hệ thống phun xăng điện tử toyota

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 38 trang )

GiỚi thiỆu hỆ thỐng phun xĂng ĐiỆn tỬ cỦa toyota
I. Giới thiệu hệ thống điện điều khiển động cơ, hệ thống phun xăng điện tử
EFI
– Trên thế giới hệ thống phun xăng điện tử trên xe hơi đã được sử dụng hết
sức phổ biến kể từ những năm cuối thập niên 1980. Qua các thời kỳ hệ thống
phun xăng điện tử đã được phát triển và ngày càng trở nên hoàn thiện hơn
– Vào thế kỷ 19, một kỹ sư người Pháp ông Stevan đã nghĩ ra cách phun
nhiên liệu cho một máy nén khí. Sau đó một thời gian, một người Đức đã
cho phun nhiên liệu vào buồng cháy nhưng không mang lại hiệu quả nên
không thực hiện. Đầu thế kỷ 20, người Đức áp dụng hệ thống phun nhiên
liệu trong động cơ xăng 4 thì tĩnh tại (nhiên liệu dùng trên động cơ này là
dầu hoả nên hay bị kích nỗ và hiệu suất rất thấp). Tuy nhiên sau đó sáng
kiến này đã được ứng dụng thành công trong việc chế tạo hệ thống cung cấp
nhiên liệu cho máy bay Đức. Đến năm 1966, hãng BOSCH đã thành công
trong viêc chế tạo hệ thống phun xăng kiểu cơ khí. Trong hệ thống phun
xăng này, nhiên liệu được phun liên tục vào trước supap hút nên có tên gọi
là K-Jetronic.(K – Konstant-liên tục, Jetronic-phun). K-Jetronic được đưa
vào sản xuất và ứng dụng trên các xe của hãng Mercedes và một số xe khác,
là nền tảng cho việc phát triển hệ thống phun xăng thế hệ sau như: KE –
Jetronic, Mono – Jectronic, L- Jectronic, Motronic,…
– Tên tiếng anh của K – Jectronic là CIS ( Continuous Injection System) đặc
trưng cho các hãng xe châu âu có 4 loại cơ bản cho CIS là: K – Jectronic, K
– Jectronic với cảm biến ôxy và KE-Jectronic (có kết hợp điều khiển điện
tử) hoặc KE – Motronic (kèm điều khiển góc đánh lửa sớm). Do hệ thống
phun cơ khí có nhiều nhược điểm nên đầu những năm 80, BOSCH đã cho ra
đời hệ thống phun sử dụng kim phun điều khiển bằng điện. Có hai loại hệ
thống L-Jectronic (lượng nhiên liệu được xác định nhờ cảm biến đo lưu
lượng khí nạp) và D-Jectronic (lượng nhiên liệu được xác định dựa vào áp
xuất trên đường ống nạp).
– Đến năm 1984 người Nhật (mua bản quyền của BOSCH) đã ứng dụng hệ
thống phunh xăng L- Jectronic và D – Jectronic trên các xe của hãng Toyota

(dùng với động cơ 4A – ELU). Đến năm 1987 hãng Nissan dùng L-Jetrronic
thay cho bộ chế hoà khí của Nissan Sunny.
Song song với sự phát triển của hệ thống phun xăng, hệ thống điều khiển
đánh lửa theo chương trình (ESA – Electronic Spark Advance) cũng được
đưa vào sử dụng vào những năm đầu thập niên 80. Sau đó vao đầu những
năm 90, hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS-Direct Ignition System) ra đời, cho
phép không sử dụng Delco và hệ thống này đã có mặt trên hầu hết các xe thế
hệ mới.
– Ngày nay, gần như tất cả các ôtô đều được trang bị hệ thống điều khiển
động cơ cả xăng và Diesel theo lập trình, chúng giúp động cơ đáp ứng các
yêu cầu gắt gao về khí xả và tính tiết kiệm nhiên liệu. Thêm vào đó, công
suất động cơ cũng được cải thiện rõ rệt.
– Những năm gần đây, một thế hệ mới của động cơ phun xăng đã ra đời. Đó
là động cơ phun trục tiếp: GDI (Gasoline Direct Injection), trong tương lai
gần, chắc chắc GDI sẽ được sử dụng rộng rãi.
Ưu điểm của hệ thống phun xăng:
– Có thể cấp hỗn hợp khí – nhiên liệu đồng đều đến từng xylanh.
– Có thể đạt tỷ lệ khí – nhiên liệu chính xác với tất cả các dải tốc độ động cơ.
– Đáp ứng kiệp thời sự thay đổi góc mở bướm ga.
– Khả năng hiệu chỉnh hỗn hợp – khí nhiên liệu dễ dàng: có thể làm đậm hỗn
hợp khi nhiệt độ thấp hoặc cắt nhiên liệu khi giảm tốc .
– Hiệu suất nạp hỗn hợp không khí – nhiên liệu cao.
– Do kim phun bố trí gần supap hút nên dòng khí nạp trên ống góp hút có
khối lượng thấp (chưa chộn với nhiên liệu) sẽ đạt tốc độ xoáy lốc cao, nhờ
vậy, nhiên liệu sẽ không còn thất thoát trên đường ống nạp và hoà khí sẽ
được trộn tốt hơn.
– Như chúng ta đã biết, hiện nay phần lớn các ôtô sử dụng ở Việt Nam và
trên thế giới đều được trang bị hệ thống điều khiển điện tử, để điều khiển các
hoạt động của ôtô như: điều khiển phun xăng, điều khiển đánh lửa, điều
khiển hệ thống phanh ABS, điều khiển hộp số, điều khiển hệ thống treo…

nhằn mục đích thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng, cũng
như các tiêu chuẩn về môi trường. Tuy nhiên, cùng với sự tăng trưởng về số
lượng và chất lượng của ôtô đã nảy sinh vấn đề mới đối với ôtô sử dụng hệ
thống phun xăng điện tử ở nứơc ta:
– Hệ thống phun xăng điện tử còn khá mới mẻ ở Việt Nam, nên khi sử dụng
xe có trang bị hệ thống điều khiển phun xăng điện tử, người sử dụng và thợ
sửa xe thường gặp khó khăn trong sửa chửa và thay thế các bộ phận của hệ
thống nhiên liệu.
– Hệ thống phun xăng điện tử chưa được đào tạo rộng rãi và chuyên sâu tại
các trường học và trung tâm dạy nghề do thiếu trang thiết bị, mô hình day
học và hạng chế trong việc nắm bắt lý thuyết hệ thống phun xăng điện tử của
giáo viên.
– Các ôtô sau một thời gian sử dụng có thể bị hư hỏng hộp điều khiển điện tử
ECU hay đều bị dư xăng hoặc thiếu xăng do các nguyên nhân gây ra trong
ECU ( nếu tháy mới giá thành rất đắt, trong khi ở Việt Nam chưa chế tạo
được hộp điều khiển điện tử ECU). Dẫn đến tình trạng động cơ không hoạt
động được hoặc làm giảm tính kinh tế nhiên liệu và làm ô nhiễm môi trường
xung quanh.
– Giá thành phụ tùng thay thế, đặc biệt là hộp ECU khá đắt.
II.Trình bày nguyên lý cấu tạo và hoạt động của hệ thống phun xăng điện tử
EFI, hệ thống điều khiển và các bộ phận liên quan.
II.1. Trình bày nguyên lý cấu tạo và hoạt động của hệ thống phun xăng điện
tử EFI
Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện tình trạng của
động cơ và điều kiện chạy của xe. Và ECU động cơ tính toán lượng phun
nhiên liệu tối ưu và làm cho các vòi phun phun nhiên liệu.
Hình 1:Kết cấu cơ bản của EFI
– ECU động cơ: ECU này tính thời gian phun nhiên liệu tối ưu dựa vào các
tín hiệu từ các cảm biến.
– Cảm biến lưu lượng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đường ống nạp: Cảm

biến này phát hiện khối lượng không khí nạp hoặc áp suất của ống nạp.
– Cảm biến vị trí trục khuỷu: Cảm biến này phát hiện góc quay trục khuỷu và
tốc độ của động cơ.
Cảm biến vị trí trục cam: Cảm biến này phát hiện góc quay chuẩn và thời
điểm của trục cam.
– Cảm biến nhiệt độ nước: Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làm
mát.
– Cảm biến vị trí bướm ga: Cảm biến này phát hiện góc mở của bướm ga.
– Cảm biến oxy: Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả.
II.1.1. Các loại EFI: ( hình 2 )
Có hai loại hệ thống EFI được phân loại theo phương pháp phát hiện lượng
không khí nạp.
a. L – EFI (Loại điều khiển lưu lượng không khí)
Loại này sử dụng một cảm biến lưu lượng khí nạp để phát hiện lượng không
khí chạy vào đường ống nạp.
Có hai phương pháp phát hiện: Một loại trực tiếp đo khối không khí nạp, và
một loại thực hiện các hiệu chỉnh dựa vào thể tích không khí.
b. D – EFI (Loại điều khiển áp suất đường ống nạp)
Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạp
theo tỷ trọng của không khí nạp.
Hình 2:các loại EFI
II.1.2. Hệ thống nhiên liệu:
II.1.2.1. Mô tả:
Nhiên liệu được lấy từ bình nhiên liệu bằng bơm nhiên liệu và được phun
dưới áp suất bởi vòi phun.
Áp suất nhiên liệu trong đường ống nhiên liệu phải được điều chỉnh để duy
trì việc phun nhiên liệu ổn định bằng bộ điều áp và bộ giảm rung động.
Các bộ phận chính: ( hình 3 )
– Bình nhiên liệu.
– Cụm bơm nhiên liệu.

– Bơm nhiên liệu .
– Lưới lọc của bơm nhiên liệu.
– Bộ lọc nhiên liệu.
– Bộ điều áp.
– Ống phân phối.
– Vòi phun.
– Bộ giảm rung động.
Hình 3: các bộ phận chính của hệ thống nhiên liệu.
a. Bơm nhiên liệu:
Bơm nhiên liệu được lắp trong bình nhiên liệu và được kết hợp với bộ lọc
nhiên liệu, bộ điều áp, bộ đo nhiên liệu, v.v
Cánh bơm được mô tơ quay để nén nhiên liệu.
Van một chiều đóng lại khi bơm nhiên liệu dừng để duy trì áp suất trong
đường ống nhiên liệu và làm cho việc khởi động động cơ dễ dàng hơn.
Nếu không có áp suất dư, dễ xảy ra hiện tượng khoá hơi ở nhiệt độ cao, làm
cho việc khởi động lại khó khăn.
Van an toàn mở ra khi áp suất ở phía cửa ra trở nên quá cao, nhằm ngăn
chặn áp suất nhiên liệu trở nên quá cao này.
Hình 4: Bơm nhiên liệu.
b. Bộ điều áp:
Bộ điều áp này điều chỉnh áp suất nhiên liệu vào vòi phun ở 324 kPa (3.3
kgf/cm2). (Các giá trị này có thể thay đổi tuỳ theo kiểu của động cơ)
Ngoài ra, bộ điều áp còn duy trì áp suất dư trong đường ống nhiên liệu cũng
như cách thức duy trì ở van một chiều của bơm nhiên liệu.
Có hai loại phương pháp điều chỉnh nhiên liệu.
Loại 1 ( hình 5)
Loại này điều chỉnh áp suất nhiên liệu ở một áp suất không thay đổi.
Khi áp suất nhiên liệu vượt quá lực ép của lò xo trong bộ điều áp, van này
mở ra để trả nhiên liệu trở về bình nhiên liệu và điều chỉnh áp suất.
Hình 6

– Loại 2 ( hình 7)
Loại này có ống phân phối liên tục điều chỉnh áp suất nhiên liệu để giữ cho
áp suất nhiên liệu cao hơn áp suất được xác định từ áp suất đường ống nạp.
Hoạt động cơ bản cũng giống như loại 1, nhưng độ chân không của đường
ống nạp được đặt vào buồng trên của màng chắn, áp suất nhiên liệu được
điều chỉnh bằng cách thay đổi áp suất nhiên liệu khi van mở ra theo độ chân
không của đường ống nạp.
Nhiên liệu được trả về bình nhiên liệu qua ống hồi nhiên liệu.
Hình 7
c. Bộ giảm rung động hình 18)
Bộ giảm rung này dùng một màng ngăn để hấp thụ một lượng nhỏ xung của
áp suất nhiên liệu sinh ra bởi việc phun nhiên liệu và độ nén của bơm nhiên
liệu
Hình 8 Bộ giảm rung động.
d. Vòi phun: ( hình 9)
Vòi phun phun nhiên liệu vào các cửa nạp của các xi lanh theo tín hiệu từ
ECU động cơ.
Các tín hiệu từ ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây điện từ,
làm cho píttông bơm bị kéo, mở van để phun nhiên liệu.
Vì hành trình của pít tông bơm không thay đổi, lượng phun nhiên liệu được
điều chỉnh tại thời điểm dòng điện chạy vào cuộn điện từ này.
Hình 9 Vòi phun.
e. Bộ lọc nhiên liệu và lưới lọc của bơm nhiên liệu: ( hình 10 )
– Bộ lọc nhiên liệu
Bộ lọc nhiên liệu khử bụi bẩn và các tạp chất trong nhiên liệu được bơm lên
bởi bơm nhiên liệu.
– Lưới lọc của bơm nhiên liệu
Lưới lọc của bơm nhiên liệu khử bụi bẩn và các tạp chất ra khỏi nhiên liệu
trước khi đi vào bơm nhiên liệu.
Hình 10: Bộ lọc nhiên liệu và lưới lọc.

II.1.2.2. Điều khiển bơm nhiên liệu:
a. Hoạt động cơ bản:
Bơm nhiên liệu chỉ hoạt động khi động cơ đang nổ máy.
Thậm chí khi khoá điện được bật đến vị trí ON, nếu động cơ chưa nổ máy,
thì bơm nhiên liệu sẽ không làm việc.
Hình 11: sơ đồ mạch điện điều khiển bơm nhiên liệu.
b. Điều khiển tốc độ của bơm nhiên liệu
( hình 12)
Việc điều khiển này làm giảm tốc độ của bơm nhiên liệu để giảm độ mòn
của bơm và điện năng khi không cần nhiều nhiên liệu, như khi động cơ đang
chạy ở tốc độ thấp.
Khi dòng điện chạy vào bơm nhiên liệu qua tiếp điểm B của rơle điều khiển
bơm và điện trở, bơm nhiên liệu sẽ làm việc ở tốc độ thấp.
Khi động cơ đang quay khởi động, khi động cơ đang chạy ở tốc độ cao, hoặc
ở tải trọng lớn, ECU động cơ chuyển mạch tiếp điểm của rơle điều khiển
bơm nhiên liệu sang A để điều khiển bơm nhiên liệu ở tốc độ cao.
Hình 12: điều khiển tốc độ bơm nhiên liệu
c. Hệ thống ngắt bơm nhiên liệu:
Ở một số xe có một cơ cấu để điều khiển làm ngừng hoạt động của bơm
nhiên liệu trong các điều kiện sau đây để duy trì an toàn.
– Khi túi khí nổ:
Khi túi khí SRS của lái xe, của hành khách phía trước phồng lên, việc điều
khiển ngắt nhiên liệu làm bơm nhiên liệu không hoạt động. ( hình 13 ).
Khi ECU động cơ phát hiện một tín hiệu phồng lên của túi khí từ cụm cảm
biến túi khí trung tâm, ECU động cơ sẽ ngắt rơle mở mạch để ngừng hoạt
động của bơm nhiên liệu.
Sau khi điều khiển ngắt bơm nhiên liệu, việc điều khiển này sẽ được loại bỏ
bằng cách tắt khoá điện về vị trí OFF, làm cho bơm nhiên liệu làm việc trở
lại.
Hình 13

– Khi xe bị đâm hoặc bị lật
( hình 14 ).
Khi xe bị đâm, công tắc quán tính của bơm nhiên liệu sẽ ngắt bơm nhiên liệu
để giảm thiểu sự rò rỉ nhiên liệu.
Công tắc quán tính của bơm nhiên liệu được đặt giữa ECU bơm nhiên liệu
và ECU động cơ.
Khi viên bi trong công tắc này dịch chuyển vì có va đập, công tắc này bị
tách khỏi tiếp điểm để xoay nó về vị trí OFF và ngừng hoạt động của bơm
nhiên liệu.
Sau khi cắt nhiên liệu, đẩy công tắc về vị trí ban đầu để ngừng việc điều
khiển cắt nhiên liệu, làm cho bơm nhiên liệu hoạt động trở lại.
Hình 14
II.2. Trình bày nguyên lý cấu tạo và hoạt động của hệ thống điều khiển và
các bộ phân liên quan.
II.2.1.Mô tả:
Hệ thống điều khiển động cơ gồm có ba nhóm các cảm biến (và các tín hiệu
đầu ra của cảm biến), ECU động cơ, và các bộ chấp hành. Chương này giải
thích các cảm biến (các tín hiệu), sơ đồ mạch điện và sơ đồ nối mát, và các
điện áp cực của cảm biến. ( hình 15 )
Các chức năng của ECU động cơ được chia thành điều khiển EFI, điều khiển
ESA, điều khiển ISC, chức năng chẩn đoán, các chức năng an toàn và dự
phòng, và các chức năng khác. Các chức năng này và các chức năng của bộ
chấp hành được giải thích ở các chương riêng.
Hình 15
II.2.1.1. Mạch nguồn
Mạch nguồn là các mạch điện cung cấp điện cho ECU của động cơ. Các
mạch điện này bao gồm khoá điện, rơle chính EFI, v.v.
Mạch nguồn được xe ô tô sử dụng thực sự gồm có 2 loại sau đây.
– Loại điều khiển bằng khoá điện
– Loại điều khiển bằng ECU động cơ

a. Loại điều khiển bằng khoá điện ( hình 16)
Như trình bày ở hình minh họa này, sơ đồ chỉ ra loại trong đó rơle chính EFI
được điều khiển trực tiếp từ khoá điện.
Khi bật khoá điện ON, dòng điện chạy vào cuộn dây của rơle chính EFI, làm
cho tiếp điểm đóng lại. Việc này cung cấp điện cho các cực + B và + B1 của
ECU động cơ.
Điện áp của ắc quy luôn luôn cung cấp cho cực BATT của ECU động cơ để
tránh cho các mã chẩn đoán và các dữ liệu khác trong bộ nhớ của nó không
bị xóa khi tắt khoá điện OFF.
Hình 16: Mạch nguồn loại điều khiển bằng khóa điện.
b. Loại điều khiển bằng ECU:
Mạch nguồn trong hình minh họa là loại trong đó hoạt động của rơle chính
EFI được điều khiển bởi ECU động cơ.
Loại này yêu cầu cung cấp điện cho ECU động cơ trong vài giây sau sau khi
tắt khoá điện OFF. Do đó việc đóng hoặc ngắt của rơle chính EFI được ECU
động cơ điều khiển.
Khi bật khóa điện ON, điện áp của ắc quy được cấp đến cực IGSW của ECU
động cơ và mạch điều khiển rơle chính EFI trong ECU động cơ truyền một
tín hiệu đến cực M-REL của ECU động cơ, bật mở rơle chính EFI. Tín hiệu
này làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây, đóng tiếp điểm của rơle chính
EFI và cấp điện cho cực +B của ECU động cơ.
Điện áp của ắc quy luôn luôn cung cấp cho cực BATT có lí do giống như
cho loại điều khiển bằng khoá điện.
Ngoài ra một số kiểu xe có một rơle đặc biệt cho mạch sấy nóng cảm biến tỷ
lệ không khí – nhiên liệu, yêu cầu một lượng dòng điện lớn.
Hình 17: Sơ đồ mạch nguồn điều khiển bằng ECU.
II.2.1.2.Mạch nối mát
ECU động cơ có 3 mạch nối mát cơ bản sau đây.
– Nối mát để điều khiển ECU động cơ (E1)
Cực E1 này là cực tiếp mát của ECU động cơ và thường được nối với buồng

nạp khí của động cơ.
– Nối mát cho cảm biến (E2, E21)
Các cực E2 và E21 là các cực tiếp mát của cảm biến, và chúng được nối với
cực E1 trong ECU động cơ.
Chúng tránh cho các cảm biến không bị phát hiện các trị số điện áp lỗi bằng
cách duy trì điện thế tiếp mát của cảm biến và điện thế tiếp mát của ECU
động cơ ở cùng một mức.
– Nối mát để điều khiển bộ chấp hành (E01, E02)
Các cực E01 và E02 là các cực tiếp mát cho bộ chấp hành, như cho các bộ
chấp hành, van ISC và bộ sấy cảm biến tỷ lệ không khí-nhiên liệu. Cũng
giống như cực E1, E01 và E02 được nối gần buồng nạp khí của động cơ.
Hình 18: Sơ đồ mạch nối mát của ECU.
II.2.2. Các cảm biến và tín hiệu.
II.2.2.1. Cảm biến lưu lượng khí nạp:
Cảm biến lưu lượng khí nạp là một trong những cảm biến quan trọng nhất vì
nó được sử dụng trong EFI kiểu L để phát hiện khối lượng hoặc thể tích
không khí nạp.
Tín hiệu của khối lượng hoặc thể tích của không khí nạp được dùng để tính
thời gian phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản.
Cảm biến lưu lượng khí nạp chủ yếu được chia thành 2 loại, các cảm biến để
phát hiện khối lượng không khí nạp, và cảm biến đo thể tích không khí nạp,
cảm biến đo khối lượng và cảm biến đo lưu lượng không khí nạp có các loại
như sau.
Cảm biến đo khối lượng khí nạp:
– Kiểu dây sấy
Cảm biến đo lưu lượng khí nạp:
– Kiểu cánh.
– Kiểu gió xoáy quang học Karman
Hiện nay hầu hết các xe sử dụng cảm biến lưu lượng khí nạp khí kiểu dây
nóng vì nó đo chính xác hơn, trọng lượng nhẹ hơn và độ bền cao hơn.

Cảm biến đo khối lượng khí nạp kiểu dây sấy:
– Cấu tạo :
Như trình bày ở hình minh họa, cấu tạo của cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu
dây nóng rất đơn giản.
Cảm biến lưu lượng khí nạp gọn và nhẹ như được thể hiện trong hình minh
họa ở bên trái là loại cắm phích được đặt vào đường không khí, và làm cho
phần không khí nạp chạy qua khu vực phát hiện. Như trình bày trong hình
minh họa, một dây nóng và nhiệt điện trở, được sử dụng như một cảm biến,
được lắp vào khu vực phát hiện. Bằng cách trực tiếp đo khối lượng không
khí nạp, độ chính xác phát hiện được tăng lên và hầu như không có sức cản
của không khí nạp. Ngoài ra, vì không có các cơ cấu đặc biệt, dụng cụ này
có độ bền tuyệt hảo.
Cảm biến lưu lượng khí nạp được thể hiện trong hình minh hoạ cũng có một
cảm biến nhiệt độ không khí nạp gắn vào.
Hình 19:Cảm biến lưu lượng khí nạp loại dây sấy
– Hoạt động và chức năng:
Như thể hiện trong hình minh họa, dòng điện chạy vào dây sấy (bộ sấy) làm
cho nó nóng lên. Khi không khí chạy quanh dây này, dây sấy được làm
nguội tương ứng với khối không khí nạp. Bằng cách điều chỉnh dòng điện
chạy vào dây sấy này để giữ cho nhiệt độ của dây sấy không đổi, dòng điện
đó sẽ tỷ lệ thuận với khối không khí nạp. Sau đó có thể đo khối lượng không
khí nạp bằng cách phát hiện dòng điện đó. Trong trường hợp của cảm biến
lưu lượng khí nạp kiểu dây sấy, dòng điện này được biến đổi thành một điện
áp, sau đó được truyền đến ECU động cơ từ cực VG.
Hình 20
– Mạch điện bên trong: ( hình 21)
Trong cảm biến lưu lượng khí nạp thực tế, như trình bày ở hình minh họa,
một dây sấy được ghép vào mạch cầu. Mạch cầu này có đặc tính là các điện
thế tại điểm A và B bằng nhau khi tích của điện trở theo đường chéo bằng
nhau ([Ra+R3]*R1=Rh*R2).

Khi dây sấy này (Rh) được làm mát bằng không khí nạp, điện trở tăng lên
dẫn đến sự hình thành độ chênh giữa các điện thế của các điểm A và B. Một
bộ khuyếch đại xử lý phát hiện chênh lệch này và làm tăng điện áp đặt vào
mạch này (làm tăng dòng điện chạy qua dây sấy (Rh)). Khi thực hiện việc
này, nhiệt độ của dây sấy (Rh) lại tăng lên dẫn đến việc tăng tương ứng
trong điện trở cho đến khi điện thế của các điểm A và B trở nên bằng nhau
(các điện áp của các điểm A và B trở nên cao hơn).
Bằng cách sử dụng các đặc tính của loại mạch cầu này, cảm bíên lưu lượng
khí nạp có thể đo được khối lượng không khí nạp bằng cách phát hiện điện
áp ở điểm B.
Trong hệ thống này, nhiệt độ của dây sấy (Rh) được duy trì liên tục ở nhiệt
độ không đổi cao hơn nhiệt độ của không khí nạp, bằng cách sử dụng nhiệt
điện trở (Ra). Do đó, vì có thể đo được khối lượng khí nạp một cách chính
xác mặc dù nhiệt độ khí nạp thay đổi, ECU của động cơ không cần phải hiệu
chỉnh thời gian phun nhiên liệu đối với nhiệt độ không khí nạp.
Ngoài ra, khi mật độ không khí giảm đi ở các độ cao lớn, khả năng làm
nguội của không khí giảm xuống so với cùng thể tích khí nạp ở mức nước
biển. Do đó mức làm nguội cho dây sấy này giảm xuống. Vì khối khí nạp
được phát hiện cũng sẽ giảm xuống, nên không cần phải hiệu chỉnh mức bù
cho độ cao lớn.
Hình 21
II.2.2.2. Cảm biến áp suất đường ống nạp ( Cảm biến chân không ).
Cảm biến áp suất đường ống nạp được dùng cho hệ thống EFI kiểu D để
cảm nhận áp suất đường ống nạp. Đây là một trong những cảm biến quan
trọng nhất trong EFI kiểu D.
Bằng cách gắn một IC vào cảm biến này, cảm biến áp suất đường ống nạp
cảm nhận được áp suất đường ống nạp như một tín hiệu PIM. Sau đó ECU
động cơ xác định được thời gian phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản
trên cơ sở của tín hiệu PIM này.
Như trình bày ở hình minh họa, một chíp silic kết hợp với một buồng chân

không được duy trì ở độ chân không định trước, được gắn vào bộ cảm biến
này. Một phía của chip này được lộ ra với áp suất của đường ống nạp và
phía bên kia thông với buồng chân không bên trong. Vì vậy, không cần phải
hiệu chỉnh mức bù cho độ cao lớn vì áp suất của đường ống nạp có thể đo
được chính xác ngay cả khi độ cao này thay đổi.
Một thay đổi về áp suất của đường ống nạp sẽ làm cho hình dạng của chip
silic này thay đổi, và trị số điện trở của chíp này dao động theo mức biến
dạng này.
Tín hiệu điện áp, mà IC biến đổi từ sư dao động của giá trị điện trở này gọi
là tín hiệu PIM.
Hình 22
II.2.2.3. Cảm biến vị trí bướm ga:
Cảm biến vị trí bướm ga được lắp trên cổ họng gió. Cảm biến này biến đổi
góc mở bướm ga thành điện áp, được truyền đến ECU động cơ như tín hiệu
mở bướm ga (VTA). Ngoài ra, một số thiết bị truyền một tín hiệu IDL riêng
biệt. Các bộ phận khác xác định nó lúc tại thời điểm chạy không tải khi điện
áp VTA này ở dưới giá trị chuẩn.
Hiện nay, có 2 loại, loại tuyến tính và loại có phần tử Hall được sử dụng.
Ngoài ra, đầu ra 2 hệ thống được sử dụng để tăng độ tin cậy.
Hình 23
a.Loại tiếp điểm:
Loại cảm biến vị trí bướm ga này dùng tiếp điểm không tải (IDL) và tiếp
điểm trợ tải (PSW) để phát hiện xem động cơ đang chạy không tải hoặc
đang chạy dưới tải trọng lớn.
Khi bướm ga được đóng hoàn toàn, tiếp điểm IDL đóng ON và tiếp điểm
PSW ngắt OFF.
ECU động cơ xác định rằng động cơ đang chạy không tải. Khi đạp bàn đạp
ga, tiếp điểm IDL sẽ bị ngắt OFF, và khi bướm ga mở quá một điểm xác
định, tiếp điểm PSW sẽ đóng ON, tại thời điểm này ECU động cơ xácđịnh
rằng động cơ đang chạy dưới tải nặng.

Hình 24
b.Loại tuyến tính:
Như trình bày trong hình minh họa, cảm biến này gồm có 2 con trượt và một
điện trở, và các tiếp điểm cho các tín hiệu IDL và VTA được cung cấp ở các
đầu của mỗi tiếp điểm.
Khi tiếp điểm này trượt dọc theo điện trở đồng thời với góc mở bướm ga,
điện áp này được đặt vào cực VTA theo tỷ lệ thuận với góc mở của bướm
ga.
Khi bướm ga được đóng lại hoàn toàn, tiếp điểm của tín hiệu IDL được nối
với các cực IDL và E2.
Một số kiểu sử dụng tín hiệu ra hai hệ thống (VTA1, VTA2) để tăng độ tin
cậy
Hình 25
c. Loại phần tử Hall:
Cảm biến vị trí bướm ga loại phần tử Hall gồm có các mạch IC Hall làm
bằng các phần tử Hall và các nam châm quay quanh chúng. Các nam châm
được lắp ở trên trục bướm ga và quay cùng với bướm ga.
Khi bướm ga mở, các nam châm quay cùng một lúc, và các nam châm này
thay đổi vị trí của chúng. Vào lúc đó, IC Hall phát hiện sự thay đổi từ thông
gây ra bởi sự thay đổi của vị trí nam châm và tạo ra điện áp ra của hiệu ứng
Hall từ các cực VTA1 và VTA2 theo mức thay đổi này. Tín hiệu này được
truyền đến ECU động cơ như tín hiệu mở bướm ga.
Cảm biến này không chỉ phát hiện chính xác độ mở của bướm ga, mà còn sử
dụng phương pháp không tiếp điểm và có cấu tạo đơn giản, vì thế nó không
dễ bị hỏng. Ngoài ra, để duy trì độ tin cậy của cảm biến này, nó phát ra các
tín hiệu từ hai hệ thống có các tính chất khác nhau.
Hình 26
II.2.2.4. Cảm biến vị trí bàn đạp ga:
Cảm biến vị trí của bàn đạp ga biến đổi mức đạp xuống của bàn đạp ga (góc)
thành một tín hiệu điện được chuyển đến ECU động cơ. Ngoài ra, để đảm

bảo độ tin cậy, cảm biến này truyền các tín hiệu từ hai hệ thống có các đặc
điểm đầu ra khác nhau. Có hai loại cảm biến vị trí bàn đạp ga, loại tu?yến
tính và loại phần tử Hall.
a.Loại tuyến tính:
Cấu tạo và hoạt động của cảm biến này cơ bản giống như cảm biến vị trí
bướm ga loại tuyền tính.
Trong các tín hiệu từ hai hệ thống này, một là tín hiệu VPA truyền điện áp
theo đường thẳng trong toàn bộ phạm vi bàn đạp ga. Tín hiệu khác là tín
hiệu VPA2, truyền điện áp bù từ tín hiệu VPA.
( dùng với động cơ 4A – ELU ). Đến năm 1987 hãng Nissan dùng L-Jetrronicthay cho bộ chế hoà khí của Nissan Sunny. Song song với sự tăng trưởng của hệ thống phun xăng, hệ thống điều khiểnđánh lửa theo chương trình ( ESA – Electronic Spark Advance ) cũng đượcđưa vào sử dụng vào những năm đầu thập niên 80. Sau đó vao đầu nhữngnăm 90, hệ thống đánh lửa trực tiếp ( DIS-Direct Ignition System ) sinh ra, chophép không sử dụng Delco và hệ thống này đã xuất hiện trên hầu hết những xe thếhệ mới. – Ngày nay, gần như là toàn bộ những ôtô đều được trang bị hệ thống điều khiểnđộng cơ cả xăng và Diesel theo lập trình, chúng giúp động cơ phân phối cácyêu cầu gắt gao về khí xả và tính tiết kiệm chi phí nguyên vật liệu. Thêm vào đó, côngsuất động cơ cũng được cải tổ rõ ràng. – Những năm gần đây, một thế hệ mới của động cơ phun xăng đã sinh ra. Đólà động cơ phun trục tiếp : GDI ( Gasoline Direct Injection ), trong tương laigần, chắc chắc GDI sẽ được sử dụng thoáng đãng. Ưu điểm của hệ thống phun xăng : – Có thể cấp hỗn hợp khí – nguyên vật liệu đồng đều đến từng xylanh. – Có thể đạt tỷ suất khí – nguyên vật liệu đúng chuẩn với tổng thể những dải vận tốc động cơ. – Đáp ứng kiệp thời sự biến hóa góc mở bướm ga. – Khả năng hiệu chỉnh hỗn hợp – khí nguyên vật liệu thuận tiện : hoàn toàn có thể làm đậm hỗnhợp khi nhiệt độ thấp hoặc cắt nguyên vật liệu khi giảm tốc. – Hiệu suất nạp hỗn hợp không khí – nguyên vật liệu cao. – Do kim phun sắp xếp gần supap hút nên dòng khí nạp trên ống góp hút cókhối lượng thấp ( chưa chộn với nguyên vật liệu ) sẽ đạt vận tốc xoáy lốc cao, nhờvậy, nguyên vật liệu sẽ không còn thất thoát trên đường ống nạp và hoà khí sẽđược trộn tốt hơn. – Như tất cả chúng ta đã biết, lúc bấy giờ phần nhiều những ôtô sử dụng ở Nước Ta vàtrên quốc tế đều được trang bị hệ thống điều khiển và tinh chỉnh điện tử, để tinh chỉnh và điều khiển cáchoạt động của ôtô như : điều khiển và tinh chỉnh phun xăng, điều khiển và tinh chỉnh đánh lửa, điềukhiển hệ thống phanh ABS, tinh chỉnh và điều khiển hộp số, điều khiển và tinh chỉnh hệ thống treo … nhằn mục tiêu thỏa mãn nhu cầu nhu yếu ngày càng cao của người sử dụng, cũngnhư những tiêu chuẩn về môi trường tự nhiên. Tuy nhiên, cùng với sự tăng trưởng về sốlượng và chất lượng của ôtô đã phát sinh yếu tố mới so với ôtô sử dụng hệthống phun xăng điện tử ở nứơc ta : – Hệ thống phun xăng điện tử còn khá mới lạ ở Nước Ta, nên khi sử dụngxe có trang bị hệ thống tinh chỉnh và điều khiển phun xăng điện tử, người sử dụng và thợsửa xe thường gặp khó khăn vất vả trong sửa chửa và sửa chữa thay thế những bộ phận của hệthống nguyên vật liệu. – Hệ thống phun xăng điện tử chưa được huấn luyện và đào tạo thoáng rộng và nâng cao tạicác trường học và TT dạy nghề do thiếu trang thiết bị, quy mô dayhọc và hạng chế trong việc chớp lấy triết lý hệ thống phun xăng điện tử củagiáo viên. – Các ôtô sau một thời hạn sử dụng hoàn toàn có thể bị hư hỏng hộp điều khiển và tinh chỉnh điện tửECU hay đều bị dư xăng hoặc thiếu xăng do những nguyên do gây ra trongECU ( nếu tháy mới giá tiền rất đắt, trong khi ở Nước Ta chưa chế tạođược hộp tinh chỉnh và điều khiển điện tử ECU ). Dẫn đến thực trạng động cơ không hoạtđộng được hoặc làm giảm tính kinh tế tài chính nguyên vật liệu và làm ô nhiễm môi trườngxung quanh. – Giá thành phụ tùng thay thế sửa chữa, đặc biệt quan trọng là hộp ECU khá đắt. II.Trình bày nguyên tắc cấu trúc và hoạt động giải trí của hệ thống phun xăng điện tửEFI, hệ thống điều khiển và tinh chỉnh và những bộ phận tương quan. II. 1. Trình bày nguyên tắc cấu trúc và hoạt động giải trí của hệ thống phun xăng điệntử EFIHệ thống EFI sử dụng những cảm ứng khác nhau để phát hiện thực trạng củađộng cơ và điều kiện kèm theo chạy của xe. Và ECU động cơ đo lường và thống kê lượng phunnhiên liệu tối ưu và làm cho những vòi phun phun nguyên vật liệu. Hình 1 : Kết cấu cơ bản của EFI – ECU động cơ : ECU này tính thời hạn phun nguyên vật liệu tối ưu dựa vào cáctín hiệu từ những cảm ứng. – Cảm biến lưu lượng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đường ống nạp : Cảmbiến này phát hiện khối lượng không khí nạp hoặc áp suất của ống nạp. – Cảm biến vị trí trục khuỷu : Cảm biến này phát hiện góc quay trục khuỷu vàtốc độ của động cơ. Cảm biến vị trí trục cam : Cảm biến này phát hiện góc quay chuẩn và thờiđiểm của trục cam. – Cảm biến nhiệt độ nước : Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làmmát. – Cảm biến vị trí bướm ga : Cảm biến này phát hiện góc mở của bướm ga. – Cảm biến oxy : Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả. II. 1.1. Các loại EFI : ( hình 2 ) Có hai loại hệ thống EFI được phân loại theo giải pháp phát hiện lượngkhông khí nạp. a. L – EFI ( Loại điều khiển và tinh chỉnh lưu lượng không khí ) Loại này sử dụng một cảm ứng lưu lượng khí nạp để phát hiện lượng khôngkhí chạy vào đường ống nạp. Có hai chiêu thức phát hiện : Một loại trực tiếp đo khối không khí nạp, vàmột loại thực thi những hiệu chỉnh dựa vào thể tích không khí. b. D – EFI ( Loại tinh chỉnh và điều khiển áp suất đường ống nạp ) Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạptheo tỷ trọng của không khí nạp. Hình 2 : những loại EFIII. 1.2. Hệ thống nguyên vật liệu : II. 1.2.1. Mô tả : Nhiên liệu được lấy từ bình nguyên vật liệu bằng bơm nguyên vật liệu và được phundưới áp suất bởi vòi phun. Áp suất nguyên vật liệu trong đường ống nguyên vật liệu phải được kiểm soát và điều chỉnh để duytrì việc phun nguyên vật liệu không thay đổi bằng bộ điều áp và bộ giảm rung động. Các bộ phận chính : ( hình 3 ) – Bình nguyên vật liệu. – Cụm bơm nguyên vật liệu. – Bơm nguyên vật liệu. – Lưới lọc của bơm nguyên vật liệu. – Bộ lọc nguyên vật liệu. – Bộ điều áp. – Ống phân phối. – Vòi phun. – Bộ giảm rung động. Hình 3 : những bộ phận chính của hệ thống nguyên vật liệu. a. Bơm nguyên vật liệu : Bơm nguyên vật liệu được lắp trong bình nguyên vật liệu và được phối hợp với bộ lọcnhiên liệu, bộ điều áp, bộ đo nguyên vật liệu, v.v Cánh bơm được mô tơ quay để nén nguyên vật liệu. Van một chiều đóng lại khi bơm nguyên vật liệu dừng để duy trì áp suất trongđường ống nguyên vật liệu và làm cho việc khởi động động cơ thuận tiện hơn. Nếu không có áp suất dư, dễ xảy ra hiện tượng kỳ lạ khoá hơi ở nhiệt độ cao, làmcho việc khởi động lại khó khăn vất vả. Van an toàn mở ra khi áp suất ở phía cửa ra trở nên quá cao, nhằm mục đích ngănchặn áp suất nguyên vật liệu trở nên quá cao này. Hình 4 : Bơm nguyên vật liệu. b. Bộ điều áp : Bộ điều áp này kiểm soát và điều chỉnh áp suất nguyên vật liệu vào vòi phun ở 324 kPa ( 3.3 kgf / cm2 ). ( Các giá trị này hoàn toàn có thể đổi khác tuỳ theo kiểu của động cơ ) Ngoài ra, bộ điều áp còn duy trì áp suất dư trong đường ống nguyên vật liệu cũngnhư phương pháp duy trì ở van một chiều của bơm nguyên vật liệu. Có hai loại chiêu thức kiểm soát và điều chỉnh nguyên vật liệu. Loại 1 ( hình 5 ) Loại này kiểm soát và điều chỉnh áp suất nguyên vật liệu ở một áp suất không biến hóa. Khi áp suất nguyên vật liệu vượt quá lực ép của lò xo trong bộ điều áp, van nàymở ra để trả nguyên vật liệu quay trở lại bình nguyên vật liệu và kiểm soát và điều chỉnh áp suất. Hình 6 – Loại 2 ( hình 7 ) Loại này có ống phân phối liên tục kiểm soát và điều chỉnh áp suất nguyên vật liệu để giữ choáp suất nguyên vật liệu cao hơn áp suất được xác lập từ áp suất đường ống nạp. Hoạt động cơ bản cũng giống như loại 1, nhưng độ chân không của đườngống nạp được đặt vào buồng trên của màng chắn, áp suất nguyên vật liệu đượcđiều chỉnh bằng cách biến hóa áp suất nguyên vật liệu khi van mở ra theo độ chânkhông của đường ống nạp. Nhiên liệu được trả về bình nguyên vật liệu qua ống hồi nguyên vật liệu. Hình 7 c. Bộ giảm rung động hình 18 ) Bộ giảm rung này dùng một màng ngăn để hấp thụ một lượng nhỏ xung củaáp suất nguyên vật liệu sinh ra bởi việc phun nguyên vật liệu và độ nén của bơm nhiênliệuHình 8 Bộ giảm rung động. d. Vòi phun : ( hình 9 ) Vòi phun phun nguyên vật liệu vào những cửa nạp của những xi lanh theo tín hiệu từECU động cơ. Các tín hiệu từ ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây điện từ, làm cho píttông bơm bị kéo, mở van để phun nguyên vật liệu. Vì hành trình dài của pít tông bơm không biến hóa, lượng phun nguyên vật liệu đượcđiều chỉnh tại thời gian dòng điện chạy vào cuộn điện từ này. Hình 9 Vòi phun. e. Bộ lọc nguyên vật liệu và lưới lọc của bơm nguyên vật liệu : ( hình 10 ) – Bộ lọc nhiên liệuBộ lọc nguyên vật liệu khử bụi bẩn và những tạp chất trong nguyên vật liệu được bơm lênbởi bơm nguyên vật liệu. – Lưới lọc của bơm nhiên liệuLưới lọc của bơm nguyên vật liệu khử bụi bẩn và những tạp chất ra khỏi nhiên liệutrước khi đi vào bơm nguyên vật liệu. Hình 10 : Bộ lọc nguyên vật liệu và lưới lọc. II. 1.2.2. Điều khiển bơm nguyên vật liệu : a. Hoạt động cơ bản : Bơm nguyên vật liệu chỉ hoạt động giải trí khi động cơ đang nổ máy. Thậm chí khi khoá điện được bật đến vị trí ON, nếu động cơ chưa nổ máy, thì bơm nguyên vật liệu sẽ không thao tác. Hình 11 : sơ đồ mạch điện điều khiển và tinh chỉnh bơm nguyên vật liệu. b. Điều khiển vận tốc của bơm nguyên vật liệu ( hình 12 ) Việc điều khiển và tinh chỉnh này làm giảm vận tốc của bơm nguyên vật liệu để giảm độ mòncủa bơm và điện năng khi không cần nhiều nguyên vật liệu, như khi động cơ đangchạy ở vận tốc thấp. Khi dòng điện chạy vào bơm nguyên vật liệu qua tiếp điểm B của rơle điều khiểnbơm và điện trở, bơm nguyên vật liệu sẽ thao tác ở vận tốc thấp. Khi động cơ đang quay khởi động, khi động cơ đang chạy ở vận tốc cao, hoặcở tải trọng lớn, ECU động cơ chuyển mạch tiếp điểm của rơle điều khiểnbơm nguyên vật liệu sang A để tinh chỉnh và điều khiển bơm nguyên vật liệu ở vận tốc cao. Hình 12 : điều khiển và tinh chỉnh vận tốc bơm nhiên liệuc. Hệ thống ngắt bơm nguyên vật liệu : Ở 1 số ít xe có một cơ cấu tổ chức để điều khiển và tinh chỉnh làm ngừng hoạt động giải trí của bơmnhiên liệu trong những điều kiện kèm theo sau đây để duy trì bảo đảm an toàn. – Khi túi khí nổ : Khi túi khí SRS của lái xe, của hành khách phía trước phồng lên, việc điềukhiển ngắt nguyên vật liệu làm bơm nguyên vật liệu không hoạt động giải trí. ( hình 13 ). Khi ECU động cơ phát hiện một tín hiệu phồng lên của túi khí từ cụm cảmbiến túi khí TT, ECU động cơ sẽ ngắt rơle mở mạch để ngừng hoạtđộng của bơm nguyên vật liệu. Sau khi tinh chỉnh và điều khiển ngắt bơm nguyên vật liệu, việc tinh chỉnh và điều khiển này sẽ được loại bỏbằng cách tắt khoá điện về vị trí OFF, làm cho bơm nguyên vật liệu thao tác trởlại. Hình 13 – Khi xe bị đâm hoặc bị lật ( hình 14 ). Khi xe bị đâm, công tắc nguồn quán tính của bơm nguyên vật liệu sẽ ngắt bơm nhiên liệuđể giảm thiểu sự rò rỉ nguyên vật liệu. Công tắc quán tính của bơm nguyên vật liệu được đặt giữa ECU bơm nhiên liệuvà ECU động cơ. Khi viên bi trong công tắc nguồn này di dời vì có va đập, công tắc nguồn này bịtách khỏi tiếp điểm để xoay nó về vị trí OFF và ngừng hoạt động giải trí của bơmnhiên liệu. Sau khi cắt nguyên vật liệu, đẩy công tắc nguồn về vị trí khởi đầu để ngừng việc điềukhiển cắt nguyên vật liệu, làm cho bơm nguyên vật liệu hoạt động giải trí trở lại. Hình 14II. 2. Trình bày nguyên tắc cấu trúc và hoạt động giải trí của hệ thống điều khiển và tinh chỉnh vàcác bộ phân tương quan. II. 2.1. Mô tả : Hệ thống điều khiển và tinh chỉnh động cơ gồm có ba nhóm những cảm ứng ( và những tín hiệuđầu ra của cảm ứng ), ECU động cơ, và những bộ chấp hành. Chương này giảithích những cảm ứng ( những tín hiệu ), sơ đồ mạch điện và sơ đồ nối mát, và cácđiện áp cực của cảm ứng. ( hình 15 ) Các công dụng của ECU động cơ được chia thành tinh chỉnh và điều khiển EFI, điều khiểnESA, tinh chỉnh và điều khiển ISC, tính năng chẩn đoán, những công dụng bảo đảm an toàn và dựphòng, và những tính năng khác. Các tính năng này và những tính năng của bộchấp hành được lý giải ở những chương riêng. Hình 15II. 2.1.1. Mạch nguồnMạch nguồn là những mạch điện phân phối điện cho ECU của động cơ. Cácmạch điện này gồm có khoá điện, rơle chính EFI, v.v. Mạch nguồn được xe xe hơi sử dụng thực sự gồm có 2 loại sau đây. – Loại tinh chỉnh và điều khiển bằng khoá điện – Loại điều khiển và tinh chỉnh bằng ECU động cơa. Loại điều khiển và tinh chỉnh bằng khoá điện ( hình 16 ) Như trình diễn ở hình minh họa này, sơ đồ chỉ ra loại trong đó rơle chính EFIđược tinh chỉnh và điều khiển trực tiếp từ khoá điện. Khi bật khoá điện ON, dòng điện chạy vào cuộn dây của rơle chính EFI, làmcho tiếp điểm đóng lại. Việc này phân phối điện cho những cực + B và + B1 củaECU động cơ. Điện áp của ắc quy luôn luôn cung ứng cho cực BATT của ECU động cơ đểtránh cho những mã chẩn đoán và những tài liệu khác trong bộ nhớ của nó khôngbị xóa khi tắt khoá điện OFF.Hình 16 : Mạch nguồn loại tinh chỉnh và điều khiển bằng khóa điện. b. Loại điều khiển và tinh chỉnh bằng ECU : Mạch nguồn trong hình minh họa là loại trong đó hoạt động giải trí của rơle chínhEFI được tinh chỉnh và điều khiển bởi ECU động cơ. Loại này nhu yếu cung ứng điện cho ECU động cơ trong vài giây sau sau khitắt khoá điện OFF. Do đó việc đóng hoặc ngắt của rơle chính EFI được ECUđộng cơ điều khiển và tinh chỉnh. Khi bật khóa điện ON, điện áp của ắc quy được cấp đến cực IGSW của ECUđộng cơ và mạch tinh chỉnh và điều khiển rơle chính EFI trong ECU động cơ truyền mộttín hiệu đến cực M-REL của ECU động cơ, bật mở rơle chính EFI. Tín hiệunày làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây, đóng tiếp điểm của rơle chínhEFI và cấp điện cho cực + B của ECU động cơ. Điện áp của ắc quy luôn luôn phân phối cho cực BATT có lí do giống nhưcho loại tinh chỉnh và điều khiển bằng khoá điện. Ngoài ra một số ít kiểu xe có một rơle đặc biệt quan trọng cho mạch sấy nóng cảm ứng tỷlệ không khí – nguyên vật liệu, nhu yếu một lượng dòng điện lớn. Hình 17 : Sơ đồ mạch nguồn tinh chỉnh và điều khiển bằng ECU.II. 2.1.2. Mạch nối mátECU động cơ có 3 mạch nối mát cơ bản sau đây. – Nối mát để điều khiển và tinh chỉnh ECU động cơ ( E1 ) Cực E1 này là cực tiếp mát của ECU động cơ và thường được nối với buồngnạp khí của động cơ. – Nối mát cho cảm ứng ( E2, E21 ) Các cực E2 và E21 là những cực tiếp mát của cảm ứng, và chúng được nối vớicực E1 trong ECU động cơ. Chúng tránh cho những cảm ứng không bị phát hiện những trị số điện áp lỗi bằngcách duy trì điện thế tiếp mát của cảm ứng và điện thế tiếp mát của ECUđộng cơ ở cùng một mức. – Nối mát để điều khiển và tinh chỉnh bộ chấp hành ( E01, E02 ) Các cực E01 và E02 là những cực tiếp mát cho bộ chấp hành, như cho những bộchấp hành, van ISC và bộ sấy cảm ứng tỷ suất không khí-nhiên liệu. Cũnggiống như cực E1, E01 và E02 được nối gần buồng nạp khí của động cơ. Hình 18 : Sơ đồ mạch nối mát của ECU.II. 2.2. Các cảm ứng và tín hiệu. II. 2.2.1. Cảm biến lưu lượng khí nạp : Cảm biến lưu lượng khí nạp là một trong những cảm ứng quan trọng nhất vìnó được sử dụng trong EFI kiểu L để phát hiện khối lượng hoặc thể tíchkhông khí nạp. Tín hiệu của khối lượng hoặc thể tích của không khí nạp được dùng để tínhthời gian phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bản. Cảm biến lưu lượng khí nạp hầu hết được chia thành 2 loại, những cảm ứng đểphát hiện khối lượng không khí nạp, và cảm ứng đo thể tích không khí nạp, cảm ứng đo khối lượng và cảm ứng đo lưu lượng không khí nạp có những loạinhư sau. Cảm biến đo khối lượng khí nạp : – Kiểu dây sấyCảm biến đo lưu lượng khí nạp : – Kiểu cánh. – Kiểu gió xoáy quang học KarmanHiện nay hầu hết những xe sử dụng cảm ứng lưu lượng khí nạp khí kiểu dâynóng vì nó đo đúng mực hơn, khối lượng nhẹ hơn và độ bền cao hơn. Cảm biến đo khối lượng khí nạp kiểu dây sấy : – Cấu tạo : Như trình diễn ở hình minh họa, cấu trúc của cảm ứng lưu lượng khí nạp kiểudây nóng rất đơn thuần. Cảm biến lưu lượng khí nạp gọn và nhẹ như được biểu lộ trong hình minhhọa ở bên trái là loại cắm phích được đặt vào đường không khí, và làm chophần không khí nạp chạy qua khu vực phát hiện. Như trình diễn trong hìnhminh họa, một dây nóng và nhiệt điện trở, được sử dụng như một cảm ứng, được lắp vào khu vực phát hiện. Bằng cách trực tiếp đo khối lượng khôngkhí nạp, độ đúng chuẩn phát hiện được tăng lên và phần đông không có sức cảncủa không khí nạp. Ngoài ra, vì không có những cơ cấu tổ chức đặc biệt quan trọng, dụng cụ nàycó độ bền tuyệt vời. Cảm biến lưu lượng khí nạp được biểu lộ trong hình minh hoạ cũng có mộtcảm biến nhiệt độ không khí nạp gắn vào. Hình 19 : Cảm biến lưu lượng khí nạp loại dây sấy – Hoạt động và công dụng : Như biểu lộ trong hình minh họa, dòng điện chạy vào dây sấy ( bộ sấy ) làmcho nó nóng lên. Khi không khí chạy quanh dây này, dây sấy được làmnguội tương ứng với khối không khí nạp. Bằng cách kiểm soát và điều chỉnh dòng điệnchạy vào dây sấy này để giữ cho nhiệt độ của dây sấy không đổi, dòng điệnđó sẽ tỷ suất thuận với khối không khí nạp. Sau đó hoàn toàn có thể đo khối lượng khôngkhí nạp bằng cách phát hiện dòng điện đó. Trong trường hợp của cảm biếnlưu lượng khí nạp kiểu dây sấy, dòng điện này được đổi khác thành một điệnáp, sau đó được truyền đến ECU động cơ từ cực VG.Hình 20 – Mạch điện bên trong : ( hình 21 ) Trong cảm ứng lưu lượng khí nạp thực tiễn, như trình diễn ở hình minh họa, một dây sấy được ghép vào mạch cầu. Mạch cầu này có đặc tính là những điệnthế tại điểm A và B bằng nhau khi tích của điện trở theo đường chéo bằngnhau ( [ Ra + R3 ] * R1 = Rh * R2 ). Khi dây sấy này ( Rh ) được làm mát bằng không khí nạp, điện trở tăng lêndẫn đến sự hình thành độ chênh giữa những điện thế của những điểm A và B. Mộtbộ khuyếch đại giải quyết và xử lý phát hiện chênh lệch này và làm tăng điện áp đặt vàomạch này ( làm tăng dòng điện chạy qua dây sấy ( Rh ) ). Khi thực thi việcnày, nhiệt độ của dây sấy ( Rh ) lại tăng lên dẫn đến việc tăng tương ứngtrong điện trở cho đến khi điện thế của những điểm A và B trở nên bằng nhau ( những điện áp của những điểm A và B trở nên cao hơn ). Bằng cách sử dụng những đặc tính của loại mạch cầu này, cảm bíên lưu lượngkhí nạp hoàn toàn có thể đo được khối lượng không khí nạp bằng cách phát hiện điệnáp ở điểm B.Trong hệ thống này, nhiệt độ của dây sấy ( Rh ) được duy trì liên tục ở nhiệtđộ không đổi cao hơn nhiệt độ của không khí nạp, bằng cách sử dụng nhiệtđiện trở ( Ra ). Do đó, vì hoàn toàn có thể đo được khối lượng khí nạp một cách chínhxác mặc dầu nhiệt độ khí nạp biến hóa, ECU của động cơ không cần phải hiệuchỉnh thời hạn phun nguyên vật liệu so với nhiệt độ không khí nạp. Ngoài ra, khi tỷ lệ không khí giảm đi ở những độ to lớn, năng lực làmnguội của không khí giảm xuống so với cùng thể tích khí nạp ở mức nướcbiển. Do đó mức làm nguội cho dây sấy này giảm xuống. Vì khối khí nạpđược phát hiện cũng sẽ giảm xuống, nên không cần phải hiệu chỉnh mức bùcho độ to lớn. Hình 21II. 2.2.2. Cảm biến áp suất đường ống nạp ( Cảm biến chân không ). Cảm biến áp suất đường ống nạp được dùng cho hệ thống EFI kiểu D đểcảm nhận áp suất đường ống nạp. Đây là một trong những cảm ứng quantrọng nhất trong EFI kiểu D.Bằng cách gắn một IC vào cảm ứng này, cảm biến áp suất đường ống nạpcảm nhận được áp suất đường ống nạp như một tín hiệu PIM. Sau đó ECUđộng cơ xác lập được thời hạn phun cơ bản và góc đánh lửa sớm cơ bảntrên cơ sở của tín hiệu PIM này. Như trình diễn ở hình minh họa, một chíp silic tích hợp với một buồng chânkhông được duy trì ở độ chân không định trước, được gắn vào bộ cảm biếnnày. Một phía của chip này được lộ ra với áp suất của đường ống nạp vàphía bên kia thông với buồng chân không bên trong. Vì vậy, không cần phảihiệu chỉnh mức bù cho độ to lớn vì áp suất của đường ống nạp hoàn toàn có thể đođược đúng mực ngay cả khi độ cao này đổi khác. Một biến hóa về áp suất của đường ống nạp sẽ làm cho hình dạng của chipsilic này biến hóa, và trị số điện trở của chíp này giao động theo mức biếndạng này. Tín hiệu điện áp, mà IC đổi khác từ sư giao động của giá trị điện trở này gọilà tín hiệu PIM.Hình 22II. 2.2.3. Cảm biến vị trí bướm ga : Cảm biến vị trí bướm ga được lắp trên cổ họng gió. Cảm biến này biến đổigóc mở bướm ga thành điện áp, được truyền đến ECU động cơ như tín hiệumở bướm ga ( VTA ). Ngoài ra, một số ít thiết bị truyền một tín hiệu IDL riêngbiệt. Các bộ phận khác xác lập nó lúc tại thời gian chạy không tải khi điệnáp VTA này ở dưới giá trị chuẩn. Hiện nay, có 2 loại, loại tuyến tính và loại có thành phần Hall được sử dụng. Ngoài ra, đầu ra 2 hệ thống được sử dụng để tăng độ đáng tin cậy. Hình 23 a. Loại tiếp điểm : Loại cảm ứng vị trí bướm ga này dùng tiếp điểm không tải ( IDL ) và tiếpđiểm trợ tải ( PSW ) để phát hiện xem động cơ đang chạy không tải hoặcđang chạy dưới tải trọng lớn. Khi bướm ga được đóng trọn vẹn, tiếp điểm IDL đóng ON và tiếp điểmPSW ngắt OFF.ECU động cơ xác lập rằng động cơ đang chạy không tải. Khi đạp bàn đạpga, tiếp điểm IDL sẽ bị ngắt OFF, và khi bướm ga mở quá một điểm xácđịnh, tiếp điểm PSW sẽ đóng ON, tại thời gian này ECU động cơ xácđịnhrằng động cơ đang chạy dưới tải nặng. Hình 24 b. Loại tuyến tính : Như trình diễn trong hình minh họa, cảm ứng này gồm có 2 con trượt và mộtđiện trở, và những tiếp điểm cho những tín hiệu IDL và VTA được phân phối ở cácđầu của mỗi tiếp điểm. Khi tiếp điểm này trượt dọc theo điện trở đồng thời với góc mở bướm ga, điện áp này được đặt vào cực VTA theo tỷ suất thuận với góc mở của bướmga. Khi bướm ga được đóng lại trọn vẹn, tiếp điểm của tín hiệu IDL được nốivới những cực IDL và E2. Một số kiểu sử dụng tín hiệu ra hai hệ thống ( VTA1, VTA2 ) để tăng độ tincậyHình 25 c. Loại thành phần Hall : Cảm biến vị trí bướm ga loại thành phần Hall gồm có những mạch IC Hall làmbằng những thành phần Hall và những nam châm từ quay quanh chúng. Các nam châmđược lắp ở trên trục bướm ga và quay cùng với bướm ga. Khi bướm ga mở, những nam châm hút quay cùng một lúc, và những nam châm từ nàythay đổi vị trí của chúng. Vào lúc đó, IC Hall phát hiện sự biến hóa từ thônggây ra bởi sự đổi khác của vị trí nam châm hút và tạo ra điện áp ra của hiệu ứngHall từ những cực VTA1 và VTA2 theo mức biến hóa này. Tín hiệu này đượctruyền đến ECU động cơ như tín hiệu mở bướm ga. Cảm biến này không riêng gì phát hiện đúng chuẩn độ mở của bướm ga, mà còn sửdụng chiêu thức không tiếp điểm và có cấu trúc đơn thuần, cho nên vì thế nó khôngdễ bị hỏng. Ngoài ra, để duy trì độ đáng tin cậy của cảm ứng này, nó phát ra cáctín hiệu từ hai hệ thống có những đặc thù khác nhau. Hình 26II. 2.2.4. Cảm biến vị trí bàn đạp ga : Cảm biến vị trí của bàn đạp ga biến hóa mức đạp xuống của bàn đạp ga ( góc ) thành một tín hiệu điện được chuyển đến ECU động cơ. Ngoài ra, để đảmbảo độ an toàn và đáng tin cậy, cảm ứng này truyền những tín hiệu từ hai hệ thống có những đặcđiểm đầu ra khác nhau. Có hai loại cảm ứng vị trí bàn đạp ga, loại tu ? yếntính và loại thành phần Hall. a. Loại tuyến tính : Cấu tạo và hoạt động giải trí của cảm ứng này cơ bản giống như cảm ứng vị tríbướm ga loại tuyền tính. Trong những tín hiệu từ hai hệ thống này, một là tín hiệu VPA truyền điện áptheo đường thẳng trong hàng loạt khoanh vùng phạm vi bàn đạp ga. Tín hiệu khác là tínhiệu VPA2, truyền điện áp bù từ tín hiệu VPA .

Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Điện Tử