Hướng dẫn sử dụng thiết bị kèm theo hồ sơ dự thi thiết bị day nghề tự làm toàn quốc. Thiết bị đạt giải nhì tại Hội thi thiết bị dạy nghề tự làm năm 2013 do Bộ Lao động thương binh và xã hội tổ chức tại Nha Trang Khánh Hòa.
Trang 1HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG THIẾT BỊ TÊN THIẾT BỊ: MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ
VÀ TRANG BỊ ĐIỆN Ô TÔ
I HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ
Hệ thống điều khiển phun xăng nhằm cung cấp cho động cơ một lượng nhiên liệu phù hợp và xác định thời điểm tạo tia lửa điện đốt cháy khối hoà khí trong buồng đốt một cách tối ưu nhất ứng với mọi chế độ hoạt động của động cơ, giúp cho động cơ phát ra công suất cực đại, giảm tiêu hao nhiên liệu và cả các chất thải gây ô nhiễm môi trường Vì vậy, các động cơ xăng hiện đại ngày nay hầu hết đều dùng hệ thống điều khiển này
1 Tín hiệu đầu vào: bao gồm các cảm biến
a Cảm biến vị trí trục khuỷu: (Bộ tạo tín hiệu NE)
Tín hiệu NE được ECU động cơ sử dụng để phát hiện góc của trục khuỷu và tốc độ của động cơ ECU động cơ dùng tín hiệu NE và tín hiệu G để tính toán thời gian phun
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
Tốc độ động cơ
Tải động cơ
(MAP)
Nhiệt độ nước
làm mát
Nhiệt độ khí nạp
Nhiệt độ nhiên
liệu
Vị trí bướm ga
Cảm biến oxy
Điện áp accu
Các cảm biến
khác
Kim phun nhiên liệu E
C
U
Hệ thống chẩn đoán
Hệ thống đánh lửa
Điều khiển cầm chừng
Trang 2cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản.
Đối với tín hiệu G, tín hiệu NE được tạo ra bởi khe không khí giữa cảm biến vị trí trục khuỷu và các răng trên chu vi của rôto tín hiệu NE được lắp trên trục khuỷu Hình minh họa trình bày một bộ tạo tín hiệu có 34 răng ở chu vi của rôto tín hiệu NE
và một khu vực có 2 răng khuyết Khu vực có 2 răng khuyết này có thể được sử dụng
để phát hiện góc của trục khuỷu, nhưng nó không thể xác định xem đó là TDC của chu kỳ nén hoặc TDC của kỳ xả ECU động cơ kết hợp tín hiệu NE và tín hiệu G để xác định đầy đủ và chính xác góc ca trục khuỷu
b Cảm biến vị trí trục cam: Trên trục cam đối diện với cảm biến vị trí trục cam là đĩa
tín hiệu G có các răng Số răng là 1, 3 hoặc một số khác tuỳ theo kiểu động cơ (Trong hình vẽ có 3 răng) Khi trục cam quay, khe hở không khí giữa các vấu nhô ra trên trục cam và cảm biến này sẽ thay đổi Sự thay đổi khe hở tạo ra một điện áp trong cuộn nhận tín hiệu được gắn vào cảm biến này, sinh ra tín hiệu G Tín hiệu G này được chuyển đi như một thông tin về góc chuẩn của trục khuỷu đến ECU động cơ, kết hợp
nó với tín hiệu NE từ cảm biến vị trí của trục khuỷu để xác định TDC (điểm chết trên)
kỳ nén của mỗi xi lanh để đánh lửa và phát hiện góc quay của trục khuỷu ECU động
cơ dùng thông tin này để xác định thời gian phun và thời điểm đánh lửa
c Cảm biến vị trí bướm ga: Cảm biến vị trí bướm ga được lắp trên cổ họng gió Cảm
biến này biến đổi góc mở bướm ga thành điện áp, được truyền đến ECU động cơ như tín hiệu mở bướm ga (VTA) Ngoài ra, một số thiết bị truyền một tín hiệu IDL riêng biệt Các bộ phận khác xác định nó lúc tại thời điểm chạy không tải khi điện áp VTA này ở dưới giá trị chuẩn
d Cảm biến đo lượng không khí nạp: Cảm biến lưu lượng khí nạp là một trong
những cảm biến quan trọng nhất vì nó được sử dụng trong EFI kiểu L để phát hiện khối lượng hoặc thể tích không khí nạp
Tín hiệu của khối lượng hoặc thể tích của không khí nạp được dùng để tính thời gian phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản
e Cảm biến nhiệt độ không khí nạp: Là loại biến trở nhiệt có hệ số nhiệt điện trở âm,
được lắp bên trong bộ đo gió, dùng để xác định nhiệt độ không khí nạp
f Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ: Là loại biến trở nhiệt có hệ số nhiệt điện
trở âm, dùng để xác định nhiệt độ nước làm mát động cơ
g Cảm biến ôxy: dùng để xác định lượng ôxy có trong khí thải
2.
Hộp điều khiển điện tử : ( ECU – Electronic Control Unit )
Hộp điều khiển điện tử tiếp nhận tín hiệu từ các cảm biến gửi đến, xử lý theo một chương trình đã được lập trước và đưa ra tín hiệu điều khiển đến cơ cấu chấp hành Nhìn chung, ECU là một tổ hợp vi mạch và bộ phận phụ dùng để nhận biết tín hiệu, lưu trữ thông tin, tính toán, quyết định chức năng hoạt động và gửi đi các tín hiệu điều
Trang 3khiển thích hợp, nhằm đem lại sự chính xác và thích ứng cần thiết để giảm tối đa chất độc hại trong khí thải cũng như lượng tiêu hao nhiên liệu ECU cũng đảm bảo công suất tối đa ở các chế độ hoạt động của động cơ và giúp chẩn đoán những sự cố xảy ra trong quá trình vận hành
3 Tín hiệu đầu ra:
Sau khi xử lý các tín hiệu đầu vào do các cảm biến đưa đến, ECU sẽ điều khiển các cơ cấu chấp hành ở đầu ra bao gồm:
- Điều khiển thời điểm và thời gian phun nhiên liệu
- Điều khiển thời điểm đánh lửa
- Điều khiển tốc độ cầm chừng
- Điều khiển hệ thống chẩn đoán
II TRANG BỊ ĐIỆN TRÊN Ô TÔ
Trang bị điện trên ô tô bao gồm hệ thống điện động cơ, hệ thống điện thân xe và hệ thống kiểm tra – theo dõi
1 Hệ thống điện động cơ Gồm: Hệ thống cung cấp điện, hệ thống khởi động, hệ thống đánh lửa
a Hệ thống cung cấp điện
- Ắc quy 12V, máy phát điện xoay chiều là nguồn điện cung cấp cho thiết bị hoạt động Máy phát được dẫn động bằng động cơ xoay chiều 3 pha
- Khi ấn bàn đạp ga, tốc độ quay máy phát tăng dần Đèn báo ắc quy sẽ tắt khi máy phát phát điện
b Hệ thống khởi động Khi xoay chìa khóa điện sang vị trí ST nguồn điện từ ắc quy cung cấp cho hệ thống khởi động hoạt động
c Hệ thống đánh lửa Hệ thống đánh lửa trên thiết bị là hệ thống đánh lửa trực tiếp bô bin đơn được điều khiển bằng máy tính cùng với hệ thống phun xăng điện tử
2 Hệ thống điện thân xe: Bao gồm các mạch điện: Mạch chiếu sáng – tín hiệu, mạch gạt nước – rửa kính, mạch nâng hạ cửa sổ điện, mạch điều khiển khóa cửa
3 Hệ thống kiểm tra, theo dõi: Gồm
- Mạch báo áp suất dầu nhớt
- Mạch báo nhiệt độ nước
- Mạch báo mức nhiên liệu
- Mạch báo ắc quy
- Mạch báo rẽ
- Mạch báo đèn pha
- Mạch soi sáng bảng đồng hồ
- Mạch báo lỗi
- Mạch báo tốc độ động cơ
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
Trang 4III KÍ HIỆU VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐO KIỂM
1 Hộp điều khiển điện tử (ECU)
Trang 52 Giắc kết nối khối phía trên và phía dưới.
GIẮC A
1: (+) Ắc quy điều khiển cửa sổ 2: Đèn MIL
3: +B mô tơ gạt nước và (+) mô tơ phun nước rửa kính 4: (+) còi điện
5: Công tắc đèn phanh 6: STP
7: (+) Ắc quy 8: (+) đèn pha – cốt phải 9: Đèn hậu, soi biển số, kích thước 10: (+) đèn pha – cốt trái
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
12 6
A
5
B
C
D
1
Trang 611: Mass công tắc đèn chiếu sáng
12 : Đồng hồ báo xăng
GIẮC B
1 : IG khóa điện
2 : Đồng hồ nhiệt độ nước làm mát
3 : Đèn chiếu gần LO
4 : Cực L công tắc xi nhan 5: Cực TAIL công tắc đèn 6: Công tắc còi
7: Đèn chiếu gần HI 8: ST khóa điện GIẮC C
1 : Mass công tắc gạt nước rửa kính
2 : Báo nạp
3 : AM khóa điện
4 : Cực HEAD công tắc đèn GIẮC D
2 : (-) ắc quy
3 : +B công tắc HAZ và B rơ le xi nhan 6: Công tắc còi
GIẮC E 1 : (+) Mô tơ phun nước rửa kính2 : Cực washer phun nước rửa kính
IV VẬN HÀNH THIẾT BỊ
* Trước khi vận hành sử dụng thiết bị, giáo viên hướng dẫn và học viên cần lưu ý:
+ Sử dụng tài liệu hướng dẫn;
+ Luôn đầy đủ trang phục bảo hộ khi làm việc;
+ Cấp nguồn điện cho thiết bị: nguồn một chiều 12V(ắc quy) và nguồn xoay chiều 220V Khi cấp nguồn điện cho thiết bị cần chú ý:
- Tắt các công tắc phụ tải;
- Khóa điện ở vị trí AM;
- Với nguồn một chiều: Kiểm tra cực tính của ắc quy, các đầu tiếp xúc, hộp rơ
le, cầu chì Dây màu đỏ nối với cực dương, dây màu đen nối với âm ắc quy
- Với nguồn xoay chiều: Kiểm tra nguồn điện vào, nối dây tiếp đất, các rơ le đảm bảo an toàn;
- Khi thực hiện các bài tập đấu nối, các chốt cắm phải đúng vị trí, độ dài dây hợp
lý, sắp xếp gọn gàng Trước khi cho mạch hoạt động phải kiểm tra lần cuối;
- Thử mạch điện: Dùng đồng hồ vạn năng
+ Học viên không được sử dụng hộp tạo lỗi
+ Chuẩn bị bình cứu hỏa trước khi làm việc với hệ thống nhiên liệu;
+ Thực hiện ở nơi thoáng mát, không hút thuốc, không ở gần các thiết bị phát tia lửa như máy mài, máy cắt kim loại, máy hàn,
Trang 7 Với bộ tạo tín hiệu trục cam và trục khuỷu: Không chạm vào các đĩa tạo tín
hiệu khi thiết bị đang hoạt động
* Vận hành thiết bị
- Cấp nguồn một chiều 12V từ ắc quy và nguồn xoay chiều 220V cho thiết bị;
- Bật công tắc điều khiển: Một số mạch điện như: mạch đèn pha, mạch cảnh báo nguy hiểm, mạch còi, mạch đèn phanh, mạch đèn trần, mạch báo mở cửa…sẽ hoạt động khi bật công tắc mà không cần bật chìa khóa điện;
- Bật chìa khóa điện sang vị trí IG lúc này điện nguồn một chiều 12V cung cấp cho thiết bị khi đó đèn MIL và một số đèn báo trên bảng đồng hồ táp lô sáng
- Khi có điện nguồn cấp cho thiết bị, nguồn điện 5V từ bộ vi xử lý do ECU tạo
ra sẽ cung cấp cho cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến nhiệt độ nước làm mát,…;
- Nếu chuyển chìa khóa điện sang vị trí khởi động (ST) thì nguồn điện xoay chiều 220V sẽ cấp cho động cơ điện dẫn động máy phát khi đó hệ thống phun xăng điện tử và đánh lửa trực tiếp, máy phát điện của thiết bị sẽ hoạt động
- Nhấn bàn đạp ga để thay đổi tốc độ vòng quay
Chú ý: Hộp điều khiển điện tử (ECU) trên thiết bị này điều khiển cả động cơ và hộp
số tự động nhưng trên thiết bị không bố trí hộp số tự động do đó luôn có các lỗi thường trực của hộp số Đèn MIL sẽ luôn sáng ngay cả khi thiết bị đang hoạt động.
1 Không sử dụng máy chẩn đoán:
- Nối tắt chân TC và CG ( chân 4 - 13)
- Đọc mã lỗi thông qua đèn check theo bảng sau
Mã Số Lần Nháy Mạch Đèn kiểm Chẩn Đoán (ý nghĩa Vùng Hư
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
Trang 8số Đèn Điện tra của mã lỗi) Hỏng
thường
- - Phát ra khi không có
mã nào được phát hiện
Không có tín hiệu
NE đến ECU trong vòng 2 giây sau khi động cơ đã quay
Không có tín hiệu G đến ECU trong 3 giây khi tốc độ động cơ từ 600-4000v/p
Hở hay ngắn mạch NE,G Hở hay ngắn mạch STA ECU
RPM
Không có tín hiệu NE đến ECU khi tốc độ động cơ trên 1500v/p
Hở hay ngắn mạch NE ECU
N.A ON
Không có tín hiệu G đến ECU trong khi tín hiệu NE đến ECU
4 lần và tốc độ động
cơ từ 500 đến 4000 v/
p
đánh lửa On N.A
Không có tín hiệu IGF đến ECU 4 lần liên tiếp
Hở hay ngắn mạch IGF hay IGT từ từ IC đánh lửa đến ECU
IC đánh lửa ECU
cảm biến oxy
Off
N.A
Hở hay ngắn mạch dây bộ sấy cảm biến oxy(HT)
Hở hay ngắn mạch bộ sấy cảm biến oxy Bộ sấy cảm biến
ECU Trong quá trình phản
hồi tỷ lệ khí-nhiên liệu, điện áp ra của
Hở hay ngắn mạch cảm biến oxy
Trang 9On cảm biến oxy liên tục
từ 0,35 – 0,7V
Cảm biến oxy
ECU
22
Mạch cảm biến nhiệt độ
Hở hay ngắn mạch trong mạch tín hiệu nhiệt độ nước (THW)
Hở hay ngắn mạch trong mạch cảm biến nhiệt độ nước
Cảm biến nhiệt độ nước ECU
24
Mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp
Off On Hở hay ngắn mạch
trong tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp (THA)
Hở hay ngắn mạch trong mạch cảm biến nhiệt độ khí nạp Cảm biến nhiệt độ khí nạp
ECU
chức năng làm nhạt
tỷ lệ khí-xăng
Off On
Điện áp ra của cảm biến oxy nhỏ hơn điện áp 0,45 V trong
ít nhất 90 giây hay hơn khi cảm biến oxy được sấy nóng (tăng tốc khoảng 200v/p)
Lỏng bulong nối đất động cơ
Hở mạch E1 Hở mạch vòi phun
Áp suất đường nhiên
phun)
Hở hay ngắn mạch trong mạch cảm biến ôxy Cảm biến oxy
Hệ thống
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
Trang 10đánh lửa.
31
Tín hiệu cảm biến chân không
Hở hay ngắn mạch trong mạch tín hiệu cảm biến áp suất đường ống nạp(PIM)
Hở hay ngắn mạch trong mạch cảm biến chân không
Cảm biến chân không ECU
41
Tín hiệu cảm biến
vị trí bướm ga Off On
Hở hay ngắn mạch trong tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga (VTA)
Hở hay ngắn mạch mạch cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến vị trí bướm ga ECU
42
Tín hiệu cảm biến tốc độ xe
Off N.A
Không có tín hiệu SPD đến ECU trong
8 giây khi xe đang chạy
Hở hay ngắn mạch trong mạch cảm biến tốc độ xe
Cảm biến tốc độ xe ECU
Không có tín hiệu SPD đến ECU sau khi bật khóa điện
43
Tín hiệu máy khởi động
N.A Off
Không có tín hiệu STA đến ECU saukhi bật khóa điện
Hở hay ngắn mạch tín hiệu máy khởi động
Hở hay ngắn mạch IG SW
chính
ECU
cảm biến tiếng gõ
N.A Off Khi tốc độ động cơ
giữa 1200 và 6000v/p Tín hiệu từ cảm biến tiếng gõ không đến ECU trong
Hở hay ngắn mạch tín hiệu cảm biến tiếng gõ
(Động cơ
Trang 115A-một khoảng thời gian nhất định (KNK)
(Động cơ 5A-FE không có cảm biến này)
FE không có cảm biến này)
51*5
Tín hiệu tình trạng công tắc
N.A Off
Xuất hiện khi A/C bật ,tiếp điểm IDL mở hay cần số ở vị trí R,D,2 hay L và STA tắt khi nối TE1 và E1
ở chế độ thử
Hệ thống công tắc A/C Mạch IDL của cảm biến bướm ga Bàn đạp ga ECU
- Xóa mã lỗi: Tháo cáp âm ắc quy hoặc cầu chì EFI trong thời gian trên 60 giây
2 Sử dụng thiết bị chẩn đoán
* Bài tập ví dụ: Thực hành chẩn đoán bằng thiết bị chẩn đoán lỗi CarmanVG.
- Kết nối thiết bị chẩn đoán với thiết bị qua giắc DLC3;
- Bật khóa điện sang vị trí IG;
- Khởi động thiết bị chẩn đoán;
- Chọn: Chẩn đoán xe/ khu vực sản xuất/ nước sản xuất/ hãng xe/ loại động cơ/ động cơ và hộp số/giắc chẩn đoán16 chân;
+ Chọn F1: Đọc mã hư hỏng;
+ Chọn F2: Hiển thị các thông số hiện tại
- Xóa lỗi sau khi sửa chữa: Chọn EASRE
V BẢO QUẢN, SỬA CHỮA
- Bảo quản thiết bị nơi khô ráo, sạch sẽ và thoáng mát;
- Thường xuyên kiểm tra thiết bị theo định kỳ;
- Kiểm tra và nạp điện ắc quy đúng yêu cầu kỹ thuật;
- Nếu đứt cầu chì bảo vệ phải kiểm tra nguyên nhân và khắc phục sau đó thay cầu chì đúng thông số;
- Nếu xảy ra sự cố nguy hiểm như chập nguồn điện, cháy hỏng thiết bị phải lập tức cắt ngay nguồn điện rồi mới xem xét xử lý;
- Các linh kiện khi thay thế phải đúng chủng loại;
- Khi vận chuyển xa, tháo rời thiết bị thành hai khối riêng biệt, đặt theo chiều đứng, quá trình vận chuyển phải nhẹ nhàng, nếu đựng trong hộp kín phải chèn chặt bằng vật liệu mềm
Thanh Ba, ngày 27 tháng 9 năm 2013
NHÓM TÁC GIẢ
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô
Trang 12PHỤ LUC: BẢNG MÃ CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG DTC
P0010
Mạch Bộ Chấp Hành Vị Trí Trục Cam "A" (Thân Máy 1) P0011 Vị trí trục cam "A" - Thời điểm phối khí quá sớm hay tính năng
của hệ thống (Thân máy 1) P0012 Vị Trí Trục Cam "A" - Thời Điểm Phối Khí Quá Muộn (Thân
Máy 1) P0016 Tương Quan Vị Trí Trục Cam Trục Khuỷu (Thân Máy 1 Cảm
Trang 13Biến A) P0031 Mạch điện điều khiển bộ sấy của cảm biến ôxy Thấp (Thân
máy 1, cảm biến 1) P0032 Mạch điện điều khiển bộ sấy của cảm biến ôxy Cao (Thân máy
1, cảm biến 1) P0037 Mạch Điện Điều Khiển Bộ Sấy Của Cảm Biến Oâxy Thấp
(Thân Máy 1, Cảm Biến 2) P0038 Mạch Điện Điều Khiển Bộ Sấy Của Cảm Biến Oâxy Cao (Thân
Máy 1, Cảm Biến 2) P0100
Mạch Lưu lượng hay Khối lượng Khí nạp P0102
Mạch Lưu Lượng hay Khối lượng Khí nạp - Tín hiệu vào Thấp P0103
Mạch Lưu Lượng hay Khối lượng Khí nạp - Tín hiệu vào Cao P0110
Hỏng Mạch Cảm Biến Nhiệt Độ Khí Nạp P0112
Mạch Cảm Biến Nhiệt Độ Khí Nạp Tín Hiệu Vào Thấp P0113
Mạch Cảm Biến Nhiệt Độ Khí Nạp Tín Hiệu Vào Cao P0115
Hỏng Mạch Nhiệt Độ Nước Làm Mát Động Cơ P0116 Mạch Nhiệt Độ Nước Làm Mát Động Cơ Phạm Vi/ Hỏng Tính
Năng P0117
Mạch Nhiệt Độ Nước Làm Mát Động Cơ - Tín Hiệu Vào Thấp P0118
Mạch Nhiệt Độ Nước Làm Mát Động Cơ - Tín Hiệu Vào Cao P0120
Hỏng Mạch Cảm Biến Vị Trí Bàn Đạp Ga / Công Tắc "A" P0121 Hỏng Cảm Biến Vị Trí Bàn Đạp Ga / Công Tắc "A" Tính Năng
/ Phạm Vi P0122 Mạch Cảm Biến Vị Trí Bàn Đạp / Bướm Ga / Công Tắc "A"
-Tín Hiệu Thấp P0123 Mạch Cảm Biến Vị Trí Bàn Đạp / Bướm Ga / Công Tắc "A"
-Tín Hiệu Cao P0134 Phát hiện thấy mạch cảm biến ôxy không hoạt động (Thân máy
1, cảm biến 1) P0136
Hỏng Mạch Cảm Biến Oâxy ( Thân Máy 1 Cảm Biến 2) P0220 Mạch Cảm Biến Vị Trí Bàn Đạp / Bướm Ga / Công Tắc "B"
Mô hình hệ thống phun xăng điện tử và trang bị điện ô tô