Đồ án tốt nghiệp: Mô hình động cơ Toyota 3s-fe

Đồ án tốt nghiệp: Mô hình động cơ Toyota 3s-fe với mục tiêu hoàn thiện phần khung và lưới bảo vệ động cơ; thay mới và nối lại các đường dây điện của mô hình; sửa chữa, thay thế và bổ sung một số bộ phận và chi tiết của động cơ;...

TRƯỜ NG CAO ĐĂNG CÔNG TH̉ ƯƠNG TP HCM

KHOA C  KHI  ĐÔNG L CƠ ́ ̣ Ự

        

ĐÔ  A N TÔ T NGHIÊP: ̀ ́ ́ ̣

MÔ HI NH ĐÔNG C  TOYOTA 3S­FE ̀ ̣ Ơ

CHƯƠNG 1: M  ĐÂ UỞ ̀

1. C  s , hoa n canh ơ ở ̀ ̉

 Mô hi nh đông c  ch a co  khung hoa n thiên ̀ ̣ ơ ư ́ ̀ ̣

 Phâ n điên đông c  nhiê u dây điên bi đ t, cu  va  thiê u dây… ̀ ̣ ̣ ơ ̀ ̣ ̣ ư ́ ̃ ̀ ́

 Ch a co  hê thô ng đe n ba o lô i ư ́ ̣ ́ ̀ ́ ̃

2. Muc tiêu cua đê  ta ị ̉ ̀ ̀

Hoa n thiên phâ n khung va  l ̀ ̣ ̀ ̀ ươ ́ i bao vê đông c ̉ ̣ ̣ ơ

Thay m i va  nô i lai ca c đ ơ ́ ̀ ́ ̣ ́ ươ ̀ ng dây điên cua mô  ̣ ̉

Giu p  sinh  viên  ng  dung  ngay  ba i  hoc  li   thuyê t  ́ ư ́ ̣ ̀ ̣ ́ ́

va o ba i hoc th c ha nh ̀ ̀ ̣ ự ̀

Sinh viên co  điê u kiên quan sa t mô hi nh môt ca ch  ́ ̀ ̣ ́ ̀ ̣ ́

tr c  quan,  dê   cam  nhân  đ ự ̃ ̉ ̣ ượ c  hi nh  dang  va   vi  tri   ̀ ̣ ̀ ̣ ́ cua ca c chi tiê t trên đông c ̉ ́ ́ ̣ ơ

Giu p  sinh  viên  dê   da ng  kiêm  tra  va   đo  đat  ca c  ́ ̃ ̀ ̉ ̀ ̣ ́ thông  sô   cua  hê  thô ng  phun  xăng,đa nh  l a  trên  ́ ̉ ̣ ́ ́ ử đông c  Toyota 3S­FE ̣ ơ

Go p  phâ n  hiên  đai  ho a  ph ́ ̀ ̣ ̣ ́ ươ ng  tiên  va   ph ̣ ̀ ươ ng  pha p day trong gia o duc va  đa o tao ́ ̣ ́ ̣ ̀ ̀ ̣

Giu p sinh viên tiê p thu ba i tô t h n ́ ́ ̀ ́ ơ

3 Y  nghi a th c  tiê n ́ ̃ ự ̃

da i va  dê  da ng s  dung ̀ ̀ ̃ ̀ ử ̣

tâp.  ̣

4. Pham vi gi i han cua đê  ta i ̣ ơ ́ ̣ ̉ ̀ ̀

 Đề tài chỉ giới hạn ở việc thiết kế, hoàn thiện mô hình từ động cơ 3S-FE đã có sẵn và áp dụng để biên soạn các bài giảng thực hành cho sinh viên thực tập tại xưởng

a) C u t o ấ ạ

  Th ườ ng  là  1  tr   r ng  có  ren  ngoài,  bên  ụ ỗ

trong c m bi n là 1 ch t bán d n có tr  s   ả ế ấ ẫ ị ố

nhi t đi n tr   âm (t c là khi nhi t đ  tăng  ệ ệ ở ứ ệ ộ

thì đi n tr  gi m xu ng và ng ệ ở ả ố ượ ạ c l i). 

Ch ươ ng 2: C  S  LY  THUYÊ T Ơ Ở ́ ́

I Các c m bi n có trên mô hình ả ế

   1. C m bi n nhi t đ  n ả ế ệ ộ ướ c làm mát

b. Nguyên lý làm vi cệ

• Đi n tr  nhi t là m t ph n t  c m nh n s  thay đ i đi n ệ ở ệ ộ ầ ử ả ậ ự ổ ệ

tr  theo nhi t đ , nó làm b ng v t li u có h  s  đi n tr  ở ệ ộ ằ ậ ệ ệ ố ệ ở

âm. S  thay đ i giá tr  đi n tr  s  làm thay đ i giá tr  đi n ự ổ ị ệ ở ẽ ổ ị ệ

áp g i t i ECU.ử ớ

• ECU  g i  m t  đi n  áp  t   b   n  áp  qua  đi n  tr   gi i  h n ử ộ ệ ừ ộ ổ ệ ở ớ ạdòng (đi n tr  này có giá tr  không đ i) t i c m bi n r i v  ệ ở ị ổ ớ ả ế ồ ềECU và ra Mass. N i song song v i c m bi n là b  chuy n ố ớ ả ế ộ ể

đ i  tín  hi u  tổ ệ ương  t   thành  s   (b   chuy n  đ i  A/D).  B  ự ố ộ ể ổ ộchuy n đ i AD s  đo đi n áp r i trên c m bi n.ể ổ ẽ ệ ơ ả ế

• Khi nhi t đ  c a Đ ng C  th p, giá tr  đi n tr   c a c m ệ ộ ủ ộ ơ ấ ị ệ ở ủ ả

bi n cao và đi n áp đ t gi a hai đ u c a b  chuy n đ i ế ệ ặ ữ ầ ủ ộ ể ổ

A/D cao. Tín hi u đi n áp cao đệ ệ ược chuy n đ i thành m t ể ổ ộdãy xung vuông và được gi i mã nh  b  vi x  lý s  thông ả ờ ộ ử ẽbáo cho ECU bi t Đ ng C  đang l nh.ế ộ ơ ạ

• Khi Đ ng C  nóng, giá tr  đi n tr  c a c m bi n gi m, ộ ơ ị ệ ở ủ ả ế ả

đi n áp đ t gi a hai c u c a b  chuy n đ i A/D gi m. Tín ệ ặ ữ ầ ủ ộ ể ổ ả

hi u đi n áp gi m s  báo cho ECU bi t Đ ng C  đang ệ ệ ả ẽ ế ộ ơ

nóng, ECU s  gi m lẽ ả ượng xăng phun.

• Lượng nhiên li u phun, th i đi m đánh l a và t c đ  c m ệ ờ ể ử ố ộ ầ

ch ng thay đ i theo nhi t đ  nừ ổ ệ ộ ước làm mát là r t l n. Do ấ ớ

v y khi đi n tr  c a c m bi n thay đ i theo  nhi t đ  c a ậ ệ ở ủ ả ế ổ ệ ộ ủ

nước làm mát không đúng ho c đi n tr  c a đặ ệ ở ủ ường dây l n ớthì s  ho t đ ng c a Đ ng C  s  không  n đ nhự ạ ộ ủ ộ ơ ẽ ổ ị

2. Cam biê n oxy ̉ ́

a. Câ u taó ̣

No   đ́ ược  la m  t :  Ziconia,  điên  c c  Platin  va   phâ n  t  ̀ ừ ̣ ự ̀ ̀ ửnhiêt đô. No  tao ra môt ti n hiêu điên a p d a trên ḷ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ự ượng oxy trong khi  xa đ́ ̉ ược so sa nh v i ĺ ơ ượ́ ng oxy trong không khi ́

b. Nguyên li  hoat đônǵ ̣ ̣

a. Câ u taó ̣

Gô m nhiê u điên tr  co  tri sô  điên tr  âm, sô  l̀ ̀ ̣ ở ́ ̣ ́ ̣ ở ́ ượng 

va  mât đô không khi  thay đôi theo nhiêt đô, l̀ ̣ ̣ ́ ̉ ̣ ̣ ượng nhiên liêu  phun  ra  se   thay  đôi  theo  nhiêt  đô  đo   Khi  nhiêt  đô ̣ ̃ ̉ ̣ ̣ ́ ̣ ̣tăng  trên  20  đô  C  =>  ECU    điê u  khiên  giam  nhiên  liêu ̣ ̀ ̉ ̉ ̣phun va  ng̀ ược lai.̣

b. Nguyên li  hoat đônǵ ̣ ̣

4. Ti n hiêu G, NÉ ̣

a Câ u tao va  hoat đông ́ ̣ ̀ ̣ ̣

Ti n hiêu G: ́ ̣

- Gô m: 2 cuôn dây, 2 nam châm vi nh c u đ ̀ ̣ ̃ ử ượ c lă p trên 2 khung t   ́ ư ̀

va  1 roto cam biê n. Sô  răng cua roto cam biê n la  1 răng. Khi roto  ̀ ̉ ́ ́ ̉ ̉ ́ ̀ quay tro n se  la m t  thông đi qua 2 cuôn dây thay đôi tao ra hai s c  ̀ ̃ ̀ ư ̀ ̣ ̉ ̣ ư ́ điên đông   2 cuôn dây dang xoay chiê u va  hai ti n hiêu na y đ ̣ ̣ ở ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ̣ ̀ ượ c 

g i vê ECU ử

Ti n hiêu NE: ́ ̣

­   Gô m: 1 cuôn dây, 1 nam châm vi nh c u đ ̀ ̣ ̃ ử ượ c lă p trên 1 khung t   ́ ư ̀

va   1  roto  cam  biê n  đ ̀ ̉ ́ ượ c  lă p  đô ng  truc  v i  roto  cam  biê n  cua  ti n  ́ ̀ ̣ ơ ́ ̉ ́ ̉ ́ hiêu G. Sô  răng la  24. khi roto cua ti n hiêu Ne  chuyên đông quay tro n  ̣ ́ ̀ ̉ ́ ̣ ̉ ̣ ̀

se  la m cho t  thông đi qua cuôn dây thay đôi, se  tao ra môt s c điên  ̃ ̀ ư ̀ ̣ ̉ ̃ ̣ ̣ ư ́ ̣ đông trong cuôn dây dang xung xoay chiê u va  ti n hiêu na y đ ̣ ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ̣ ̀ ượ c g i  ử

vê  ECU ̀

b. Ch c năngứ

Ti n hiêu G: du ng đê xa c đinh th i điêm phun nhiên liêu ́ ̣ ̀ ̉ ́ ̣ ờ ̉ ̣

va   th i  điêm  đa nh  l a  so  v i  điêmchê t  trên    cuô i  ki  ̀ ờ ̉ ́ ử ớ ̉ ́ ở ́ ̀

ne n.́

Ti n  hiêu  Ne:  du ng  đê  xa c  đinh  sô   vo ng  quay  cua  truc ́ ̣ ̀ ̉ ́ ̣ ́ ̀ ̉ ̣khuyu,  ti n  hiêu  na y  kê t  h p  v i  cam  biê n  l u  l̉ ́ ̣ ̀ ́ ợ ớ ̉ ́ ư ượng không  khi   nap  đê  xa c  đinh  ĺ ̣ ̉ ́ ̣ ượng  nhiên  liêu  phun  c   ban ̣ ơ ̉vbaf go c đa nh l a s m.́ ́ ử ớ

C, Ho t đ ng : ạ ộ

     C m bi n v  trí tr c cam: m t tín hi u đi n AC đ ả ế ị ụ ộ ệ ệ ượ ạ c t o ra phù h p  ợ

v i t c đ  tr c cam. Khi tr c cam quay nhanh h n thì t n s  AC đ ớ ố ộ ụ ụ ơ ầ ố ượ ạ c t o 

ra cũng tăng. Công d ng là đ  ECM xác đ nh th i đi m đánh l a và th i  ụ ể ị ờ ể ử ờ

đi m phun ề

    C m bi n v  trí tr c khu u: ECU s  d ng tín hi u c m bi n t c đ   ả ế ị ụ ỷ ử ụ ệ ả ế ố ộ

tr c khu u đ  nh n bi t t c đ  c a đ ng c , v  trí tr c khu u và s  b   ụ ỷ ể ậ ế ố ộ ủ ộ ơ ị ụ ỷ ự ỏ máy c a đ ng c  Tín hi u đ ủ ộ ơ ệ ượ c g i là tín hi u NE. Tín hi u NE k t h p  ọ ệ ệ ế ợ

v i tín hi u G22 ch  ra đ ớ ệ ỉ ượ c v  trí c a xylanh   trong k  nén và ECM xác  ị ủ ở ỳ

đ nh đ ị ượ c th  t  đánh l a c a đ ng c ứ ự ử ủ ộ ơ

5. C m bi n áp su t trên đ ả ế ấ ườ ng  ng n p ố ạ

   C m  bi n  MAP  đ ả ế ượ c  b   trí  trên  ng  ố ố

góp n p ho c đ ạ ặ ượ c n i đ n  ng góp n p  ố ế ố ạ

b i m t  ng chân không ở ộ ố

6. C m bi n v  trí bả ế ị ướm ga

• C m bi n v  trí bả ế ị ướm ga trong h  th ng đi u khi n bệ ố ề ể ướm 

ga đi n t  thông minh (ETCS­i) có hai con trệ ử ượ ết ti p đi m ể

và hai đi n tr  Có hai tín hi u là VTA và VTA2.ệ ở ệ

•  S  đ  m ch đi n ơ ồ ạ ệ

• M t đi n áp không đ i 5V t  ECM cung c p đ n c c VC. ộ ệ ổ ừ ấ ế ựKhi cánh bướm ga m , con trở ượ ượ ọt tr t d c theo đi n tr  và ệ ở

t o ra đi n áp tăng d n   c c VTA tạ ệ ầ ở ự ương  ng v i góc m  ứ ớ ởcánh bướm ga

•  VTA2 làm vi c tệ ương t  nh ng b t đ u   m c đi n áp ra ự ư ắ ầ ở ứ ệcao h n và t c đ  thay đ i đi n áp thì khác so v i tín hi u ơ ố ộ ổ ệ ớ ệVTA. Khi bướm ga m , hai tín hi u đi n áp tăng v i m t ở ệ ệ ớ ộ

t c đ  khác nhau. ECM s  d ng c  hai tín hi u này đ  phát ố ộ ử ụ ả ệ ể

hi n s  thay đ i v  trí cánh bệ ự ổ ị ướm ga. B ng cách s  d ng ằ ử ụhai c m bi n, ECM có th  so sánh các đi n áp v à phát hi n ả ế ể ệ ệcác v n đ ấ ề

• ECU  được  thi t  k   v i  h   th ng  t   ch n  đoán  bên  trong ế ế ớ ệ ố ự ẩ

nh   đó  mà  các  h   h ng  đi n  t   trong  h   th ng  tín  hi u ờ ư ỏ ệ ử ệ ố ệ

đ ng  c   độ ơ ược  phát  hi n  và  thông  báo  trên  b ng  tableau ệ ả

b ng m t đèn nháy (đèn CHECK ENGINE).ằ ộ

• Đèn báo ki m tra đ ng c  phát sáng trên b ng tableau thông ể ộ ơ ảbáo cho người dùng l i đã đỗ ược phát hi n.ệ

• Sau khi h  h ng đư ỏ ược s a ch a, đèn CHECK ENGINE t t ử ữ ắ

đi. Tuy nhiên, b  nh  c a ECU v n còn l u l i thông tin h  ộ ớ ủ ẫ ư ạ ư

h ng cũ. Vì v y, sau khi s a ch a xong ph i xoá mã (text ỏ ậ ử ữ ảmode).  N u  không,  ECU  s   báo  nh ng  mã  cũ  khi  đ c  mã ế ẽ ữ ọ

l n sau.ầ

2. Hê thô ng ho a vâ n đê  nghiên c u ̣ ́ ́ ́ ̀ ư ́

 Đê  ta i đ ̀ ̀ ượ c hoa n tha nh trên c  s  nho m đa  kê t h p v i nhiê u  ̀ ̀ ơ ở ́ ̃ ́ ợ ơ ́ ̀

ph ươ ng pha p nghiên c u, trong đo  đăc biêt la  ph ́ ư ́ ́ ̣ ̣ ̀ ươ ng pha p tham  ́ khao, thu thâp ta i liêu, hoc hoi nh ng kinh nghiêm cua ca c thâ y, ban  ̉ ̣ ̀ ̣ ̣ ̉ ư ̃ ̣ ̉ ́ ̀ ̣

be   va   nghiên  c u  ca c  mô  hi nh  giang  day  cu …  t   đo   ti m  ra  ̀ ̀ ư ́ ́ ̀ ̉ ̣ ̃ ư ̀ ́ ̀

nh ng y  t ư ̃ ́ ưở ng m i đê hi nh tha nh đê  c ơ ́ ̉ ̀ ̀ ̀ ươ ng cu ng nh  ca c thiê t  ̃ ư ́ ́

kê   mô  hi nh.  Song  song  v i  đo   nho m  co n  kê t  h p  ca  ph ́ ̀ ơ ́ ́ ́ ̀ ́ ợ ̉ ươ ng  pha p quan sa t va  th c nghiêm đê co  thê chê  tao đ ́ ́ ̀ ự ̣ ̉ ́ ̉ ́ ̣ ượ c mô hi nh va   ̀ ̀ biên soan ca c ba i th c ha nh môt ca ch co  hiêu qua ̣ ́ ̀ ự ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̉

THE END