Thống kê thì hơn 80% trường hợp hư hỏng của hệ thống điện - điện tử là do các nguyên nhân thông thường lỏng đầu nối, điện trở tiếp xúc cao,….. Cũng có thể do các nguyên nhân đơn giản hoà
Trang 1Bài số 9 CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ TRÊN XE
Trang 2I NGUYÊN TẮC CƠ BẢN
Hệ thống điện - điện tử xe đời mới, ngoài các phần tử như hệ thống điện trên xe cổ điển còn trang bị thêm các hệ thống điều khiển mới có mức độ tự động hóa cao Các hệ thống này làm thay đổi đáng
kể chất lượng ô tô và làm cho hệ thống phức tạp hơn nhiều
Chẩn đoán kĩ thuật hệ thống này bên cạnh việc phải có những kiến thức cơ bản về kiểm tra hệ thống điện như hệ thống của xe cổ điển thì cần chú ý các nguyên tắc cơ bản sau đây:
1 Các phần tiếp xúc điện rất dễ gây ra các hư hỏng vặt Có thể
liệt kê các hư hỏng thường thấy:
- Hỏng dầu dây ở các giắc nối
- Điện trở tiếp xúc lớn (mòn, gỉ đầu nối do tia lửa điện)
- Ngắn mạch
- Hỏng cảm biến
- Hỏng cơ cấu chấp hành
- Hỏng các linh kiện điện tử trong mạch
- Hỏng ECU (bộ vi xử lí, bộ nhớ)
Trang 3Sự làm việc sai lệch của hệ thống điện - điện tử cũng có thể do hư hỏng cơ khí của động cơ gây ra (ví dụ: mòn xi lanh, vòng găng… gây
hư hỏng bu gi, cảm biến ô xi…)
Thống kê thì hơn 80% trường hợp hư hỏng của hệ thống điện - điện tử là do các nguyên nhân thông thường (lỏng đầu nối, điện trở tiếp xúc cao,…) Hư hỏng do cảm biến hoặc ECU chỉ chiếm 20%
Trang 42 Khi tiến hành thao tác kiểm tra, cần có cách xem xét theo
quan điểm hệ thống và toàn diện
Ví dụ chất lượng khí xả không tốt có thể do nguyên nhân của bản thân hệ thống nhiên liệu (tắc vòi phun, rò đường dẫn nhiên liệu, hỏng
bộ điều chỉnh áp suất…) hoặc của hệ thống đánh lửa (thời điểm đánh lửa sai, bu gi kém, cuộn cao áp, mạch sơ cấp…) Cũng có thể do các nguyên nhân đơn giản hoàn toàn nằm ngoài các hệ thống trên (lỏng các mạch tín hiệu cảm biến, cảm biến ô xi bị bẩn…) làm ECU nhận thông tin sai lệch và điều khiển các hệ thống trên không chuẩn xác
3 Ghi chép các thông tin của chủ xe về triệu chứng và hoàn
cảnh xuất hiện hư hỏng.
Ghi đầy đủ các thông tin khác của phương tiện theo mẫu, thực hiện lưu trữ theo quy định Khi cần thiết có thể mô phỏng lại điều kiện xuất hiện hư hỏng (ví dụ: dùng máy sấy gia nhiệt, phun nước hoặc rung lắc mạnh bó dây dẫn…) để xuất hiện triệu chứng hư hỏng
Trang 54 Nhiều linh kiện trong hệ thống điều khiển điện tử có chức
năng tương ứng các bộ phận cơ khí trong hệ thống chế hòa khí
Ví dụ cảm biến vị trí bướm ga thay cho chức năng của bộ tăng tốc hoặc làm đậm trong chế hòa khí Căn cứ theo đây có thể chẩn đoán theo các triệu chứng tương tự như xe có chế hòa khí
5 Hệ thống tự chẩn đoán của xe hỗ trợ đắc lực cho việc chẩn
đoán, các mã lỗi ghi trong bộ nhớ cho phép chẩn đoán đến mức
hệ thống (chỉ rõ đoạn mạch có hỏng hóc)
Kĩ thuật viên cần biết cách kích hoạt ECU để chọn thông tin này đồng thời biết sử dụng các công cụ theo chỉ dẫn để tra mã lỗi
Trang 66 Luôn tuân theo tài liệu hướng dẫn của nhà sản xuất, cung
cấp sơ đồ mạch, các mã màu dây.
Đặc biệt tài liệu cũng có bảng tra mã lỗi, nội dung và quy trình
tiến hành kiểm tra theo mã lỗi tương ứng, các giá trị tiêu chuẩn (khoảng giá trị của điện trở, điện áp, dòng điện…) để xác định hư hỏng chi tiết Tài liệu quy định chặt chẽ các dụng cụ được phép sử dụng khi kiểm tra các mạch và linh kiện cũng như các trường hợp không được phép sử dụng khi kiểm tra các mạch và linh kiện Trong nhiều trường hợp không được phép sử dụng các dụng cụ đo tương tự trở kháng thấp để kiểm tra các mạch số, các linh kiện bán dẫn…
Trang 7
7 Với các cảm biến bị động, các tham số kiểm tra thường là khoảng giá trị cho phép của điện trở, điện áp Dụng cụ đo có thể
là các đồng hồ tương tự hoặc số.
Với cảm biến chủ động có thể kiểm tra nhờ đo tín hiệu điện áp,
đo điện trở cuộn dây (cảm biến tốc độ động cơ…) bằng các đồng hồ tương tự hoặc số Đặc biệt có thể dùng máy hiện sóng để có thể thu tín hiệu dạng sóng của điện áp các cuộn dây trong cơ cấu chấp hành Đồng hồ tương tự hoặc số cũng được dùng để xác định điện trở cuộn dây và so với tiêu chuẩn
Trang 88 Có thể xác định giá trị điện áp và điện trở ở các đầu nối của
ECU và so sánh với tiêu chuẩn
Có thể dùng các dụng cụ đo để xác định góc ngậm hay thời gian
có dòng điện tải đi qua cuộn dây của các cơ cấu chấp hành được điều kiển bởi ECU Không được phép dùng đồng hồ đo tương tự có trở kháng thấp để kiểm tra ECU vì có thể gây hư hỏng các linh kiện điện
tử ECU là khâu cuối cùng cần kiểm tra, khi cần thiết có thể thay thế Chỉ dẫn cụ thể các nội dung trên được trình bày kĩ trong tài liệu hướng dẫn của các hãng
Trang 9Để đọc mã lỗi lưu trong bộ nhớ và theo dõi hoạt động của hệ thống điều khiển ô tô bằng các phương tiện chẩn đoán bên ngoài, nhà sản xuất tạo ra các giao diện chẩn đoán hỏng hóc (Diagnosis Connector) hay giắc chẩn đoán
Trên thế giới phổ biến hai loại giao diện: OBDI và OBDII (OBD:
On Board Diagnosis)
- OBD I không cho phép theo dõi trực tiếp luồng dữ liệu lưu thông giữa ECU với cảm biến và các cơ cấu chấp hành, nó phục vụ cho việc kích hoạt ECU để gửi các mã lỗi lưu trong bộ nhớ và có thể cho phép kết nối các dụng cụ chẩn đoán xác tay (đồng hồ đo, máy quét…) để đọc các mã lỗi
- OBD II được xem như kênh dữ liệu song song với kênh dữ liệu chính của hệ thống điều khiển điện - điện tử Qua đây có thể đọc mã lỗi, theo dõi làm việc của hệ thống hoặc tiến hành các test qua phương tiện chẩn đoán ngoài
Trang 10Trước 1997, OBDII dùng chủ yếu cho các ô tô ở thị trường Bắc
Mĩ (Mĩ và Canada) Ngày nay OBDII đã phổ biến hơn ở các thị trường khác (châu Âu, châu Á…)
Xu hướng chuẩn hóa các giao diện sẽ tạo ra giắc chẩn đoán thống nhất cho các nhà sản xuất, gọi là OBDIII Giắc chẩn đoán có thể bố trí
ở nhiều vị trí khác nhau
Trang 13II KÍCH HOẠT ECU ĐỂ TRA MÃ LỖI
Để đọc mã lỗi cần kích hoạt ECU, chuyển các thông tin về mã lỗi trong bộ nhớ ra các giao diện Có nhiều phương pháp kích hoạt khác nhau được áp dụng trên ô tô của các hãng Có thể liệt kê vài phương pháp phổ biến:
- Dùng dây nối chuyên dụng, nối hai cực chỉ định trên giắc chẩn đoán (hãng Toyota, GM)
- Nối một cực chỉ định trên giắc chẩn đoán và đầu dây nối xác định của mạng điện xe (hãng Ford)
- Nối hai cực chỉ định trên giắc chẩn đoán qua mạch có bóng đèn thử (hạng AMC)
- Đóng, tắt khóa điện 3 lần liên tục, sau đó để khóa điện ở vị trí đóng khi không cho nổ máy (hãng AMC, GM, Ford)
Trang 14A: Nối hai cực chỉ định trên giắc chẩn đoán (GM).
B: Nối hai cực của giắc chẩn đoán với đầu dây chỉ định trong xe Ford
C Nối hai cực trên giắc chẩn đoán qua đèn kiểm tra (AMC)
D: Bật, tắt khóa điện liên tục 3 lần, không nổ máy (ACM, GM, Ford)
Trang 15- Xoay vít chuyên dụng ở bên cạnh ECU.
- Nhấn đồng thời hai phím chỉ định trên màn hình tinh thể lỏng điều khiển hệ thống điều hòa nhiệt độ (hãng Ford, Cadilac)
Trang 17- Kích hoạt nhờ máy quét (scanner) xách tay, nối vào hệ thống qua giắc chẩn đoán
- Kích hoạt nhờ phương tiện chẩn đoán ngoài (thiết bị phân tích
ở trạm bảo dưỡng)
Trang 18III ĐỌC MÃ LỖI
Có nhiều phương pháp khác nhau để đọc mã lỗi Có thể liệt kê một số phương pháp phổ biến:
- Đọc mã lỗi nhờ đèn kiểm tra ở bảng đồng hồ của ô tô
- Đọc mã lỗi trên màn hình tinh thể lỏng của bảng điều khiển hệ thống điều hòa
- Đọc mã lỗi bằng các đồng hồ đo điện tương tự nối qua giắc chẩn đoán
- Đọc mã lỗi nhờ đồng hồ đo hiện số Mã lỗi biểu thị bằng các xung điện áp, hiển thị trên đồng hồ qua đồ thị dạng cột (bar graph)
- Đọc mã lỗi nhờ các phương tiện chẩn đoán ngoài như máy quét hoặc các máy chẩn đoán kĩ thuật tổng hợp
Trang 19IV XÓA MÃ LỖI
Sau khi tiến hành chẩn đoán và khắc phục hư hỏng, cần xóa các
mã lỗi lưu trong bộ nhớ của ECU, cho xe vận hành và kiểm tra xem các mã lỗi còn xuất hiện lại không Khi ECU không còn báo mã lỗi, việc khắc phục hư hỏng xem như đã hoàn thành
Các mã lỗi có thể được xóa bằng một trong các cách sau:
- Tháo cầu chì của mạch dẫn tới ECU
- Tháo dây mass của toàn mạng điện thân xe (thao tác này đồng thời xóa bộ nhớ của đống hồ ECU)
- Không nổ máy trong vài ngày
- Sử dụng phương tiện chẩn đán ngoài cắt nguồn tới ECU
- Các mã lỗi tự động mất đi sau 30 50 lần khởi động