Bài giảng Chẩn đoán và sửa chữa các hệ thống cơ điện tử ô tô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA CÁC HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ SỐ TÍN CHỈ: 03 LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Hưng Yên - 2015 1 Chương 1 CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA CÁC HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ÔTÔ 1.1. Cơ bản về hư hỏng và chẩn đoán 1.1.1. Các triệu chứng hư hỏng và mã sự cố (mã lỗi) 1.1.1.1. Khái niệm chung  Khái niệm về triệu chứng hư hỏng của xe. Triệu chứng hƣ hỏng của xe là những biểu hiện của hƣ hỏng đƣợc phát ra bên ngoài mà ta có thể nhận biết đƣợc. Ví dụ về triệu chứng như chảy dầu ở hộp số, đèn check sáng,...  Chẩn đoán kỹ thuật ôtô Chẩn đoán kỹ thuật ô tô là một loại hình tác động kỹ thuật vào quá trình khai thác sử dụng ôtô nhằm đảm bảo cho ôtô hoạt động có độ tin cậy, an toàn hiệu quả cao bằng cách phát hiện và dự báo kịp thời các hƣ hỏng và tình trạng kỹ thuật hiện tại mà không cần phải tháo rời ôtô hay tổng thành máy của ôtô.  Hệ thống chẩn đoán là hệ thống tổ chức đƣợc tạo nên bởi công cụ chẩn đoán và đối tượng chẩn đoán với mục đích xác định tình trạng kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán . Qua việc xác định trạng thái kỹ thuật có thể đánh giá chất lƣợng hiện trạng, những sự cố đã xảy ra và khả năng sử dụng trong tƣơng lai.  Công cụ chẩn đoán là tập hợp các trang bị kỹ thuật, phƣơng pháp và trình tự để tiến hành đo đạc, phân tích và đánh giá tình trạng kỹ thuật.  Đối tượng chẩn đoán là đối tƣợng áp dụng chẩn đoán kỹ thuật. Đối tƣợng chẩn đoán có thể là một cơ cấu , tập hợp các cơ cấu, hay toan bộ hệ thống phức hợp.  Tình trạng kỹ thuật của đối tượng là tập hợp các đặc tính bên trong tại một thời điểm, tình trạng kỹ thuật biểu thị khả năng thực hiện chức năng yêu cầu của đối tƣợng trong điều kiện sử dụng xác định.  Kết cấu đƣợc đánh giá bằng các thông số kết cấu và tại một thời điểm nhất định đƣợc gọi là thông số trạng thái kỹ thuật của kết cấu. Các thông số kết cấu biểu thị bằng các đại lƣợng vật lý, có thể xác định đƣợc giá trị của chúng nhƣ: kích thƣớc (độ dài, diện tích, thể tích); cơ (lực, áp suất, tần số, biên độ); nhiệt (độ, ca lo).... các thông số này tồn tại cả khi ô tô hoạt động hay ôtô không hoạt động.  Khái niệm về thông số chẩn đoán Các thông số kết cấu nằm trong các cụm, tổng thành, nếu tháo rời có thể đo đạc xác định. Nhƣng khi không tháo rời, việc xác định phải thông qua các thông số biểu hiện kết cấu. Thông số biểu hiện kết cấu. 2 Thông số biểu hiện kết cấu là các thông số biểu thị các quá trình lý hoá, phản ánh tình trạng kỹ thuật bên trong của đối tƣợng khảo sát. Các thông số này con ngƣời hay thiết bị có thể nhận biết đƣợc và chỉ xuất hiện khi đối tƣợng khảo sát hoạt động hay ngay sau khi vừa hoạt động. Các thông số biểu hiện kết cấu đặc trƣng cho đối tƣợng khảo sát có thể đo đƣợc trên ôtô. Ví dụ như: công suất động cơ, tốc độ ôtô, nhiệt độ nƣớc làm mát, áp suất dầu, tiếng ồn động cơ, độ rung của các cụm tổng thành khảo sát... Các thông số biểu hiện kết cấu luôn luôn phụ thuộc vào tình trạng kết cấu và thay đổi theo sự thay đổi của kết cấu. Ví dụ như: sự tăng khe hở trong mối lắp trục và ổ đỡ của động cơ sẽ làm giảm áp suất dầu trong hệ thống dầu bôi trơn cƣỡng bức, làm tăng va đập, độ ồn độ rung cụm tổng thành động cơ... Một thông số kết cấu có thể biểu hiện ra nhiều thông số biểu hiện kết cấu và ngƣợc lại một thông số biểu hiện kết cấu có thể biểu diễn nhiều thông số kết cấu bên trong. Các quan hệ nay đan xem phức tạp. Bảng 1: Ví dụ phân biệt thông số kết cấu và thông sô biểu hiện kết cấu Thông số kết cấu Thông số biểu hiện kết cấu Tăng khe hở pittông-xy lanh –vòng giăng áp suất chân không sau cở hút giảm Tăng khe hở bạc trục và cổ trục chính áp suất dầu bôi trơn giảm Giảm nồng độ dung dịch điện phân Điện áp của bình điện giảm Mòn cơ cấu phanh Quãng đƣờng phanh tăng Lƣu ý: Biểu hiện kết cấu của các cụm khác nhau lại có thể là giống nhau, vì vậy các thông số biểu hiện kết cấu có tính chất đan xen biểu hiện kết cấu bên trong. Việc thu thập các thông số biểu hiện kết cấu cần hết sức thận trọng và tránh nhầm lẫn ảnh hƣởng tới kết quả của chẩn đoán. Tuy nhiên có những thông số vừa là thông số kết cấu và vừa là thông số biểu hiện kết cấu, ví dụ nhƣ: áp suất dầu bôi trơn là thông số kết cấu của hệ thống dầu bôi trơn và là thông số biểu hiện kết cấu của khe hở các cặp bạc ổ trục chính trong động cơ ôtô. Trong chẩn đoán cần thiết nắm vững các thông số biểu hiện kết cấu để tìm ra các thông số chẩn đoán. Thông số chẩn đoán Trong quá trình chẩn đoán chúng ta cần các thông số biểu hiện kết cấu, để xác định tình trạng, trạng thái kết cấu bên trong, vì vậy thông số chẩn đoán là thông số biểu hiện kết cấu đƣợc chọn trong quá trình chẩn đoán, 3 Chú ý không phải toàn bộ các thông số biểu hiện kết cấu sẽ đƣợc coi là thông số chẩn đoán . Trong khi tiến hành chẩn đoán xác định tình trạng của một kết cấu có thể chỉ dùng một thông số biểu hiện kết cấu, song trong nhiều trường hợp cần chọn thêm nhiều thông số khác để có thêm cơ sở suy luận. Khi lựa chọn đúng các thông số biểu hiện kết cấu được dùng làm thông số chẩn đoán sẽ cho phép dễ dàng phân tích và quyết định trạng thái kỹ thuật củai tượng chẩn đoán. 1.1.1.2. Mã sự cố Theo tiếng anh là Trouble Codes Mã chẩn đoán là DTC (Diagnostic Trouble Code) Mã sự cố có 2 loại chủ yếu sau là loại 2 chữ số và 5 chữ số a - Loại 2 chữ số Phương pháp chẩn đoán sử dụng đèn check Đèn kiểm tra đƣợc thiết lập khi khóa điện ở vị trí On và động cơ không chạy. Khi động cơ đã khởi động, đèn kiểm tra sẽ tắt. Nếu đèn vẫn sáng, có nghĩa hệ thống chẩn đoán đã phát hiện ra một hoạt động sai chức năng hoặc hƣ hỏng trong hệ thống. Để có được việc đưa ra mã chẩn đoán cần có các điều kiện sau:  Điện áp acquy ≥ 11Vol .  Bƣớm ga đóng hoàn toàn (cảm biến vị trí bướm ga đóng ở cực IDL).  Số tự động bật công tắc vị trí số không.  Các công tắc phụ khác ở vị trí off.  Động cơ đạt đến nhiệt độ hoạt động bình thƣờng.  Bật công tắc đánh lửa ở vị trí On. Không khởi động động cơ.  Sử dụng dây điện kim loại, nối ngắn cực T và cực E1 của check connector. Hình 1.1. Nối cực T và E1.  Hệ thống họat động bình thƣờng: 4 Đèn nháy sáng liên tục mỗi lần 0,25 s ( giây ). Hình 1.2. Mã chẩn đoán.  Hệ thống bị lỗi: Hình vẽ bên mô tả việc báo lỗi 21 và lỗi 32. Lỗi 21 đựơc báo trƣớc và cách lỗi 32 là 2,5 giây. Khi báo hết các lỗi sẽ có 4,5 giây chờ để hệ thống báo lại. Hình 1.3. Mã chẩn đoán. Phƣơng pháp đọc mã lỗi loại 2 chữ Hình 1.4. Sơ đồ qui luật xung báo loại 2 chữ số 5 Các bước chẩn đoán bằng đèn check a - Loại 5 chữ số Với hệ thống OBD 2 thống nhất thể hiện mã chẩn đoán có dạng nhƣ sau: Mã chẩn đoán có dạng: Mã số đƣợc hiển thị trên màn hình của thiết bị chẩn đoán mà không phải đếm số lần sáng tối của đèn kiểm tra. P 0 1 3 7 B : Phần thân ôtô C : Phần gầm ôtô P : Phần động cơ U : Network (mạng lƣới) 0 : Tiêu chuẩn thống nhất 1 : Đặc trƣng cho từng nhà sản xuất Vị trí của hƣ hỏng Vị trí của hƣ hỏng Hình 1.5. Mã chẩn đoán OBD 2. Mã sẽ bao gồm 5 ký tự : Ký tự thứ nhất: thể hiện bộ phận đƣợc chẩn đoán. Ký tự thứ 2 : Nếu là 0: Thể hiện lỗi đó đƣợc thống nhất giữa các loại xe. Nếu là 1: Thể hiện lỗi đó chỉ có ở sản phẩm của từng nhà sản xuất. Ký tự thứ 3 : 1: Tín hiệu điều khiển (nhiên liệu hoặc không khí). 2: Mạch kim phun. 7: Hộp số. 3: Đánh lửa hoặc bỏ máy. 8: Hộp số. 4: Phát tín hiệu điều khiển. 9: (sử dụng riêng cho SAE) 5: Vận tốc xe và điều khiển không tải. 6: Máy tính và mạch xuất tín hiệu. 0: (sử dụng riêng cho SAE) Ví dụ mã lỗi OBD II Vùng hƣ hỏng OBD P1100 Mạch biểu đồ cảm biến khí nạp 31 P1129 Hệ thống điện điều khiển bƣớm ga 41 P1130 Mạch cảm biến không khí/nhiên liệu /biểu thị. (hàng 1 cảm biến 1) 25 P1135 Mạch cảm biến gửi tín hiệu nhiệt độ. (hàng 1 cảm biến 1) 22 P1153 Mạch cảm biến gửi tín hiệu. (hàng 1 cảm biến 1) 6 P1155 Mạch gửi tín hiệu nhiệt độ. (hàng 1 cảm biến 1) 24 P1200 Mạch rơle bơm xăng. - P1300 Sai chức năng của mạch đánh lửa –No.1 14 P1310 Sai chức năng của mạch đánh lửa –No.2 - P1335 Không có tín hiệu vị trí trục cam – động cơ đang chạy. 12 1.1.2. Giắc chẩn đoán Tùy theo loại động cơ và phụ thuộc vào thời điểm sản xuất mà các nhà sản xuất đƣa ra số lƣợng và hình thức của các cổng chẩn đoán. Thƣờng có 3 loại cổng chẩn đoán chính: DLC1, DLC2 và DLC3. Hình 1.6. Các cổng kết nối. 7 Hình 1.7. Sơ đồ ECU với cảm biến (sensor), cơ cấu chấp hành (actuator), đèn kiểm tra – MiL(check engine) và giắc chẩn đoán DLC 1.1.3. Quy trình kiểm tra xe và biểu điều tra Quy trình kiểm tra xe Hình 1.8 Sơ đồ quy trình kiểm tra xe và sửa chữa 8 (1). Thực hiện các câu hỏi: cái gì? khi nào? ở đâu? ai? tại sao? thế nào? Thận trọng lắng nghe và ghi lại những mô tả và khiếu nại của khách hàng (2). Xác nhận triệu chứng: - Kiểm tra các triệu chƣ́ng gây hƣ hỏng . - Nếu không xuất hiện t riệu chƣ́ng ,phải tiến hành mô phỏng triệu chứng . Xác nhận với khách hàng hƣ hỏng nào là phù hợp với miêu tả hoặc khiếu nại của họ (3). Kiểm tra hư hỏng bằng các máy chẩn đoán: - Kiểm tra nhƣ̃ng dƣ̃ liệu tùy biến - Kiểm tra thông tin về mã chẩn đoán - Kiểm tra dƣ̃ liệu ECU (4). Dự đoán khu vực hư hỏng: Dƣ̣a vào nhƣ̃ng kết quả kiểm tra dƣ̣ đoán nhƣ̃ng khu vƣ̣c có thể xảy ra các hƣ hỏng của xe. (5). Xác định hư hỏng và sửa chữa hư hỏng của xe: - Xác định chính xác hƣ hỏng và thực hiện sửa chữa. - Ngăn chặn tái xuất hiện hƣ hỏng. 1.1.4. Chức năng chẩn đoán Nguyên lý hình thành hệ thống tự chẩn đoán Nguyên lý hình thành hệ thống tự chẩn đoán dựa trên cơ sở các hệ thống tự động điều chỉnh trên các hệ thống tự động điều chỉnh đã có các thành phần cơ bản: cảm biến đo tín hiệu, bộ điều khiển trung tâm (ECU), cơ cấu thừa hành. Các bộ phận này làm việc theo nguyên tắc điều khiển mạch kín (liên tục). Yêu cầu cơ bản của thiết bị tự chẩn đoán bao gồm: cảm biến đo các giá trị thông số chẩn đoán tức thời, bộ xử lý và lƣu chữ thông tin, tín hiệu thông báo. Nhƣ vậy ghép nối hai sơ đồ tổng quát là: cảm biến đo đƣợc dùng chung, bộ xử lý và lƣu trữ thông tin ghép liền với ECU. tín hiệu thông báo đƣợc đặt riêng Cảm biến Sen sor Các cơ cấu thừa hành MODU - LATOR Bộ điều khiển trung tâm ECU Bộ xử lý thông tin Tín hiệu thông báo chẩn đoán 9 Hình 1.9. Sơ đồ nguyên lý hình thành hệ thống chẩn đoán Ƣu việt cơ bản của hệ thống tự chẩn đoán trên ôtô là: - Nhờ việc sử dụng các thông tin từ cảm biến của hệ thống tự động điều chỉnh trên xe, các thông tin thƣờng xuyên cập nhập và xử lý, bởi vậy chúng dễ dàng phát hiện ngay các sự cố và thông báo kịp thời, ngay cả khi xe đang hoạt động. - Việc sử dụng kết hợp các bộ phận nhƣ trên tạo nên khả năng hoạt động của hệ thống tự chẩn đoán rộng hơn thiết bị chẩn đoán độc lập, nó có khả năng báo hƣ hỏng, huỷ bỏ chức năng hoạt động của hệ thống trong xe, thậm chí huỷ bỏ khả năng làm vệc của ôtô, nhằm hạn chế tối đa hƣ hỏng tiếp sau, đảm bảo an toàn chuyển động. Nhƣng mặt khác thiết bị cũng không cồng kềnh, đảm bảo tính kinh tế cao trong khai thác. - Tự chẩn đoán là một biện pháp phòng ngừa tích cực mà không cần chờ đến định kỳ chẩn đoán. Ngăn chặn kịp thời các hƣ hỏng, sự cố hay khả năng mất an toàn chuyển động đến tối đa. Hạn chế cơ bản hiện nay là giá thành còn cao, cho nên số lƣợng các ôtô chƣa nhiều, mặt khác hệ thống tự chẩn đoán không sử dụng với mục đích đánh giá kỹ thuật tổng thể. 1.1.5. Kiến thức cơ bản về khắc phục hư hỏng Các bƣớc: 1. Kiểm tra xem có điện áp ở các cực không. 2. Kiểm tra nguồn điện có tốt không. 3. Kiểm tra xem tiếp mát có tốt không. 4. Kiểm tra xem các thiết bị điện trong mạch có hoạt động bình thƣờng không. 5. Kiểm tra việc nối mạch có đúng không Bước 1: Kiểm tra xem có điện áp ở các cực không. Trong bƣớc này, kiểm tra xem có dòng điện đi qua phụ tải trong mạch hay không. Nếu việc kiểm tra cho thấy rằng có điện áp nguồn bình điện tác động lên phụ tải , thì điện giữa nguồn và phụ tải là bình thƣờng và trục trặc có thể là ở trong các thiết bị điện hoặc tiếp mát không tốt. Nếu điện áp nguồn điện không tác động lên phụ tải , thì cần kiểm tra giữa nguồn điện và phụ tải . Bước 2: Kiểm tra nguồn điện có tốt không. Điện áp tác động lên phụ tải phải đủ để phụ tải làm việc bình thƣờng. Trên ô tô, nguồn điện ở đây đƣợc coi là bình điện (ắc quy). Khi phụ tải đƣợc giới hạn, thì cầu chì cần đƣợc kiểm tra nhƣ là nguồn điện. Nếu điện áp nguồn điện không bình thƣờng, thì phải tìm ra đƣợc nguyên nhân và sửa chữa. Trong trƣờng hợp này, cũng cần kiểm tra việc tiếp mát nhƣ nói ở bƣớc 3. Khi nguồn điện bình thƣờng thì chuyển sang bƣớc 4. Bước 3: Kiểm tra xem tiếp mát có tốt không. 10 Tiếp mát không tốt thì mạch điện sẽ bị trục trặc. Trong bƣớc này, cần kiểm tra xem phụ tải và nguồn điện có tiếp mát tốt không. Bước 4: Kiểm tra xem các thiết bị điện trong mạch có hoạt động bình thường không. Nếu nguồn điện là bình thƣờng và mạch tiếp mát tốt, nhƣng điện áp không tác động lên phụ tải, thì cần kiểm tra thiết bị điện mắc trong mạch đó. Việc kiểm tra đầu tiên là xem điện áp có tác động lên phụ tải hay không. Nếu phụ tải có điện áp tới nhƣng vẫn không có dòng điện đi qua thì thiết bị đó có thể bị hƣ hỏng. Bước 5: Kiểm tra việc nối mạch có đúng không. Việc kiểm tra bƣớc này đƣợc thực hiện khi không phát hiện ra trục trặc qua 4 bƣớc trên. Trong bƣớc này, cần kiểm tra lần lƣợt xem có bị hở mạch hoặc lỏng chỗ nối hay không, đặc biệt chú ý tới các giắc nối có bị lỏng hay chập mạch do rách, nứt vỡ nhựa hay băng keo cách điện hay không. Lưu ý: Vì màu của các giắc nối khác nhau trên các loại xe, nên khi xử lý trục trặc các mạch điện cần nghiên cứu kỹ sơ đồ mạch điện dùng cho loại xe đó, và cần kiểm tra theo màu dây. Cần luôn luôn dùng 2 tay để tháo giắc nối, vì kéo giắc nối bằng 1 tay có thể làm hƣ hỏng giắc nối. 1.2. Phương pháp chẩn đoán và khắc phục hư hỏng của hệ thống cơ-điện tử ôtô 1.2.1. Kiểm tra triệu chứng và điều tra trước chẩn đoán Để tiến hành khắc phục hƣ hỏng, điều quan trọng là phải nhớ 2 điểm sau: o Xác định chính xác các triệu chứng của hƣ hỏng o Làm việc hiệu quả để xác định nguyên nhân có thể nhằm tìm ra nguyên nhân chính xác. Hãy tuân theo 5 giai đoạn của quy trình khắc phục hƣ hỏng: C¸ch tiÕp cËn kh¾c phôc h- háng C¸c ®iÓm quan träng nhÊt ®èi víi viÖc kh¾c phôc h- háng X¸c ®Þnh chÝnh x¸c c¸c triÖu chøng h- háng. Khi kh¾c phôc h- háng, ®iÒu quan träng nhÊt lµ ph¶i x¸c ®Þnh chÝnh x¸c c¸c triÖu chøng mµ kh¸ch hµng nªu ra. H·y cè g¾ng dù ®o¸n nguyªn nh©n ®Ó t×m ra nguyªn nh©n thùc. §Ó thùc hiÖn viÖc kh¾c phôc h- háng mét c¸ch chÝnh x¸c vµ kÞp thêi, cÇn ph¶i lµm viÖc mét c¸ch cã hÖ thèng. Dù ®o¸n ph¶i dùa trªn c¬ së l«gic vµ c¸c sù viÖc thùc tÕ 11 Khi dù ®o¸n nguyªn nh©n, Kü thuËt viªn kh«ng ®-îc dùa vµo 6 gi¸c quan cña m×nh mµ kh«ng cã mét c¬ së l«gic nµo. ViÖc ®Æt c¸c c©u hái “v× sao” lµ rÊt quan träng. Khi mét kü thuËt viªn dù ®o¸n vÒ nguyªn nh©n, ph¶i kiÓm tra xem cã c¸c sù viÖc thùc tÕ hç trî cho dù ®o¸n nµy hay kh«ng. §Ó chÈn ®o¸n nguyªn nh©n thùc, ng-êi kü thuËt viªn ph¶i cã thãi quen lµm theo mèi quan hÖ nguyªn nh©n-vµ-hËu qu¶ cña tõng h¹ng môc b»ng c¸ch tu©n thñ chu tr×nh sau ®©y: Dù ®o¸n vµ kiÓm tra, dù ®o¸n vµ kiÓm tra. Giai ®o¹n 1: KiÓm tra vµ t¸i t¹o l¹i triÖu chøng h- háng KiÓm tra vµ t¸i t¹o l¹i triÖu chøng h- háng lµ b-íc thø nhÊt trong viÖc kh¾c phôc h- háng. YÕu tè quan träng nhÊt trong kh¾c phôc h- háng lµ quan s¸t chÝnh x¸c hiÖn t-îng trôc trÆc thùc tÕ (c¸c triÖu chøng) mµ kh¸ch hµng nªu ra vµ tiÕn hµnh ph¸n ®o¸n thÝch hîp kh«ng cã bÊt cø ®Þnh kiÕn nµo. 12 §iÒu tra tr-íc chÈn ®o¸n lµ g×? §Ó t¸i t¹o l¸i c¸c triÖu chøng h- háng, h·y hái kh¸ch hµng vÒ c¸c ®iÒu kiÖn xuÊt hiªn c¸c triÖu chøng. Giai ®o¹n 2: X¸c ®Þnh xem ®ã cã ph¶i lµ h- háng hay kh«ng Khi kh¸ch hµng khiÕu n¹i, cã nhiÒu tr-êng hîp kh¸c nhau. Kh«ng ph¶i tÊt c¶ c¸c triÖu chøng ®Òu liªn quan ®Õn h- háng, mµ cã thÓ lµ c¸c ®Æc ®iÓm vèn cã cña chiÕc xe ®ã. NÕu Kü thuËt viªn söa ch÷a mét xe kh«ng cã h- háng, anh ta sÏ kh«ng chØ l·ng phÝ thêi gian quýgi¸, mµ cßn lµm mÊt lßng tin cña kh¸ch hµng. H- háng lµ g×? Mét t×nh tr¹ng bÊt th-êng x¶y ra trong mét bé phËn nµo ®ã cña thiÕt bÞ, lµm cho nã häat ®éng sai chøc n¨ng. 13 Giai ®o¹n 3: Dù ®o¸n nguyªn nh©n h- háng CÇn ph¶i tiÕn hµnh dù ®o¸n nguyªn nh©n h- háng mét c¸ch cã hÖ thèng, c¨n cø vµo triÖu chøng cña sù cè mµ kü thuËt viªn ®· x¸c nhËn. Giai ®o¹n 4: KiÓm tra khu vùc cã nghi ngê vµ ph¸t hiÖn nguyªn nh©n ViÖc chÈn ®o¸n h- háng lµ mét qu¸ tr×nh nh¾c l¹i tõng b-íc ®Ó tiÕp cËn víi nguyªn nh©n ®óng cña h- háng, c¨n cø vµo c¸c sù viÖc thùc tÕ (sè liÖu) thu ®-îc qua viÖc kiÓm tra. 14 Giai ®o¹n 5: Ng¨n chÆn t¸i xuÊt hiÖn h- háng Thùc hiÖn c«ng viÖc söa ch÷a kh«ng chØ ®Ó lo¹i bá sù cè nµy, mµ cßn ®Ó lo¹i bá sù t¸i xuÊt hiÖn h- háng. 15 1.2.2. Khắc phục và sửa chữa hư hỏng Quy tr×nh kh¾c phôc h- háng Quy tr×nh kh¾c phôc h- háng chñ yÕu bao gåm 5 giai ®o¹n. Khi mét kü thuËt viªn chÈn ®o¸n sù cè vµ kh«ng theo ®óng quy tr×nh cÇn thiÕt, sù cè nµy cã thÓ trë nªn phøc t¹p vµ cuèi cïng kü thuËt viªn ®ã cã thÓ thùc hiÖn viÖc söa ch÷a kh«ng phï hîp do dù ®o¸n sai. §Ó tr¸nh ®iÒu nµy, kü thuËt viªn cÇn ph¶i hiÓu chÝnh x¸c 5 giai ®o¹n khi kh¾c phôc h- háng. 16 1.3. Dụng cụ và thiết bị cơ bản để chẩn đoán và sửa chữa các hệ thống cơ-điện tử ôtô 1.3.1. Dụng cụ và cách sử dụng Các nguyên tắc cơ bản khi sử dụng dụng cụ và thiết bị: • Tìm hiểu chức năng của dụng cụ và thiết bị Hãy tìm hiểu chức năng và cách sử dụng đúng từng dụng cụ và thiết bị. Nếu sử dụng cho mục đích khác với thiết kế, dụng cụ hay thiết bị có thể bị hỏng, và chi tiết có thể bị hƣ hỏng hay chất lƣợng công việc có thể bị ảnh hƣởng • Tìm hiểu cách sử dụng đúng các thiết bị Mỗi một dụng cụ và thiết bị đều có quy trình thao tác định trƣớc. Chắn chắn phải áp dụng đúng dụng cụ cho từng công việc, tác dụng đúng lực cho dụng cụ và sử dụng tƣ thế làm việc thích hợp • Lựa chọn chính xác Có nhiều dụng cụ để tháo bulông, tuỳ theo kích thƣớc, vị trí và các tiêu chí khác. Hãy luôn chọn dụng cụ vừa khít với hình dáng của chi tiết và vị trí mà ở đó công việc đƣợc tiến hành. 17 • Hãy cố gắng giữ ngăn nắp Dụng cụ và các thiết bị đo phải đƣợc đặt ở những vị trí sao cho chúng có thể dễ dàng với tới khi cần, cũng nhƣ đƣợc đặt đúng vị trí ban đầu của chúng sau khi sử dụng. • Quản lý và bảo quản dụng cụ nghiêm ngặt Dụng cụ phải đƣợc làm sạch bảo quản ngay sau khi sử dụng và bôi dầu nếu cần thiết. Mọi công việc sửa chữa cần thiết phải thực hiện ngay, sao cho dụng cụ luôn ở trong tình trạng hoàn hảo Hình 1.10 Bút điện test light dùng kiểm tra nguồn điện Hình 1.11- Đồng hồ kìm đa năng Phương pháp sử dụng đèn test light để kiểm tra nguồn điện 1.3.2. Đồng hồ vạn năng (Cách sử dụng xem phụ lục 1) 18 Hình 1.12. Đồng hồ vạn năng 1.3.3. Máy chẩn đoán M¸y chÈn ®o¸n lµ g×? M¸y chÈn ®o¸n còng cã c¸c tªn kh¸c nh- Dông cô chÈn ®o¸n cÇm tay hoÆc Bé dông cô chÈn ®o¸n OBD-II. C¸c DTC ®-îc l-u trong ECU cã thÓ hiÓn thÞ trªn m¸y chÈn ®o¸n b»ng c¸ch nèi trùc tiÕp víi ECU. H¬n n÷a, m¸y chÈn ®o¸n cã thÓ xo¸ c¸c DTC khái bé nhí cña ECU. Ngoµi ra m¸y chÈn ®o¸n cßn cã c¸c chøc n¨ng kh¸c nh- hiÓn thÞ c¸c d÷ liÖu th«ng tin b»ng c¸ch liªn l¹c víi ECU qua c¸c c¶m biÕn kh¸c nhau, hoÆc dïng nh- mét V«n kÕ hoÆc m¸y do hiÖn sãng. Cã nhiÒu lo¹i m¸y chÈn ®o¸n cña c¸c h·ng kh¸c nhau nh- lo¹i bµn phÝm, lo¹i mµn h×nh c¶m øng vµ lo¹i kÕt hîp nót bÊm víi mµn h×nh c¶m øng. CÊu t¹o c¬ b¶n cña mét m¸y chÈn ®o¸n gåm 2 phÇn lµ phÇn cøng vµ phÇn mÒm. Trong m¸y chÈn ®o¸n ®-îc cµi ®Æt phÇn mÒm vµ cã chøa d÷ liÖu vÒ c¸c m· lçi cña xe, khi sö dông m¸y quÐt m· lçi th«ng tin vÒ m· lçi sÏ ®-îc hiÓn thÞ. M¸y sÏ ®-îc n©ng cÊp vµ update víi nh÷ng version míi ®Ó quÐt m· lçi cña dßng xe míi t-¬ng øng. Hình ảnh một số máy chẩn đoán Hình 1.13:Thiết bị chuẩn đoán ECUCARMANSCAN VG- (Hướng dẫn sử dụng xem phụ lục 2) 19 Hình 1.14: OBD II & CAN Deluxe Scan Tool Hình 1.15:U581 CAN OBDII/EOBDII Memo Scanner(live data) 20 Hình 1.16: Kết nối Máy chẩn đoán với giắc DLC trên xe Cách sử dụng: Kết nối máy chẩn đoán OBD II với giắc kết nối DLC sau đó bật khóa điện 21 Chương 2 CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA CÁC HỆ THỐNG CƠ-ĐIỆN TỬ CỦA ĐỘNG CƠ ÔTÔ 2.1. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống khởi động 2.1.1. Chẩn đoán chung - Kiểm tra sơ bộ - Tìm pan trên xe Hình 2.1. Sơ đồ chẩn đoán chung hệ thống khởi động động cơ 22 2.1.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống khởi động 2.1.2.1 Triệu chứng máy khởi động không quay, không nghe tiếng công tắc từ hoạt động 2.1.2.2 Triệu chứng máy khởi động không quay, có nghe tiếng công tắc từ hoạt động 23 2.1.2.3. Triệu chứng máy khởi động quay chậm 2.1.2.4. Triệu chứng động cơ không nổ mặc dù máy khởi động quay 24 2.1.2.5. Triệu chứng có tiếng kêu lạ 2.1.2.6. Triệu chứng có tiếng kêu lạch cạch 25 2.1.2.7. Tìm pan trên các chi tiết Hình 2.2.Các hư hỏng của các bộ phận trên máy khởi động 2.2. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống cung cấp điện 2.2.1. Chẩn đoán chung Những hư hỏng thường thấy trong hệ thống cung cấp điện Các bước kiểm tra sơ bộ trước khi tìm pan (1). Dây đai quạt, dây đai có bị lỏng, bị đứt không (2). Cầu trì, có bị đứt không (3). Acquy có hở bị lỏng hở, bị ăn mòn không, mức và nồng độ dung dịch có đủ không (4). Dây nối, có bị đứt không (5). Đèn báo sạc, có sáng khi lắp cầu trì, giắc nối và đầu B của máy phát không 26 (6). Máy phát, đầu B có bị lỏng không (7). Tiếng ồn, khi động cơ hoạt động có nghe tiếng ồn ngắt quãng không 2.2.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống cung cấp điện 2.2.2.1.Acqui hết điện 2.2.2.2. Quá sạc 2.2.2.3. Dấu hiệu hư đèn báo sạc (Đèn báo sạc không sáng khi công tắc mở máy on và động cơ dừng) 27 2.2.2.4. Dấu hiệu hư đèn báo sạc (Đèn báo sạc sáng tiếp tục sáng khi động cơ đã nổ) 2.2.2.5. Có tiếng ồn từ máy phát Tiếng ồn do mạch từ Tiếng ồn do ổ bi 28 Tiếng ồn do chổi than 2.3. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống đánh lửa 2.3.1. Chẩn đoán chung 1. KiÓm tra thêi ®iÓm ®¸nh löa ban ®Çu (1) Cho ®éng c¬ ch¹y ®Ó h©m nãng lªn vµ nèi t¾t c¸c cùc TE1 vµ E1 trªn DLC1, hoÆc TC vµ CG trªn DLC3. (2) Nèi kÑp cña ®Ìn soi thêi ®iÓm ®¸nh löa vµo m¹ch nguån cña cuén ®¸nh löa. (3) KiÓm tra thêi ®iÓm ®¸nh löa víi b-ím ga ®ãng hoµn toµn 2. KiÓm tra bugi Bugi sÏ kh«ng ®¸nh löa khi bÞ nøt, ®iÖn cùc bÞ mßn, bÈn hoÆc khe hë qu¸ lín. Khi khe hë qu¸ nhá, tia löa cã thÓ bÞ dËp t¾t. Trong tr-êng hîp nµy, nhiªn liÖu kh«ng ®-îc ®èt ch¸y, ngay c¶ khi cã tia löa. 3. Thö bugi (1) Th¸o tÊt c¶ gi¾c nèi cña vßi phun ®Ó kh«ng cã phun nhiªn liÖu. (2) Th¸o cuén ®¸nh löa (víi bé ®¸nh löa) vµ bugi 29 (3) Nèi l¹i bugi vµo cuén ®¸nh löa. (4) Nèi gi¾c nèi víi bugi, vµ tiÕp ®Êt cho bugi. KiÓm tra xem bugi cã ®¸nh löa hay kh«ng khi quay khëi ®éng ®éng c¬. ViÖc kiÓm tra nµy nh»m x¸c ®Þnh xem xy- lanh nµo kh«ng ®-îc ®¸nh löa. Ph-¬ng ph¸p chÈn ®o¸n sö dông m¸y chÈn ®o¸n kÕt nèi víi cæng DLC 2.3.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống đánh lửa 2.3.2.1. Các hư hỏng của hệ thống. 30 Hình 2.3: Sơ đồ các hư hỏng của hệ thống đánh lửa lập trình Các hư hỏng chung của hệ thống đánh lửa: - Hư hỏng cảm biến (Ne, G) - Hư hỏng IC - Hư hỏng Bô bin - Hư hỏng bugi - Hư hỏng ECU - Lỗi do đường chuyền dây dẫn tín hiệu, mất mát Các hƣ hỏng của loại hệ thống đánh lửa theo chƣơng trình có thể chia làm ba nhóm :  Mất điện trong cuộn sơ cấp.  Mất điện trong cuộn thứ cấp.  Sai thời điểm đánh lửa. Hình 2.4: Sơ đồ các hư hỏng của các bộ phận hệ thống đánh lửa 2.3.2.2. Nguyên nhân hư hỏng.  Mất điện trong cuộn sơ cấp do : 31  Công tắc đánh lửa hỏng, các đầu nối dây điện không tốt, cuộn dây sơ cấp bôbin bị đứt..  Bình ắc quy hết điện, máy phát không nạp .  Cuộn sơ cấp bôbin chạm mát.  ECU hỏng hay các bộ phận cảm biến báo dữ kiện lên ECM/PCM không đúng.  Mất điện trong cuộn thứ cấp do :  Bugi đóng chấu, bugi hỏng, khe hở không đúng quy định.  Mất điện cao áp tại đầu cuộn đánh lửa.  Chụp bugi hỏng.  Sai thời điểm đánh lửa do:  Dùng sai loại bugi, bugi đóng chấu, buồng đốt nhiều muội than.  Bộ điều khiển điện tử trung ƣơng ECU bị hỏng.  Các cảm biến hỏng, báo dữ kiện lên ECU không đúng. 2.3.2.3. Các ảnh hưởng do hư hỏng của hệ thống đánh lửa. Các sự cố trong hệ thống đánh lửa có nhiều nguyên nhân gây ra và có thể ở mọi khâu trong hệ thống đánh lửa . Những sự cố này ảnh hƣởng đến trạng thái làm việc của động cơ, làm cho động cơ không khởi động đƣợc hoặc khởi động đƣợc nhƣng khó khăn, chạy chậm không ổn định, giảm công suất khi chạy toàn tải, có kích nổ, động cơ bị nóng quá a. Không khởi động được hoặc khởi động được nhưng khó. + Thời điểm đánh lửa sai. + Cuộn đánh lửa cao áp hỏng. + Dây cao áp lỏng hoặc hỏng. + Bugi hỏng. + Cảm biến đánh lửa hỏng. + Cụm điều khiển trung tâm ECU bị trục trặc. + Hỏng nơi đầu chia lửa của bộ chia điện . b. Vòng quay không tải kém dễ chết máy . + Một số bugi bị hỏng. + Hỏng các dây điện . + Sai thời điểm đánh lửa . + Cuộn đánh lửa cao áp hỏng . + Hỏng bộ chia điện. + Dây cao áp có sự cố nhƣ bị hỏng, đứt tuột. + Do chất lƣợng tia lửa điện kém. c. Động cơ dễ chết máy, tăng tốc kém. 32 + Sai thời điểm đánh lửa . + Do chất lƣợng tia lửa điện kém. + Do dây dẫn bộ đánh lửa bị đứt tuột. d. Động cơ nổ tự động(vẫn nổ khi đã tắt khóa điện). Do sai thời điểm đánh lửa. e. Nổ sót trong ống xả thường xuyên. Do sai thời điểm đánh lửa. f. Nổ ngược trong chế hòa khí. Do sai thời điểm đánh lửa. g. Lượng tiêu hao nhiên liệu cao. + Do sai thời điểm đánh lửa. + Do các bugi bị hỏng. h. Động cơ bị nóng quá. + Do sai thời điểm đánh lửa. + Bộ điều chỉnh góc đánh lửa bị sai lệch vị trí. k. Giảm công suất chạy toàn tải của động cơ. + Một số bugi yếu hay hỏng do mòn, chất lƣợng tia lửa không ổn định. + Thời điểm đặt lửa quá sớm hoặc quá muộn. + Bộ điều chỉnh góc đánh lửa tự động không làm việc. + Rơ lỏng các bộ cảm biến đánh lửa. + Rơ lỏng các linh kiện của ECU. 2.3.2.4. Chẩn đoán các bộ phận hệ thống đánh lửa a. Chẩn đoán Bô bin Để xác định tình trạng của Bô bin có nhiều cách, ngoài phƣơng pháp dùng đồng hồ vạn năng ta có thể mắc theo sơ đồ nhƣ sau: 33 E B C §iÖn trë R Ra ®iÖn cao ¸p Cäc d-¬ng ch©n cuén s¬ cÊp KÝch ch¹m 2 ®Çu d©y on/off vµ quan s¸t ra ®iÖn cao ¸p ë cuén Bo bin B«bin Cäc ©m nèi tiÕp ®iÓm Bãng TR 1 2 Hình 2.5: Sơ đồ mắc kiểm tra Bôbin Điều kiện - Ắc qui đảm bảo đủ điện áp 12V - Điện trở R= 1k ->2,2k - Bóng tranzito - Bugi Sau khi đấu xong, quẹt đầu dây 1 với 2 nếu có điện cao áp hay bugi xuất hiện tia lửa thì Bobin còn tốt, nếu không có thì bô bin hỏng. b. Chẩn đoán IC IC có nhiều loại Điều kiện để mắc sơ đồ - Ắc qui đảm bảo đủ điện áp 12V - Điện trở R= 470 - Bugi 34 E IGT C §iÖn trë R = 470 KÝch ch¹m 2 ®Çu d©y on/off vµ quan s¸t ra ®iÖn cao ¸p ë cuén Bo bin B IGF IC Cäc d-¬ng ch©n cuén s¬ cÊp B«bin Cäc ©m nèi tiÕp ®iÓm Bugi 1 2 Hình 2.6:Sơ đồ kiểm tra IC loại 5 chân Sau khi đấu xong, quẹt đầu dây 1 với 2 nếu có điện cao áp hay bugi xuất hiện tia lửa thì IC còn tốt, nếu không có thì IC hỏng. c. Chẩn đoán ECU Môđun đánh lửa và ECU là các môđun điện tử dạng hộp đen. Các môđun này đƣợc kiểm tra bằng cách cung cấp tín hiệu vào đúng yêu cầu rồi kiểm tra tín hiệu ra của chúng, nếu tín hiệu ra không đúng yêu cầu là môđun hỏng, cần phải thay môđun mới. Trên động cơ, sau khi đã kiểm tra tất cả các bộ phận khác của hệ thống đánh lửa và khẳng định tình trạng kỹ thuật của các bộ phận đó tốt trong khi động cơ vẫn không khởi động đƣợc, cần thay môđun đánh lửa hoặc ECU mới vào để khởi động động cơ. Nếu với môđun đánh lửa hoặc ECU mới, động cơ khởi động đƣợc và chạy tốt chứng tỏ môđun đánh lửa hoặc ECU cũ bị hỏng, cần phải bỏ. Yêu cầu các bước đấu dây hộp đen ECU - Có sơ đồ ECU và các cụm liên quan (tra cứu trong tài liệu) - Đọc đƣợc các sơ đồ, mối liên hệ giữa các cụm của hệ thống đánh lửa - Cấp nguồn cho ECU, yêu cầu phải đọc sơ đồ sau đó đấu dây, có thể chân đầu ra IGT vơi bóng đèn Led (hình vẽ) hoặc đồng hồ đo điện áp. - Kiểm tra và thử hoạt động của hệ thống, yêu cầu phát xung tín hiệu đầu vào (input) cho ECU nếu bóng đèn Led hoạt động thì ECU hoạt động. 35 ECU IGT +B E NE G TÝn hiÖu kh¸c tïy theo xe cô thÓ chóng ta ®Êu theo s¬ ®å m¹ch Ðèn Led ¾c qui Hình 2.7:Sơ đồ cơ bản kiểm tra chẩn đoán ECU 2.3.2.5. Các phán đoán hư hỏng của hệ thống đánh lửa Hiện tƣợng hƣ hỏng Nguyên nhân Kiểm tra, sửa chữa 1. Máy khởi động kéo động cơ quay bình thƣờng nhƣng không nổ (bugi không có tia lửa điện hoặc có tia lửa điện nhƣng yếu) - Mất điện trên mạch sơ cấp - Dây nối môđun đánh lửa bị lỏng, tuột hoặc chạm mát. - Các đầu nối trong mạch điện sơ cấp không chặt. - Cuộn dây của biến áp đánh lửa bị đứt hoặc chập mạch. - Cảm biến đánh lửa hỏng. - Môđun đánh lửa hỏng. - Nắp chia điện hoặc con quay chia điện hỏng - Kiểm tra ắc quy, khóa điện mạch sơ cấp. - Kiểm tra và nối lại - Làm sạch và nối chặt lại - Kiểm tra biến áp và thay mới nếu hỏng. - Thay cảm biến mới - Thay môđun mới - Thay chi tiết mới 2. Khi khởi động động cơ, có hiện tƣợng nổ ở ống xả nhƣng động cơ không nổ đƣợc. - Góc đánh lửa sai nhiều. - Nắp chia điện ƣớt hoặc bám nhiều hơi nƣớc. - Nắp chia điện bị lọt điện. - Cắm sai thứ tự dây cao áp - Dây cao áp bị lọt điện - Đặt lửa lại - Sấy khô nắp chia điện. - Thay nắp chia điện mới - Cắm lại cho đúng - Thay dây cao áp mới 3. Động cơ chạy nhƣng không đều, một số xy lanh bỏ lửa lửa (không làm việc) - Bugi bẩn hoặc hỏng - Nắp chia điện hoặc con quay chia điện hỏng. - Làm sạch, điều chỉnh khe hở hoặc thay bugi mới. - Thay chi tiết mới 36 - Dây cao áp hỏng - Biến áp đánh lửa hỏng - Các mối nối không chặt - Lọt điện cao áp - Cơ cấu điều chỉnh tự động góc đánh lửa sớm hỏng. - Thay dây mới - Thay biến áp mới - Làm sạch các đầu nối và nối chặt lại. - Kiểm tra nắp chia điện, con quay chia điện và dây cao áp. - Kiểm tra, sửa chữa hoặc thay mới. 4. Động cơ chạy nhƣng có hiện tƣợng nổ ở ống xả. - Góc đánh lửa sớm sai. - Lọt điện cao áp - Dùng không đúng loại bugi - Động cơ quá nóng - Kiểm tra và điều chỉnh lại - Kiểm tra nắp chia điện, con quay và dây cao áp. - Thay đúng loại bugi - Xem mục hƣ hỏng số 5 5. Động cơ quá nóng - Đánh lửa muộn (góc đánh lửa sớm nhỏ) - Điều chỉnh lại góc đánh lửa sớm 6. Động cơ làm việc yếu - Góc đánh lửa sai - Nguyên nhân của mục 3 - Điều chỉnh lại 7. Động cơ làm việc gây tiếng gõ - Góc đánh lửa sớm sai - Dùng không đúng loại bugi - Cơ cấu điều chỉnh tự động góc đánh lửa sớm hỏng. - Điều chỉnh lại - Thay bugi đúng loại - Sửa chữa hoặc thay mới 2.4. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống phun xăng điện tử 2.4.1. Chẩn đoán chung Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử thƣờng ít phải bảo dƣỡng, sửa chữa ngoài việc thay rửa các bầu lọc xăng. Tuy nhiên, đôi khi hệ thống cũng có các trục trặc nhƣ bơm mòn không cung cấp đủ lƣu lƣợng và không đảm bảo đủ áp suất nhiên liệu cho hệ thống vòi phun, bộ điều chỉnh áp suất hỏng hoặc làm việc không đúng yêu cầu, vòi phun bẩn, bị kẹt hoặc rò rỉ xăng, các cảm biến hỏng. Các hƣ hỏng này sẽ làm cho động cơ hoạt động không bình thƣờng. Kiểm tra nhanh bằng quan sát Khi nhận thấy động cơ làm việc không bình thƣờng liên quan đến hệ thống nhiên liệu, trƣớc hết cần kiểm tra nhanh bằng quan sát để có thể xác định khu vực có hƣ hỏng để tập trung kiểm tra tiếp. Cần quan sát kỹ để phát hiện hiện tƣợng hở đƣờng khí hoặc rò rỉ của các đƣờng nhiên liệu của hệ thống để xử lý kịp thời. Khác với hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí, trong hệ thống nhiên liệu phun xăng, sự rò rỉ của 37 các đƣờng nhiên liệu của hệ thống hoặc đƣờng khí của bộ điều áp sẽ ảnh hƣởng đến áp suất nhiên liệu của hệ thống, dẫn đến quá trình phun cấp nhiện liệu không bình thƣờng. Khi quan sát các mối nối đƣờng ống nhiên liệu nếu thấy bụi bẩn bám tập trung nhiều thì có khả năng là mối nối bị rò rỉ. Có thể kiểm tra nhanh xem vòi phun có hoạt động hay không bằng cách sờ tay vào thân vòi phun khi động cơ đang làm việc. Nếu cảm giác thấy có hiện tƣợng rung động khi kim phun đóng mở van và va đập trên đế thì khẳng định vòi phun đang hoạt động, nếu không thấy gì là vòi phun không hoạt động, cần phải kiểm tra thêm. Cũng có thể dùng ống nghe nghe tiếng va đập bên trong của từng vòi phun để kiểm tra hình Hình 2.8:. Nếu vòi phun hoạt động sẽ nghe thấy rất rõ âm thanh va đập của kim phun, nếu nghe không rõ có thể vòi phun bẩn cần phải làm sạch, nếu không nghe thấy gì thì cần kiểm tra thêm để xác định nguyên nhân với vòi phun không hoạt động. Có thể kiểm tra sự hoạt động của vòi phun bằng cách rút dây cắm điện của vòi phun kiểm tra ra. Nếu tốc độ động cơ không thay đổi, có thể vòi phun không hoạt động, còn nếu tốc độ không tải giảm chứng tỏ vòi phun hoạt động tốt. Hình 2.8: Dùng ống nghe để chẩn đoán tình trạng hoạt động của vòi phun. Hệ thống phun xăng cần phun chính xác một lƣợng nhiên liệu dƣới một áp suất nhất định với lƣu lƣợng khí đã biết. Do vậy, có nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến thành phần hỗn hợp nên trƣớc khi đi sâu vào kiểm tra các bộ phận của hệ thống cần phải kiểm tra và khắc phục hƣ hỏng của các bộ phận liên quan sau đây: - Kiểm tra bộ lộc gió và bảo dƣỡng, thay thế nếu cần. - Kiểm tra đƣờng ống nạp xem có rò rỉ hoặc tắc nghẽn. - Kiểm tra các đƣờng chân không, thay các đƣờng ống rách, vỡ hoặc mềm. - Kiểm tra sự làm việc của van thông gió hộp trục khuỷu và thay mới nếu cần. - Kiểm tra các mối nối đƣờng điện xem có mòn, lỏng hoặc tuột để khắc phục. - Kiểm tra xem có xăng ở cửa chân không của bộ điều áp không, nếu có có nghĩa bộ điều áp bị hỏng cần phải thay thế ngay. 38 Sau khi đã kiểm tra các bộ phận liên quan nói trên và kiểm tra nhanh các bộ phận của hệ thống bằng quan sát, nếu không phát hiện hƣ hỏng gì thì kiểm tra tiếp đến áp suất nhiên liệu trong đƣờng xăng chung, tín hiệu điều khiển vòi phun và tình trạng hoạt động của vòi phun cũng nhƣ các cụm chi tiết khác để xác định và khắc phục các hƣ hỏng của hệ thống. 2.4.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống phun xăng gián tiếp 2.4.2.1. Các hư hỏng chung của hệ thống phun xăng Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử thƣờng ít phải bảo dƣỡng, sửa chữa ngoài việc thay rửa các bầu lọc xăng. Tuy nhiên, đôi khi hệ thống cũng có các trục trặc nhƣ bơm mòn không cung cấp đủ lƣu lƣợng và không đảm bảo đủ áp suất nhiên liệu cho hệ thống vòi phun, bộ điều chỉnh áp suất hỏng hoặc làm việc không đúng yêu cầu, vòi phun bẩn, bị kẹt hoặc rò rỉ xăng, các cảm biến hỏng. Các hƣ hỏng này sẽ làm cho động cơ hoạt động không bình thƣờng. Hình 2.9: Các hư hỏng trên hệ thống phun xăng Chẩn đoán và kiểm tra một số bộ phận chính của hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu phun xăng điện tử + Kiểm tra các cảm biến + Kiểm tra bơm xăng + Kiểm tra sự thông mạch và đóng ngắt của các rơ le. + Kiểm tra vòi phun xăng. 2.4.2.2. Kiểm tra hư hỏng của các bộ phận hệ thống phun xăng 39 Chẩn đoán hư hỏng của các cảm biến Sau khi kiểm tra và khắc phục các trục trặc liên quan đến các cụm chi tiết chấp hành của hệ thống nhƣ bơm xăng, điều áp, vòi phun và chạy không tải nhƣng động cơ làm việc vẫn không tốt hoặc phát hiện thấy tín hiệu điều khiển các bộ phận này không bình thƣờng thì cần phải kiểm tra tiếp đến các cảm biến và bộ xử lý trung tâm. a) Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát và cảm biến nhiệt độ khí nạp Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát hình Hình 2.8 cung cấp thông tin về tình trạng nhiệt của động cơ cho bộ xử lý trung tâm ECU để bộ xử lý điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun và góc đánh lửa cho phù hợp. Khi động cơ lạnh, lƣợng nhiên liệu phun cần nhiều hơn, hỗn hợp đậm hơn để động cơ không bị lịm hoặc chết máy. Khi động cơ nóng, lƣợng nhiên liệu phun cần ít hơn, hỗn hợp nhạt hơn để động cơ làm việc kinh tế và giảm ô nhiễm khí thải. Góc đánh lửa sớm cũng đƣợc giảm khi động cơ nóng so với khi động cơ lạnh. Hầu hết các cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát có điện trở lớn khi nƣớc lạnh và có điện trở nhỏ khi nƣớc nóng. Điều này có nghĩa là nhiệt độ nƣớc tăng sẽ làm điện trở giảm, do đó điện áp rơi giữa hai cực của cảm biến giảm và ngƣợc lại. Bảng 2.1 là ví dụ về quan hệ giữa nhiệt độ nƣớc, điện trở và độ sụt áp qua cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát của hãng General Motor và Ford. Hình 2.10:. Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát của động cơ. Bảng 2.1 Các thông số của cảm biến nhiệt độ nước của hãng GMC và Ford Nhiệt độ nƣớc 0 C Điện trở của cảm biến ( ) Điện áp rơi giữa hai cực (V) GMC Ford GMC Ford 10 5670 58750 4,25 3,52 20 3520 37300 3,89 3,06 30 2238 24270 3,46 2,26 40 40 1459 16150 2,97 2,16 50 973 10970 2,47 1,72 60 667 7600 2,00 1,35 70 467 5370 1,59 1,04 80 332 3840 1,25 0,80 90 241 2800 0,97 0,61 100 177 2070 0,75 0,47 110 1550 0,36 120 1180 0,28 Việc kiểm tra sự làm việc của cảm biến đƣợc thực hiện bằng cách so sánh nhiệt độ nƣớc của động cơ đo trực tiếp đƣợc bằng nhiệt kế với nhiệt độ suy ra từ điện áp hoặc điện trở đo đƣợc trên cảm biến. Quy trình kiểm tra được thực hiện như sau: 1. Cho động cơ hoạt động, dùng nhiệt độ hồng ngoại hoặc nhiệt kế tiếp xúc đo nhiệt độ nƣớc làm mát của động cơ tại nơi đặt cảm biến và đồng thời đo điện trở hoặc điện áp giữa hai cực của cảm biến. 2. Dựa trên bảng số liệu đặc tính của cảm biến về quan hệ giữa nhiệt độ và điện trở hoặc điện áp trong các tài liệu hƣớng dẫn sử dụng và hiệu chỉnh của nhà chế tạo để tra ra nhiệt độ tƣơng ứng với điện trở hoặc điện áp so đƣợc. 3. So sánh nhiệt độ đo với nhiệt độ suy ra từ điện trở hoặc điện áp để đánh giá sự làm việc của cảm biến. Sự chênh lệch tối đa cho phép giữa hai số liệu nhiệt độ không đƣợc quá 5oC. Nếu chênh lệch quá, cần kiểm tra lại các đầu nối và dây dẫn từ cảm biến đến bộ xử lý trung tâm. Nếu dây dẫn tốt, có thể kết luận cảm biếùn bị hỏng, cần phải thay cảm biến mới. Cảm biến nhiệt độ khí nạp đƣợc dùng để cung cấp thông tin về nhiệt độ khí nạp cho bộ sử lý trung tâm để điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun cho phù hợp. Khi nhiệt độ khí nạp thấùp thì tỷ trọng cao nên khối lƣợng khí nạp nhiều, do đó lƣợng nhiên liệu phun cần nhiều hơn so với lƣợng nhiên liệu phun khi nhiệt độ khí nạp cao. Phƣơng pháp kiểm tra tín hiệu của cảm biến này cũng hoàn toàn tƣơng tự nhƣ kiểm tra tín hiệu của cảm biến nhiệt độ nƣớc đã giới thiệu ở trên. b) Kiểm tra cảm biến áp suất tuyệt đối trong đường ống nạp Cảm biến áp suất tuyệt đối trong đƣờng ống nạp (MAP) đƣợc sử dụng để xác định tình trang tải trọng của động cơ, giúp bộ xử lý trung điều chỉnh bộ nhiên liệu phun và góc đánh lửa sớm thích hợp khi tải thay đổi. Cảm biết có thể đo áp suất tuyệt đối thông qua đo độ chân không. Quan hệ giữa tải trọng của động cơ, độ chân không trong ống nạp, MAP và điện áp trên cảm biến đƣợc giới thiệu ở bảng 5.3. 41 Bảng: Quan hệ giữa tải, độ chân không trong ống nạp, MAP và điện áp trên cảm biến Hình 2.11. Cảm biến MAP và phương pháp đo kiểm tra 1- cảm biến MAP; 2- ống nối đến bơm chân không; 3- dây 5V từ ECU đến; 4- đầu nối đế tách các dây kiểm tra; 5- dây tín hiệu điện áp đến ECU; 6- vôn kế số (tần số kế, dụng cụ đo van năng); 7- dây mát của cảm biến Hầu hết các cảm biến áp suất tuyệt đối làm việc với điện áp 5V đƣa tới từ bộ xử lý trung tâm và cung cấp tín hiệu điện áp hoặc tần số dựa trên áp suất tác dụng lên cảm biến. Cảm biến có 3 đầu dây, đầu dây 5V từ ECU đến, đầu dây tín hiệu trở về ECU và đầu dây mát. Quy trình kiểm tra cảm biến thực hiện như sau: 1. Tháo ống nối chân không từ đƣờng ống nạp khỏi đầu nối của cảm biến. Dùng một bơm chân không loại bơm tay hoặc một nguồn chân không nào đó có thể điều chỉnh thay đổi đƣợc độ chân không nối với đầu nối của cảm biến. 2. Bật khóa điện động cơ nhƣng không khởi động động cơ. 3. Dùng vôn kế (hoặc tần số kế) đo điện áp (hoặc tần số) giữa dây tín hiệu về ECU và dây mát của cảm biến (xem Hình 2.9). Bảng 2.2. Sự thay đổi tín hiệu điện áp (tần số) theo độ chân không của MAP Độ chân không (mm Hg) Tín hiệu điện áp của GM(V) Tín hiệu tần số của Ford (Hz) Độ chân không (mmHg) Tín hiệu điện áp của GM(V) Tín hiệu tần số của Ford (Hz) Tải trọng động cơ Độ chân không trong đƣờng ống nạp áp suất tuyệt đối trong đƣờng ống nạp Điện áp rơi trên cảm biến lớn nhỏ nhỏ lớn lớn nhỏ nhỏ lớn 42 0 4,80 156-159 25 4,52 305 2,54 51 4,46 330 2,36 76 4,26 356 2,20 101 4,06 381 2,00 114-117 127 3,88 141-143 406 1,80 152 3,66 431 1,62 178 3,50 457 1,42 108-109 203 3,30 482 1,20 228 3,10 508 1,10 102-104 254 2,94 127-130 533 0,88 279 2,76 559 0,66 Thay đổi độ chân không vào cảm biến, nếu điện áp đo không thay đổi là cảm biến hỏng cần phải thay mới. Nếu chỉ số điện áp thay đổi theo sự thay đổi của độ chân không điều chỉnh thì có thể nói cảm biến có hoạt động. Để kiểm tra cảm biến hoạt động có tốt không cần đo sự thay đổi của điện áp cảm biến theo độ chân không nối vào từ ống 2 trên Hình 2.9. Tín hiệu điện áp kiểm tra phải giảm gần nhƣ tuyến tính theo mức tăng của độ chân không. Ví dụ về sự thay đổi tín hiệu điện áp khi độ chân không thay đổi của một số cảm biến đƣợc giới thiệu trên bảng 2.2 và bảng 2.3 Bảng 2.3. Sự thay đổi tín hiệu điện áp của cảm biến MAP Hệ thống Mức tăng độ chân không (mmHg) Mức giảm điện áp (V) General Motor(GM) 254 1,2-2,3 Toyota phun xăng 305 1,1-1,3 Toyota phun xăng turbo 305 0,65-0,85 Chrysler phun xăng 501 2,33-2,85 Chrysler phun xăng turbo 501 1,13-1,39 c) Kiểm tra cảm biến độ mở bướm ga Hầu hết các động cơ trang bị hệ thống điều khiển điện tử đều sử dụng cảm biến độ mở bƣớm ga để cung cấp tín hiệu về vị trí độ mở bƣớm ga cho bộ sử lý trung tâm để điểu chỉnh lƣợng nhiên liệu phun và góc đánh lửa sớm. Các cảm biến này thƣờng có 3 đầu dây ra Hình 2.10 - Đầu dây 1 nối điện 5V từ bộ xử lý trung tâm đến; - Đầu dây 2 đƣa tín hiệu điện áp về độ mở bƣớm ga trở về bộ xử lý trung tâm; 43 - Đầu dây 3 nối mát. Khi đóng mở bƣớm ga, con quay 5 quay theo, làm cho điện áp giữa dây tín hiệu 2 và dây mát 3 thay đổi. Khi bƣớm ga đóng hoàn toàn, con quay ở vị trí A và cho tín hiệu 0V. Khi bƣớm ga mở hoàn toàn, con quay ở vị trí B và tín hiệu điện áp của dây 2 bằng điện áp vào ở dây 1 và 5V. Hình 2.12: Sơ đồ cảm biến độ mở bướm ga. 1- dây nối 5V; 2- dây tín hiệu cảm biến; 3- dây nối mát; 4- biến trở (bộ phận áp); 5- con quay của biến trở; 6- trục con quay nối với trục bướm ga. Để kiểm tra cảm biến, dùng 3 đoạn dây dẫn ngắn nối trung gian giữa các cực của cảm biến và 3 lỗ của đầu dây cắm để có thể nối các đầu dây của thiết bị đo vào các dây trung gian này thuận tiện mà không phải bóc lớp vỏ của cáp điện trên động cơ. Sau đó dùng vôn kế để kiểm tra điện áp giữa cực tín hiệu và cực điện áp của cảm biến. Quy trình đƣợc thực hiện nhƣ sau: 1. Bật khóa điện nhƣng không khởi động động cơ, bƣớm ga ở vị trí độ mở ứng với chế độ không tải. 2. Đo điện áp giữa dây tín hiệu và dây mát của cảm biến. Điện áp đo ở vị trí này của bƣớm ga thƣờng vào khoảng 0,5 V. 3. Khóa điện vẫn bật và động cơ không hoạt động, mở từ từ bƣớm ga và kiểm tra vôn kế. Tín hiệu điện áp trên vôn kế phải tăng đều đặn và liên tục theo mức tăng độ mở, nếu không tăng là cảm biến hỏng. Khi bƣớm ga mở hoàn toàn, điện áp khoảng xấp xỉ dƣới 5V. 4. Từ từ đóng bƣớm ga bƣớm ga đến vị trí mở của chế độ không tải, điện áp chỉ trên vôn kế cũng phải giảm đều đặn đến giá trị điện áp quy định ở độ mở bƣớm ga của chế độ không tải. Nếu điện áp đo đƣợc ở độ mở bƣớm ga không tải hoặc ở độ mở hoàn toàn bƣớm ga không đúng với giá trị quy định của nhà chế tạo phải nới vít hãm thân cảm biến và xoay thân cảm biến đi một góc thích hợp so với trục bƣớm ga rồi hãm chặt vít lại. 44 Để có kết quả kiểm tra tin cậy nhất, nên dùng oscilloscope để kiểm tra sự thay đổi điện áp biểu diễn trên đồ thị vì có thể có hiện tƣợng tín hiệu bị gián đoạn (bằng 0) tại một vị trí độ mở bƣớm ga nào đó mà khó phát hiện khi dùng vôn kế số hoặc vôn kế kim chỉ. Các cảm biến tốt phải có mức tăng đều đặn tín hiệu điện áp theo sự tăng độ mở bƣớm ga giữa giá trị điện áp ứng với bƣớm ga mở ở chế độ không tải và giá trị điện áp ứng với bƣớm ga mở hoàn toàn và giảm đều đặn giữa hai giá trị đó khi đóng dần bƣớm ga. d) Kiểm tra cảm biến lamđa (cảm biến hàm lượng ôxy trong khí thải) Cảm biến lamđa đo lƣợng ôxy thừa trong khí thải để đánh giá mức độ đậm hoặc nhạt của không khí - nhiên liệu, giúp bộ xử lý trung tâm kịp thời điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun. Cảm biến lamđa có một số dạng kết cấu sau: - Cảm biến lamđa 1 đầu dây ra: Đầu đây ra là dây tín hiệu của cảm biến, còn cực mát đƣợc làm liền thân cảm biến truyền qua ren vào thân máy. - Cảm biến lamđa 2 đầu dây ra: Một đầu nối dây tín hiệu, đầu kia nối dây mát đến mát của bộ xử lý trung tâm. - Cảm biến lamđa 3 đầu dây ra: Cảm biến này có dây điện trở đốt nóng để nhanh đạt nhiệt độ làm việc sau khi khởi động lạnh động cơ. Một đầu ra là dây tín hiệu, hai đầu kia là dây dƣơng và dây mát nối ắc quy của điện trở. Cực mát của tín hiệu là thân cảm biến. - Cảm biến lamđa 4 đầu dây ra: Cảm biến này cũng có điện trở đốt nóng. Hai đầu dây là dây tín hiệu và dây mát của tín hiệu, hai đầu còn lại là dây dƣơng và dây mát nguồn ắc quy của điện trở đốt nóng. Các cảm biến lamđa thông dụng thƣờng cho điện áp trên 800 mV ứng với khí thải khi hỗn hợp đậm và dƣới 200 mV ứng với khí thải khi hỗn hợp nhạt. Một số cảm biến lại cho điện áp ngƣợc lại, tức là điện áp lớn với hỗn hợp nhạt và nhỏ với hỗn hợp đậm. Để kiểm tra cảm biến, cần đo tín hiệu điện áp giữa dây tín hiệu và dây mát của tín hiệu. Có thể sử dụng đồng hồ điện van năng hiệu số, vôn kế số (kết quả hiệu bằng số) hoặc oxilograpgh để kiểm tra. Kiểm tra tín hiệu điện áp của cảm biến lamđa bằng vôn kế số: Việc kiểm tra đƣợc thực hiện nhƣ sau: - Nối dây dƣơng của vôn kế vào dây tín hiệu của cảm biến, nối dây mát vào dây mát của tín hiệu hoặc vào mát động cơ. -Khởi động cho động cơ chạy, chờ cho ấm máy để cảm biến và bộ xử lý hoạt động điều chỉnh nhiên liệu theo tín hiệu lamđa. - Khi động cơ đã ấm máy và hoạt động bình thƣờng, tín hiệu điện áp của cảm biến phải thay đổi liên tục và đều đặn khi hỗn hợp đƣợc điều chỉnh. 45 - Có thể đánh giá đƣợc tình trạng kỹ thuật của cảm biến căn cứ vào điện áp đọc đƣợc trên vôn kế nhƣ sau: - Nếu cảm biến không có phản ứng với hỗn hợp và chỉ số điện áp luôn bằng 450 mV thì có thể cảm biến bị hỏng, cần phải đƣợc thay. - Nếu cảm biến cho tín hiệu điện áp luôn luôn cao (trên 550 mV) là do cảm biến có thể bị bẩn hoặc hệ thống nhiên liệu hỗn hợp quá đậm. - Nếu cảm biến luôn luôn cho tín hiệu điện áp thấp (dƣới 350mV) thì có thể là do hệ thống nhiên liệu cung cấp hỗn hợp quá nhạt. Cần kiểm tra sự rò rỉ các đƣờng chân không hoặc hiện tƣợng vòi phun bị tắc một phần 46 Hình 2.13. Kiểm tra tín hiệu điện áp của cảm biến lamđa bằng vôn kế số. 1- động cơ; 2- cảm biến lamđa; 3- dây tín hiệu điện áp của cảm biến lamđa; 4- vôn kế số (dụng cụ đo điện van năng); 5 và 6– dây dương và dây mát của dụng cụ đo. Kiểm tra tín hiệu điện áp cực đại và cực tiểu của cảm biến lamđa. Dùng vôn kế số để đo tín hiệu điện áp dây tín hiệu của cảm biến. Vôn kế có nút MIN MAX, ấn nút này, vôn kế sẽ chuyển sang chế độ đọc giá trị đo cực đại và cực tiểu. Tiếp theo, mỗi lần ấn nút này vôn kế sẽ đo và đọc ra tín hiệu điện áp cực đại, cực tiểu hoặc trung bình. Ví dụ, ấn lần thứ nhất vào nút MIN MAX là để chuyển sang đo ở chế độ cực đại và cực tiểu, ấn lần thứ hai cho kết quả tín hiệu đo cực đại, ấn lần thứ 3 cho tín hiệu trung bình, ấn lần nữa thì trở về chế độ đọc tín hiệu tức thời. Bảng 2.4. Đánh giá cảm biến theo tín hiệu cực đaị và cực tiểu Tín hiệu cực tiểu (mV) Tín hiệu cực đại (mV) Tín hiệu trung bình (mV) Đánh giá cảm biến 47 < 200 >200 Bất kỳ <200 <200 <200 >200 >800 Bất kỳ <800 >800 <800 >800 >800 400-500 400-500 400-500 <400 <400 >500 >500  Cảm biến bình thƣờng  Cảm biến hỏng  Cảm biến hỏng  Hỗn hợp qúa nhạt, cần kiểm tra bỏ lửa hoặc lọt khí ống thải  Hỗn hợp qúa nhạt, bơm propane vào ống nạp nếu tín hiệu cảm biến vẫn không đổi là cảm biến hỏng  Hỗn hợp đậm  Hỗn hợp quá đậm, tháo ống chân không nếu cảm biến không có phản ứng là cảm biến hỏng Một cảm biến lamđa tốt phải cho tín hiệu điện áp cực tiểu dƣới 300 mV và điện áp cực đại đại trên 800 mV. Nếu cảm biến cho điện áp cực tiểu lớn hơn 300 mV và điện áp cực đại nhỏ hơn 800 mV thì không đảm bảo đƣợc theo yêu cầu làm việc, phải đƣợc thay mới. Bảng 2.4 ở trên tóm tắt kết luận đánh giá cảm biến lamđa theo kết quả tín hiệu điện áp tạo ra của nó. Kiểm tra tín hiệu điện áp của cảm biến lamđa bằng oscilloscope. Nối oscilloscope vào dây tín hiệu và dây mát của của cảm biến (nếu cảm biến không có dây mát cho tín hiệu thì nối dây mát của oscilloscope với thân máy nhƣ hình 2.12. Hình 2.14: Kiểm tra tín hiệu cảm biến lamđa bằng oscilloscope. 1- động cơ; 2- dây nối mát của oscilloscope; 3- oscilloscope; 4- màn hình hiện đồ thị tín hiệu đo của oscilloscope; 5- dây dương của oscilloscope; 6- cảm biến lamđa. 48 Khi động cơ đã hoàn toàn ấm, cảm biến tốt phải phải cho đƣờng biểu thị tín hiệu điện áp trên màn hình thay đổi liên tục và đều đặn, điện áp cực đại trên 800 mV, điện áp cực tiểu dƣới 200 mV, tần số thay đổi tín hiệu từ cực đại xuống cực tiểu và cực tiểu lên cực đại phải từ 05-5 Hz (từ 1 lần trong 2 giây đến 5 lần trong một giây) nhƣ biểu diễn trên Hình 2.17. Hình 2.17. Đường cong biểu diễn tín hiệu điện áp đo bằng oscilooscope của một cảm biến lamđa tốt. Tín hiệu sai sót của cảm biến lamđa do các sai sót của động cơ. Mạch điều chỉnh lamđa chỉ có thể điều chỉnh thành phần hỗn hợp cho động cơ một cách hiệu quả khi các hệ thống khác của động cơ làm việc bình thƣờng, hỗn hợp nhiên liệu – không khí không quá đậm hoặc không quá nhạt. Trong một số trƣờng hợp trục trặc động cơ, tín hiệu cảm biến lamđa chỉ ra hỗn hợp nhạt nhƣng thực tế có thể do các nguyên nhân khác mà không phải là hỗn hợp nhạt. Ví du, khi động cơ hoạt động không tốt, có một xy lanh nào đó bỏ lửa (không làm việc) chẳng hạn, khi đó thành phần ôxy trong khí thải sẽ cao và cảm biến lamđa cho tín hiệu điện áp thấp thông báo hỗn hợp nhạt về bộ xử lý trung tâm để điều chỉnh tăng nhiên liệu. Kết quả là hỗn hợp thực tế càng đậm trong khi cảm biến vẫn tạo ra tín hiệu điện áp thấp thông báo hỗn hợp nhạt vì cảm biến lamđa chỉ đọc thành phần ôxy mà không đọc đọc thành phần nhiên liệu chƣa cháy Ngoài hiện tƣợng bỏ lửa của một vài xy lanh do bugi hỏng hoặc hệ thông đánh lửa hỏng làm cho cảm biến phát tín hiệu sai về hỗn hợp nhạt, hiện tƣợng lọt không khí bên ngoài vào ống thải phía trƣớc vị trí đặt cảm biến lamđa cũng gây hậu qủa điều chỉnh tƣơng tự. Trong một số trƣờng hợp khác, đôi khi cảm biến lamđa tạo ra tín hiệu điện áp cao thông báo hỗn hợp đậm nhƣng thực tế hỗn hợp không đậm mà do các nguyên nhân khác làm cho cảm biến tạo tín hiệu điện áp cao hơn bình thƣờng nhƣ: - Cảm biến bị nhiễm bẩn do các chất phụ gia trong nhiên liệu, trong dầu bôi trơn và chất phụ gia chống đóng bằng trong nƣớc làm mát lọt vào trong xy lanh. 49 - Van điều chỉnh lƣu lƣợng luân hồi khí thải trong các động cơ sử dụng luân hồi khí thải bị kẹt ở trạng thái luôn mở to, đặc biệt là ở chế độ chạy không tải. - Dây cao áp của bugi nằm quá gần với dây tín hiệu của cảm biến lamđa gây cảm ứng điện cho dây tín hiệu, làm cho tín hiệu điện áp trong dây tín hiệu tăng cao hơn so với bình thƣờng. - Dây nối mát của cảm biến bị lỏng. - Đầu cắm điện vào cảm biến bị bẩn hoặc vỡ làm ngăn cản đƣờng thông khí vào trong khoang rỗng của cảm biến. Kiểm tra tín hiệu cảm biến lamđa đặt sau bộ xúc tác trung hòa khí thải. Cảm biến lamđa đặt bộ xúc tác trung hòa khí thải không có nhiệm vụ cấp tín hiệu để điều chỉnh hỗn hợp mà đƣợc sử dụng để cấp tín hiệu chẩn đoán tình trạng hoạt động của bộ xúc tác trung hòa khí thải. Nếu bộ xúc tác trung hòa khí thải hoạt động tốt, hàm lƣợng ôxy sau bộ xúc tác sẽ khá ổn định hình 2.14. Chú ý khi thay cảm biến lamđa: Khi cảm biến lamđa bị hỏng phải thay, cần phải quan sát kiểm tra cẩn thận cảm biến hỏng để xác định nguyên ngân gây hỏng nhằm ngăn ngừa cảm biến mới sau khi thay lại bị hỏng vì cùng nguyên nhân. Cảm biến hỏng có thể liên quan đến các hiện tƣợng và nguyên nhân sau đây: - Đầu cảm biến bị kết bám nhiều muội than đen: Hiện tƣợng này thƣờng do hỗn hợp đậm. - Đầu cảm biến bị kết phần trắng: Đây là đặc điểm của sự nhiễm silycđioxyt do silycđioxyt có trong nhiên liệu hoặc trong các chất keo làm kín mà thợ sử dụng không đúng trong bảo dƣỡng sửa chữa. - Đầu cảm biến bị kết bám bởi cát hoặc sạn trắng: Đây là đặc điểm của sự nhiễm bẩn chất phụ gia chống đóng bằng trong nƣớc làm mát của động cơ. Chất phụ gia này có thể lọt vào trong xy lanh cùng với nƣớc do nứt vỡ thân máy hoặc nắp xy lanh, hỏng đệm nắp máy hoặc đệm cụm ống nạp. Chất đóng bằng có thể làm cho đầu cảm biến ngã màu xanh nhạt giống nhƣ màu của nƣớc làm mát có pha chất chống đóng bằng. - Đầu cảm biến bị kết bám bởi cặn bẩn màu nâu sẫm: Hiện tƣợng này chỉ ra sự tiêu hao dầu lớn do hệ thống thông gió hộp cacte hỏng hoặc do một số hỏng hóc của động cơ nhƣ mòn pit-tông, xy lanh và xéc măng, gioăng phớt chắn dầu lọc qua lỗ dẫn hƣớng hỏng. 50 Hình 2.18. Tín hiệu điện áp (V) của các cảm biến lamđa đặt trƣớc và sau bộ xúc tác trung hòa khí thải. e) Kiểm tra cảm biến lưu lượng khí nạp Hệ thống nhiên liệu phun xăng cần biết lƣu lƣợng khống lƣợng của khí nạp vào động cơ để điều chỉnh chính xác lƣợng nhiên liệu phun. Có hai phƣơng pháp xác định lƣu lƣợng khí nạp là phƣơng pháp xác định lƣu lƣợng thông qua tốc độ dòng khí cùng với tỷ trọng của nó và phƣơng pháp dùng cảm biến lƣu lƣợng. Phƣơng pháp xác định lƣu lƣợng qua tốc độ và tỷ trọng không cần cảm biến lƣu lƣợng. Bộ sử lý trung tâm tính toán lƣu lƣợng dựa trên tín hiệu cảm biến áp suất tuyệt đối trong đƣờng ống nạp MAP, tín hiệu cảm biến độ mở bƣớm ga và tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp. Cảm biến lƣu lƣợng dùng trong hệ thống nhiên liệu phun xăng có nhiều loại, gồm cảm biến van xoay, cảm biến màng nóng và cảm biến dây nóng Hình 2.17. 51 Hình 2.17. Các loại cảm biến lƣu lƣợng khí nạp. (a) Cảm biến van xoay (b) Cảm biến màng nóng (c) Cảm biến dây nóng. Cảm biến van xoay Hình 2.17a có trục quay của van đƣợc nối trục con quay của một biến trở (phần áp) tƣơng tự nhƣ đối với cảm biến độ mở bƣớm ga. Lƣu lƣợng khí nạp đi qua van thay đổi sẽ làm vị trí góc xoay của van thay đổi và do đó làm thay đổi tín hiệu điện áp ra. Tín hiệu điện áp này đƣợc gửi về bộ xử lý trung tâm để điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun. Cảm biến van xoay đƣợc đƣợc sử dụng rất rộng rãi trong các hệ thống phun xăng điện tử. Cảm biến màng nóng Hình 2.17b và cảm biến dây nóng Hình 2.17c có cùng nguyên lý hoạt động. Màng nóng và dây nóng là các phần tử điện tử đƣợc đốt nóng đến mức chênh nhiệt độ nhất định so với nhiệt độ khí nạp (thƣờng chênh 70oC). Lƣu lƣợng khí đi qua càng nhiều thì nhiệt lƣợng tỏa ra từ các phần tử này càng lớn. Do đó, để duy trì độ chênh nhiệt độ không đổi thì bộ vi mạch của cảm biến phải điều chỉnh dòng điện đốt nóng và dòng điện này sẽ phản ứng lƣu lƣợng khối lƣợng của khí nạp. Dòng điện này thƣờng đƣợc biến đổi thành tín hiệu tần số hoặc tín hiệu điện áp gửi về bộ xử lý trung tâm để điều chỉnh bộ nhiên liệu phun. Trƣớc khi kiểm tra tín hiệu của cảm biến lƣu lƣợng cần kiểm tra các ống nối dẫn khí, đặc biệt là ống nối giữa cảm biến và bƣớm ga để đảm bảo toàn bộ khí nạp vào động cơ đều đi qua cảm biến lƣu lƣợng để đƣợc đo. Đồng thời kiểm tra để đảm bảo chắc chắn các đầu nối điện tốt không bị ăn mòn, lỏng, tuột hoặc sờn vỏ cách điện. Tín hiệu điện áp hoặc tín hiệu tần số của cảm biến lƣu lƣợng có thể đƣợc kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số (vôn kế số, tần số kê) hoặc oscilloscope nhƣ các tín hiệu cảm biến khác đã giới thiệu ở trên. Để kiểm tra, nối dây dƣơng của dụng cụ đo với dây tín hiệu của cảm biến và dây nối mát của dụng cụ đo với dây mát của cảm biến (hoặc mát thân động cơ). Đối với cảm biến van xoay, ngoài kiểm tra tín hiệu điện áp, cần phải đo kiểm tra cả điện trở của biến trở phần áp và so sánh với số liệu kỹ thuật của cảm biến để đánh giá tình trạng kỹ thuật của nó. 52 Hình 2.18. Kiểm tra tín hiệu điện áp của cảm biến lƣu lƣợng van xoay (a)- nối oscilloscope để kiểm tra; (b)- tín hiệu điện áp hiện trên màn hình của oscilloscope khi đạp hết bƣớm ga rồi nhả ra. Hình 2.18 giới thiệu phƣơng pháp đo tín hiệu điện áp của cảm biến van xoay bằng oscilloscope và dạng đƣờng biểu diễn sự thay đổi của tín hiệu khi đạp rồi nhả bàn đạp ga trên màn hình của dụng cụ đo. Đƣờng cong phía dƣới cuả Hình 2.18b là tín hiệu điện áp của một cảm biến tốt trong khi đƣờng cong phía trên là tín hiệu điện áp của một cảm biến bị trục trặc có thể do dây điện trở phân áp bị chập mạch hoặc hở mạch tức thời khi van xoay xoay theo sự thay đổi của lƣu lƣợng khí đi qua. Tín hiệu ra của cảm biến màng nóng và cảm biến dây nóng thƣờng là tín hiệu tần số và đƣợc kiểm tra bằng tần số hoặc oscilloscope. Hình 2.17 giới thiệu một số kết quả kiểm tra của loại cảm biến này. Cảm biến tốt phải cho tín hiệu ra tỷ lệ tuyến tính với tốc độ động cơ (không tải) nhƣ Hình 2.17a. Tín hiệu nhƣ Hình 2.17b là của cảm biến hỏng. Tín hiệu của cảm biến tốt khi kiểm tra bằng oscilloscope nhƣ trên Hình 2.17c phải có đƣờng giới hạn dƣới trong khoảng 0-0,4 mV, cần kiểm tra lại dây nối mát của cảm biến với bộ xử lý trung tâm và dây nối mát của bộ xử lý trung tâm với thân máy. 53 Hình 2.19. Tín hiệu tần số của cảm biến lưu lượng màng nóng và dây nóng được đo bằng dụng cụ đo vạn năng kỹ thuật số (a), (b) và đo bằng oscilloscope (c). (a)- cảm biến tốt chỉ ra sự tăng tuyến tính của tín hiệu đo theo tốc độ động cơ; (b)- cảm biến hỏng cho tín hiệu thay đổi không đều khi thay đổi tốc độ động cơ: (c)- tín hiệu tần số đo bằng oscilloscope. g) Kiểm tra cảm biến vị trí góc quay trục khuỷu và tốc độ động cơ Cảm biến vị trí góc quay trục khuỷu và tốc độ động cơ có 3 loại cơ bản, gồm: - Cảm biến cảm ứng điện từ hình 2.18 gồm cuộn dây 3 quấn quanh lõi sắt từ 2 (nam châm vĩnh cửu), có thể đƣợc đặt trong bộ chia điện hoặc gần một chi tiết quay có răng đƣợc lắp trên trục khuỷu. Cảm biến sử dụng sự thay đổi cƣờng độ từ trƣờng quanh cuộn dây do các răng của đĩa quay 1 đi qua tạo ra đểm phát ra các xung điện áp xoay chiều phần bố đều theo vị trí góc quay trục khuỷu. Tín hiệu xung đƣợc đƣa đến bộ xử lý trung tâm ECU để tính ra tốc độ động cơ và vị trí góc quay trục khuỷu để bộ xử lý điều chỉnh thời điểm và lƣu lƣợng nhiên liệu phun cũng nhƣ điều chỉnh góc đánh lửa sớm thích hợp. Hình 2.20. Cảm biến điện từ (a) và tín hiệu đo bằng oscilloscope (b). 1- đĩa quay có răng phần bố đều lắp trên trục khuỷu; 2- nam châm vĩnh cửu; 3- cuộn dây cảm ứng; 4- từ trường quanh cuộn dây biến thiên do các răng đi qua đóng mở mạch từ. - Cảm biến hiệu ứng Hall hình 2.19 gồm một tấm silycon trong có bộ vi mạch và một nam châm vĩnh cửu, Cảm biến có thể đƣợc đặt trong bộ chia điện hoặc gần bánh đà. Cảm biến sử dụng lá chớp kim loại trên đĩa quay để đóng ngắt từ trƣờng đi qua tấm silycon, tƣơng ứng tạo ra các xung điện áp hình chữ nhật 0-5V. Cảm biến có 3 đầu dây ra, một đầu cấp điện áp 8V cho mạch silycon, một đầu là dây tín hiệu, đầu còn lại là dây mát. 54 Hình 2.21. Cảm biến Hall khi mạch từ trường khép kín qua chíp silycon (a), khi mạch từ trường kép kín qua tấm chớp kim loại (b) và tín hiệu ra tương ứng (c). - Cảm biến hiệu ứng kim loại hình 2.20 gồm một đèn điôt phát sáng (LED) và một tranzito quang học. Một đĩa quay có xẻ các rãnh phân bố đều đặn giữa đèn LED và tranzito quang học để tạo các xung ánh sáng tới tranzito quang học để tạo ra các xung điện áp hình chữ nhật. Việc kiểm tra các cảm biến vị trí góc quay trục khuỷu và tốc độ động cơ nói trên đƣợc thực hiện qua kiểm tra tín hiệu điện áp ra giữa dây tín hiệu và dây mát của chúng bằng oscilloscope. Tín hiệu phải có dạng nhƣ ở các hình trên, các xung phân bố đều với các điểm cực đại phải đều nhau, nếu không đều nhau phải kiểm tra lại các răng, các lá chớp hoặc các rãnh xẻ trên các đĩa quay và làm sạch các đầu cảm. Độ chênh giữa giá trị cực đại và cực tiểu của các xung tín hiệu phải đạt giá trị yêu cầu ở tốc độ kiểm tra quy định. Hình 2.22. Nguyên lý hoạt động của cảm biến quang học (a) và tín hiệu ra (b). 1- đèn LED; 2- đĩa xẻ rãnh phần bố đều; 3- tranzito quang học; 4- rãnh xác định điểm chết trên. 2.5. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống điều khiển tốc độ không tải 2.5.1. Chẩn đoán chung Cũng nhƣ các hệ thống cơ điện tử khác hệ thống IDL gồm 3 khối - Cảm biến, các công tắc và các tín hiệu phụ trợ - Modul trên ECU điều khiển hệ thống IDL - Cơ cấu chấp hành là van ISCV 55 Để kiểm chẩn đoán hư hỏng ta có các phương pháp như sau: - Phƣơng pháp chẩn đoán chung hệ thống chúng ta có thể sử dụng phƣơng pháp tự chẩn đoán bằng cách sử dụng đèn check hoặc thiết bị quyét mã lỗi, sau đó kiểm tra mã lỗi thông qua tài liệu của xe. - Phƣơng pháp sử dụng sơ đồ hệ thống để chẩn đoán Hình 2.23. Sơ đồ hệ thống ISC Hình 2.24. Sơ đồ hệ thống ISC Hình 2.25. Chẩn đoán bằng đèn check (OBDI) hoặc OBDII 56 2.5.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống Hình 2.26: Sơ đồ điều khiển van IAC xe DAEWoo Matiz MY 2003 Nếu động cơ chạy ở chế độ chạy không tải quá cao hay động cơ bị dừng ta có thể kiểm tra chế độ chạy không tải. Sơ đồ kiểm tra chẩn đoán hệ thống IDL trên xe Daewoo Matiz MY 2003 57 B-íc 1: Thùc hiÖn chÈn ®o¸n hÖ thèng IDL b»ng m¸y quÐt B-íc 2: Thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc: - T¾t khãa ®iÖn - Th¸o van IAC - KiÓm tra giíi h¹n van IAC cã lçi kh«ng? NÕu cã Lau s¹ch van IAC NÕu kh«ng B-íc 3: §o ®iÖn trë van IAC gi÷a ch©n A víi B, C víi D cã gi¸ trÞ ®iÖn trë 40 - 80kh«ng ? NÕu kh«ng ®¹t Thay van IAC NÕu ®¹t B-íc 4: Thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc: - Th¸o ECM - KiÓm tra m¹ch ®iÖn cã bÞ hë hay ng¾n m¹ch + Gi÷a ch©n A cña IAC víi ch©n 70 cña ECM + Gi÷a ch©n B cña IAC víi ch©n 71 cña ECM + Gi÷a ch©n C cña IAC víi ch©n 42 cña ECM + Gi÷a ch©n D cña IAC víi ch©n 72 cña ECM cã vÊn ®Ò nµo kh«ng NÕu cã Söa ch÷a l¹i d©y ®iÖn NÕu kh«ng B-íc 5: KiÓm tra gi¾c kÕt nèi víi ECM hay IAC cã h- háng kh«ng NÕu cã Söa ch÷a l¹i gi¾c kÕt nèi NÕu kh«ng B-íc 6: Thay thÕ l¹i ECM Hình 2.27 Sơ đồ kiểm tra chẩn đoán hệ thống IDL trên xe Daewoo Matiz MY 2003 2.6. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống điều khiển pha phối khí và xuppáp Cấu tạo chung hệ thống VVTi 58 Hình 2.28: Mô tả cấu tạo chung hệ thống VVTi Cấu tạo chung hệ thống VVTL Hình 2.25: Mô tả cấu tạo chung hệ thống VVTi 2.6.1. Chẩn đoán chung  Chẩn đoán qua khả năng hoạt động của động cơ 59 - Chuẩn bị động cơ đƣa vào khởi động, kiểm tra trạng thái làm việc của hệ thống nhiên liệu, hệ thống điện, hệ thống đánh lửa (đối với động cơ xăng), hệ thống sấy nóng (đối với động diêsel), bầu lọc gió ống xả.  Các hiện tượng và nguyên nhân như sau: a. Khi không khởi động được động cơ: - Khi khởi động bằng điện từ 1 đến 2 lần, động cơ không nổ đƣợc máy có thể: - Pha phối khí sai lệch nhiều quá trùng dây đai, lắp sai vị trí dấu trên bánh răng cam. - Kèm theo tiếng va mạnh trong máy: Đứt dây đai răng, lệch nhiều pha phối khí. - Tiến hành kiểm tra vị trí đặt cam. b. Động cơ khó nổ máy nhưng vẫn nổ được, mất khả năng chạy chậm - Pha phối khí sai lệch ít do dây đai trùng (bị lệch 1 hay 2 răng của bộ truyền dẫn động trục cam). - Không có khe hở xupáp 1 hay 2 xilanh, động cơ nổ đƣợc nhƣng bị rung giật. - Xupáp bị rỗ nhiều kèm theo tiếng nổ ở ống xả hay nổ ngƣợc tại chế hoà khí, động cơ bị rung giật. c. Động cơ không có khả năng tăng tốc, mất chế độ làm việc toàn tải: - Pha phối khí sai lệch ít. - Xupáp bị rỗ động cơ làm việc bị rung giật nhẹ. Bảng triệu chứng hư hỏng và khoanh vùng sửa chữa. Stt Triệu chứng hư hỏng Khu vực nghi ngờ (EFI-Diesel thông thường ) Khu vực nghi ngờ ( EFI-Diesel với ống phân phối ) 01 Không quay khởi động đƣợc (khó khởi động ) - Máy khởi động - Rơle máy khởi động - Mạch của công tắc khởi động trung gian ( A/T) - Máy khởi động - Rơle máy khởi động - Cảm biến nhiệt độ nƣớc 02 Khó khởi động khi động cơ lạnh - Mạch điều khiển bộ sấy không khí nạp - Mạch tín hiệu STA - Mạch công tắc tăng tốc độ chạy không tải để sấy - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Mạch tín hiệu STA - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 03 Khó khởi động khi động cơ nóng - Mạch tín hiệu STA - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - Mạch tín hiệu STA - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu 60 - Áp suất nén - ECU - Bơm cao áp - Áp suất nén - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 04 Động cơ bị chết máy ngay sau khi khởi động - Bộ lọc nhiên liệu - Mạch nguồn điện của ECU - ECU - Bơm cao áp - Mạch tín hiệu STA - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 05 Các sự cố khác ( Động cơ chết máy ) - Mạch điện nguồn của ECU - Mạch role của van chảy tràn - ECU - Bơm cao áp - Mạch điện của ECU - Vòi phun - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu 06 Chế độ chạy không tải đầu tiên không chính xác ( chạy không tải kém yếu ) - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Bộ lọc nhiên liệu - Vòi phun - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu 07 Tốc độ chạy không tải của động cơ cao ( chạy không tải kém ) - Mạch tín hiệu A/C - Mạch tín hiệu STA - ECU - Bơm cao áp - Mạch tín hiệu A/C - Mạch tín hiệu STA - Vòi phun - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu 08 Tốc độ chạy không tải của động cơ thấp ( chạy không tải kém ) - Mạch tín hiệu A/C - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - Khe hở xuppáp - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - ECU - Mạch tín hiệu A/C - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - Khe hở xuppáp - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - ECU 61 - Bơm cao áp - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 09 Chạy không tải không êm (chạy không tải kém ) - Vòi phun - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Mạch điều khiển bộ sấy nóng không khí nạp - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 10 Rung khi động cơ nóng (chạy không tải kém ) - Vòi phun - Mạch nguồn điện ECU - Áp suất nén - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - Mạch nguồn điện ECU - Áp suất nén - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 11 Rung khi động cơ nguội (chạy không tải kém ) - Vòi phun - Mạch nguồn điện ECU - Mạch điều khiển bộ sấy nóng không khí nạp - Áp suất nén - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - Mạch nguồn điện ECU - Áp suất nén - Đƣờng ống nhiên liệu ( xả không khí) - Khe hở xuppáp - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 12 Tăng tốc yếu ( Khả năng chạy kém ) - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - Mạch điều khiển ERG - Áp suất nén - ECU - Bơm cao áp 62 - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 13 Có tiếng gõ ( Khả năng chạy kém ) - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - ECU - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - ECU - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 14 Khói đen ( Khả năng chạy kém ) - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - Mạch điều khiển ERG - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 15 Khói trắng ( Khả năng chạy kém ) - Mạch điều khiển ERG - Mạch điều khiển bộ sấy nóng không khí nạp - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Mạch điều khiển ERG - Vòi phun - Bộ lọc nhiên liệu - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Bƣớm ga Diesel 16 Dao động/ rung (Khả năng chạy kém ) - Vòi phun - ECU - Bơm cao áp - Vòi phun - ECU - Bơm cao áp - Cảm biến áp suất nhiên liệu 2.6.2. Chẩn đoán và sửa chữa các cụm thiết bị của hệ thống Hư hỏng chung đối với hệ thống VVTi: - Hƣ hỏng bộ điều khiển VVTi, hƣ hỏng van điều khiển dầu phối khí, tắc đƣờng dẫn dầu, hƣ hỏng mô đun điều khiển ECU, hƣ hỏng các cảm biến (cảm biến vị trí trục khuỷu, trục cam, cảm biến vị trí bƣớm ga, cảm biến lƣu lƣợng khí nạp hỏng ECU) Hư hỏng chung đối với hệ thống VVTL: - Hƣ hỏng bộ điều khiển VVTL, hƣ hỏng van điều khiển dầu phối khí, tắc đƣờng dẫn dầu, hƣ hỏng mô đun điều khiển ECU, hƣ hỏng các cảm biến (cảm biến vị trí trục khuỷu, trục cam, cảm biến vị trí bƣớm ga, cảm biến lƣu lƣợng khí nạp hỏng ECU) 2.7. Chẩn đoán và sửa chữa các hệ thống điều khiển nhiên liệu động cơ diesel 63 2.7.1. Chẩn đoán và sửa chữa HTNL với bơm PE điện tử Hệ thống bơm PE điện tử Loại bơm PE ( Bơm dãy) điều khiển điện từ bằng cơ cấu điều ga điện từ. Về cơ bản các chi tiết của bơm PE điện tử có cấu tạo và hoạt động giống nhƣ bơm PE thông thƣờng, chỉ khác ở chỗ là: - Đối với bơm PE thông thƣờng cơ cấu điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun là thanh răng và bộ điều tốc. - Còn với bơm PE điện tử, để điều chỉnh lƣợng nhiên liệu phun thì ECU sẽ tiếp nhận các tín hiệu từ các cảm biến sau đó sẽ gửi tín hiệu điều khiển cho cơ cấu điều ga điện từ để thay đổi vị trí thanh răng (hay thay đổi tốc độ động cơ). Hình 2.29: Bơm cao áp PE và cơ cấu điều ga bơm PE 1. Trục cam 5. Cảm biến tốc độ 2. Cơ cấu điều ga điện từ 6. Lõi thép di động 3. Lò xo hồi vị 7. Lõi thép cố định 4. ECU 8. Cuộn dây Phương pháp sử dụng thiết bị OBD2 chẩn đoán hệ thống: - Kiểm tra các yếu tố cần thiết để chẩn đoán bằng thiết bị OBD2, điện áp ắc qui phải đạt từ 11v, tắt hết các thiết bị phụ tải. - Kết nối thiết bị OBD2 với giắc chẩn đoán DLC của xe. - Bật khóa điện on - Bật thiết bị OBD2, thực hiện theo đƣờng đẫn sử dụng của thiết bị vào hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ, quét mã lỗi - Sau khi có mã lỗi, xác định vùng hƣ hỏng theo thông báo của mã lỗi Phương pháp kiểm tra chẩn đoán các chi tiết: - Kiểm tra giắc kết nối, kiểm tra dây dẫn. 64 - Kiểm tra chẩn đoán cơ cấu điều khiển ga điện tử - Kiểm tra chẩn đoán cảm biến tốc độ. 2.7.2. Chẩn đoán và sửa chữa HTNL với bơm VE điện tử Phương pháp sử dụng thiết bị OBD2 chẩn đoán hệ thống: - Kiểm tra các yếu tố cần thiết để chẩn đoán bằng thiết bị OBD2, điện áp ắc qui phải đạt từ 11v, tắt hết các thiết bị phụ tải. - Kết nối thiết bị OBD2 với giắc chẩn đoán DLC của xe. - Bật khóa điện on - Bật thiết bị OBD2, thực hiện theo đƣờng đẫn sử dụng của thiết bị vào hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ, quét mã lỗi - Sau khi có mã lỗi, xác định vùng hƣ hỏng theo thông báo của mã lỗi Phương pháp kiểm tra chẩn đoán các chi tiết: - Kiểm tra giắc kết nối, kiểm tra dây dẫn. - Kiểm tra chẩn đoán van TCV, van TPS - Kiểm tra chẩn đoán cảm biến tốc độ. - Kiểm tra ECU 2.7.3. Chẩn đoán và sửa chữa HTNL với bơm- kim phun tích hợp điều khiển điện tử 65 Hình 2.27: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu EUI 1. Thùng dầu 4. Bầu lọc tinh 2. Bầu lọc thô 5. Các vòi phun 3. Bơm chuyển nhiên liệu 6. ECM 7. Các cảm biến Mặc dù đƣợc giới thiệu vào cuối những năm 80, nhƣng hệ thống nhiên liệu EUI đã đạt đƣợc những thành tựu nhất định về mặt cấu tạo, nâng cao tính năng làm việc và độ tin cậy. EUI còn là tiền đề cho hệ thống nhiên liệu HEUI – Hydraulically Actuated Electronically Controlled Unit Injector – (Tác động thủy lực, điều khiển điện tử) sau này. Phương pháp sử dụng thiết bị OBD2 chẩn đoán hệ thống: - Kiểm tra các yếu tố cần thiết để chẩn đoán bằng thiết bị OBD2, điện áp ắc qui phải đạt từ 11v, tắt hết các thiết bị phụ tải. - Kết nối thiết bị OBD2 với giắc chẩn đoán DLC của xe. - Bật khóa điện on - Bật thiết bị OBD2, thực hiện theo đƣờng đẫn sử dụng của thiết bị vào hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ, quét mã lỗi - Sau khi có mã lỗi, xác định vùng hƣ hỏng theo thông báo của mã lỗi Phương pháp kiểm tra chẩn đoán các chi tiết: - Kiểm tra giắc kết nối, kiểm tra dây dẫn. 66 - Kiểm tra ECU - Kiểm tra chẩn đoán các vòi phun - Kiểm tra chẩn đoán cảm biến tốc độ. 2.7.4. Chẩn đoán và sửa chữa HTNL Common Rail 2.7.4.1. Sơ đồ hệ thống NL common rail Hình 2.28: Sơ đồ hệ thống common rail Hệ thống Common Rail gồm các khối chức năng: - Khối cấp dầu thấp áp: Thùng dầu, bơm tiếp dầu, bộ lọc dầu, ống dẫn dầu và đƣờng dầu hồi. - Khối cấp dầu cao áp: Bơm áp cao, Ống phân phối dầu cao áp đến các vòi phun (ống rail, ống chia chung), các tyo cao áp, van an toàn và van xả áp, vòi phun. - Khối cơ – điện tử: các cảm biến và tín hiệu, ECU và EDU ( nếu có), vòi phun, các van điều khiển nạp ( còn gọi là van điều khiển áp suất rail ) Phương pháp sử dụng thiết bị OBD2 chẩn đoán hệ thống: - Kiểm tra các yếu tố cần thiết để chẩn đoán bằng thiết bị OBD2, điện áp ắc qui phải đạt từ 11v, tắt hết các thiết bị phụ tải. - Kết nối thiết bị OBD2 với giắc chẩn đoán DLC của xe. - Bật khóa điện on - Bật thiết bị OBD2, thực hiện theo đƣờng đẫn sử dụng của thiết bị vào hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ, quét mã lỗi - Sau khi có mã lỗi, xác định vùng hƣ hỏng theo thông báo của mã lỗi 67 Phương pháp kiểm tra chẩn đoán các chi tiết: - Kiểm tra giắc kết nối, kiểm tra dây dẫn. - Kiểm tra chẩn đoán vòi phun, kiểm tra van SCV. - Kiểm tra ECU. - Kiểm tra chẩn đoán cảm biến tốc độ, cảm biến áp suất nhiên liệu 2.7.4.2. Chẩn đoán và sửa chữa chi tiết hệ thống NL common rail (1). Chẩn đoán kim phun cơ bản. Kiểm tra cơ bản : - Nới lỏng bulông kim phun - Kiểm tra bằng mắt hiện tƣợng rò rỉ kim phun và tình trạng của êcu đồng : Nếu đầu kim phun có muội, thay rong đen đồng. - Kiểm tra bằng mắt muội cácbon bám ở đầu kim phun và các chỗ khấc đầu kim phun : Nếu đầu kim phun có muội, tháo rong đen đồng và làm sạch đầu kim phun bằng dung dịch rửa ( nếu ko làm sạch thì động cơ có thể bị rung giật khi làm việc). a. Trƣớc khi làm sạch b. Sau khi làm sạch Hình 2.29 : Làm sạch kim phun Kiểm tra điện trở vòi phun : 00.3 0.6 (20 )  Kiểm tra tình trạng phun của kim phun : - Tháo kim phun khỏi động cơ và đƣờng nhiên liệu. - Lắp giắc kiểm tra vào giắc kim phun. - Nổ máy và kiểm tra xem kim phun có hoạt động bình thƣờng hay không. (2). Quy trình chẩn đoán kim phun theo biểu hiện xe. 2.1. Các biểu hiện của động cơ. 2.1.1. Máy chạy tải không đều. Kiểm tra cân bằng công suất ( Để tìm xylanh hoặc kim phun có lỗi ) - Tháo giắc kim phun từng cái một : + Nếu tốc độ động cơ tụt xuống đột ngột và lƣợng nhiên liệu tăng lên thì xylanh và kim phun bình thƣờng. 68 + Nếu không gì có gì thay đổi thì xylanh hoặc kim phun có lỗi. - Khi phát hiện ra xylanh hoạc kim phun có lỗi cần chuyển sang : + Kiểm tra áp suất nén. + So sánh tốc độ không + So sánh lƣợng phun + Kiểm tra rò rỉ động của kim phun ( một trong các cách xác định kim phun hỏng) 2.1.2. Không thể nổ máy : Kiểm tra rò rỉ tĩnh kim phun 2.2. Chẩn đoán kim phun theo biểu hiện xe Kiểm tra bằng thiết bị Hi- Scan Pro: Hình 2.30 : Thiết bị kiểm tra Hi-Scan của Kia 2.2.1. Kiểm tra nén: 69 o Hình 2.31 : Kiểm tra nén 2.2.2 So sánh tốc độ không tải. 70 Hình 2.32 : So sánh tốc độ không tải 2.2.3. So sánh lượng phun: 71 Hình 2.33 : So sánh lượng phun (3). Quy trình kiểm tra bơm cao áp (3).1. Đối với bơm CP1 hệ Bosh ( Động cơ Diesel ) - Kiểm tra cơ bản: + Kiểm tra bằng mắt xem nhiên liệu có bị rò rỉ không + Kiểm tra tải trọng ban đầu của trục bơm bằng cách: Xoay trục bơm sau khi tháo bơm cao áp khỏi động cơ. Nếu xoay đƣợc nhẹ nhàng là bình thƣờng. - Kiểm tra áp suất đầu ra: + Tháo cảm biến áp suất và nối với ống nhiên liệu của bơm cao áp. + Xem phần “ Áp suất nhiên liệu – Fuel Preasure “ trong màn hình số liệu của thiết bị Hi- Scan Pro. + Để động cơ trong 3 giây và đọc áp suất nhiên liệu: Bình thƣờng áp suất nhiên liệu đạt giá trị 1000 Bar lâu hơn 1 phút. 72 Hình 2.34 : Đồ thị áp suất ra của bơm cao áp hiện ra ở màn hình của thiết bị Hi- Scan Pro Chú ý: Không đƣợc đề máy lâu hơn 4 giây, hoặc làm 3 lần liên tục nếu không có thể làm hỏng bơm cao áp. (3).2. Đối với bơm CP3 dòng Bosh ( Động cơ kiểu A ) - Kiểm tra cơ bản: + Kiểm tra bằng mắt xem nhiên liệu có bị rò rỉ không. + Kiểm tra van đo đầu vào IMV ( Inlet Metering Valve ): 2.0 ~ 3.5 ( 200C ). - Kiểm tra áp suất đầu ra : + Tháo giắc van IMV. + Tháo giắc kim phun. + Đề máy trong 5 giây rồi đọc áp suất nhiên liệu: Bình thƣờng áp suất nhiên liệu đạt quá 1200 Bar, sau đó giảm xuống. 73 (4). Quy trình kiểm tra van PCV ( van điều khiển áp suất) cho động cơ ) Hình 2.35 : Kiểm tra PCV - Kiểm tra cơ bản: + Kiểm tra bằng mắt xem nhiên liệu có bị rò rỉ không + Kiểm tra điện trở của van PCV ( van điều khiển áp suất ): 2.0 ÷ 2.7 ( 200) - Kiểm tra rò rỉ bằng đồng hồ chân không: + Nối đồng hồ chân không với van PCV Bình thƣờng : Giữ đƣợc độ chân không Hỏng : Không có chân không ( bi bên trong van bị mòn ) → Máy không nổ đƣợc hoặc chết máy. - Kiểm tra bằng thiết bị Hi- Scan Pro + Khởi động động cơ để động cơ đạt đến đến nhiệt đọ làm việc. + Xem phần “ Áp suất nhiên liệu – Fuel Preasure “ trong màn hình số liệu của thiết bị Hi- Scan Pro. + Tháo cầu chì bơm tiếp vận để tắt động cơ. + Kiểm tra sự sụt áp của nhiên liệu. 74 (5). Chẩn đoán bằng thiết bị Commonrail Tester. Hình 2.36 : Thiết bị Commonrail Tester Thiết bị Common Rail Tester có các chức năng : 1, Kiểm tra hoạt động của bơm cao áp và các cảm biến. 2, Kiểm tra rò rỉ kim phun. 3, Kiểm tra và chẩn đoán bơm tiếp vận, đƣờng nhiên liệu. 4, Kiểm tra đƣờng thấp áp 5, Kiểm tra rò rỉ tĩnh kim phun 6, Kiểm tra áp suất đƣờng cao áp (5).1. Kiểm tra bơm tiếp vận ( Bơm thấp áp ) 1, Tháo ống mềm ở lọc nhiên liệu và nối với đồng hồ thấp áp ( CRT- 1051 ) hoặc đồng hồ chân không ( CRT- 1050 ) tùy thuộc vào hệ thống động cơ : Hình 2.37 : Đồng hồ kiểm tra áp suất và kiểm tra chân không 2, Nổ máy và cho chạy không tải khoảng 5 giây, sau đó tắt máy. 75 3, Đọc áp suất nhiên liệu hoặc độ chân không trên đồng hồ 4,Đánh giá Loại bơm điện ( Động cơ kiểu D ) Tổng hợp Áp suất ( Bar) Đánh giá 1 1.5 3 Hệ thống bình thường 2 4 6 Đường nhiên liệu hoặc lọc bị tắc 3 0 1.5 Bơm hoặc đường nhiên liệu bị rò rỉ Kiểu bơm hút ( Bosch Động cơ A/U ) : Nối đồng hồ chân không vào giữa lọc nhiên liêu và bơm cao áp. Hình 2.38 : Kiểm tra bơm áp thấp kiểu A/U Loại bơm hút ( Động cơ kiểu A/J/U ) Tổng hợp Chân không Đánh giá 1 8 19 cmHg Hệ thống bình thƣờng 2 20 60 cmHg Đƣờng nhiên liệu hoặc lọc bị tắc, bơm binh thƣờng 3 0 7 cmHg Lọt gió vào đƣờng nhiên liệu hoặc bơm hỏng (5).2. Kiểm tra đường nhiên liệu thấp áp ( Đối với loại bơm điện-Động cơ kiểu D) Nối đồng hồ áp suất giữa lọc nhiên liệu và bơm áp thấp 76 Hình 2.39 : Kiểm tra đường nhiên liệu thấp áp (5).3. Kiểm tra đường nhiên liệu thấp áp ( Đối với loại bơm điện – Động cơ kiểu A/J) Nối đồng hồ áp suất giữa lọc nhiên liệu và bơm áp cao nhƣ hình vẽ : Hình 2.40 : Kiểm tra đường nhiên liệu thấp áp (5).4. Kiểm tra rò rỉ kim phun tĩnh ( kiểm tra khi không nổ máy ) Mục đích là để kiểm tra độ kín khít của kim phun và tình trạng bơm cao áp. (5).4.1. Các bước thực hiện. 1, Lắp dầu chuyển ống mềm hồi ( CRT- 1032 ), ống nhựa trong (CRT- 1031) và nối đầu ống nhựa trong vào bình chứa ( CRT-1030). 2, Tháo điểm A trên đƣờng hồi nhiên liệu và bít lại bằng nút bịt. 3, Nối giắc đầu chuyển tới cảm biên áp suất đƣờng cao áp chung và nối đồng hồ cao áp nhƣ trên hình vẽ 77 Hình 2.41 : Kiểm tra rò rỉ kim phun tĩnh 4, Tháo giắc kim phun để ngăn ngừa nó làm việc. 5, Với từng loại bơm : + Loại bơm hệ Bosh CP1 : Tháo giắc van PCV ( pressure Contro Valve ) và lắp cáp điều khiển van PCV. + Loại bơm hệ Delphi, Boch CP3: Tháo giắc van IMV ( Inlet Metering Valve ) để cho phép nhiên liệu cấp tới đƣờng cao áp. + Loại bơm hệ Bosh loại CP3.3 : Hình 2.42 : Kiểm tra rò rỉ kim phun tĩnh Chú ý: Không cấp điện acquy quá 5 phút nếu không có thể làm hỏng PCV - Thực hiện cả hai quy trình dành cho bơm hệ Bosh CP1 và bơm hệ Delphi, Bosh CP3. - Lắp các cáp điều khiển van PCV tới phần hồi từ đƣờng cao áp chung và tháo giắc van IMV để cho phép nhiên liệu tới đƣờng cao áp. 6, Đề máy một lần trong 5 giây - Không đƣợc phép để quá 5 giây ( ít hơn 10 lần đề ). - Tốc độ đề phải vƣợt quá 200 vòng/ phút. - Thực hiện kiểm tra với nhiệt độ làm mát dƣới 300C. Nếu nhiệt độ hơn 300C, áp suất nhiên liệu có thể sẽ khác do độ nhớt của nhiên liệu thay đổi. 7, Đọc áp suất nhiên liệu ở đồng hồ áp suất cao và đo lƣợng nhiên liệu chứa trong các ống trong suốt . 8, Đánh giá ( Đánh giá này chỉ đúng cho động cơ hệ Delphi ) T/hợp Áp suất ( Bar Rò rỉ kim Đánh giá Công việc kiểm tra 78 ) phun 1 1000 1800 0 200 mm Bình thường 2 Trên 1000 200 400 mm Hỏng kim phun (Dòng rò rỉ quá lớn) Thay kim phun khi dòng rò rỉ vượt 3 0 200 0 200 mm Bơm cao áp (Áp suất không đủ) Kiểm tra bơm cao áp Hình 2.43 : Kiểm tra rò rỉ kim phun tĩnh (5).4.2. Cách kiểm tra. Hình 2.44 : Kiểm tra rò rỉ áp suất cao 1, Lắp đặt đầu nối hồi kim phun (CRT-1032), ống trong suốt (CRT-1031), lọ đựng (CRT-1030) và ống hồi kim phun (CRT-1033) theo nhƣ cách kiểm tra rò rỉ kim phun tĩnh nhƣ trên. 79 2, Nối Hi-Scan và chọn chế độ dự liệu hiện thời ( curren data), chọn mục áp suất cao và tốc độ dộng cơ ( High- Pressure and engine rpm ). 3, Thực hiện kiểm tra rò rỉ áp suất cao theo hƣớng dẫn : ( Hình 106) * Đối với loại Bosch CP1, CP3, CP3.3 : Động cơ D/A/U 4, Nổ máy  Chạy không tải 1 phút Tăng tốc lên 3000vòng/phút, giữ tại 3000vòng/phút trong 30 giây tắt máy. 5, Sau khi kết thúc kiểm tra, đo lƣợng nhiên liệu trong các lọ chứa( CRT-1030) : * Đối với loại Delphi: J3 ( 2.9L) 4, Nối Hi- Scan và chọn mục kiểm tra rò rỉ áp suất cao ( High Pressure Leak Test ) 5, Thực hiện kiểm tra rò rỉ áp suất cao ( High Pressure Leak Test ) cho đến khi Hi- Scan kết thúc kiểm tra một cách tự động hoặc bằng tay: Nổ máy chạy không tải 2 phút  Tăng tốc 3 lần  Tắt máy. ( Mỗi lần tăng tốc : Đạp ga đến 3800vòng/phút trong vòng 2 giây . 6, Để kiểm tra lƣợng phun, thực hiện kiểm tra lại từ hai lần trở lên, chọn số liệu của lần phun nhiều nhất. - Bình chứa CRT-1030 cần phải trống không trƣớc mỗi lần kiểm tra. 7, Đánh giá: * Đối với loại Bosch CP1, CP3, CP3.3 : Động cơ D/A/U Thay thế kim phun có lƣợng gấp 3 lần lƣợng phun tối thiểu. Vòi phun Dung tích Khắc phục 80 (mm) Máy 1 30 Máy 2 61 Lổi kim phun Máy 3 20 Giá trị tối thiểu Máy 4 30 * Đối với loại Delphi : J3 ( 2.9L) Thay thế kim phun ở mức đo quá 25cc (5).5. Kiểm tra áp suất phun lớn nhất ( kiểm tra tình trạng bơm cao áp ) 1, Tháo tất cả ống cấp nhiên liệu cho từng kim phun từ đƣờng cao áp chung. 2, Lắp van điều áp CRT-1020, nút bịt CRT-1021 hoặc CRT-1022, nắp che bụi CRT- 1035, đầu nối chuyển CRT-1041/1042/1043. 3, Lắp đặt đồng hồ cao áp CRT-1040 với đƣờng cao áp chung (h.vẽ): Hình 2.45 : Kiểm tra áp suất phun lớn nhất 4, Kiểm tra áp suất phun lớn nhất +, Kiểu Bosh CP1: Tháo giắc điện van điều áp PCV và lắp dây điều khiển van điều áp PCV CRT-1044 để bịt đƣờng nhiên liệu hồi từ đƣờng cao áp chung. 81 +, Loại Delphi, Bosh CP3 : Tháo giắc điện van đầu vào IMV để cho phép nhiên liệu cấp vào đƣờng cao áp chung. +, Loại Bosh CP3.3 : Thực hiện cả hai qui trình dành cho loại Cp1 và loại Bosh Cp3. Nghĩa là lắp cáp điều khiển van CPV để ngăn không cho nhiên liệu hồi về từ đƣờng nhiên liệu chung và tháo giắc điện van đầu vào IMV đẻ cho phép nhiên liệu cấp vào đƣờng cao áp chung. 5, Đề máy trong vòng 5 giây. Để loại trừ sai số, thực hiện công việc kiểm tra 2 lần, lấy giá trị lớn hơn trong hai lần đo để làm giá trị chính thức. 6, Đánh giá: Nếu giá trị hiển thị trên đồng hồ nằm trong khoảng giá trị cho phép thì bơm cao áp hoạt động bình thƣờng. Nếu không thì kiểm tra theo các bƣớc sau trƣớc khi kiểm tra bơm cao áp. a, Kiểm tra rò rỉ của van điều áp. b, Nếu có van PCV, thì kiểm tra tình trạng rò rỉ bên trong. Thay thế nếu cần thiết. Tiêu chuẩn áp suất của đƣờng cao áp chung: Bosch: 10001500 bar Delphi: 10501600 bar Hình 2.46 : Kiểm tra đường cao áp Chú ý : Nếu áp suất nhiên liệu trên đồng hồ thấp hơn giá trị tiêu chuẩn, có thể phải kiểm tra cả cảm biến áp suất đƣờng cao áp hoặc van điều áp ( CRT- 1020) 82 (5).6. Kiểm tra van điều khiển áp suất PCV Hình 2.47 : Kiểm tra PCV 1, Tháo giắc điện của van PCV trên. 2, Tháo đƣờng nhiên liệu hồi từ van PCV dƣới. 3, Tháo giắc điện van PCV và nối cáp PCV CRT-1044, sau đó nối hai kẹp ở đầu kia với bình điện sao cho van điều khiển áp suất ngăn không cho nhiên liệu về từ đƣờng cao áp chung. Hình 2.48 : Quy trình kiểm tra PCV 4, Đặt đƣờng hồi về lọ chứa CRT-1030. 5, Tháo giắc các kim phun. 6, Đề máy trong 5 giây. 7, Kiểm tra lƣợng nhiên liệu. Thông số sửa chữa : Nhỏ hơn 10cc ( Áp suất nhiên liệu phải lớn hon 1000 Bar ) (5).7. Súc rửa đường ống nhiên liệu Mục đích: làm sạch đƣờng ống nhiên liệu khỏi các ngoại vật 1, Trƣớc khi nối đƣờng ống nhiên liệu với động cơ, phải lau sạch mép bên ngoài, bên trong và các ốc bắt. Tốt nhất nên dung hơi để thổi sạch. 83 2, Nối các đầu chuyển làm sạch ống CRT-1034 tới các ống kim phun (h.vẽ) 3, Đề máy 4 đến 5 lần, mỗi lần khoảng 5 giây để cho phép nhiên liệu chảy hết ra ngoài. Hình 2.49 : Súc rửa đường ống nhiên liệu 4, Tháo đầu chuyển rửa ống ra khỏi ống nhiên liệu. 5, Vặn nhẹ bằng tay ê cu ống nhiên liệu tới kim phun sau khi căn chỉnh ê cu và kim phun. 6, Để ngăn ngừa các cặn bẩn bắn lung tung trong khoang động cơ, dung giấy bọc xung quanh kim phun. 7, Đề máy 2 đến 3 lần trong vòng 5 giây để cặn bẩn bắn ra ngoài khỏi kim phun. 8, Xiết chặt ê cu theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Hình 2.50 : Xiết chặt ê cu 84 Chương 3 CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA CÁC HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE 3.1. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống thông tin 3.1.1.Hệ thống thông tin dạng Analog Hình 3.1.Sơ đồ hệ thống thông tin loại Analog trên ô tô + 85 3.1.2. Hệ thống thông tin dạng Digital Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống thông tin loại digital trên xe Toyota CRESIDA 3.1.1. Chẩn đoán và sửa chữa các cảm biến và đồng hồ Phương pháp chung: Các hƣ hỏng chính của hệ thống thông tin gồm cháy đèn, hở mạch điện do lỏng các mối nối dây mạch điện, hỏng các cảm biến hoặc đồng hồ chỉ thị. Phƣơng pháp kiểm tra mạch điện đƣợc thực hiện bằng đồng hồ điện vạn năng hoặc ôm kế. Phƣơng pháp kiểm tra hƣ hỏng của các cảm biến đƣợc thực hiện bằng cách dùng vôn kế hoặc osciloscope đo tín hiệu ra của nó nhƣ đã giới thiệu ở phần sửa chữa hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử. Việc kiểm tra các đồng hồ đƣợc thực hiện 86 bằng cách thay một đồng hồ mới vào và so sánh giá trị số đo với đồng hồ đang dùng. Các cảm biến và đồng hồ chỉ thị hỏng đƣợc thay mới. Đồng hồ báo áp suất dầu 87 Đồng hồ báo mức nhiên liệu Công tắc máy Tiếp điểm ổn áp Bộ cảm nhận mức nhiên liệu Bộ cảm nhận nhiệt độ nước Đồng hồ báo mức nhiên liệu Đồng hồ báo nhiệt độ nước Accu E C F H 88 Đồng hồ tốc độ xe Hình 3.5 Sơ đồ đồng hồ báo tốc độ xe 89 Trường hợp 1 Tất cả các bộ đo, đồng hồ đo, tín hiệu Tất cả không hiển thị Gợi ý: Trong lúc kiểm tra, chắc chắn các giắc nối và các chân đƣợc kết nối đúng Bật công tắc máy ON. Các đèn cảnh báo có sáng lên không? Cầu chì GAUGE có bình thƣờng? No Yes Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Thay cầu chì GAUGE và bật công tắc máy ON? cầu chì có bình thƣờng không? Yes No Yes Yes No No No No Yes * Ngoại trừ đèn báo túi khí, đèn báo cửa mở và đèn báo sạt. Tháo mạch giắc nối ở giữa cầu chì GAUGE và bộ đo kết hợp( táp lô). Hỏng cầu chì GAUGE Tháo giắc nối từ bộ đo và thay cầu chì GAUGE. Sau đó bật công tắc máy ON. Cầu chì bình thƣờng không? Có sự ngắn mạch trong giắc nối. Thay máy tính bộ đo kết hợp. Sau đó kiểm tra lại hệ thống Kiểm tra mạch nối mass Có sự thông mạch giữa chân B23 và mass? • Mở mạch giắc nối giữa chân B23 và mass • Hỏng nối mass. Kiểm tra nguồn cung cấp Bật công tắc máy ON. Có điện áp bình giữa chân B1 và B23? Mở mạch giắc nối giữa chân B1 và cầu chì GAUGE. Yes Thay máy tính bộ đo kết hợp. 90 Trường hợp 3 Tất cả các dụng cụ đo, đồng hồ đo, tín hiệu Điểm sáng đặc trưng không phát sáng. Trường hợp 2 Tất cả các dụng cụ đo, đồng hồ đo, tín hiệu Một đèn báo không sáng lên Điểm báo hiệu có sáng lên không? Đi đến biểu đồ 1 Lắp tạm thời bảng mạch khác. Hoạt động có bình thƣờng không? Thay bản mạch Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. No Yes Yes No Thay tấm kim loại đặc trƣng ( đồng hồ báo nhiên liệu, đồng hồ báo nhiệt độ nƣớc làm mát ). Lắp tạm thời tấm kim loại đặc trƣng khác( đồng hồ báo nhiên liệu, đồng hồ báo nhiệt độ nƣớc làm mát ). Hoạt động có bình thƣờng không? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Yes No 91 Trường hợp 4 SPEEDOMETER Speedometer không hoạt động lúc xe đang chạy Đồng hồ tốc độ động cơ và đồng hồ báo nhiên liệu có hoạt động bình thƣờng? Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Có sự thông mạch giữa chân B10 và mass Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. • Tháo mạch giắc nối ở giữa chân B10 và mass. Hỏng nối mass. Odometer có hoạt động trong lúc xe đang chạy? Lắp tạm thời tấm đặc trƣng khác. Hoạt động có bình thƣờng? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Thay tấm đặc trƣng. Thay cảm biến tốc độ. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Hỏng giắc nối giữa bộ đo và cảm biến tốc độ. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Kiểm tra tín hiệu tốc độ xe. Có hoạt động bình thƣờng? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Kiểm tra hoạt động cảm biến tốc độ xe. Có hoạt động bình thƣờng? No Yes Yes No Yes No Yes No Yes Yes No No 92 Trường hợp 5 SPEEDOMETER Hỏng tín hiệu tốc độ xe Speedometer có hoạt động khi xe đang chạy? Xem biểu đồ 8 Hỏng giắc nối giữa chân A14 và ECU hoặc hỏng ở ECU. Kích nâng các bánh trƣớc. Bật công tắc máy ON. Quay tròn bánh xe. Điện áp giữa chân B14 và mass có thay đổi( khoảng 0V đến 5V hoặc hơn) ? Tháo giắc nối rời bộ đo. Kiểm tra mặt sau giắc nối B. Lắp tạm thời tấm đặc trƣng khác. Hoạt động có bình thƣờng? Thay tấm đặc trƣng. Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. No Yes Yes No Yes No 93 Trường hợp 6 TACHOMETER Tachometer không hoạt động trong khi động cơ đang chạy. Đồng hồ tốc độ xe và đồng hồ báo nhiên liệu có hoạt động bình thƣờng? • Tháo mạch giắc nối ở giữa chân B10 và mass. Hỏng nối mass. Có sự thông mạch giữa chân B10 và mass. Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Kiểm tra mạch Tachometer. Điện áp giữa chân B9 và mass có dao động? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Lắp tạm thời tấm đặc trƣng khác. Hoạt động có bình thƣờng? Hỏng giắc nối giữa chân B9 và bộ phận đánh lửa Thay tấm đặc trƣng. Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. No Yes Yes No No Yes No Yes 94 Trường hợp 7 Đồng hồ báo nhiên liệu Không hoạt động hoặc hoạt động bất thường. Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Kiểm tra hoạt động đồng hồ điện gửi. Có hoạt động bình thƣờng? Kiểm tra điện trở đồng hồ nhận. Có hoạt động bình thƣờng? Kiểm tra hoạt động đồng hồ điện nhận. Có hoạt động bình thƣờng? Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Speedometer và tachometer có hoạt động bình thƣờng? Có sự thông mạch giữa chân B10 và mass. Hỏng giắc nối giữa bộ đo và đồng hồ gửi tín hiệu. Thay đồng hồ điện gửi. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. • Tháo mạch giắc nối ở giữa chân B10 và mass. Hỏng nối mass. Thay đồng hồ nhận. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Yes No Yes No Yes No Yes No Yes No 95 Trường hợp 8 Báo mức nhiên liệu Đèn báo không sáng hoặc luôn luôn sáng Kiểm tra công tắc báo mức nhiên liệu. Nếu hoạt động không rõ ràng thì thay công tắc. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Lắp tạm thời bảng mạch khác. Hoạt động có bình thƣờng không? Kiểm tra đèn báo mức nhiên liệu. Có hoạt động bình thƣờng? Bóng đèn có OK? Thay bóng đèn. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Tháo giắc nối A từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Nối mass chân số A5. Bật công tắc máy ON. Đèn báo nhiên liệu có sáng lên? Thay bản mạch Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Hỏng giắc nối giữa chân A5 của bộ đo và chân số 1 của đồng hồ gửi. Yes No No Yes Yes No No Yes 96 Trường hợp 9 Đồng hồ báo nhiệt độ nước làm mát Không hoạt động hoặc hoạt động bất thường. Thay đồng hồ điện nhận . Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Hỏng giắc nối giữa chân B21 và mass. Hỏng tình trạng tiếp mass của đồng hồ gửi. Kiểm tra tình trạng tiếp mass của đồng hồ gửi. Có sự thông mạch giữa thân đồng hồ và động cơ. Kiểm tra hoạt động đồng hồ điện nhận. Có hoạt động bình thƣờng? Thay đồng hồ điện gửi. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Tháo giắc nối A từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Có sự thông mạch giữa chân B22 và mass Có sự thông mạch giữa chân B21 và mass Kiểm tra điện trở đồng hồ nhận.điện trở có bình thƣờng không. Hỏng giắc nối giữa chân B22 và mass. No Yes No No No Yes No Yes Yes Yes Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. 97 Trường hợp 10 Báo áp suất nhớt thấp Hoạt động bất thường hoặc đèn báo không sáng Lắp tạm thời tấm đặc trƣng khác. Hoạt động có bình thƣờng? Thay bóng đèn. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Mở mạch giắc nối giữa cầu chì GAUGE và bộ đo. Bật công tắc máy ON. Có điện áp dƣơng bình giữa chân B1 và mass? Bóng đèn OK? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Thay tấm đặc trƣng. Thay cầu chì. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Cầu chì GAUGE có bình thƣờng? Nối giắc nối B với bộ đo. Tháo giắc nối C khỏi bộ đo.Kiểm tra giắc nối trên táp lô. Nối mass chân C15 và bật công tắc máy ON. Đèn báo áp suất nhớt thấp có sáng lên? Tháo giắc nối B từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Hỏng giắc nối giữa chân C15 và chân số 1 của công tắc báo áp suất nhớt. Kiểm tra đèn báo áp suất nhớt. Có hoạt động bình thƣờng không? Kiểm tra công tắc áp suất nhớt. Nếu hoạt động không rõ ràng, thay công tắc. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. No Yes Yes No No No Yes Yes No Yes No Yes 98 Trường hợp 11 Đèn báo sạc Hoạt động bất thường hoặc đèn báo không sáng. Tháo giắc nối C từ bộ đo. Kiểm tra các chân trên giắc nối. Lắp bảng mạch tạm thời khác. Hoạt động có bình thƣờng? Thay máy tính bộ đo. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Thay bóng đèn. Sau đó kiểm tra lại hệ thống. Bóng đèn OK? Kiểm tra máy phát. Thay bảng mạch. Nối cộc (-) máy kiểm tra đến chân C12 và cộc (+) đến chân C13. Có sự thông mạch giữa các chân? Thay cầu chì. Kiểm tra lại hệ thống. Kiểm tra giắc nối trên bộ đo. Mở mạch giắc nối giữa cầu chì IG2 và bộ đo. Bật công tắc máy ON. Có điện áp dƣơng bình giữa chân C13 và mass? Nối giắc nối C với bộ đo.Tháo giắc nối với máy phát. Đèn sáng không? No Yes No Yes No No Yes Yes No Yes No Yes Hỏng giắc nối giữa máy phát và bộ đo. Cầu chì IG2 có bình thƣờng? 99 3.1.2. Chẩn đoán và sửa chữa CAN 3.1.2.1. Phương pháp chẩn đoán CAN  Để chẩn đoán hƣ hỏng của hệ thống thông tin dùng mạng CAN (Controller Area Network - M¹ng c¸c bé ®iÒu khiÓn) ta phải dùng thiết bị chẩn đoán OBD2.  NÕu CAN bÞ gi¸n ®o¹n liªn l¹c t¹i ECU hay c¶m biÕn, nhiÒu DTC (M· chÈn ®o¸n) ®-îc ph¸t ra ®ång thêi ®Ó b¸o vÞ trÝ h- háng.  DTC ®-îc ph¸t ra ®Õn m¸y chÈn ®o¸n tõ DLC3 qua ®-êng truyÒn nèi tiÕp ®Ó chÈn ®o¸n ECU ®iÒu khiÓn tr-ît.  DLC3 ®-îc trang bÞ c¸c cùc CAN-H vµ CAN-L ®Ó chÈn ®o¸n CAN. Cã thÓ x¸c ®Þnh nÕu cã hë hay ng¾n m¹ch trªn ®-êng truyÒn chÝnh b»ng c¸ch ®o gi¸ trÞ ®iÖn trë gi÷a c¸c cùc. Cã thÓ x¸c ®Þnh xem nÕu cã ng¾n m¹ch gi÷a nguån cÊp cho ®-êng truyÒn/m¸t b»ng c¸ch ®o gi¸ trÞ ®iÖn trë gi÷a c¸c cùc CAN-H hay CAN-L, vµ cùc BAT hay cùc CG.  Mét DTC cho lçi liªn l¹c cña CAN ®-îc ph¸t ra ®Õn m¸y chÈn ®o¸n tõ DLC3 qua ®-êng truyÒn nèi tiÕp ®Ó chÈn ®o¸n ECU ®iÒu khiÓn tr-ît. DLC3 ®-îc trang bÞ b»ng c¸c cùc CAN-H vµ CAN-L ®Ó chÈn ®o¸n CAN. 3.1.2.2. Phương pháp sửa chữa CAN Söa ch÷a d©y ®iÖn (1) Sau khi söa ch÷a d©y ®iÖn, h·y quÊn phÇn söa ch÷a b»ng b¨ng dÝnh nhùa. Chó ý: D©y ®iÖn CAN-L vµ CAN-H ph¶i lu«n ®-îc l¾p cïng víi nhau. Sù kh¸c nhau vÒ chiÒu dµi cña CAN-L vµ CAN-H ph¶i n»m trong kho¶ng 100 mm. (2) Kh«ng thùc hiÖn viÖc nèi t¾t d©y ®iÖn gi÷a c¸c gi¾c nèi. Chó ý: NÕu b¹n thùc hiÖn viÖc nèi t¾t, ®Æc tÝnh cña d©y ®iÖn xo¾n sÏ bÞ mÊt. Thao t¸c víi gi¾c nèi 100 (1) Khi c¾m ®Çu ®o vµo gi¾c nèi, h·y c¾m chóng tõ phÝa sau cña gi¾c nèi. (2) NÕu kh«ng thÓ kiÓm tra ®iÖn trë tõ phÝa sau cña gi¾c nèi, h·y sö dông d©y söa ch÷a ®Ó kiÓm tra. 3.2. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống chiếu sáng và tín hiệu Hình 3.5 Các bộ phận hệ thống chiếu sáng và tín hiệu 3.2.1. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống đèn 101 Hình 3.5 Mạch điện điều khiển đèn đầu Xenon Hình 3.5 Mạch đèn pha chiếu gần không có Rơ le đèn pha và Rơ le điều chỉnh độ sáng 102 Hình 3.5 Mạch đèn pha chiếu xa không có Rơ le đèn pha và Rơ le điều chỉnh độ sáng 3.2.2. Chẩn đoán và sửa chữa hệ thống còi Ví dụ chẩn đoán hệ thống còi trên xe Lexus Bước 1: Mô tả hư hỏng: CÒI KHÔNG HOẠT ĐỘNG ĐỘNG Hư hỏng xảy ra: liên tục Bước 2: Xác định các triệu chứng có liên quan a. Đọc phần mô tả hệ thống trong EWD để hiểu nguyên lý hoạt động của mạch. b. Quan sát thấy tất cả các còi đều không hoạt động nên cần kiểm tra các mạch chung mát và các mạch chung nguồn. Mạch Hoạt động tốt hay không hoạt động Quan sát Đèn Hazard Hoạt động tốt Sáng Radio Hoạt độ