Điều khiển động cơ bằng điện tử 1 6l

Điều khiển động cơ, bằng điện tử

PHẦN 303-14B Điều khiển động cơ bằng điện tử— 1.6L Duratec-16V Ti-VCT (85kW/115PS) - Sigma

XE ÁP DỤNG 2010.50 Fiesta

TRANG NỘI DUNG

MÔ TẢ VÀ HOẠT ĐỘNG

303-14B-3Điều khiển động cơ bằng điện tử (Vị trí các chi tiết)

303-14B-6Điều khiển động cơ bằng điện tử (Khái Quát)

303-14B-6Tổng quát

303-14B-7Cảm biến CMP (vị trí trục cam)

303-14B-7Cảm biếnCKP (vị trí trục khuỷu)

303-14B-7HO2S và cảm biển kiểm soát bầu xúc tác

303-14B-8Van điện từ - VVT

303-14B-8Cảm biến MAF (lưu lượng khí nạp)

303-14B-8Cảm biếnAPP (vị trí bàn đạp chân ga)

303-14B-8Công tắc CPP (vị trí bàn đạp ly hợp)

303-14B-8Công tắc BPP (vị trí bàn đạp phanh)

303-14B-9Cảm biến áp suất điều hòa (A/C)

303-14B-9Cảm biến ECT (nhiệt độ nước làm mát động cơ)

303-14B-9Van làm sạch khí thải

303-14B-9Kim phun

303-14B-10Cuộn đánh lửa điện tử (EI)

303-14B-10Điều khiển máy phát (nạp thông minh)

303-14B-10Máy đề (Khởi động thông minh)

303-14B-11Điều khiển động cơ bằng điện tử (Hoạt Động Hệ Thống và Mô Tả Chi Tiết )

303-14B-11

Sơ Đồ Điều Khiển

303-14B-15Hoạt Động Hệ Thống

303-14B-15Kiểm soát động cơ

303-14B-15Quá trình khởi động

303-14B-16Cấp nhiên liệu

303-14B-16EVAPBình tích

303-14B-17Kiểm soát tốc độ động cơ

303-14B-17

Hệ thống đánh lửa

303-14B-19Tính toán thời điểm đóng mở xu páp

303-14B-20

Mô Tả Chi Tiết

303-14B-?CMPCảm biến

303-14B-?Cảm biến

303-14B-?HO2S và cảm biến theo dõi bộ trung hòa khí xả

303-14B-?MAF-cảm biến / IATCảm biến

303-14B-?Van điện từ bộ- VVT

303-14B-?Cảm biến vị trí bàn đạp ga (APP)

303-14B-?CPPCông tắc

303-14B-?BPP - công tắc đèn phanh

303-14B-?Cảm biến áp suất ga điều hòa

303-14B-?Cụm bướm ga

303-14B-?EOP - Công tắc

303-14B-?ECTCảm biến

303-14B-?Các vòi phun nhiên liệu

303-14B-?EI-Cuộn đánh lửa

CHẨN ĐOÁN VÀ KIỂM TRA

303-14B-31Điều khiển động cơ bằng điện tử

303-14B-31Nguyên tắc hoạt động

303-14B-34Danh sách mã MIL

303-14B-38Kiểm tra và xác định hư hỏng

Điều khiển động cơ bằng điện tử – Vị trí các chi tiết

Mô tả Chi

Mô tả Chi

tiết

-Cảm biến vị trí cam xả

11

Mô tả Chi

Mô tả Chi

tiết

Công tắc3

Cảm biến4

Cảm biến lưu lượng khí nạp (cảm biến-MAF)

E101196

1

Mô tả Chi

Điều khiển động cơ bằng điện tử – Khái Quát

Công suất và mô men xoắn động cơ - Các xe có động cơ 115 PS

70

60 50 40 30

70

60 50 40 30

20

10

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 E101109

Mô tả Chi

Động cơ được kiểm soát bởi PCM

Với sự trợ giúp của một số cảm biến, PCM sẽ tính

toán, thời điểm đánh lửa tối ưu, lượng nhiên liệu

phun tối ưu, thời điểm phun và vị trí của van tiết

lưu Ngoài ra, một số điều chỉnh được thực hiện,

ví dụ sự thích ứng của thời điểm đánh lửa với sự

trợ giúp của KS (cảm biến kích nổ) hoặc thích ứng

của lượng nhiên liệu bằng cách kiểm soát chỉ số

lam đa

PCM

E97702

Das PCM liên lạc với tất cả các cảm biến động cơ

và các mô đun khác Liên lạc củaPCM với các mô

đun khác và hệ thống chẩn đoán được thực hiện

thông qua mạng truyền dữ liệu CAN CAN

(controller area network)

PCM PCM được cố định trên một giá đỡ ở bên

phải của khoang động cơ bên cạnh ắc quy Và

được bảo vệ bằng một tấm chắn bằng nhựa Trên

những xe tay lái bên phải, sẽ có thêm một tấm bảo

vệ bằng kim loại được lắp để bảo vệ hoặc để ngăn

cản việc tháo các giắc nối trong trường hợp ăn

cắp xe Tấm bảo vệ được cố định bằng một bulong

chống cắt Bulong chống cắt cần phải được khoan

ra để tháo rời tấm bảo vệ

KS

E89995

Cùng với KS überwacht das PCM giám sát quá

trình đốt Khi lắp ráp, phải tuân thủ chặt mô-men

siết quy định, nếu không KS sẽ hoạt động không

đúng

Cảm biến CMP (vị trí trục cam)

E89993

Cảm biến CMPcung cấp các tin hiệu cho PCM trên

cơ sở đó, vị trí trục cảm được tính toán và van điện

từ VVT (góc phối khí biến thiên) được kích hoạt

Van điện từ - VVT

E89997

Các van điện từ - VVT kiểm soát thời điểm của các

xu páp và làm cho nó sớm hay muộn Hierdurch

wird die Motorleistung erhöht und die Menge an

unverbrannten Kohlenwasserstoffen sowie

Stickoxiden im Abgas gesenkt

Cảm biến MAF (lưu lượng khí nạp)

E91285

Cảm biến MAFđược đặt trên đầu ra của hộp lọc

khí và hoạt động trên nguyên tắc dây nóng PCM

cần tín hiện này để tính toán lưu lượng khí Cảm

biến MAFlà một cảm biếnIAT (nhiệt độ không khí

Công tắc CPP (vị trí bàn đạp ly hợp)

Công tắc CPPđược gắn trên bàn đạp ly hợp.Công tắc CPP sẽ cấp mát cho bảng đồng hồ tap

lô ngay khi bàn đạp ly hợp bị ấn xuống Bảng đồng

hồ tap lô sẽ truyền tín hiệu qua mạng CAN tới PCMweitergeleitet

Trên những xe có nút Khởi động/ Tắt máy, sẽ cóthêm một công tắc để truyền tín hiệu tới PCM khibàn đạp ly hợp bị nén xuống hoàn toàn

Công tắc BPP (vị trí bàn đạp phanh)

Công tắc BPP sẽ được thông báo qua công tắcPCM khi bàn đạp chân phanh bị ấn xuống Thôngtin này cần phải được kích hoạt khẩn cấp nếu nhưcảm biến APP bị lỗi Thêm vào đó, sẽ có một tínhiệu được truyền trực tiếp từ công tắc đèn phanhtới PCM

Cảm biến áp suất điều hòa (A/C)

E74157

Cảm biến áp suất A/C sẽ gửi tín hiệu tương tự liên

tục tới PCM, phản ảnh tình trạng áp suất trên ống

áp cao của hệ thống điều hòa A/C

Rơ le ngắt điều hòa

Rơ le ngắt điều hòa cung cấp năng lượng cho van

điện từ ngắt điều hòa Nó được kiểm soát bởi PCM

Không được phép sửa chữa hoặc điều chỉnh bộ

điều khiển tiết lưu Không được điều chỉnh điểm

giới hạn của van tiết lưu

Bộ điều khiển tiết lưu nhận tín hiệu từ PCM Sau

đó một động cơ điện sẽ dịch chuyển trục của vantiết lưu thông qua một cơ cấu bánh răng

Vị trí của nắp van tiết lưu sẽ được đo liên tục bởicảm biến TP và được gửi tới PCM

Công tắc EOP (áp suất dầu máy)

Công tắc EOP nối mát cho PCM tùy thuộc vào ápsuất dầu động cơ Tín hiệu này cần thiết để điềukhiển van điện từ VVT và được chuyển qua mạngCAN tới bảng đồng hồ tap lô (đèn cảnh báo ápsuất dầu)

Cảm biến ECT (nhiệt độ nước làm mát động cơ)

Cảm biến ECT được thiết kế như một điện trở NTC(hệ số nhiệt độ âm) và được dùng để đo chính xácECT ECT sẽ được chuyển qua mạng CAN tớibảng đồng hồ tap lô (ECT

Van làm sạch khí thải

Van làm sạch - EVAP (hệ thống thu hơi xăng)được dùng để tái tạo lọc than hoạt tính và trongmột số điều kiện hoạt động sẽ được điều khiển bởiPCM

Kim phun

E74172

Kim phun điện tử sẽ phun và làm tơi nhiên liệu.

Lượng nhiên liệu phun được quy định bởi khoảng

thời gian mở của các kim phun Mỗi xi lanh đều có

kim phun Khoảng thời gian mở và thời điểm mởchính xác được xác định bởi PCM

Cuộn đánh lửa điện tử (EI)

E74174

2 1

3

Mô tả Chi

Cuộn EI được gắn ở bên cạnh của nắp máy Hệ

thống đánh lửa điện tử là một hệ thống hoàn toàn

bằng điện, không có bộ chia điện và bất cứ một

chi tiết dịch chuyển nào

Điều khiển máy phát (nạp thông minh)

Với việc phát điện sạc điện thông minh, các chức

năng điều chỉnh điện áp không thay đổi, nhưng

các điểm đặt điện áp được tính toán trước bởi

PCM và được chuyển qua mạng LIN (đường

truyền) tới máy phát Điểm đặt điện áp này được

chấp nhận bởi các bộ điều chỉnh điện áp máy phátnhư điểm đặt điện áp mới

Máy đề (Khởi động thông minh)

Ngay khi động cơ vượt quá một tốc độ nhất định,PCM sẽ ngắt kết nối với rơ le máy để và tắt máy

đề Điều này sẽ rút ngắn quá trình khởi động vàbảo vệ máy đề

Tín hiệu của cảm biến CKP được sử dụng để kiểmsoát quá trình khởi động

Điều khiển động cơ bằng điện tử – Hoạt Động Hệ Thống và Mô

Tả Chi Tiết

Sơ Đồ Điều Khiển

Các tín hiệu đầu vào

4

5

Mô tả Chi

Là bộ chuyển tín hiệu như là cổng truyền

tín hiệu giữa Bus đường truyền tốc độ

cao của-CAN-(HS-CAN) và Bus đường

Trên xe có trang bị hệ thống khởi động

bằng nút nó truyền tín hiệu tới PCMkhi

Tham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết Cảm

biến vị trí bàn đạp ga (APP) (trang ?)

tiết

Cảm biến áp suất ga hệ thống điều hòaTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết Cảmbiến áp suất ga điều hòa (trang ?)

?)12

MAFCảm biếnTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết -cảmbiến / Cảm biến (trang ?)

Bình Luận

IATCó tích hợp cảm biến13

CKPCảm biếnTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết (trang

?)14

CMPCảm biếnTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết (trang

Ổ khóa17

Ắc quy18

Máy phát19

Tín hiệu cắt nhiên liệu từ RCM (bộ điềukhiển hệ thống túi khí)

20

Các tín hiệu ra

E101240

1 2

Mô tả Chi

Là bộ chuyển tín hiệu như là cổng truyền

tín hiệu giữa Bus đường truyền tốc độ

cao của-CAN(HS-CAN) và Bus đường

?)9

Bộ sấy HO2S và cảm biến theo dõi bộtrung hòa khí xả

10

Cụm bướm gaTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết (trang

?)11

Các vòi phun nhiên liệuTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết (trang

?)12

EICuộn đánh lửaTham Khảo Phần Mô Tả Chi Tiết -Cuộnđánh lửa (trang ?)

13

Van thông hơi kiểu điện từ của- EVAP14

Hoạt Động Hệ Thống

Kiểm soát động cơ

Động cơ được kiểm soát bởi PCM Mô đun PCM

nhận các tín hiệu từ các cảm biến, các công tắc

và các bộ lưu mã Mô đun PCM nhận thông tin từ

các mô đun điều khiển khác qua Bus đường truyền

của CAN Các thông tin này được xử lý bởi PCM

và được dùng để kiểm soát và điều chỉnh các bộ

• Quá trình cung cấp nhiên liệu cho động cơ bao

gồm cả quá trình kiểm soát lambda (kiểm soát

tỷ lệ không khí nhiên liệu)

• Thời điểm đánh lửa bao gồm cả kiểm soát hiện

tượng kích nổ

• Kiểm soát tốc độ không tải

• VVT

• Hoạt động của lốc lạnh điều hòa

• Kiểm soát van thông hơi cho -

EVAP-• Hoạt động của quạt làm mát

• Điện áp xạcNhiên liệu được cấp cho động cơ qua hệ thốngphun nhiên liệu tuần tự đa điểm Quá trình đánhlửa được cung cấp bởi hệ thống đánh lửa khôngcần bộ chia điện với một cuộn đánh lửa cấp ápcho tất cả các xy lanh Quá trình đánh lửa đượckiểm soát cho từng xy lanh riêng biệt

Quá trình khởi động

Mô đun PCM cho phép khởi động cơ khi PATSxác nhận mã chìa khóa Mã này được được kiểmtra bởi đồng hồ táp lô và được so sánh với mãđược lưu trữ Nếu mã được xác nhận là chínhxác,quá trình giao tiếp các mô đun điều khiển khácđược thực hiện Chỉ khi quá trình giao tiếp và xácnhận đã hoàn thành thì PCM mới xác nhận điềukiện có thể khởi động động cơ Mô đun PCM sẽ

cấp mát cho rơ le khởi động và qua đó cấp nguồn

cho Motor khởi động Khi tốc độ vòng quay động

cơ đạt đến 750 vòng/phút thì PCM ngắt rơ le khởi

động và do đó ngắt nguồn cấp đến Motor khởi

động Motor khởi động được cấp nguồn trong thời

gian lớn nhất là 30 giây Motor khởi động không

được cấp nguồn trong khi động cơ đang chạy

Điều đó giúp bảo vệ motor khởi động

Nếu động cơ quay chậm hoặc không quay thì do

quá trình khởi động không được cho phép bởi PCM

Cấp nhiên liệu

Khi chìa khóa bật lên ON, động cơ không chạy

bơm nhiên liệu hoạt động trong vòng một giây để

tăng áp cho đường cấp nhiên liệu và sau đó nó bị

ngừng kích hoạt vì lý do an toàn

Quá trình đo mức nhiên liệu cấp được xác định

quá quá trình kiểm soát theo kiểu vòng lặp kín hoặc

vòng lặp mở

Kiểm soát theo kiểu vòng lặp mở khác biệt với

kiểm soát theo kiểu vòng lặp kín trong việc ngừng

kích hoạt kiểm soát Lambada(kiểm soát hỗn hợp

không khí nhiên liệu)

Mô đun PCMchuyển chế độ vòng lặp kín sang vòng

lặp mở khi HO2S chưa được sấy nóng hoặc hư

hỏng, trong khi tăng tốc, giảm tốc hoặc khi bướm

ga mở rộng

Việc tính toán lượng phun nhiên liệu được thực

hiện bởi PCMtùy thuộc vào trạng thái hoạt động

của xe và nó bao gồm:

• Kiểm soát bơm nhiên liệu,

• Tính toán lượng nhiên liệu trong quá trình khởi

động động cơ,

• Tính toán tỉ số không khí/nhiên liệu yêu cầu,

• Tính toán lưu lượng không khí,

• Tính toán lượng phun nhiên liệu cho các trạng

thái hoạt động khác nhau và cho lượng nhiên

liệu điều chỉnh phản hồi

Vòng lặp mở

Vòng lặp mở được dùng cho sự kiểm soát ban đầu

cho quá trình phun nhiên liệu, khi mà tín hiệu từ

cảm biến HO2Schưa phản hồi cho quá trình tính

toán của PCM

Hai lý do quan trọng nhất mà nó là điều kiện tiên

quyết ban đầu để động cơ hoạt động mà không

có kiểm soát Lambda (Vòng lặp mở) theo những

điều kiện hoạt động sau :

• Động cơ nguội (quá trình khởi động, quá trìnhhâm nóng)

• Chế độ đầy tải (WOT (bướm ga mở lớn))

Ở những chế độ này động cơ cần hỗn hợp khôngkhí/nhiên liệu đậm với giá trị tỷ số lambda bé hơn

λ = 1 để động cơ phát huy tối ưu công suất hoặctối ưu hiệu suất hoạt động

Kiểm soát kiểu vòng lặp kínKiểm soát kiểu vòng lặp kín đảm bảo quá trìnhkiểm soát chặt chẽ lượng khí thải trong mối quan

hệ với TWC và suất tiêu thụ nhiên liệu Với kiểmsoát kiểu vòng lặp kín tín hiệu từ cảm biến HO2Sđược phân tích bởiPCM và động cơ luôn hoạt độngvới dải tỷ số lambda tối ưu λ = 1 Cùng với cảmbiến HO2S tín hiệu từ cảm biến theo dõi bộ xúctác khí xả cũng được dùng cho quá trình kiểm soátnày Dữ liệu này được dùng để tối ưu quá trìnhkiểm soát tỷ số lambda và theo dõi hiệu quả làmviệc của TWC

Cảm biến ô xy loại được sấy nóng chỉ làm việc ởnhiệt độ trên 300°C Dải nhiệt độ làm việc thôngthường ở trên xe là 350°C đến 850°C Nếu nhiệt

độ vượt quá 1000°C, cảm biến ô xy sẽ bị hư hỏngnặng

Một bộ sấy nóng cảm biến oxy được tích hợp trongHO2S để tối ưu hóa nhiệt độ làm việc và qua đóchế độ kiểm soát kiểu vòng lặp kín được thực thisớm nhất có thể Bộ sấy nóng đồng thời cũng giữmức nhiệt độ làm việc phù hợp trong khi nhiệt độgiảm xuống, ví dụ như khi không có dòng khí nóngnào thổi qua cảm biến

Bộ sấy nóng cảm biến HO2S có dạng nhiệt điệntrở PTC (hệ số nhiệt độ dương) Bộ sấy nhậnnguồn cấp bằng áp ắc quy ngay khi mà rơ le - PCMđược đóng Cảm biến HO2S được nối mát quaPCM Dòng sấy cấp cho bộ sấy nóng cảm biến khicao khi cảm biến nguội và nó bị giới hạn bởi bộPWM (độ rộng xung) tích hợp trong PCM cho đếnkhi nó đạt đến một giá trị nhất định Khi đó mô đunPCM sẽ nối mát cho bộ sấy

EVAPBình tích

Van thông hơi kiểu điện từ cho - EVAP-chỉ đượckích hoạt bởi PCMkhi nhiệt độ nước làm mát ítnhất đạt 60°C Khi đó van thông hơi kiểu điện từcủa - EVAP-được mở và độ chân không ở họnghút sẽ hút hơi nhiên liệu ở bầu tích và lọc hơi nhiênliệu Trong trường hợp này hơi nhiên liệu đượcdẫn tới buồng đốt của động cơ

Khi đó van thông hơi kiểu điện từ của- EVAP- sau

đó bị ngắt kích hoạt và quá trình làm sạch hệ thống

được xiết chặt ngay khi hệ thống kiểm soát động

cơ chuyển sang chế độ không tải hoặc điều chỉnh

Cảm biến vị trí chân gaAPPgửi đến PCM một tín

hiệu, tương ứng với mong muốn của người lái xe

về mô men/tốc độ động cơ lớn hay nhỏ hơn

Cụm bướm ga nhận các tín hiệu phản hồi cho các

tín hiệu vào từ PCM Mô tơ điện sau đó sẽ quay

trục bướm ga bằng cách thiết lập các tỷ số truyền

Vị trí bướm ga được xác định bởi cảm biến TP và

các thông tin về vị trí được xử lý và theo dõi bởi

PCM Tùy thuộc vào trạng thái hoạt động của động

cơ, một sự thay đổi của vị trí bướm ga có thể

không cần thiết khi tín hiệu cảm biến APP thay đổi.Với việc giữ nguyên vị trí bướm ga, góc đánh lửa

và lượng phun sẽ được thay đổi để đạt được mômen mong muốn

Nếu xuất hiện lỗi ở cụm bướm ga, chức năng dựphòng sẽ được dùng Chế độ dự phòng cho phép

mở một lượng nhỏ bướm ga, do đó một lượng nhỏkhông khí chuyển qua đủ cho động cơ hoạt động

ở mức giới hạn Với mục đích này , có một vít điềuchỉnh được lắp trên vỏ cụm bướm ga Lò xo hồi vị

sẽ đóng bướm ga cho đến khi đỉnh vằnh răng tớivít hạn chế Bằng cách đó xác định một khoảng

mở bướm ga cho chế độ limp home(an toàn) Vít hạn chế có một chân đỡ chịu tải lò xo hồi vị, nógiữ bướm ga mở để chạy chế độ Limp home Ởchế độ hoạt động thường chân chịu tải lò xo hồi vịnày được đẩy lên bởi một lực tác động của Motorđiện khi đó bướm ga phải được đóng về quá vị trícho chế độ Limp home(ví dụ như cho quá trìnhkiểm soát chế độ không tải hoặc mức đóng tối đa)

Hệ thống đánh lửa

Trên chu vi của bánh đà ở phía động cơ có 35 khíarăng, một trong số đó lớn gấp đôi những cái cònlại Cảm biến CKP tạo ra tín hiệu điện áp dạng sin,biên độ và tần số của nó tùy thuộc vào tốc độ độngcơ

Từ tín hiệu tần số đó mô đun PCM tính toán tốc

độ động cơ Dựa vào khía răng lớn gấp đôi trênbánh đà, với mỗi vòng quay của động cơ có một

sự thay đổi của xung dạng sin được tạo ra, và nógiúp mô đun PCM xác định vị trí tương ứng vớiTDC (điểm chết trên) – của trục khuỷu

Tín hiệu từ cảm biến CKP được dùng để xác định:

• vị trí trục khuỷu

• tốc độ động cơ

• thời điểm đánh lửa

• thời điểm phun

E74144

1

2 A

B

Mô tả Chi

Sự tăng tốc của bánh đà ở mỗi chu kỳ công suất

làm thay đổi tín hiệu từ CKP

Đồng thời nó cũng xác định một cách chính xác

xy lanh nào có xu hướng xuất hiện hiện tượng kích

nổ Điều đó làm xuất hiện thay đổi trên xung điện

áp từ việc có sự tăng lên một lượng nhỏ của tần

số và biên độ của tín hiệu từ cảm biến CKP

Cảm biến CMP-được dùng để mô đun PCM xác

định xy lanh 1 và qua đó tuần tự phun và tuần tự

đánh lửa được xác định

Mô đun PCM tính toán dựa trên các thông tin từ

vị trí trục cam và vị trí trục khuỷu qua đó xác định

thời điểm đánh lủa và thời điểm phun chính xác

cho từng xy lanh Đồng thời nó cũng xác định một

cách chính xác xy lanh nào có xu hướng xuất hiện

hoạt động của đông cơ Nó ảnh hưởng đến:

• Hiệu suất động cơ,

• lượng khí thải

• mức tiêu thụ nhiên liệu

Khi mà tốc độ lan truyền ban đầu của tia lửa đốt

hỗn hợp không khí/nhiên liệu ban đầu luôn có thời

gian giống nhau, sự đốt cháy hỗn hợp không

khí/nhiên liệu được thực hiện sớm hơn hay muộn

hơn tùy thuộc vào tốc độ động cơ Khi tốc độ động

cơ cao hơn, quá trình đốt cháy phải sớm hơn

Khi tải động cơ cao hơn, ví dụ như yêu cầu mô

men cao, hỗn hợp không khí nhiên liệu đậm hơn,

đòi hỏi quá trình cháy dài hơn và thời điểm đốt

cháy sớm hơn

Điều đó đảm bảo áp suất cháy cực đại đạt được

ngay sau điểm chết trên

Mức tải động cơ được xác định bởi PCM dựa trêntín hiệu từ MAFvà vị trí bướm ga Thời điểm đánhlửa được tính toán dựa trên cả hai thông số này

và thông số tốc độ động cơ Biểu đồ góc đánh lửa

cơ bản được lưu trong PCM Thời điểm đánh lửađược điều chỉnh phù hợp với điều kiện hoạt độngcủa động cơ, ví dụ cho trường hợp khởi độngnguội

tiết

Tải động cơ1

Tốc độ động cơ2

Góc đánh lửa3

Biểu đồ góc đánh lửa cơ bản được tính toán trongmột chuỗi các quá trình kiểm tra Đặc biệt quantâm tới mức độ phát thải, công suất ra và mức tiêuthụ nhiên liệu của động cơ Biểu đồ góc đánh lửa

cơ bản được lưu trong bộ nhớ dữ liệu của mô đunPCM

Bằng cách điều chỉnh thời điểm đánh lửa nó cũng

có thể tác động làm thay đổi tốc độ động cơ màkhông cần thay đổi vị trí bướm ga Điều này có lợithế trong việc ổn định tốc độ cầm chừng, khi màtốc độ động cơ và do đó mô men động cơ phảnứng nhanh hơn rất nhiều với sự thay đổi thời điểmđánh lửa so với với sự thay đổi ở vị trí bướm ga.Hơn nữa, thời điểm đánh lửa có thể được thay đổinhanh hơn rất nhiều

Theo thứ tự để duy trì sự cháy và hạn chế tới mức

có thể hiện tượng kích nổ và qua đó tối ưu hiệusuất động cơ, một cảm biến KS được lắp, nó ghinhận sự rung động cơ khí của động cơ và biếnsang dạng tín hiệu điện gửi cho mô đun PCM

1

2A

2

Mô tả Chi

Sự kích nổ được thực hiện khi tốc độ cháy gần với

tôc độ tiếng ồn xuất hiện Nó có thể xảy ra ở cuối

quá trình cháy riêng phần, khi hỗn hợp chưa được

đốt cháy ở gần thành xy lanh tự cháy nhờ quá trình

tăng áp suất sau quá trình cháy thông thường ban

đầu Kết quả của việc áp suất cực đại làm hư hỏng

pít tông, gioăng mặt máy và mặt máy

Nếu xuất hiện hiện tượng kích nổ, sau đó thời điểm

đánh lửa sẽ được làm chậm trong một số bước

cho từng xylanh, cho đến khi nó không còn xuất

hiện Thời điểm đánh lửa sau đó sẽ được điều

chỉnh một cách từ từ theo giá trị trước cho tới khi

thời điểm đánh lửa đạt tới chỉ định của mô đun

PCM

Nếu tín hiệu của cảm biến KS không đúng hoặc

thiếu quá trình kiểm soát hiện tượng kích nổ bị

ngừng kích hoạt Mô đun PCMmặc định theo biểu

đồ góc đánh lửa cơ bản, mà nó giới hạn việc xảy

ra hiện tượng kích nổ do đó không làm hư hỏngđộng cơ

Trên hệ thống đánh lửa kiêu điện tử, điện áp caophân phối cho từng xy lanh được tạo ra bởi cuộnđánh lửa kép đặc biệt Tín hiệu từ cảm biến CKP

là cơ sở cho việc tính toán thời điểm đánh lửa Từbiểu đồ góc đánh lửa mô đun PCM xác định thờigian cấp dòng và mức tăng dòng tối ưu cho mạch

sơ cấp của cuộn đánh lửa với sự đóng ngắt đượcthực hiện qua bộ ngắt dòng tích hợp trong PCM Thời điểm đánh lửa được xác định bởi mô đunPCM dựa trên các điều kiện hoạt động của động

cơ Khi một thời điểm đánh lửa đã được xác định,

mô đun PCM ngắt dòng cấp cho mạch sơ cấp củacuộn đánh lửa, sinh ra điện áp cao và nó là nguyênnhân tạo ra tia lửa điện trong xy lanh thông quadây cao áp và bugi

Bugi được kích hoạt từng đôi (xy lanh 1 và 4, xylanh 2 và 3) và tạo nên tia lửa điện mạnh trong xylanh đang ở kỳ nén và tia lửa điện yếu trong xylanh đang ở trong kỳ xả Tia lửa điện mạnh đượctạo thành một cách tự động trong xy lanh đang ở

kỳ nén bởi vì xuất hiện điệ trở cao hơn giữa cáccực của bugi do áp suất nén cao

Bởi vì mạch điên áp cao của một cuộn đánh lửakép là một mạch kín (không có cực mát thứ 3), tialửa điện trên một bugi truyền từ cực trung tâm tớicực mát trong khi trên bugi khác nó truyền từ cựcmát tới cực trung tâm

Tính toán thời điểm đóng mở xu páp

Động cơ 1.6L Duratec-16V Ti-VCT (Sigma) có haicụm điều chỉnh trục cam độc lập

Nó cho phép PCM điều chỉnh một cách liên tụccho từng trục cam trên đường nạp và đường xả.Thời điểm đóng mở xu páp được điều chỉnh bởiPCMdựa trên sự hiệu chỉnh mà nó chủ yếu phụthuộc vào tải động cơ và tốc độ động cơ

Ưu điểm của hệ thống này là:

• Tạo ra mô men cao hơn và cải thiện đặc tính

mô men

• Giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ

• Tối ưu hóa lượng phát thải

Sự điều chỉnh trục cam một cách liên tục bởi PCMđược đảm bảo bởi van điện từ - VVT, các bộ điềuchỉnh trục cam và hai cảm biến CMP Dải điềuchỉnh của bộ điều chỉnh trục cam, nó làm việc theokiểu bơm cánh gạt, là 52° KW cho cam nạp và 47°

KW cho cam xả Khi khởi động cơ, cỏ hai bộ điềuchỉnh trục cam được khóa bởi kết dạng cơ khí ở

vị trí ban đầu Cam nạp ở vị trí có thời điểm mở xu

páp muộn nhất và cam xả có thời điểm mở xu páp

sớm nhất

Sự kiểm soát được phân theo bốn điều kiện chính:

• Tốc độ động cơ thấp và tải động cơ thấp

• Tải riêng phần

• Tốc độ động cơ thấp và tải động cơ cao

• Tốc độ động cơ cao và tải động cơ cao

Khi tốc độ động cơ thấp và tải thấp, xu páp xả mở

sớm và xu páp nạp mở muộn Kết quả là giảm

mức tiêu thụ nhiên liệu và tăng khả năng ổn định

ở tốc độ không tải

Ở dải tải riêng phần (một phần), xu páp nạp và xu

páp hút mở muộn Sự mở muộn của các xu páp

xả giúp tận dụng tốt khí giãn nở trong xy lanh

Đóng xu páp xả sau điểm chết trên (TDC) cho phép

EGR (hệ thống tuần hoàn khí thải) trong khí xả

được hút vào buồng đốt Hơn nữa, xu páp nạp

đóng sau điểm chết trên cho phép hỗn hợp không

khí sạch/nhiên liệu và khí xả trở lại đường nạp

Kết quả là giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng

khí thải gây ô nhiễm

Khi tốc độ động cơ thấp và tải động cơ cao, xu páp

xả mở muộn và xu páp nạp mở sớm Do đó độ

trùng lặp của các xu páp xảy ra ở điểm chết trên,

sự tạo lốc xoáy của khí xả được tận dụng để có

quá trình nạp tốt hơn cho buồng đốt Kết quả là

tăng khả năng phát sinh mô men của động cơ ở

tốc độ (RPM) thấp

Khi tốc độ động cơ cao và tải động cơ cao, xu páp

nạp mở sớm và xu páp nạp đóng muộn Bỏi vì phải

đạt được yêu cầu thay đổi nhanh khí trong buồng

đốt khi tốc độ động cơ cao, xu páp xả mở sớm

giúp quá trình xả khí xả khỏi buồng đốt tốt hơn và

xu páp nạp đóng muộn cải thiện hiệu quả quá trình

nạp Điều này giúp tối ưu công suất phát ra của

mở và vòng lặp kín của các điều kiện khác nhau

Mô đun PCM chứa một phần của PATS

Mô đun PCM được cấp nguồn ắc quy qua cầu chìF27 trong EJB (hộp cầu chì trong khoang động cơ) Nguồn cấp là cần thiết để đảm bảo rằng dữ liệuđược lưu không bị mất khi tắt động cơ Sau khi tắtchìa khóa, mô đun PCM được cấp nguồn qua rơ

le PCM – PCM trong khoảng 10s,điều đó cho phép

dữ liệu trong RAM (bộ nhớ tạm thời) của PCMđược lưu trữ trong bộ nhớ chỉ ghi

Mô đun PCM tích hợp bộ biến áp để cấp nguồncho nhiều chi tiết của mô đun PCM và các cảmbiến trên động cơ một điện áp 5 vôn Những chứcnăng mà làm việc với điện áp ắc quy, như các vòiphun được kiểm soát bộ đóng ngắt nguồn tích hợpbên trong

Để đảm bảo tối ưu hoạt động của động cơ tại tất

cả các thời điểm, mô đun PCMcó nhiều chức năng

tự thích nghi Những sự thích nghi các tín hiệu chocác trường hợp có thay đổi, như là sự mòn hoặclỗi hệ thống

Trong một số trường hợp tín hiệu lỗi được thaythế bởi các giá trị thay thế hoặc giới hạn Giá trịthay thế có thể được tính toán từ các tín hiệu kháchoặc được định ghĩa trước bởi mô đun PCM Cácgiá trị thay thế cho phép xe hoạt động mà không

có sự thay đổi quá nhiều về mức phát thải Tùythuộc vào tín hiệu sai lỗi mô đun PCMhoạt độngvới chế độ khẩn cấp Trong chế độ này công suấtđộng cơ và tốc độ động cơ được giảm xuống đểngăn chặn những hư hỏng khác

Tùy thuộc vào tín hiệu sai, một mã lỗi sẽ được lưu

trong bộ nhớ lỗi của PCM

Mô đun PCMxử lý các tín hiệu các cảm biến và

đánh giá với phần mềm bên trong Các cảm biến

sau gửi tín hiệu tới mô đun PCM:

• Rơ le bơm nhiên liệu

• Rơ le ly hợp từ lốc lạnh điều hòa

• Các vòi phun nhiên liệu

• Bộ sấy nóng cho - HO2S

• Bộ sấy nóng cho cảm biến theo dõi bộ trung

hòa khí xả

Mô đun PCM nhận các tín hiệu sau qua bus đường

truyền của CAN:

• Nhiệt độ ngoài trời

Các tín hiệu sau được PCM truyền qua bus đường

truyền của CAN:

Cảm biến

E89994

Cảm biến CKP-được dùng để PCMxác đinhj tốc

đọ động cơ và vị trí TDC Cảm biến CKP-làm việc theo nguyên lý điện từ vàtạo ra một tín hiệu dạng sin mà nó có biên độ vàtần số phụ thuộc vào tốc độ động cơ

Nếu tín hiệu từ cảm biến CKP-sai, không có chứcnăng thay thế nào được cung cấp Động cơ sẽngừng hoạt động hoặc không thể khởi động động

cơ và một lỗi được lưu trong bộ nhớ lỗi của PCM

E96327

5 4 1

Mô tả Chi

Cảm biến kích nổ biến đổi rung động cơ khí của

thân máy sang dạng xung điện từ mà nó có thể xử

lý được bởi PCM

Cảm biến KSchứa một lớp tinh thể gốm có hiệu

ứng piezo mà nó tạo ra một điện áp khi chịu một

lực cơ khí tác động

Khi xiết chặt cảm biến KS phải đảm bảo rằng mô

men xiết phải đúng quy định Bằng cách đó nó

cung cấp một lực xoắn ban đầu cho lớp tinh thể

gốm giúp nó ổn định sự làm việc của KS

Nếu có hư hỏng, một lỗi được lưu trong bộ nhớ lỗi

Cảm biến theo dõi bộ trung hòa khí xả đo lượng

ô xy trong khí xả ở sau TWC

Cả hai cảm biến HO2S và cảm biến theo dõi bộtrung hòa khí xả đều truyền tín hiệu PCM

MAF-cảm biến / IATCảm biến

Cảm biến MAFlà kiểu cảm biến ' hot film'

Cảm biến MAF-được cấp nguồn bởi rơ le– PCM

trong EJB Đường cấp mát cho cảm biến MAF-và

cảm biến IAT-qua hộp PCM và chung với đường

cấp mát củaPCM và cảm biến MAF

Cảm biến MAF- có đường gờ kéo dài mà nó lồi ra

ở tâm đường ống ra của bầu lọc khí, ở đáy nó đo

lưu lượng khí nạp và nhiệt độ khí nạp

Lưu lượng khí nạp được xác định dựa trên mức

độ làm mát của dòng khí nạp qua phim nhiệt điện

trở (hot film) ở trong cảm biến MAF Lưu lượng

khí nạp lớn, mức độ làm mát lớn hơn và điện trở

của phim nhiệt điện trở (hot film) thấp hơn Mạch

điện tử của cảm biến MAF-xử lý giá trị điện trở này

và gửi tín hiệu điện áp tới PCM để phản hồi vềmức lưu lượng khí nạp

Tín hiệu điện áp kiểu tương tự nằm trong khoảng0,5 Volt đến 5 Volt Lưu lượng khí nạp nhỏ tín hiệuđiện áp phản hồi nhỏ, lưu lượng khí nạp lớn tínhiệu điện áp phản hồi cao

Từ tín hiệu điện áp này mô đun PCM tính toán lưulượng khí nạp Gia trị này được dùng để xác địnhlượng phun nhiên liệu và thời điểm đánh lửa.Cảm biến MAF-được theo dõi bởi PCM và khi có

hư hỏng mã lỗi sẽ được lưu trong bộ nhớ lỗi củaPCM Nếu tín hiệu từ cảm biến MAF-, giá trị thaythế sẽ được tính toán từ tốc độ động cơ và vị tríbướm ga

Trong cảm biến MAF-có tích hợp cảm biến IAT

Nó có kiểu NTC-điện trở giảm khi nhiệt độ giảm.Qua mô đun PCM một điện áp 5 V được cấp chocảm biến IAT Điện áp rơi trên cảm biến IAT-cónhiều giá trị khác nhau tùy thuộc vào điện trở Từtín hiệu điện áp rơi này mô đun PCMxác định nhiệt

độ khí nạp

Nếu có hư hỏng ở cảm biến IAT-một giá trị cố định20°C được sử dụng cho các quá trình tính toán vàmột lỗi được lưu trong PCM

Qua van điện từ của bộ - VVT,với EOP một lượngdầu xác định được cấp cho các bộ điều chỉnh trụccam Bằng cách này thời điểm đóng mở cá xu pápđược điều chỉnh phù hợp với các điều kiện hoạtđộng của động cơ

Van điện từ của bộ - VVTđược kích hoạt qua tín hiệu từ PWM-tích hợp trong PCM.

1

B 4

8 7

2

1

B 4

5 A

8 7

2

E52925

Mô tả Chi

Lỗ và rãnh cấp dầu động cơ có áp suất

cho khoang B bộ điều chỉnh trục cam

3

Mô tả Chi

tiết

Rãnh hồi dầu4

Lỗ và rãnh cấp dầu động cơ có áp suấtcho khoang A bộ điều chỉnh trục cam5

Lỗ cấp dầu động cơ có áp suất cho vanđiện từ bộ - VVT

6

Lò xo7

Lỗ hồi dầu8

Trong quá trình chạy không tải và trong khi giảm

tốc van điện từ của bộ - VVT được kích hoạt nhiều

lần bởi PCM để ngăn các bụi bẩn xâm nhập vào

cá lỗ dầu và các rãnh dầu

Nếu có lỗi của van điện từ bộ– VVT,chúng không

được kích hoạt nữa

Để tránh sự hư hỏng của bộ VVT-do nhiệt độ bên

ngoài hoặc nhiệt độ dầu động cơ quá thấp, chúng

được kích hoạt bởi PCM với một quãng thời gian

trễ qua các van điện từ của bộ- VVT Các thông

tin cần cho việc thục hiện quá trình này được

PCMlấy từ tín hiệu cảm biến ECT-và cảm biến IAT