Tài liệu Luận văn Hệ thống phun xăng EFI
100 trang |
Chia sẻ: haohao | Lượt xem: 1540 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Luận văn Hệ thống phun xăng EFI, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 1-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
CHÖÔNG 1
TOÅNG QUAN VAÁN ÑEÀ NGHIEÂN CÖÙU
1.1 MUÏC TIEÂU NGHIEÂN CÖÙU CUÛA LUAÄN VAÊN
Vieäc thöïc hieän ñeà taøi naøy, muïc ñích ñaàu tieân cuûa ngöôøi thöïc hieän laø nhaèm hoaøn
thaønh toát ñôït thöïc taâïp cuoái khoùa tröôùc khi ra tröôøng. Tuy vaäy, ñöôïc söï chæ ñaïo cuûa
thaày giaùo höôùng daãn, toâi ñöôïc bieát laø ñeà taøi naøy ñöôïc duøng cho vieäc thöïc taäp cho
caùc sinh vieân khoùa sau. Vôùi luaän vaên naøy, ngöôøi thöïc hieän khoâng coù tham voïng ñi
saâu vaøo taát caû nhöõng vaán ñeà cuûa noù vì ñeà taøi raát roäng vaø coù nhieàu vaán ñeà vöôït quaù
khaû naêng hieän coù cuûa toâi. Vì vaäy, toâi mong raèng nhöõng vaán ñeà trong luaän vaên coù
theå cung caáp cho caùc sinh vieân khoùa sau nhöõng kieán thöùc cô baûn veà lyù thuyeát. Noù laø
cô sôû ñeå coù theå döïa vaøo ñoù maø cheá taïo ra moät moâ hình thöïc teá. Toâi raát vui möøng
neáu coù theå ñoùng goùp moät phaàn nhoû beù coâng söùc cho Boä moân Ñoäng löïc qua vieäc
thöïc hieän luaän vaên naøy.
1.2 GIÔÙI HAÏN VAØ PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU
Trong khuoân khoå cuûa luaän vaên, vieäc laøm noåi baäc nhöõng vaán ñeà cô baûn veà phun
xaêng ñieän töû laø sôïi chæ xuyeân suoát, qua vieäc laøm roõ moät soá noäi dung quan troïng coù
lieân quan ñeán ñeà taøi. Töø quaù trình nguyeân cöùu moät soá moâ hình thöïc teá cuûa caùc
tröôøng khaùc, coäng vôùi moät soá taøi lieäu tìm ñöôïc vaø kieán thöùc hieän coù, hy voïng coù theå
gôïi môû moät soá vaán ñeà môùi taïo ñieàu kieän cho vieäc aùp duïng thöïc teá sau naøy.
1.3 LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN CUÛA HEÄ THOÁNG PHUN XAÊNG ÑIEÄN TÖÛ EFI
1.3.1 EFI laø gì
Chöõ EFI ôû phía sau thaân cuûa caùc oâtoâ ñôøi môùi vaø treân ñoäng cô laø chöõ vieát taét cuûa
Electronic Fuel Injection, coù nghóa laø heä thoáng ñieàu khieån baèng ñieän töû. Heä thoáng
naøy cung caáp hoãn hôïp khí cho ñoäng cô moät caùch hoaøn haûo. Tuy nhieân, tuyø theo cheá
ñoâï laøm vieäc cuûa oâtoâ, EFI thay ñoåi tyû leä khí – nhieân lieäu ñeå luoân luoân cung caáp cho
ñoäng cô moät hoãn hôïp khí toái öu. Cuï theå ôû cheá ñoä khôûi ñoäng trong thôøi tieát laïnh giaù,
hoãn hôïp khí ñöôïc cung caáp giaøu xaêng, sau khi ñoäng cô ñaõ ñöôïc nhieät ñoä vaän haønh,
hoãn hôïp khí seõ ngheøo xaêng hôn. ÔÛ cheá ñoä cao toác laïi ñöôïc cung caáp hoãn hôïp khí
giaøu xaêng trôû laïi.
OÂtoâ söû duïng moät trong hai thieát bò hay heä thoáng ñeå cung caáp hoãn hôïp khí –
nhieân lieäu vôùi moät tyû leä chính xaùc ñeán caùc xylanh cuûa ñoäng cô taïi taát caû caùc daûi toác
ñoä; moät boä cheá hoøa khí hay heä thoáng EFI (phun xaêng ñieän töû). Caû hai heä thoáng ño
löôïng khí naïp maø thay ñoåi theo goùc môû cuûa böôùm ga vaø toác ñoä ñoäng cô, ñeàu cung
caáp moät tyû leä nhieân lieäu vaø khoâng khí thích hôïp ñeán caùc xylanh phuï thuoäc vaøo
löôïng khí naïp.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 2-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Do keát caáu cuûa cheá hoaø khí khaù ñôn giaûn, noù ñaõ ñöôïc söû duïng treân haàu heát caùc
ñoäng cô xaêng tröôùc ñaây. Maëc duø vaäy, ñeå ñaùp öùng caùc nhu caàu hieän nay veà khí xaû
saïch hôn, tieâu hao nhieân lieäu kinh teá hôn, caûi thieän khaû naêng taûi..., boä cheá hoøa khí
ngaøy nay phaûi ñöôïc laép ñaët caùc thieát bò hieäu chænh khaùc nhau, laøm cho noù trôû thaønh
moät heä thoáng phöùc taïp hôn.
Do vaäy, heä thoáng EFI ñöôïc söû duïng thay theá cho cheá hoøa khí, ñaûm baûo tæ leä khí
– nhieân lieäu thích hôïp cho ñoäng cô baèng vieäc phun nhieân lieäu ñieàu khieån ñieän töû
theo caùc cheá ñoä laùi xe khaùc nhau.
Hình 1.1 Heäâ thoáng EFI ñieån hình.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 3-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
1.3.2 Lòch söû phaùt trieån
Vaøo theá kyû 19, moät kyõ sö ngöôøi Myõ - oâng Stevan – ñaõ nghó ra caùch phun nhieân
lieäu cho moät maùy neùn khí. Sau ñoù moät thôøi gian, moät ngöôøi Ñöùc ñaõ cho phun nhieân
lieäu vaøo buoàng chaùy nhöng khoâng mang laïi hieäu quaû. Ñaàu theá kyû 20, ngöôøi Ñöùc aùp
duïng heä thoáng phun nhieân lieäu trong ñoäng cô 4 kyø tónh taïi (nhieân lieäu duøng treân
ñoäng cô naøy laø daàu hoaû neân hay bò kích noå vaø hieäu quaû thaáp). Tuy nhieân, sau ñoù
saùng kieán naøy ñaõ ñöôïc öùng duïng thaønh coâng trong vieâc cheá taïo heä thoáng cung caáp
nhieân lieäu cho maùy bay ôû Ñöùc. Ñeán naêm 1966, haõng BOSCH ñaõ thaønh coâng trong
vieäc cheá taïo heä thoáng phun xaêng kieåu cô khí.Trong heä thoáng phun xaêng naøy nhieân
lieäu ñöôïc phun tröïc tieáp vaøo tröôùc supap huùt neân coù teân goïi teân laø K - Jetronic (K –
Konstan - lieân tuïc, Jetronic - phun). K - Jetronnic ñöôïc ñöa vaøo saûn xuaát vaø öùng
duïng treân caùc xe cuûa haõng Mercedes vaø moät soá xe khaùc, laø neàn taûng cho vieäc phaùt
trieån heä thoáng phun xaêng theá heä sau nhö: KE - Jetronic, Mono - Jetronic, L -
Jetronic, Motronic...
Do heä thoáng phun xaêng cô khí coøn nhieàu nhöôïc ñieåm neân ñaàu nhöõng naêm 80,
BOSCH ñaõ cho ra ñôøi heä thoáng phun xaêng söû duïng kim phun ñieàu khieån baèng ñieän.
Coù 2 loaïi: heä thoáng L – Jetronic (löôïng nhieân lieäu ñöôïc xaùc ñònh nhôø caûm bieán ño
löu löôïng khi naïp) vaø D – Jetronic (löôïng nhieân lieäu ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo aùp suaát
treân ñöôøng oáng naïp).
Ñeán naêm 1984, ngöôøi Nhaät (mua baûn quyeàn cuûa BOSCH) ñaõ öùng duïng heä
thoáng phun xaêng L - Jetronic vaø D – Jetronic treân caùc xe cuûa haõng Toyota (duøng
vôùi ñoäng cô 4A - ELU). Ñeán nhöõng naêm 1987, haõng Nissan duøng L - Jetronic thay
boä cheá hoøa khí cuûa xe Nissan Sunny.
Vieäc ñieàu khieån EFI coù theå ñöôïc chia laøm hai loaïi, döïa treân söï khaùc nhau veà
phöông phaùp duøng ñeå xaùc ñònh löôïng nhieân lieäu phun.
Moät laø moät loaïi maïch töông töï, loaïi naøy ñieàu khieån löôïng phun döïa vaøo thôøi
gian caàn thieát ñeå naïp vaø phoùng moät tuï ñieän. Loaïi khaùc laø loaïi ñöôïc ñieàu khieån baèng
vi xöû lyù, loaïi naøy söû duïng döõ lieäu löu trong boä nhôù ñeå xaùc ñònh löôïng phun.
Loaïi heä thoáng EFI ñieàu khieån baèng maïch töông töï laø loaïi ñöôïc TOYOTA söû
duïng laàn ñaàu tieân trong heä thoáng EFI cuûa noù. Loaïi ñieàu khieån baèng vi xöû lyù ñöôïc
baét ñaàu söû duïng vaøo naêm 1983.
Loaïi heä thoáng EFI ñieàu khieån baèng boä vi xöû lyù ñöôïc söû duïng trong xe cuûa
TOYOTA goïi laø TCCS (TOYOTA Computer Controled System – Heä thoáng ñieàu
khieån baèng maùy tính cuûa TOYOTA), noù khoâng chæ ñieàu khieån löôïng phun maø coøn
bao goàm ESA (Electronic Spark Advance – Ñaùnh löûa sôùm ñieän töû) ñeå ñieàu khieån
thôøi ñieåm ñaùnh löûa; ISC (Idle Speed Control – Ñieàu khieån toác ñoä khoâng taûi) vaø caùc
heä thoáng ñieàu khieån khaùc cuõng nhö chöùc naêng chuaån ñoaùn vaø döï phoøng. Hai heä
thoáng naøy coù theå ñöôïc phaân loaïi nhö sau:
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 4-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 1.2 Sô ñoà phaân loaïi heä thoáng phun xaêng ñieän töû.
Loaïi EFI maïch töông töï vaø ñieàu khieån baèng boä vi xöû lyù veà cô baûn laø gioáng
nhau, nhöng coù theå nhaän thaáy moät vaøi ñieåm khaùc nhau nhö veà caùc lónh vöïc ñieàu
khieån vaø ñoä chính xaùc.
1.3.3 Phaân loaïi
Heä thoáng phun nhieân lieäu coù theå ñöôïc phaân loaïi theo nhieàu kieåu.
Neáu phaân bieät theo caáu taïo kim phun, ta coù 2 loaïi:
1.3.3.1 Loaïi CIS ( Continuous Injection System)
Ñaây laø kieåu söû duïng kim phun cô khí, goàm 4 loaïi cô baûn:
Heä thoáng K – Jectronic: vieäc phun nhieân lieäu ñöôïc ñieàu khieån hoaøn
toaøn baèng cô khí.
Heä thoáng K – Jectronic coù caûm bieán khí thaûi: coù theâm caûm bieán oxy.
Heä thoáng KE – Jectronic: heä thoáng K – Jectronic vôùi maïch ñieàu chænh
aùp löïc phun baèng ñieän töû .
Heä thoáng KE – Motronic: keát hôïp vôùi vieäc ñieàu khieån ñaùnh löûa baèng
ñieän töû.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 5-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
1.3.3.2 Loaïi AFC ( Air flow Controlled Fuel Injection)
Ñaây laø kieåu söû duïng kim phun ñieàu khieån baèng ñieän. Heä thoáng phun xaêng vôùi
kim phun ñieän coù theå chia laøm 2 loaïi chính:
- D – Jetronic (xuaát phaùt töø chöõ Druck trong tieáng Ñöùc laø aùp suaát): vôùi
löôïng xaêng phun ñöôïc xaùc ñònh bôûi aùp xuaát sau caùnh böôùm ga baèng caûm
bieán MAP (manifold absolute pressure sensor).
- L – Jectronic (xuaát phaùt töø chöõ Luft trong tieáng Ñöùc nghóa laø khoâng
khí): vôùi löôïng xaêng phun ñöôïc tính toaùn döïa vaøo löu löôïng khí naïp laáy
töø caûm bieán ño gioù daây nhieät, LU – Jetronic vôùi caûm bieán gioù kieåu sieâu
aâm...
Trong loaïi naøy neáu phaân bieät theo vò trí laép ñaët kim phun, heä thoáng phun xaêng
AFC ñöôïc chia laøm 2 loaïi:
- Loaïi TBI (throttle body injection) – phun ñôn ñieåm.
- Loaïi MPI (multi point fuel injection) – phun ña ñieåm.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 6-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
CHÖÔNG 2
HEÄ THOÁNG PHUN XAÊNG ÑIEÄN TÖÛ EFI
2.1 CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT CUÛA HEÄ THOÁNG PHUN XAÊNG
Quaù trình taïo hoãn hôïp chaùy ñöôïc coi laø coù chaát löôïng cao khi noù thoaû maõn ñöôïc
nhöõng yeâu caàu sau:
- Nhieân lieäu phaûi ñöôïc hoøa troän ñeàu vôùi toaøn boä löôïng khí coù trong buoàng
chaùy, hay noùi caùch khaùc: hoãn hôïp chaùy phaûi ñoàng ñeàu.
- Thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy phaûi phuø hôïp vôùi cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng
cô.
- Hoãn hôïp chaùy phaûi ñöôïc phaân boá ñoàng ñeàu cho caùc xylanh cuûa ñoäng cô
nhieàu xylanh.
2.1.1 Tyû leä nhieân lieäu – khoâng khí
Heä thoáng nhieân lieäu treân ñoäng cô xaêng coù chöùc naêng laøm thay ñoåi tyû leä nhieân
lieäu – khoâng khí; ñeå coù ñöôïc tyû leä hoãn hôïp khí toái öu cho moïi cheá ñoä laøm vieäc khaùc
nhau cuûa ñoäng cô. Thoâng thöôøng moät gam nhieân lieäu hoøa laãn vôùi 15 gam khoâng
khí, ta coù tyû leä 1/15. Hoãn hôïp khí vôùi tyû leä 1/13 goïi laø giaøu nhieân lieäu vaø 1/17 goïi laø
ngheøo nhieân lieäu (1/17<1/15<1/13).
Hình 2.1 cho ta thaáy ñöôøng bieåu dieãn thaønh phaàn hoãn hôïp khí cung caáp cho
ñoäng cô trong caùc cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau. Luùc khôûi ñoäng trôøi laïnh, tyû leä hoãn
hôïp khí laø 1/9, trong cheá ñoä chaïy caàm chöøng 1/12, ôû vaän toác trung bình hoãn hôïp khí
ngheøo nhieân lieäu hôn vaøo khoaûng 1/15. Luùc laùi xe taêng toác, tyû leä hoãn hôïp khí ñöôïc
theå hieän baèng caùc ñöôøng cong ñöùt quaõng, khi môû lôùn toái ña böôùm ga hoãn hôïp khí
cuõng ñöôïc theâm xaêng. Vieäc thay ñoåi tyû leä hoãn hôïp khí nhaèm muïc ñích luoân luoân
naïp ñuû nhieân lieäu vaøo xylanh.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 7-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 2.1 Ñöôøng bieåu dieãn thaønh phaàn hoãn hôïp khí cung caáp
cho ñoäng cô ôû nhieàu cheá ñoä taûi khaùc nhau.
2.1.2 Tyû leä hoãn hôïp khí lyù töôûng
Tyû leä hoãn hôïp khí lyù töôûng 1/14,7 ñöôïc giôùi thieäu ôû hình 2.2 goïi laø lyù töôûng bôûi
vì löôïng oxy trong khoâng khí cuûa hoãn hôïp khí naøy hoaøn toaøn thích öùng vôùi löôïng
hydro trong nhieân lieäu giuùp cho quaù trình chaùy cuûa hoãn hôïp khí ñöôïc hoaøn chænh
nhaát. Seõ xaûy ra trình traïng nhieàu nhieân lieäu ñoái vôùi hoãn hôïp khí coù tyû leä 1/14, cuõng
nhö quaù trình dö thöøa oxy ñoái vôùi hoãn hôïp coù tyû leä 1/16.
Nhaèm laøm giaûm trình traïng oâ nhieãm moâi tröôøng, oâtoâ theá heä môùi ñöôïc trang bò
baàu hoùa khöû (catalytic converter). Ñeå boä naøy coù theå hoaït ñoäng ñöôïc toát, ñoøi hoûi
phaûi duy trì tyû leä hoãn hôïp khí ôû möùc lyù töôûng 1/14,7.
2.1.3 Heä soá dö löôïng khoâng khí
Ñeå chæ roõ möùc ñoä sai bieät giöõa tyû leä nhieân lieäu – khoâng khí cung caáp thöïc teá
cho ñoäng cô so vôùi tyû leä hoãn hôïp lyù töôûng (1/14,7) ngöôøi ta choïn heä soá dö löôïng .
= Löïôïng khoâng khí naïp/Löôïng khoâng khí yeâu caàu lyù töôûng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 8-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 2.2 Ngöôõng cöûa cuûa tyû leä nhieân lieäu - khoâng khí caàn phaûi duy trì nhaèm
giuùp boä xuùc taùc hoaù khöû ba chöùc naêng hoaït ñoäng toát.
Hình 2.3 giôùi thieäu ñoà thò veà aûnh höôûng cuûa heä soá dö khoâng khí ñoái vôùi coâng
suaát P vaø suaát tieâu hao nhieân lieäu ge. Ta tìm hieåu aûnh höôûng naøy nhö sau:
Hình 2.3 AÛnh höôûng cuûa heä soá dö löôïng khoâng khí ñoái vôùi
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 9-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
coâng suaát P vaø ñoái vôùi suaát tieâu hao nhieân lieäu ge.
= 1 Löôïng khoâng khí naïp baèng löôïng khoâng khí yeâu caàu lyù töôûng.
<1 Thieáu khoâng khí naïp hay hoãn hôïp khí giaøu nhieân lieäu. Coâng
suaát ñoäng cô taêng, trong khoaûng 0,85 – 0,95.
>1 Dö khoâng khí naïp hay hoãn hôïp khí ngheøo nhieân lieäu. Coâng suaát
ñoäng cô giaûm, trong khoaûng 1,05 – 1,30, ñoàng thôøi suaát tieâu
hao nhieân lieäu cuõng giaûm.
> 1,3 Hoãn hôïp quaù ngheøo nhieân lieäu, khoâng theå tieáp tuïc chaùy ñöôïc.
= 0,95 – 0,85 Hoãn hôïp chaùy toát, phaùt huy heát coâng suaát toái ña cho
ñoäng cô. Löôïng khoâng khí thieáu so vôùi lyù töôûng khoaûng
5% - 15%.
= 1,1 – 1,2 Suaát tieâu hao nhieân lieäu beù toái ña. Dö löôïng khoâng khí
khoaûng 20%.
= 1 Heä soá dö khoâng khí naøy seõ cho moät tyû leä hoãn hôïp khí lyù
töôûng vaø cho pheùp ñoäng cô vaän haønh oån ñònh ôû cheá ñoä
chaïy caàm chöøng.
= 0,85 – 1,75 Thieáu khoaûng 15% - 20% khoâng khí. Ñoäng cô noå chuyeån
tieáp toát. Chuyeån tieáp coù nghóa laø thay ñoåi töø cheá ñoä laøm
vieäc naøy sang cheá ñoä laøm vieäc khaùc.
2.1.4 Tính ñoàng nhaát cuûa hoãn hôïp chaùy
Hoãn hôïp chaùy ñöôïc goïi laø ñoàng nhaát khi noù coù thaønh phaàn nhö nhau taïi moïi
khu vöïc trong buoàng chaùy. Ñeå ñöôïc traïng thaùi naøy, nhieân lieäu phaûi boác hôi hoaøn
toaøn vaø hoaø troän ñeàu vôùi löôïng khí trong xylanh.
Möùc ñoä ñoàng nhaát cuûa hoãn hôïp chaùy coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán hieäu suaát,
coâng suaát vaø haøm löôïng caùc chaát ñoäc haïi trong khí xaû. Hoãn hôïp chaùy caøng ñoàng
nhaát thì löôïng khoâng khí thöïc teá caàn thieát ñeå ñoát chaùy hoaøn toaøn moät ñôn vò khoái
löôïng nhieân lieäu seõ caøng nhoû. Noùi caùch khaùc, ñoä ñoàng nhaát caøng lôùn thì ñoäng cô coù
theå laøm vieäc vôùi hoãn hôïp chaùy coù heä soá döï löôïng khoâng khí caøng nhoû maø vaãn ñaûm
baûo yeâu caàu ñoát chaùy hoaøn toaøn nhieân lieäu. Neáu hoãn hôïp chaùy khoâng ñoàng nhaát, seõ
coù nhöõng khu vöïc trong buoàng ñoát thieáu hoaëc thöøa oxy. Taïi khu vöïc thieáu oxy,
nhieân lieäu chaùy khoâng hoaøn toaøn seõ laøm giaûm hieäu suaát nhieät cuûa ñoäng cô vaø laøm
taêng haøm löôïng caùc chaát ñoäc haïi trong khí thaûi. Vieäc thöøa oxy quaù möùc cuõng laøm
giaûm hieäu suaát cuûa ñoäng cô do phaûi tieâu hao naêng löôïng cho vieäc saáy noùng, naïp vaø
xaû phaàn khoâng khí dö quaù möùc, ñoàng thôøi laøm giaûm hieäu quaû söû duïng dung tích
coâng taùc cuûa xylanh.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 10-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Ñoä ñoàng nhaát cuûa hoãn hôïp chaùy ñöôïc quyeát ñònh bôûi caùc yeáu toá: tính chaát vaät
lyù cuûa nhieân lieäu (tính hoaù hôi, söùc caêng beà maët, ñoä nhôùt), nhieät ñoä khoâng khí vaø
cuûa beà maët tieáp xuùc vôùi hoãn hôïp chaùy (vaùch ñöôøng oáng naïp, ñænh pittoâng, thaønh
xylanh), chuyeån ñoäng roái cuûa khí trong ñöôøng oáng naïp vaø trong xylanh...
Caùc bieän phaùp ñeå naâng cao tính ñoàng nhaát cuûa hoãn hôïp chaùy thöôøng ñöôïc söû
dung laø:
- Saáy noùng ñöôøng naïp ñeå xaêng hoaù hôi nhanh.
- Phun xaêng thaønh nhöõng haït coù kích thöôùc nhoû.
- Taïo ra vaän ñoäng roái cuûa moâi chaát coâng taùc trong ñöôøng oáng naïp vaø xylanh
baèng caùch thieát keá ñöôøng oáng naïp, buoàng chaùy coù kích thöôùc, caáu taïo hôïp lyù.
2.1.5 AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy ñeán coâng suaát (Ne ) vaø suaát tieâu
hao nhieân lieäu (ge ) cuûa ñoäng cô
Hình 2.4 giôùi thieäu daïng ñieån hình cuûa ñöôøng Ne vaø ge theo ñaëc tính ñieàu chænh
hoãn hôïp chaùy cuûa ñoäng cô xaêng, töùc laø ñöôøng cong theå hieän ñaëc ñieåm bieán thieân
cuûa Ne vaø ge theo khi ñoäng cô chaïy ôû toác ñoä quay khoâng ñoåi trong ñieàu kieän giöõ
nguyeân vò trí böôùm ga.
Theo ñaëc tính ñieàu chænh hoãn hôïp chaùy cuûa ñoäng cô xaêng, Ne giaûm daàn theo
chieàu taêng cuûa do toác ñoä caáp nhieät giaûm. Khi hoãn hôïp chaùy ñöôïc laøm ñaäm daàn,
coâng suaát cuûa ñoäng cô seõ taêng vaø ñaït trò soá cöïc ñaïi öùng vôùi = N , taïi ñoù löôïng
nhieân lieäu ñöôïc taêng theâm do giaûm caân baèng vôùi löôïng nhieân lieäu chaùy khoâng
hoaøn toaøn do thieáu oxy. Neáu tieáp tuïc laøm ñaäm hoãn hôïp chaùy, coâng suaát cuûa ñoäng cô
giaûm do chaát löôïng quaù trình chaùy bò aûnh höôûng, nhieân lieäu chaùy khoâng hoaøn toaøn.
Veà phöông dieän hieäu quaû bieán ñoåi naêng löôïng, ge seõ giaûm maïnh theo chieàu
taêng cuûa trong phaïm vi < 1 do löôïng nhieân lieäu chaùy khoâng hoaøn toaøn giaûm. Trò
soá cuûa heä soá dö löôïng khoâng khí öùng vôùi suaát tieâu hao nhieân lieäu cöïc tieåu (g) tuyø
thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö: taûi, toác ñoä quay, giôùi haïn loaõng coù ích... Neáu tieáp tuïc
laøm loaõng hoãn hôïp chaùy ( > g), suaát tieâu thuï nhieân lieäu seõ taêng do toác ñoä chaùy
giaûm, quaù trình chaùy khoâng oån ñònh.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 11-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 2.4 AÛnh höôûng cuûa ñeán Ne vaø ge cuûa ñoäng cô xaêng.
2.1.6 AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy tôùi hieäu suaát cuûa ñoäng cô
AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy tôùi hieäu suaát cuûa ñoäng cô xaêng ñöôïc
theå hieän treân hình 2.5. Ñöôøng neùt ñöùt bieåu dieãn ñaëc ñieåm bieán thieân cuûa hieäu suaát
lyù thuyeát (t ) theo ; t seõ giaûm nhanh khi giaûm trong khu vöïc 1 do phaàn
nhieân lieäu chaùy khoâng hoaøn toaøn taêng. ÔÛ khu vöïc 1, nhieân lieäu chaùy hoaøn toaøn
vaø nhieät löôïng chu trình laø khoâng ñoåi (Q = Const).
Maëc khaùc, theo chieàu taêng cuûa trong vuøng 1, nhieät dung rieâng cuûa moâi
chaát coâng taùc seõ giaûm vì caû löôïng nhieät cuûa chu trình öùng vôùi moät ñôïn vò soá löôïng
khí môùi, nhieät ñoä cuûa moâi chaát coâng taùc trong quaù trình chaùy vaø giaõn nôû, haøm löôïng
töông ñoái cuûa caùc khí nhieàu nguyeân töû (CO2, H2O) ñeàu giaûm. Keát quaû laø heä soá ñoaïn
nhieät (K) seõ taêng ñoâi chuùt vaø laøm cho hieäu suaát lyù thuyeát taêng nheï theo chieàu taêng
cuûa .
ÔÛ ñoäng cô thöïc teá, hieäu suaát chæ thò (t) cuõng seõ taêng khi hoãn hôïp chaùy ñöôïc
laøm loaõng daàn do hieäu suaát lyù thuyeát taêng (I = t. t - i). Tuy nhieân, khaùc vôùi hieäu
suaát lyù thuyeát, hieäu suaát chæ thò chæ taêng ñeán moät giaù trò nhaát ñònh, taïi ñoù quaù trình
chaùy nhieân lieäu vaãn dieãn ra bình thöôøng. Khi hoãn hôïp chaùy quaù loaõng, quaù trình
chaùy nhieân lieäu seõ dieãn ra chaäm vaø khoâng oån ñònh, coù theå coù hieän töôïng “boû löûa”,
taát caû nhöõng yeáu toá ñoù ñeàu goùp phaàn laøm giaûm hieäu suaát chæ thò cuûa ñoäng cô. Thaønh
phaàn hoãn hôïp chaùy öùng vôùi giaù trò cöïc ñaïi cuûa hieäu suaát chæ thò ñöôïc goïi laø giôùi haïn
laøm loaõng coù ích e. Giaù trò cuûa e phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá caáu taïo vaø vaän haønh
nhö sau: loaïi buoàng ñoát, soá löôïng bugi, naêng löôïng cuûa tia löûa ñieän, nhieät ñoä vaø aùp
suaát taïi thôøi ñieåm ñoát chaùy nhieân lieäu, ...
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 12-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
1 - Vôùi taûi boä phaän, 2 -Vôùi 100% taûi, 3 -Vôùi 2 bugi cho moãi xilanh,
4 - Vôùi khí môùi phaân lôùp, 5 - Vôùi buoàng ñoát tröôùc.
Hình 2.5 AÛnh höôûng cuûa ñeán t vaø I.
ÔÛ nhöõng ñoäng cô hieän nay, e dao ñoäng trong khoaûng (1,05 – 1,2) ôû cheá ñoä
toaøn taûi (böôùm ga môû hoaøn toaøn). Trò soá e seõ giaûm daàn khi ñieàu kieän cho nhieân
lieäu boác chaùy ít thuaän lôïi hôn, ví duï: giaûm taûi, nhieät ñoä taïi thôøi ñieåm ñaùnh löûa
giaûm...
Naâng cao giaù trò cuûa e, noùi caùch khaùc ñaûm baûo cho nhieân lieäu chaùy oån ñònh
vôùi hoãn hôïp chaùy loaõng hôn ñaõ vaø ñang laø vaán ñeà ñöôïc caùc chuyeân gia trong lónh
vöïc ñoäng cô ñoát trong quan taâm khoâng chæ nhaèm muïc ñích taêng hieäu suaát maø coøn coù
taùc duïng giaûm ñoä ñoäc haïi cuûa khí thaûi. Moät trong nhöõng giaûi phaùp cho vaán ñeà noùi
treân laø söû duïng nhieàu bugi ñaùnh löûa ñoàng thôøi.
2.1.7 AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy ñeán ñoä ñoäc haïi cuûa khí thaûi
Thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy cuõng aûnh höôûng roõ reät ñeán ñoä ñoäc haïi cuûa khí thaûi.
Hình 2.6 giôùi thieäu aûnh höôûng cuûa hoãn hôïp chaùy ñeán noàng ñoä moät soá thaønh phaàn
ñoäc haïi trong khí thaûi cuûa ñoäng cô xaêng.
Hình 2.6 AÛnh höôûng cuûa heä soá dö löôïng khoâng khí ñoái vôùi thaønh phaàn
hôi ñoäc trong khí thaûi oâtoâ.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 13-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Qua ñoà thò ta thaáy khi ñoäng cô phaûi laøm vieäc vôùi hoãn hôïp ñaäm (luùc ñoù 1),
trong tröôøng hôïp naøy do thieáu oxy neân sinh ra nhieàu khí ñoäc nhö hyñro cacbon (HC)
do nhieân lieäu chaùy khoâng heát vaø cacbon monoxit (CO) do nhieân lieäu chaùy khoâng
hoaøn toaøn. Ngöôïc laïi, neáu hoãn hôïp khí nhieàu xaêng seõ sinh ra khí ñoäc oxit nitrogen
(NOx). Haøm löôïng NOx trong khí thaûi coù giaù trò cöïc ñaïi khi = (1,05 – 1,1). Khi
nhieân lieäu loaõng ñöôïc ñoát chaùy hoaøn toaøn ( 1) saûn phaåm chaùy seõ goàm: CO2,
H2O, O2 coøn thöøa vaø N2 cuûa khoâng khí.
2.1.8 Söï phaân boá hoãn hôïp chaùy giöõa caùc xylanh
Thöïc traïng cho thaáy raèng thaønh phaàn hoaø khí cung caáp cho töøng xylanh rieâng
bieät khoâng gioáng heät nhau caû veà chaát vaø löôïng. Nguyeân nhaân chính laø do khi nhieân
lieäu chuyeån ñoäng doïc theo ñöôøng oáng naïp, thì coù moät maøng moûng nhieân lieäu ñöôïc
taïo thaønh doïc theo vaùch oáng ôû moät tyû leä thaáp so vôùi löôïng hoãn hôïp chaùy ôû daïng hôi.
Ñieàu ñoù daãn ñeán keát quaû moãi xylanh rieâng bieät nhaän ñöôïc moät löôïng nhieân lieäu
khoâng gioáng nhau veà löôïng cuõng nhö veà chaát. Thöïc nghieäm cuõng chæ ra thaønh phaàn
hoaø khí khoâng ñoàng ñeàu theo töøng löôïng nhoû rieâng bieät veà thaønh phaàn choáng kích
noå cuûa nhieân lieäu.
Söï phaân boá khoâng ñoàng ñeàu hoãn hôïp chaùy cho caùc xylanh seõ daãn ñeán nhöõng
haäu quaû sau ñaây:
- Giaûm coâng suaát danh nghóa vaø taêng suaát tieâu hao nhieân lieäu.
- Phuï taûi cô vaø phuï taûi nhieät khoâng ñoàng ñeàu ôû caùc xylanh.
- Coù theå xuaát hieän hieän töôïng kích noå ôû moät soá xylanh do thaønh phaàn
chöng caát cuûa nhieân lieäu ôû nhöõng xylanh ñoù coù soá octane nhoû.
- Taêng haøm löôïng caùc chaát ñoäc trong khí thaûi...
- Möùc ñoä khaùc nhau veà soá löôïng giöõa löôïng nhieân lieäu chu trình ôû caùc
xylanh cuûa cuøng moät ñoäng cô ñöôïc ñaëc tröng baèng ñaïi löôïng “ñoä ñònh
löôïng khoâng ñoàng ñeàu gct”.
Caùc bieän phaùp thoâng thöôøng ñöôïc söû duïng nhaèm haïn cheá ñoä ñònh löôïng khoâng
ñoàng ñeàu ôû caùc ñoäng cô xaêng bao goàm:
- Keát caáu heä thoáng naïp hôïp lyù.
- Saáy noùng ñöôøng oáng naïp baèng nhieät cuûa khí thaûi ñeå taêng cöôøng söï bay
hôi cuûa nhieân lieäu trong ñöôøng oáng naïp.
- Söû duïng heä thoáng phun xaêng nhieàu ñieåm.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 14-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Keát luaän
Qua phaân tích treân ta thaáy raèng quaù trình taïo hoãn hôïp chaùy ôû ñoäng cô xaêng coù
aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán haøng loaït caùc chæ tieâu coâng taùc cuûa ñoäng cô nhö: hieäu suaát,
coâng suaát, suaát tieâu hao nhieân lieäu, ñoä ñoäc haïi khí thaûi, tính naêng khôûi ñoäng, söï laøm
vieäc oån ñònh,... Do ñoù, muoán cho hoãn hôïp chaùy coù chaát löôïng toát thì phaûi ñaûm baûo
caùc ñieàu kieän sau:
- Tyû leä giöõa khoâng khí vaø nhieân lieäu theå hieän qua heä soá dö löôïng khoâng khí
phaûi thích hôïp vôùi töøng cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô.
- Nhieân lieäu trong hoãn hôïp chaùy phaûi giuùp cho quaù trình chaùy toát nhaát, töùc
laø nhieân lieäu phaûi ôû traïng thaùi hôi, phaàn nhieân lieäu chöa boác hôi phaûi laø
haït coù kích thöôùc nhoû.
- Taêng khaû naêng phaân boá ñoàng ñeàu hoãn hôïp chaùy cho caùc xylanh.
Nhö vaäy, heä thoáng taïo hoãn hôïp chaùy ôû ñoäng cô xaêng caàn ñaûm baûo caùc yeâu caàu
sau:
Phaûi taïo ñöôïc hoãn hôïp chaùy coù thaønh phaàn caàn thieát cho moïi cheá ñoä laøm
vieäc cuûa ñoäng cô. Caùc cheá ñoä bình thöôøng phaûi ñaûm baûo tieát kieäm nhieân
lieäu. Khi chaïy ôû cheá ñoä toaøn taûi phaûi ñaûm baûo ñoäng cô phaùt ra coâng suaát
lôùn nhaát.
Coù theå ñieàu chænh löôïng hoãn hôïp chaùy vaø thaønh phaàn hoãn hôïp chaùy theo
cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô.
Trong moïi ñieàu kieän khí haäu phaûi ñaûm baûo cho ñoäng cô deã khôûi ñoäng vaø
giöõ cho ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä khoâng taûi vôùi toác ñoä quay thaáp.
Deã ñieàu chænh theo traïng thaùi kyõ thuaät vaø ñieàu kieän söû duïng cuûa ñoäng cô.
Caáu taïo ñôn giaûn, goïn, beàn.
Deã baûo döôõng.
Cho ñeán nhöõng naêm 1960, haàu heát ñoäng cô xaêng ñöôïc trang bò heä thoáng taïo
hoãn hôïp chaùy baèng boä cheá hoøa khí. Trong nhöõng thaäp nieân gaàn ñaây nhôø tieán boä cuûa
ngaønh coâng ngheä thoâng tin cuõng nhö nhöõng ñoøi hoûi khaéc khe veà ñoä ñoäc haïi khí thaûi
maø heä thoáng taïo hoãn chaùy baèng caùch phun xaêng ñöôïc ra ñôøi, maø ñænh cao laø heä
thoáng phun xaêng ñöôïc ñieàu khieån baèng ñieän töû.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 15-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
2.2 NGUYEÂN LYÙ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA HEÄ THOÁNG PHUN XAÊNG ÑIEÄN TÖÛ EFI
ÔÛ ñaây chuùng ta chæ giôùi thieäu cô baûn nguyeân lyù hoaït ñoäng chung cuûa heä thoáng
phun xaêng ñieän töû EFI, coøn keát caáu vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa töøng thieát bò thì seõ tìm
hieåu chi tieát hôn ôû chöông 3.
EFI coù theå chia thaønh ba heä thoáng: heä thoáng nhieân lieäu vaø heä thoáng naïp khí, heä
thoáng ñieàu khieån ñieän töû. EFI cuõng coù theå ñöôïc chia thaønh ñieàu khieån phun nhieân
lieäu cô baûn vaø ñieàu khieån hieäu chænh. Ba heä thoáng naøy seõ ñöôïc moâ taû chi tieát sau
ñaây.
Hình 2.7 Sô ñoà toång quaùt cuûa heä thoáng EFI.
2.2.1 Ñieàu khieån phun cô baûn
Caùc thieát bò phun cô baûn duy trì moät tyû leä toái öu (goïi laø tyû leä lyù thuyeát) cuûa
khoâng khí vaø nhieân lieäu huùt vaøo trong caùc xylanh. Ñeå thöïc hieän ñöôïc ñieàu ñoù, neáu
coù söï gia taêng löôïng khí naïp, löôïng nhieân lieäu phun vaøo cuõng phaûi gia taêng tyû leä
hoaëc laø neáu löôïng khí naïp giaûm xuoáng, löôïng nhieân lieäu phun ra cuõng giaûm xuoáng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 16-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 2.8 Sô ñoà ñieàu khieån phun cô baûn.
2.2.1.1 Doøng khoâng khí
Khi böôùm ga môû ra, doøng khoâng khí töø loïc gioù ñeán caùc xylanh seõ qua caûm bieán
löu löôïng gioù, böôùm ga vaø ñöôøng oáng naïp. Khi doøng khoâng khí ñi qua caûm bieán löu
löôïng gioù, noù seõ aán môû taám ño. Löôïng khoâng khí ñöôïc caûm nhaän baèng ñoä môû cuûa
taám ño.
Hình 2.9 Sô ñoà doøng khoâng khí.
2.2.1.2 Doøng nhieân lieäu
Nhieân lieäu ñöôïc neùn laïi nhôø bôm nhieân lieäu chaïy baèng ñieän vaø chaûy ñeán caùc
voøi phun qua boä loïc. Moãi xylanh coù moät voøi phun, nhieân lieäu ñöôïc phun ra khi van
ñieän töø cuûa noù môû ngaét quaõng. Do boä oån ñònh aùp suaát giöõ cho aùp suaát nhieân lieäu
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 17-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
khoâng ñoåi neân löôïng nhieân lieäu phun ra ñöôïc ñieàu khieån baèng caùch thay ñoåi
khoaûng thôøi gian phun. Do vaäy, khi löôïng khí naïp nhoû, khoaûng thôøi gian phun ngaén
coøn khi löôïng khí naïp lôùn, khoaûng thôøi gian phun daøi hôn.
Hình 2.10 Sô ñoà doøng nhieân lieäu.
2.2.1.3 Caûm nhaän khí naïp
Böôùm ga ñieàu khieån löôïng khí naïp vaøo ñoäng cô. Böôùm ga môû lôùn thì löôïng khí
lôùn hôn seõ ñöôïc naïp vaøo caùc xylanh. Khi toác ñoä thaáp, doøng khí naïp seõ nhoû vaø taám
ño chæ môû ra moät chuùt. Vaäy toác ñoä cao vaø daûi taûi naëng, doøng khí seõ lôùn hôn vaø taám
ño seõ theo ñoù môû roäng hôn.
Hình 2.11 Löôïng khí naïp ôû caùc cheá ñoä.
2.2.1.4 Ñieàu khieån löôïng phun cô baûn
Löôïng khoâng khí caûm nhaän taïi caûm bieán ño löu löôïng gioù ñöôïc chuyeån hoaù
thaønh ñieän aùp, ñieän aùp naøy ñöôïc göûi ñeán ECU nhö moät tín hieäu.
Tín hieäu ñaùnh löûa sô caáp theo soá voøng quay ñoäng cô cuõng ñöôïc göûi ñeán ECU töø
cuoän daây ñaùnh löûa. ECU sau ñoù tính toaùn bao nhieâu nhieân lieäu caàn cho löôïng khí ñoù
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 18-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
vaø thoâng baùo cho moãi voøi phun baèng thôøi gian môû van ñieän. Khi van ñieän cuûa voøi
phun môû ra, nhieân lieäu seõ ñöôïc phun vaøo ñöôøng oáng naïp.
Hình 2.12 ECU nhận caùc tín hiệu.
2.2.1.5 Thôøi ñieåm vaø khoaûng thôøi gian phun
Tín hieäu töø cuoän ñaùnh löûa chæ thò soá voøng quay cuûa ñoäng cô vaø laøm cho taát caû
caùc voøi phun seõ ñoàng thôøi phun nhieân lieäu taïi moãi voøng quay cuûa truïc khuyûu. Ñoäng
cô boán kyø seõ thöïc hieän caùc kyø naïp, neùn, noå, xaû trong moãi voøng quay cuûa truïc
khuyûu.
Hình 2.13 Thôøi gian vaø thôøi ñieåm phun.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 19-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Khoaûng thôøi gian cuûa moãi laàn phun chæ caàn moät nöûa yeâu caàu, do vaäy noù phun
hai laàn ñeå cung caáp moät löôïng nhieân lieäu chính xaùc cho quaù trình chaùy cuûa moät chu
kyø.
Keát luaän
Tuyø theo toác ñoä ñoäng cô vaø löôïng khí naïp ño ñöôïc taïi caûm bieán löu löôïng khí.
ECU seõ thoâng baùo cho caùc voøi phun bao nhieâu nhieân lieäu caàn phun vaø hoãn hôïp khí
– nhieân lieäu ñöôïc taïo ra beân trong ñöôøng oáng naïp. Khaùi nieäm “löôïng phun cô baûn”
ñöôïc söû duïng ñeå chæ löôïng nhieân lieäu caàn phun ñeå taïo ra tyû leä hoãn hôïp lyù thuyeát.
Hình 2.14 Sô ñoà toång quaùt.
2.2.2 Ñieàu khieån hieäu chænh
Nhö vaäy, hoaït ñoäng cô baûn cuûa caùc thieát bò caàn cho vieäc taïo ra hoãn hôïp khí –
nhieân lieäu lyù thuyeát ñaõ ñöôïc moâ taû. Tuy nhieân, ñoäng cô seõ khoâng hoaït ñoäng toát chæ
vôùi löôïng phun cô baûn. Ñoù laø bôûi vì ñoäng cô phaûi vaän haønh döôùi nhieàu cheá ñoä vaø do
ñoù noù caàn coù moät vaøi thieát bò hieäu chænh ñeå ñieàu chænh tyû leä khí – nhieân lieäu tuyø
theo cheá ñoä khaùc nhau naøy. Ví duï, khi ñoäng cô coøn laïnh döôùi taûi naëng, caàn coù hoãn
hôïp ñaäm hôn. Heä thoáng EFI seõ thay ñoåi tyû leä khí – nhieân lieäu theo caùc cheá ñoä hoaït
ñoäng cuûa ñoäng cô theo caùch gioáng nhö cheá hoaø khí thay ñoåi hoãn hôïp khí – nhieân
lieäu baèng böôùm gioù vaø heä thoáng trôï taûi. Coù 2 phöông phaùp ñeå hieäu chænh tyû leä khí –
nhieân lieäu. Moät ñöôïc coi laø “hieäu chænh ñaäm”, ECU hoaït ñoäng ñeå taêng löôïng phun.
Phöông phaùp khaùc laø caùc thieát bò phuï trôï seõ thöïc hieän cuøng moät chöùc naêng maø
khoâng lieân quan ñeán ECU.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 20-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
2.2.2.1 Hieäu chænh
Raát nhieàu loaïi thoâng tin veà caùc cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô (ví duï: nhieät ñoä
nöôùc laøm maùt, nhieät ñoä khí naïp...) ñöôïc chuyeån ñeán ECU töø caùc caûm bieán ñeå theâm
vaøo thoâng tin veà löôïng khí naïp töø caûm bieán löu löôïng khí vaø toác ñoä ñoäng cô töø cuoän
ñaùnh löûa. ECU seõ taêng löôïng nhieân lieäu döïa treân caùc thoâng tin naøy. Noùi moät caùch
khaùc, thaäm chí löôïng khí naïp khoâng ñoåi, thì löôïng nhieân lieäu do caùc voøi phun phun
ra vaãn taêng hay giaûm tuyø theo caùc cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô.
Hình 2.15 Sô ñoà hieäu chænh phun.
2.2.2.2 Caùc thieát bò phuï
Coù 2 thieát bò phuï ñeå hieäu chænh tyû leä khí – nhieân lieäu, moät voøi phun khôûi ñoäng
laïnh vaø moät van khí phuï.
Voøi phun khôûi ñoäng laïnh
Muïc ñích cuûa voøi phun khôûi ñoäng laïnh laø caûi thieän tính naêng khôûi ñoäng ñoäng cô
laïnh. Khôûi ñoäng moät ñoäng cô laïnh caàn coù nhieàu nhieân lieäu vaø hoãn hôïp ñaâïm hôn.
Ñoù laø chæ khi ñoäng cô coøn laïnh vaø ñang quay bôûi maùy khôûi ñoäng, khi ñoù voøi phun
khôûi ñoäng laïnh seõ phun nhieân lieäu ñeå laøm ñaäm hoãn hôïp. Noùi theo moät caùch khaùc,
trong khi khôûi ñoäng ñoäng cô laïnh, nhieân lieäu ñöôïc cung caáp baèng caû voøi phun chính
vaø voøi phun khôûi ñoäng laïnh.
Theo caùch naøy, tyû leä nhieân lieäu so vôùi khoâng khí taêng leân nhôø vaøo löôïng nhieân
lieäu phun ra töø voøi phun khôûi ñoäng laïnh, taïo neân hoãn hôïp ñaâïm hôn. Voøi phun khôûi
ñoäng laïnh laø moät van ñieän söû duïng nguoàn naêng löôïng cuûa accu ñeå môû vaø ñoùng van
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 21-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
beân trong vaø phun nhieân lieäu. Ñeå traùnh cho hoãn hôïp quaù ñaäm, khoaûng thôøi gian
phun ñöôïc ñieàu khieån baèng moät coâng taéc ñònh thôøi bao goàm moät phaàn töû löôõng kim
vaø cuoän daây saáy.
Hình 2.16 Hoaït ñoäng cuûa voøi phun khôûi ñoäng laïnh.
Van khí phuï
Khi nhieät ñoä coøn thaáp van khí phuï seõ taêng toác ñoä khoâng taûi cuûa ñoäng cô ñeán
cheá ñoä khoâng taûi nhanh. Khi ñoäng cô coøn laïnh, thaäm chí neáu böôùm ga ñoùng, khoâng
khí vaãn naïp vaøo ñoäng cô qua van khí phuï. Löôïng khoâng khí ñi qua van khí phuï seõ
thay ñoåi theo nhieät ñoä. Khi nhieät ñoä thaáp, van khí phuï môû hoaøn toaøn cho pheùp moät
löôïng lôùn khoâng khí ñi qua.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 22-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 2.17 Hoaït ñoäng cuûa van khí phuï.
Khi nhieät ñoä taêng leân, van seõ ñoùng daàn laïi cho ñeán khi ñoäng cô ñaït ñöôïc nhieät
ñoä hoaït ñoäng bình thöôøng, noù seõ ñoùng hoaøn toaøn ñeå caét doøng khí. Toác ñoä khoâng taûi
nhanh tyû leä vôùi löôïng khí ñi qua van khí phuï. Noù seõ cao khi nhieät ñoä thaáp vaø giaûm
ñeán toác ñoä khoâng taûi bình thöôøng khi nhieät ñoä taêng leân.
Vieäc ñoùng vaø môû van khí phuï ñöôïc ñieàu chænh ôû beân trong baèng moät van giaõn
nôû nhieät tuyø theo nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 23-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
CHÖÔNG 3
THIEÁT KEÁ KYÕ THUAÄT HEÄ THOÁNG
3.1 LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ
Moâ hình hoïc cuï heä thoáng phun xaêng ñieän töû ña ñieåm - Karman ñöôïc cheá taïo
nhaèm muïc ñích giuùp sinh vieân coù theå quan saùt ñöôïc ñaëc ñieåm keát caáu, nguyeân lyù
laøm vieäc cuûa heä thoáng phun xaêng ñieän töû moät caùch deã daøng nhaèm traùnh nhöõng bôõ
ngôõ khi tieáp xuùc vôùi thöïc teá. Vì theá moâ hình hoïc cuï heä thoáng phun xaêng ñieän töû ña
ñieåm caàn ñaùp öùng nhöõng yeâu caàu sau:
Keát caáu goïn nheï.
Mang tính toång quaùt vaø phoå bieán.
Ít khaùc bieät so vôùi lyù thuyeát.
Giaù thaønh chaáp nhaän ñöôïc.
Treân oâtoâ thöôøng trang bò caùc heä thoáng phun xaêng nhö sau:
Loaïi phun ñôn ñieåm: ( TBI – Throttle Body Injection): Ñaây laø loaïi phun
trung taâm. Kim phun ñöôïc boá trí phía treân caùnh böôùm ga vaø nhieân lieäu
ñöôïc phun baèng moät hay hai kim phun. Nhöôïc ñieåm cuûa heä thoáng naøy laø
toác ñoä dòch chuyeån cuûa hoaø khí töông ñoái thaáp do nhieân lieäu ñöôïc phun ôû
vò trí supup huùt vaø khaû naêng thaát thoaùt treân ñöôøng oáng naïp.
Loaïi phun ña ñieåm: ( MPI – Multi Point Fuel Injection): Ñaây laø heä thoáng
phun nhieân lieäu ña ñieåm, vôùi moãi kim phun cho töøng xylanh ñöôïc boá trí
gaàn supap huùt ( caùch khoaûng 10 -15mm). OÁng goùp huùt ñöôïc thieát keá sao
cho ñöôøng ñi cuûa khoâng khí töø böôøm ga ñeán xylanh khaù daøi, nhôø vaäy
nhieân lieäu phun ra ñöôïc hoaø troän toát vôùi khoâng khí nhôø xoaùy loác. Nhieân
lieäu cuõng khoâng coøn thaát thoaùt treân ñöôøng oáng naïp. Heä thoáng phun xaêng
ña ñieåm ra ñôøi ñaõ khaéc phuïc ñöôïc caùc nhöôïc ñieåm cô baûn cuûa heä thoáng
phun xaêng ñôn ñieåm.
Qua phaân tích treân ta thaáy heä thoáng phun xaêng ña ñieåm coù nhieàu öu ñieåm hôn
vaø ñöôïc öùng duïng haàu heát treân caùc oâtoâ hieän ñaïi. Vì vaäy vieäc tìm hieåu veà heä thoáng
naøy laø moät ñoøi hoûi baét buoäc ñoái vôùi sinh vieân chuyeân ngaønh ñoäng löïc oâtoâ. Trong heä
thoáng phun xaêng ña ñieåm thì chia ra nhieàu loaïi vôùi caùc teân goïi khaùc nhau. Vì heä
thoáng phun xaêng ña ñieåm Karman laø moät heä thoáng töông ñoái hay vaø coù moät soá caùi
môùi. Ñieàu quan troïng hôn laø moâ hình veà heä thoáng naøy chöa coù taïi tröôøng ta, neân toâi
quyeát ñònh thieát keá moâ hình heä thoáng naøy ñeå ñaët taïi xöôûng thöïc taäp chuyeân ngaønh
oâtoâ.
Hieän nay, moâ hình thieát keá phuïc vuï cho coâng taùc giaûng daïy goàm coù caùc daïng
sau:
o Moâ hình khoâng hoaït ñoäng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 24-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
o Moâ hình hoaït ñoäng.
Moâ hình khoâng hoaït ñoäng laø loaïi moâ hình goàm caùc khoái löôïng tröôïng tröng cho
nhöõng cô caáu hoaëc caùc cuïm trong heä thoáng. Daïng naøy thöôøng duøng ñeå theå hieän caùc
cô caáu cuûa heä thoáng quaù phöùc taïp vaø giaù thaønh cô caáu heä thoáng cao, hoaëc loaïi moâ
hình coù keát caáu hình daïng nhöng noù ñöôïc phoùng to, thu nhoû hoaëc baèng chính noù
nhöng caùc boä phaän phöùc taïp cuûa heä thoáng ñöôïc taùch ra hoaëc caét ¼ hay ½ ñeå theå
hieän ñaày ñuû caùc boä phaän naèm ôû beân trong. Daïng moâ hình naøy giuùp cho sinh vieân
trong quaù trình hoïc taäp ñöôïc phaàn naøo hieåu hôn veà taùc duïng vaø caáu taïo cuûa töøng cô
caáu trong heä thoáng. Tuy nhieân, hình thöùc naøy khoâng theå hieän nguyeân lyù laøm vieäc
cuûa heä thoáng moät caùch cuï theå.
Moâ hình hoaït ñoäng ñöôïc laø daïng moâ hình coù keát caáu cuûa chi tieát gioáng thaät vaø
hoaït ñoäng ñöôïc nhôø caùc nguoàn daãn ñoäng hay caùc taùc ñoäng khaùc (caùc nguoàn taùc
ñoäng naøy ñôn giaûn vaø thuaän tieän). Noù coù theå coù voû beân ngoaøi cuûa cô caáu laø vaät lieäu
trong suoát (duøng ñeå bao boïc caùc cô caáu chòu löïc taùc duïng khoâng lôùn). Moâ hình naøy
raát thuaän tieän cho coâng taùc giaûng daïy vì thoâng qua noù sinh vieân deã daøng naém baét
ñöôïc caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng.
Qua caùc phaân tích treân ta tieán haønh ñi thieát keá heä thoáng phun xaêng ñieän töû ña
ñieåm-Karman hoaït ñoäng ñöôïc döôùi daïng moâ hình.
Töø thöïc teá söï phaùt trieån vöôït baäc cuûa ngaønh coâng nghieäp oâtoâ ñaõ cho ra ñôøi
nhieàu loaïi oâtoâ coù tính naêng hieän ñaïi, tính tieän nghi cao, caùc heä thoáng treân xe hoaøn
thieän... ñeàu ñöôïc baét nguoàn töø söï töï ñoäng hoùa heä thoáng caùc heä thoáng treân cô sôû söû
duïng ngaøy caøng nhieàu caùc thieát bò ñieän – ñieän töû laø chính. Cho neân ñoái vôùi caùc oâtoâ
ñôøi môùi ngoaøi soá löôïng caùc thieát bò ñieän ngaøy caøng nhieàu thì caùc maïch ñieän treân
oâtoâ cuõng raát phöùc taïp caàn tìm hieåu vaø nghieân cöùu theâm raát nhieàu.
Ngöôïc laïi thì treân caùc loaïi oâtoâ ñôøi cuõ thì heä thoáng ñieän vöøa cuõ vöøa ñôn giaûn laïi
vöøa ít caùc heä thoáng, thieát bò neân vieäc tìm hieåu ít nhieàu bò haïn cheá. Do vaäy, ñeå sinh
vieân cô khí ñoäng löïc oâtoâ ñöôïc trang bò kieán thöùc ñaày ñuû hôn veà caùc heä thoáng vaø
thieát bò môùi treân caùc loaïi oâtoâ hieän ñaïi thì moâ hình thöïc hieän caàn phaûi ñaùp öùng ñöôïc
phaàn naøo yeâu caàu naøy cuûa thöïc teá treân. Vì theá vieäc löïa choïn caùc thieát bò ñeå thöïc
hieän moâ hình phaûi coù caùc heä thoáng, thieát bò ñaày ñuû, hoaït ñoäng toát, caøng nhieàu heä
thoáng, thieát bò hieän ñaïi thì caøng coù giaù trò thöïc teá cao. ÔÛ ñaây ta choïn heä thoáng phun
xaêng treân xe oâtoâ TOYOTA laøm cô sôû ñeå thöïc hieän moâ hình vì ñaây laø loaïi xe khaù
phoå bieán trong thöïc teá laïi vöøa coù caùc öu ñieåm veà moät heä thoáng ñieän coù soá löôïng
nhieàu caùc thieát bò hieän ñaïi. Tuy vaäy trong quaù trình tieán haønh thöïc hieän moâ hình ta
coù theå khoâng nhaát thieát phaûi söû duïng ñuùng caùc thieát bò cuûa loaïi xe naøy vì neáu laøm
nhö vaäy seõ gaëp raát nhieàu khoù khaên cho vieäc tìm kieám caùc thieát bò, giaù cao,... Ñeå
khaéc phuïc ñieàu naøy thì ta coù theå chæ söû duïng caùc thieát bò cuûa loaïi xe naøy laøm cô sôû
(ñoái vôùi moät soá thieát bò chuaån), vaø treân ñoù coù theå söû duïng thieát bò cuûa caùc loaïi xe
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 25-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
khaùc coù ñaëc ñieåm töông töï veà caáu taïo, hoaït ñoäng,... Nhöng deã tìm hôn, giaù reû hôn
nhaèm taïo ñieàu kieän cho quaù trình thöïc hieän moâ hình.
3.2 GIÔÙI THIEÄU MOÄT SOÁ MOÂ HÌNH TRÖÔØNG BAÏN
3.2.1 Moâ hình 1
Hình 3.1 Moâ hình phun xaêng ña ñieåm 3SG (Tröôøng ÑH Thuûy Saûn).
Ñaây laø moâ hình phun xaêng ña ñieåm 3SGE, moâ hình bao goàm caùc thieát bò: Caûm
bieán böôùm ga, ISC, caûm bieán nhieät ñoä nöôùc, caûm bieán oxy, boä ño gioù caùnh tröôït,
bôm nhieân lieäu, boä loïc nhieân lieäu, ECU, boä daùnh löûa, voøi phun, ñoàng hoà ño aùp löïc,
caùc coâng taéc vaø caùc rôle,... Caùc thieát bò ñöôïc phaân boá daøn traûi nghieâng treân baûng
mica hình chöõ nhaät maøu vaøng, vieàn ngoaøi ñöôïc bao bôûi caùc thanh nhoâm maøu traéng
vaø ñöôïc ñaët treân moät khung hình chöõ A. Caùc caûm bieán ñöôïc phaân boá theo chieàu
thaúng ñöùng vaø caùc thieát bò khaùc phaân boá ñeàu ôû dieän tích coøn laïi cuûa moâ hình.
Öu ñieåm
- Neàn moâ hình laø mica maøu vaøng neân laøm noåi baät caùc thieát bò ñaët
treân ñoù.
- Ít chieám dieän tích trong phoøng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 26-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
- Kí hieäu maïch ñieän roõ raøng gioáng nhö thöïc teá.
- Khung moâ hình coù troïng taâm rôi ôû giöõa neân moâ hình raát vöõng.
Nhöôïc ñieåm
- Caùc thieát bò laép ñaët khoâng gioáng nhö thöïc teá treân ñoäng cô neân
khoù hình dung.
- Moâ hình daøn traûi theo phöông nghieâng neân bò haïn cheá veà taàm
quan saùt cuûa sinh vieân.
- khoâng coù giaù ñôõ ñeå duïng cuï cho sinh vieân khi tìm hieåu vaø thöïc
haønh treân moâ hình.
3.2.2 Moâ hình 2
Hình 3.2 Moâ hình phun xaêng ña ñieåm – daây nhieät (Tröôøng CÑ Coâng Nghieäp 4).
Ñaây laø moâ hình heä thoáng phun xaêng ña ñieåm – daây nhieät. Moâ hình bao goàm
caùc thieát bò: Bôm nhieân lieäu, loïc nhieân lieäu, ñoàng hoà ño aùp suaát, bugi, voøi phun, boä
ñaùnh löûa, caùc caûm bieán oxy, nhieät ñoä nöôùc laøm maùt, löu löôïng khí naïp, vò trí böôøm
ga, ECU, caùc rôle vaø coâng taéc...Caùc thieát bò ñöôïc phaân boá daøn traûi theo chieàu thaúng
ñöùng. Beân döôùi coù giaù ñôõ ñeå duïng cuï, saùch vôû khi sinh vieân tìm hieåu vaø hoïc taäp
treân moâ hình. Baûng laép thieát bò vaø beà maët giaù ñôõ laø moät taám goã beân ngoaøi daùn theâm
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 27-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
moät lôùp mica. Beân ngoaøi vieàn thì coá ñònh baèng caùc thanh nhoâm. ÔÛ moâ hình naøy
khaùc vôùi moâ hình tröôùc laø coù veõ ñoäng cô töôïng tröng vaø laép caùc caûm bieán taïi caùc vò
trí treân ñoäng cô nhö thöïc teá.
Öu ñieåm
- Do coù giaù ñôõ neân thuaän tieân cho sinh vieân khi thöïc haønh vaø hoïc
taäp treân moâ hình.
- Caùc thieát bò phaân boá nhö thöïc teá neân deã hình dung.
- Höôùng quan saùt khoâng bò haïn cheá.
- Giaù thaønh töông ñoái.
Nhöôïc ñieåm
- Dieän tích chieám choã töông ñoái lôùn.
- Maøu neàn, maøu thieát bò vaø maøu cuûa maïch ñieän chaïy treân neàn
töông ñoái gioáng nhau neân hôi khoù quan saùt.
- Caùc kí hieäu ñaàu giaéc caém khoâng gioáng thöïc teá.
3.2.3 Moâ hình 3
Ñaây laø moâ hình heä thoáng phun xaêng ñieän töû ña ñieåm 3S.FE. Moâ hình goàm caùc
thieát bò: ECU, bôm nhieân lieäu, loïc nhieân lieäu, ñoàng hoà ño aùp suaát, bugi, voøi phun,
boä ñaùnh löûa, caùc caûm bieán oxy, nhieät ñoä nöôùc laøm maùt, vò trí böôùm ga, rôle, coâng
taéc ñieän... Ñaây laø moâ hình coù caùch boá trí gioáng nhö ôû moâ hình 2, nhöng ôû ñaây caùc
ñaàu noái giaéc ñieän ñöôïc kí hieäu gioáng nhö thöïc teá vaø caùc maøu kí hieäu maïch ñieän roõ
raøng neân deã hình dung hôn.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 28-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.3 Moâ hình phun xaêng ña ñieåm 3S.FE (Tröôøng CÑ Coâng Nghieäp 4).
3.3 LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN LAÉP ÑAËT
Treân cô sôû nghieân cöùu vaø tìm hieåu veà thöïc traïng, caáu taïo cuûa caùc moâ hình hoïc
cuï heä thoáng phun xaêng ôû caùc cô sôû ñaøo taïo, cuõng nhö vieäc caên cöù vaøo caùc öu nhöôïc
ñieåm cuûa töøng moâ hình vaø caên cöù vaøo ñieàu kieän thöïc teá veà nhu caàu daïy vaø hoïc, veà
cô sôû vaät chaát,... Taïi tröôøng maø ta coù phöông aùn thieát keá toång theå ñoái vôùi moâ hình
caàn thöïc hieän. Ñeå thöïc hieän moâ hình naøy thì coù nhieàu phöông aùn theå hieän vaø caùch
boá trí khaùc nhau.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 29-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.3.1 Phöông aùn 1
Hình 3.4 Boá trí caùc thieát bò theo kieåu sa baøn daøn traûi naèm ngang.
Caùc thieát bò ñöôïc laép treân moät maët baûng ñöôïc ñaët coá ñònh treân khung ñôõ goàm
boán chaân. Giöõa boán chaân cuûa boä khung ñöôïc haøn coá ñònh laïi vôùi nhau baèng nhöõng
thanh theùp vaø treân boán chaân naøy coù gaén boán baùnh xe ñeå deã daøng trong vieäc di
chuyeån.
Öu ñieåm
- Vôùi kieåu thieát keá naøy thì troïng taâm cuûa moâ hình rôi vaøo giöõa neân raát
vöõng chaéc
- Goùc nhìn khoâng bò haïn cheá
- Keát caáu ñôn giaûn
Nhöôïc ñieåm
- Dieän tích chieám choã lôùn
- Khi heä thoáng hoaït ñoäng thì khoù quan saùt tia nhieân lieäu töø caùc voøi phun
- Khoâng coù tính thaåm myõ
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 30-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.3.2 Phöông aùn 2
Hình 3.5 Boá trí caùc thieát bò theo kieåu sa baøn daøn traûi naèm nghieâng.
Caùc boä phaän cuûa heä thoáng phun xaêng ñöôïc laép toaøn boä treân moät baûng maø baûng
naøy ñöôïc gaén coá ñònh treân moät khung ñôõ hình chöõ A. Döôùi boán chaân cuûa khung ñôõ
gaén boán baùnh xe ñeå deã daøng khi di chuyeån.
Öu ñieåm
- Dieän tích chieåm choã ít hôn
- Coù theå nhìn thaáy vò trí töông ñoái cuûa caùc thieát bò
- Keát caáu ñôn giaûn
- Ñaït ñoä cöùng vöõng cao
Nhöôïc ñieåm
- Haïn cheá veà goùc nhìn vaø höôùng nhìn
- Khoâng coù vò trí ñeå duïng cuï hoïc taäp
- Khoâng coù tính thaåm myõ
3.3.3 Phöông aùn 3
Caùc thieát bò cuûa heä thoáng seõ ñöôïc laép treân moät baûng maø baûng naøy seõ ñöôïc baét
treân khung ñôõ. Khung ñôõ cuûa moâ hình laø moät khung hình chöõ nhaät coù hai thanh
ñöùng ñeå laép baûng. Beân döôùi coù hai giaù ñôõ ñeå ñaët accu vaø thuøng chöùa nhieân lieäu.
Treân boán chaân gaén boán baùnh xe ñeå deã daøng khi di chuyeån.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 31-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.6 Boá trí caùc thieát bò theo kieåu sa baøn daøn traûi ñöùng.
Öu ñieåm
- Deã daøng quan saùt
- Coù tính thaåm myõ cao
- Coù vò trí ñeå duïng cuï hoïc taäp cho sinh vieân
- Dieän tích chieám choã töông ñoái ít
Nhöôïc ñieåm
- Keát caáu hôi phöùc taïp
- Troïng taâm khoâng rôi vaøo giöõa neân moâ hình khoâng ñöôïc vöõng.
Nhaän xeùt
Qua 3 phöông aùn treân ta thaáy moãi phöông aùn ñeàu coù nhöõng öu nhöôïc ñieåm
rieâng. Nhöng ta thaáy phöông aùn 3 coù nhieàu öu ñieåm hôn. Ñaây laø phöông aùn keát hôïp
caû hai phöông aùn 1 vaø 2 nhôø ñoù noù coù ñöôïc caùc öu ñieåm cuûa caû hai phöông aùn treân.
Kieåu trang trí treân moâ hình sa baøn traûi ñöùng di ñoäng naøy laøm cho moâ hình töông ñoái
goïn gaøng, chieám choã khoâng gian trong phoøng ít. Ñaëc bieät moâ hình naøy coù nôi ñeå
duïng cuï hoc taäp raát thích hôïp khi sinh vieân thöïc taäp treân moâ hình. Qua ñaây, ta thaáy
raèng phöông aùn naøy taäp hôïp ñöôïc nhieàu öu ñieåm ñoàng thôøi khaéc phuïc ñöôïc caùc
nhöôïc ñieåm maø caùc phöông aùn tröôùc maéc phaûi.
Vì vaäy, ñaây laø phöông aùn thích hôïp nhaát cho vieäc laép ñaët caùc boä phaän cuûa heä
thoáng heä thoáng phun xaêng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 32-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.4 THIEÁT KEÁ KHUNG MOÂ HÌNH
3.4.1 Baûng laép thieát bò
Ñaây laø nôi ñeå laép taát caû caùc thieát bò cuûa heä thoáng vì vaäy yeâu caàu phaûi coù tính
vöõng chaéc, ñuû beàn vaø ñaëc bieät laø phaûi coù tính thaåm myõ cao. Vôùi heä thoáng phun
xaêng ña ñieåm thì coù nhieàu thieát bò cho neân kích thöôùc cuûa baûng naøy phaûi ñuû lôùn ñeå
laép vöøa deã quan saùt vaø vöøa coù tính thaåm myõ. Vì vaäy kích thöôùc cuûa baûng ñöôïc choïn
nhö sau: Chieàu daøi L = 120cm, Chieàu roäng R = 100cm. Vaät lieäu laøm baûng ta choïn
laø goã coù beà daøy B = 1cm. Ñeå coù tình thaåm myõ vaø ñaït ñöôïc ñoâï beàn, beà maët cuûa baûng
goã ñöôïc oáp bôûi moät baûng mica moûng maøu traéng cuøng kích thöôùc. Vieàn ngoaøi maët
sau ñöôïc coá ñònh baèng nhöõng thanh goã hình chöõ nhaät coù kích thöôùc (1.2 x 1.5)cm ñeå
taïo ñoä cöùng vöõng cho baûng. Coøn vieàn ngoaøi maët tröôùc coá ñònh baèng nhöõng thanh
nhoâm moûng hình vuoâng. Baûng laép caùc thieát bò sau khi thieát keá coù keát caáu nhö sau:
Hình 3.7 Baûng laép caùc thieát bò.
3.4.2 Boä khung moâ hình
Hình 3.8 Boä khung moâ hình.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 33-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Boä khung coù nhieäm vuï laøm nôi gaù ñaët baûng laép caùc thieát bò, bình accu vaø thuøng
chöùa nhieân lieäu. Boä khung phaûi ñaûm baûo ñöôïc söï oån ñònh, cöùng vöõng khi laép ñaët
caùc thieát bò hoïc cuï.
Nhö ôû phaàn löïa choïn phöông aùn thieàt keá ta ñaõ bieát boä khung moâ hình laø moät
khung hình chöõ nhaät coù kích thöôùc (140 x 45 x 90)cm. Maët baøn cuûa khung ñöôïc laøm
töø moät taám goã eùp coù maët nhaün boùng maøu vaøng. Caùc moái gheùp cuûa boä khung ñöôïc
haøn coá ñònh laïi vôùi nhau. Boán chaân ñöôïc gaén 4 baùnh xe ñeå tieän khi di chuyeån moâ
hình. Phía treân boä khung coù hai thanh theùp ñeå gaù baûng laép caùc thieát bò. Giöõa caùc
chaân cuûa khung coù caùc thanh chòu löïc, taïi vò trí hai beân coù boä gaù ñeå ñaët accu vaø
bình nhieân lieäu.
3.5 THIEÁT KEÁ KYÕ THUAÄT HEÄ THOÁNG ÑAÕ LÖÏA CHOÏN
3.5.1 Heä thoáng nhieân lieäu
3.5.1.1 Heä thoáng nhieân lieäu treân oâtoâ
Hình 3.9 Vò trí caùc boä phaän cuûa heä thoáng nhieân lieäu treân oâtoâ.
1. Bình nhieân lieäu
Ñaây laø nôi duøng ñeå chöùa nhieân lieäu, noù coù nhieàu ngaên khaùc nhau vaø cuõng laø
nôi ñaët bôm nhieân lieäu.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 34-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
2. Bôm nhieân lieäu
Coù hai loaïi bôm nhieân lieäu, loaïi trong bình vaø loaïi treân ñöôøng oáng. Hai loaïi
bôm nhieân lieäu naøy cuõng ñöôïc goïi laø loaïi öôùt, do moâtô ñöôïc gaén lieàn vôùi bôm vaø
phaàn beân trong cuûa bôm ñöôïc ñieàn ñaày nhieân lieäu. ÔÛ ñaây ta ñi tìm hieåu loaïi bôm
trong bình.
Hình 3.10 Bôm nhieân lieäu loaïi trong bình.
a. Keát caáu bôm
Bôm ñöôïc laép beân trong bình xaêng. So vôùi loaïi bôm treân ñöôøng oáng, loaïi naøy
coù ñoä oàn thaáp. Moät bôm tuabin, vôùi ñaëc ñieåm laø ñoä rung ñoäng nhieân lieäu khi bôm
nhoû ñöôïc söû duïng.
Loaïi bôm naøy bao goàm moâtô vaø bôm, vôùi moät van moät chieàu, van an toaøn vaø
cuõng coù boä loïc gaén lieàn thaønh moät khoái.
Bôm tuabin
Hình 3.11 Bôm tuabin.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 35-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Bôm tuabin bao goàm moät hoaëc hai caùnh bôm ñöôïc daãn ñoäng baèng moâtô, voû vaø
naép bôm taïo thaønh boä bôm. Khi moâtô quay, caùc caùnh bôm seõ quay cuøng vôùi noù. Caùc
caùnh gaït boá trí doïc chu vi beân ngoaøi cuûa caùnh bôm ñeå ñöa nhieân lieäu töø cöûa vaøo
ñeán cöûa ra.
Nhieân lieäu bôm töø cöûa ra ñi qua moâtô vaø ñöôïc bôm ra töø bôm qua van moät
chieàu.
Van an toaøn
Van an toaøn môû khi aùp suaát bôm ra ñaït saáp xæ 3,5 – 6 Kgf/cm2, vaø nhieân lieäu coù
aùp suaát cao quay trôû veà bình xaêng. Van an toaøn ngaên khoâng cho aùp suaát nhieân lieäu
vöôït quaù möùc naøy.
Van moät chieàu
Van moät chieàu ñoùng khi bôm nhieân lieäu ngöøng hoaït ñoäng. Van moät chieàu vaø boä
oån aùp ñeàu laøm vieäc ñeå duy trì aùp suaát dö trong heä thoáng nhieân lieäu khi ñoäng cô
ngöøng chaïy, do vaäy coù theå deã daøng khôûi ñoäng laïi.
Neáu khoâng coù aùp suaát dö, khoaù hôi coù theå deã daøng xaûy ra taïi nhieät ñoä cao, gaây
khoù khaên khi khôûi ñoäng laïi ñoäng cô.
b. Ñieàu khieån bôm nhieân lieäu
Sô ñoà maïch ñieän
Hình 3.12 Maïch ñieän ñieàu khieån bôm nhieân lieäu treân oâtoâ.
Nguyeân lyù hoaït ñoäng
Khi ñoäng cô quay, doøng ñieän chaïy töø cöïc ST cuûa khoaù ñieän ñeán cuoän daây L1
cuûa rôle môû maïch sau ñoù tieáp ñaát.
Do ñoù, rôle môû maïch baät vaø keát quaû laø doøng ñieän chaïy ñeán bôm nhieân lieäu.
Cuøng luùc ñoù, taám ño trong caûm bieán ño löu löôïng khí cuõng ñöôïc môû bôûi doøng khí
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 36-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
naïp vaø coâng taéc bôm nhieân lieäu, cuõng naèm trong caûm bieán ño löôïng gioù baät leân laøm
cho doøng ñieän chaïy qua cuoän daây L1. Rôle naøy baät trong suoát quaù trình hoaït ñoäng
cuûa ñoäng cô.
Ñieän trôû R vaø tuï ñieän C trong rôle môû maïch coù muïc ñích ngaên khoâng cho tieáp
ñieåm môû ra, thaäm chí khi doøng ñieän qua cuoän daây L1 giaûm xuoáng do söï giaûm ñoät
ngoät löôïng khí naïp. Noù cuõng coù taùc duïng ngaên chaën caùc tia löûa ñieän taïi tieáp ñieåm.
Löu yù: Bôm nhieân lieäu treân xe coù traïng bò EFI chæ hoaït ñoäng khi ñoäng cô ñang
chaïy. Thaäm chí neáu khoaù ñieän baät (ON) bôm nhieân lieäu cuõng seõ khoâng hoaït ñoäng neáu
baûn thaân ñoäng cô khoâng chaïy. Ñaây laø moät ñaëc ñieåm an toaøn.
3. OÁng daãn nhieân lieäu
OÁng daãn nhieân lieäu ñöôïc duøng ñeå noái taát caû caùc thieát bò cuûa heä thoáng nhieân
lieäu laïi vôùi nhau, khi heä thoáng nhieân lieäu hoaït ñoäng thì nhieân lieäu seõ chaïy trong
oáng naøy ñeán caùc thieát bò.
4. Loïc nhieân lieäu
Loïc nhieân lieäu loïc taát caû caùc chaát baån vaø taïp chaát ra khoûi nhieân lieäu. Noù ñöôïc
laép taïi phía coù aùp suaát cao cuûa bôm nhieân lieäu.
Hình 3.13 Boä loïc nhieân lieäu.
5. Boä giaûm rung ñoäng
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 37-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.14 Boä giaûm rung ñoäng.
AÙp suaát nhieân lieäu ñöôïc duy trì taïi 2,55 hoaëc 2,9 Kgf/cm2 tuyø theo ñoä chaân
khoâng ñöôøng naïp baèng boä oån ñònh aùp suaát. Tuy nhieân vaãn coù söï dao ñoäng nhoû trong
aùp suaát ñöôøng oáng do phun nhieân lieäu. Boä giaûm rung ñoäng coù taùc duïng haáp thuï caùc
dao ñoäng naøy baèng moät lôùp maøng.
6. OÁng phaân phoái
OÁng phaân phoái nhieân lieäu laø nôi ñaët boä giaûm rung, boä oån ñònh aùp suaát vaø caùc
voøi phun. Taïi ñaây nhieân lieäu ñöôïc phaân phoái ñeán töøng voøi phun.
7.a. Voøi phun khôûi ñoäng
Voøi phun khôûi ñoäng laïnh ñöôïc laép ôû trung taâm cuûa khoang naïp khí vaø coù chöùc
naêng caûi thieän tính khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô laïnh.
Hình 3.15 Caáu taïo cuûa voøi phun khôûi ñoäng laïnh.
Voøi phun chæ hoaït ñoäng khi ñang quay ñoäng cô (khôûi ñoäng) taïi nhieät ñoä nöôùc
laøm maùt thaáp. Theâm vaøo ñoù, khoaûng thôøi gian phun cöïc ñaïi bò giôùi haïn baèng coâng
taéc ñònh thôøi voøi phun khôûi ñoäng ñeå ngaên hieän töôïng ngeït xaêng (caùc bugi bò öôùt) do
söï phun lieân tuïc cuûa voøi phun khôûi ñoäng gaây ra.
Khi khoaù ñieän baät ñeán vò trí ST, doøng ñieän chaïy qua cuoän daây vaø keùo pittoâng
choáng laïi löïc loø xo. Do vaäy, van seõ môû vaø nhieân lieäu seõ chaûy qua pittoâng ñeán ñaàu
voøi phun.
7.b Voøi phun chính
Voøi phun laø moät voøi phun hoaït ñoäng baèng ñieän töø, noù phun nhieân lieäu phuï
thuoäc vaøo tín hieäu töø ECU. Voøi phun ñöôïc laép vaøo ñöôøng oáng naïp hay naép quy laùt
gaàn coång naïp cuûa naép quy laùt qua moät taám ñeäm caùch nhieät vaø ñöôïc baét chaët vaøo
oáng phaân phoái.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 38-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hoaït ñoäng
Khi cuoân daây nhaän ñöôïc tín hieäu töø ECU, quaû van seõ bò keùo leân choáng laïi söï
caêng cuûa loø xo. Do van kim vaø quaû van laø cuøng moät khoái neân van cuõng bò keùo leân
taùch khoûi ñeá cuûa noù vaø nhieân lieäu ñöôïc phun ra theo höôùng muõi teân nhö hình veõ.
Löôïng phun ñöôïc ñieàu khieån baèng khoaûng thôøi gian phaùt ra tín hieäu. Do haønh
trình cuûa van kim laø coá ñònh, vieäc phun nhieân lieäu dieãn ra lieân tuïc khi van kim
khoâng môû.
Hình 3.16 Hoaït ñoäng voøi phun.
Maïch ñieän cuûa voøi phun
Ñieän aùp accu ñöôïc cung caáp ñeán cöïc 10 vaø 20 cuûa ECU qua khoaù ñieän vaø caùc
voøi phun.
Hình 3.17 Maïch ñieän cuûa voøi phun.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 39-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
8. Xylanh
Xylanh laø nôi tieáp nhaân löôïng nhieân lieäu do caùc voøi phun phun vaøo, sau ñoù taïi
ñaây seõ thöïc hieän caùc chu kì tieáp theo.
9. Boä oån ñònh aùp suaát
Boä oån ñònh aùp suaát laø oån ñònh aùp suaát nhieân lieäu ñeán caùc voøi phun. Löôïng phun
nhieân lieäu ñöôïc ñieàu khieån baèng chu kyø cuûa tín hieäu cung caáp ñeán caùc voøi phun.
Maëc duø vaäy, do söï thay ñoåi ñoä chaân khoâng trong ñöôøng oáng naïp, löôïng phun nhieân
lieäu seõ thay ñoåi moät chuùt thaäm chí neáu tín hieäu phun vaø aùp suaát khoâng ñoåi. Do ñoù,
ñeå ñaït ñöôïc löôïng nhieân lieäu chính xaùc, toång aùp suaát nhieân lieäu A vaø ñoä chaân
khoâng ñöôøng oáng naïp B phaûi ñöôïc duy trì taïi 2,55 hay 2,9 Kgf/cm2.
Nhieân lieäu coù aùp suaát töø oáng phaân phoái seõ aán vaøo maøng môû van. Moät phaàn
nhieân lieäu seõ chaûy ngöôïc trôû laïi bình chöùa qua ñöôøng oáng hoài. Löôïng nhieân lieäu trôû
veà phuï thuoäc vaøo ñoä caêng cuûa loø xo maøng vaø aùp suaát nhieân lieäu thay ñoåi tuyø theo
löôïng nhieân lieäu hoài.
Ñoä chaân khoâng cuûa ñöôøng oáng naïp ñöôïc daãn vaøo buoàng phía loø xo maøng, laøm
giaûm söùc caêng cuûa loø xo vaø taêng löôïng nhieân lieäu hoài laøm giaûm aùp suaát. Noùi toùm
laïi, khi ñoä chaân khoâng cuûa ñöôøng naïp taêng leân (giaûm aùp), aùp suaát nhieân lieäu chæ
giaûm töông öùng vôùi söï giaûm aùp suaát ñoù. Vì vaäy toång aùp suaát cuûa nhieân lieäu A vaø ñoä
chaân khoâng ñöôøng naïp B ñöôïc duy trì khoâng ñoåi.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 40-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.18 Boä oån ñònh aùp suaát.
Van ñoùng laïi baèng loø xo khi bôm nhieân lieäu ngöøng hoaït ñoäng. Keát quaû laø van
moät chieàu beân trong bôm nhieân lieäu vaø van beân trong boä oån ñònh aùp suaát duy trì aùp
suaát dö treân ñöôøng oáng nhieân lieäu.
10. OÁng hoài nhieân lieäu
Nhieân lieäu thöøa töø boä oån ñònh aùp suaát seõ theo oáng naøy hoài trôû laïi bình chöùa.
Sô ñoà veà nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng nhieân lieäu
Hình 3.19 Sô ñoà khoái cuûa heä thoáng nhieân lieäu treân oâtoâ.
Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng
Nhieân lieäu ñöôïc huùt töø bình nhieân lieäu baèng bôm vaø ñöa (döôùi aùp suaát) qua loïc
nhieân lieäu ñeán caùc voøi phun vaø voøi phun khôûi ñoäng laïnh. Boä oån ñònh aùp suaát, ñieàu
khieån aùp suaát cuûa ñöôøng nhieân lieäu (phía coù aùp suaát cao). Nhieân lieäu thöøa ñöôïc ñöa
trôû laïi bình xaêng qua oáng ngoaøi.
Boä giaûm rung ñoäng cô coù taùc duïng haáp thuï caùc dao ñoäng nhoû cuûa aùp suaát nhieân
lieäu do söï phun nhieân lieäu gaây ra.
Caùc voøi phun seõ phun nhieân lieäu vaøo ñöôøng oáng naïp tuyø theo caùc tín hieäu phun
ñöôïc boä vi xöû lyù tính toaùn.
Voøi phun khôûi ñoäng laïnh naâng cao tính naêng khôûi ñoäng baèng caùch phun nhieân
lieäu vaøo khoang naïp khí chæ khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt thaáp.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 41-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.5.1.2 Thieát keá kyõ thuaät heä thoáng nhieân lieäu treân moâ hình
Treân moâ hình, trong ñieàu kieän khoâng coù ñoäng cô thöïc teá neân ñeå cho heä thoáng
nhieân lieäu coù theå hoaït ñoäng ñöôïc thì ta caàn phaûi coù moät soá thay ñoåi vaø laép theâm
moät soá chi tieát nhö sau:
- Ñeå bôm coù theå hoaït ñoäng ñöôïc nhö treân oâtoâ, ôû ñaây ta laép moät ñoäng cô ñieän vaø
bôm nhieân lieäu chæ hoaït ñoäng khi ñoäng cô ñieän hoaït ñoäng (coâng taéc bôm ñöôïc ñaët
trong rôle môû maùy)
- Ñeå thay theá cho caùc xylanh, treân moâ hình ta duøng 5 oáng nghieäm ñaët taïi ñaàu
cuûa 4 voøi phun chính vaø moät voøi phun khôûi ñoäng, nhieân lieäu töø caùc voøi phun seõ
phun vaøo caùc oáng nghieäm. Vôùi nhöõng oáng nghieäm nhö theá naøy thì khi heä thoáng
nhieân lieäu hoaït ñoäng thì sinh vieân coù theå thaáy ñöôïc caùc tia nhieân lieäu.
- Ngoaøi ra treân ñöôøng nhieân lieäu phía coù aùp suaát cao (sau boä loïc) ta laép moät aùp
keá ñeå coù theå thöôøng xuyeân kieåm tra aùp löïc nhieân lieäu treân ñöôøng oáng.
- Vì xaêng deã bò boác chaùy neân ñeå cho an toaøn khi heä thoáng hoaït ñoäng thì ta coù
theå thay nhieân lieäu xaêng baèng nhieân lieäu diezen.
1. Sô ñoà nguyeân lyù hoaït ñoäng ôû daïng khoái
Hình 3.20 Sô ñoà khoái cuûa heä thoáng nhieân lieäu treân moâ hình.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 42-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
2. Moâ hình
Sô ñoà laép ñaët caùc boä phaân treân moâ hình
1. Thuøng chöùa (sôn); 2. Bôm nhieân lieäu (sôn); 3. OÁng nhieân lieäu (sôn);
4. Boä loïc nhieân lieäu; 5. AÙp keá; 6. Boä giaûm rung; 7. OÁng phaân phoái;
8a. Voøi phun khôûi ñoäng; 8b. Caùc voøi phun chính; 9. Caùc oáng nghieäm;
10. Boä oån ñònh aùp suaát; 11. OÁng hoài (sôn)
Hình 3.21 Sô ñoà laép ñaët caùc boä phaän treân moâ hình.
Treân maët baûng thì ta seõ laép caùc thieát bò baèng baùt vaø vít. Rieâng ñoái vôùi thuøng
chöùa vaø bôm thì ta ñaët treân moâ hình taïi giaù ñôõ phía döôùi coøn ñöôøng oáng daãn thì ta
cho noù naèm phía sau baûng. Treân beà maët baûng ta seõ sôn thuøng chöùa, bôm nhieân lieäu
vaø oáng daãn ñeå deã hình dung.
Maïch ñieän ñieàu khieån cuûa heä thoáng
Vì treân moâ hình duøng caûm bieán ño löu löôïng khí naïp kieåu karman neân coâng taéc
bôm nhieân lieäu khoâng ñaët trong caûm bieán nhö ôû caûm bieán ño löu löôïng khí naïp kieåu
caùnh tröôït. ÔÛ ñaây ta ñaët coâng taéc bôm nhieân lieäu trong rôle môû maùy nhö hình veõ
döôùi ñaây.
Treân moâ hình accu laø nguoàn cung caáp ñieän duy nhaát, neân ta choïn moät accu coù
dung löôïng thích hôïp ñeå noù coù theå cung caáp ñuû ñieän cho heä thoáng trong quaù trình
sinh vieân thöïc taäp treân moâ hình.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 43-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Ñeå choïn accu ta döïa vaøo caùc kí hieäu ghi treân voû bình accu, treân caùc caàu noái
giöõa caùc ngaên hoaëc treân nhaõn hieäu ñính ôû voû bình, chuû yeáu laø dung löôïng ñònh möùc
cuûa accu vaø cöôøng ñoä doøng lôùn nhaát maø accu coù theå phoùng maø doøng naøy phuï thuoäc
vaøo coâng suaát cuûa maùy khôûi ñoäng. Vôùi ñaëc ñieåm hoaït ñoäng cuûa heä thoáng treân moâ
hình khoâng caàn maùy khôûi ñoäng vaø coâng suaát tieâu thuï ñoàng thôøi cuûa caùc thieát bò
töông ñoái thaáp. Tuy nhieân, cuõng caàn ñeå accu coù theå söû duïng vôùi thôøi gian laâu môùi
naïp ñieän laïi ñeå taïo ñieàu kieän thuaän lôïi hôn cho vieäc hoïc taäp, nghieân cöùu cuûa sinh
vieân treân moâ hình. Töø ñoù ta choïn accu axit 12V coù dung löôïng C = 50 (A.H).
Tuy nhieân, ñeå traùnh nhöõng luùc heä thoáng hoaït ñoäng nhieàu accu khoâng ñuû ñieän
ñeå cung caáp neân ta thieát keá ôû bình accu naøy coù hai ñaàu: moät ñaàu ra cung caáp ñieän
cho heä thoáng, moät ñaàu vaøo gaén vôùi boä naïp ñieän. Khi ñoù thì coù theå vöøa cho accu
cung caáp ñieän cho heä thoáng vöøa naïp ñieän cho accu.
Hình 3.22 Maïch ñieän ñieàu khieån heä thoâng nhieân lieäu treân moâ hình.
Khi khoùa ñieän baät sang vò trí ST, doøng ñieän töø accu ñi qua khoùa ñieän ñeán cuoän
daây L1 cuûa rôle môû maïch ñeán cuoän daây L4 cuûa rôle môû maùy ñeán mass, taïo löïc huùt
tieáp ñieåm K2 cuûa rôle môû maïch laøm bôm nhieân lieäu quay. Ñoàng thôøi, cuoän daây L3
cuûa rôle môû maùy cuõng coù ñieän ñoùng tieáp ñieåm bôm nhieân lieäu (K2) trong rôle naøy.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 44-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Vì theá ôû cuoän daây L2 cuûa rôle môû maïch cuõng coù doøng ñieän chaïy qua taïo theâm löïc
huùt ñeå ñoùng tieáp ñieåm K1. Khi ñoù voøi phun khôûi ñoäng coù ñieän vaø nhieân lieäu ñöôïc
phun ra (cuoän daây saáy 1 vaø 2 seõ laøm cho thanh löôõng kim trong coâng taéc khôûi ñoäng
giaõn ra môû tieáp ñieåm vì vaäy voøi phun khôûi ñoäng seõ maát ñieän neáu nhö khoùa ñieän ôû
vò trí ST trong thôøi gian laâu).
Khi ñoäng cô ñaõ chaïy, khoùa ñieän traû veà vò trí IG thì cuoän L1, L4 cuûa rôle môû
maïch vaø rôle môû maùy bò ngaét ñieän chæ coøn cuoän daây L2 vaø L3 coù ñieän giöõ cho tieáp
ñieåm K1 vaø K2 vaãn ñoùng vaø bôm nhieân lieäu tieáp tuïc hoaït ñoäng. Ñieän aùp accu ñöôïc
cung caáp ñeán cöïc 10 vaø 20 cuûa ECU qua khoùa ñieän vaø caùc voøi phun. Khi transistor
cuûa ECU baät, doøng ñieän chaïy töø cöïc 10 vaø 20 ñeán E1 (noái ñaát). Khi transistor baät,
doøng ñieän chaïy qua caùc voøi phun vaø nhieän lieäu ñöôïc phun ra.
Nhieân lieäu töø thuøng chöùa ñöôïc bôm huùt ñöa (döôùi aùp suaát) qua loïc nhieân lieäu
ñeán caùc voøi phun chính vaø voøi phun khôûi ñoäng. Boä oån ñònh aùp suaát ñieàu khieån aùp
suaát cuûa doøng nhieân lieäu (phía coù aùp suaát cao). Nhieân lieäu thöøa ôû boä oån ñònh aùp
suaát vaø töø caùc oáng nhieäm ñöôïc ñöa trôû laïi thuøng chöùa qua oáng hoài.
Boä giaûm rung ñoäng coù taùc duïng haáp thu caùc dao ñoäng nhoû cuûa aùp suaát nhieân
lieäu do söï phun nhieân lieäu gaây ra.
Khi muoán ñieàu khieån heä thoáng nhieân lieäu baèng coâng taéc maø khoâng duøng tôùi
khoùa ñieän thì ta maéc cöïc 10 vaøo cöïc 20 vaø thaùo caëp cöïc 20 vaø 21 ra. Khi ñoù doøng
ñieän seõ khoâng qua khoùa ñieän nöõa maø ta ñieàu khieån tröïc tieáp baèng coâng taéc.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 45-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.5.2 Heä thoáng naïp khí
3.5.2.1 Heä thoáng naïp khí treân oâtoâ
Hình 3.23 Vò trí caùc boä phaän cuûa heä thoáng naïp khí treân oâtoâ.
1. Loïc gioù
Loïc gioù seõ loïc caùc buïi baån trong khoâng khí baèng lôùp maøng löôùi. Gioù sau khi
qua loïc seõ ñeán boä caûm bieán ño löu löôïng khí.
2. Caûm bieán löu löôïng khí
Ñeå xaùc ñònh löôïng khí naïp (löôïng gioù) ñi vaøo xylanh, ngöôøi ta söû duïng caùc loaïi
caûm bieán khaùc nhau, nhöng coù theå phaân laøm 2 loaïi: ño löu löôïng vôùi theå tích doøng
khí (caùnh tröôït, Karman...) vaø ño löu löôïng baèng khoái löôïng doøng khí (daây nhieät).
Muïc ñích ñeà taøi naøy laø tìm hieåu moät trong caùc loaïi ñoù laø: caûm bieán ño gioù daïng
xoaùy loác - Karman. Trong loaïi caûm bieán naøy coù hai loaïi laø: Loaïi Karman quang vaø
loaïi Karman sieâu aâm. Trong phaàn naøy ta seõ ñi tìm hieåu loaïi Karman kieåu quang.
Caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng
Caûm bieán karman quang coù caáu taïo nhö trình baøy treân hình veõ döôùi daây, bao
goàm moät truï ñöùng ñoùng vai troø cuûa boä taïo doøng xoaùy, ñöôïc ñaët ôû giöõa doøng khí
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 46-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
naïp. Khi doøng khí ñi qua, söï xoaùy loác seõ ñöôïc hình thaønh phía sau boä taïo xoaùy coøn
goïi laø caùc doøng xoaùy karman.
Hình 3.24 Boä ño gioù kieåu Karman quang.
Caùc doøng xoaùy Karman ñi theo raõnh höôùng laøm rung moät taám göông moûng
ñöôïc phuû nhoâm laøm thay ñoåi höôùng phaûn chieáu töø ñeøn LED ñeán photo – transistor.
Nhö vaäy, taàn soá ñoùng môû cuûa transistor seõ thay ñoåi theo löu löôïng khí naïp. Taàn soá f
ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
d
SVf [1 – Tr189]
V: vaän toác doøng khí
d: ñöôøng kính oáng
S: soá Struhall (S = 0,2 ñoái vôùi caûm bieán naøy).
Caên cöù vaøo taàn soá f, ECU seõ xaùc ñònh theå tích khoâng khí ñi vaøo caùc xilanh, töø
ñoù tính ra löôïng xaêng phun caàn thieát.
Khi löôïng gioù vaøo ít, taám göông rung ít vaø photo – transistor seõ ñoùng môû ôû taàn
soá f thaáp. Ngöôïc laïi, khi löôïng gioù vaøo nhieàu, göông rung nhanh vaø taàn soá f cao.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 47-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.25 Caáu taïo vaø daïng xung loaïi Karman.
Hình 3.26 Maïch ñieän ño gioù kieåu Karman quang.
3. OÁng noái
OÁng noái duøng ñeå noái giöõa boä caûm bieán vò trí böôùm ga vôùi coå hoïng gioù. OÁng noái
ñöôïc laøm baèng cao su.
4.a. Coå hoïng gioù
Keát caáu
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 48-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.27 Keát caáu coå hoïng gioù.
Coå hoïng gioù bao goàm böôùm ga, noù ñieàu khieån löôïng khí naïp trong quaù trình
ñoäng cô hoaït ñoäng bình thöôøng vaø moät khoang khí phuï, cho pheùp moät löôïng khoâng
khí nhoû ñi qua trong khi chaïy khoâng taûi. Moät caûm bieán vò trí böôùm ga cuõng ñöôïc laép
treân truïc cuûa böôùm ga ñeå nhaän bieát goùc môû cuûa böôùm ga. Moät soá loaïi coå hoïng gioù
cuõng ñöôïc laép moät van khí phuï loaïi nhieät hay moät boä ñeäm böôùm ga ñeå laøm cho
böôùm ga khoâng ñoùng ñoät ngoät. Nöôùc laøm maùt ñöôïc daãn qua coå hoïng gioù ñeå ngaên
khoâng cho noù bò ñoùng baêng taïi thôøi tieát laïnh.
Böôùm ga ñoùng hoaøn toaøn khi chaïy khoâng taûi. Keát quaû laø doøng khí naïp vaøo seõ ñi
qua khoang khí phuï vaøo trong khoang naïp khí. Toác ñoä khoâng taûi cuûa ñoäng cô coù theå
ñöôïc ñieàu chænh baèng vít ñieàu chænh löôïng khí naïp ñi qua khoang khí phuï: xoay vít
chænh toác ñoä khoâng taûi (theo chieàu kim ñoàng hoà) seõ laøm giaûm doøng khí phuï vaø laøm
giaûm toác ñoä khoâng taûi cuûa ñoäng cô, nôùi loûng vít chænh (xoay noù ngöôïc chieàu kim
ñoàng hoà) seõ laøm taêng löôïng khí ñi qua khoang khí phuï vaø taêng toác ñoä khoâng taûi cuûa
ñoäng cô.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 49-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
4.b. Van khí phuï
Coù hai loaïi van khí phuï duøng ñeå ñieàu chænh toác ñoä khoâng taûi khi ñoäng cô coøn
laïnh. Moät laø loaïi coù thanh löôõng kim, noù hoaït ñoäng baèng thanh löôõng kim vaø cuoän
daây saáy, coøn loaïi kia laø loaïi saùp, hoaït ñoäng baèng söï thay ñoåi cuûa nhieät ñoä laøm maùt.
ÔÛ ñaây ta ñi tìm hieåu loaïi van khí phuï thanh löôõng kim.
Hình 3.28 Caáu taïo van khí phuï.
Loaïi van khí phuï naøy laø moät thieát bò khoâng taûi nhanh hoaït ñoäng baèng thanh
löôõng kim vaø cuoän daây saáy ñeå naâng cao toác ñoä ñoäng cô khi noù coøn laïnh.
Khi khôûi ñoäng ñoäng cô coøn laïnh, van chaén môû cho pheùp khoâng khí ñi töø oáng
noái khoang naïp khí boû qua böôùm ga ñeå ñi thaúng qua van khí phuï vaø ñeán khoang
naïp khí. Do vaäy, thaäm chí khi böôùm ga ñoùng löôïng khí naïp taêng leân vaø toác ñoä
khoâng taûi seõ cao hôn moät chuùt so vôùi toác ñoä bình thöôøng (toác ñoä khoâng taûi nhanh).
Hình 3.29 Hoaït ñoäng cuûa van khí phuï taïi toác ñoä thaáp.
Sau khi ñoäng cô ñaõ khôûi ñoäng, doøng ñieän baét ñaàu chaïy qua cuoän daây saáy. Do
thanh löôõng kim bò nung noùng neân van chaén seõ töø töø ñoùng laïi vaø toác ñoä ñoäng cô seõ
giaûm xuoáng.
5. Khoang naïp khí
Do khoâng khí huùt vaøo trong caùc xylanh bò ngaét quaõng neân seõ xaûy ra rung ñoäng
trong khí naïp. Rung ñoäng naøy seõ laøm cho taám ño gioù cuûa caûm bieán löu löôïng gioù
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 50-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
rung ñoäng, keát quaû laø khoâng theå ño chính xaùc löôïng khí naïp. Do vaäy, moät khoang
naïp khí coù theå tích lôùn ñöôïc duøng ñeå giaûm rung ñoäng khoang khí naøy.
Hình 3.30 Khoang naïp khí loaïi lieàn.
6. Ñöôøng oáng naïp
Caùc ñöôøng oáng naïp seõ ñöa khoâng khí tôùi töøng xylanh. Taát caû nhöõng ñöôøng naøy
ñöôïc ñuùc trong moät khoái thoáng nhaát.
7. Xylanh ñoäng cô
Gioù töø caùc ñöôøng oàng naïp seõ vaøo töøng xylanh, sau ñoù taïi ñaây seõ dieãn ra quaù
trình hoøa troän vaø caùc quaù trình tieáp theo.
Sô ñoà veà nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng naïp khí
Hình 3.31 Sô ñoà heä thoáng naïp khí treân oâtoâ.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 51-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng
Khoâng khí töø loïc gioù seõ qua caûm bieán ño löu löôïng gioù vaø ñaåy môû taám ño gioù
tröôùc khi vaøo khoang naïp khí. Löôïng khí naïp ñi vaøo khoang naïp khí ñöôïc xaùc ñònh
baèng ñoä môû cuûa böôùm ga. Töø khoang naïp khí, khoâng khí seõ ñöôïc phaân khoái ñeán
töøng ñöôøng oáng naïp vaø huùt vaøo trong buoàng chaùy. Khi ñoäng cô coøn laïnh, van khí
phuï môû cho pheùp khoâng khí ñi vaøo khoang naïp khí. Khoâng khí seõ ñi vaøo khoang
naïp khí ñeå taêng toác ñoä khoâng taûi cuûa ñoäng cô (goïi laø “toác ñoä khoâng taûi nhanh”)
thaäm chí böôùm ga coøn ñoùng.
3.5.2.2 Thieát keá kyõ thuaät heä thoáng naïp khí treân moâ hình
- Ñeå taïo luoàn khoâng khí chaïy qua heä thoáng naïp khí naøy thì treân moâ hình ta seõ
laép moät quaït gioù. Vôùi loaïi quaït ta söû duïng thì seõ thay ñoåi ñöôïc toác ñoä gioù ñeå trong
quaù trình heä thoáng hoaït ñoäng chuùng ta seõ thay ñoåi löu löôïng khí chaïy qua caûm bieán
karman.
1. Coâng taéc ñieàu khieån quaït; 2. Coâng taéc môû maùy; 3. ñieän trôû;
4. ñoäng cô ñieän; 5. rôle cao toác.
Hình 3.32 Maïch ñieän ñieàu khieån quaït gioù 4 toác ñoä.
- Ñeå coù ñöôïc nhieät ñoä cuûa khoâng khí thay ñoåi khi vaøo heä thoáng thì ta seõ duøng
moät duïng cuï taïo nhieät.
Hình 3.33 Maïch ñieän cuûa thieát bò taïo nhieät.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 52-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Nhö ôû hình treân ñaây ta thaáy khi coù ñieän qua daây mayso thì daây naøy seõ taïo ra
nguoàn nhieät. Khi nhieät ñoä cao seõ laøm cho thanh löôõng kim giaõn ra vaø laøm hôû maïch,
khi ñoù doøng ñieän seõ khoâng löu thoâng trong maïch nöõa. Khi nhieät ñoä haï xuoáng thì
tieáp ñieåm ôû thanh löôõng kim laïi ñoùng laïi vaø chu kì laïi laëp laïi. Nuùt chænh seõ cho
pheùp ta ñieàu chænh khoaûng caùch cuûa tieáp ñieåm ôû thanh löôõng kim (nghóa laø ñieàu
chænh daûi nhieät ñoä).
1. Sô ñoà nguyeân lyù hoaït ñoäng ôû daïng khoái
Hình 3.34 Sô ñoà heä thoáng naïp khí treân moâ hình.
2. Moâ hình
Sô ñoà laép ñaët treân moâ hình
Hình 3.35 Sô ñoà laép ñaët caùc boä phaän cuûa heä thoáng naïp khí treân moâ hình.
Ta duøng moät oáng noái loïc gioù vôùi quaït gioù. Trong oáng noái ta ñaët boä taïo nhieät ñeå
laøm noùng khoâng khí. Sau quaït gioù ta seõ gaén caûm bieán ño löu löôïng khí – karman.
Caûm bieán karman vaø coå hoïng gioù ñöôïc noái bôûi oáng noái. taát caû caùc thieát bò treân ta seõ
ñaët treân maët baûng laép, chuù yù khi noái caùc thieát bò treân laø phaûi ñaûm baûo ñoä kín.
Sô ñoà maïch ñieän ñieàu khieån heä thoáng naïp khí treân moâ hình
Khi baät khoùa ñieän sang vò trí ST thì quaït gioù, boä taïo nhieät, caûm bieán karman,
ECU seõ coù ñieän.
Coâng taéc quaït gioù coù boán vò trí toác ñoä: Thaáp (LO), trung bình thaáp (MED),
trung bình cao (MED HI) vaø cao (HI).
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 53-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Khi coâng taéc quaït ñaët ôû vò trí HI, rôle cao toác noái maïch ñieän ñeán ñoäng cô quaït
gioù, toaøn boä ñieän aùp accu ñaët tröïc tieáp vaøo ñoäng cô, vaän toác cuûa quaït luùc naøy toái ña,
ôû caùc vaän toác khaùc, doøng ñieän accu phaûi ñi qua caùc ñieän trôû ñeå giaûm toác maùy quaït.
Hình 3.36 Maïch ñieän ñieàu khieån heä thoáng naïp khí treân moâ hình.
Khi ta thay ñoåi toác ñoä gioù treân quaït thì ôû caûm bieán löu löôïng khí – Karman taám
göông seõ rung vaø photo – transistor seõ ñoùng môû ôû caùc taàn soá f khaùc nhau theo ñoä
rung cuûa taám göông. Caên cöù vaøo taàn soá f, ECU seõ xaùc ñònh theå tích töông öùng cuûa
khoâng khí ñi vaøo, töø ñoù tính ra löôïng nhieân lieäu phun caàn thieát. Luùc naøy boä taïo
nhieät cuõng hoaït ñoäng vaø taïo ra nguoàn nhieät, vì boä taïo nhieät ñöôïc ñaët tröôùc cöûa huùt
cuûa quaït neân luoàn gioù vaøo quaït seõ ñöôïc laøm noùng.
Khi muoán ñieàu khieån heä thoáng naïp khí baèng coâng taéc maø khoâng caàn khoùa ñieän
thì ta maéc caùc caëp cöïc nhö sau: 31 – 17, 32 – 34 - 81, 50 – 70 laïi vôùi nhau. Khi ñoù
thì ta seõ ñieàu khieån tröïc tieáp baèng coâng taéc.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 54-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.5.3 Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû
3.5.3.1 Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû treân oâtoâ.
Hình 3.37 Vò trí caùc boä phaän cuûa heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû treân oâtoâ.
Trong phaàn naøy ta seõ moâ taû caùc chi tieát vaø caùc tín hieäu sau, tröø boä chaáp haønh
vaø caûm bieán löu löôïng khí ñaõ ñöôïc moâ taû ôû phaàn nhieân lieäu vaø naïp khí:
Caûm bieán vò trí böôùm ga
Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt
Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp
Caûm bieán oxy
Tín hieäu maùy khôûi ñoäng (STA)
Tín hieäu ñaùnh löûa cuûa ñoäng cô (IG)
Rôle chính
Boä ECU
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 55-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
1. Caûm bieán vò trí böôùm ga
Caûm bieán vò trí böôùm ga ñöôïc laép treân coå hoïng gioù (thaân böôùm ga). Caûm bieán
naøy seõ bieán ñoåi goùc môû cuûa böôùm ga thaønh moät tín hieäu ñieän aùp vaø göûi noù ñeán
ECU nhö laø tín hieäu goùc môû böôùm ga.
Hình 3.38 Boä caûm bieán vò trí böôùm ga.
Keát caáu
1. Caàn quay (ñöôïc baét chaët vôùi truïc cuûa böôùm ga).
2. Cam daãn höôùng (daãn ñoäng baèng cam quay).
3. Tieáp ñieåm ñoäng (di chuyeån doïc theo raõnh cam daãn höôùng).
4. Tieáp ñieåm khoâng taûi (cöïc ra cuûa tín hieäu).
5. Tieáp ñieåm trôï taûi (cöïc ra cuûa tín hieâu).
Hoaït ñoäng
Tieáp ñieåm khoâng taûi
Khi böôùm ga ôû vò trí ñoùng, tieáp ñieåm ñoäng vaø tieáp ñieåm khoâng taûi tieáp xuùc vôùi
nhau baùo cho ECU bieát ñoäng cô ñang ôû cheá ñoä khoâng taûi. Tín hieäu naøy cuõng ñöôïc
duøng cho vieäc caét nhieân lieäu khi giaûm toác.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 56-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.39 Tieáp ñieåm khoâng taûi baät.
Tieáp ñieåm trôï taûi
Khi böôùm ga môû moät goùc khoaûng 500 hay 600 (tuyø theo ñoäng cô) töø vò trí ñoùng
tieáp ñoäng vaø tieáp ñieåm trôï taûi tieáp xuùc vôùi nhau vaø xaùc ñònh cheá ñoä trôï taûi.
Trong taát caû caùc thôøi gian coøn laïi, tieáp ñieåm khoâng tieáp xuùc.
Hình 3.40 Tieáp ñieåm trôï taûi ñoùng vaø khoâng ñoùng.
Maïch ñieän cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga
Caûm bieán vò trí böôùm ga vaø ECU ñöôïc noái nhö hình veõ döôùi ñaây. Ñieän aùp accu
ñi qua moät ñieän trôû naèm trong ECU, sau ñoù caáp ñeán cöïc TL cuûa caûm bieán vò trí
böôùm ga.
Tieáp ñieåm vaø cöïc IDL cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga. Khi böôùm ga môû lôùn hôn
500 hay 600 (tuyø theo ñoäng cô) so vôùi vò trí ñoùng, ñieän aùp ñöôïc caáp ñeán cöïc PSW
cuûa ECU ñi qua caùc tieáp ñieåm vaø cöïc PSW cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 57-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.41 Maïch ñieän cuûa caûm bieán vò trí böôùm ga.
2. Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc (THW)
Caûm bieán naøy nhaän bieát nhieät ñoä cuûa nöôùc laøm maùt baèng moät nhieät ñieän trôû ôû
beân trong.
Nhieân lieäu seõ bay hôi keùm khi nhieät ñoä thaáp. Vì vaäy caàn coù moät hoãn hôïp ñaäm
hôn. Vì lyù do naøy, khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt thaáp, ñieän trôû cuûa nhieät ñieän trôû taêng
leân vaø tín hieäu ñieän aùp THW cao ñöôïc ñöa tôùi ECU.
Döïa vaøo tín hieäu naøy, ECU seõ taêng löôïng nhieân lieäu phun vaøo laøm caûi thieän
khaû naêng taûi trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô laïnh.
Ngöôïc laïi, khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt cao, moät tín hieäu ñieän aùp THW ñöôïc göûi
tôùi ECU laøm giaûm löôïng phun nhieân lieäu.
Hình 3.42 Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 58-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Maïch ñieän cuûa caûm bieán nhieät ñoä ño nöôùc
Caûm bieán nhieät ñoä nöùôc ñöôïc noái vôùi ECU nhö sô ñoà döôùi ñaây.
Hình 3.43 Maïch ñieän vaø ñöôøng ñaëc tính cuûa caûm bieán nhieät ñoä nöôùc.
Do ñieän trôû R trong ECU vaø nhieät ñieän trôû trong caûm bieán nhieät ñoä ñöôïc maéc
noái tieáp neân ñieän aùp cuûa tín hieäu THW thay ñoåi khi giaù trò ñieän trôû cuûa nhieät ñieän
trôû thay ñoåi.
3. Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp
Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp nhaän bieát nhieät ñoä cuûa khí naïp. Cuõng gioáng caûm
bieán nhieät ñoä nöôùc, noù bao goàm moät nhieät ñieän trôû vaø ñöôïc laép trong caûm bieán löu
löôïng khí. Theå tích vaø noàng ñoä khí thay ñoåi theo nhieät ñoä. Do vaäy, thaäm chí neáu theå
tích khoâng khí ño ñöôïc baèng caûm bieán löu löôïng khí gioáng nhau thì löôïng nhieân
lieäu phun vaøo seõ thay ñoåi theo nhieät ñoä. ECU laáy nhieät ñoä 200C laøm tieâu chuaån, khi
nhieät ñoä cao hôn noù seõ giaûm löôïng phun nhieân lieäu vaøo vaø taêng löôïng phun khi
nhieät ñoä thaáp hôn. Theo caùch naøy, seõ ñaûm baûo ñöôïc tyû leä khoâng khí – nhieân lieäu
thích hôïp maø khoâng bò aûnh höôûng bôûi nhieät ñoä moâi tröôøng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 59-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.44 Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp.
Maïch ñieän cuûa caûm bieán nhieät ñoä khí naïp
Sô ñoà ñaáu daây vôùi ECU cuûa caûm bieán nhieät ñoä khí naïp veà cô baûn laø gioáng nhö
caûm bieán nhieät ñoä nöôùc.
Hình 3.45 Maïch ñieän vaø ñöôøng ñaëc tính cuûa caûm bieán nhieät ñoä khí naïp.
4. Caûm bieán noàng ñoä oxy
Ñeå nhaèm muïc ñích giuùp cho ñoäng cô coù laép ñaët TWC (Three – way Catalytic
Converter – Boä loïc khí xaû 3 thaønh phaàn) ñaït ñöôïc hieäu quaû loïc khí xaû toát nhaát, caàn
phaûi duy trì tyû leä khoâng khí – nhieân lieäu naèm trong khoaûng gaàn vôùi tyû leä lyù thuyeát.
Hình 3.46 Caáu taïo vaø maïch ñieän cuûa caûm bieán oxy.
Caûm bieán noàng ñoä oxy nhaän bieát tyû leä khoâng khí – nhieân lieäu ñaäm hoaëc nhaït
hôn tyû leä lyù thuyeát. Caûm bieán tyû leä oxy ñöôïc ñaët trong ñöôøng oáng xaû vaø bao goàm
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 60-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
moät phaàn töû ñöôïc cheá taïo baèng ZrO2 (dioxit Ziconium – moät loaïi vaät lieäu goám). Caû
maët trong vaø maët ngoaøi cuûa phaàn töû naøy ñöôïc phuû moät lôùp moûng platin. Khoâng khí
beân ngoaøi ñöôïc daãn vaøo beân trong cuûa caûm bieán coøn phaàn beân ngoaøi cuûa noù tieáp
xuùc vôùi khí xaû.
Neáu noàng ñoä oxy treân beà maët cuûa phaàn töû ZrO2 cheânh leäch lôùn so vôùi treân beà
maët ngoaøi taïi nhieät ñoä cao (4000C), phaàn töû ZrO2 seõ sinh ra moät ñieän aùp. Khi hoãn
hôïp khí – nhieân lieäu nhaït, coù raát nhieàu oxy trong khí xaû do vaäy coù söï cheânh leäch
nhoû giöõa noàng ñoä oxy beân trong vaø beân ngoaøi caûm bieán. Do ñoù, ñieän aùp do ZrO2 taïo
ra laø thaáp (gaàn baèng 0V). Ngöôïc laïi, neáu hoãn hôïp khí – nhieân lieäu ñaäm, oxy trong
khí xaû gaàn nhö khoâng coøn. Ñieàu ñoù, taïo ra cheânh leäch lôùn giöõa noàng ñoä oxy beân
ngoaøi caûm bieán vaø ñieän aùp do phaàn töû ZrO2 taïo ra laø lôùn (xaáp xæ 1v).
Lôùp platin (phuû leân phaàn töû goám) coù taùc duïng nhö moät chaát xuùc taùc vaø laøm cho
oxy trong khí xaû phaûn öùng taïo thaønh CO. Ñieàu ñoù laøm giaûm löôïng oxy vaø taêng ñoä
nhaïy cuûa caûm bieán.
ECU söû dung tín hieäu Ox ñeå taêng hay giaûm löôïng phun nhaèm giöõ cho tyû leä
khoâng khí – nhieân lieäu luoân ñaït gaàn tyû leä lyù thuyeát.
5. Tín hieäu maùy khôûi ñoäng (STA)
Tín hieäu naøy duøng ñeå nhaän bieát khi ñoäng cô ñang ñöôïc quay baèng maùy khôûi
ñoäng. Trong quaù trình khôûi ñoäng, toác ñoä doøng, toác ñoä khí naïp vaø nhieät ñoä coøn thaáp,
vì vaäy nhieân lieäu bay hôi keùm neân caàn coù moät hoãn hôïp ñaäm naâng cao khaû naêng
khôûi ñoäng. Tín hieäu STA chuû yeáu ñöôïc söû dung ñeå taêng löôïng phun nhieân lieäu trong
quaù trình khôûi ñoäng. Nhö trong hình veõ sau, ñieän aùp cuûa tín hieäu STA baèng ñieän aùp
caáp cho maùy khôûi ñoäng.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 61-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.47 Maïch ñieän tín hieäu maùy khôûi ñoäng.
6. Tín hieäu ñaùnh löûa cuûa ñoäng cô
Ñaây laø moät tín hieäu quan troïng cho ECU ñeå nhaän bieát toác ñoä ñoäng cô. Noù ñöôïc
duøng ñeå tính toaùn löôïng phun cô baûn vaø ñeå ngaét nhieân lieäu. Coù hai tín hieäu ñöôïc
ñöa vaøo ECU ñoù laø tín hieäu G (töø caûm bieán vò trí piston) vaø tín hieäu NE (töø caûm
bieán toác ñoä ñoäng cô). Coù nhieàu caùch boá trí caûm bieán G vaø NE treân ñoäng cô, nhöng
ôû daây ta seõ choïn loaïi caûm bieán ñaët trong delco daïng ñieän töø coù nam chaâm ñöùng
yeân.
Caáu taïo
Hình 3.48 Sô ñoà boá trí caûm bieán G vaø Ne.
Moãi caûm bieán goàm coù rotor ñeå kheùp maïch töø vaø cuoän daây caûm öùng maø loõi gaén
vôùi moät nam chaâm vónh cöûu ñöùng yeân. Soá raêng treân rotor vaø cuoän daây caûm öùng
thay ñoåi tuøy thuoäc ñoäng cô. Phaàn töû phaùt xung NE coù theå coù 1; 2; 4 hoaëc 6, coøn
phaàn töû phaùt xung NE coù theå coù 4; 24 hoaëc söû duïng soá raêng cuûa baùnh ñaø. ÔÛ ñaây, ta
xem xeùt caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa boä tín hieäu G vaø NE loaïi moät cuoän caûm öùng –
moät rotor 24 raêng cho tín hieäu NE. Hai rotor gaén ñoàng truïc vôùi boä chia ñieän, baùnh
raêng tín hieäu G naèm treân, coøn baùnh raêng phaùt tín hieäu NE phía döôùi.
Nguyeân lyù hoaït ñoäng
Boä phaän chính cuûa boä caûm bieán laø moät cuoän caûm öùng, moät nam chaâm vónh cöûu
vaø moät rotor duøng ñeå kheùp maïch töø coù soá raêng tuøy loaïi ñoäng cô. Khi cöïa raêng cuûa
rotor khoâng naèm ñoái dieän cöïc töø, töø thoâng ñi qua cuoän daây caûm öùng seõ coù giaù trò
thaáp vì khe hôû khoâng khí lôùn coù töø trôû cao. Khi moät cöïa raêng ñeán gaàn cöïc töø cuûa
cuoän daây, khe hôû khoâng khí giaûm daàn khieán töø thoâng taêng nhanh.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 62-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.49 Sô ñoà nguyeân lyù cuûa caûm bieán ñieän töø.
Nhö vaäy, nhôø söï bieán thieân töø thoâng, treân cuoän daây seõ xuaát hieän moät söùc ñieän
ñoäng. Khi cöïa raêng rotor ñoái dieän vôùi cöïc töø cuûa cuoän daây, töø thoâng ñaït giaù trò cöïc
ñaïi nhöng ñieän aùp ôû hai ñaàu cuoän day baèng khoâng. Khi cöïa raêng rotor di chuyeån ra
khoûi cöïc töø, thì khe hôû khoâng khí taêng daàn laøm töø thoâng giaûm sinh ra moät söùc ñieän
ñoäng theo chieàu ngöôïc laïi.
Tín hieäu G (1 cuoän kích 4 raêng); tín hieäu NE (1 cuoän kích 24 raêng).
Hình 3.50 Sô ñoà vaø daïng xung loaïi 2/24.
Tín hieäu G
Cuoän caûm nhaän tín hieäu G gaén treân thaân cuûa boä chia ñieän. Rotor tín hieäu G coù 4
raêng seõ cho 4 xung daïng sin cho moãi voøng quay cuûa truïc cam.
Tìn hieäu NE
Tín hieäu NE ñöôïc taïo ra trong cuoän caûm cuøng nguyeân lyù nhö tín hieäu G. Ñieàu
khaùc duy nhaát laø rotor cuûa tín hieäu NE coù 24 raêng. Cuoän daây caûm bieán seõ phaùt
24 xung trong moãi voøng quay cuûa delco.
7. Rô le EFI chính
Rôle naøy coù taùc duïng nhö nguoàn ñieän cuûa ECU vaø Rô le môû maïch. Noù coù chöùc
naêng ngaên söï suït aùp trong maïch ECU.
Doøng ñieän chaïy qua cuoän rô le khi khoaù ñieän baät (ON). Tieáp ñieåm tieáp xuùc vaø
doøng ñieän chaïy qua thanh caàu chì ñeán caû ECU vaø rô le môû maïch cho bôm nhieân
lieäu.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 63-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.51 Maïch ñieän Rôle chính.
8. Boä ñieàu khieån ñieän töû (ECU – electronic control unit)
Boä ñieàu khieån, maùy tính, ECU hay hoäp ñen laø nhöõng teân goïi khaùc nhau cuûa
maïch ñieàu khieån ñieän töû. Nhìn chung, ñoù laø boä toå hôïp vi maïch vaø boä phaän phuï
duøng ñeå nhaän bieát tín hieäu, tröõ thoâng tin, tính toaùn, quyeát ñònh chöùc naêng hoaït ñoäng
vaø göûi ñi caùc tín hieäu ñieàu khieån thích hôïp.
ECU ñöôïc ñaët trong moät voû kim loaïi ñeå giaûi nhieät toát vaø ñöôïc boá trí ôû nôi ít bò
aûnh höôûng bôûi nhieät ñoä vaø ñoä aåm.
Hình 3.52 Boä xöû lyù vaø ñieàu khieån trung öông EFI.
Caùc linh kieän ñieän töû cuûa ECU ñöôïc saép xeáp trong moät maïch in. Caùc lònh kieän
coâng suaát cuûa taàng cuoái – nôi ñieàu khieån caùc cô caáu chaáp haønh – ñöôïc gaén vôùi
khung kim loaïi cuûa ECU vôùi muïc ñích giaûi nhieät. Söï toå hôïp caùc chöùc naêng trong IC
lôùn (boä taïo xung, boä chia xung, boä dao ñoäng ña haøi ñieàu khieån vieäc chia taàn soá)
giuùp ECU ñaït ñoä tin caäy cao.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 64-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Sô ñoà veà nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû
Hình 3.53 Sô ñoà heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû treân oâtoâ.
Nguyeân lyù hoaït ñoäng
Noù bao goàm caùc loaïi caûm bieán khaùc nhau nhö: Caûm bieán löu löôïng khí, caûm
bieán nhieät ñoä nöôùc, caûm bieán vò trí böôùm ga, caûm bieán oxy. Beân caïnh ñoù, ECU
quyeát ñònh khoaûng thôøi gian hoaït ñoäng cuûa caùc voøi phun. Ngoaøi ra, coøn coù moät rôle
chính ñeå cung caáp nguoàn cho ECU, coâng taéc ñònh thôøi voøi phun khôûi ñoäng ñeå ñieàu
khieån voøi phun khôûi ñoäng laïnh trong quaù trình khôûi ñoäng ñoäng cô. Moät rôle môû
maïch ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa bôm nhieân lieäu.
Caùc caûm bieán nhaän bieát löôïng khí naïp, toác ñoä ñoäng cô, taûi cuûa ñoäng cô, nhieät
ñoä cuûa nöôùc laøm maùt vaø khí naïp, söï taêng toác/giaûm toác vaø göûi caùc tín hieäu naøy ñeán
ECU. ECU sau ñoù seõ xaùc ñònh khoaûng thôøi gian phun chính xaùc vaø göûi moät tín hieäu
ñeán caùc voøi phun. Caùc voøi phun seõ phun nhieân lieäu vaøo ñöôøng oáng naïp phuï thuoäc
vaøo tín hieäu naøy. Löôïng phun phuï thuoäc vaøo khoaûng thôøi gian cuûa tín hieäu ñeán töø
ECU.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 65-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
3.5.3.2 Thieát keá kyõ thuaät heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû treân moâ hình
Caùc caûm bieán ñöôïc laép treân heä thoáng naïp khí
- Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp
Ñeå tieáp xuùc vôùi khí naïp vaøo heä thoáng, caûm bieán nhieät ñoä khí naïp ñöôïc laép treân
heä thoáng naïp. Khi ñoù quaït gioù seõ ñöa khoâng khí ñöôïc laøm noùng nhôø boä taïo nhieät
gaén ôû phía tröôùc vaø caûm bieán seõ nhaân bieát nhieät ñoä naøy roài göûi tín hieäu veà ECU.
- Caûm bieán löu löôïng khí naïp – karman
Vôùi caûm bieán naøy ta ñaõ tìm hieåu ôû phaàn tröôùc
- Caûm bieán vò trí böôùm ga
Ñaây laø moät caûm bieán quan troïng trong heä thoáng phun xaêng, noù seõ phaùt ra tín
hieäu baùo cho ECU veà caùc cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô. Treân moâ hình ta duøng moät
caûm bieán vò trí böôùm ga vaø ñaët noù trong cuïm coå hoïng gioù nhö treân ñoäng cô (coù caùnh
böôùm ga). Caû cuïm naøy ta seõ ñaët phía sau boä caûm bieán löu löôïng khí naïp vaø quaït gioù
ñeå sinh vieân deã hình dung. Ñeå cho caûm bieán naøy hoaït ñoäng nhö thöïc teá thì trong
quaù trình heä thoáng hoaït ñoäng thì ta seõ thay ñoåi vò trí cuûa böôùm ga baèng caùch xoay
truïc cuûa caùnh böôùm ga.
Hình 3.54 Vò trí laép ñaët caûm bieán nhieät ñoä khí naïp,
löu löôïng khí naïp, vò trí böôùm ga.
Thieát keá heä thoáng thay ñoåi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt
Hình 3.55 Thieát keá boä taïo nhieät cho caûm bieán nhieät ñoä nöôùc.
Vôùi caûm bieán nhieät ñoä nöôùc, vì ôû moâ hình khoâng coù ñoäng cô neân ñeå taïo moâi
tröôøng cho caûm bieán naøy hoaït ñoäng thì ta seõ duøng moät duïng cuï ñun nöôùc (baèng
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 66-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
thieát bò taïo nhieät maø ta ñaõ giôùi thieäu ôû phaàn tröôùc) vaø ñun soâi nöôùc baèng ñieän töø ñoù
ñaët caûm bieán tröïc tieáp vaøo nöôùc ñeå caûm bieán naøy hoaït ñoäng vaø göûi tín hieäu veà
ECU.
Vôùi duïng cuï ñun nöôùc naøy thì treân moâ hình ta seõ gaén noù ôû phía sau maët baûng
ñeå ñaûm baûo an toaøn. Phía tröôùc baûng ta chæ veõ moät caûm bieán nhieät ñoä nöôùc ñeå
töôïng tröng.
Thieát keá heä thoáng taïo tín hieäu ñaùnh löûa
Treân moâ hình tín hieäu ñaùnh löûa ñöôïc laáy töø hai caûm bieán ñaët trong delco. Vì
vaäy ñeå coù tín hieäu naøy thì delco phaûi quay. Nguoàn daãn ñoäng cho delco laáy töø ñoäng
cô ñieän. Caû ñoäng cô ñieän vaø delco ta seõ laép treân baûng baèng hai giaù ñôõ.
Hình 3.56 Caùch truyeàn ñoäng cuûa ñoäng cô ñieän vaø delco
Ñoäng cô ñieän ôû moâ hình ñöôïc duøng ñeå truyeàn ñoäng cho truïc delco trong heä
thoáng ñaùnh löûa. Khi choïn ñoäng cô ñieân chuùng ta caàn phaûi bieát coâng suaát laøm vieäc
cuûa caû heä thoáng, töø ñoù caên cöù theo ñieàu kieän söû duïng: ñaëc ñieåm cuûa maïng ñieän söû
duïng, yeâu caàu khaû naêng thay ñoåi toác ñoä hoaëc moâmen môû maùy. Cuoái cuøng phaûi tính
ñeán kích thöôùc, troïng löôïng cuûa noù.
Thöïc teá treân moâ hình ñoäng cô ñieän chæ duøng ñeå truyeàn ñoäng cho truïc delco neân
caàn coâng suaát nhoû vì vaäy ta coù theå boû qua khoâng xeùt ñeán ñieàu kieän naøy. Ñeå ñaûm
baûo ñöôïc yeâu caàu moâmen môû maùy cuõng khoâng caàn thieát vì treân moâ hình khoâng coù
maùy khôûi ñoäng. ÔÛ ñaây ta chæ caàn moät ñoäng cô ñieän nhoû vaø coù theå thay ñoåi ñöôïc toác
ñoä trong quaù trình hoaït ñoäng. Caên cöù vaøo caùc yeâu caàu treân neân phöông aùn hôïp lyù
nhaát laø ta choïn ñoäng cô ñieän duøng ôû cô caáu gaït nöôùc lau kính cuûa oâtoâ laøm ñoäng cô
truyeàn ñoäng cho delco. Ñoäng cô naøy chaïy baèng ñieän accu, tieâu thuï khoaûng 2A
(12V). Roâto cuûa ñoäng cô quay khoaûng 1000v/ph.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 67-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.57 Maïch ñieän cuûa ñoäng cô.
Ñoäng cô naøy chaïy ñöôïc hai toác ñoä, coù moät ñieän trôû phuï Rp, ñieän trôû naøy maéc
noái tieáp vôùi cuoän kích töø song song khi coâng taéc chuyeån ñoåi ôû vò trí II. Boä ngaét ñieän
1 baèng baêng keùp duøng ñeå ngaét ñieän ñoäng cô khi quaù taûi taûi cô. Tieáp ñieåm loø xo 2
duøng ñeå döøng ñoäng cô öùng vôùi vò trí phuø hôïp. Treân moâ hình thì tieáp ñieåm naøy
khoâng coù taùc duïng neân ta boû qua.
Khi ñoùng ñieän, ñoäng cô quay vaø truyeàn ñoäng cho truïc delco quay qua daây ñai.
Neáu coâng taéc chuyeån ñoåi sang vò trí I, ñieän trôû phuï Rp bò ngaén maïch, ñoäng cô quay
vôùi toác ñoä thaáp. Neáu coâng taéc chuyeån ñoåi sang vò trí II thì ñieän trôû phuï tham gia vaøo
maïch kích töø song song seõ laøm giaûm töø thoâng kích töø, do ñoù taêng toác ñoä ñoäng cô.
Coâng taéc ñieàu khieån toác ñoä cuûa ñoäng cô ta ñaët treân baûng laép ñeå deã daøng thao
taùc khi muoán ñieàu khieån toác ñoä cuûa ñoäng cô.
Hình 3.58 Sô ñoà ñieän cuûa ñoäng cô ñieän treân moâ hình.
Caùc tín hieäu khaùc
- Tín hieäu khôûi ñoäng
Treân moâ hình khoâng coù maùy khôûi ñoäng neân ñeå coù tín hieäu naøy ta seõ laép maïch
ñieän theo moät caùch khaùc nhö hình veõ döôùi ñaây.
Khi baät khoùa ñieän sang vò trí ST, khi ñoù cuoän daây L1 trong rôle môû maïch coù
ñieän vaø taïi cöïc STA cuûa ECU seõ coù tín hieäu. Tín hieäu STA chuû yeáu ñöôïc söû duïng
ñeå taêng löôïng nhieân lieäu trong quaù trình khôûi ñoäng, vì khi khôûi ñoäng caàn coù moät
hoãn hôïp nhieân lieäu ñaäm ñeå naâng cao khaû naêng khôûi ñoäng
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 68-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
Hình 3.59 Tín hieäu khôûi ñoäng treân moâ hình.
- Rôle chính vaø boä ECU
Rôle chính nhö nguoàn ñieän cuûa ECU, rôle môû maïch vaø rôle môû maùy. Noù coù
chöùc naêng ngaên söï suït aùp trong maïch ECU. Vì vaäy treân moâ hình ta seõ duøng moät
rôle chình ñeå thöïc hieän caùc chöùc naêng treân. Ñeå heä thoáng coù theå hoaït ñoäng ñöôïc thì
ta seõ duøng theâm moät rôle môû maùy vöøa thöïc hieän chöùc naêng môû maïch ñieän cho ñoäng
cô ñieän, quaït gioù, boä taïo nhieät vöøa ñieàu khieån bôm nhieân lieäu.
Ñoái vôùi ECU ñaây laø boä xöû lyù trung taâm cuûa heä thoáng neân treân moâ hình ta söû
duïng moät ECU ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa toaøn boä heä thoáng. Vôùi boä ECU thì noù
coù raát nhieàu ñaàu ra nhöng ta seõ trích nhöõng ñaàu ra caàn thieát ñeå söû duïng cho caùc
thieát bò treân moâ hình.
Rieâng caûm bieán oxy vôùi ñaëc ñieåm hoaït ñoäng cuûa noù vaø thöïc teá treân moâ hình thì
khoù coù theå cho noù hoaït ñoäng ñöôïc. Neân treân moâ hình ta chæ veõ moät caûm bieán oxy vôùi
muïc ñích töôïng tröng.
Khi heä thoáng hoaït ñoäng ñeå bieát ñöôïc söï aûnh höôûng cuûa caùc thoâng soá laøm vieäc
ñeán löôïng phun nhö theá naøo thì treân moâ hình ta seõ duøng moät maïch hieån thò thôøi gian
phun. Vôùi thieát bò naøy thì treân maøn hình seõ hieån thò 3 thoâng soá: Thôøi gian phun, chu
kì phun, tyû leä thôøi gian phun.
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 69-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
1. Sô ñoà nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng ôû daïng khoái
Hình 3.60 Sô ñoà heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû treân moâ hình.
2. Maïch ñieän ñieàu khieån heä thoáng (xem baûn veõ 12)
Khi ñoùng khoùa ñieän sang vò trí IG thì taát caû caùc thieát bò cuûa heä thoáng coù ñieän.
Khi khoùa ñieän chuyeån sang vò trí ST thì bôm nhieân lieäu, quaït gioù, thieát bò taïo nhieät,
ñoäng cô ñieän vaø coâng taéc ñònh thôøi voøi phun khôûi ñoäng ñoàng thôøi hoaït ñoäng (sau khi
khôûi ñoäng xong khoùa ñieän ñöôïc traû veà vò trí IG, coâng taéc khôûi ñoäng maát ñieän vaø voøi
phun khôûi ñoäng ngöøng phun). Luùc naøy caùc caûm bieán seõ laøm vieäc vaø ñöa tín hieäu veà
ECU. ECU nhaän caùc tín hieäu ñoù, tính toaùn vaø thöïc hieän hai chöùc naêng: Ñieàu khieån
thôøi ñieåm phun vaø ñieàu khieån löôïng phun.
Chöùc naêng ñieàu khieån thôøi ñieåm phun quyeát ñònh khi naøo töøng voøi phun seõ
phun nhieân lieäu. Ñieàu ñoù ñöôïc quyeát ñònh baèng tín hieäu ñaùnh löûa.
Chöùc naêng ñieàu khieån löôïng phun quyeát ñònh bao nhieäu nhieân lieäu seõ ñöôïc
phun. Ñieàu ñoù ñöôïc quyeát ñònh baèng: Tín hieäu phun cô baûn, noù laàn löôït ñöôïc xaùc
ñònh baèng tín hieäu toác ñoä ñoäng cô vaø tín hieäu löôïng khí naïp; caùc tín hieäu hieäu chænh
löôïng phun. Ngoaøi ra coøn coù moät maïch khueách ñaïi ñeå kích hoaït caùc voøi phun.
Löôïng phun cô baûn noù ñöôïc xaùc ñònh baèng caû löôïng khí naïp vaø toác ñoä ñoäng cô.
Neáu toác ñoä ñoäng cô khoâng ñoåi, löôïng phun cô baûn seõ taêng cuøng vôùi söï taêng cuûa
Luaän vaên toát nghieäp -Trang 70-
SVTH: Ngoâ Vaên Sanh GVHD: Ths Huyønh Troïng Chöông
löôïng khí naïp. Maët khaùc, neáu löôïng khí naïp laø haèng soá thì löôïng phun cô baûn seõ gia
taêng cuøng vôùi söï gia taêng cuûa toác ñoä ñoäng cô.
Caùc hieäu chænh phun
- Laøm ñaäm trong vaø sau khi khôûi ñoäng: Quùa trình laøm ñaäm naøy seõ taêng löôïng
phun phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä nöôùc (löôïng phun seõ lôùn khi nhieät ñoä nöôùc thaáp) ñeå
naâng cao khaû naêng khôûi ñoäng vaø caûi thieän tính oån ñònh hoaït ñoäng trong khoaûng thôøi
gian nhaát ñònh sau khi ñoäng cô ñaõ khôûi ñoäng. Löôïng phun seõ giaûm daàn ñeán löôïng
phun cô baûn.
Ñieän aùp (caùc tín hieäu) ñeán ECU: Töø cöïc ST cuûa khoùa ñieän – nhaän bieát ñoäng cô
ñang quay; töø caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt – nhaän bieát nhieät ñoä nöôùc.
- Laøm ñaâm khi haâm noùng ñoäng cô: Ñeå naâng cao khaû naêng taûi khi ñoäng cô coøn
laïnh (nhieät ñoä nöôùc döôùi 600C), löôïng phun ñöôïc taêng leân tuøy theo tín hieäu töø caûm
bieán nhieät ñoä nöôùc.
Ñieän aùp (caùc tín hieäu) ñeán ECU: Töø caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt – nhaän
bieát nhieät ñoä nöôùc.
- Hieäu chænh theo nhieät ñoä khí naïp: Khi nhieät ñoä cuûa khí naïp giaûm xuoáng,
khoâng khí trôû neân ñaäm hôn. Vì vaäy, thaäm chí khi khoâng coù söï thay ñoåi veà löôïng khí
naïp. Khoâng khí vaãn naëng hôn neân tyû leä khí – nhieân lieäu seõ taêng leân. Ngöôïc laïi, khi
nhieät ñoä khí taêng leân, khoâng k
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 09. [LV09] - Hệ thống phun xăng EFI.pdf