Đồ án biên soạn giáo trình chuẩn đoán động cơ

NỘI DUNG: Cung cấp thông tin, nguyên lí hoạt động và đưa ra quy trình kiểm tra – chẩn đoán hư hỏng trên các hệ thống điện điều khiển động cơ: hệ thống khởi động, hệ thống đánh lửa, hệ t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

- -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

BIÊN SOẠN GIÁO TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ

SVTH : NGUYỄN ĐĂNG LÂM MSSV : 15145090

SVTH : NGUYỄN NGỌC QUANG DUY MSSV : 15145027

Khoá : K15 (2015-2019) Nga ̀nh : CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT Ô TÔ GVHD: ThS HUỲNH QUỐC VIỆT

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

- -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

BIÊN SOẠN GIÁO TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ

SVTH : NGUYỄN ĐĂNG LÂM MSSV : 15145090

SVTH : NGUYỄN NGỌC QUANG DUY MSSV : 15145027

Khoá : K15 (2015-2019) Nga ̀nh : CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT Ô TÔ GVHD: ThS HUỲNH QUỐC VIỆT

Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2019

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÊN ĐỀ TÀI: BIÊN SOẠN GIÁO TRÌNH MÔN THỰC TẬP CHẨN ĐOÁN TRÊN Ô TÔ

Sinh viên thực hiện:

I NỘI DUNG:

Cung cấp thông tin, nguyên lí hoạt động và đưa ra quy trình kiểm tra – chẩn đoán

hư hỏng trên các hệ thống điện điều khiển động cơ: hệ thống khởi động, hệ thống đánh lửa, hệ thống nhiên liệu, hệ thống cầm chừng – bướm ga điện tử và các hệ thống khác

II TÀI LIỆU THAM KHẢO:

− Tom Denton (2017) -Advanced Automotive Fault Diagnosis Automotive Technology Vehicle Maintenance and Repair-Routledge

− James D Halderman – Diagnosis and troubleshooting of automative electrical, electronic, and computer systems (sixth edition)

− Tài liệu hãng TOYOTA

III TRÌNH BÀY:

01 quyển thuyết minh đồ án

Upload lên google drive của khoa file thuyết minh đồ án (word, powerpoint, poster)

IV THỜI GIAN THỰC HIỆN:

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

Họ và tên Sinh viên: MSSV:

Ngành: …

Tên đề tài:

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:

NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******

Họ và tên Sinh viên: MSSV:

……… MSSV:

Ngành:

Tên đề tài:

Họ và tên Giáo viên phản biện:

NHẬN XÉT 1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghi ̣ cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá loại:

6 Điểm:……….(Bằng chữ: )

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…

Giáo viên phản biện

(Ký & ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN



Sau hơn ba tháng làm đồ án tốt nghiệp giờ đã hoàn thành Chúng em xin gửi lời cảm

ơn chân thành nhất đến:

Trường đại học sư phạm kĩ thuật TPHCM đã tạo điều kiện tốt nhất cho chúng em trong

suốt quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp

Quý thầy cô khoa đào tạo CLC, ngành Cơ Khí Động Lực đã giúp đỡ chúng em hoàn

thành đồ án tốt nghiệp đúng thời hạn quy định

Đặc biệt sự hướng dẫn và giúp đỡ của thầy Huỳnh Quốc Việt, thầy đã chỉ bảo chúng

em tận tình, cho chúng em những lời khuyên đúng đắn, giúp chúng em giải quyết

những khó khăn, vướng mắc trong khi hoàn thành đồ án của mình

Cuối cùng là lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè đã động viên khích

lệ và tạo mọi điều kiện để chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Mặc dù rất cố gắng nhưng do thời gian và trình độ có hạn , nên trong quá trình làm đồ

án không thể tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được sự góp ý, nhận xét, đánh

giá về nội dung cũng như hình thức trình bày của quý Thầy, Cô và các bạn để chúng

em hoàn thành tốt hơn cho công việc tương lai sau này

Chúng em xin chân thành cảm ơn

Tác giả

Nguyễn Đăng Lâm

Nguyễn Ngọc Quang Duy

TÓM TẮT

“Giáo trình chẩn đoán động cơ” là giáo trình nghiên cứu về phương pháp kiểm tra và

chẩn đoán động cơ dựa trên tài liệu sửa chữa nước ngoài và tài liệu hãng Giáo trình không những hướng dẫn kiểm tra cơ bản mà còn đưa ra quy trình chẩn đoán hư hỏng cho toàn hệ thống Cùng với kiến thức đã học, các thiết bị kiểm tra thông dụng như đồng hồ VOM, máy kiểm tra lỗi OBD, máy đo xung đo sóng oscilliscope…sinh viên ngành ô tô và các kỹ thuật viên sẽ dễ dàng hoc tập và trao dồi kiến thức

Nội dung biên soạn gồm 5 chương:

• Hệ thống đánh lửa có bộ chia điện là hệ thống xuất hiện đầu tiên trên ô tô với cấu tạo đơn giản, sử dụng bộ chia điện cung cấp điện cao áp cho bugi đánh lửa

• Hệ thống đánh lửa bobin đôi không tích hợp có bobin và igniter nằm rời Ưu điểm là loại bỏ được bộ chia điện nhưng có hiện tượng đánh lửa “ngược cực” và

hư hỏng dễ làm mất lửa cả 2 máy

• Hệ thống đánh lửa bobin đôi tích hợp có igniter được tích hợp trong bobin, cấu tạo hệ thống gọn hơn bobin đôi không tích hợp nhưng nguyên lý hoạt động giống nhau

• Hệ thống đánh lửa bobin đơn tích hợp có igniter được tích hợp trong từng bobin, cấu tạo gọn hơn và hiệu suất đánh lửa tốt hơn Bobin có dây tín hiệu IGF đưa tín hiệu kiểm tra đánh lửa về hộp để xác định mã lỗi và phun xăng

• Hệ thống đánh lửa bobin đơn không tích hợp có bobin và igniter nằm rời nhưng tín hiệu IGF được lấy từ igniter

- Chương 3: Hệ thống cung cấp nhiên liệu

Có 2 kiểu hệ thống là hệ thống có đường hồi và không có đường hồi

• Hệ thống cung cấp nhiên liệu có đường hồi: khi áp suất quá mức cho phép, nhiên liệu sẽ đường hồi về bình chứa nhờ van điều áp

• Hệ thống cung cấp nhiên liệu không có đường hồi: nhiên liệu được van điều áp hồi về ngay trong bình chứa, hệ thống này có ông định và cao hơn so với hệ thống có đường hồi

- Chương 4: Van cầm chừng và bướm ga điện tử gồm van cầm chừng kiểu mô tơ

bước, kiểu điện từ, kiểu van xoay và bướm ga điện tử

• Van cầm chừng kiểu mô tơ bước có 2 loại là 2 cuộn dây và 4 cuộn dây được bố trí ở buồng nạp hoặc thân bướm ga ECM điều khiển mô tơ làm xoay van kim tịnh tiến để điều chỉnh khe hở

• Van cầm chừng kiểu điện từ được cấu tạo đơn giản gồm 1 solenoid và 1 lò xo và

1 piston ECM điều khiển solenoid và lực đàn hồi lò xo để chiều chỉnh khe hở

• Van cầm chừng kiểu van xoay có 2 loại là 2 cuộn và 1 cuộn có cấu tạo gọn nhẹ được sử dụng phổ biến trên dòng xe Toyota ECM điều khiển lực từ trường của nam châm làm van xoay điều chỉnh khe hở, van có phần tử lưỡng kim lấy nhiệt

độ nước làm mát để đóng van khi xe hạt động ổn định

• Bướm ga điện tử loại bỏ được cụm dây cáp điều khiển cơ khí và van cầm chừng thay vào đó dùng một motor một chiều để mở bướm ga Hệ thống gồm cụm bướm ga điện tử, ECM và bàn đạp ga điện tử với 1 cảm biến bàn đạp ga và 2 cảm biến vị trí bướm ga để tăng tính an toàn cho hệ thống

- Các hệ thống khác gồm hệ thống EGR, VVT-I và turbocharger

• Hệ thống tuần hoàn khí xả EGR Hệ thống giúp đưa một phần khí đã cháy quay lại buồng đốt động cơ nhờ solenoid điều khiển bới PCM

• Hệ thống điều khiển thời điểm phối khí thông minh VVT-I gồm 2 thành phần chính là Van điều khiển dầu phối khí trục cam (OCV) và bộ điểu khiển VVT-I được ECM điều khiển để đóng mở xu pap đóng thời điểm

• Hệ thống tăng áp điều khiển điện tử tăng áp cho động cơ sử dụng nguồn khí thải

để quay turbine nén 1 lượng khí nạp lớn vào xy lanh động cơ nhờ ECM điều kiển mô tơ thay đổi góc mở turbin Khác với turbo đời cũ, turbo tăng áp điều khiển điện tử thay đổi lượng khí nạp theo từng chế độ động cơ và cải thiện

nhược điểm turbo “lag” giúp động cơ làm việc hiệu quả hơn

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp

Trang phiếu nhận xét của giáo viên hướng dẫn

Trang phiếu nhận xét của giáo viên phản biện

Lời cảm ơn i

Tó m tắt ii

Mục lục iv

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng biểu

Danh mục các hình ảnh, biểu đồ ix

1 Hệ thống khởi động 1

1.1 Hệ thống khởi động thông thường 1

1.1.1 Tổng quan 1

1.1.2 Sơ đồ mạch điện 2

1.1.3 Quy trình kiểm tra hư hỏng trên hệ thống khởi động thông thường 4

1.2 Hệ thống khởi động thông minh 7

1.2.1 Tổng quan 7

1.2.2 Sơ đồ mạch điện 8

1.2.3 Quy trình kiểm tra hư hỏng trên hệ thống khởi động thông minh 9

2 Hệ thống đánh lửa 12

2.1 Hệ thống đánh lửa có bộ chia điện 12

2.1.1 Tổng quan 12

2.1.2 Kiểm tra các thành phần của hệ thống 13

2.1.3 Quy trình chẩn đoán hư hỏng 15

2.2 Hệ thống đánh lửa bobine đôi 17

2.2.1 Hệ thống đánh lửa bobine đôi không tích hợp 17

2.2.1.1 Tổng quan 17

2.2.1.2 Kiểm tra các phần tử hệ thống 18

2.2.1.3 Kiểm tra – Chẩn đoán hư hỏng hệ thống 21

2.2.2 Hệ thống đánh lửa bobine đôi tích hợp IC 25

2.2.2.1 Tổng quan 25

2.2.2.2 Kiểm tra – chẩn đoán hư hỏng hệ thống 25

2.3 Hệ thống đánh lửa bobin đơn 30

2.3.1 Bobin đơn tích hợp Igniter 30

2.3.1.1 Tổng quan 30

2.3.1.2 Sơ đồ mạch điện 31

2.3.1.3 Kiểm tra hư hỏng hệ thống 32

2.3.2 Bobin đơn không tích hợp Igniter 34

2.3.2.1 Tổng quan 34

2.3.2.2 Kiểm tra hư hỏng hệ thống 35

3 Hệ thống nhiên liệu 37

3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu 37

3.1.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu có đường hồi 37

3.1.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu không có đường hồi 38

3.1.3 Sơ đồ mạch điện bơm nhiên liệu 39

3.1.4 Kiểm tra hư hỏng của hệ thống cung cấp nhiên liệu 40

3.1.4.1 Kiểm tra mạch điều khiển bơm nhiên liệu 41

3.1.4.2 Kiểm tra áp suất nhiên liệu 43

3.1.4.3 Kiểm tra rò rỉ nhiên liệu 45

3.2 Hệ thống điều khiển phun nhiên liệu 47

3.2.1 Nguyên lý hạt động 47

3.2.2 Sơ đồ mạch điện 48

3.2.3 Kiểm tra hư hỏng điện tử kim phun 49

3.2.4 Kiểm tra cơ khí kim phun 53

4 Hệ thống điều khiển cầm chừng 54

4.1 Van điều khiển cầm chừng ISCV (Idel speed control valve) 54

4.1.1 Van ISC kiểu mô tơ bước 54

4.1.1.1 Tổng quan 54

4.1.1.2 Kiểm tra hư hỏng van ISC kiểu mô tơ bước 56

4.1.1.3 Kiểm tra và chẩn đoán hư hỏng van ISC kiểu mô tơ bước 58

4.1.2 Van ISC loại van xoay (Rotary Idle Speed Control Valve) 61

4.1.2.1 Tổng quan 61

4.1.3.2 Sơ đồ mạch điện 62

4.1.2.3 Kiểm tra hệ thống 63

4.1.2.4 Quy trình kiểm tra hư hỏng hệ thống 65

4.2 Bướm ga điện tử 67

4.2.1 Tổng quan 67

4.2.2 Sơ đồ hệ thống 67

4.2.3 Kiểm tra các phần tử hệ thống 69

4.2.4 Quy trình kiểm tra hệ thống 72

5 Các hệ thống khác 75

5.1 Chìa khóa thông minh 75

5.1.1 Tổng quan 75

5.1.2 Kiểm tra các phần tử hệ thống 75

5.1.3 Kiểm tra và chẩn đoán hư hỏng chìa khóa thông minh 77

5.2 Hệ thống tuần hoàn khí xả (EGR) 78

5.2.1 Tổng quan 78

5.2.2 Sơ đồ nguyên lí 78

5.2.3 Kiểm tra hệ thống 80

5.2.4 Quy trình chẩn đoán hư hỏng hệ thống 82

5.3 Hệ thống VVT-i 83

5.3.1 Tổng quan 83

5.3.2 Van điều khiển dầu OCV 84

5.3.3 Kiểm tra các phần tử hệ thống 84

5.3.4 Kiểm tra và chẩn đoán hư hỏng van điều khiển dầu OVC 86

5.4 Turbocharger 87

5.4.1 Tổng quan 87

5.4.2 Sơ đồ mạch điện 88

5.4.3 Kiểm tra hệ thống turbo tăng áp điện tử 88

5.4.4 Quy trình kiểm tra hệ thống 90

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống đề cơ bản

Hình 1.2: Khởi động bằng chìa khóa

Hình 1.3: Sơ đồ mạch điện của hệ thống khởi động thông thường trên xe Toyota Vios

2014

Hình 1.4: Khởi động bằng nút bấm

Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống khởi động thông minh trên xe Toyota Vios 2014

Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống đánh lửa có bộ chia điện

Hình 2.2: Kiểm tra điện trở bobine

Hình 2.3: Kiểm tra tín hiệu cảm biến

Hình 2.4: Kiểm tra dây cao áp

Hình 2.5: Kiểm tra khe hở bugi

Hình 2.6: Kiểm tra nắp bộ chia điện

Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bobine đôi không tích hợp

Hình 2.8: Kiểm tra bobine

Hình 2.9: Kiểm tra dây cao áp

Hình 2.10: Kiểm tra điện cực cao áp

Hình 2.11: Kiểm tra khe hở bugi

Hình 2.12: Tín hiệu IGC của Igniter

Hình 2.13: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bobine đôi tích hợp

Hình 2.14: Sơ đồ hệ thống bobine đơn tích hợp

Hình 2.15: Sơ đồ mạch điện hệ thống bobine đơn tích hợp

Hình 2.16: Sơ đồ hệ thống bobine đơn không tích hợp

Hình 3.1: Hệ thống cung cấp nhiên liệu có đường hồi

Hình 3.2: Hệ thống cung cấp nhiên liệu có đường hồi

Hình 3.3: Sơ đồ mạch điện hệ thống bơm nhiên liệu

Hình 3.4: Kim phun

Hình 3.5: Tín hiệu kim phun khi làm việc

Hình 3.6: Sơ đồ mạch điện hệ thống phun nhiên liệu

Hình 3.7: Đo điện trở kim

Hình 3.8: Đo tín hiệu điện áp của kim

Hình 3.9: Kiểm tra lượng phun, rò rỉ

Hình 3.10: Kiểm tra tia phun

Hình 4.1: Van cầm chừng motor bước

Hình 4.2: Van ISC kiểu mô tơ bước kiểu 1 (2 cuộn dây)

Hình 4.3: Van ISC kiểu mô tơ bước kiểu 2 (4 cuộn dây)

Hình 4.4: Biểu đồ tín hiệu van ISC motor bước

Hình 4.5: Van ISC điện từ

Hình 4.6: Sơ đồ mạch điện điều khiển van ISC điện từ

Hình 4.7: Kiểm tra điện trờ van

Hình 4.8: Biểu đồ tín hiệu van ISC từ

Hình 4.9: Van ISC loại van xoay kiểu 1 (2 cuộn dây)

Hình 4.10: Van ISC loại van xoay kiểu 2 (1 cuộn dây)

Hình 4.11: Sơ đồ mạch điện van ISC van xoay kiểu 1

Hình 4.12: Sơ đồ mạch điện van ISC van xoay kiểu 2

Hình 4.13: Biểu đồ tín hiệu van ISC xoay

Hình 4.14: Bướm ga điện tử

Hình 4.15: Sơ đồ cụm bướm ga

Hình 4.16: Sơ đồ cụm bàn đạ ga

Hình 4.17: Tín hiệu vị trí bướm ga

Hình 4.18: Tín hiệu bàn đạp ga

Hình 4.19: Biểu đồ điện áp motor

Hình 5.1: Chìa khóa thông minh

Hình 5.2: Biểu đồ tín hiệu CANH, CANL

Hình 5.3: Máy kiểm tra tín hiệu chìa khóa

Hình 5.4: Sơ đồ hệ thống EGR

Hình 5.5: Sơ đồ hệ thống EGR thông thường

Hình 5.6: Hệ thống EGR được cải tiến

Hình 5.7: Van EGR

Hình 5.8: Kiểm tra điện trở các cuộn dây

Hình 5.9: Sơ đồ mạch điều khiển van EGR motor bước

Hình 5.10: Tín hiệu điện áp van EGR

Hình 5.11: Sơ đồ hệ thống VTT – i

Hình 5.12: Van điều khiển dầu OCV

Hình 5.13: Kiểm tra điện trở van

Hình 5.14: Biểu đồ xung tin hiệu của van

Hình 5.15: Thông số kiểm tra trên xe

Hình 5.16: Cụm Turbocharger

Hình 5.17: Sơ đồ mạch điện cụm Turbocharger

Hình 5.18: Giá trị điện áp cảm biến vị trí turbine

Hình 5.19: Biểu đồ điện áp điều khiển motor

1.1 Hệ thống khởi động thông thường

1.1.1 Tổng quan

Là hệ thống khởi động bằng chìa khóa được sử dụng lâu đời nhất, đặc điểm của hệ thống này là người lái trực tiếp khởi động bằng cách vặn chìa khóa, cấu tạo mạch điện đơn giản, dễ dàng chẩn đoán và nhận biết các hư hỏng

Hình 1.2: Khởi động bằng chìa khóa

1.1.2 Sơ đồ mạch điện

Hình 1.3: Sơ đồ mạch điện của hệ thống khởi động thông thường trên xe Toyota Vios

2014

1.1.3 Quy trình kiểm tra hư hỏng trên hệ thống khởi động thông thường

A: Relay có click

Động cơ đề không quay

Kiểm tra bằng mắt (lỏng dây, cọc bình,chìa khóa, công tắc

cần số )Kiểm tra điện áp bình Accu

Kiểm tra và Quan sát hoạt động của rơle STRelay có click (A)

Kiểm tra cầu chì ST (A1)

Kiểm tra giắc nối từ cầu chì

xuống tiếp điểm của relay (A2)

Kiểm tra giắc nối từ relay

xuống máy khởi động (A3)

Kiểm tra nguồn,mass cấp cho

máy khởi động (A4)

Kiểm tra máy khởi động (A5)

Relay không click (B)Kiểm tra cầu chì AM2 (B1)Kiểm tra công tắc máy (B2)

Kiểm tra giắc nối từ cầu chì AM2 đến công tắc máy (B3)Kiểm tra cầu chì STA (B4)

Kiểm tra giắc nối từ công tắc máy đến cầu chì STA (B5)Kiểm tra giắc nối từ cầu chì STA đến công tắc cần số (B6)Kiểm tra công tắc cần số (B7)

Kiểm tra giắc nối từ công tắc cần số đến cuộn dây relay (B8)Kiểm tra giắc nối từ relay đến

mass (B9)

A1: Tháo cầu chì, dùng Ohm kế đo điện trở 2 đầu của cầu chì, điện trở <1Ω

A2: Kiểm tra dây nối từ cầu chì ST đến tiếp điểm relay Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây,

điện trở < 1Ω

A3: Kiểm tra dây nối từ tiếp điểm relay đến chân dương solenoid máy đề Dùng Ohm

kế đo 2 đầu dây, điện trở < 1Ω

A4: Đặt que dương của Volt kế vào cực B+ của máy khởi động và que âm vào mass,

thông thường bằng điện áp accu

Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây mass, điện trở < 1Ω

A5: Kiểm tra máy khởi động theo qui trình của từng nhà sản xuất

B: Relay không click

B1: Tháo cầu chì, dùng Ohm kế đo điện trở 2 đầu của cầu chì, điện trở <1Ω

B2: Tháo công tắc máy, dùng Ohm kế đo thông mạch từng chế độ của công tắc Nếu

kết quả đo không đúng thì thay mới công tắc máy

B3: Kiểm tra dây nối từ cầu chì AM2 đến công tắc máy Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây,

điện trở < 1Ω

B4: Tháo cầu chì, dùng Ohm kế đo điện trở 2 đầu của cầu chì, điện trở <1Ω

B5: Kiểm tra dây nối từ cầu chì công tắc máy cầu chì STA Dùng Ohm kế đo 2 đầu

B8: Kiểm tra dây nối từ công tắc cần số đến cuộn dây relay Dùng Ohm kế đo 2 đầu

dây, điện trở < 1Ω

B9: Kiểm tra dây nối từ cuộn dây relay đến điểm mass Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây,

điện trở < 1Ω

1.2 Hệ thống khởi động thông minh

1.2.2 Sơ đồ mạch điện

Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống khởi động thông minh trên xe Toyota Vios 2014

1.2.3 Quy trình kiểm tra hư hỏng trên hệ thống khởi động thông minh

Động cơ đề không quay

Kiểm tra bằng mắt (lỏng dây, cọc bình,chìa khóa, công tắc cần số )Kiểm tra điện áp bình Accu

Kiểm tra và Quan sát hoạt động

của rơle STRelay có nhảy (A)

Kiểm tra cầu chì ST (A1)

Kiểm tra giắc cấm từ cầu chì ST đến

Relay không nhảy (B)

Kiểm tra nút bấm engine switch

(B1)Kiểm tra điện áp của nút bấm (B2)

Giữ nút bấm và kiểm tra điện áp

chân STAR (B3)Kiểm tra cầu chì STA (B4)

Kiểm tra cụm cầu chì STA đến công

tắc cần số (B5)Kiểm tra công tắc cần số (B6)

Kiểm tra giắc cấm từ công tắc cần

số đến relay (B7)Kiểm giắc từ relay đến điểm mass

(B8)

A: Relay có click

A1: Tháo cầu chì, dùng Ohm kế đo điện trở 2 đầu của cầu chì, điện trở <1Ω

A2: Kiểm tra dây nối từ cầu chì ST đến tiếp điểm relay Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây,

điện trở < 1Ω

A3: Kiểm tra dây nối từ tiếp điểm relay đến chân dương solenoid máy đề Dùng Ohm

kế đo 2 đầu dây, điện trở < 1Ω

A4: Đặt que dương của Volt kế vào cực nguồn B của máy khởi động và que âm vào

mass, thông thường bằng điện áp accu

A5: Kiểm tra máy khởi động theo qui trình của từng nhà sản xuất

B: Relay không click

B1: Tháo nút bấm engine switch, dùng Ohm kế lần lượt đo điện trở cặp cực

SS1-AGND, SS2-AGND khi nhấn hết hành trình thì điện trở đo được < 1Ω Khi không nhấn thì điện trở > 10 kΩ

B2: Đặt que dương của Volt kế lần lượt vào các chân SS1, SS2 của của nút bấm, que

âm vào mass, giá trị điện áp đo được tùy thuộc vào nhà sản xuất

Nếu đo không có điện áp tại nút bấm thì kiểm tra điện áp chân SS1, SS2 của ECU chứng minh, tương tự như kiểm tra điện áp nút bấm

Nếu chân SS1, SS2 của ECU chứng minh không có điện áp thì tiếp tục kiểm tra nguồn, mass của ECU chứng minh Sau khi khắc phục nếu vẫn không có điện áp tại chân SS1, SS2 thì thay mới ECU chứng minh

B3: Đặt que dương của Volt kế lần lượt vào chân STAR của ECU, que âm vào mass,

nếu điện áp đo bằng 0V thì thay mới ECU

B4: Tháo cầu chì, dùng Ohm kế đo điện trở 2 đầu của cầu chì, điện trở <1Ω

B5: Kiểm tra dây nối từ cầu chì STA đến công tắc cần số Dùng Ohm kế đo 2 đầu dây,

2 Hệ thống đánh lửa

Hệ thông đánh lửa là một trong những hệ thống quan trọng của động cơ, nhiệm vụ của

hệ thống là cung cấp tia lửa bằng điện áp cao để đốt cháy hổn hợp không khí – nhiên liệu Cùng sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô, hệ thống đánh lửa cũng được cải tiến để đáp ứng yêu cầu của động cơ hiện đại

2.1 Hệ thống đánh lửa có bộ chia điện

2.1.1 Tổng quan

Đây là một trong những hệ thống đánh lửa đời đầu xuất hiện trên ô tô với cấu tạo đơn giản Khi có tín hiệu trigger từ bộ chia điện, Igniter sẽ cấp mass cho cuộn sơ cấp bobine, từ đó có dòng điện cao áp chạy trong cuộn thứ cấp bobine đến dây cao áp của

bộ chia điện Từ bộ chia, dòng điện sẽ đến các bugi tạo tia lửa đốt cháy hỗn hợp không khí, nhiên liệu

Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống đánh lửa có bộ chia điện

2.1.2 Kiểm tra các thành phần của hệ thống

Kiểm tra điện trở bobine: tùy theo nhà sản xuất ta sẽ có các số liệu điện trở khác nhau

của 2 cuộn dây, thông thường từ 0,4 – 2 Ω cho cuộn sơ cấp và 6 – 15 KΩ cho cuộn thứ cấp Lưu ý, tháo nguồn của bobine trước khi đo

Hình 2.2: Kiểm tra điện trở bobine

Kiểm tra tín hiệu trigger: thông thường tín hiệu được nhận bởi một cảm biến loại từ,

khi bánh răng quay sẽ liên tục thay đổi khe hở với cuộn pickup, tín hiệu sẽ mạnh khi khe hở nhỏ và yếu khi khi hở tăng lên Igniter dựa vào tín hiệu này để đóng ngắt bobine, tạo tia lửa

Hình 2.3: Kiểm tra tín hiệu cảm biến

Kiểm tra dây cao áp đến các bugi: điện trở tối đa vào khoảng 20 KΩ

Hình 2.4: Kiểm tra dây cao áp

Kiểm tra bugi: kiểm tra tình trạng bugi, khe hở, vệ sinh và điều chỉnh khe hở nếu cần

thiết Tuy nhiên đối với loại bugi có điện cực platin thì thay mới khi đủ thời gian sử dụng

Hình 2.5: Kiểm tra khe hở bugi

Kiểm tra nắp bộ chia điện: khi sử dụng lâu ngày, do có sự “nhảy” liên tục của dòng

điện áp cao nên sẽ xuất hiện hiện tượng oxy hóa, rỗ, mòn Đây cũng là một trong những vấn đề với hệ thống đánh lửa có bộ chia điện

Hình 2.6: Kiểm tra nắp bộ chia điện

2.1.3 Quy trình chẩn đoán hư hỏng

Không có tia lửa ở bugi

Kiểm tra sơ bộ (giắc nối, dây dẫn đứt,

gẫy, )

Tháo tất cả giắc kim phun, đề máy và xác

định tình trạng hư hỏng

Mất tia lửa ở một bugi (A)

Kiểm tra dây cao áp từ bộ chia đến

bugi (A1)

Kiểm tra điện cực nắp bộ chia điện

(A2)

Kiểm tra bugi (A3)

Mất tia lửa ở tất cả các bugi (B)

Kiểm tra nguồn bobine (B1)

Kiểm tra nguồn, mass của ECU (B2)

Kiểm tra tín hiệu các cảm biến G, Ne (B3)

Ktra tín hiệu đóng, ngắt bobine của ECU

A: Mất tia lửa ở một bugi

A1: Tháo rời kiểm tra tình trạng và đo điện trở của dây cao áp Đặt 2 que đo của Ohm

kế vào 2 đầu dây, dây cao áp tốt cho giá trị điện trở khoảng 20 kΩ

A2: Tháo rời kiểm tra tình trạng của các điện cực, vệ sinh phục hồi khi gặp tình trạng

oxy hóa, rỗ, mòn

A3: Tháo bugi kiểm tra tình trạng bugi, vệ sinh, điều chỉnh khe hở hoặc thay mới nếu

cần thiết

B: Mất lửa ở tất cả các bugi

B1: Đặt que dương của Volt kế vào cực dương bobine và que âm vào mass, thông

thường bằng điện áp accu

B2: Đặt que dương của Volt kế vào cực Batt, B+ của ECU và que âm vào mass, thông

thường bằng điện áp accu

B3: Kết nối chân dương và chân âm của oscilliscope vào dây tín hiệu và mass của cảm biến G, Ne tương ứng, đề cho máy quay và kiểm tra tín hiệu của các cảm biến G, Ne

Đảm bảo dây tín hiệu G, Ne về ECU không hư hỏng bằng cách dùng Ohm kế, đặt 2 que đo vào 2 đầu của dây tín hiệu từ cảm biến G, Ne về ECU, điện trở < 1Ω

B4: Đặt chân dương của máy đo xung vào chân về ECU của bobine và que âm vào

mass Tín hiệu đóng ngắt bobine theo nguyên lí Ground side control, điện áp = 0V khi

hoạt động tốt Nếu không đúng thì thay mới ECU

Kiểm tra đoạn dây dẫn từ cực âm bobine về hộp bằng cách dùng Ohm kế đo 2 đầu dây, điện trở < 1Ω

B5: Tháo rời, kiểm tra tình trạng và điện trở dây cao áp Đặt 2 que đo của Ohm kế vào

2 đầu dây, dây cao áp tốt cho giá trị điện trở khoảng 20 kΩ

B6: Tháo rời kiểm tra tình trạng của các điện cực, vệ sinh phục hồi khi gặp tình trạng

oxy hóa, rổ, mòn

2.2 Hệ thống đánh lửa bobine đôi

Ưu điểm đầu tiên của hệ thống này so với các hệ thống đánh lửa đời trước là hệ thống này loại bỏ được bộ chia điện – bộ phận dễ hư hỏng theo thời gian sử dụng, đồng thời cải thiện thời gian, độ chuẩn xác của tia lửa giúp quá trình cháy của động cơ xảy ra tốt hơn từ đó cải thiện công sức và giảm ô nhiễm môi trường

Ở hệ thống đánh lửa này, hai xy lanh sẽ sử dụng chung một bobine, bobine được xem như một bộ biến áp vì không có sự liên kết trực tiếp giữa hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp Tia lửa sẽ xuất hiện cùng lúc ở hai máy đang ở điểm chết trên, một máy ở kì nén

và một máy ở kì thải Ở kì thải, sản phẩm cháy hầu hết là các ion vì vậy dòng điện dễ dàng đi qua (thông thường tia lửa chỉ cần đạt 2 – 3 kV là có thể “nhảy” khe hở bugi ở

kì thải) Phần năng lượng còn lại đủ để tạo ra tia lửa ở bugi của máy đang ở kì nén (khoảng 8 – 12kV)

2.2.1 Hệ thống đánh lửa bobine đôi không tích hợp

2.2.1.1 Tổng quan

Hệ thống đánh lửa không tích hợp với bobine và Igniter nằm rời ECM nhận các tín hiệu G, Ne từ đó kích các chân IGT đóng các transistor trong Igniter, cấp mass cho cuộn sơ cấp bobine Dòng điện từ Accu qua cuộn sơ cấp bobine, tạo một suất điện động cảm ứng chạy trong cuộn thứ cấp đánh lửa ở máy 1 và 4, tương tự với máy 2 và

3

Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bobine đôi không tích hợp

Ở hệ thống đánh lửa này, sẽ có sự đánh lửa “ngược cực” – đối với một cặp bugi sử dụng chung bobine, ở một bugi dòng điện luôn luôn sẽ “nhảy” từ cực trung tâm sang cực bên và từ cực bên sang cực trung tâm ở bugi còn lại hơn (chiều dòng điện như trên hình minh họa) Cũng chính vì vậy mà các sự cố, hư hỏng về đánh lửa ở một máy, sẽ làm cả hai máy bị ảnh hưởng

2.2.1.2 Kiểm tra các phần tử hệ thống

Kiểm tra điện trở bobine: đặt 2 que đo vào A - B để điện trở cuộn sơ cấp (< 1.0 Ω), L1

– L2 để đo điện trở cuộn thứ cấp (9.6 – 16.0 kΩ)

Hình 2.8: Kiểm tra bobine

Kiểm tra dây cao áp đến các bugi: dây cao áp ở hệ thống đánh lửa bobine đôi cực kì

quang trọng, các hư hỏng của một dây sẽ dẫn đến mất lửa, sai lửa ở một cặp máy

Hình 2.9: Kiểm tra dây cao áp

Kiểm tra các điện cực cao áp của bobine: do phải truyền tải dòng điện cao áp liên tục,

các điện cực của bobine dễ bị oxy hóa, rổ, mòn,… Đây là một trong những nguyên nhân gây hư hỏng đặc biệt với các xe ở vùng nhiệt đới

Hình 2.10: Kiểm tra điện cực cao áp

Kiểm tra bugi: các bugi ở hệ thống đánh lửa bobine đôi cần được kiểm tra thường

xuyên vì mọi sự hư hỏng, không đảm bảo của một bugi sẽ gây ảnh hưởng đến một cặp máy Do có sự đánh lửa “ngược cực” nên các điện cực ở một cặp bugi cùng bobine sẽ mòn khác nhau

Hình 2.11: Kiểm tra khe hở bugi

Kiểm tra tín hiệu IGC của Igniter: hầu hết các igniter khi hoạt động sẽ nối mass cho

cuộn sơ cấp bobine Tín hiệu IGC đo được sẽ theo nguyên lí mạch Ground side control

Hình 2.12: Tín hiệu IGC của Igniter

2.2.1.3 Kiểm tra – Chẩn đoán hư hỏng hệ thống

Phương pháp đổi bobine

Không có tia lửa ở 2 máy

cùng bobine

Tháo tất cả giắc kim phun

Đổi bobine nghi ngờ hư

hỏng với bobine đang hoạt

Kiểm tra tín hiệu điều khiển bobine:

Không có tia lửa ở bugi

Kiểm tra sơ bộ (cọc bình, giắc cắm )

Kiểm tra điện áp Accu

Tháo tất cả giắc kim phun, đề máy và

quan sát

Không có tia lửa ở một cặp bugi (A)

Kiểm tra tín hiệu IGT tương ứng hộp

cấp cho Igniter (A1)

Kiểm tra tín hiệu IGC tương ứng (A2)

Kiểm tra nguồn, mass, điện trở bobine

Không có tia lửa ở tất cả bugi (B)

Kiểm tra các cảm biến G, Ne (B2)Kiểm tra nguồn, Mass của ECM (B1)

Kiểm tra các tín hiểu IGT đến Igniter

(B3)

Kiểm tra nguồn, mass của Igniter (B4)

Kiểm tra các tín hiệu IGC (B5)

Kiểm tra cầu chì và nguồn chung của

các bobine (B6)