Bài giảng Nhiệt động lực học kĩ thuật - Chương 3: Hệ thống phun nhiên liệu

Nội dung text: Bài giảng Nhiệt động lực học kĩ thuật - Chương 3: Hệ thống phun nhiên liệu

1. CHÖÔNG 3 HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 1. Hoaït ñoäng cuûa heä thoáng (1) Heä thoáng cung caáp nhieân lieäu OÁng nhieân lieäu hoài veà OÁng phaân phoái OÁng phaân phoái Loïc xaêng nhieân lieäu Van moät Kim phun chieàu Boä ñieàu aùp Thuøng xaêng Bôm xaêng Hình TT3-1 Ñoái vôùi heä thoáng cung caáp nhieân lieäu laø loaïi tuaàn hoaøn nhieân lieäu vaø noù bao goàm taát caû caùc boä phaän ñöôïc söû duïng ñeå chuyeån nhieân lieäu töø Fuel Tank Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) ñeán caùc Injector (kim phun). Nhieân lieäu ñöôïc ruùt ra khoûi Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) baèng Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) vaø phaân phoái döôùi aùp suaát cao ñeán töøng oáng phaân phoái nhieân lieäu. AÙp löïc phaân phoái vaø löu löôïng cuûa Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) ñöôïc thieát keá vöôït hôn yeâu caàu toái ña cuûa ñoäng cô. Pressure Regulator (Boä ñieàu aùp) cho pheùp moät löôïng nhieân lieäu quay trôû veà Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) khi caàn thieát ñeå duy trì aùp löïc nhieân lieäu oån ñònh taïi caùc Injector (Kim phun). 3-1 Pub. No. PTEE0011T-V0313
2. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (2) Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû Engine Caùc tín hieäu vaøo töø caùc ECU Caùc tín hieäu ra töø caûm bieán Engine-ECU Nhaän bieát Ra leänh Thöïc thi Crank Angle Sensor Camshaft Position Sensor Fuel Injector Air Flow Sensor Barometric Pressure Sensor Cung caáp nhieân lieäu Throttle Position Sensor Intake Air Temperature Sensor Engine Coolant Temperature Sensor Oxygen Sensor Fuel Pump Vehicle Speed Sensor Idle Position Switch Hình TT3-2 Heä thoáng ñieàu khieån ñieän töû bao goàm caùc caûm bieán, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) vaø caùc Injector (Kim phun). Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng quaù trình “Nhaän bieát - Ra leänh - Thöïc thi” cho vieäc ñieàu khieån phun nhieân lieäu. Caùc Caûm bieán cung caáp tín hieäu ñaàu vaøo lieân quan ñeán ñoäng cô vaø caùc tình traïng hoaït ñoäng cuûa xe. Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) phaân tích caùc döõ lieäu vaø quyeát ñònh caùch ñieàu khieån caùc Injector (Kim phun) nhö theá naøo. Sau ñoù boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) haønh ñoäng baèng caùch ra leänh cho caùc Injector (Kim phun) hoaït ñoäng theo yeâu caàu ñeå phaân phoái löôïng nhieân lieäu thích hôïp. (3) Phun nhieân lieäu ña ñieåm (MPI) – Multi-Point fuel Injection Cung caáp löôïng nhieân lieäu chính xaùc ñeå baûo ñaûm khaû naêng vaän haønh xe laø toái öu. Giaûm möùc ñoä caùc khí chaùy coù haïi Phun nhieân lieäu ña ñieåm cho pheùp moãi Injector (Kim phun) ñöôïc ñieàu khieån moät caùch rieâng leû. Ñieàu naøy cho pheùp boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) cung caáp löôïng nhieân lieäu chính xaùc döôùi taát caû caùc ñieàu kieän vaän haønh cuûa xe, laøm giaûm caùc khí chaùy coù haïi vaø baûo ñaûm khaû naêng vaän haønh cuûa xe ôû möùc toái öu. (Tham khaûo) Traïng thaùi cuûa xe Tyû leä khoâng khí - nhieân lieäu Khôûi ñoäng ñoäng cô 1 ñeán 5 (khoâng khí) : 1 (nhieân lieäu) Khoâng taûi (laøm aám ñoäng cô sau khôûi khôûi ñoäng) 11:1 Chaïy xe 12 - 18 : 1 Taêng toác 12 - 13 : 1 3-2 Pub. No. PTEE0011T-V0313
3. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (4) Caùc cheá ñoä cuûa phun nhieân lieäu ña ñieåm •Phun ñoàng loaït •Phun trình töï. •Phun theo nhoùm Coù ba cheá ñoä khaùc nhau cuûa vieäc phun nhieân lieäu ña ñieåm: phun ñoàng loaït, phun theo trình töï vaø phun theo töøng nhoùm. Ñoái vôùi phun ñoàng loaït, taát caû caùc Injector (Kim phun) ñöôïc ñieàu khieån ñoàng loaït. Ñoái vôùi phun theo thöù töï, taát caû caùc Injector (Kim phun) ñöôïc ñieàu khieån rieâng leû theo thöù töï ñaùnh löûa ñöôïc xaùc ñònh tröôùc. Phun theo thöù töï laø cheá ñoä thoâng duïng nhaát trong haàu heát caùc tình traïng laøm vieäc cuûa xe. Heä thoáng MPI treân moät soá ñoäng cô söû duïng cheá ñoä phun theo töøng nhoùm. Vôùi kieåu phun naøy, moãi caëp Injector (Kim phun) (caëp 1 - 4 vaø caëp 3 - 2 ñöôïc ñieàu khieån moät caùch ñoàng loaït). Ñieàu naøy coù nghóa laø söï ñieàu khieån Injector (Kim phun) ñöôïc thöïc hieän ñôn giaûn hoùa trong khi vaãn ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu cuûa ñoäng cô ôû haàu heát caùc ñieàu kieän laøm vieäc gioáng nhö kieåu phun theo trình töï. (5) Phun nhieân lieäu ñoàng loaït Hình TT3-3 Phun nhieân lieäu ñoàng loaït xaûy ra khi boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) quyeát ñònh löôïng nhieân lieäu phaûi ñöôïc phun vaøo taát caû caùc Cylinder (Xy lanh) vaøo cuøng luùc ñoàng boä vôùi caùc tín hieäu töø Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Khi khôûi ñoäng nguoäi Caùc cheá ñoä Failsafe (cheá ñoä döï phoøng) (a) Khi khôûi ñoäng nguoäi Khi khôûi ñoäng nguoäi, thì söï phun nhieân lieäu xaûy ra ñoàng loaït ñoái vôùi taát caû caùc Cylinder (Xy lanh) tuøy theo tín hieäu ñaàu vaøo ñeán töø Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Nhieân lieäu phaûi ñöôïc phun theo caùch naøy bôûi vì thôøi gian kích hoaït Injector (Kim phun) khi khôûi ñoäng nguoäi daøi hôn nhieàu so vôùi thôøi gian kích hoaït Injector (Kim phun) ôû ñieàu kieän thöôøng. (b) Hoaït ñoäng ôû cheá ñoä döï phoøng Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) cuõng ñieàu khieån caùc Injector (Kim phun) moät caùch ñoàng loaït khi noù ñang hoaït ñoäng ôû cheá ñoä döï phoøng. Ví duï, neáu boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) maát tín hieäu ôû Cylinder (Xy lanh) soá 1, thì noù seõ kích hoaït taát caû caùc Injector (Kim phun) ñeå coá gaéng giöõ cho ñoäng cô tieáp tuïc chaïy. 3-3 Pub. No. PTEE0011T-V0313
4. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (6) Phun nhieân lieäu theo trình töï. Nhieân lieäu ñöôïc phun vaøo moãi Cylinder (Xy lanh) vôùi moãi hai voøng quay cuûa Crankshaft (Truïc khuyûu) theo thöù töï nhö sau (theo thöù töï ñaùnh löûa cuûa caùc Cylinder (Xy lanh)): 1 3 4 2. Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) kích hoaït töøng Injector (Kim phun) taïi ñöôøng doác cuûa xung tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) (thöôøng ôû goùc 75 ñoä cuûa Crankshaft (Truïc khuyûu) tröôùc ñieåm cheát treân vaøo haønh trình xaû). Ñoäng cô DOHC 1) Camshaft Position Sensor Crank Angle Sensor Cylinder Xaû Huùt Noå Noå Neùn Neùn Noå Xaû Huùt Neùn Huùt Neùn Noå Xaû Huùt Neùn Noå Xaû Huùt Xaû Phun nhieân lieäu 2) Cylinder Beà roäng xung phun nhieân lieäu 3) Cylinder Beà roäng xung phun nhieân lieäu Hình TT3-4 1) Phun nhieân lieäu theo trình töï (sau khi ñoäng cô khôûi ñoäng) 2) Phun nhieân lieäu ñoàng loaït (khi ñoäng cô khôûi ñoäng vôùi beà roäng xung ñieàu khieån phun nhieân lieäu thöïc teá lôùn hôn so vôùi giaù trò ñònh tröôùc) 3) Phun nhieân lieäu ñoàng loaït (khi ñoäng cô khôûi ñoäng vôùi moät beà roäng xung ñieàu khieån phun thöïc teá töông ñöông hoaëc nhoû hôn so vôùi giaù trò ñöôïc ñònh tröôùc). 3-4 Pub. No. PTEE0011T-V0313
5. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (i) Ñoäng cô SOHC Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) thöïc hieän vieäc nhaän bieát Cylinder (Xy lanh) taïi moãi xung tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) (thöôøng töông öùng vôùi moät goùc quay truïc khuyûu laø 75o BTDC), vaø noù löïa choïn Cylinder (Xy lanh) ñeå phun nhieân lieäu moät caùch ñoàng loaït. (Trong söï ñieàu khieån phun nhieân lieäu khoâng ñoàng thôøi ñöôïc moâ taû ôû phaàn sau, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) choïn caùc Cylinder (Xy lanh) ñeå phun nhieân lieäu taïi caïnh leân cuûa moãi xung tín hieäu goùc quay truïc khuyûu (thöôøng öùng vôùi goùc quay Crankshaft (Truïc khuyûu) laø 5o BTDC). Xem hình TT3-4. (ii) Ñoäng cô DOHC Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) thöïc hieän vieäc nhaän bieát Cylinder (Xy lanh) taïi caïnh leân cuûa moãi xung tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) (thöôøng töông öùng vôùi goùc quay Crankshaft (Truïc khuyûu) laø 50 BTDC), vaø noù choïn Cylinder (Xy lanh) ñeå phun nhieân lieäu moät caùch ñoàng loaït. Xem hình TT3-4. (7) Phun nhieân lieäu khoâng ñoàng loaït Döôùi baát kyø caùc tình traïng sau ñaây, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) laøm cho caùc Injector (Kim phun) phaân phoái nhieân lieäu ñeán caùc Cylinder (Xy lanh) theo caùch khoâng ñöôïc ñoàng boä hoùa vôùi caùc tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). (a) Khi khôûi ñoäng ñoäng cô Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) laøm cho taát caû boán Injector (Kim phun) phun nhieân lieäu moät caùch ñoàng loaït ôû goùc quay truïc khuyûu xaáp xæ ñoä 50 BTDC ngay laäp töùc sau khi noù nhaän tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) ñaàu tieân trong quaù trình khôûi ñoäng ñoäng cô. Boä Engine- ECU (ECU ñoäng cô) thöïc hieän coâng vieäc naøy bôûi vì noù khoâng theå keát hôïp caùc goùc quay truïc khuyûu vôùi töøng Cylinder (Xy lanh) cho ñeán khi noù nhaän ñöôïc moät tín hieäu Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam). Xem hình TT3-5. (b) Khi taêng toác nhanh Khi tæ leä thay ñoåi cuûa vieäc môû Throttle-valve (Caùnh böôùm ga) vöôït quaù moät möùc ñoä ñöôïc xaùc ñònh tröôùc vaø Idle switch (Coâng taéc vò trí caàm chöøng) ôû vò trí OFF, thì boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) laøm cho nhieân lieäu ñöôïc phun vaøo moãi Cylinder (Xy lanh) vôùi piston ôû haønh trình naïp hoaëc haønh trình xaû. 3-5 Pub. No. PTEE0011T-V0313
6. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Ñoäng cô DOHC Camshaft position Sensor Crank Angle Sensor Cylinder Noå Xaû Huùt Neùn Noå Neùn Noå Xaû Huùt Neùn Huùt Neùn Noå Xaû Huùt Xaû Huùt Neùn Noå Xaû Phun nhieân lieäu Khôûi Phun nhieân lieäu khoâng ñoàng boä ñoäng Cylinder Tröôøng hôïp 1) - Khi ñoäng cô khôûi ñoäng Cylinder (Xy lanh) soá 1 khoâng ñöôïc tìm thaáy Phun nhieân lieäu khoâng ñoàng boä Cylinder Tröôøng hôïp 2) - Khi ñoäng cô taêng toác nhanh Ñoä môû throttle valve Hình TT3-5 3-6 Pub. No. PTEE0011T-V0313
7. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (8) Ñieàu khieån löôïng phun nhieân lieäu Löôïng nhieân lieäu caàn thieát cho quaù trình chaùy ñöôïc tính toaùn bôûi boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) laøm cho moãi Injector (Kim phun) phaân phoái löôïng nhieân lieäu ñöôïc tính toaùn töông öùng vôùi Cylinder (Xy lanh) baèng caùch gôûi tín hieäu ñeán Injector (Kim phun) vaø xaùc ñònh chieàu daøi thôøi gian maø Injector (Kim phun) ñöôïc kích hoaït (chính laø thôøi gian phun nhieân lieäu). Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) tính toaùn thôøi gian phun nhieân lieäu phaûi tính ñeán löôïng khoâng khí ñöôïc huùt vaøo moãi Cylinder (Xy lanh) trong moãi haønh trình huùt. Löôïng khoâng khí ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch söû duïng tín hieäu toác ñoä ñoäng cô cuõng nhö caùc tín hieäu töø Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp), Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp), vaø Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí quyeån). Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng löôïng nhieân lieäu ñöôïc tính toaùn vaø chæ soá khoâng khí/nhieân lieäu mong muoán ñeå tính toaùn löôïng nhieân lieäu caàn thieát cho moãi quaù trình chaùy. LÖU YÙ: Tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu mong muoán ñöôïc xaùc ñònh phaûi tính ñeán coâng suaát phaùt ra cuûa ñoäng cô, söï ñaùp öùng, khí chaùy vaø hieäu quaû söû duïng cuûa nhieân lieäu. (a) Quaù trình ñieàu khieån löôïng phun nhieân lieäu Ngoaïi tröø khi khôûi ñoäng ñoäng cô, thôøi gian phun nhieân lieäu (T) ñöôïc xaùc ñònh theo caùc thoâng soá sau: Thôøi gian kích môû Injector (Kim phun) cô baûn (T1), noù thay ñoåi theo löôïng khoâng khí naïp vaøo Heä soá hieäu chænh (Kc) ñoái vôùi thôøi gian kích môû Injector (Kim phun) cô baûn vaø thôøi gian kích hoaït Injector (Kim phun) chaám döùt phun (T2 ) T= T1 x Kc + T2 (ms) 3-7 Pub. No. PTEE0011T-V0313
8. Soá xung treân moät chu kyø (Ñieàu khieån moû) HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU LIEÄU NHIEÂN PHUN THOÁNG HEÄ Xung lieân tuïc (2) Löôïng phun (4 Hieäu chænh (6) Hieäu chænh Air Flow Sensor taêng ngay sau (3) Hieäu chænh theo aùp suaát (5 Hieäu chænh theo thôøi gian khi khôûi ñoäng theo nhieät ñoä khí quyeån ngaén haïn taïm cheát khí naïp thôøi Löôïng phun taêng khi laøm noùng 3-8 Pub. 3-8 Pub. Hình TT3-6 Thôøi gian phun cô baûn Tæ leä k.khí/n.lieäu Crank Angle hoài tieáp Sensor Oxygen Sensor Engine Coolant Temperture Sensor Intake Air Temperture Sensor Barometric Presure Sensor Battery Voltage No. Phun nhieân lieäu khoâng PTEE0011T-V0313 ñoàng boä Ñoä môû Throtle
9. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (b) Thôøi gian daãn ñoäng Injector (Kim phun) cô baûn (i) Thôøi gian daãn ñoäng cô baûn Nhieân lieäu ñöôïc phun vaøo moãi Cylinder (Xy lanh) cho moãi moät chu kyø. Thôøi gian daãn ñoäng cô baûn laø löôïng nhieân lieäu phun (thôøi gian daãn môû kim phun) ñöôïc tính baèng tæ leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng vôùi löôïng khoâng khí naïp cho moãi chu kyø cuûa moãi xy lanh. Löôïng khoâng khí naïp treân chu kyø cuûa moät Cylinder Thôøi gian daãn ñoäng cô baûn = Tyû soá khoâng khí-nhieân lieäu lyù töôûng Löôïng khoâng khí naïp treân chu kyø cuûa moät Cylinder (Xy lanh) ñöôïc tính toaùn bôûi Engine-ECU (ECU ñoäng cô) nhôø vaøo caùc tín hieäu cuûa Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) vaø Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Khi ñoäng cô ñöôïc khôûi ñoäng, giaù trò goác ñöôïc laáy ra bôûi tín hieäu Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô) ñöôïc xöû lyù nhö laø thôøi gian daãn ñoäng cô baûn. (ii) Tính toaùn löôïng khoâng khí naïp treân chu kyø cuûa moät Cylinder (Xy lanh). Löôïng khoâng khí naïp treân chu kyø cuûa moät ñoäng cô 4 Cylinder (Xy lanh) coù theå ñöôïc tính toaùn baèng caùch ñeám soá caùc xung ra cuûa Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) trong hai voøng quay cuûa ñoäng cô hoaëc boán xung cuûa Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Vì vaäy, löôïng khoâng khí naïp treân chu kyø cuûa moät Cylinder (Xy lanh) coù theå ñöôïc tính toaùn baèng caùch ñeám soá xung phaùt ra cuûa Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) trong moät xung cuûa tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Soá caùc xung phaùt ra cuûa Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) treân chu kyø cuûa moät Cylinder (Xy lanh) tyû leä vôùi aùp suaát treân ñöôøng oáng naïp (aùp suaát tuyeät ñoái) vaø ñöôïc dieãn taû bôûi kyù hieäu (A/N). (iii) Tính toaùn toác ñoä ñoäng cô Toác ñoä ñoäng cô Toác ñoä ñoäng cô coù theå ñöôïc tính toaùn baèng caùch ño khoaûng thôøi gian giöõa moät xung cuûa tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí Crank truïc khuyûu) vôùi xung khaùc. Angle Sensor 60 giaây Soá voøng quay truïc khuyûu N (rpm) = = 30/T 2 x T giaây Hình TT3-7 T: Khoaûng thôøi gian giöõa 2 tín hieäu Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) 3-9 Pub. No. PTEE0011T-V0313
10. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (iv) Ñieàu khieån hoài tieáp (Closed-Loop Control) 1) Ñeå giaûm caùc khí thaûi ñoäc haïi vaø ñaùp öùng caùc yeâu caàu veà kieåm soaùt khí thaûi, heä thoáng thaûi cuûa moät soá xe söû duïng boä xöû lyù khí thaûi Three-Way Catalytic. Nhö ñöôïc moâ taû ôû trong phaàn (a) hình TT3-8, boä xöû lyù khí thaûi Three-Way Catalytic coù theå oâxít hoùa löôïng khí CO, HC vaø ñoàng thôøi laøm giaûm löôïng NOx, chuyeån chuùng sang caùc chaát khoâng coù haïi CO2 , nöôùc (H2O) , Oxy (O2 ) vaø Nitô (N2 ). Ñeå cho boä xöû lyù khí thaûi ñaït ñöôïc hieäu quaû thì tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu phaûi ñöôïc giöõ gaàn vôùi tyû leä lyù töôûng laø 14,7:1, baèng caùch ñaït vaø duy trì tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng vôùi kieåu ñieàu khieån hoài tieáp qua vieäc söû duïng Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy). Xem phaàn (b) cuûa hình TT3-8. 2) Ñieàu khieån hoài tieáp (Closed-Loop Control) Khi hoaït ñoäng bình thöôøng (bao goàm caû chaïy khoâng taûi), boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu khieån thôøi gian kích môû Injector (Kim phun) ñeå ñaït ñöôïc tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng, ñieàu naøy baûo ñaûm cho hieäu suaát toái ña cuûa boä Catalytic, döïa treân cô sôû tín hieäu cuûa Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy). Khi hoãn hôïp khoâng khí/nhieân lieäu giaøu hôn tyû leä lyù töôûng, thì coù ít oâxy hôn trong khí thaûi vaø vì theá ñieän aùp ra cuûa Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) cao hôn: vì vaäy, moät tín hieäu “hoãn hôïp giaøu” ñöôïc ñöa ñeán boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Khi ñoù, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) laøm giaûm löôïng nhieân lieäu ñöôïc phun. Neáu tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu giaûm ñeán möùc hoãn hôïp ngheøo hôn so vôùi tyû leä lyù töôûng, thì noàng ñoä oâxy ôû trong khí thaûi seõ taêng vaø ñieän aùp ra cuûa Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) seõ thaáp hôn. Khi ñoù, moät tín hieäu “hoãn hôïp ngheøo” ñöôïc ñöa ñeán boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Nhôø tín hieäu vaøo naøy, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) taêng heä soá hieäu chænh hoài tieáp, vì vaäy laøm nhieân lieäu ñöôïc phun ra nhieàu hôn. Baèng caùc caùch ñieàu khieån nhö ñaõ ñöôïc ñeà caäp ôû treân (ñieàu khieån hoài tieáp), hoãn hôïp khoâng khí - nhieân lieäu ñöôïc duy trì ôû tyû leä hoãn hôïp lyù töôûng. Döôùi caùc ñieàu kieän quy ñònh döôùi ñaây, ñieàu khieån hoài tieáp khoâng ñöôïc thöïc hieän, ñeå caûi thieän khaû naêng vaän haønh cuûa xe. 1. Trong khi ñang khôûi ñoäng ñoäng cô. 2. Khi ñoäng cô ñang laøm aám, nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô nhoû hôn 450 C (1130 F) 3. Khi taêng toác/giaûm toác 4. Trong khi laøm vieäc ôû taûi cao. 5. Khi Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) khoâng hoaït ñoäng. 3-10 Pub. No. PTEE0011T-V0313
11. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Ngheøo Cöûa soå Tyû leä khoâng Tyû leä khí/nhieân lieäu lyù töôûng Giaøu Cao Ñieän aùp ra cuûa Ñieän aùp Oxygen Sensor so saùnh Thaáp Tæ leä laøm saïch (%) saïch laøm leä Tæ Taêng Giaøu Ngheøo Tæ leä lyù töôûng Löôïng phun nhieân lieäu Giaûm Hình TT3-8 3) Ñieàu khieån ghi nhaän (Learning control) Khoâng theå hieäu chænh Lôùn Lôùn Hieäu Phaïm vi hieäu chænh chænh Thôøi gian thay ñoåi Nhoû Hình TT3-9 Chæ baûn thaân ñieàu khieån hoài tieáp khoâng theå hieäu chænh ñuùng tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu toái öu. Ví duï, taâm cuûa phaïm vi hieäu chænh ñieàu khieån hoài tieáp coù theå thay ñoåi theo thôøi gian nhö ôû trong hình TT3-9 döïa treân thay ñoåi caùc tính chaát cuûa caùc boä phaän trong heä thoáng, vì vaäy laøm heïp phaïm vi maø boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) coù theå thöïc hieän caùc hieäu chænh. Ñeå khaéc phuïc vôùi hieän töôïng naøy, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñaåy taâm giaù trò hieäu chænh höôùng veà taâm cuûa phaïm vi ñieàu chænh coù saün. Loaïi ñieàu khieån naøy ñöôïc goïi laø ñieàu khieån ghi nhaän. 3-11 Pub. No. PTEE0011T-V0313
12. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Löôïng thay ñoåi cuûa tyû leä khoâng khí-nhieân Ñieàu khieån ghi nhaän ñöôïc phaûn aùnh qua quaù trình lieäu so vôùi tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng ñöôïc ba böôùc ñöôïc chæ ra trong hình TT3-10. tính toaùn. Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) phía sau Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) phía sau ño löôïng Heä soá hieäu chænh (löôïng hieäu chænh ñöôïc ghi oâxy trong khí thaûi sau khi ñaõ ñi qua boä Catalytic nhaän) ñeå hieäu chænh löôïng thay ñoåi cuûa tyû leä Converter. Baèng caùch so saùnh caùc tín hieäu ra cuûa noù khoâng khí/nhieân lieäu ñöôïc tính vaø ñöôïc löu tröõ vôùi giaù trò Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) tröôùc, boä vaøo boä nhôù. Engine-ECU (ECU ñoäng cô) coù theå thöïc hieän caùc hieäu chænh caàn thieát ñoái vôùi caùc tín hieäu ra cuûa Oxygen (Löôïng hieäu chænh ghi nhaän ñöôïc löu vaøo boä Sensor (Caûm bieán oâxy) tröôùc vaø bieát ñöôïc söï hö hoûng nhôù khoâng bò xoùa ngay caû neáu nhö Ignition cuûa boä Catalytic Converter. Key ñöôïc baät ôû vò trí OFF.) Löôïng hieäu chænh ghi nhaän töông öùng vôùi tình traïng hoaït ñoäng hieän taïi ñöôïc phaûn aùnh qua thôøi gian phun nhieân lieäu. Hình TT3-10 (v) Söï hieäu chænh döïa treân thoâng tin töø caùc caûm bieán vaø caùc nguoàn khaùc 1) Ñieàu khieån laøm giaøu ngay laäp töùc sau khi ñoäng cô khôûi ñoäng Nhö ñaõ mieâu taû trong phaàn (2) ôû hình TT3-6, heä soá (K) cao khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô thaáp. Ñieàu naøy coù nghóa laø hoãn hôïp phaûi ñöôïc laøm giaøu. Vì theá, khi khôûi ñoäng nguoäi, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu khieån ñeå laøm giaøu hoãn hôïp cho ñeán khi ñoäng cô coù theå tieáp tuïc chaïy maø khoâng coù baát kyø tín hieäu vaøo naøo töø boä Stater (Boä khôûi ñoäng/ ñeà). 2) Ñieàu khieån laøm giaøu khi laøm noùng ñoäng cô Nhö ñaõ mieâu taû trong phaàn (1) ôû hình TT3-6, heä soá (K) cao khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt thaáp. Caùc Intake Valve (Xu-paùp naïp), Exhaust Valve (Xu-paùp thaûi) vaø Cylinder Wall (Thaønh xy lanh) vaãn coøn nguoäi khi nöôùc laøm maùt ñoäng cô coøn nguoäi ngay caû khi hoãn hôïp khoâng khí/nhieân lieäu trong caùc Cylinder (Xy lanh) chaùy hoaøn toaøn. Ñeå buø cho söï toûa nhieät khoâng hieäu quaû cuûa nhieân lieäu khi laøm noùng ñoäng cô, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) tieáp tuïc thöïc hieän ñieàu khieån laøm giaøu nhieân lieäu cho ñeán khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô taêng leân ñeán möùc ñoä ñöôïc xaùc ñònh tröôùc. 3) Hieäu chænh theo nhieät ñoä khoâng khí naïp Nhö ñaõ mieâu taû trong phaàn (3) ôû hình TT3-6, heä soá (K) cao khi nhieät ñoä khoâng khí naïp thaáp. Theå tích khoâng khí ñöôïc huùt vaøo trong moãi Cylinder (Xy lanh) laø khoâng ñoåi döôùi caùc ñieàu kieän khaùc nhau, nhöng khoái löôïng cuûa khoâng khí thay ñoåi tuøy thuoäc vaøo caùc thay ñoåi veà ñieàu kieän hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô. Ví duï, khi nhieät ñoä beân ngoaøi giaûm laøm maät ñoä khoâng khí cao hôn, keát quaû laø laøm taêng soá löôïng khoâng khí. Tyû soá khoâng khí/ nhieân lieäu giaûm moät caùch töông öùng. Vì hieän töôïng naøy, tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu phaûi ñöôïc hieäu chænh sao cho phuø hôïp vôùi nhieät ñoä khoâng khí naïp vaøo. 3-12 Pub. No. PTEE0011T-V0313
13. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 4) Hieäu chænh theo aùp suaát khí trôøi Nhö ñaõ mieâu taû trong phaàn (4) ôû hình TT3-6, heä soá (K) cao khi aùp suaát khoâng khí cao. Theå tích cuûa khoâng khí ñöôïc huùt vaøo moãi Cylinder (Xy lanh) laø khoâng ñoåi döôùi caùc ñieàu kieän khaùc nhau, nhöng khoái löôïng cuûa khoâng khí thay ñoåi tuøy thuoäc vaøo söï thay ñoåi veà caùc ñieàu kieän hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô. Ví duï, vieäc taêng aùp suaát khí trôøi laøm cho maät ñoä cuûa khoâng khí cao hôn, keát quaû laø soá löôïng cuûa khoâng khí taêng leân. Tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu giaûm moät caùch töông öùng. Do hieän töôïng naøy, tyû soá khoâng khí - nhieân lieäu phaûi ñöôïc hieäu chænh phuø hôïp vôùi aùp suaát khoâng khí. 5) Söï hieäu chænh taïm thôøi Söï hieäu chænh taïm thôøi ñöôïc thöïc hieän ñeå duy trì tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu ñuùng vôùi yeâu caàu khi taêng vaø giaûm toác ñoä ñoäng cô. Nhö ñaõ mieâu taû trong phaàn (5) ôû hình TT3-6, heä soá hieäu chænh coù theå laø aâm hoaëc döông. • Ñieàu khieån khi taêng toác Phun Phun Khi ñoäng cô taêng toác, nhieân lieäu ñöôïc phun vôùi nhieân lieäu nhieân thôøi gian phuø hôïp vôùi söï thay ñoåi cuûa ñoä môû Throttle valve (Caùnh böôùm ga). Caûm bieán lieân quan: Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) Ñoä môû böôùm ga böôùm Thôøi gian Hình TT3-11 • Ñieàu khieån haïn cheá nhieân lieäu khi giaûm toác Khi hoaït ñoäng giaûm toác nhö xuoáng ñoài, ñieàu khieån haïn cheá nhieân lieäu thöïc hieän ñeå ngaên nhieät ñoä boä catalyst khoûi taêng quaù möùc vaø caûi thieän vieäc tieát kieäm nhieân lieäu. Caùc caûm bieán lieân quan: Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp), Idle Traïng thaùi taêng toác Chaïy khoâng taûi Position Switch (Coâng taéc vò trí caàm chöøng) vaø Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). (A/N) Giôùi haïn nhieân lieäu Tuy nhieân, vieäc ñieàu khieån haïn cheá nhieân lieäu Vuøng giôùi haïn Idle Switch “ON” khoâng thöïc hieän ñöôïc döôùi caùc ñieàu kieän döôùi ñaây. nhieân lieäu - Khi heä thoáng thaéng ABS cuûa xe 4WD hoaït ñoäng. - Khi toác ñoä xe laø 25 km/h hoaëc cao hôn (4WD). Toác ñoä ñoäng cô (voøng/phuùt) Hình TT3-12 3-13 Pub. No. PTEE0011T-V0313
14. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 6) Hieäu chænh thôøi gian cheát Kim phun môû valve cuûa noù töông öùng vôùi tín hieäu ñieàu khieån töø boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Do söï treã hoaït ñoäng cuûa noù thay ñoåi theo ñieän aùp aéc-quy, tuy nhieân thôøi gian môû valve thöïc teá thì ngaén hôn so vôùi khoaûng thôøi gian giöõa hai tín hieäu ñieàu khieån kim phun. Vì vaäy, tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu mong muoán khoâng the å ñaït ñöôïc neáu khoâng coù söï buø vaøo thôøi gian cheát. Xem phaàn (6) cuûa hình TT3-6 vaø hình TT3-13. Hình TT3-13 Hình TT3-14 cho bieát giaù trò buø thôøi gian cheát thay ñoåi nhö theá naøo phuø hôïp vôùi caùc thay ñoåi cuûa ñieän aùp Battery (AÉc-quy). Giaù trò buø (ms) (ms) buø trò Giaù Ñieän aùp Battery (V) Hình TT3-14 7) Hieäu chænh tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu Söï hieäu chænh ñaït ñöôïc theo moät giaù trò goác ñaët tröôùc cho moãi toác ñoä ñoäng cô vaø töông öùng vôùi taûi ñoäng cô ngoaïi tröø khi ñieàu khieån hoài tieáp Oxygen Sensor (Caûm bieán oââxy). Giaù trò goác: Heä soá Moät giaù trò ñöôïc caøi ñaët tröôùc vaø ñöôïc löu tröõ vaøo trong boä nhôù hieäu ROM cuûa boä ECU. chænh Caùc caûm bieán lieân quan: Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) vaø Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Toác ñoä ñoäng cô (voøng/phuùt) Hình TT3-15 3-14 Pub. No. PTEE0011T-V0313
15. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 8) Heä soá buø laøm giaøu hoãn hôïp Khi vieäc môû Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) lôùn, thì vieäc buø nhieân lieäu ñöôïc thöïc hieän ñeå taêng löôïng phun nhieân lieäu. Vieäc buø naøy ñaït ñöôïc chæ khi noù lôùn hôn so vôùi söï buø cuûa tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu. Caûm bieán lieân quan: Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) (vi) Caùc ñieàu khieån nhieân lieäu khaùc 1) Ñieàu khieån khi khôûi ñoäng Khi khôûi ñoäng ñoäng cô (ñoäng cô ñöôïc quay), caùc giaù trò goác ñaët tröôùc daønh cho nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô ñöôïc xem nhö laø thôøi gian daãn ñoäng cô baûn. Söï buø cuûa aùp suaát khí trôøi ñöôïc theâm vaøo cho thôøi gian daãn ñoäng cô baûn. Caùc caûm bieán lieân quan: Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt), Ignition Switch ST(Coâng taéc khôûi ñoäng ôû vò trí ST/START), ñieän aùp Battery (AÉc-quy) vaø Barometric Pressure Thôøi gian daãn ñoäng cô baûn (ms) baûn cô ñoäng daãn gian Thôøi Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi). Nhieät ñoä nöôùc laøm maùt (0C) Hình TT3-16 2) Ñieàu khieån caét nhieân lieäu ñeå ngaên söï chaïy vöôït toác. Khi toác ñoä ñoäng cô vöôït quaù giaù trò toác ñoä ñöôïc caøi ñaët tröôùc, thì nhieân lieäu ñöôïc caét ñeå ngaên söï chaïy vöôït toác vaø baûo veä ñoäng cô. 3) Ñieàu khieån caét nhieân lieäu ñeå ngaên söï quaù naïp (ñoäng cô duøng Turbocharger) Khi chæ soá A/N lôùn vöôït quaù giaù trò ñöôïc caøi ñaët tröôùc, thì nhieân lieäu ñöôïc caét ñeå ngaên aùp suaát cuûa turbo taêng aùp khoâng taêng leân quaù möùc. Ñieàu naøy baûo ñaûm raèng neáu nhö van cöûa thaûi cuûa turbo taêng aùp hoûng thì aùp suaát cuûa turbo taêng aùp khoâng taêng quaù möùc. 4) Ñieàu khieån caét nhieân lieäu ñeå ngaên toác ñoä xe taêng leân quaù möùc. Khi toác ñoä xe taêng leân toác ñoä toái ña (180 km/h), thì nhieân lieäu ñöôïc caét ñeå ngaên toác ñoä xe khoâng vöôït quaù möùc toác ñoä toái ña cho pheùp. (Ñieàu khieån naøy chæ ñöôïc söû duïng cho caùc xe theo tieâu chuaån kyõ thuaät cuûa Nhaät.) 3-15 Pub. No. PTEE0011T-V0313
16. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 5) Ñieàu khieån oån ñònh chaïy caàm chöøng khi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô cao. Khi ñoäng cô ñöôïc khôûi ñoäng, neáu nhö nhieät ñoä khoâng khí naïp laø 500 C hoaëc cao hôn vaø nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô laø 1000 C hoaëc hôn, thì heä soá buø cho tæ leä khoâng khí/nhieân lieäu sau khi hoaøn thaønh vieäc khôûi ñoäng ñöôïc taêng leân nhieàu hôn giaù trò ñöôïc caøi ñaët tröôùc, vaø löôïng buø seõ ñöôïc giaûm daàn sau ñoù. Caùc caûm bieán lieân quan: Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp), Engine Coolant Temperature (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt) vaø Ignition Switch ST (Coâng taéc khôûi ñoäng ôû vò trí ST/START). Hình TT3-17 6) Ñieàu khieån hoãn hôïp caàm chöøng Khi ñoäng cô chaïy ôû caàm chöøng (ôû toác ñoä xaáp xæ 950 voøng/phuùt hoaëc thaáp hôn ôû cheá ñoä Giaøu khoâng taûi) sau khi aám leân [nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô xaáp xæ 700C (1580F) hoaëc cao Tæ leä khoâng hôn], thì löôïng nhieân lieäu ñöôïc phun (tæ leä khí-nhieân lieäu khoâng khí/nhieân lieäu) ñöôïc ñieàu khieån phuø hôïp vôùi ñieän aùp ra cuûa bieán trôû. Ngheøo Ñieän aùp ra cuûa bieán trôû (V) Hình TT3-18 (9) Chaát löôïng nhieân lieäu • Tính chaát cuûa nhieân lieäu coù theå aûnh höôûng ñeán khaû naêng vaän haønh cuûa xe: - Chæ soá Octane - Löôïng coàn/nöôùc - Caùc chaát phuï gia - Söï boác hôi Chaát löôïng nhieân lieäu laø moät yeáu toá raát quan troïng lieân quan ñeán hieäu suaát vaø khaû naêng vaän haønh cuûa xe. Caùc quy ñònh khaéc khe lieân quan ñeán khí thaûi cuûa xe (caû khí xaû vaø hôi nhieân lieäu bay ra) laøm haïn cheá moät vaøi tính chaát cuûa nhieân lieäu. Caùc vaán ñeà veà khaû naêng vaän haønh cuûa xe lieân quan ñeán tính chaát nhieân lieäu thì raát khoù chaån ñoaùn, vì vaäy söï hieåu bieát veà tính chaát cô baûn cuûa nhieân lieäu laø raát höõu ích. 3-16 Pub. No. PTEE0011T-V0313
17. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (a) Chæ soá octane Xaùc ñònh khaû naêng cuûa nhieân lieäu ñeå choáng laïi söï kích noå. Chæ soá caøng cao, thì khaû naêng choáng kích noå caøng cao Söï kích noå lôùn coù theå laøm aûnh höôûng xaáu ñeán khaû naêng vaän haønh cuûa ñoäng cô vaø thaäm chí coù theå laøm hö hoûng ñoäng cô Tyû soá Octane cuûa nhieân lieäu coù theå ñöôïc ñònh nghóa nhö laø khaû naêng ñeå choáng laïi söï kích noå. Nhieân lieäu coù chæ soá Octane cao (ví duï nhö 95 RON) coù khaû naêng choáng kích noå cao hôn nhieân lieäu coù chæ soá Octane laø 91 ROM. Caùc heä thoáng ñaùnh löûa söû duïng Detonation Sensor (Caûm bieán kích noå) coù theå hieäu chænh thôøi ñieåm ñaùnh löûa theo caùc thay ñoåi veà chæ soá Octane. Khi söï kích noå ôû möùc ñoä cao xaûy ra, thì boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) coá gaéng ñieàu chænh baèng caùch laøm treã thôøi ñieåm ñaùnh löûa. Ñieàu naøy xaûy ra ñöôïc xem nhö laø moät vaán ñeà hoaït ñoäng ñoäng cô hoaëc vaán ñeà veà söï tieát kieäm nhieân lieäu. Neáu nhö söï kích noå ñuû lôùn thì ñoäng cô coù theå bò hö hoûng. (b) Löôïng coàn Coàn ñöôïc theâm vaøo ñeå giaûm khí CO sinh ra vaø caûi thieän chæ soá Octane. Haàu heát caùc loaïi coàn thoâng thöôøng bao goàm Ethanol, Methanol vaø coàn Isopropyl. Löôïng coàn theâm vaøo quaù möùc coù theå daãn ñeán caùc thay ñoåi veà khaû naêng vaän haønh cuûa xe vaø laøm hö hoûng caùc boä phaän cuûa heä thoáng nhieân lieäu. Caùc nhieân lieäu bò oâxy hoùa (coù chöùa coàn) chöùa oâxy trong thaønh phaàn caáu truùc hoùa hoïc cuûa noù vaø keát quaû laø giaûm khí Carbon monoxide CO sinh ra, caûi thieän laïi söï choáng kích noå vaø hoaøn thaønh toát quaù trình chaùy hôn. Haàu heát nhieân lieäu taïo ra oâxy hoùa ñöôïc söû duïng laø Ethanol, Methanol vaø Isopropyl. Ethanol (coàn nguõ coác) ñöôïc pheùp cho vaøo vôùi möùc ñoä toái ña laø 10% theå tích. Methanol ñöôïc pheùp toái ña 5% theå tích. Luoân luoân tuaân theo caùc höôùng daãn ñeà nghò ôû trong soå tay höôùng daãn lieân quan ñeán vieäc söû duïng nhieân lieäu coù chöùa thaønh phaàn oâxy hoùa. Caùc phaøn naøn veà khaû naêng vaän haønh cuûa moät xe naøo ñoù coù theå lieân quan ñeán vieäc söû duïng coàn quaù möùc trong nhieân lieäu. Söï chaïy ngaäp ngöøng, thieáu coâng suaát, cheát maùy, vaø khoâng khôûi ñoäng coù theå laø nguyeân nhaân do moät boä phaän cuûa heä thoáng nhieân lieäu bò aên moøn vaø coù theå do Fuel Filter (Loïc nhieân lieäu) bò ngheït do nguyeân nhaân treân. (c) Caùc chaát phuï gia Caùc chaát phuï gia ñöôïc theâm vaøo trong xaêng chuû yeáu laø ñeå taêng tyû soá Octane. Löôïng phuï gia quaù möùc coù theå taïo ra chaát muïi carbon baùm treân caùc Intake Valve (xu-paùp naïp) maø ñieàu naøy coù theå daãn ñeán hieäu suaát kinh teá cuûa vieäc söû duïng nhieân lieäu giaûm, coâng suaát giaûm, vaø thaûi ra khí chaùy quaù möùc. (d) Söï boác hôi . • Söï boác hôi thaáp - Khôûi ñoäng nguoäi keùm - Laøm aám chaäm - Hieäu suaát laøm vieäc khi thôøi tieát laïnh keùm - Coù caùc chaát baùm ôû trong loøng ñoäng cô, buoàng ñoát, Spark Plug (Bu-gi). . Boác hôi cao - Nhieân lieäu bay hôi nhieàu khí ñoäc - Boä canister cuûa heä thoáng kieåm soaùt nhieân lieäu bay hôi quaù taûi - Gaây neân söï ngheït hôi trong heä thoáng cung caáp nhieân lieäu. Söï boác hôi ñònh nghóa laø khaû naêng cuûa nhieân lieäu thay ñoåi töø traïng thaùi loûng sang traïng thaùi hôi. Xaêng ôû daïng loûng khoâng chaùy, vì vaäy noù phaûi boác hôi tröôùc khi ñi vaøo trong buoàng ñoát. Tuy nhieân, tyû leä boác hôi cuûa xaêng cuõng lieân quan tröïc tieáp ñeán löôïng hôi nhieân lieäu ñöôïc thaûi ra bôûi heä thoáng nhieân lieäu. Bôûi vì nhieät ñoä coù moät aûnh höôûng veà khaû naêng vaän haønh cuûa xe, neân caùc nhieân lieäu khaùc nhau phaûi ñöôïc söû duïng ôû trong caùc thôøi tieát khaùc nhau trong naêm. Vì theá, caùc thay ñoåi veà nhieät ñoä ñoät ngoät cuõng coù theå gaây neân söï boác hôi lieân quan ñeán caùc vaán ñeà veà vaän haønh cuûa xe. 3-17 Pub. No. PTEE0011T-V0313
18. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (e) Löôïng nöôùc • Caùc tình traïng hoaït ñoäng coù lieân quan ñeán löôïng nöôùc chöùa trong nhieân lieäu - Khoù khôûi ñoäng hoaëc khoâng khôûi ñoäng ñöôïc - Chaïy ngaäp ngöøng hoaëc cheát maùy - Söï tieát kieäm nhieân lieäu keùm - Caùc khí thaûi thoaùt ra quaù nhieàu - Chaïy caàm chöøng khoâng ñeàu Nöôùc trong nhieân lieäu coù theå gaây neân moät möùc ñoä aûnh höôûng lôùn veà caùc vaán ñeà vaän haønh cuûa xe. Neáu nhö nöôùc ñöôïc xaùc ñònh laø nguyeân nhaân cuûa vaán ñeà veà hieäu suaát laøm vieäc cuûa ñoäng cô, thì chæ coù phöông phaùp duy nhaát ñeå giaûi quyeát vaán ñeà laø xaû nöôùc ra khoûi Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) vaø laøm saïch caùc ñöôøng oáng nhieân lieäu. 3-18 Pub. No. PTEE0011T-V0313
19. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 2. Hoaït ñoäng cuûa caùc boä phaän treân xe Heä thoáng nhieân lieäu bao goàm caùc Injector (Kim phun) loaïi ñieän töø, moät ñöôøng oáng phaân phoái nhieân lieäu, Fuel Pressure Regulator (Boä ñieàu aùp nhieân lieäu), motor daãn ñoäng bôm cung caáp nhieân lieäu coù aùp löïc, vaø moät boä ñieàu khieån ñieän töû (ECU), noù kích hoaït vaø ñieàu khieån caùc Injector (Kim phun) vaø Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) döïa treân döõ lieäu ñöôïc cung caáp bôûi caùc caûm bieán khaùc nhau. Coù hai Fuel filter (Boä loïc nhieân lieäu) ñöôïc laép vaøo trong heä thoáng, moät caùi laép ôû trong Fuel tank (Thuøng nhieân lieäu) vaø caùi kia naèm ôû trong khoang ñoäng cô. (Treân caùc kieåu xe sau naøy, taát caû caùc Fuel Filter (Boä loïc nhieân lieäu) ñöôïc laép vaøo trong Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu)). Moät heä thoáng kieåm soaùt söï bay hôi nhieân lieäu (Evaporative Emission Control) ñöôïc laép vaøo treân moät soá ñôøi xe bao goàm moät ñöôøng oáng boác hôi nhieân lieäu, Canister (Boä haáp thuï hôi nhieân lieäu), vaø caùc boä phaän lieân quan k haùc. Caùc xe söû duïng heä thoáng MPI ñöôïc moâ taû ôû ñaây bao goàm ñôøi xe Grandis 2005. Boä ño möùc nhieân lieäu (Phao xaêng) Boä Canister Boä ñieàu aùp nhieân lieäu OÁng phaân phoái nhieân lieäu Thuøng nhieân lieäu Kim phun nhieân lieäu Bôm nhieân lieäu vaø loïc nhieân lieäu Hình TT3-19 3-19 Pub. No. PTEE0011T-V0313
20. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (1) Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) Bôm caùnh gaït Relief valve Nhieân lieäu Nhieân lieäu Loã nhieân lieäu ra Motor moät chieàu Loã nhieân lieäu vaøo Check valve Hình TT3-20 (a) Caáu taïo Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) ñöôïc moâ taû trong hình TT3-20 laø loaïi bôm caùnh gaït. Bôm naøy thöôøng ñöôïc ñaët ôû trong Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu). Loaïi bôm ñaët ôû trong Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) coù lôïi trong vieäc caûn laïi söï hoùa hôi nhieân lieäu vaø roø ræ nhieân lieäu. (b) Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) loaïi caùnh gaït Caùnh bôm Voû Raõnh caùnh gaït Loã vaøo Loã ra Hình TT3-21 1) Loaïi bôm caùnh gaït coù moät caùnh bôm, khi löïc keùo ñöôïc truyeàn ñeán caùnh bôm do motor daãn ñoäng, taïo ra moät söï sai bieät veà aùp suaát giöõa phía tröôùc vaø phía sau caùc caùnh gaït. Löïc ñaåy naøy ñöôïc taïo ra bôûi nhieàu caùnh gaït laøm taêng aùp suaát nhieân lieäu. 2) Caùc ñaëc tröng Tieáng oàn vaø söï dao ñoäng thaáp, do caùnh quaït vaø voû bôm khoâng tieáp xuùc vôùi nhau. Söï dao ñoäng cuûa ñöôøng ra nhieân lieäu nhoû, nhieân lieäu khoâng bò thieáu huït aùp löïc, loaïi vieäc phaûi duøng moät boä giaûm dao ñoäng aùp suaát, cho pheùp giaûm kích côõ vaø troïng löôïng. (c) Relief Valve (Van giaûm aùp) Relief Valve ngaên ngöøa vieäc vôõ oáng vaø ngaên ngöøa roø ræ nhieân lieäu cuûa bôm neáu nhö ñöôøng oáng bò keït cöùng. (d) Check Valve (Van moät chieàu) Check Valve ñoùng khi ñoäng cô döøng vaø Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) ngöng phaân phoái nhieân lieäu ñi. Vì vaäy noù duy trì aùp suaát giöõa bôm vaø Pressure Regulator (Boä ñieàu aùp). Chöùc naêng cuûa Check Valve nhö laø “moät boä phaän duy trì aùp suaát dö” nhaèm caûi thieän khaû naêng khôûi ñoäng noùng cuûa ñoäng cô nhaèm ngaên xaêng trong ñöôøng oáng khoûi boác hôi khi noùng. (Söï boác hôi coù theå aûnh höôûng lôùn ñeán chöùc naêng laøm vieäc cuûa Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) vaø Injector (Kim phun).) 3-20 Pub. No. PTEE0011T-V0313
21. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (e) Nguoàn ñieän cung caáp cho Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) C o n t r o l Hình TT3-22 Khi doøng ñieän ñi qua Fuel Pump Relay (Rô-le bôm nhieân lieäu), rô-le ñoùng “ON” vaø Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) ñöôïc daãn ñoäng. Ñoàng thôøi, do 2 rô-le maéc noái tieáp neân nguoàn ñieän coù theå ñöôïc caáp töø Ignition Switch (Coâng taéc khôûi ñoäng) cuøng moät luùc. Ñieàu naøy ñaûm baûo söï oån ñònh vaø nguoàn ñieän ñöôïc cung caáp tröïc tieáp töø aéc-quy. Khi nhaän tín hieäu khôûi ñoäng töø Ignition Switch-ST (Coâng taéc khôûi ñoäng ôû vò trí ST/START), Engine-ECU (ECU ñoäng cô) seõ kích hoaït Power Transistor (Transistor coâng suaát) baät “ON” ñeå ñieàu khieån Fuel Pump Relay (Rô-le bôm nhieân lieäu). Keát quaû laø nguoàn ñieän ñöôïc cung caáp ñeán Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu). Maëc khaùc, neáu toác ñoä ñoäng cô haï thaáp hôn giaù trò caøi ñaët, Fuel Pump Relay (Rô-le bôm nhieân lieäu) seõ ñöôïc ngaét “OFF”. Ñaây laø caùch ñoái phoù vôùi vieäc ngöøng ñoät ngoät cuûa ñoäng cô chaúng haïn nhö keït ñoäng cô.v.v baèng caùch ngöøng hoaït ñoäng bôm nhieân lieäu. Tham khaûo: 3-21 Pub. No. PTEE0011T-V0313
22. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (2) Fuel pressure regulator (Boä ñieàu aùp nhieân lieäu) Fuel Filter Intake Manifold OÁng phaân phoái Fuel Pressure Fuel Tank Regulator Fuel Pump Injector Injector Injector Injector Injector Filter Ñoäng cô Hình TT3-23 (a) Caáu taïo Vuøng khoâng gian beân trong cuûa boä Fuel Pressure Regulator (Boä ñieàu aùp nhieân lieäu) ñöôïc phaân chia laøm hai phaàn bôûi moät maøng, moät beân laø buoàng loø xo vaø moät beân laø buoàng nhieân lieäu. Nhieân lieäu cung caáp töø Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) ñi vaøo buoàng nhieân lieäu qua oáng phaân phoái. AÙp suaát nhieân lieäu ôû trong buoàng nhieân lieäu ñaåy vaøo maøng vaø nhaác van leân cho ñeán khi noù tieán ñeán möùc can baèng vôùi löïc loø xo. Nhieân lieäu thöøa di chuyeån veà thuøng chöùa qua van. Buoàng loø xo ñöôïc noái vôùi Intake Manifold (OÁng goùp huùt/naïp) cuûa ñoäng cô qua moät oáng cao su. Hình TT3-24 3-22 Pub. No. PTEE0011T-V0313
23. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (b) Chöùc naêng AÙp suaát nhieân lieäu trong ñöôøng oáng phaân phoái Fuel pressure regulator laø moät van ñieàu hoøa aùp suaát nhieân lieäu vôùi chöùc naêng duy trì aùp suaát nhieân lieäu khoâng ñoåi theo aùp löïc chaân khoâng cuûa Intake Manifold (OÁng goùp huùt/naïp). (Tham khaûo hình TT3- AÙp suaát 25). nhieân lieäu (c) AÙp suaát nhieân lieäu vaø löôïng phun Löôïng phun nhieân lieäu yeâu caàu bôûi ñoäng cô ñöôïc kieåm soaùt theo thôøi gian khi doøng ñieän cung caáp töø boä ECU ñoäng cô ñeán Injector (Kim phun). Vì vaäy, neáu nhö aùp suaát nhieân lieäu khoâng ñöôïc kieåm soaùt thì Thôøi gian aùp suaát nhieân lieäu cao hôn seõ taêng löôïng phun nhieân lieäu, vaø neáu nhö aùp suaát nhieân lieäu thaáp thì seõ laøm giaûm löôïng phun, ngay caû khi coù cuøng thôøi gian môû kim phun. Hình TT3-25 cho thaáy moái quan heä giöõa aùp suaát Caàm chöøng Throtle valve môû AÙp löïc chaân nhieân lieäu vaø chaân khoâng taïi Intake Manifold (OÁng (-450mmHg) roäng (40mmHg) khoâng treân Intake -59.8kPa Manifold goùp huùt/naïp). AÙp suaát chaân khoâng trong Intake Manifold Hình TT3-25 (d) Ñöôøng oáng phaân phoái Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) Intake Manifold Ñöôøng oáng phaân phoái Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu) Fuel Pressure Regulator (Boä ñieàu aùp nhieân lieäu) Ñoäng cô Hình TT3-26 Delivery Pipe (Ñöôøng oáng phaân phoái) phaân phoái nhieân lieäu ñeán caùc Injector (Kim phun) ñöôïc laép treân ñoù. Noù cuõng coù chöùc naêng haáp thuï caùc dao ñoäng nhoû cuûa aùp suaát nhieân lieäu xaûy ra trong quaù trình phun. 3-23 Pub. No. PTEE0011T-V0313
24. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (3) Fuel Filter (Boä loïc nhieân lieäu) (a) Vai troø Ra Laáy ñi Oxit kim loaïi, chaát ræ seùt vaø caùc chaát raén laï khaùc coù trong nhieân lieäu cung caáp cho ñoäng cô, vì theá noù ngaên chaën hieän töôïng ngheït ñöôøng oáng nhieân lieäu, kim phun,.v.v vaø moøn cô khí ñeå baûo ñaûm söï hoaït ñoäng oån Loõi loïc ñònh vaø laâu daøi cuûa ñoäng cô. (b) Caáu taïo Fuel Filter (Boä loïc nhieân lieäu) ñöôïc laép treân ñöôøng oáng cuûa Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu). Bôûi vì aùp suaát töø 200 ñeán 300 kPa luoân luoân ñöôïc cung caáp ôû beân trong cuûa boä loïc, cho neân boä loïc phaûi coù moät söùc chòu ñöïng aùp suaát cao khoaûng 540 kPa hoaëc lôùn hôn. Treân moät soá ñôøi xe, Fuel Filter (Boä loïc nhieân Hình TT3-27 lieäu) laép chung vôùi Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) thaønh moät cuïm Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) Module ñöôïc ñaët ôû trong Fuel Tank (Thuøng nhieân lieäu). Cuïm moâ ñun bôm Fuel filter (Loïc nhieân lieäu) Fuel Pump (Bôm nhieân lieäu) Hình TT3-28 3-24 Pub. No. PTEE0011T-V0313
25. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (4) Kim phun nhieân lieäu - Fuel Injector Hình TT3-29 trình baøy hình veõ maët caét ngang cuûa moät Fuel Injectior (Kim phun nhieân lieäu). (a) Hoaït ñoäng Khi Engine-ECU (ECU ñoäng cô) cung caáp moät doøng ñieän ñeán cuoän daây solenoid cuûa kim phun, thì van seõ di chuyeån leân, môû loã tia ra ñeå cho nhieân lieäu ñöôïc phun ra ngoaøi. Hình TT3-29 (b) Ñaëc tính phun Nhö trong hình TT3-30, ñaëc tính phun cuûa moät Injector (Kim phun) ñöôïc dieãn taû baèng moái quan heä giöõa thôøi gian kích ñieän cuûa cuoän daây solenoid cuûa Injector (Kim phun) Ti (ms) vaø soá löôïng nhieân lieäu ñöôïc phun q (mm3/haønh trình). Hình TT3-30 3-25 Pub. No. PTEE0011T-V0313
26. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (c) Maïch ñieän ñieàu khieån Choã noái caàu chì (i) Caùc Injector (Kim phun) ñöôïc phaân loaïi theo ñieän trôû cuoän daây nhö sau: 1) Injector (Kim phun) ñieän trôû thaáp Injector (Kim phun) ñieän trôû thaáp coù ñieän trôû cuoän daây 0.3- 3.0 Ω 2) Injector (Kim phun) ñieän trôû cao Kim phun ñieän trôû cao coù ñieän trôû cuoän daây 12- 17 Ω.Loaïi Injector (Kim phun) naøy coù theå ñöôïc xem nhö loaïi kim phun ñieän trôû thaáp vôùi moät Engine Control Relay ñieän trôû laép beân trong (ñieän trôû cuoän solenoid). Noù coù öu ñieåm veà giaù thaønh vaø vieäc laép ñaët treân ñoäng cô deã daøng. Ñoäng cô 4G93 duøng caùc Injector (Kim phun) ñieän trôû cao vôùi giaù trò ñieän Injector trôû laø 13 – 16 Ω (ôû 200C) (ii) Sô ñoà maïch ñieän ñieàu khieån Injector (Kim phun) ECU tieâu bieåu (cuûa ñoäng cô 4G18-MPI) ñöôïc cho trong hình TT3-31. 1) Coâng taéc trong Engine Control Relay trong maïch minh hoïa baät môû khi Transistor Tr1 trong boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñöôïc baät môû. 2) Transistor Tr2 trong boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu khieån thôøi gian kích hoaït Injector (Kim phun). Khi Transistor naøy ñöôïc baät môû, thì doøng ñieän ñöôïc cung caáp ñeán cuoän daây Injector (Kim phun). Hình TT3-31 Tham khaûo: Engine Control Relay Ñoái vôùi kim phun cuûa ñoäng cô trang bò Turbo taêng aùp, cuoän daây cuûa kim phun seõ coù soá voøng daây quaán nhoû ñeå coù theå ñaùp öùng nhanh choùng tín hieäu phun nhieân lieäu. Tuy nhieân, soá voøng daây Ñieän trôû kim phun quaán nhoû laøm taêng nhieät ñoä cuoän daây khi nhieàu doøng ñieän ñi qua noù, keát quaû laøm kim phun bò quaù nhieät. Ñeå haïn cheá vieäc naøy, moät ñieän trôû ñöôïc noái giöõa nguoàn ñieän (+) vaø moãi kim phun ñeå haïn cheá doøng ñieän chaïy qua cuoän daây cuûa kim phun. Engine-ECU 3-26 Pub. No. PTEE0011T-V0313
27. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (5) Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) Crank angle Oil pump case (a) Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) nhaän sensor bieát goùc quay cuûa truïc khuyûu baèng phaàn töû Hall. Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu khieån caùc Injector Crankshaft sprocket Sensing blade (Kim phun) döïa treân tín hieäu töø tìn hieäu naøy. Crankshaft (b) Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) bao goàm moät Sensing Blade (Ñóa caûm bieán) laép treân Crankshaft (Truïc khuyûu) vaø moät caûm bieán laép vaøo Oil Pump Case (Thaân bôm daàu). Bôûi vì vieäc nhaän bieát chính xaùc goùc quay truïc Hình TT3-32 khuyûu ñaõ ñöôïc caûi thieän moät caùch ñaùng keå, neân caùc coâng vieäc ñieàu chænh thôøi ñieåm ñaùnh löûa theo caùc goùc ñaùnh löûa cô sôû laø khoâng caàn thieát nöõa. (c) Phaàn töû Hall laø moät phaàn töû baùn daãn taïo ra hieäu öùng Hall. Noù coù theå ñöôïc söû duïng ñeå bieát ñöôïc maät ñoä vaø cöïc cuûa vector töø tröôøng. Phaàn töû Hall laøm vieäc nhö sau: Khi moät doøng ñieän (IH) ñi qua phaàn töû Hall vaø maät ñoä cuûa vectô töø tröôøng (B) ñöôïc taïo ra theo höôùng vuoâng goùc vôùi höôùng cuûa doøng ñieän nhö trong hình TT3-33, moät löïc ñaåy ñieän töû (VH) ñöôïc hình thaønh qua caùc ñaàu cöïc ra c vaø d. Ñieän aùp ra naøy tyû leä vôùi maät ñoä vectô töø tröôøng (B). Hình TT3-33 (d) Hình TT3-34 trình baøy maïch ñieän cuûa Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu). Hoaït ñoäng cuûa maïch ñieän naøy coù theå ñöôïc kieåm tra baèng caùch noái moät ñoàng hoà voân hoaëc maùy ño Oscilloscope (Maùy ño hieän soùng) giöõa moãi ba ñaàu cöïc (A-77) vaø cöïc noái ñaát. Hình TT3-34 3-27 Pub. No. PTEE0011T-V0313
28. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Tham khaûo: Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) kieåm soaùt söï quay cuûa Crankshaft Sensing Blade (36 raêng goàm 4 raêng bò khuyeát) laép treân truïc khuyûu vaø chuyeån ñoåi thaønh ñieän aùp (tín hieäu xung) ñeå göûi ñeán Engine- ECU (ECU ñoäng cô). Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu xung phaùt ra cuûa Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) ñeå phaùt hieän goùc quay/vò trí cuûa truïc khuyûu. Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) söû duïng moät moät Magnetic Resistance Element (Phaàn töû ñieän trôû töø). Khi Vane (Vaáu) cuûa Crankshaft Sensing Blade ñi qua phía tröôùc beà maët cuûa phaàn töû ñieän trôû töø, thì Magnet Flux (Thoâng löôïng cuûa töø tröôøng) seõ ñi qua phaàn töû ñieän trôû töø. Vì vaäy, ñieän trôû cuûa phaàn töû ñieän trôû töø taêng leân. Khi vaáu cuûa Crankshaft Sensing Blade khoâng ñi qua phía tröôùc beà maët cuûa phaàn töû ñieän trôû töø, thì thoâng löôïng cuûa töø tröôøng seõ khoâng ñi qua phaàn töû ñieän trôû töø vaø ñieän trôû seõ giaûm. Crank Angle Sensor (Caûm bieán vò trí truïc khuyûu) seõ chuyeån ñoåi söï thay ñoåi ñieän trôû naøy cuûa phaàn töû ñieän trôû töø thaønh tín hieäu xung 5V vaø göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Maïch ñieàu khieån cuûa Crank Angle Sensor 3-28 Pub. No. PTEE0011T-V0313
29. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU 2 voøng quay truïc khuyûu (1 voøng quay truïc cam) Thôøi gian (thôøi gian moät chu kyø) T giaûm khi toác ñoä ñoäng cô taêng Daïng xung ngoû ra cuûa Crank Angle Sensor Hình TT3-35 (6) Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) (a) Toång quaùt (i) Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) phaùt hieän ñieåm cheát treân vaøo kyø neùn cuûa Cylinder soá 1. (ii) Coù hai loaïi Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam); moät loaïi laø phaàn töû Hall vaø loaïi coøn laïi laø phaàn töû ñieän trôû töø. (iii) Caû hai loaïi Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) ñeàu bao goàm moät Camshaft Sensing Cylinder (Ñóa caûm bieán hình truï) ñöôïc laép vaøo ñaàu cuûa Camshaft (Truïc cam) vaø phaàn caûm nhaän ñöôïc gaén treân Cylinder Head (Naép quy-laùt). Hình TT3-36 3-29 Pub. No. PTEE0011T-V0313
30. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (b) Hoaït ñoäng (i) Loaïi phaàn töû Hall 1) Phaàn caùnh chaén cuûa Sensing Cylinder ñi qua phía tröôùc phaàn töû Hall, laøm cho Magnetic Flux (Töø thoâng) ñöôïc taïo ra khi töø tröôøng ñi qua phaàn töû Hall. Keát quaû laø phaàn töû Hall taïo ra moät ñieän aùp. 2) Khi phaàn caùnh chaén cuûa Sensing Cylinder (Ñóa caûm bieán) khoâng ñi qua phía tröôùc cuûa phaân töû Hall, thì töø tröôøng khoâng ñi qua phaàn töû Hall. Vì vaäy phaàn töû Hall khoâng taïo ra ñieän aùp. 3) Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) chuyeån ñoåi ñieän aùp taïo ra bôûi phaàn töû Hall thaønh tín hieäu xung ñieän aùp 5 V vaø göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Tín hieäu xung naøy hoaøn toaøn gioáng nhö xung thoâng thöôøng, ngoaïi tröø xung HIGH vaø LOW phaùt ra bò ñaûo ngöôïc. Hình TT3-37 Daïng soùng ra cuûa Camshaft Position Sensor Thôøi gian No.1 TDC No.3 TDC No.4 TDC No.2 TDC Hình TT3-38 3-30 Pub. No. PTEE0011T-V0313
31. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (ii) Loaïi phaàn töû ñieän trôû töø 1) Khi caùnh chaén cuûa Camshaft Sensing Cylinder (Ñóa caûm bieán hình truï) ñi qua phaàn phía tröôùc cuûa phaàn töû ñieän trôû töø, thoâng löôïng cuûa töø tröôøng seõ ñi qua phaàn töû ñieän trôû töø. Vì theá, ñieän trôû cuûa phaàn töû ñieän trôû töø taêng leân. 2) Khi caùnh chaén cuûa Camshaft Sensing Cylinder (Ñóa caûm bieán hình truï) khoâng thaúng haøng vôùi phaàn töû ñieän trôû töø, thì thoâng löôïng cuûa töø tröôøng seõ khoâng ñi qua phaàn töû ñieän trôû töø. Vì theá, ñieän trôû cuûa phaàn töû ñieän trôû töø giaûm xuoáng. 3) Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) gôûi caùc tín hieäu xung ñieän aùp 5V töông öùng vôùi caùc söï thay ñoåi khaùc nhau veà ñieän trôû cuûa phaàn töû ñieän trôû töø. Hình TT3-39 Engine-ECU Moät voøng quay Camshaft Phaàn töû ñieän trôû töø Söï thay ñoåi cuûa töø tröôøng Ñieän aùp Tín hieäu ra chuaån Tín hieäu ra Hình TT3-40 Hình TT3-41 3-31 Pub. No. PTEE0011T-V0313
32. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (c) Kieåm tra Söï hoaït ñoäng cuûa Camshaft Position Sensor (Caûm bieán vò trí truïc cam) coù theå ñöôïc kieåm tra baèng caùch ño ñieän aùp taïi cöïc soá 2 baèng caùch söû duïng maùy hieän soùng ñeå bieát daïng soùng phaùt ra taïi cöïc soá 2. Camshaft Position Sensor Hình TT3-42 (7) Air Flow Sensor – AFS (a) Toång quaùt (i) Air Flow Sensor – AFS (Caûm bieán löu löôïng khí Sensor Boä chænh löu naïp) ño löôïng khoâng khí naïp vaø ñöôïc laép treân ñöôøng khoâng khí naïp. AFS söû duïng hieän töôïng xoaùy loác Kaùrmaùn ñeå bieát ñöôïc löôïng khoâng khí naïp ñi qua Air Clearner Element (Boä loïc gioù) vaø taïo ra tín hieäu cho bieát löôïng khoâng khí naïp ñeå baùo veà Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) duøng tín hieäu naøy vaø tín hieäu toác ñoä ñoäng cô (voøng/phuùt) (Tín hieäu töø Crank Angle Sensor) ñeå tính vaø xaùc ñònh thôøi gian Ñöôøng aù p Coät taïo xoaùy suaát xoaùy loác môû Injector (Kim phun) cô baûn. Ñöôøng By-pass Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä (Ñöôøng ñi taét) khí naïp) vaø Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi) ñöôïc laép treân thaân cuûa AFS. Hình TT3-43 3-32 Pub. No. PTEE0011T-V0313
33. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (ii) Khi moät coät taïo xoaùy ñöôïc laép ñaët cuøng vôùi ñöôøng khoâng khí ñi vaøo, thì caùc xoaùy loác ñöôïc taïo ra ôû hai maët beân cuûa coät taïo xoaùy. Caùc doøng xoaùy naøy ñöôïc goïi laø xoaùy loác Kaùrmaùn. Hình TT3-44 (iii) Taàn soá cuûa xoaùy loác Kaùrmaùn ñöôïc taïo ra tyû leä vôùi toác ñoä doøng khoâng khí naïp ñi vaøo. Vì vaäy, toác ñoä doøng khoâng khí naïp vaøo ñoäng cô coù theå ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch ño taàn soá maø caùc xoaùy loác Kaùrmaùn ñöôïc taïo ra. (iv) Caùc xe Mitsubishi Motors coù ba loaïi heä thoáng caûm bieán taàn soá xoaùy loác Kaùrmaùn: loaïi sieâu aâm, loaïi caûm bieán aùp suaát vaø loaïi daây nhieät. Loaïi sieâu aâm ñaõ khoâng ñöôïc söû duïng trong caùc xe môùi keå töø naêm 1990, vì theá chæ coù hai loaïi ñöôïc moâ taû chi tieát döôùi ñaây. Hình TT3-45 (b) Hoaït ñoäng (i) Loaïi caûm bieán aùp suaát Caûm bieán aùp suaát Khoâng khí Ñeán Throttle Body Xoaùy loâùc Karman Ñieän aùp ra khueách ñaïi Ñieän aùp ra AFS Hình TT3-46 3-33 Pub. No. PTEE0011T-V0313
34. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Neáu moät luoàng xoaùy loác ñöôïc taïo ra töø coät taïo xoaùy loác ñaët treân ñöôøng oáng naïp vaø aùp suaát ñöôïc nhaän bieát thì aùp suaát naøy thay ñoåi moãi khi xoaùy loác ñi qua oáng naïp vaø khi soá löôïng caùc xoaùy loác taêng leân, thì soá löôïng caùc thay ñoåi veà aùp suaát cuõng taêng leân töông öùng vôùi söï thay ñoåi naøy. Noùi caùch khaùc, taàn soá cuûa caùc thay ñoåi aùp suaát naøy tyû leä vôùi löôïng khoâng khí ñi vaøo. Loaïi AFS nhaän bieát aùp suaát thì khaùc so vôùi loaïi AFS nhaän bieát kieåu soùng sieâu aâm thoâng thöôøng, vaø noù nhaän bieát caùc thay ñoåi aùp suaát taïo ra xoaùy loác Karmaùn baèng vieäc söû duïng moät caûm bieán aùp suaát duøng chaát baùn daãn. Caûm bieán AFS chuyeån ñoåi caùc söï thay ñoåi aùp suaát sang daïng soùng vuoâng vaø göûi caùc tín hieäu tín hieäu xung töông öùng vôùi löôïng khoâng khí naïp ñöôïc ñöa vaøo ñeán boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). (ii) Caûm bieán loaïi daây nhieät (MUKAS) Heä thoáng caûm bieán taàn soá xoaùy loác Kaùrmaùn loaïi daây nhieät cuûa Mitsubishi Motors ñöôïc goïi laø caûm bieán ño gioù Kaùrmaùn taân tieán cuûa Mitsubishi (MUKAS - Mitsubishi Ultimate Kaùrmaùn Air Flow Sensor). Trong heä thoáng naøy, moät ñöôøng bypass ñöôïc phaân nhaùnh treân ñöôøng oáng naïp taïi ñieåm maø caùc doøng xoaùy Kaùrmaùn ñöôïc taïo ra. Moät daây nhieät ñöôïc ñaët taïi ñöôøng by pass. Xoaùy loác Kaùrmaùn taïo ra caùc thay ñoåi aùp suaát trong ñöôøng khoâng khí naïp ñi qua. Caùc thay ñoåi aùp suaát Hình TT3-47 naøy taïo ra caùc thay ñoåi veà toác ñoä cuûa doøng khoâng khí trong ñöôøng bypass. Ñieän trôû cuûa daây nhieät cuõng seõ thay ñoåi töông öùng theo. Caûm bieán MUKAS cung caáp cho boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) caùc xung ñieän töø cho bieát taàn soá thay ñoåi ñieän trôû cuûa daây nhieät. Air Flow Sensor Engine-ECU Hình TT3-48 Hình TT3-49 3-34 Pub. No. PTEE0011T-V0313
35. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (c) Ñieàu khieån Reset laïi Air Flow Sensor Filter Engine Control Unit (ECU) Air Flow Sensor Cöïc Reset Idle Position Switch or TPS Hình TT3-50 Khi Idle Position Switch (Coâng taéc vò trí caàm chöøng) môû ON, boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) kích hoaït Transistor coâng suaát, baèng caùch ñoù seõ göûi tín hieäu reset laïi Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp). Sau khi nhaän tín hieäu reset, Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) caøi ñaët laïi maïch ñieän, baèng caùch ñoù seõ caûi thieän vieäc nhaän bieát chính xaùc theå tích khoâng khí naïp cuûa Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) trong vuøng hoaït ñoäng coù theå tích khoâng khí naïp thaáp. (d) Maïch AFS Hình TT3-51 Hình TT3-51 cho thaáy moät maïch AFS tieâu bieåu. Maïch AFS coù theå ñöôïc kieåm tra baèng caùch ño ñieän aùp (duøng ñoàng hoà voân) hoaëc bieát ñöôïc daïng soùng (duøng maùy ño hieän soùng - Oscilloscope) ôû cöïc soá 3 cuûa AFS hoaëc cöïc soá 90 cuûa boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô). 3-35 Pub. No. PTEE0011T-V0313
36. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Tham khaûo: Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) ñöôïc laép treân ñöôøng oáng naïp. Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) ñöôïc laøm töø moät Heat Sensing Resistor (Ñieän trôû caûm bieán nhieät) raát nhoû. Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) kieåm soaùt doøng ñieän chaïy qua Heat Sensing Resistor (Ñieän trôû caûm bieán nhieät) ñeå giöõ cho Heat Sensing Resistor (Ñieän trôû caûm bieán nhieät) ôû moät nhieät ñoä khoâng ñoåi so vôùi nhieät ñoä khí naïp. Khi khoái löôïng khí naïp taêng leân, toác ñoä khí naïp cao hôn vaø löôïng nhieät di chuyeån töø Heat Sensing Resistor (Ñieän trôû caûm bieán nhieät) ra khoâng khí cuõng taêng leân. Do ñoù Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) taêng doøng ñieän cho Heat Sensing Resistor (Ñieän trôû caûm bieán nhieät). Doøng ñieän naøy taêng töông öùng vôùi khoái löôïng khoâng khí ñi qua. Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp) ño khoái löôïng khoâng khí ñi qua baèng caùch nhaän bieát doøng ñieän naøy vaø khueách ñaïi chuùng ñeå ñöa ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng doøng ñieän ra naøy vaø toác ñoä ñoäng cô ñeå tính toaùn vaø quyeát ñònh thôøi gian phun cô baûn. Ñaëc tính cuûa caûm bieán ñöôïc trình baøy ôû hình beân döôùi. 3-36 Pub. No. PTEE0011T-V0313
37. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (8) Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp) (a) Caûm bieán naøy cung caáp thoâng tin cho boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) veà nhieät ñoä khoâng khí naïp. Vì vaäy noù coù theå giuùp Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu chænh löôïng nhieân lieäu phun phuø hôïp vôùi caùc thay ñoåi nhieät ñoä daãn ñeán söï thay ñoåi veà maät ñoä cuûa khoâng khí naïp. (b) Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp) söû duïng moät ñieän trôû nhieät maø ñieän trôû cuûa noù giaûm khi nhieät ñoä taêng vaø ngöôïc laïi. Hình TT3-52 k Ω û n trô ä Ñie Hình TT3-53 (c) Ñieän aùp ra cuûa caûm bieán (ñieän trôû nhieät) ñöôïc göûi ñeán boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô), ñieän aùp naøy giaûm khi nhieät ñoä taêng vaø ngöôïc laïi. Hình TT3-54 3-37 Pub. No. PTEE0011T-V0313
38. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Tham khaûo: Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp) ñöôïc laép trong Air Flow Sensor (Caûm bieán löu löôïng khí naïp). Intake Air Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä khí naïp) nhaän bieát nhieät ñoä khí naïp thoâng qua söï thay ñoåi ñieän trôû cuûa Thermistor (ñieän trôû nhieät) vaø xuaát ra moät tín hieäu ñieän aùp töông öùng vôùi nhieät ñoä khí naïp ñeå göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu ñieän aùp naøy ñeå buø cho vieäc ñieàu khieån phun nhieân lieäu vaø thôøi ñieåm ñaùnh löûa. Ñaëc tính cuûa caûm bieán ñöôïc trình baøy ôû hình beân döôùi. (9) Manifold Absolute Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát tuyeät ñoái ñöôøng oáng naïp) (a) Manifold Absolute Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát tuyeät ñoái ñöôøng oáng naïp) ñöôïc laép treân ñöôøng oáng naïp. (b) Manifold Absolute Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát tuyeät ñoái ñöôøng oáng naïp) söû duïng moät chaát baùn daãn thay ñoåi ñieän trôû theo aùp löïc ñeå xuaát ra tín hieäu ñieän aùp töông öùng vôùi aùp suaát tuyeät ñoái treân ñöôøng oáng naïp göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Engine- ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu ñieän aùp naøy ñeå buø löôïng phun nhieân lieäu töông öùng vôùi aùp suaát tuyeät ñoái treân ñöôøng oáng naïp. (c) Ñaëc tính cuûa caûm bieán ñöôïc trình baøy ôû hình Hình TT3-55 TT3-56. 3-38 Pub. No. PTEE0011T-V0313
39. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Hình TT3-56 (10) Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi) (a) Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi) ñöôïc laép trong Engine-ECU (ECU ñoäng cô). (b) Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi) laø moät phaàn töû khueách taùn aùp suaát loaïi baùn daãn, noù phaùt ra tín hieäu ñieän aùp ra göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô) töông öùng vôùi aùp suaát khí trôøi. Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu ñieän aùp naøy ñeå nhaän bieát ñoä cao cuûa xe so vôùi maët nöôùc bieån vaø buø löôïng phun nhieân lieäu ñeå ñaït ñöôïc tæ leä khoâng khí/nhieân lieäu thích hôïp vôùi ñoä cao ñoù. Hình TT3-57 (c) Ñaëc tính cuûa Barometric Pressure Sensor (Caûm bieán aùp suaát khí trôøi) ñöôïc trình baøy nhö hình TT3-58. Hình TT3-58 3-39 Pub. No. PTEE0011T-V0313
40. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (11) Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô) (a) Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô) ñöôïc laép trong voû boä Thermostat (Boä ñieàu chænh nhieät). (b) Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô) söû duïng söï thay ñoåi ñieän trôû cuûa Thermistor (Nhieät ñieän trôû/ñieän trôû nhieät) ñeå nhaän bieát nhieät ñoä nöôùc laøm maùt vaø xuaát ra moät tín hieäu ñieän aùp töông öùng vôùi nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñeå göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Engine-ECU Hình TT3-59 (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu ñieän aùp naøy ñeå ñieàu khieån löôïng phun nhieân lieäu, toác ñoä caàm chöøng vaø thôøi ñieåm ñaùnh löûa cho phuø hôïp. (c) Ñaëc tính cuûa Engine Coolant Temperature Sensor (Caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô) ñöôïc trình baøy nhö hình TT3-60. Hình TT3-60 (12) Throttle Position Sensor – TPS (Caûm bieán vò trí caùnh böôùm ga) Hình TT3-61 3-40 Pub. No. PTEE0011T-V0313
41. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (a) Hình TT3-61 trình baøy caáu taïo cuûa moät TPS coù Idle Position Switch (Coâng taéc vò trí caàm chöøng). Coù hai tieáp ñieåm di ñoäng di chuyeån cuøng vôùi Throttle Valve (Caùnh böôùm ga). (b) Moät trong caùc tieáp ñieåm di ñoäng tröôït treân ñieän trôû ñöôïc in trong baûn maïch ñeå ñieän aùp taïi cöïc ra thay ñoåi tuyeán tính vôùi söï thay ñoåi vò trí goùc môû cuûa Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) (hình TT3-62). Ñoä môû cuûa Throttle Valve (Caùnh Hình TT3-62 böôùm ga) coù theå ñöôïc xaùc ñònh töø ñieän aùp ra naøy. Ñoàng thôøi, noù cuõng coù theå xaùc ñònh tyû leä taêng toác ñoä ñoäng cô töø tyû leä thay ñoåi veà ñieän aùp ra naøy. (c) Moät tieáp ñieåm di ñoäng khaùc ñoùng maïch chæ khi Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) ñoùng (ôû vò trí caàm chöøng). Tieáp ñieåm naøy cho pheùp boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) xaùc ñònh xem ñoäng cô coù ñang chaïy caàm chöøng hay khoâng. Tieáp ñieåm naøy khoâng coù trong moät soá kieåu xe. Ví duï, noù khoâng duøng trong ñoäng cô 4G64 cuûa Zinger vaø Triton. Trong caùc ñoäng cô naøy, boä Engine- ECU (ECU ñoäng cô) luoân luoân ghi nhaän giaù trò TPS ñeå coù theå xaùc ñònh vò trí caàm chöøng cuûa Throttle Valve (Caùnh böôùm ga). (d) Caûm bieán TPS coù theå ñöôïc kieåm tra baèng caùch duøng ñoàng hoà voân ñeå ño ñieän aùp ra giöõa cöïc soá 2 vaø cöïc noái ñaát (xem hình TT3-63). Hình TT3-63 Tham khaûo: Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) ñöôïc laép treân Throttle Body (Thaân böôùm ga). Tín hieäu ñieän aùp ra cuûa Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô) döïa treân goùc quay cuûa truïc böôùm ga. Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu naøy ñeå nhaän bieát goùc môû caùnh böôùm ga ñeå thöïc hieän ñieàu khieån hoài tieáp Throttle Valve Control Servo (Moâ-tô ñieàu khieån caùnh böôùm ga). Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) naøy söû duïng Hall IC (Caûm bieán Hall) vaø laø loaïi khoâng tieáp xuùc. Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) goàm moät nam chaâm vónh cöûu laép coá ñònh treân truïc böôùm ga, moät Hall IC phaùt ra ñieän aùp töông öùng vôùi maät ñoä töø thoâng, vaø moät Stator höôùng töø thoâng cuûa nam chaâm vónh cöûu vaøo trong Hall IC. 3-41 Pub. No. PTEE0011T-V0313
42. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Maät ñoä töø thoâng ôû Hall IC tæ leä vôùi ñieän aùp phaùt ra. Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) coù hai heä thoáng xuaát tín hieäu ra laø Throttle Position Sensor (chính) vaø Throttle Position Sensor (phuï) vaø tín hieäu ñieän aùp ra naøy ñöôïc göûi ñeán Engine-ECU (ECU ñoäng cô). Khi caùnh böôùm ga xoay thì ñieän aùp ra cuûa Throttle Position Sensor (chính) vaø Throttle Position Sensor (phuï) thay ñoåi. Ñieàu naøy cho pheùp Engine-ECU (ECU ñoäng cô) nhaän bieát goùc môû thöïc teá cuûa böôùm ga. Engine-ECU (ECU ñoäng cô) söû duïng tín hieäu ñieän aùp ra naøy ñeå ñieàu khieån hoài tieáp Throttle Valve Control Servo (Moâ-tô ñieàu khieån caùnh böôùm ga). Ñoàng thôøi, Engine-ECU (ECU ñoäng cô) cuõng so saùnh tín hieäu ñieän aùp ra cuûa Throttle Position Sensor (chính) vaø Throttle Position Sensor (phuï) ñeå kieåm tra söï baát thöôøng trong Throttle Position Sensor vaø cuûng coá chöùc naêng döï phoøng (Failsafe Function) nhaèm ñaûm baûo ñoä an toaøn. Moái quan heä giöõa goùc môû böôùm ga vaø ñieän aùp phaùt ra cuûa Throttle Position Sensor (chính) vaø Throttle Position Sensor (phuï) ñöôïc trình baøy nhö hình beân. Ñaëc tính Throttle Position Sensor treân xe Grandis 2008 Ñaëc tính Throttle Position Sensor treân xe Pajero Sport 2012 3-42 Pub. No. PTEE0011T-V0313
43. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU KIEÅM SOAÙT GOÙC MÔÛ BÖÔÙM GA VAØ TOÁC ÑOÄ CAÀM CHÖØNG Engine–ECU nhaän bieát löôïng nhaán baøn ñaïp ga (theo yù ñònh cuûa ngöôøi ñieàu khieån) thoâng qua Accelerator Pedal Position Sensor (Caûm bieán vò trí baøn ñaïp ga). Döïa vaøo caùc goùc môû muïc tieâu ñaõ caøi ñaët tröôùc, noù ñieàu khieån goùc môû Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) vaø theâm caùc söï buø khaùc nhau theo goùc môû muïc tieâu. Khi khôûi ñoäng Engine-ECU (ECU ñoäng cô) döïa vaøo nhieät ñoä nöôùc laøm maùt maø theâm vaøo nhöõng söï buø khaùc nhau cho goùc môû muïc tieâu ñaõ ñöôïc caøi ñaët, ñeå löôïng khoâng khí laø lyù töôûng cho vieäc khôûi ñoäng. Khi caàm chöøng Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñieàu khieån Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) ñeå ñaït ñöôïc goùc môû muïc tieâu ñaõ caøi ñaët döïa treân nhieät ñoä nöôùc laøm maùt. Caùch naøy seõ ñaït ñöôïc caàm chöøng toát nhaát khi ñoäng cô nguoäi vaø noùng. Ñoàng thôøi nhöõng söï buø sau ñaây cuõng ñaûm baûo kieåm soaùt toái öu. Khi ñang chaïy Nhöõng söï buø ñöôïc thöïc hieän ñeå goùc môû muïc tieâu caøi ñaët theo goùc môû Accelerator Pedal (Baøn ñaïp ga) vaø toác ñoä ñoäng cô nhaèm kieåm soaùt goùc môû Throttle Valve (Caùnh böôùm ga). 3-43 Pub. No. PTEE0011T-V0313
44. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU Danh saùch caùc söï buø chính cho vieäc ñieàu khieån goùc môû böôùm ga vaø toác ñoä caàm chöøng Nhöõng söï buø Noäi dung Buø caàm chöøng oån ñònh (Ngay sau khi Ñeå oån ñònh toác ñoä caàm chöøng ngay sau khi khôûi khôûi ñoäng) ñoäng, goùc môû muïc tieâu ñöôïc giöõ lôùn vaø sau ñoù giaûm töø töø. Nhöõng giaù trò buø ñöôïc caøi ñaët döïa treân nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô. Buø hoài tieáp toác ñoä quay voøng (khi Trong tröôøng hôïp coù söï cheânh leäch giöõa toác ñoä caàm caàm chöøng) chöøng muïc tieâu vaø toác ñoä ñoäng cô thöïc teá, Eninge- ECU buø goùc môû böôùm ga theo söï cheânh leäch ñoù. Buø aùp suaát khí trôøi AÙp suaát khí quyeån ôû vuøng cao (ñoä cao so vôùi maët nöôùc bieån cao) thì thaáp hôn vaø maät ñoä khí naïp thaáp. Vì vaäy goùc môû muïc tieâu ñöôïc buø döïa treân aùp suaát khí quyeån. Buø nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô Söï buø ñöôïc thöïc hieän theo nhieät ñoä nöôùc laøm maùt ñoäng cô. Nhieät ñoä nöôùc laøm maùt thaáp hôn thì goùc môû böôùm ga lôùn hôn. Buø taûi ñieän Goùc môû böôùm ga ñöôïc buø theo taûi ñieän. Taûi ñieän lôùn hôn thì goùc môû böôùm ga lôùn hôn. Buø khi sang soá ôû soá D Khi hoäp soá ñöôïc chuyeån töø P hoaëc N sang vò trí khaùc, goùc môû böôùm ga ñöôïc taêng leân ñeå ngaên vieäc giaûm toác ñoä ñoäng cô. Buø khi maùy ñieàu hoøa (A/C) hoaït Goùc môû böôùm ga ñöôïc buø theo söï hoaït ñoäng cuûa A/C ñoäng Compressor (Maùy neùn ñieàu hoøa). Khi A/C Compressor ñöôïc daãn ñoäng thì goùc môû böôùm ga ñöôïc taêng leân. Buø aùp löïc daàu trôï löïc laùi Goùc môû böôùm ga ñöôïc buø theo söï hoaït ñoäng cuûa trôï löïc laùi. Khi aùp löïc daàu trôï löïc laùi taêng vaø Power Steering Fluid Pressure Switch (Coâng taéc aùp löïc daàu trôï löïc laùi) baät “ON” thì goùc môû böôùm ga ñöôïc taêng leân. Ñieàu khieån thieát laäp ban ñaàu Sau khi Ignition Switch baät “OFF”, Engine-ECU (ECU ñoäng cô) daãn ñoäng Throttle Valve (Caùnh böôùm ga) töø vò trí ñoùng hoaøn toaøn ñeán vò trí môû hoaøn toaøn vaø löu laïi giaù trò ghi nhaän ñoùng/môû hoaøn toaøn cuûa caùc tính hieäu ra cuûa Throttle Position Sensor (Caûm bieán vò trí böôùm ga) (chính vaø phuï). Giaù trò ghi nhaän ñaõ löu ñoù ñöôïc duøng cho vieäc buø goùc môû muïc tieâu cô baûn khi ñoäng cô ñöôïc khôûi ñoäng laàøn tieáp theo. 3-44 Pub. No. PTEE0011T-V0313
45. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (13) Caûm bieán oâxy (Oxygen Sensor) (a) Caáu taïo Hình TT3-64 Hình TT3-65 Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) coù moät boä nung platin laép vaøo trong phaàn töû caûm bieán. Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) baûo ñaûm söï ñaùp öùng toát hôn thaäm chí khi nhieät ñoä khí xaû thaáp nhôø vaøo boä nung laép beân trong. Vì vaäy, ñieàu khieån hoài tieáp tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu coù theå ñaït ñöôïc trong moät thôøi gian ngaén sau khi ñoäng cô ñaõ khôûi ñoäng. (b) Nguyeân lyù hoaït ñoäng Chaát ñieän cöïc raén (phaàn töû zirconia) mieâu taû ôû trong hình TT3-65 taïo ra moät löïc ñieän khi coù moät söï cheânh leäch veà söï taäp trung oxi taïi beà maët beân trong cuûa noù (beà maët naøy tieáp xuùc vôùi caùc khí xaû) vaø söï taäp trung oxi ôû beà maët beân ngoaøi cuûa noù (beà maët naøy tieáp xuùc vôùi khoâng khí beân ngoaøi). Khi noàng ñoä oxi trong khí xaû töông ñoái thaáp thì moät löôïng lôùn caùc ion oxi di chuyeån töø khoâng khí beân ngoaøi sang beân khí xaû. Söï di chuyeån cuûa caùc ion oxi naøy taïo ra moät löïc ñieän ñöôïc taïo ra giöõa ñieän cöïc beân ngoaøi khoâng khí vaø ñieän cöïc beân khí thaûi. (c) Ñaëc tính cuûa Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) Söû duïng caùc ñaëc tính ñaõ trình baøy treân, Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) bieát ñöôïc noàng ñoä oâxi trong khí xaû vaø phaûn hoài veà boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) baèng ñieän aùp. Ñieän aùp ñöa ñeán boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) ñeå xaùc ñònh xem tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu coù giaøu hôn hoaëc ngheøo hôn so vôùi tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng hay khoâng. Baèng vieäc ra leänh ñieàu khieån, boä Engine-ECU (ECU Hình TT3-66 ñoäng cô) cung caáp söï ñieàu khieån hoài tieáp chính xaùc cao ñeå hieäu chænh tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu ñi ñeán tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu lyù töôûng ñeå giuùp cho boä xöû lyù khí thaûi Three Way Catalyst ñaït tyû leä laøm saïch toát nhaát. Phaïm vi tyû soá khoâng khí-nhieân lieäu ñaït ñöôïc tyû leä loïc saïch cao nhaát cho taát caû caùc khí CO, HC vaø NOx ñöôïc goïi laø “cöûa soå’. Hình TT3-67 3-45 Pub. No. PTEE0011T-V0313
46. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (d) Sô ñoà maïch ñieän Hình TT3-68 trình baøy maïch ñieän Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) cuûa xe Pajero Sport 2012 vôùi ñoäng cô 6B31. Doøng ñieän Battery (aéc-quy) ñöôïc cung caáp ñeán boä nung qua cöïc soá cuûa Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy). Khi Oxygen Sensor (Caûm bieán oâxy) ñöôïc nung noùng leân ñeán nhieät ñoä hoaït ñoäng, ñieän aùp ra cuûa noù thay ñoåi theo caùc söï thay ñoåi cuûa tyû leä khoâng khí/nhieân lieäu. Hình TT3-68 (14) Vehicle Speed Sensor (Caûm bieán toác ñoä xe) (a) Caáu taïo Truïc quay cuûa Vehicle Speed Sensor (Caûm bieán toác ñoä xe) ñöôïc baét tröïc tieáp vaøo Speedometer Driven Gear (Baùnh raêng daãn ñoäng ñoàng hoà ño toác ñoä) trong hoäp soá. Khi Speedometer Driven Gear (Baùnh raêng daãn ñoäng ñoàng hoà ño toác ñoä) quay, truïc quay laøm cho nam chaâm cuõng quay theo. Ñaët treân nam chaâm laø moät maïch IC tích hôïp vôùi phaàn töû ñieän trôû töø (MRE). IC nhaän bieát söï quay cuûa nam chaââm vaø taïo ra moät tín hieäu 4 xung cho moãi voøng quay cuûa Speedometer Driven Gear (Baùnh raêng daãn ñoäng ñoàng hoà ño toác ñoä). Caùc tín hieäu töø caûm bieán naøy ñöôïc söû duïng cho caùc muïc ñích nhö ñieàu khieån caét nhieân lieäu khi chaïy xe vôùi toác ñoä toái ña vaø laø moät trong caùc tín hieäu ñaùnh giaù vieäc ñieàu khieån toác ñoä caàm chöøng. Hình TT3-69 3-46 Pub. No. PTEE0011T-V0313
47. HEÄ THOÁNG PHUN NHIEÂN LIEÄU (b) Hoaït ñoäng Hình TT3-70 Khi nam chaâm quay, keát quaû gaây ra caùc thay ñoåi trong töø tröôøng xung quanh MRE vaø taïo ra caùc thay ñoåi veà ñieän trôû cuûa MRE. Ñieän aùp ra cuûa IC thay ñoåi töông öùng theo. Ñieän aùp ra ñöôïc ñònh daïng bôûi boä so saùnh vaø ñöôïc xöû lyù bôûi boä chia taàn soá ñeå taïo ra moät tín hieäu 4 xung cho moät voøng quay. Tín hieäu ñöôïc ñöa ñeán cöïc B (Base) cuûa Transistor, laøm cho Transistor chuyeån traïng thaùi ON-OFF qua ñoù noù taïo ra moät tín hieäu coù 4 xung cho moãi voøng quay cuûa Speedometer Driven Gear (Baùnh raêng daãn ñoäng ñoàng hoà ño toác ñoä). (c) Kieåm tra Vehicle Speed Sensor (Caûm bieán toác ñoä xe) coù theå ñöôïc kieåm tra baèng caùch ño ñieän aùp taïi cöïc soá 86 cuûa boä Engine-ECU (ECU ñoäng cô) hoaëc cöïc soá 3 cuûa Vehicle Speed Sensor (Caûm bieán toác ñoä xe). Hình TT3-71 Hình TT3-72 3-47 Pub. No. PTEE0011T-V0313