộn sơ cấp được nạp vào tụ Ngay tại thời điểm này các bougie xuất hiện tia lửa điện Vì vậy sự dao

động này sẽ tiếp tục diễn ra trong thời gian có tia lửa

3 Dao động của tụ và cuộn dây

Không phải tất cả năng lượng trong cuộn sơ cấp sẽ tiêu tốn hết trong suốt thời gian tia lửa xuất hiện ở bougie, vì vậy nhiệm vụ của tụ và cuôïn dây để tán xạ năng lượng duy trì trong mạch trước khi tiếp điểm đóng

Ngay tại thời điểm này năng lượng duy trì trong cuộn dây được phóng vào tụ (điển B) Tụ sẽ tích luỹ năng lượng này và phóng ngược trở lại cuộn dây (điểm C) Hoạt động này sẽ được lặp đi lặp lại cho đến khi năng lượng được tiêu tán hết (hiện tượng này được so sánh như một chảo nước đang dao động chao đảo từ mặt này đến mặt kia, khi chảo nước đặt ở nơi yên tĩnh dao động chao đảo của nước từ mặt này sang mặt kia mỗi lúc một giảm dần đến khi lắng xuống hoàn toàn) Dao động của cuộn dây và tụ điện được giảm xuống trước khi tiếp điểm đóng, nếu không thì năng lượng sẽ tiêu tán dưới dạng hồ quang phóng qua tiếp điểm khi tiếp điểm chớm đóng

4 Tiếp điểm đóng

Tiếp điểm đóng luôn luôn sạch và tiếp xúc tốt, điều này thì cần thiết để tiếp điểm đóng chặt Tiếp điểm lệch, tiếp điểm lỏng, rung tiếp điểm là những hư hỏng cơ học Đây là nguyên nhân gây ra sự cố mòn tiếp điểm và hư hỏng bất thường Để khắc phục những hư hỏng này cần phải thay thế tiếp điểm

Có thể quan sát vùng này trên sóng sơ cấp để đánh giá điều kiện làm việc của bộ chia điện Về lý thuyết thời gian đóng của tiếp điểm (góc ngậm điện) giống nhau cho mỗi xy lanh Nếu góc ngậm giữa các xy lanh khác nhau quá 50 (hình 3.9) thì chắc chắn sẽ có một trong những hư hỏng sau:

+ Mòn cam

+ Trục bộ chia điện bị đảo

+ Bạc lót bị mòn

Tuy nhiên, ở hệ thống đánh lửa điện tử thì góc ngậm có sự thay đổi lớn giữa các

xy lanh vì chúng phụ thuộc vào những điều kiện hoạt động của động cơ

Hình 3.9 Góc ngậm điện khác nhau giữa các máy

3.3.2 Giải thích sóng sơ cấp của hệ thống đánh lửa bán dẫn

Sóng sơ cấp được chia làm ba phần: phần ngậm điện (1-4), phần cháy

(5 -7), phần trung gian (1-7)

a Phần ngậm điện (Dwell section)

Tại 1: transistor đóng có dòng sơ cấp, bắt đầu thời kỳ ngậm điện

Tại 2: dòng sơ cấp tạo ra một vùng từ trường xung quanh cuộn sơ cấp

Đường 1-2 chỉ ra điện thế thay đổi từ điện thế accu đến điện thế không Tại3: đối với hệ thống đánh lửa sử dụng mạch giới hạn dòng, dòng sơ cấp đạt đến giá trị bão hoàø làm sóng điện áp xuất hiện một gợn sóng đi lên và ổn định theo phương ngang cho đến hết quá trình ngậm điện

Ở một số dao động ký giá trị góc ngậm điện kể từ lúc dòng sơ cấp mở cho đến dòng sơ cấp đóng (từ 1 – 4) được hiển thị trên góc phải của màn hình dưới dạng góc ngậm của vít lửa Kỹ thuật viên có thể sử dụng con trỏ để đo góc ngậm điện từ lúc dòng

sơ cấp mở đến lúc có giới hạn dòng (từ 1 – 3) Ở những hệ thống đánh lửa điều khiển bằng máy tính và cả hệ thống đánh lửa bán dẫn, góc ngậm điện sẽ thay đổi theo số vòng quay của động cơ

Tại 4: dòng sơ cấp ngắt đột ngột Từ trường xung quanh cuộn sơ cấp giảm đột ngột điều này gây ra điện thế cao (khoảng 100 – 300 V) ở cuộn sơ cấp do hiện tượng tự cảm

b Phần cháy (Firing section)

Tại 5: một điện áp cao được cảm ứng sang cuộn thứ cấp và đưa đến bougie đánh lửa

Hình 3.10 Dạng sóng sơ cấp hệ thống đánh lửa điện tử Phần cháy Phần trung gian Phần ngậm điện

Tại 6: điện áp mạch sơ cấp giảm 1/100 lần so với điện áp mạch thứ cấp đây là điện áp thực nhảy qua khe hở bougie Một sức điện động tự cảm có xu hướng duy trì và làm chậm tốc độ giảm của dòng sơ cấp

c Phần trung gian (Intermediate section)

Tại 7: năng lượng cuộn dây không còn khả năng để tạo ra tia lửa điện

Tại 8: có nhiều sự dao động của điện áp do khi năng lượng ở cuộn thứ cấp không còn khả năng tạo ra tia lửa điện nữa nhưng vẫn tồn tại điện thế hàng trăm vôn Phần dao động này do tác dụng qua lại giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp

Tại 9: năng lượng của dòng bị tiêu hao không còn có dòng điện chạy trong cuộn

sơ cấp Chu kỳ đánh lửa cho một xy lanh hoàn thành và lặp lại cho các xylanh kế tiếp theo trật tự đánh lửa

3.4 Các dạng hư hỏng

Những hư hỏng của mạch sơ cấp có thể xác định dễ dàng bằng cách sử dụng kiểu hiển thị sóng “superimposed” như đã giới thiệu ở chương 1

3.4.1 Hư hỏng đối với hệ thống đánh lửa điện tử

a Không có giới hạn dòng ở thời điểm cuối của góc ngậm điện

b Góc ngậm điện quá ngắn

Hình 3.12.Có giới hạn dòng, nhưng góc ngậm điện ngắn

Hình 3.11 Không có giới hạn dòng ở thời điểm cuối của góc ngậm điện

c Thời gian ngậm điện quá dài

3.4.2 Hư hỏng đối với hệ thống đánh lửa vít

a Rò tụ điện

Nếu dạng sóng sơ cấp ở phần cháy và phần trung gian bị giảm chiều dài (giảm thời gian dao động tắt dần của tụ và cuộn dây) và giảm chiều cao (giảm giá trị điện thế) Điều này có thể do rò tụ điện Vì vậy khi tiếp điểm mở một phần dòng điện sơ cấp rò qua tụ Kết quả điện thế cuộn sơ cấp bị giảm xuống Kỹ thuật viên nên kiểm tra tình trạng tụ điện và thay thế nếu cần thiết

b Cuộn dây tiếp mass xấu.

Hình 3.13.Thời gian ngậm điện quá dài

Hinh 3.15 Cuộn dây tiếp mass xấu Hình 3.14 Tụ bị rò

c Góc ngậm điện quá nhỏ :

d Hư vít lửa Hình 3.16 Góc ngậm điện quá nhỏ

Hình 3.18 Rung tiếp điểm

Hình 3.17 Mòn tiếp điểm hoặc tiếp điểm bị lệch

Chương 5: GÓC NGHẬM ĐIỆN( DWELL ANGLE)

Góc nghậm điện trên hệ thống đánh lửa tác động trực tiếp đến thời gian tích lũy năng lượng trong cuộn dây sơ cấp của bobin từ đó tác động trực tiếp đến khả năng đánh lử trên bougie.Để kiểm tra góc nghậm điện trên hệ thống đánh lửa người ta sử dụng đồ thị dwell bar graph

5.1 Giới thiệu chung về đồ thị Dwell Bar Graph

Màn hình kiểm tra đồ thị Dwell Bar Graph hiển thị một biểu đồ dạng cột về góc ngậm điện ở mạch sơ cấp đánh lửa của các xylanh động cơ Số cột trên đồ thị Dwell Bar Graph tương ứng với số xylanh theo trật tự đánh lửa, theo hướng nhìn từ trên xuống dưới Góc ngậm điện của mỗi xylanh ở mọi thời điểm được hiển thị trực tiếp trên màn hình

Trên đồ thị có hai thang đo: thang đo theo độ (α0 ) của góc ngậm điện và phần trăm (%) của chu kỳ làm việc Thang đo phần trăm chu kỳ làm việc thường là từ 0 – 100% chia thành 10 phần, thang đo theo độ của góc ngậm điện thay đổi theo số xylanh của động cơ

Trên đồ thị còn hiển thị giá trị tốc độ động cơ, góc ngậm điện trung bình, chu kỳ làm việc trung bình

Máy sẽ tự động hiển thị góc ngậm điện theo độ cho động cơ đang được kiểm tra, phụ thuộc vào số xylanh của động cơ (1 – 16 xylanh) Sau đây là bảng thể hiện giá trị góc ngậm điện theo độ thể hiện mối quan hệ giữa xylanh và độ

8-xylanh  0 - 450 16-xylanh  0 - 22,50

5.2 Các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra gĩc nghậm điện

5.2.1 Đối với hệ thống đánh lửa vít

Góc ngậm điện là góc quay trục cam bộ chia điện tính từ lúc vít lửa bắt đầu đóng đến khi vít lửa bắt đầu mở ở trên biên dạng cam

Trên hệ thống đánh lửa vít góc ngậm điện phụ thuộc vào số xylanh động cơ và thường được xác định theo công thức:

Khi số vòng quay của trục khuỷu càng tăng thì thời gian dòng điện đi qua cuộn sơ cấp của cuộn sơ cấp bobine sẽ ngắn, làm cường độ dòng sơ cấp cũng giảm theo nên điện áp đánh lửa thứ cấp giảm

Để đảm bảo đủ điện áp đánh lửa ở số vòng quay cao thì phải đảm bảo thời gian dòng điện đi qua cuộn sơ cấp của bobine Thông số này được thể hiện qua góc ngậm điện

Góc ngậm điện phụ thuộc vào loại bộ chia điện và số xylanh động cơ Khe hở của tiếp điểm được điều chỉnh tương ứng với góc ngậm điện, khe hở này được đo bằng mm và không vượt quá đặc điểm kỹ thuật của nhà sản xuất Theo tài liệu TOYOTA khe hở

này khoảng 0.35 – 0.4 mm, (Theo tài liệu của Hillier’s Fundamentals of Automotive

Electronics khe hở này khoảng 0.38 mm), nhưng khe hở này sẽ thay đổi nếu điều chỉnh khe hở không đúng hay tiếp điểm bị mòn

+ Nếu khe hở giữa hai tiếp điểm quá lớn thì tiếp điểm sẽ đóng với thời gian ngắn hơn (tiếp điểm sẽ mở sớm và đóng muộn) Do đó góc ngậm điện sẽ quá nhỏ nên thời gian dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp của bobine cũng nhỏ theo Khi tốc độ động cơ thấp, dòng điện sơ cấp vẫn đủ để tạo ra tia lửa ở bougie Tuy nhiên, khi tốc độ động cơ tăng lên dòng điện sơ cấp sẽ không đủ nên năng lượng tích luỹ trong cuộn sơ cấp giảm, không đủ năng lượng đánh lửa qua khe hở bougie

z

0

3603

2



Hình 5.2 Góc ngậm điện

z: Số xylanh động cơ

+ Nếu khe hở giữa hai tiếp điểm quá hẹp thì tiếp điểm sẽ đóng lại với thời gian dài hơn (tiếp điểm mở muộn và đóng sớm) Do đó góc ngậm điện quá lớn khi tốc độ thấp sẽ gây lãng phí một năng lượng khá lớn và làm nóng bobine Đồng thời do khe hở giữa hai tiếp điểm quá hẹp thì hồ quang dễ xảy ra khi tiếp điểm mở làm cho dòng sơ cấp không mất đột ngột nên điện áp đánh lửa yếu.

Trên hệ thống đánh lửa sử dụng vít lửa Góc ngậm điện có thể cho dưới dạng độ (α0) hay phần trăm (%) của chu kỳ làm việc Tham khảo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất để điều chỉnh góc ngậm điện thích hợp

Theo tài liệu TOYOTA đối với động cơ 4 xylanh nếu khe hở điều chỉnh đúng thì góc ngậm điện tiêu chuẩn là 520  60 Đối với động cơ 6 xylanh nếu khe hở điều chỉnh đúng thì góc ngậm điện tiêu chuẩn là 410  60 Theo tài liệu của “Hillier’s

Fundamentals of Automotive Electronics” đối với động cơ 4 xylanh nếu khe hở điều chỉnh đúng thì góc ngậm điện tiêu chuẩn là 540  50

Trên hệ thống đánh lửa vít lửa góc ngậm điện không đổi Góc ngậm điện xấp xỉ bằng nhau cho tất cả các xylanh ở tốc độ cầm chừng, ở các chế độ khác nếu có khác nhau thì không quá 3o theo tài liệu “Snap – on Diagnostics”

5.2.2 Đối với hệ thống đánh lửa điện tử.

Thời gian ngậm điện là thời gian dòng điện chạy qua mạch sơ cấp Từ lúc transistor công suất dẫn đến khi transistor công suất ngắt dòng sơ cấp

Trên hệ thống đánh lửa điện tử thời gian ngậm điện phụ thuộc vào số xylanh và tốc độ động cơ Đối với động cơ 4 kỳ thời gian ngậm điện được xác định theo công thức:

Động cơ trên các xe đời cũ, tỷ lệ thời gian tích lũy

năng lượng đ = 2/3 thời gian ngậm điện được xác

cơ

+ Khi tốc độ động cơ thấp thời gian ngậm điện dài sẽ gây nên lãng phí một phần

tđ = đ .T =đ

z n.

120

tđ =

z n.

120 3

tđ:Thời gian ngậm điện (s)

đ: Tỷ lệ thời gian tích lũy năng lượng

T: Chu kỳ đánh lửa (s)

n: Số vòng quay trục khuỷu động cơ (min-1)

z: Số xylanh động cơ

bobine khi động cơ làm việc ở số vòng quay thấp, người ta đưa vào IC đánh lửa mạch hiệu chỉnh thời gian ngậm điện

+ Khi tốc độ cao thời gian hình thành một chu kỳ đánh lửa giảm, dẫn đến thời gian ngậm điện quá nhỏ, (không đủ thời gian để dòng sơ cấp đạt đến giá trị bảo hoà) nên năng lượng tích luỹ trong cuộn sơ cấp giảm, năng lượng đánh lửa qua khe hở bougie sẽ giảm Nhờ mạch hiệu chỉnh thời gian ngậm điện nên khi tốc độ tăng, thời gian ngậm điện vẫn đáp ứng được điều kiện làm việc của động cơ ở tốc độ cao (không giảm quá nhiều)

Trên hầu hết các hệ thống đánh lửa điện tử, góc ngậm điện không thể điều chỉnh được Vì vậy việc kiểm tra góc ngậm điện trên hệ thống đánh lửa điện tử là kiểm tra sự đáp ứng của góc ngậm điện đối với các điều kiện hoạt động của động cơ

Khi tốc độ động cơ tăng góc ngậm điện tăng Nếu góc ngậm điện phản ứng không phù hợp với tốc độ động cơ chỉ ra những vấn đề tồn tại trong bộ điều khiển đánh lửa điện tử

Ở các thế hệ động cơ khác nhau và các hệ thống đánh lửa khác nhau thì sự phản ứng của góc ngậm điện khi tốc độ động cơ tăng cũng khác nhau

Đối với động cơ không có bộ chia điện thì không thể sử dụng màn hình Dwell Bar Graph để kiểm tra góc ngậm điện Bởi vì không thể kết nối máy oscilloscope với mạch

sơ cấp của hệ thống đánh lửa Để kiểm tra góc ngậm điện trên hệ thống đánh lửa không có bộ chia điện nên sử dụng dạng sóng thứ cấp (khoảng thời gian transitor mở cho phép dòng điện qua cuộn sơ cấp của bobin) và quan sát sự phản ứng của góc ngậm điện đối với sự thay đổi những điều kiện hoạt động của động cơ

5.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa thông qua đồ thị Dwell Bar Graph

Tham khảo đặc điểm kỹ thuật của nhà sản xuất

Kết nối máy oscilloscope với động cơ, nhập các dữ liệu của động cơ đang kiểm tra cho máy chẩn đoán

Cho động cơ làm việc đạt đến nhiệt độ ổn định bình thường

5.3.1 Đối với hệ thống đánh vít lửa

Kiểm tra góc ngậm điện trung bình có phù hợp với thông số kỹ thuật của nhà sản xuất hay không Nếu không phù hợp thì tiến hành điều chỉnh, thay thế, sửa chữa những bộ phận cần thiết

So sánh giá trị góc ngậm điện giữa các xylanh với nhau:

+ Nếu góc ngậm điện giữa các xylanh có sự khác nhau thì không quá 30

+ Nếu góc ngậm điện giữa các xylanh khác nhau quá 30 cho thấy co sự hư hỏng về

cơ khí có thể ở các bộ phận sau: mòn trục bộ chia điện, mòn bạc lót, mòn hoặc sức căng của dây đai truyền động cam không phù hợp Nếu bướm ga mở đột ngột mà sự thay đổi của góc ngậm điện không đáp ứng kịp thời thì chắc chắn hư hỏng ở dây đai truyền động cam có thể là do mòn hoặc chùng quá mức

Nếu góc ngậm điện ở một xylanh thay đổi như hình 5.6 thì nguyên nhân do mòn vấu

cam trên trục chia điện

5.3.2 Đối với hệ thống đánh lửa điện tử

Tăng tốc độ động cơ và kiểm tra sự phản ứng của góc ngậm điện có thích hợp hay không Nếu sự thay đổi của góc ngậm điện không phù hợp chỉ ra bộ điều khiển đánh lửa điện tử có vấn đề tồn tại

Răng của rotor cảm biến vị trị piston bị mòn hoặc khuyết và trục bộ chia điện bị mòn là những nguyên nhân dẫn đến góc ngậm điện thay đổi quá giới hạn đối hệ thống đánh lửa không có bộ điều khiển góc ngậm điện tự động

Hình 5.5 góc ngậm điện giữa các xylanh khác nhau quá 30

Hình 5.6 Góc ngậm điện ở một xylanh thay đổi lớn

Chương 6: ĐỒ THỊ kV HISTOGRAPH

6.1 Giới thiệu chung về đồ thị kV Histograph

Màn hình kiểm tra kV Histograph thể hiện một dãy sóng liên tục gồm 256 giá trị điện thế đánh lửa của một xylanh Đối với động cơ có tám xylanh trở lên, đồ thị

kV Histograph thể hiện dãy sóng gồm 128 giá trị điện thế đánh lửa

Trên màn hình luôn thể hiện tốc độ động cơ, trật tự đánh lửa của động cơ và dãy sóng kV Histograph Giá trị điện thế đánh lửa trước di chuyển sang bên trái màn hình, còn giá trị điện thế đánh lửa mới sẽ xuất hiện bên phải màn hình Tốc độ di chuyển của đồ thị phụ thuộc vào tốc độ động cơ Tốc độ di chuyển tăng khi tốc độ động cơ tăng và ngược lại tốc độ di chuyển giảm khi tốc độ động cơ giảm

Sử dụng đồ thị kV Histograph để kiểm tra động cơ có bộ chia điện hoặc không có bộ chia điện, đồ thị kV Histograph có thể thay đổi phụ thuộc vào hệ thống đánh lửa và số xylanh động cơ

Hình 6.1 Đồ thị kV Histogragh của động

cơ có bộ chia điện có số xy lanh nhỏ hơn hoặc bằng 10

Hình 6.2 Đồ thị kV Histogragh của động cơ có bộ chia điện có số xy lanh

lớn hơn 10

Kỹ thuật viên có thể lựa chọn 1 trong 4 dãy điện áp để đo điện áp đánh lửa của động cơ:

+ 0 – 10 kV + 0 – 15 kV + 0 – 25 kV + 0 – 50 kV Nên chọn dãy điện áp trung bình, nếu điện áp đánh lửa vượt quá giới hạn của dãy máy sẽ tự động chọn dãy điện thế cao hơn

Sử dụng đồ thị kV Histograph để chẩn đoán các hư hỏng của hệ thống đánh lửa mà các hiển thị của các dạng sóng khác không phát hiện được Giá trị điện áp đánh lửa thay đổi được thể hiện theo phương đứng, nếu trên đồ thị kV Histograph có giá trị điện áp đánh lửa thay đổi nhỏ thì hệ thống đánh lửa làm việc bình thường, nếu đồ thị

kV Histograph có giá trị điện áp đánh lửa thay đổi lớn thì hệ thống đánh lửa có sự cố

6.2 Các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra

 Để kết quả kiểm tra được chính xác hơn accu phải đảm bảo dung lượng tối thiểu là 65% và thời điểm đánh lửa phải đúng

 Trước khi kiểm tra cho động cơ hoạt động đến nhiệt độ ổn định

 Máy nén hay quạt dàn lạnh ở hệ thống điều hoà không khí tắt hay mở có thể ảnh hưởng tới kết quả kiểm tra Sử dụng dây nối tắt để quạt làm mát chạy liên tục hay gián đoạn, trong trường hợp quạt làm mát của động cơ không hoạt động phải đảm bảo động cơ không quá nóng

Biết được sự thay đổi của đồ thị kV Histograph thì sẽ mang lại những thông tin hữu ích cho việc kiểm tra Khi tăng tốc đột ngột thì kết quả của sự gia tốc ngay lập tức thể hiện bằng giá trị điện thế cao vì khi bướm ga bắt đầu mở lớn thì hỗn hợp nhiên liệu nghèo, sau đó giá trị điện thế giảm xuống vì khi bướm ga đóng hỗn hợp Hình 6.3 Đồ thị kV Histogragh của bougie đánh lửa vào kỳ nén trên động cơ đánh lửa trực tiếp

nhiên liệu trở nên giàu và sau đó giá trị điện áp trên đồ thị kV Histograph trở lại bình thường Khi gia tốc đột ngột giá trị điện áp tăng lớn nhất nên giống nhau cho tất cả các xylanh, giá trị điện áp giảm nhỏ nhất cũng nên giống nhau cho tất cả các xylanh Thời gian từ khi tăng tốc đột ngột đến khi điện áp trở lại bình thường là thời gian phản hồi Tất cả các xylanh nên có thời gian phản hồi như nhau

Những vấn đề phức tạp ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ có thể rất khó để chẩn đoán Vì vậy nên kết hợp các dạng sóng khác để chẩn đoán các sự cố khi có nghi ngờ

Thông tin của đồ thị kV Histograph kết hợp với dạng sóng thứ cấp và thông tin của biểu đồ thời gian cháy có thể rất hữu ích để xác định các hư hỏng và hoạt động của mạch thứ cấp Những hư hỏng có thể xác định như sau:

+ Hỏng bougie

+ Hỏng dây cao áp hay giắc nối

+ Hỏng cuộn dây đánh lửa

+ Khe hở giữa rotor và điện cực bên

Những vấn đề như: bougie bị ướt do dư xăng hoặc mạch thứ cấp hoạt động gián đoạn khi động cơ làm việc ở chế độ tải nhỏ Tốt nhất nên quan sát trên đồ thị kV Histograph

Nếu có một sự cố thể hiện trên đồ thị kV Histograph và màn hình các dạng sóng khác, trong khi kiểm tra hệ thống đánh lửa không có vấn đề gì thì những sự cố này có thể do nguyên nhân khác như:

+ Cân cam không đúng

+ Aùp suất nén động cơ

+ Hỗn hợp nhiên liệu

+ Nhiệt độ động cơ

Khi một sự cố xuất hiện trên đồ thị kV Histograph, có thể do một hoặc nhiều nguyên nhân gây ra Trên đồ thị chỉ ra điểm có sự cố nhưng không thể biết được sự cố này do một hay nhiều nguyên nhân kết hợp gây ra

Khi kiểm tra động cơ trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp Giá trị 0 V có thể hiển thị cho bougie đánh lửa ở kỳ thải (wasted firing) Điều này xuất hiện bởi vì giá trị điện áp ở bougie đánh lửa ở kỳ thải thường nhỏ hơn 1 kV nhưng máy chỉ thể hiện giá trị điện áp từ 1 kV trở lên

6.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa có bộ chia điện

6.3.1Các bước tiến hành trước khi kiểm tra

- Ôtô kiểm tra phải đảm bảo các điều kiện sau:

+ Kéo thắng tay

+ Hãm các bánh xe chủ động

+ Tay số ở tay số 0 đối với ôtô sử dụng hộp số thường và tay số ở số P đối với ôtô sử dụng hộp số tự động

- Tham khảo các vấn đề cần lưu ý khi kiểm tra

- Kết nối máy chẩn đoán với ôtô

- Bật máy chẩn đoán nhập các dữ liệu: số xylanh, chu kỳ, trật tự đánh lửa…

- Cho động cơ hoạt động đến khi đạt đến nhiệt độ ổn định bình thường

6.3.2 Kiểm tra ở chế độ không tải

Điều chỉnh tốc độ động cơ khoảng 1200 V/ph hoặc giá trị khác theo thông tin

của nhà sản xuất khi kiểm tra ở chế độ không tải

Dùng chức năng Clear để xoá các dữ liệu đã có

Sử dụng chức năng Scan nhằm hiển thị lịch sử đánh lửa của mỗi xylanh theo đúng thứ tự đánh lửa trong khoảng thời gian 1.5 s Để lưu lại những thông tin nãy có thể nhấn nút Freeze Chọn dãy kV tương ứng để quan sát màn hình kV Histograph

Giá trị điện áp đánh lửa thay đổi tuỳ theo thế hệ động cơ, hệ thống đánh lửa và một số nhân tố khác Đặc biệt với những động cơ đời cũ hỗn hợp nhiên liệu giàu thì giá trị điện áp đánh lửa khoảng 4 – 12 kV, với động cơ có hỗn hợp hoà khí nghèo hơn thì giá trị điện áp đánh lửa khoảng từ 5 – 15 kV Với những động

cơ đời mới có hỗn hợp hoà khí nghèo thì giá trị điện áp đánh lửa khoảng 7 – 18

kV

6.3.3 Kiểm tra ở chế độ tăng tốc đột ngột

 Cho động cơ hoạt động ở tốc độ cầm chừng đạt đến nhiệt độ ổn định

 Chọn chức năng Scan để quan sát màn hình

 Đạp nhanh bàn đạp ga sau đó nhả chân ga

 Chờ một vài giây, sau đó sử dụng chức năng Freeze để quan sát màn hình

 Khi nhấn bàn đạp ga đột ngột, hỗn hợp hoà khí trở nên nghèo, đây là nguyên nhân làm điện thế đánh lửa tăng tương ứng Khi thả bàn đạp ga thì hỗn hợp hoà khí trở nên giàu, điện áp đánh lửa giảm tương ứng

 Nếu động cơ và hệ thống đánh lửa làm việc thích hợp thì đồ thị kV Histograph trở nên ổn định như sau:

+ Đồ thị kV Histograph đầu tiên sẽ tăng lên một ít so với chế độ không tải nhưng không thể vượt quá đặc tính kỹ thuật

+ Sau đó đồ thị kV Histograph sẽ giảm xuống, mức độ giảm xuống khoảng 1

kV

6.3.4Kiểm tra ở chế độ toàn tải

Kiểm tra ở chế độ toàn tải có thể phát hiện những vấn đề mà khi kiểm tra ở

chế độ không tải và chế độ tăng tốc không phát hiện được

 Không thực hiện Kiểm tra ở chế độ toàn tải nếu ôtô không được cố định an toàn, hay trong điều kiện không tốt

 Không được kiểm tra toàn tải với ôtô sử dụng hộp số thường Đối với ôtô sử dụng hộp số thường thì tiến hành kiểm tra trên băng thử công suất

 Tiến hành hãm các bánh xe chủ động bằng cách kéo thắng tay, đạp và giữ cố định bàn đạp phanh, chọn tay số ở tay số hoạt động

 Nhấn và giữ bàn đạp ga để mở rộng cánh bướm ga cho đến khi gây ra tải lớn ở hộp số tự động (mất khoảng 1s), sau đó nhả bàn đạp ga và cài số P

 Sử dụng chức năng Freeze để quan sát đồ thị kV Histograph cho từng xylanh

 Giá trị điện áp sẽ thay đổi tương tự như kiểm tra ở chế độ tăng tốc đột ngột

6.3.5Phân tích kết quả kiểm tra

Để xác định vùng hư hỏng và những nguyên nhân có thể dẫn đến hư hỏng cần

chú ý các vấn đề sau:

Kết quả đọc được từ đồ thị kV Histograph là bình thường hay khác thường Nếu có vấn đề tồn tại ở một máy hay chung cho tất cả các máy thì xem xét do một hay nhiều nguyên nhân gây ra Tham khảo những nguyên nhân sau đây: + Điện áp cao ở tất cả các xylanh

+ Điện áp thấp ở tất cả các xylanh

+ Điện áp cao ở một hay một vài máy

+ Điện áp thấp ở một hay một vài máy

+ Điện áp thấp ở các xylanh bên cạnh

+ Điện áp cao ở một vài xylanh khác

+ Điện áp thấp ở một vài xylanh khác

Nguyên nhân Giá trị điện thế

Điện trở thứ cấp cao X

Mạch thứ cấp hở X

Điện trở mạch thứ cấp thấp X

Mạch thứ cấp bị chạm mass X

Boubie:

A Khe hở lớn

B Không có khe hở, khe hở nhỏ hoặc bẩn

+ Những nhân tố nào có liệt kê ở trên

Những nhân tố ảnh hưởng đến giá trị điện áp đánh lửa

Bảng 6.1 Những nhân tố ảnh hưởng đến giá trị điện áp đánh lửa