Giáo trình Hệ thống cung cấp nhiên liệu - Nguyễn Anh Tuấn

Nội dung text: Giáo trình Hệ thống cung cấp nhiên liệu - Nguyễn Anh Tuấn

1. Giáo trình Hệ thống cung cấp nhiên liệu
2. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn CHƯƠNG I CÁC QUY TRÌNH KIỂM TRA VÀ CHUẨN ĐỐN HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG I. CÁCH THỰC HIỆN QUY TRÌNH CHUẨN ĐỐN XE ĐƯỢC ĐƯA ĐIẾN XƯỞNG ĐIỀUTRATRƯỚCKHICHUẨN ĐỐN KIỀMTRAVÀXĨAMÃCHUẨN ĐỐN( KIỂMTRASƠ BỘ) DẶT CHẾ ĐỘ THỬ ĐỂ CHUẨN ĐỐN XÁC NHẬN TRIỆU CHỨNG MƠ PHỎNG TRIỆU CHỨNG KIỂM TRA MÃ CHUẨN ĐỐN SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 1
3. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn KIỂM TRA MÃ CHUẨN ĐỐN KIỂM TRA CƠ BẢN CÁC MÃ CHUẨN ĐỐN BẢNG TRIỆU CHỨNG KIỂM TRA MẠCH MƠ PHỎNG TRIỆU CHỨNG KIỂM TRA CÁC BỘ PHẬN XÁC ĐỊNH HƯ HỎNG ĐIỀU CHỈNH VÀ XỬA CHỮA XĨA MÃ CHUẨN ĐỐN THỬ XÁC NHẬN KẾT THÚC SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 2
4. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 1. ĐIỀU TRA TRƯỚC CHUẨN ĐỐN - Tham khảo phiếu điều tra trước chuẩn đốn hỏi khách hàng về hư hỏng 2. KIỂM TRA VÀ XĨA MÃ CHUẨN ĐỐN (KIỂM TRA SƠ BỘ) - Kiểm tra và xĩa mã chuẩn đốn trong chế độ bình thường và nghi lại bất kỳ mã hư hỏng nào được, hiển thị, sau đĩ xĩa mã. 3. ĐẶT CHẾ ĐỘ THỬ - Để nhanh chống tìm ra nguyên nhân của sự hư hỏng ta đặt ở chế độ thử. 4. XÁC NHẬN TRIỆU CHỨNG - Xác nhận triệu chứng cửa hư hỏng 5. MƠ PHỎNG TRIỆU CHỨNG Nếu triệu chứng khơng xuất hiện lại dùng phương pháp mơ phỏng triệu chứng để tái tạo chúng 6. KIỂM TRA MÃ CHUẨN ĐỐN - Nếu mã bình thường phát ra thực hiên kiểm tra cơ bản. Nếu mã hư hỏng kiểm tra các mã chuẩn đốn. 7. KIỂM TRA CƠ BẢN - Kiểm tra áp suất nhiên liệu 8. CÁC MÃ CHUẨN ĐỐN - Nếu mã hư hỏng kiểm tra khu vực hư hỏng được chỉ ra bằng bảng mã chuẩn đốn. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 3
5. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 9. BẢNG TRIỆU CHỨNG - Kiểm tra lại triệu chứng hư hỏng - Động cơ khơng khởi động : hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống nhiên liệu, hệ thống khởi động lạnh hệ thống điều khiển điện tử, 10. KIỂM TRA MẠCH - Thực hiện chuẩn đốn các mạch giữa ECU và các bộ phận theo các mục kiểm tra. Xác định nguyên nhân hư hỏng là ở các cảm biến bộ chấp hành, dây điện hay giắt nối, ECU 11. KIỂM TRA CÁC BỘ PHẬN - Kiểm tra các bộ phận - Tốc độ khơng tải và hổn hộp khơng tải , cảm biến áp suất đường ống nạp , cảm biến lượng giĩ , cảm biến vị trí bướm ga và cổ họng giĩ, bộ chia điện, cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến hổn hộp nhạt, biến trở, hoạt động của bơm nhiên liệu, áp suất nhiên liệu, hoạt động của vịi phun, lượng phun của vịi phun, vịi phun khởi động lạnh role chính 12. MƠ PHỎNG TRIỆU CHỨNG - Nếu nguyên nhân của hư hỏng là hở hay ngắn mạch tức thời, kéo nhẹ dây điện, giắt nối và các cực, lắt nhẹ chúng để xác định vị trí xảy ra hu hỏng do tiếp xúc kém. 13. ĐIỀU CHỈNH VÀ SỬA CHỬA: Sau khi xác định nguyên nhân của hư hỏng thực hiện điều chỉnh hay sửa chửa. 14. XĨA MÃ CHUẨN ĐỐN: Xĩa mã chuẩn đốn 15. KIỂM TRA XÁC NHẬN - Sau khi hồng tất việt điều chỉnh và sửa chửa, kiểm tra để xem liệu hư hỏng cĩ cịn khơng. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 4
6. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn CHƯƠNG II HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG PHẦN I KIỂM TRA VÀ CHUẨN ĐỐN HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG DÙNG CHẾ HỊA KHÍ I. CƠNG DỤNG – CẤU TẠO – HOẠT ĐỘNG 1. Cơng dụng: hệ thống cung cấp nhiên liệu (HTCCNL) cĩ nhiệm vụ tạo 1 hỗn hợp giữa xăng và khơng khí cĩ thành phần thích hợp, tùy theo chế độ làm việc, để đưa vào xylanh rồi đốt cháy, dãn nở và sinh cơng. 2. Cấu tạo: hệ thống này gồm cĩ: - Bộ phận cung cấp xăng: thùng xăng, lọc xăng, bơm xăng, ống dẫn xăng. - Bộ phận lọc giĩ. - Bộ phận chế hịa khí (BCHK). Hình 7.1 Sơ đồ cấu tạo hệ thống cung cấp nhiên liệu SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 5
7. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 3. Hoạt động: khi động cơ hoạt động, bơm xăng hút xăng từ thùng ống chứa qua ống dẫn xăng, lọc xăng, đưa đến BCHK. Đồng thời lúc này khơng khí được hút vào qua lọc giĩ ngang qua BCHK hút xăng từ BCHK hịa trộn với khơng khí thành hịa khí, qua ống hút đưa vào lịng xulanh. Muốn động cơ chạy nhanh, ta mở lớn bướm ga cho hịa khí vào nhiều, muốn chạy chậm mở bướm ga nhỏ hịa khí vào ít, muốn dừng động cơ ta tắt cơng tắt máy. II. BỘ PHẬN CUNG CẤP XĂNG 1. Thùng xăng: dùng để chứa xăng, khoảng 40-70 lít. Trong thùng cĩ nhiều tấm ngăn giữ cho xăng khơng bị dao động nhiều, phía trên cĩ miệng để đổ xăng và nắp thùng xăng cĩ lỗ thơng hơi. Ở miệng đổ thường cĩ lưới lọc xăng, đáy thùng cĩ ốc xả xăng và cặn bẩn lẫn trong xăng. Hình 7.2 Cấu tạo thùng chứa xăng SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 6
8. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 2. Lọc xăng: cĩ nhiệm vụ lọc nước và tạp chất lẫn trong xăng trước khi đưa tới BCHK. Bộ phận này gồm cĩ bình lĩng cặn và các lưới lọc. Một HTCCNL thường cĩ 4 lọc xăng. Một ở thùng chứa, một ở bình lĩng cặn trước bơm tiếp vận, một ở trong bình tiếp vận, và một ở chế hịa khí. Bình lĩng cặn thường làm bằng thủy tinh để dễ trơng thấy xăng. Bình lĩng cặn được đặt giữa thùng xăng và bơm xăng, đơi khi nĩ đặt ngay tại bơm xăng. Khi thấy nước hay cặn bẩn ở bình, ta tháo lấy bình lĩng cặn ra rửa. Đối với lọc xăng bằng giấy, khơng súc rửa mà thay mới sau 20.000 Km. Đối với lọc sắt (sử dụng ở động cơ phun xăng) thì thay mới sau 40.000 Km. Hình 7.3 Cấu tạo lọc xăng 3. Bơm xăng: cĩ cơng dụng hút xăng từ thùng chứa đưa tới BCHK. Cĩ 2 loại bơm xăng: + Bơm màng điều khiển bằng cơ khí + Bơm điện a. Bơm xăng màng điều khiển bằng cơ khí SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 7
9. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Hình 7.4 Cấu tạo bơm xăng cơ khí • Hoạt động Khi động cơ hoạt động, bánh sai tâm đội cần điều khiển đưa cốt bơm và màng bơm về phía dưới tạo ra phía trên 1 áp thấp hút xăng từ thùng chứa vào bơm ngang qua van hút (lúc này van thốt đĩng). Khi bánh sai tâm khơng đội cần điều khiển nữa lị xo lớn đẩy màng bơm lên phía trên, ép xăng chui qua van thốt (lúc này van hút đĩng) đưa xăng đến BCHK khi nào pointu ở bình giữ mực mở. Khi bình giữ mực đầy, pointu đĩng lại, xăng chứa đầy ở phía trên màng bơm, do đĩ màng bơm và cốt bơm khơng thể đi lên được, bơm khơng hoạt động nữa. Khi động cơ dừng, muốn cho xăng tới BCHK ta sử dụng cần bơm tay b. Bơm xăng chạy bằng điện: SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 8
10. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Hình 7.5 Cấu tạo bơm xăng điện • Hoạt động Khi bơm khơng hoạt động, lị xo R đẩy màng bơm về phía dưới làm cơng tắc V đĩng khi muốn bơm hoạt động ta mở cơng tắc máy, điện chạy qua tiếp điểm O qua cuộn dây B về mát biến cuộn dây thành nam châm điện. Nam châm điện sẽ hút miếng sắt S và màng M lên tạo ra ở phía dưới 1 áp thấp xăng được hút từ thùng chứa qua van hút vào bơm. Khi miếng sắt S bị hút, tiếp điểm O đi lên, cơng tắc V mở ra, dịng điện bị cắt đứt, cuộn dây mất từ trường(khơng cịn là nam châm điện nữa), miếng sắt S bị lị xo R đẩy xuống, màng bơm xuống theo, ép xăng mở van thốt đẩy xăng đến BCHK. Khi xăng đã đầy BCHK, pointu đĩng lại, xăng đầy phía dưới màng, ép lị xo R, cơng tắc V mở dịng điện bị ngắt, bơm khơng hoạt động mặc dù cơng tắc máy vẫn mở. 4. BỘ PHẬN CUNG CẤP GIĨ SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 9
11. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Trong khơng khí cĩ nhiều bụi, bụi đĩ nếu hút vào xylanh sẽ hịa với dầu nhớt tạo thành 1 thứ cát xốy làm cho xylanh, xét măng mau mịn. Vì vậy người ta gắn 1 lọc giĩ trước BCHK để cản những hạt bụi ấy. Cĩ 3 loại lọc giĩ: + Lọc giĩ loại khơ + Lọc giĩ loại thấm dầu (ướt) + Lọc giĩ loại cĩ chứa dầu 5. BỘ CHẾ HỊA KHÍ a. Cơng Dụng Bộ chế hịa khí chuyển xăng từ thể lỏng sang thể hơi (dễ cháy) để cho phép động cơ chạy ít hao xăng nhất mà sinh ra cơng suất lớn nhất. Nĩ cung cấp nhiên liệu cho tất cả các xylanh của động cơ qua hệ thống nạp và nĩ cĩ ảnh hưởng nhất tới đặc tính của động cơ. Vì vậy, Bộ chế hịa khí được thiết kế theo các đặc tính riêng mà động cơ yêu cầu (cần chạy nhanh hay cần tải lớn ). SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 10
12. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn III. CẤU TẠO VÀ HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP Hệ thống cung cấp nhiên liệu xăng dùng chế hịa khí bao gồm các phần chính: cung cấp nhiên liệu, cung cấp khơng khí, và bộ hịa trộn nhiên liệu với khơng khí Hư hỏng chủ yếu trong phần cung cấp nhiên liệu là: hỏng bơm, tắt lưới lọc, hở đường ống dẩn nhiên liệu dẩn đến mất khả năng tạo áp suất IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỐN 1. Kiểm tra hệ thống trước khi chuẩn đốn : - Kiểm tra độ kín khít của hệ thống - Xác định khả năng lọt nước trong nhiên liệu bằng cách rửa sạch bầu lọc, xả hết nhiên liệu trong chế hịa kgí. - Làm sạch bầu lọc khơng khí bằng cách: rửa sạch lưới lọc và đổ đủ lượng dầu động cơ vào bầu lọc 2. Kiểm tra sự cung cấp nhiên liệu - Kiểm sốt sự cung cấp nhiên liệu bao gồm: xác định làm việc của cơ cấu tự động điều chỉnh mức nhiên liệu của chế hịa khí, áp suất và lưu lượng cung cấp nhiên liệu sau bơm xăng. Mức nhiên liệu trong buồng phao chế hịa khí cĩ thể kiểm tra qua: vít định mức nhiên liệu, cửa sổ trên thân chế hịa khí hay ống thăm mức dầu. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 11
13. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Với sự sử dụng bơm xăng cơ khí: để cần bơm xăng ở vị trí khơng trì vào cam, bơm xăng bằng cần bơm, bơm xăng bằng cần bơm tay cho xăng cung cấp đến múc tối đa vào chế hịa khí. Kiểm tra vị trí thăm xăng nếu mức xăng vừa thì chỉ chảy một ít qua lổ vít, hay nhìn vào cửa sổ. Đối với loại cĩ ống thăm thì nới lỏng vít xã xăng và thăm dị mức trong buồn phao nhiều hay ít. - Kiểm tra áp suất lưu lượng cung cấp nhiên liệu: Chất lượng của hệ thống cung cấp nhiên liệu cho bộ chế hịa khí phụ thuộc vào chất lượng của bơm xăng với loại bơm xăng dùng chân khơng cần thiết kiểm tra chất lượng kín của buồng chân khơng , khi động cơ làm việc ở 1000vịng /phút độ chân khơng .cần đạt được bằng 27kpa (=0.27 KG/cm) Kiểm tra áp suất và lưu lượng cung cấp nhiên liệu bằng cách lắp đồng hồ đo áp suất trên đường ống nối từ bơm xăng đến chế hịa khí thơng qua một chạc ba ngả. Khĩa đường xăng sang bình đo lưu lượng. Cho động cơ làm việc ở chế độ chạy chậm nhỏ nhất (600vịng/phút ) hay bơm xăng bằng tay đến mức mức bơm xăng khơng làm việc theo dỏi đồng hồ đo áp suất.trị số áp suất nhiên liệu khơng được nhỏ hơn (28-41)kpa và ổn định khi động cơ làm việc kể cả khi đả tắt máy. Trong trường hợp áp suất hay lưu lượng khơng đảm bảo cĩ thể do: tắt đường nhiên liệu, bầu lọc, tấm lọc tinh của chế hịa khí quá bẩn, hở đường cấp, hỏng bơm. Sự cố hỏng bơm cĩ thể do : mịn cầu bơm máy, đệm bắt bơm quá dày, hở van một chiều,do thủng màng bơm , hở thân bơm. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 12
14. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 3. Chẩn đốn bộ chế hịa khí qua các trạng thái làm việc của động cơ + Chuẩn đốn qua chế độ khởi động động cơ - Chỉ nổ được máy khi đĩng bớt bướm giĩ là do hở nhỏ đường ống nạp khơng khí sau chế hịa khí, thiếu nhiên liệu - Chỉ nổ được máy khi để mức bàn đạp nhiên liệu cao, phải dập dịi nhiên liệu động cơ mới nổlà do: thừa nhiên liệu + Chuẩn đốn qua chế độ chạy chậm - Động cơ khởi động được nhưng khơng chạy chậm được, muốn động cơ làm việt ổn định phải nâng cao vịng quay là do: mức xăng cao tắt giclơ khơng khí chạy chậm, vít chỉnh hổn hộp chạy chậm điều chỉnh sai - Nếu động cơ rung kèm theo tiếng nổ ở sau ống xả: chế độ nhiên liệu quá đậm và cĩ một máy khơng cháy hết nhiên liệu. + Chuẩn đốn qua chế độ tải - Nếu cĩ tiếng nổ ở ống xả động cơ rung mạnh cĩ thể hệ thống nhiên liệu quá đậm, hở xu páp xả. Nếu tốc độ động cơ khơng đáp ứng tăng điều đặn chứng tỏ bộ phận làm đậm kém, giclơ xăng bẩn, thiếu nhiên liệu buồn phao. + Chuẩn đốn qua chế độ tăng tốc đột ngột SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 13
15. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Tăng đột ngột chân ga, số vịng quay lập tức thay đổi theo, nhìn màu khí xả khi nâng cao đột ngột màu khí xả chỉ thay đổi chút ít sang màu xanh đậm sau đĩ lại bình thường. + Chuẩn đốn qua chế độ giảm tốc đột ngột - Thả bàn đạp nhiên liệu đột ngột: động cơ đang ở số vịng quay cao phải nhanh chống chyển về chế độ chạy chậm.Nếu nổ sau ống xả chứng tỏ thừa nhiên liệu. Nếu động cơ bị tắt máy chứng tỏ chế độ chạy chậm chưa điều chỉnh đúng . 4. Xác định mức tiêu thụ nhiên liệu - Mức tiêu thụ nhiên liệu được xác định trên bệ đo cơng suất kéo của ơ tơ chỉ tiêu này là chỉ tiêu tổng hộp mà trong đĩ bao hàm cả hệ thống nhiên liệu. - Khi xác định cho bánh xe chủ động của ơ tơ trên bệ thử, động cơ lúc đo mức tiêu thụ nhiên liệu phải ở trạng thái nĩng và cơng suất phát ra nằm trong khoảng(90-95)% cơng suất lớn nhất của động cơ. Đo lượng tiêu hao nhiên liệu trong thời gian 1 giờ, ứng với trị số cơng suất lớn nhất trên động cơ và so sánh đánh giá. Để đánh giá chất liệu hệ thống nhiên liệu việc sử dụng phướng pháp này khơng thuận lợi. 5. Các chuẩn đốn liên quan - Xác nhận khả năng gia tốc ơ tơ đến gần vmax - Xác định qua màu nến điện. V. NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BIẾN XẤU TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG Trong quá trình làm việt cĩ thể gặp các dạng hư hỏng sau - việt cung cấp nhiên liệu thừa thiếu hoặt tắt và gián đoạn + dạng hư hỏng này nĩi chung do sự tắt, kẹt rau dài hay tức thời ở thùng chứa . Tắt lổ thơng hơi trên nắp thùng chứa . Tắt màng lọc, cĩc lọc, tắt bơm xăng SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 14
16. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn . Màng bơm xăng bị chùng, thủng, lị xo yếu, cần bơm quá mịn, kẹt van kim, tắt gíc lơ, mức xăng trong buồn xăng cao hoặt hoạt quá thấp, lị rỉ ở các mối nối của đường ống . Xăng ơ tơ cĩ tính keo cặn theo thời gian sử dụng và bảo quản, hoạt khi dùng ta luon luon bổ xung xăng vào thùng chứa nên xăng cũng râu ngày khơng dùng hết sẽ cĩ keo cặn ở thùng, dường ống bầu lọc, buồn phao gíc lơ. . thơng thường các keo cặn này kết dính lại với nhau thành một khối tách biệt với xăng, cĩ độ nhớt và tỉ trọng lớn lắng ở đáy thùng, khi động cơ làm việt các khối cặn này bị hút vào đường ống rồi đến các gíc lơ để làm tắt ngẽn nhất thời gây thiếu xăng, làm hổn hộp quá nhạt. . Biểu hiện đặt trưng này là: chạy ở tốc độ động cơ nhỏ, khơng tải thì được nếu ga lớn thì chết máy, cĩ khi động cơ khĩ khởi động hoặt khơng khởi động được. Ư Tất cả ngững nguyên nhân trên dẩn đến sự ngưng trệ việt cung cấp nhiên liệu hoặt cung cấp gián đoạn làm máy chết dần VI. KIỂM TRA CHUẨN ĐỐN KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG ¾ Chuẩn đốn chung tình trạng kỹ thuật Hệ thống nhiên liệu Bơm Kim phun Các cảm biến -Áp suất bơm -Thời gian chậm -Bị hư hỏng tác dụng -Lưu lượng -Bị sai lệch bơm - Lưu lượng phun SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 15
17. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Điều khiển Áp suất kgơng -Phun muộn thời gian phun đúng lưu lượng - Kim phun bị ngẹt sai khơng đủ - Lưu lượng phun khơng đúng - Cung cấp nhiên liệu kgơng đủ - Hịa khí khơng tốt - Động cơ bị rung giật - Động cơ khĩ khởi động, ga lớn thì - Đo sĩng chết máy phát ra từ cảm biến -Tỉ lệ thành phần khí - Đo áp suất nhiên liệu cháy - Đo lưu lượng nhiên liệu - Tỉ lệ thành phần khí cháy SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 16
18. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Ư Để chuẩn đốn trình trạng kỹ thuật người ta dựa vào thành phần khí cháy: - Khí khơng cháy:N2 - Cháy chưa hồn hảo:CO - Cháy chưa hết:O2, H2O - Đã cháy: CO2, hơi nước - Một số ít: H2, CH2, SO2 + Nếu hổn hợp vừa( µ-1) khí xã chủ yếu là CO2 + Nếu hổn hợp đậm(µ 1)khí xã CO vaCO2 đồng thời tăng O2 Khi thay đổi thì sự thay đổi CO rà rõ ràng nhất nên trong trường hợp đơn giản người ta chỉ cần xác định %CO cĩ trong khí xã là đủ để xác định độ đậm nhạt của khí cháy. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 17
19. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn PHẦN II KIỂM ĐỊNH VÀ CHUẨN ĐỐN HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ I. KHÁI NIỆM 1. Giới thiệu Hệ thống điều khiển phun xăng điện tử EFI (Electronic Fuel Injection) bao gồm các cảm biến liên tục đo đạc các trạng thái hoạt động của động cơ đốt trong, một bộ điều khiển điện tử (Electronic Control Unit) đánh giá các tín hiệu vào các cảm biến bằng cách so sánh với các giá trị tối ưu trong bộ nhớ, sau đó tính toán và hình thành các xung điều khiển đưa đến các thiết bị thực hiện (Actuators). Mục đích của việc ứng dụng kỹ thuật điện tử để điều khiển động cơ đốt trong là cung cấp sự chính xác và thích nghi cần thiết để giảm lượng khí thải độc hại và lượng tiêu hao nhiên liệu, cung cấp khả năng vận hành tối ưu cho các chế độ hoạt động khác nhau và cung cấp các khả năng tự chuẩn đoán khi các hư hỏng xảy ra. 2. Phân loại Chúng ta có thể phân loại hệ thống phun xăng theo nhiều kiểu khác nhau: SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 18
20. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 1. Phun liên tục (Continuous Injection System): Đây là kiểu phun K và KE được ứng dụng trên các xe châu Âu giai đoạn năm 78 – 87. Phần này chúng ta không học. 2. Phun theo lượng gió (Air Flow Controled System): Đây là hệ thống phun xăng điều khiển bằng máy tính. Có thể phân loại như sau: - Nếu phân biệt theo cách bố trí kim có 2 loại: * Phun đơn điểm (Throttle Body Injection – TBI) hoặc (Central Injection – CI): Gồm 1 hoặc 2 kim phun cho tất cả các xilanh. * Phun đa điểm: (Multiport hoặc multipoint injection – MPI). Mỗi xylanh có một kim phun bố trí gần xúpap hút. - Nếu phân biệt theo kiểu cảm biến đo gió ta có: * Loại L – Jectronic (Xuất phát từ tiếng Đức Luft có nghĩa là không khí, jectronic có nghĩa là phun): Loại này bao gồm các hệ thống phun xăng sử dụng cảm biến đo trực tiếp thể tích không khí hoặc khối lượng không khí như cảm biến đo gió cánh trượt cảm biến đo gió kiểu dây nhiệt (LH hay Air mass sensor), cảm biến đo gió kiểu siêu âm ( LU hay còn gọi là Karman) * Loại D – jectronic (Xuất phát từ tiếng Đức Druck có nghĩa là áp suất). Loại này không đo không khí mà đo áp suất tuyệt đối trên đường ống nạp và sử dụng MAP (Manifold Absolute Pressure sensor) - Nếu phân biệt theo kiểu điều khiển ta có 2 loại: * Loại tương tự (Analog): Đây là các kiểu phun xăng đa điểm thế hệ đầu tiên giai đoạn năm 80 – 87. Trong bộ điều khiển phun xăng. * Loại kỹ thuật số (Digital): Sử dụng kỹ thuật số và điều khiển bằng bộ vi xử lý (CPU). Những kiểu đầu tiên của loại này chỉ điều khiển phun xăng nên có SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 19
21. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn tên là EFI (Electronic Fuel Injection). Những hệ thống sau này (sau 1989) điều khiển cả phun xăng và đánh lửa và có nhiều tên gọi khác nhau như: Motronic (BOSCH), TCCS (Toyota computer control system), ECCS (Electronic Concentrated control system) đối với NISSAN II. KẾT CẤU CƠ BẢN CỦA EFI 1. Khái quát EFI có thể chia thành ba hệ thống: + Hệ thống điều khiển điện tử. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 20
22. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn + Hệ thống nhiên liệu. + Và hệ thống nạp khí. Ngoài ra EFI cũng có thể được chia thành điều khiển phun nhiên liệu cơ bản và điều khiển hiệu chỉnh Hình 8.1 Các hệ thống trong động cơ EFI 2. CÁC BỘ PHẬN CỦA EFI 1. Hệ thống nhiên liệu (cung cấp xăng) SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 21
23. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Các bộ phận được sử dụng để chuyển xăng từ thùng chứa đến động cơ bao gồm: o Thùng xăng o Bơm xăng o Ống phân phối o Bộ ổn định áp suất o Bộ giảm rung o Các kim phun và kim phun khởi động lạnh 3. HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU a. Khái quát o Nhiên liệu được hút từ thùng xăng bằng bơm xăng đưa (dưới áp suất) qua lọc xăng đến các kim phun và kim phun khởi động lạnh. o Bộ ổn định áp suất điều khiển áp suất của đường nhiên liệu (phía có áp suất cao). o Nhiên liệu thừa được đưa trở lại bình xăng qua ống hồi. o Bộ giảm rung động cơ có tác dụng hấp thụ các dao động nhỏ của áp suất nhiên liệu do sự phun nhiên gây ra. o Các kim phun nhiên liệu vào đường ống nạp tùy theo các tín hiệu được bộ vi xử lí tính toán. o Kim phun khởi động nâng cao tính năng khởi động bằng cách phun nhiên liệu vào khoang nạp khí chỉ khi nhiệt độ nước mát thấp. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 22
24. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Hình 8.9 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu 4. HỆ THỐNG NẠP KHÍ a. Khái quát Khơng khí từ lọc giĩ sẽ đi qua cảm biến đo lưu lượng giĩ và đẩy mở tấm đo giĩ trước khi đi vào khoang nạp khí. Lượng khí nạp đi vào khoang nạp khí được xác định bằng độ mở của bướm ga. Từ khoang nạp khí, khơng khí sẽ được phân phối đến từng đường ống nạp và hút vào trong lịng xylanh. Khi động cơ cịn lạnh, van khí phụ mở cho phép khơng khí đi vào khoang nạp khí. Khơng khí sẽ đi vào khoang nạp khí để tăng tốc độ khơng tải (cầm chừng) của động cơ (cịn gọi là “tốc độ khơng tải nhanh”) thậm chí lúc cánh bướm ga cịn đĩng. Hình 8.19 Sơ đồ hệ thống nạp khí 5. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ a. Khái quát Hệ thống điều khiển điện tử bao gồm ba phần: o Các cảm biến, chúng nhận biết các chế độ hoạt động khác nhau của động cơ. o Bộ ECU, nĩ tính tốn lượng phun (chu kỳ) dựa trên các tín hiệu (dữ liệu) từ các cảm biến. o Và bộ chấp hành, nĩ điều khiển việc phun xăng dựa trên các tín hiệu từ ECU. Các cảm biến nhận biết lượng khí nạp, tốc độ động cơ, tải của động cơ, nhiệt độ nước làm mát và khơng khí nạp, sự tăng/giảm tốc và gửi các tín hiệu này đến ECU. ECU SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 23
25. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn sau đĩ sẽ xác định khoảng thời gian phun chính xác và gửi một tín hiệu đến các kim phun. Các kim phun sẽ phun nhiên liệu vào đường ống nạp nhiều hay ít sẽ phụ thuộc vào tín hiệu này. Phần này chúng ta sẽ học các chi tiết và tín hiệu sau, cịn bộ chấp hành đã học ở phần hệ thống nhiên liệu và nạp khí o Cảm biến lưu lượng khí nạp o Cảm biến vị trí cánh bướm ga o Cảm biến nhiệt độ nước làm mát o Cảm biến nhiệt độ khơng khí nạp o Tín hiệu đánh lửa của động cơ (IG) o Tín hiệu máy khởi động (STA) o Rờ le EFI chính o Cảm biến nồng độ Oxy (chỉ cĩ ở một số xe) Hình 8.29 Sơ đồ tổng quát hệ thống điều khiển điện tử a) Điều khiển bơm xăng SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 24
26. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn Hình 8.30 Sơ đồ khối điều khiển bơm xăng SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 25
27. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn b) Điều khiển lượng phun Hình 8.31 Sơ đồ khối điều khiển lượng phun c) Điều khiển kim phun khởi động lạnh Hình 8.32 Sơ đồ khối điều khiển kim phun khởi động lạnh SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 26
28. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn d) Cơng dụng các cảm biến CẢM BIẾN TÍN HIỆU CHỨC NĂNG Cảm nhận lượng khí nạp như là một tỉ lệ điện áp Cảm biến lưu lượng khí bằng biến trở Cảm nhận các điều kiện tải nặng và chế độ khơng Cảm biến vị trí cánh bướm ga tải tùy theo gĩc mở cánh bướm ga Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Cảm nhận nhiệt độ nước làm mát Cảm biến nhiệt độ khí nạp Cảm nhận nhiệt độ khí nạp Tín hiệu sơ cấp của cuộn đánh Cảm nhận tốc độ động cơ bằng tín hiệu sơ cấp của lửa cuộn đánh lửa Tín hiệu máy khởi động Nhận biết động cơ đang khởi động Cảm biến nồng độ ơxy Cảm nhận lượng ơxy cịn lại trong khí xả e) Các cực nối của EFI ECU SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 27
29. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn KÝ HIỆU ĐIỂM NỐI KÝ HIỆU ĐIỂM NỐI E1 Nối đất của động cơ IG Cuộn đánh lửa E2 Nối đất của cảm biến +B Rờ le chính E3 Nối đất của cảm biến STA Công tắc máy khởi động Nối đất của động cơ Cảm biến vị trí cánh bướm E01 IDL,PSW,TL ga E02 Nối đất của động cơ A/C Công tắc từ của máy lạnh No.10 Các kim phun THA Cảm biến nhiệt độ khí nạp Các kim phun Cảm biến nhiệt độ nước No.20 THW làm mát Cảm biến lưu lượng khí Vs,V ,Vc B nạp III. CẤU TRÚC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU PHUN XĂNG VÀ HƯ HỎNG 1. Cấu trúc hệ thống nhiên liệu phun xăng - Hệ thống phun nhiên liệu điện tử là một hệ thống tổng hợp bao gồm: phần cung cấp nhiên liệu, phần cung cấp khơng khí, phần điều khiển điện tử phun xăng theo tỷ lệ thích hộp với chế độ làm việc của động cơ. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 28
30. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn ĐIỆN XĂNG KHƠNG KHÍ Thùng Xăng Cảm biến Bộ Bầu Lọc Nhiệ t độ máy điều Nhiệt độ khí khiển B Xăng Cảm biến nạp Lượng 02 bơm Van nhiệt độ khí xả Lưu xăng Ổn áp suất điều lưu lượng lượng khí nạp áp khí Vị trí bướm ga Van khí Tín hi ệu đánh Lọc Xăng chạy lửa Tín hiệu Bướm ga chậm khởiĩ độ ng Số vịng quay Ống dẩn Khoang chứa khí Cơng tắc Vịi phun vịi phun khởi động Ống nạp từng xy khởi lạnh lanh động lạnh Bộ khi ển Các vịi phun trung tâm Xupap ECU Xy lanh H ệ thống báo lổi Sơ đồ nguyên lý cơ bản hệ thống phun xăng EFI SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 29
31. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 2. Kiểm tra hư hỏng trong hệ thống nhiên liệu phun xăng + Vịi phun chính, vịi phun khởi động lạnh: tắt lưới lọc trong vịi phun, tắt, kẹt kim phun, phun khơng tới, đứt, chạm mạch cuộn dây điều khiển trong vịi phun. + Bộ điều tiết áp suất: Bộ điều tiết áp suất đảm bảo cho hệ cung cấp nhiên liệu tới các vịi phun xăng với áp suất làm việc ổ định (0.75-1.1)KG/cm, các hư hỏng cĩ thể xảy ra: van điều tiết áp suất bị hở, màng ngăn bị hở, đường chân khơng khơng kín +Phần cung cấp khơng khí :đường ống dẩn khí , bầu lọc khí cảm biến đo lưu lượng khí + Hệ thống điều khiển điện tử : các cảm biến, ECU máy, các cụm từ van điện từ thừa hành, các đầu nối và dây dẩn. Hư hỏng thường gặp: các đầu nối khơng đảm bảo tiếp xúc tốt, cháy đứt cuộn dây, chạm mạch dây cuốn, các lổi từ bị kẹt, Các hư hỏng này gây mất tín hiệu hay vơ hiệu hĩa các cụm van điện từ thừa hành. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỐN TỔNG HỢP 1. Xác định hư hỏng bằng đèn báo trên bảng tablo + Bật cơng tắt khĩa điện,khi khởi động động cơ: - Khi khĩa điện để ở vị trí ON, động cơ chưa hoạt động, đèn báo sáng sau đĩ đèn tắt SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 30
32. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Nếu đèn khơng tắt thì hệ thống cĩ sự cố ( cĩ thể cả điện xăng khí nạp) + Khi động cơ đang hoạt động - Nếu hệ thống hoạt động bình thường thì đèn tablo tắt - Khi động cơ đang hoạt động đèn tự nhiên bật sáng , báo lổi hệ thống 2.Xác định hư hỏng bằng hệ thống báo mã hay hệ thống màng hình tự chuẩn đốn - Dùng hệ thống báo mã hay hệ thống màng hình tự chuẩn , xác định hư hỏng của các cụm trong hệ thống 3. Chuẩn đốn qua trạng thái làm việc của động cơ + Khi khơng khởi động được động cơ, cần tiến hành kiểm tra các bộ phận: - Kiểm tra hệ thống đánh lửa qua tia lửa điện ở đầu cực nến điện - Kiểm tra nhiên liệu tại đầu vịi phun xăng chính cơng tắt khởi động lạnh và vịi phun khởi động lạnh. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 31
33. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Kiểm tra áp suất trong bầu chứa nhiên liệu và bộ điều áp trước vịi phun. - Kiểm tra các cảm biến, đặt biệt là cảm biến lưu lượng khơng khí nạp. - Kiểm tra các van điện từ thừa hành. - Kiểm tra các đầu nối chân khơng. - Kiểm tra ECU máy. + Khi khởi động đựợc động cơ, nhưng mất chạy chậm, giảm cơng suất phát ra từ động cơ, cần tiếng hành kiểm tra các bộ phận, - Kiểm tra hiện tượng lị rỉ chân khơng. - Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga. - Kiểm tra Van EGR - Kiểm tra cảm biến lưu lượng khơng khí nạp - Kiểm tra van khí chạy chậm. - Kiểm tra vịi phun xăng chính và bộ điều áp trước vịi phun + Khi động cơ làm việt khơng ổn định, Cần tiến hành kiểm tra các bộ phận: - Kiểm tra các chổ nối dây điện, nối mát máy, các chùm dây. - Kiểm tra vị trí của dây cao áp với các đường dây dẩn của các cụm van thừa hành. - Kiểm tra hiện tượng lị điện trong các cụm linh kiện điện từ, ECU máy đo độ ẩm cao V. CÁC CHUẨN ĐỐN CỤM CHI TIẾT 1. Kiểm tra rị rỉ nhiên liệu, độ chân khơng - Kiểm tra rị rỉ nhiên liệu thơng qua việc cảm nhận mùi xăng bốc hơi ra mơi trường, quang xác xung quanh các đường d6ản xăng bằng cách đo bơm xăng làm việc khi chưa nổ máy. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 32
34. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Kiểm tra rị rỉ chân khơng của các cơ cấu sử dụng chân khơng, buồng chân khơng, chổ nối, đường ống dẩn bằng cáh rút lần lượt từng đường ống của các cụm khi động cơ làm việc và cảm nhận sự thay đổi hoạt động của động cơ. 2. Kiểm tra áp suất nhiên liệu trong bầu chứa xăng - Kiểm tra áp suất nhiên liệu trong bầu chứa xăng trước vịi phun. Dùng đồng hồ đo áp suất cĩ trị số đo tối đa đến15 psi, chạc ba và các đoạn ống nối mếm chịu xăng. Nối ống mềm trên chạc ba ra đồng hồ đo và đường ống nối xuống cốc đựng xăng cĩ vạch dấu - Ban đầu khĩa đường xăng chảy ra cốc đo, cho bươm xăng làm việc, động cơ khơng nổ máy. Xác định áp suất nhiên liệu do bươm cung cấp. - sau đĩ mở khĩa xăng cho chảy vào cốc trong vịng 10 giây - Tiếp sau cho động cơ hoạt động ở chế độ chạy chậm, khĩa đường xăng chảy ra cốc do , rút ống chân khơng ra khỏi bộ điều áp suất nhiên liệu - Kiểm tra này cho phép đánh giá chất lượng của bơm, lọc, van điều áp nhiên liệu, lọc của vịi phun. 5. Kiểm tra các cụm van điện từ thừa hành - Sử dụng đồng hồ đo điện vạn năng đo diện trở: đo thơng mạch, chạm mạch khi hệ thống khơng làm việc, đo dịng điện, điện áp khi hệ thống làm việc. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 33
35. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn - Sử dụng phương pháp thay thế đối chứng - Dùng mã báo lổi hay màn hoình tự chuẩn đốn 6. Kiểm tra ECU máy - Thơng qua việc đo trên đồng hồ vạn năng và theo tài liệu hướng dẩn của nhà sản xuất . - Sử dụng phương pháp thay thế đổi chứng - Dùng mã báo lổi hay màng hình tự chuẩn đốn. - Trong một vài trường hợp cĩ thể sử dụng máy sấy điện làm việc ở khoảng 50 độ C, đến 60,để sấy khơ ECU. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 34
36. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn VI. CHUẨN ĐỐN MỘT SỐ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU KIỂU PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ ¾ Kiểm tra các cảm biến: Các cảm biến của hệ thống phun xăng điện tử được kiểm tra bằng thiết bị chuyên dùng. Khi động cơ đang làm việc ta đo sĩng phát ra của cảm biến kiểm tra hiện trên thiết bị, sau đĩ so sánh với mẫu sĩng chuẩn của laọi cảm biến đĩ cịn tốt. Nếu cĩ sai khác chứng tỏ cảm biến hư hỏng ta cĩ thể bảo dưởng, sửa chửa hoặt thay mới cảm biến đĩ. ¾ Kiểm tra bơm xăng: bơm xăng hầu hết sử dụng loại bơm điện, đặt ngay trong thùng xăng, bơm xăng được cung cấp điện từ ác quy qua role hở mạch được điều khiển từ ECU. Bơm điện sẽ được gắt bất cứ lúc nào khi động cơ ngừng hoạt động hoặt khí áp lực dầu bơi trơn giảm quá mức quy định, hoặt hệ thống đánh lửa cĩ sự cố. - Kiểm tra áp suất tối đa của bơm. Thơng thường áp tối đa của bơm ổn định ở (230-270)Kpa, (2.3-2.7)KG/cm cĩ xe đạt 350 Kpa, - Chạy cầm chừng áp bơm khoảng (190-220) Kpa, và dừng sau 5s áp suất bơm giảm cịn 150 Kpa, năng suất của bơm chạy cầm chừng sau 30s đạt khoảng 0.28 Lít. + Nếu các thơng số trên khơng đạt tiêu chuẩn ta phải tháo bơm xăng, kiểm tra các đường ống, phớt, bầu lọc, cánh quạt. . Kiểm tra sự thơng mạch và đĩng gắt của rơ le . Kiểm tra vịi phun xăng. SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 35
37. KĐ Và CĐ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: Nguyễn Anh Tuấn 9 google.com.vn 9 vietbao.vn 9 google.com/languge-tool 9 Kỹ thuật chuẩn đốn ơ tơ (Ng, Khắc Trai) 9 Tài liệu hệ thống phun xăng toyota SVTH: Tấn Học, Tấn Hồng, Thành Hưng Trang 36