Đề tài Điều khiển tốc độ cầm chừng cho một số động cơ thông dụng tại Việt Nam (Phần 1)

Nội dung text: Đề tài Điều khiển tốc độ cầm chừng cho một số động cơ thông dụng tại Việt Nam (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ CẦM CHỪNG CHO MỘT SỐ ĐỘNG CƠ THƠNG DỤNG TẠI VIỆT NAM MÃ SỐ: T2010 - 25 S K C 0 0 3 0 2 0 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 2010
2. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ TĨM T ẮT Hi ện nay, th ị tr ường ơ tơ Vi ệt Nam đang cĩ nhi ều bi ến động tích c ực. Ngành cơng nghi ệp ơ tơ cĩ chi ều h ướng nh ập kh ẩu xe nguyên chi ếc ào ạt nh ờ áp d ụng m ức thu ế mới. Vì th ế số lượng xe t ăng lên nhanh chĩng, nh ất là ở các đơ th ị lớn. Một đặc điểm c ủa dịng xe nh ập kh ẩu là r ất hi ếm ph ụ tùng thay th ế và thi ếu các c ơ s ở bảo dưỡng s ửa ch ữa. Bên c ạnh đĩ, dịng xe này ch ủ yếu là dịng xe đã qua s ử dụng. Vì th ế các h ư h ỏng và tr ục tr ặc k ỹ thu ật c ủa dịng xe này là r ất th ường g ặp. Trong các h ệ th ống c ủa dịng xe này, h ệ th ống th ường g ặp tr ục tr ặc nh ất là h ệ th ống c ầm ch ừng hay hệ th ống khơng t ải. Nĩ là m ột trong ba h ệ th ống quan tr ọng nh ất trên m ột chi ếc động cơ xe h ơi đời m ới. Hệ th ống này th ường gây ra các hi ện t ượng trong m ột th ời điểm t ức th ời r ất khĩ ki ểm tra k ỹ thu ật nh ư: Ịa ga, s ượng ga hay t ăng t ốc đột ng ột gây ra nh ững tai n ạn giao thơng đáng ti ếc. Vì th ế vi ệc nhiên c ứu ph ươ ng pháp điều khi ển, ch ế tạo một h ệ th ống điều khi ển độc l ập h ợp lý để an tồn hĩa h ệ th ống này khi nĩ đã g ặp tr ục tr ặc là v ấn đề cần thi ết và đầy ý ngh ĩa chi dịng xe nh ập kh ẩu đã qua s ử dụng ở Vi ệt Nam hi ện nay. Do th ời gian th ực hi ện đề tài cịn h ạn ch ế nên đề tài ch ỉ mới t ập trung nghiên cứu các v ấn đề sau: - Kh ảo sát các lo ại van c ầm ch ừng c ủa m ột s ố động c ơ thơng d ụng. - Thi ết k ế, ch ế tạo m ạch điều khi ển các lo ại van c ầm ch ừng. - Lập trình cho m ạch điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng - Th ử nghi ệm h ệ th ống trên xe l ưu hành Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho một s ố động c ơ thơng d ụng ở Việt Nam Trang 1
3. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ Mục l ục Ph ần I Đặt v ấn đề Đối t ượng nghiên c ứu 4 Tình hình nghiên c ứu trong và ngồi n ước 4 Nh ững v ấn đề cịn t ồn t ại 5 Ph ần II Gi ải quy ết v ấn đề I. Mục đính c ủa đề tài 6 II. Ph ươ ng pháp nghiên c ứu 6 III. Nội dung 6 1. Kh ảo sát th ực tr ạng các h ệ th ống c ầm ch ừng s ử dụng t ại Viêt Nam 6 1.1. Lo ại s ử dụng motor b ước 6 day 6 1.2. Lo ại van xoay 9 1.3. Lo ại ACV điều khi ển b ằng h ệ số tác động 10 1.4. Lo ại VSV điều khi ển b ật t ắt 11 2. Cơ s ở lý thuy ết điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng 13 2.1. Các lo ại c ảm bi ến được s ử dụng trong h ệ th ống 13 2.2. Lý thuy ết điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng 19 3. Thi ết k ế, ch ế tạo m ạch điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng 21 3.1. Thi ết k ế mạch điều khi ển 21 3.2. Thi cơng m ạch điều khi ển 27 4. Lập trình cho m ạch điều khi ển 28 4.1. Thu ật tốn điều khi ển 28 5. Th ực nghi ệm h ệ th ống trên động c ơ th ực 34 IV. Kết qu ả đạt được 40 1. Tính khoa h ọc 40 2. Kh ả năng tri ển khai ứng d ụng th ực t ế 40 3. Hi ệu qu ả kinh t ế, xã h ội 40 Ph ần II Kết lu ận Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho một s ố động c ơ thơng d ụng ở Việt Nam Trang 2
4. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Một động c ơ ơ tơ đời m ới ho ạt động được bình th ường c ần cĩ ba h ệ th ống điều khi ển chính: H ệ th ống đánh l ửa b ằng đện t ử, h ệ th ống phun x ăng điều khi ển b ằng máy tính và h ệ th ống đều khi ển t ốc độ cầm ch ừng. C ả ba h ệ th ống này cịn được g ọi là h ệ th ống điều khiển động c ơ b ằng máy tính. Nếu nh ư hai h ệ th ống phun x ăng và đánh l ửa là điều khi ện c ần cho động c ơ ho ạt động thì h ệ th ống điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng là đều khi ện đủ. Thi ếu nĩ động c ơ v ẫn ho ạt động được nh ưng tạo ra nh ững v ấn đề nh ất th ời ảnh h ưởng đến ch ế độ ho ạt động c ủa động c ơ và m ức độ an tồn khi xe l ưu thơng. Nh ững tri ệu ch ứng và h ậu qu ả khi h ệ th ống này ho ạt động khơng bình th ường là hồn tồn khơng th ể ki ểm sốt được. Vì th ế đề tài nghiên c ứu ch ế tạo m ột modul s ử dụng mạch vi điều khi ển để điều khiển h ệ th ống này m ột cách độc l ập cho nh ững xe đã cĩ tri ệu ch ứng h ư h ỏng h ệ th ống điều khi ển c ầm ch ừng. Modul ch ỉ nh ận tín hi ệu t ừ động cơ nh ư t ốc độ động c ơ, c ảm bi ến b ướm ga và tín hi ệu máy l ạnh để điều khi ển van c ầm ch ừng theo đúng ch ế độ nguyên th ủy c ủa động c ơ xe h ơi khi ch ưa g ặp s ư c ố kỹ thu ật. II. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC Sự cố về tốc độ cầm ch ừng hay t ốc độ khơng t ải là m ột v ấn đề lớn đối v ới xe hi ện hành. Một s ố tài x ế cĩ th ời gian điều khi ển xe lâu n ăm cịn g ọi s ự cố này là “b ệnh nan y” và h ọ ch ỉ bi ết ch ấp nh ận s ự cố mà ch ưa cĩ bi ện pháp kh ắc ph ục. Ở các c ơ s ở bảo trì c ủa các hãng l ớn t ại Vi ệt Nam thì h ọ ch ỉ bi ết d ự đốn và thay th ế một vài ph ụ tùng liên quan đến s ự ho ạt động c ủa h ệ th ống. Một đặc điểm c ủa h ệ th ống này là khi cĩ s ự bảo d ưỡng, thay th ế. Nĩ cĩ th ể ho ạt động bình th ường trong m ột kho ảng th ời gian ng ắn mà khơng kh ắc ph ục được hồn tồn. Nh ư v ậy cĩ th ể nĩi vi ệc kh ắc ph ục s ự cố này ở Vi ệt Nam hồn tồn ch ưa cĩ c ơ s ở kỹ thu ật đúng đắn. Vì th ế đề tài “ điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho m ột s ố lo ại động c ơ thơng d ụng t ại Vi ệt Nam” là m ới m ẽ và h ết s ức c ần thi ết. Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Việt Nam Trang 3
5. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ III. NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI Hộp ECU điều khi ển động c ơ khi xu ất x ưởng luơn cĩ m ột h ệ số điều khi ển nh ất định cho m ột h ệ th ống ch ấp hành. Trong quá trình ho ạt động, do s ự hao mịn v ề cơ khí và lão hĩa v ề th ời gian nên h ệ số này c ủa các b ộ ch ấp hành cĩ s ự thay đổi và khơng cĩ thơng s ố phù h ợp v ới thơng s ố trong bộ nh ớ của ch ươ ng trình đều khi ển. Vì th ế sau một th ời gian ho ạt động, ECU t ự điều ch ỉnh thơng s ố để phù h ợp v ới c ơ c ấu ch ấp hành nên trong b ộ nh ớ của nĩ c ũng cĩ s ự thay đổi thơng s ố này. Vì th ế khi động c ơ g ặp s ự cố về tốc độ cầm ch ừng là lúc các thơng s ố đã thay đổi khác xa nhau. Điều này gây ra một tình tr ạng là hệ th ống c ũ khơng th ể ho ạt động được bình th ường mà khi thay m ới ph ụ tùng c ũng khơng th ể đáp ứng được thơng s ố ho ạt động cho h ệ th ống. Vì th ế gi ải pháp ch ế tạo m ột modul r ời để điều khi ển ch ế độ cầm ch ừng cho động c ơ là m ột gi ải pháp cĩ th ể kh ắc ph ục được s ự cố này c ủa động c ơ xe h ơi đời m ới. Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Việt Nam Trang 4
6. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ PHẦN II GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI Để gi ải quy ết v ấn đề cấp bách và mang tính th ời s ự đĩ, đề tài nghiên c ứu v ấn đề này nh ằm hai m ục đích chính: - Gi ải quy ết s ư c ố th ường g ặp và gây ra nhi ều h ậu qu ả của h ệ th ống điều khi ển tốc độ cầm ch ừng trên động c ơ ơ tơ đời m ới. - Ch ế tạo m ột h ệ th ống nh ỏ nh ằm hồn thi ện m ạch điều khi ển h ệ th ống điện động c ơ v ới ph ươ ng h ướng nh ắm t ới vi ệc ch ế tạo hồn thi ện h ộp ECU điều khi ển phun x ăng đánh l ửa cho động c ơ ơ tơ ph ục v ụ cho các phịng thí nghi ệm ơ tơ và l ắp l ẫn ph ụ tùng trên th ị tr ường. II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trong quá trình th ực hi ện đề tài, ng ười làm đề tài đã s ử dụng m ột s ố ph ươ ng pháp nghiên c ứu sau: - Ph ươ ng pháp nghiên c ứu tài li ệu - Ph ươ ng pháp kh ảo sát đối t ượng - Ph ươ ng pháp l ập trình vi x ử lý - Ph ươ ng pháp th ực nghi ệm và x ử lý s ố li ệu III. NỘI DUNG: 1. Kh ảo sát th ực tr ạng các hệ th ống cầm ch ừng s ử dụng t ại Vi ệt Nam 1.1. Lo ại s ử dụng Motor b ước 6 dây Van ISC lo ại m ơ t ơ b ước được đặt ở bu ồng n ạp ho ặc thân b ướm giĩ. Nĩ điều ch ỉnh t ốc độ khơng t ải động c ơ b ằng mơ t ơ b ước và van kim, van kim điều khi ển th ể tích khơng khí qua nhánh ph ụ của b ướm ga. Van điều khi ển t ốc độ khơng t ải điều ch ỉnh khơng khí qua nhánh ph ụ từ đường khí n ạp qua b ướm giĩ theo h ướng đến ống gĩp n ạp qua m ột l ỗ mở gi ữa van kim và đế van. Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 5
7. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ Hình 1.1 Vị trí van lo ại motor b ước a. Cấu t ạo: 1-Rotor 2-Stator 3-Van 4-Bệ van 5-Tr ục van Hình 1.2 Cấu t ạo van lo ại motor b ước
   Rotor : g ồm m ột nam châm v ĩnh c ửu 16 c ực. S ố cực ph ụ thu ộc vào t ừng lo ại động c ơ.
   Stator : g ồm hai b ộ lõi, 16 c ực xen k ẽ nhau. M ỗi lõi được qu ấn hai cu ộn dây ng ược chi ều nhau. b. Ho ạt động ECU điều khi ển chuy ển động c ủa van kim b ằng cách n ối đất liên t ục b ốn cu ộn dây stato. M ỗi dịng điện gây ra m ột xung qua các cu ộn dây, tr ục van s ẽ di chuy ển một b ước. Chi ều quay được đảo chi ều b ằng cách đảo tr ật t ự dịng điện qua các cu ộn dây stato. V ới lo ại rotor và stator 16 c ực, c ứ mỗi l ần dịng điện đi qua các cu ộn dây thì rotor quay được 1/32 vịng. C ụm van bao g ồm cu ộn dây stator điện, rotor nam châm vĩnh c ửu, van và tr ục van. Tr ục van là m ột tr ục vít được b ắt vít vào trong rơto. M ột Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 6
8. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ motor b ước được g ắn trong van ISC. Motor này quay roto thu ận hay ng ược chi ều kim đồng h ồ, làm van chuy ển động ra hay vào, do v ậy làm t ăng hay gi ảm khe h ở gi ữa van và đế van, do đĩ điều ch ỉnh được l ượng khí đi qua đường khí t ắt. Van ISC cĩ 125 bước kể từ vị trí đĩng hồn tồn đến v ị trí m ở hồn tồn. Van ISC cĩ kh ả năng điều ch ỉnh l ượng l ớn khơng khí ch ạy qua, nĩ c ũng được dùng để điều khi ển t ốc độ khơng tải nhanh. Và vì v ậy, khơng c ần ph ải dùng thêm van khí ph ụ. Hình 1.3 Gi ản đồ ho ạt động c ủa motor b ước c. Mạch điện Van ISC được n ối v ới ECU nh ư hình v ẽ dưới đây. T ốc độ khơng t ải tiêu chu ẩn tường ứng v ới t ừng nhi ệt độ nước làm mát và tr ạng thái ho ạt động c ủa điều hịa khơng khí được l ưu trong b ộ nh ớ của ECU. Hình 1.4 Mạch nguyên lý điểu khi ển van lo ại motor b ước 1.2. Lo ại van xoay Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 7
9. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ ISCV lo ại solenoid quay được l ắp đặt vào trong thân b ướm giĩ. Lo ại van nh ỏ, nh ẹ, và cĩ độ tin c ậy cao này ki ểm sốt l ượng khí vào và cho phép đi qua van b ướm giĩ. Vì v ậy khơng c ần ph ải dùng thêm m ột van khí ph ụ nào n ữa.Theo cách này, th ể tích l ượng khí n ạp qua đường t ắt n ạp vào động c ơ được th ực hi ện b ằng m ột van xoay di động, van này đĩng kín ho ặc m ở lỗ thơng d ựa vào tín hi ệu nh ận t ừ ECU. Mặc dù các ki ểu động c ơ c ũ v ẫn cĩ m ột vit ch ỉnh t ốc độ khơng t ải, nh ưng ngày nay nĩ khơng cịn được s ử dụng n ữa. Iscv lo ại solenoid quay đáp ứng được l ượng khơng khí l ớn nên nĩ được dùng để điều khi ển t ốc độ khơng t ải l ạnh nhanh và các loại hệ th ống khơng t ải khác. a. Cấu t ạo Hình 1.5 Cấu t ạo c ủa van xoay  Nam châm v ĩnh c ửu: Đặt ở đầu tr ục van cĩ hình tr ụ. Nĩ s ẽ quay d ưới tác dụng c ủa l ực đẩy hay l ực kéo c ủa 2 cu ộn T1 và T2.  Van : Đặt treo ở ti ết di ện gi ữa c ủa tr ục van. Nĩ s ẽ điều khi ển l ượng giĩ đi qua m ạch r ẽ. van xoay cùng v ới tr ục c ủa nam châm  Cu ộn T1 và T2 : đặt đối di ện nhau, ở gi ữa là nam châm v ĩnh c ửu. ECU nối mass m ột trong hai cu ộn dây để điều khi ển đĩng m ở van  Cu ộn lị xo l ưỡng kim : Dùng để đĩng m ở van theo nhi ệt độ nước làm mát khi m ạch điều khi ển điện khơng làm vi ệc. Một đầu c ủa cu ộn lị xo l ưỡng kim được b ắt vào ch ốt c ố định, cịn điểm kia b ắt vào ch ấu b ảo v ệ. trên ch ấu b ảo v ệ cĩ m ột rãnh, m ột ch ốt xoay li ền tr ục v ới van s ẽ đi vào rãnh này. Ch ốt xoay s ẽ khơng kích ho ạt Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 8
10. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ sự ho ạt động c ủa lị xo l ưỡng kim khi h ệ th ống điều khi ển c ầm ch ừng ho ạt động khơng tốt c ũng nh ư lúc lị xo l ưỡng kim khơng ti ếp xúc v ới m ặt c ắt cĩ vát rãnh trên ch ấu b ảo vệ. c ơ c ấu này là thi ết b ị an tồn khơng cho t ốc độ cầm ch ừng quá cao hay quá thấp do mạch điều khi ển b ị hư h ỏng. b. Mạch điện Hình 1.6 Mạch điều khi ển van xoay Hai cu ộn dây được n ối v ới hai transitor đặt trong ECU nh ư hình v ẽ. khi transitor T1 m ở, cĩ dịng điện ch ạy qua cu ộn dây đĩ. T ừ tr ường c ủa cu ộn đây và t ừ tr ường c ủa nam châm v ĩnh c ửu s ẽ làm cho van quay theo chi ều kim đồng h ồ, khi T2 mở, van s ẽ quay theo chi ều ng ược l ại. ECU điều khi ển chuy ển động c ủa van b ằng cách g ởi m ột tín hi ệu điện ápd ạng xung vào m ỗi cu ộn dây. V ị trí c ủa van s ẽ được quy ết đinh bởi s ự khác nhau gi ữa hai t ừ tr ường c ủa van(m ột c ủa nam châm v ĩnh c ửu, một do cu ộn dây t ạo ra). T ần s ố ho ạt động r ất cao kho ảng 250hz. T ần s ố cao này giúp van duy trì được v ị trí t ối ưu để đáp ứng thích h ợp l ượng khí n ạp vào động c ơ. M ạch điện trong ecu được thi ết k ế để tạo ra dịng điện xoay chi ều trong cu ộn T1 khi h ệ số tác d ụng th ấp và trong cu ộn T2 khi h ệ số tác d ụng cao. B ằng cách thay đổi h ệ số tác dụng (th ời gian m ở trên th ời gian đĩng), s ự thay đổi t ừ tr ường làm cho tr ục van quay. 1.3. Lo ại ACV điều khi ển b ằng h ệ số tác d ụng Van này d ược l ắp trên ống gĩp n ạp. Nĩ ki ểm sốt l ượng khơng khí đi qua van bướm giĩ b ằng cách m ở ho ặc đĩng đường khí ph ụ. Th ời gian m ở van là m ột đặc tr ưng của m ột tín hi ệu chu trình làm vi ệc nh ận t ừ ECU. ACV cĩ th ể cho m ột l ượng khí lớn đi qua, vì v ậy m ột van khơng khí c ơ khí riêng bi ệt được s ử dụng cho khơng t ải l ạnh Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 9
11. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ nhanh c ủa động c ơ được trang b ị hệ th ống này. Kết c ấu c ủa van này bao g ồm: solenoid điện, van th ường đĩng để đĩng nhánh khí s ạch t ừ bầu l ọc khí đến ống n ạp, ECU ki ểm sốt van này b ằng cách áp d ụng m ột t ỉ lệ làm vi ệc đa d ạng t ần s ố 10HZ đến solenoid, làm cho van truy ền l ượng khơng khí vào ống gĩp n ạp. V ị trí c ủa van điện t ừ được xác định b ằng t ỉ lệ gi ữa th ời gian dịng điện ch ạy qua so v ới th ời gian mà nĩ t ắt. Nĩi theo cách khác, van m ở rộng khi dịng điện ch ạy lâu h ơn trong cu ộn dây. Hình 1.7 Van c ầm ch ừng lo ại ACV 1.4. Lo ại van VSV điều khi ển b ật t ắt Hình 1.8 Van c ầm ch ừng lo ại VSV Hệ th ống ISC lo ại b ật t ắt van ng ắt chân khơng được điều khi ển b ởi các tín hi ệu từ ECU ho ặc tr ực ti ếp b ằng các m ạch điện đèn sau và b ộ sấy kính c ửa sau. VSV được lắp điển hình trên động c ơ (th ường là d ưới ống gĩp n ạp) ho ặc trong khoang động c ơ, điều khi ển l ượng khơng khí c ố định vào ống gĩp n ạp động c ơ. Lo ại van này th ường đĩng và ch ỉ mở khi cĩ dịng điện ch ạy qua các cu ộn dây c ủa solenoid. Khơng gi ống Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 10
12. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ nh ư các m ạch điều khi ển ECU b ị nối đất khác, ECU điều khi ển VSV b ằng cách cung cấp dịng điện đến cu ộn solenoid khi đáp ứng được các điều ki ện đã được l ập trình tr ước. Ngồi ra, dịng điện được c ấp đến solenoid t ừ mạch điện đèn sau ho ặc b ộ sấy kính c ửa sau chay xuyên qua các điod cách ly. VSV cho phép ch ỉ một l ượng nh ỏ khơng khí qua van b ướm giĩ th ường đĩng khi nĩ m ở, t ốc độ động c ơ t ăng kho ảng 100v/p khi nĩ được kích ho ạt (c ấp điện). H ệ th ống ISC khơng dùng để điều khi ển khơng t ải l ạnh nhanh, các động c ơ được trang b ị hệ th ống này dùng m ột van khơng khí cơ khí để điều khi ển khơng t ải l ạnh nhanh. Hình 1.9 Sơ đồ mạch điện lo ại VSV Kết c ấu c ủa lo ại van này nh ư hình v ẽ. các tín hi ệu t ừ ECU động c ơ làm cho dịng điện ch ạy qua cu ộn dây. Dịng này s ẽ kích thích cu ộn dây, làm m ở van, t ăng t ốc độ khơng t ải x ấp x ỉ kho ảng 100v/p (t ốc độ khơng t ải nhanh được điều khi ển b ằng m ột van khí ph ụ) 2. Cơ s ở lý thuy ết điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 11
13. Đề tài NCKH Cấp Trường Lê Quang Vũ 2.1. Các lo ại c ảm bi ến được s ử dụng trong h ệ th ống 2.1.1. Cảm bi ến t ốc độ động c ơ Cảm bi ến này báo v ề tốc độ động c ơ để tính tốn ho ặc tìm gĩc đánh l ửa t ối ưu và l ượng nhiên li ệu s ẽ phun cho t ừng xy lanh. C ảm bi ến này c ũng được dùng vào m ục đích điều khi ển t ốc độ cầm ch ừng ho ặc c ắt nhiên li ệu ở ch ế độ cầm ch ừng c ưỡng b ức. Cĩ nhi ều cách b ố trí c ảm bi ến NE trên động c ơ: trong delco, trên bánh đà ho ặc trên bánh r ăng c ốt cam. Đơi khi ECU ch ỉ dựa vào m ột xung l ấy t ừ cảm bi ến ho ặc IC đánh lửa để xác định t ốc độ động c ơ. Cảm bi ến t ốc độ động c ơ cĩ nhi ều lo ại khác nhau nh ư: cảm bi ến điện t ừ lo ại nam châm quay ho ặc nam châm đứng yên, c ảm bi ến quang, c ảm bi ến Hall 2.1.1.1. Lo ại c ảm bi ến điện t ừ a. Cấu t ạo Hình 2.1 Cảm bi ến điện t ừ Toyota Hình trên trình bày s ơ đồ bố trí c ủa c ảm bi ến t ốc độ động c ơ d ạng điện t ừ trên xe TOYOTA lo ại nam châm đứng yên. C ảm bi ến g ồm cĩ rotor để khép kín m ạch t ừ và cu ộn dây c ảm ứng mà lõi g ắn v ới m ột nam châm v ĩnh c ửu đứng yên. S ố răng trên rotor và s ố cu ộn dây c ảm ứng thay đổi tùy thu ộc vào lo ại động c ơ. Ph ần t ử phát xung NE cĩ th ể cĩ 4; 24 ho ặc s ử dụng s ố răng c ủa bánh đà. ở đây ta xem xét c ấu t ạo và ho ạt động c ủa b ộ tạo tín hi ệu NE lo ại m ột cu ộn dây c ảm ứng – rotor 4 r ăng. Rotor này đươ c g ắn đồng tr ục v ới b ộ chia điện. b. Nguyên lý ho ạt động Đi ều khi ển t ốc độ cầm ch ừng cho động c ơ thơng d ụng ở Vi ệt Nam Trang 12