TRƯỜNG CAO ĐẴNG GIAO THÔNG VẬN TẢI TRUNG
ƯƠNG V
KHOA CƠ KHÍ – ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

KHẢO SÁT HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRÊN ĐỘNG CƠ
PHUN XĂNG ĐINẸ TỬ K-JETRONIC

Sinh viên thực hiện:

Lớp:
Giáo viên hướng dẫn:
Giáo viên duyệt:

Đà Nẵng – 2019

Trang 1


LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây ngành công ngiệp chế
tạo ôtô đang trên đà phát triển mạnh mẽ, đặc biệt
cùng với ứng dụng khoa học kỷ thuật và công nghệ
vào trong ngành đã đưa ngành công nghiệp chế tạo ôtô
hoà nhập cùng với tốc độ phát triển của sự nghiệp
công nghiệp hoá và hiện đại hóa đất nước.
Việc tìm hiểu và nắm vững nguyên tắc hoạt động
cả hệ thống nhất là các hệ thống hiện đại là rất cần
thiết đối với một sinh viên ngành động lực. Nhưng trong

điều kiện khá thiếu thốn thiết bị của trường ta hiện nay
không thể đáp ứng được các nhu cầu của sinh viên
mặc dầu nhà trường đã có nhiều cố gắng để trang bị.
Vì vậy em được giao đề tài thiết kế mô hình sử dụng cho
công tác học tập của các sinh viên là điều rất cần
thiết và hợp lý.
Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa
nhiều, tài liệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian
không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em không
tránh những sai sót, kính mong các thầy cô giáo trong bộ
môn chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến thấy

giáo

hướng dẫn, các thầy cô giáo trong bộ môn động lực
cùng tất cả các bạn sinh viên đã giúp em hoàn thành
đồ án này.
Đà Nẵng, ngày 02 tháng 05
năm 2003
Sinh viên thực hiện:

Trang 2


1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:
1.1. MỤC ĐÍCH:
Trong những năm gần đây, số lượng ô tô hiện đại
sử dụng động cơ xăng nhập vào nước ta ngày càng
nhiều. Các kiểu ô tô này đều đã được cải tiến theo xu

hướng tăng công suất, tốc độ, giảm suất tiêu hao
nhiên liệu, điện tử hóa quá trình điều khiển và đặc
biệt đã áp dụng mọi biện pháp, thành tựu khoa học để
giảm

đến

mức

tối

thiểu

các

chất

độc

hại

như

cacbuahidro (CH), môno ôxit cacbon (CO), ôxit nitơ (NO x) các
hạt cacbon tự do… trong thành phần khí xả động cơ.
Việc nghiên cứu cải thiện quá trình cháy nhằm đạt
hiệu quả cao và chống ô nhiểm môi trường đã làm
kết cấu động cơ đốt trong, đặc biệt là động cơ xăng
ngày càng phức tạp. Hệ thống nhiên liệu và hệ thống
điện của các động cơ xăng hiện tại đã thay đổi rất

nhiều. Hàng loạt các cảm biến điện, cảm biến nhiệt,
cảm biến đo lưu lượng trên đường nạp, cảm biến ôxy
trên đường thải, xôlênoi chống tự cháy, xôlênoi tự
động tăng tốc khi mở điều hòa nhiệt độ của ôtô, cơ
cấu tự động mở bướm ga, cơ cấu giảm chấn ga, hệ
thống điện tử kiểm soát thành phần tỷ lệ xăng không khí (ECAFR), hệ

thống vi tính kiểm soát khí hỗn

hợp(CCCS), bộ điều khiển trung tâm(ECU)… và nhiều hệ
thống điều khiển khác.
Trang 3


Từ năm 1950 trở lại đây, động cơ phun xăng bắt
đầu phát triển rất

mạnh, nhất là trong 20 năm gần

đây, từ khi vấn đề chống ô nhiểm môi trường trở
thành vấn đề bức thiết trong mọi nghành, trong đó có
nghành sản xuất ôtô. Động cơ phun xăng có rất nhiều
ưu điểm nổi bật như hệ số cản trên đường nạp thấp,
hệ số dư lượng không khí của từng xilanh rất đồng đều,
quá trình cháy rất lý tưởng… mà nhất là khí xả của
động cơ phun xăng ít thành phần độc hại. Vì vậy việc
làm mô hình phun xăng điện tử là nhằm mục đích :
-

Hiểu một cách tổng quát và sâu hơn về hệ thống

phun xăng điện tử.

-

Giúp cho sinh viên có thể hiểu được mối quan hệ
giữa các cảm biến và ECU.

-

Nắm vững ký hiệu các cực của ECU và cảm biến.

1.2. Ý NGHĨA:
Việc tìm hiểu về hệ thống phun xăng điện tử đối với
đa số sinh viên chủ yếu là trên cơ sở lý thuyết. Vì vậy
thông qua mô hình này sinh viên những khóa sau sẽ có
điều kiện quan sát để nhận thức một cách thực tế hơn.
Dựa vào nguyên lý làm việc của hệ thống phun
xăng điện tử trên mô hình sinh viên sẽ khảo sát được
đặc tính của chúng.
2. GIỚI THIỆU CÁC LOẠI

HỆ THỐNG PHUN XĂNG

TIÊU BIỂU:
2.1. HỆ THỐNG PHUN XĂNG K-JETRONIC:

Trang 4


HÃÛTHÄÚ

NG PHUN XÀNG ÂIÃƯ
U KHIÃØ
N BÀỊ
NG CÅ KHÊ- ÂIÃÛ
N TỈÍ
2

5

16

3

4
15
20

11

6

16 9

10
21

7

6


17

19

8

8

18

7

ECU
9

Hình 2.1.Cấu tạo và nguyên lý hoạt độâng của hệ thống
K-JETRONIC
1-Bình xăng; 2-Bơm xăng điện;3-Lọc xăng; 4-Vòi phun; 5Xupap; 6-Cảm biến vị trí bướm ga; 7-Cảm biến lưu lượng
không khí; 8-Cảm biến nhiệt độ nước; 9-Cảm biến tốc
độ trục khuỷu; 10-Cảm biến ôxy; 11-Đường ống thải; 15Vòi phun khởi động lạnh; 16-Đường không tải; 17-Bộ
phân phối định lượng xăng; 18-Thiết bị chấp hành thuỷ
điện; 20-Bộ tiết chế sưởi nóng động cơ; 21-Công tắc
nhiệt thời gian.
Hệ thống phun xăng K-JETRONIC là hệ thống phun
xăng cơ bản đối với các kiểu phun xăng điện tử hiện
đại ngày nay. Hệ thống K-JETRONIC là hệ thống phun
nhiên liệu kiểu thủy cơ. Lượng nhiên liệu cung cấp được
điều khiển từ lượng không khí nạp và nó phun liên tục
một lượng nhiên liệu vào cạnh xupap nạp của động cơ.
Các chế độ làm việc của động cơ đòi hỏi có sự

điều chỉnh hỗn hợp cung cấp, sự điều chỉnh được thực
hiện bởi hệ thống K-JETRONIC, nó đảm bảo được suất
Trang 5


tiêu hao nhiên liệu và vấn đề độc hại của khí thải. Sự
kiểm tra trực tiếp lưu lượng không khí, cho phép hệ thống
K-JETRONIC đạt được sự tính toán phù hợp vơí sự thay đổi
chế độ làm việc của động cơ. Để giải quyết vấn đề
chống ô nhiễm nó được kết hợp với các thiết bị chống
ô nhiễm. Lượng khí thải được kiểm tra chính xác bằng
lượng không khí nạp vào động cơ.
Kiểu K-JETRONIC được quan niệm có gốc giống như một
hệ thống hoàn toàn bằng cơ khí , trong thực tế nó được
kết hợp với các thiết bị điện tử để điều khiển hỗn
hợp khí nạp.
Hệ thống K-JETRONIC bao gồm các chức năng sau:
- Cung cấp nhiên liệu .
- Đo lường lưu lượng dòng không khí nạp.
- Định lượng và phân phối nhiên liệu.
 Cung cấp nhiên liệu : dùng một bơm điện để cung
cấp nhiên liệu, nhiên liệu sau khi qua bộ lọc và bộ tích
năng nó sẽ được định lượng và phân phối đến các kim
phun của động cơ.


Đo lường lưu lượng dòng không khí nạp: lượng không

khí nạp của động cơ được điều khiển bởi cánh bướm ga
và được kiểm tra bởi bộ đo lưu lượng không khí nạp.



Định lượng và phân phối nhên liệu: lượng

không khí nạp được xác định bởi vị trí của cánh bướm ga
và được kiểm tra bởi bộ đo lưu lượng không khí, từ đó
nó điều khiển sự định lượng và phấn phối nhiên liệu.
Bộ đo lưu lượng không khí và bộ định lượng phân phối
nhiên liệu thành bộ tiết chế hỗn hợp.

Trang 6


Kim phun nhiên liệu phun liên tục độc lập ở xupap nạp,
ở quá trình nạp hỗn hợp dự trử này sẽ được cung cấp
vào các xi lanh của động cơ.
Sự làm giàu hỗn hợp trong hệ thống có vai trò quan
trộng trong khi thay đổi chế độ làm việc của động cơ như
tăng tốc, cầm chừng, đầy tải và khởi động.
Như sơ đồ khối mô tả đường đi của không khí và
nhiên liệu. Không khí đi từ

lọc gió đến cảm biến lưu

lượng không khí, rồi sau đó qua cánh bướm ga vào động
cơ tại thời điểm xupap nạp mở còn nhiên liệu đi từ
thùng chứa nhiên liệu được bơm xăng hút lên đi qua lọc
xăng, bộ tích năng, để tới bộ định lượng và phân phối
nhiên liệu. Tại đây nhiên liệu được chia ra cho các xi lanh
Nhiên liệu

Khôngthích
khí hợp. Sau đây là sơ đồ khối thể hiện
với một lượng
phương pháp tạo hỗn hợp trên động cơ phun xăng rất cơ
bản.

Lọc xăng,
bơm xăng,
bộ tích
năng

Lọc khí nạp

Cảm biến
lưu lượng
gió

Bộ định
phân
nhiên liệu

Cánh
bướm ga

Kim phun
nhiên liệu

Đường ống
nạp
Buồng đốt

Hình 2.2. Sơ đồ khối của hệ thống phun xăng KJETRONIC.
Trang 7


2.3. HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ L-JETRONIC:
1

2

5

ECU

3

6
4

7
12
13

14

11

10

8


-

+

BOSCH
9

Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý HTPX điện tử L –JETRONIC.
1-Bình xăng; 2-Bơm xăng điện; 3-Lọc xăng; 4-Vòi phun; 5Bộ ổn định áp suất; 6-Cảm biến vị trí bướm ga; 7-Cảm
biến lưu lượng không khí; 8-Cảm biến nhiệt độ nước; 9Cảm biến vị trí trục khuỷu; 10-Cảm biến ôxy; 11-Đường
ống thải; 12-Lọc không khí; 13-Cảm biến nhiệt độ không
khí; 14-Bộ tích tụ xăng.
L-JETRONIC là hệ thống phun xăng nhiều điểm điều
khiển bằng điện tử. Xăng được phun vào cửa nạp của
xilanh động cơ theo từng lúc chứ không phải liên tục quá
trình phun xăng và định lượng nhiên liệu được thực hiện
nhờ kết hợp hai kỷ thuật: đo trực tiếp khối lượng không
khí nạp và các khả năng chỉ huy đặc biệt của điện tử.
Chức năng của hệ thống phun xăng là cung cấp cho
từng xi lanh động cơ một lượng xăng chính xác đáp ứng
Trang 8


nhu cầu tải trọng của động cơ. Một loạt các cảm biến
ghi nhận dữ kiện về chế độ làm việc của ôtô chuyển
đổi các dữ kiện này thành tín hiệu điện. Sau đó các tín
hiệu này được nhập vào bộ xử lý và bộ điều khiển
trung tâm ECU. ECU sẽ xử lý , phân tích các thông tin
nhận được và tính toán chính xác lượng xăng cần phun ra,
lưu lượng xăng phun ra được ấn định do thời lượng mở van

của vòi phun xăng.
Một bơm xăng cung cấp nhiên liệu cho động cơ và tạo
áp suất đủ mạnh để phun vào xilanh. Các vòi phun xăng
phun nhiên liệu vào cửa nạp của từng xilanh dưới sự chỉ
huy của bộ xử lý và điều khiển trung ương ECU. Hệ
thống phun xăng điện tử L-JETRONIC bao gồm các hệ
thống chức năng cơ bản sau đây:
-

Hệ thống cung cấp nhiên liệu

-

Hệ thống ghi nhận thông tin về chế độ hoạt động
của động cơ

-

Hệ thống định lượng nhiên liệu



Hệ thống cung cấp nhiên liệu đảm trách 3

chức năng:
+ Hút xăng từ buồng chứa để bơm đến các vòi phun.
+ Tạo áp suất cần thiết để phun xăng.
+ Duy trì ổn định áp suất nhiên liệu trong hệ thống.



Hệ thống ghi nhận thông tin:
Một loạt các cảm biến ghi nhận các thông tin về

chế độ làm việc khác nhau của động cơ. Thông tin quan
trọng nhất là khối lượng không khí nạp vào động cơ,
thông tin này được ghi nhận nhờ bộ cảm biến khối lượng
không khí nạp. Các bộ cảm biến khác ghi nhận thoâng tin
Trang 9


về vị trí bướm ga mở lớn hay mở nhỏ, về vận tốc trục
khuỷu động cơ, về nhiệt độ không khí nạp và nhiệt độ
động cơ.


Hệ thống định lượng nhiên liệu:
Bộ xử lý và điều khiển trung tâm ECU tiếp nhận

thông tin của các bộ cảm biến nói trên, đánh giá xử
l thäng tin này, lọc vào khuếch đại thành những tín hiệu
ra, sau đó đưa đến các vòi phun điều khiển mở van phun
xăng.


Ưu điểm của hệ thống phun xăng điện tử

L-JETRONIC:
-

Tiết kiệm nhiên liệu:

Trong hệ thống cung cấp nhiên liệu bằng bộ chế

hòa khí do nơi kết cấu chia cắt của ống góp hút, các
xilanh nhận được khí hỗn hợp không đồng nhất. Công tạo
ra trong thì nổ của cạc xilanh không đều nhau, gây ra sự
hao tổn nhiên liệu. Trong hệ thống L-JETRONIC mổi xilanh
có khi cho nó một vòi phun xăng. Các vòi phun xăng
của động cơ được điều khiển do cùng một bộ xử lý
điều khiển trung tâm, nhờ vậy các xilanh động cơ được
cung cấp lượng xăng đồng đều đồng nhất ở bất cứ
chế độ hoạt động nào của ôtô.
-

Thích nghi với các chế độ tải trọng khác nhau:
Hệ thống phun xăng điện tử L-JETRONIC có khả

năng đáp ứng việc cung cấp nhiên liệu cho động cơ ở
tất cả chế độ và tải trọng thay đổi khác nhau của
ôtô. Đặc biệt là đáp ứng và can thiệp cực nhanh , bộ
điều chỉnh và điều khiển trung tâm ECU chỉ huy vòi phun

Trang 10


xăng vào xilanh trong thời gian cực nhanh tính bằng phần
ngàn của mäüt giây.
- Giảm lượng độc tố trong khí thải
Hệ thống L-JETRONIC có khả năng cung cấp khí- hỗn
hợp với tỷ lệ xăng – không khí tối ưu, đáp ứng đúng
về yêu cầu vấn đề môi trường ngày nay của quốc tế.

-

Công suất cao.
Trên động cơ dùng bộ chế hòa khí, cho dù ống góp

hút được thiết kế đúng quy luật khí động học, hệ số
nạp vào xilanh vẫn thấp. Nguyên nhân là khí hỗn hợp
có lẩn xăng nặng nên lưu thông khó. Đối với hệ thống
phun xăng chỉ có không khí lưu thông trong ống góp hút
không khí nhẹ nên lưu thông nhanh và nhiều hơn, xăng
được phun thẳng vào cửa nạp của xilanh, nhờ vậy hệ số
nạp lớn kết quả là công suất động cơ tăng.
2.4. HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ D –JETRONIC:

26

25

2

1

3

4

23

5
6

7
8

22

9

24

10

21

11
12

20
19

13

Trang 11

14
18

17

16


15


Hình 2.4. Sơ đồ hệ thống điều khiển động cơ D-JETRONIC
1-Cảm biến tốc độ ; 2-Bảng đồng hồ ; 3-Rơle đèn hậu ;
4-Rơle bộ sấy kính ; 5-Khoá điện ; 6-Rơle mở mạch ; 7-Đèn
CHECK ENGINEE ; 8-Khuếch đại điều hoà ; 9-Ắcquy ; 10-ECU
động cơ ; 11-Bộ chia điện và IC đánh lửa ; 12-Biến trở ;
13-Cảm biến Oxy ; 14-TWC ; 15-Cảm biến nhiệt độ nước ;
16-Cảm biến kích nổ ; 17-Vòi phun ; 18-Bộ điều áp ; 19Cảm biến vị trí bướm ga ; 20-Cảm biến nhiệt độ khí nạp ;
21-Van ISC ; 22-Cảm biến áp suất đường ống nạp ; 23-Bình
xăng ; 24-Bơmnhiên liệu ; 25-Giắc kiểm tra ; 26-Công tắc
khởi động trung gian
Mô tả hệ thống.
Các chức năng của hệ thống điều khiển động cơ
bao gồm EFI, ESA và ISC chúng điều khiển các tính năng
cơ bản của động cơ, chức năng chẩn đoán, chức năng
dự

phòng và an toàn chỉ hoạt động khi có trục tràûc

trong các hệ thống điều khiển này.
Ngoài ra thiết bị điều khiển phụ trên động cơ như
hệ thống điều khiển khí nạp… chức năng này đều được
điều khiển bằng ECU động cơ.

Trang 12


BIÃÚ

N ẠP
ÂẠNH LỈÍA

10A
GAUSE
CÄNG TÀÕ
C ÂẠNH LỈÍA

+

RÅLE EFI
CHÊNH

STA

BATT
+B

FC

RSC

RSO

VF

TE1

SÄÚ4


VI PHUN

SÄÚ2

SÄÚ1

BÄÜCHIA ÂIÃÛ
N

BO VÃÛ

TE2

OX

HT

E1

W

ACT

AC1

V-ISC

E2

E21


SPD
VTA

#10
IDL

#20
VC

IGF

PIM

THA

IGT

THW

NE+ NE- G1
KNK

30A AM2

40A AM1

G-

E01 E02


TE2

E1

OX1

IG-

CM BI ÃÚ
N
OXY

CM BIÃÚ
N VËTRÊ
BỈÅÏM GA

CM BIÃÚ
N
CHÁN KHÄNG

CM BIÃÚ
N KÊCH NÄØ

Fp

CM BI ÃÚ
N
NHIÃÛ
T ÂÄÜNỈÅÏC


TE1

GIÀÕ
C KIÃØ
M TRA
+B

CM BIÃÚ
N
NHIÃÛ
T ÂÄÜKHÊNẢ
P

VF1

BÄÜÂIÃƯ
U CHÈNH
TÀNG TÄÚ
C ÂÄÜKHÄNG TI

BÅM XÀNG

BO VÃÛ

RÅLE BÅM XÀNG

100A ALT

+B


HÄÜ
P ÂẠNH
LỈÍA

ÂN CNH BẠO
KIÃØ
M TRA ÂÄÜ
NG CÅ

BÄÜÂIÃƯ
U CHÈNH
TÄÚ
C ÂÄÜKHÄNG TI

HÄÜ
P CÁƯ
U CHÇ

SÄÚ3

IG2
ÂÃÚ
N A/C AMPLIFIER

CÁƯ
U CHÇ
CHÊNH

IIA


IG1
ST1

AM2

-

15A
EFI

ÂÃÚ
N CM BIÃÚ
N
TÄÚ
C ÂÄÜ
XE

AM1

ACC

7,5A
IGN

BÇNH
ÂIÃÛ
N

Hình 2.5. Sơ đồ mạch điện tổng quát động cơ 4A – FE.

2.4.1. Chức năng của hệ thống điều khiển động
cơ:
 EFI ( Hệ thống phun xăng điện tử):
Một bơm nhiên liệu cung cấp đủ nhiên liệu dưới một
áp suất không đổi đến các vòi phun.
Các vòi phun sẽ phun một lượng nhiên liệu định trước
vào đường ống nạp theo tín hiệu từ ECU động cơ. ECU
động cơ nhận các tín hiệu từ rất nhiều cảm biến khác
nhau thông báo về sự thay đổi của các chế độ hoạt
động của động cơ như:
-

Áp suất đường ống nạp( PIM)

-

Góc quay trục khuỷu(G)

-

Tốc độ động cơ (NE)

-

Tăng tốc, giảm tốc (VTA)

-

Nhiệt độ nước làm mát (THW)


-

Nhiệt độ khí nạp(THA)

Trang 13


ECU sử dụng các tín hiệu này để xác định khoảng
thời gian phun cần thiết nhằm đạt được tỷ lệ khí- nhiên
liệu tối ưu phù hợp với điều kiện hoạt động hiện
thời của động cơ.

2

3

1



Hình
2.6.; 2-ECU
Sơ đồđộng
hệ thống
điềucảm
khiển
1-Vòi
phun
cơ ; 3-Các
biến ;


động cơ.
Đánh lửa sớm điện tử(ESA):
ECU động cơ lập trình với số liệu để đảm bảo thời
điểm đánh lửa tối ưu dưới bất kỳ chế độ hoạt động
nào của động cơ. Dựa trên các số liệu này, và các số
liệu do các cảm biến theo giõi các chế độ hoạt động
của động cơ cung cấp như mô tả dưới đây. ECU động cơ
sẽ gởi tín hiệu IGT(thời điểm đánh
3 lửa) đến IC đánh lửa
1 điện tại
2 thời điểm chính xác.
để phóng tia lửa
4

5

Trang 14

Hình 2.7. Sơ đồ điều khiển động cơ (đánh


1-Bugi ; 2-Bộ chia điện ; 3-Cuộn đánh lửa và IC đánh lửa ;
4-ECU động cơ ; 5-Các cảm biến
 ISC (Điều khiển tốc độ không tải):
ECU động cơ lập trình với các giá trị tốc độ động cơ
tiêu chøn tương ứng với các điều kiện như sau:
- Nhiệt độ nước làm mát.
- Điều hòa không khí(A/C)
Các cảm biến truyền tín hiệu đến ECU nó sẽ điều

khiển dòng khí bằng van IGC, chạy qua đường khí phụ và
điều chỉnh tốc độ không tải đến giá trị tiêu chuẩn.
 Chức năng chẩn đoán:
ECU động cơ thường xuyên theo giõi các tín hiệu gởi
đến từ các cảm biến khác nhau. Nếu nó phát tín hiệu
ra bất kỳ hư hỏng nào trong các tín hiệu đầu vào, ECU
động cơ sẽ lưu dữ liệu hư hỏng trong bộ nhớ của nó và
bật sáng đèn “CHECK ENGINE”. Khi cần thiết nó sẽ hiển
thị hư hỏng bằng cách nháy đèn “CHECK ENGINE”, qua
dụng cụ quét hay phát ra tín hiệu điện áp.
 Chức năng an toàn:
Nếu các tín hiệu vào ECU động cơ không bình thường,
ECU động cơ sẽ chuyển sang dùng các giá trị tiêu chuẩn
lưu ở bộ nhớ trong để điều khiển động cơ, điều này cho

Trang 15


phép nó điều khiển được động cơ nên tiếp tục được hoạt
động bình thường của xe.
 Chức năng dự phòng:
Nếu thậm chí trong trường hợp một phần của ECU
không hoạt động, chức năng dự phòng vẩn có thể tiếp
tục điều khiển việc phun nhiên liệu và thời điểm đánh
lửa. Điều này cho phép nó điều khiển động cơ nên tiếp
tục được hoạt động bình thường của xe.
ECU động cơ còn điều khiển cả hệ thống điều khiển
khí và các hệ thống phụ khác.
2.4.2. KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ:
Sơ đồ khối như hình sau:


Trang 16


CÁC CẢM BIẾN

CÁC BỘ

CHẤP HÀNH

CẢM BIẾN ÁP SUẤT
ĐƯỜNG ỐNG NẠP
(LOẠID.EFI)
BỘ CHIA ĐIỆN
-Tín hiệu gốc trục khuỷu
-Tín hiệu tốc độ động cơ
CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ
NƯỚC
CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ
KHÍ NẠP

PIM

#2
G,NE
IGT

VÒI PHUN NO.1
VÀ 3
VÒI PHUN NO.2

VÀ 4
ESA
IC ĐÁNH LỬA

THW
IGF

CUỘN DÂY ĐÁNH
LẺA

THA

CẢM BIẾN VỊ TTRÍ
BƯỚM GA
Tín hiệu không tải
Tín hiệu vị trí bướm ga

IDL

KHÓA ĐIỆN CỰC(CỰC
ST)
Tín hiệu khởi động

STA

CẢM BIẾN TỐC ĐỘ XE

EFI

#1


ECU
ĐỘN
G CƠ

BỘ CHIA ĐIỆN

VTA

CÁC BUGI

ISC

ISC
SPD
RSC
RSO

OX

VAN ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ
KHÔNG TẢI

CẢM BIẾN ÔXY
Hình
2.7. TRỞ
sơ đồ khối kết cấu của hệ thống điều khiển
BIẾN
VAF
CÔNG TẮC KHỞI ĐỘNG TRUNG GIAN


NSW

động cơ

HT

3.THIẾT KẾ MÔ HÌNH:

ĐIỀU KHIỂN SẤY CẢM BIẾN
ÔXY

BỘ SẤY CẢM BIẾN
ÔXY

ELS

3.1.ĐÈN
YÊUHẬU
CẦU
MÔ
HÌNH:
RƠLE
VÀ
SẤY
ĐIỀU KHIỂN BƠM NHIỆT
FC
KÍNH Do mô hình là một thiết bị sử dụng
trongLIỆU
công tác học

A/C
RƠLE MỞ MẠCH
ĐIỀU
KHÔNG
tập HÒA
và dạy
học ,KHÍ
nên có những yêu cầu chính như sau:
W

 Phải thể hiện rỏ KNK
ràng , dể hiểu nguyên lý của hệ

CẢM BIẾN KÍCH NỔ

thống mà nó trình bày
TE1

BATT

ĐÈN BÁO KIỂM TRA
ĐỘNG CƠ

 DễKIỂM
dàng
sử dụng và điều khiển
GIẮC
TRA

ĂCQUY


+B

TE2
 Kích thước va økhối
lượng không lớn lắm

RƠLE EFI CHÍNH

 Có độ bền vững cao hoạt động ổn định tin cậy
3.2. CHOẽN PHệễNG AN THIET KE:
Tổỡ yóu cỏửu cuớa mọ hỗnh ta chn củm chi tiãút ca loải
hãû thäúng phun xàng D-JETRONIC làõp trãn âäüng cå 4A-FE, båíi

Trang 17


vỗ ngaỡy nay hóỷ thọỳng phun xng naỡy õổồỹc ổùng dủng
räüng ri v nhiãưu hãû thäúng â chỉïng thỉûc kh nàng
váûn hnh täút nhỉ sau:
3.2.1. Hãû thäúng âiãưu khiãøn âiãûn tỉí:
 Cm biãún ạp sút âỉåìng äúng nảp:
Cm biãún ạp sút âỉåìng äúng nảp dng âäü chán
khäng âỉåüc tảo ra trong bưng chán khäng. Âäü chán khäng
trong bưng ny gáưn nhỉ tuût âäúi v nọ khäng bë nh
hỉåíng båíi sỉû dao âäüng ca ạp sút khê quøn xáøy ra do
sỉû thay âäøi âäü cao.
Cm biãún ạp sút âỉåìng äúng nảp so sạnh ạp sút
âỉåìng äúng nảp våïi âäü chân khäng ny v phạt ra tên
hiãûu PIM nãn tên hiãûu ny cng khäng bë dao âäüng theo sỉû

thay âäøi ca ạp sút khê quøn . Âiãưu âọ cho phẹp ECU
giỉí âỉåüc t lãû khê-nhiãn liãûu åí mỉïc täúi ỉu åí báút k âäü
cao no
 Cm biãún vë trê bỉåïm ga:
Cọ 2 loải :loải tiãúp âiãøm v loải tuún tênh.
Ta chn kiãøu tuyóỳn tờnh vỗ loaỷi caớm bióỳn naỡy xaùc õởnh
tổỡng vở trê måí ca cạnh bỉåïm ga, giụp cho viãûc nháûn biãút
âäü måí ca cạnh bỉåïm ga chênh xạc hån.
 Bäü tảo tên hiãûu G v NE
Cọ 3 loải : loải âàût trong bäü chia âiãûn, loải cm biãún
vë trê cam v loải riãng r. Tuy cạc loải ny khạc nhau vãư
cạch làõp âàût nhỉng cạc chỉïc nàng cå bn l giọỳng nhau .
Nón vồùi vióỷc laỡm mọ hỗnh thỗ ta chn loải âàût trong bäü
chia âiãûn .
 Cm biãún nhiãût âäü næåïc .

Trang 18




Cm biãún nhiãût âäü khê nảp



Cm biãún äxy.

Cọ hai loải : Loải phán tỉí Zicänia v loải pháưn tỉí Titan
chụng khạc nhau ch úu vãư váût liãûu ca pháưn tỉí cm
nháûn. Ta chn loải Zicänia .

 Cm biãún kêch näø.
 Tín hiệu star.
3.2.2 . Hãû thäúng nhiãn liãûu:
 Båm nhiãn lióỷu.
Ta choỹn loaỷi õỷt trong bỗnh vỗ loaỷi naỡy taỷo ra êt rung
âäüng v tiãúng äưn hån so våïi cạc loải trãn âỉåìng äúng .
 Âiãưu khiãøn båm nhiãn liãûu .
Âiãưu khiãøn báût tàõt bàịng ECU âäüng cå .
 Lc nhiãn liãûu .
 Bäü äøn âënh ạp sút .
 Vi phun.
Cọ 2 loải vi phun âỉåüc sỉí dủng hiãûn nay, âọ l vi
phun cọ âiãûn tråí cao v vi phun cọ âiãûn tråí tháúp nhỉng
mảch âiãûn dng cho 2 kiãøu ny cå bn l giäúng nhau.
Ta chn loải vi phun õióỷn trồớ cao vỗ duỡng voỡi phun õióỷn
trồớ thỏỳp õóứ traùnh quaù nhióỷt do doỡng lồùn qua kim thỗ ta
phaới dng thãm mäüt âiãûn tråí näúi tiãúp giỉỵa cäng tàõc mạy
v kim.
3.2.3. Âạnh lỉía âiãûn tỉí (ESA):
- Tên hiãûu IGF (xạc nháûn âạnh lỉía).
-

Tên hiãûu IGT( thåìi âiãøm âạnh lỉía)

3.2.4. Âiãưu khiãøn täúc âäü khäng ti (ISC):

Trang 19


Cọ 4 loải : Loải mätå bỉåïc, loải cün dáy quay, loải

ACV âiãưu khiãøn hãû säú tạc dủng v loải VSV âiãưu khiãøn
báût tàõt : Ta chn loải van âiãûn tổỡ quay vỗ loaùi van ISC
loaỷi naỡy nhoớ, goỹn vaỡ nhẻ do van cọ thãø cho háúp lỉåüng
khê låïn chảy qua nọ cng âỉåüc dng âãø âiãưu khiãøn tốc
âäü khäng ti nhanh, v khäng ti dng thãm mäüt van khê
phủ.
3.2.5. Cháøn âoạn:
Giạ trë ca tênh hiãûu thäng bạo âiãún ECU rũng noù bỗnh
thổồỡng õỏửu vaỡo cuợng nhổ õỏửu ra õổồỹc cäú âënh âäúi våïi
tên hiãûu âọ .
Khi tên hiãûu ca mọỹt maỷch naỡo õoù khọng bỗnh thổồỡng
so vồùi giaù trở cäú âënh ny, mảch âọ coi nhỉ cọ hỉ hng.
3.3. ĐẶC ĐIỂM CÁC CỤM CHI TIẾT TRÊN MÔ HÌNH:
3.3.1. Hệ thống nhiên liệu:
Nhiên liệu được bơm ra khỏi bình bằng bơm nhiên liệu
đi qua lọc nhiên liệu , sau đó được đưa đến các vòi phun.
Áp suất nhiên liệu tại các vòi phun được duy trì lớn hơn
so với áp suất đường ống nạp mäüt giá trị không đổi
tùy theo loại động cơ. Khi nhiên liệu phun ra, áp suất
nhiên liệu thay đổi một chút trong đường ống nhiên liệu
. Một vòi phun được lắp ở phía trước của mổi xilanh và
Lọc
Bình
Bơmphun
nhiên
Ống
nhiên
lượng nhiên liệu
được điều
khiển

bằng âộ
dài
nhiên
xăng
liệu
liệu
khoảng thời gian dòng điện chạy qua vòi phun.liệu
Lượng
nhiên liệu thừa sẽ được trả về thùng chứa theo
đường
Bộ
giảm
động
ống xả nhiên liệu về tại bộ điều áp. Như vậy rung
khi làm
việc nhiên liệu sẽ được vận chuyển liên tục trong mạch
Ống phân
Ống liệu .
Bộ ổn định
nhiên
phối
hồi
áp suất
3.3.1.1. Bơm nhiên liệu:
Trang 20

: áp suất

Các vòi
thấp.

phun
: áp suất
cao.
Hình
3.1. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu.


 Loại trong bình:
Bơm được lắp ở bên trong bình xăng. So với loại bơm
trên đường ống loại này ít gây tiếng ồn. Một bơm tua
bin, với đặc điểm là độ rung động nhiên liệu khi bơm
nhỏ nên được sử dụng rộng rãi.
Loại bơm này bao gồm môtơ và bộ phận bơm với
van một chiều, van an toàn và có bộ lọc gắn liền thành
một khối.
Hình 3.2. Cấu tạo bơm xăng loại đặt trong thùng chứa.
1

2 3
4

5
6
7
8
9
10
11
16


A-A
14
15

A
13

12

1-Bulông cố định bơm trong thùng xăng ; 2-Van một
chiều ; 3-Đầu nối ống nhiên liệu ra ; 4-Trục bơm ; 5-Van an
toàn ; 6-Đầu tiếp xúc ; 7-Chổi than ; 8-Rôto ; 9-Stato ; 10Bạc trục ; 11-Cánh bơm ; 12-Đầu ống hút ; 13-Lưới lọc ; 14Đường nhiên liệu vào ; 15-Đường nhiên liệu ra ; 16-Vỏ
bơm

Trang 21


- Bơm tua bin: bao gồm một hoặc hai cánh được dẩn động
bằng môtơ , vỏ bơm và nắp bơm thành bộ bơm. Khi môtơ
quay, các cánh bơm quay cùng với nó. Các cánh quạt bố
trí dọc chu vi bên ngoài của cánh bơm để đưa nhiên liệu
từ cửa vào đến cửa ra.
Nhiên liệu bơm từ cửa ra đi qua môtơ và được bơm ra
từ bơm qua van mäüt chiều.
-Van an toàn: van an toàn mở khi áp suất bơm đạt xấp
xỉ 3,5 – 6 kgf/cm2,và nhiên liệu có áp suất cao quay trở
về bình xăng. Van

an toàn ngăn không cho áp suất


nhiên liệu không vượt quá giá trị cho phép này.
-Van một chiều: van mäüt chiều đóng khi bơm nhiên liệu
ngưng hoạt động. Van mäüt chiều và bộ ổn áp đều làm
việc để duy trì áp suất dư trong đường ống nhiên liệu khi
động cơ ngừng chạy. Do vậy có thể dể dàng khởi động
lại.
Nếu không có áp suất dư, hóa hơi có thể dể dàng
xảy ra tại nhiên liệu độ cao, gây khó khăn khi hoạt động
lại động cơ.
- Lọc nhiên liệu: dùng để lọc cặn bẩn trong nhiên
liệu đối với loại lọc này thì lọc nhiên liệu được bắt sau
bơm.
3.3.1.2

. Âiều khiển bơm nhiên liệu:

Bơm nhiên liệu trong xe chỉ hoạt động khi động cơ đang
chạy. Điều này tránh cho nhiên liệu không bị bơm đến
động cơ trong trường hợp khóa điện bật ON nhưng động cơ
không chạy.
Điều khiển bật – tắt (bằng ECU động cơ)

Trang 22


Hình 3.3. Mạch điều khiển bơm xăng.
Giàõ
c kiãø
m tra
Båm xàng

E
Fp

Rå le måímả
ch
Rå le EFI chênh
L1

L2
R

C

Fp

ECU âäü
ng cå

L3

IG
Khoạâiãû
n

ST

STA

Tr


Bäü
vi xỉí
l
NE

ÀÕ
cquy

-

Khi động cơ quay khởi động:

Khi động cơ đang quay khởi động dòng điện chạy qua
cực IG của khóa điện đến cuộn dây L1 của rơle chính,
làm rơle này bật bật ON. Tại thời điểm đó, dòng điện
chạy từ cực ST của khóa điện đến cuộn dây L3 của rơle
mở mạch, bật rơle này làm cho bơm hoạt động. Sau đó
máy khởi động hoạt động và động cơ bắt đầu quay, lúc
này ECU động cơ sẽ nhận được tín hiệu NE. Tín hệu này
làm cho transistor trong ECU bật ON và do đó dòng điện
chạy đến cuộn dây L2 củarơle mở mạch.
- Động cơ đã khởi động:
Sau khi động cơ đã khởi động và khóa điện được trả
về vị trí ON (cực IG ) từ vị trí STAR(cực ST) dòng điện chạy
đến cuộn dây L3 của rơle mở mạch bị cắt. Tuy nhiên
dòng điện tiếp tục chạy đến cuộn dây L2 khi động cơ
đang chạy do Transistor trong ECU động cơ bật ON. kết quả
là rơle mở mạch vẩn bật ON, cho phép bơm nhiên liệu
tếp tục hoạt động .
- Động cơ ngừng:


Trang 23


Khi động cơ ngừng tín hiệu NE đến ECU động cơ bị ngắt,
nó tắt transitor, do đó cắt dòng điện chạy đến cuộn
dây L2 của rơle mở mạch. Kết quả là, rơle mở mạch tắt,
ngừng bơm nhiên liệu .
3.3.1.3.

Bộ lọc nhiên liệu:

1

2

3 4

5

6

7

8

Hình 3.4. Bộ lọc xăng
1-Đường nhiên liệu vào lọc ; 2-Lỗ nhiên liệu vào lọc ; 3Lớp giấy bạc; 4-Vỏ lọc nhiên liệu ; 5-Không gian chứa
nhiên liệu chưa lọc ; 6-Lỗ nhiên liệu chui qua lõi loc ; 7Tấm lót ; 8-Đường nhiên liệu ra khỏi lọc
Bộ lọc nhiên liệu là dùng để lọc sạch các cặn bẩn

có trong nhiên liệu để đảm bảo sự làm việc chính xác
của các kim phun.
Cấu trúc của lọc nhiên liệu gồm một lỏi bằng giấy
xếp chồng lên nhau, làm cho nhiên liệu chỉ đi qua kẻ hở
này và một đỉa tròn để giử lọc.
Cần chú ý, lọc nhiên liệu ở động cơ phun xăng
khác với lọc dùng cho bộ chế hòa khí là trong quá trình
làm việc lọc chịu áp suất rất cao.
Thông thường thì khoảng 40000km thì thay lọc.
3.3.1.4.

Trang 24

Bộ ổn định áp suất:


3
4
5

7

6

Hình 3.5. Cấu tạo bộ ổn định áp suất.
1-Ống thông với đường ống nạp ; 2-Lò xo ; 3-Van ; 4Màng ; 5-Đường nhiên liệu vào ; 6-Đường nhiên liệu trở
về thùng chứa ; 7-Lõi lọc
Bộ ổn định áp suất làm ổn định áp suất nhiên
liệu đến các vòi phun. Lượng nhiên liệu được điều khiển
bằng chu kỳ của tín hiệu cung cấp đến các vòi phun.

Mặc dù vậy, do sự thay đổi độ chân không trong đường
ống nạp, lượng phun nhiên liệu sẽ thay đổi một chút
thậm chí nếu tín hiệu phun và áp suất nhiên liệu không
đổi. Do đó, để đạt được lượng phun nhiên liệu chính xác,
tổng áp suất nhiên liệu A và độ chân không đường
ống nạp B phải được duy trì 2,55 hay2,9kgf/cm 2.


Trang 25

Hoạt ñoäng: