KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE LẮP TRÊN XE VIOS 2007

Chia sẻ: Tran Dinh Muoi | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:39

0
454
lượt xem
143
download

KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE LẮP TRÊN XE VIOS 2007

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo cho các bạn viết bài luận văn tốt

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE LẮP TRÊN XE VIOS 2007

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE LẮP TRÊN XE VIOS 2007 SINH VIÊN THỰC HIỆN : HOÀNG TRÚC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : KS. PHẠM QUỐC THÁI GIÁO VIÊN DUYỆT : TS. PHAN MINH ĐỨC ĐÀ NẴNG 2008 1
  2. NỘI DUNG: GỒM 5 PHẦN 1.Mục đích, ý nghĩa của đề tài 2.Giới thiệu các hệ thống đánh lửa 3.Khảo sát hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 1NZ-FE 4.Hệ thống tự chẩn đoán trên động cơ 1NZ-FE 5.Kết luận 2
  3. 1. MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI * Xác định được vai trò rất quan trọng của hệ thống đánh lửa. * Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của HTĐL trên động cơ 1NZ-FE. Từ đó, dễ dàng nghiên cứu các hệ thống điều khiển khác của động cơ. 3
  4. 2. Các hệ thống đánh lửa trên động cơ: Bobin âaïnh læía I2 Ie I2 W2 I1 W1 W2 Bobin Bäü W1 Bäü chia âiãûn E âaïnh læía chia âiãûn Ib B Rf C Rb KK' Ic Rf C Kâiãûn K âiãûn + Bugi + Bugi - 2 4 3 1 - 2 4 3 1 HTÂL THÆÅÌNG HTÂL BAÏN DÁÙN COÏ TIÃÚP ÂIÃØM IG/SW Bäü chia âiãûn W1 W2 R1 R3 R4 + T3 D Bobin âaïnh læía T2 C T1 R5 R2 - Cuäün dáy caím biãún IC âaïnh læía HTÂL BAÏN DÁÙN KHÄNG TIÃÚP ÂIÃØM4
  5. Các bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm BÄÜ ÃÖ CHÈ GOÏ ÂAÏ H ÂI U NH C N BÄÜ ÃÖ CHÈ GOÏ ÂAÏ H ÂI U NH C N LÆ SÅÏ CHÁN KHÄNG A Í M LÆ SÅÏ LY TÁM A Í M 1 5
  6. +B Caïc caím biãún khaïc W1 W2 Bäü chia âiãûn IGT G T Bobin ECU âaïnh læía NE IC âaïnh læía Bugi 2 4 3 1 HTÂL ÂIÃÖU KHIÃØN THEO CHÆÅNG TRÇNH SÆÍ DUÛNG BÄÜ CHIA ÂIÃÛN +B +B Bugi Bugi IGT1 IGT1 T1 T1 Caïc caím Caïc caím biãún khaïc Bugi biãún khaïc +B +B Bugi Bugi IGT2 IGT2 G T2 G T2 ECU Bugi ECU NE NE +B +B Bugi Bugi IGTn IGTn Tn Tn Bugi HTÂL TRÆÛC TIÃÚP HTÂL TRÆÛC TIÃÚP SÆÍ DUÛNG SÆÍ DUÛNG BOBIN ÂÄI BOBIN ÂÅN 6
  7. 3. KHẢO SÁT HTĐL TRỰC TIẾP TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE 3.1. Giới thiệu động cơ TOYOTA 1NZ-FE Hệ thống đánh lửa trực  tiếp DIS Hệ thống VVT­i  Vòi phun loại 12 lỗ Bộ góp xả bằng thép  không gỉ Ống góp nạp bằng  nhựa có bộ cộng  hưởng ECM loại 32­bit  Trục khủyu lệch tâm 7
  8. Giới thiệu XE VIOS 8
  9. Đặc tính của động cơ 1NZ-FE Diễn giải 1NZ-FE Số xi lanh và cách bố trí 4-cylinder, Thẳng hàng Cơ cấu xu páp 16-valve, DOHC, Dung tích làm việc của xi lanh 1497 [cm3] Đường kính x hành trình của piton 75.0 x 84.7 (2.95 x 3.33) [mm] Tỷ số nén 10.5 : 1 Công suất phát tối đa SAE-NET [kW / rpm (HP / rpm)] 80 / 6,000 Mô men xoắn tối đa SAE-NET [N·m / rpm (ft·lbf / 141 / 4,200 (105 / 4,200) rpm)] Xu páp Mở -7° ∼ 33° BTDC nạp Đóng 52° ∼ 12° ABDC Thời điểm phối khí Xu páp Mở 42° BBDC xả Đóng 2° ATDC Nhiên liệu Xăng A91 – không chì Dầu bôi trơn API SM, SL, hay ILSAC Trọng lượng tham khảo (đã đổ dầu) [kg] 9 77.6
  10. 3.2. Hệ thống điều khiển trên động cơ 1NZ-FE 8 10 7 9 6 GHI CHUÏ 17 Cranking Motor 1. Xàng 2. Båm xàng 12 Accu 3. Loü xàng c 18 4. Bäü u aï âiãö p 11 5. Bäü c than hoaûtê loü t nh 16 AC compressor 6. Loü gioï c 13 7. Caí biãú MAF (læ læ ng+nhiãûâäü naû) m n u åü t khê p 8. Motor âiãûn 14 9. Caí biãú vëtrêbæ m ga m n åï 10. Häü giaí äö p m n Taplo ECU 11. Khoang chæ nhiãn liãû a ï u 15 DLC3 12. Voì phun i 13. Caí biãú kê näø m n ch VVT-i 14. Caí biãú nhiãûâäü åï laì maï m n t næ c m t 15. Caí biãú vëtrêtruû khuyí m n c u 16. Caí biãú näög âäü m n n oxy 17. Van âiãû tæ n ì 18. Cuäü âaï h læ coïIC âaï h læ n n í a n í a 4 5 3 19 20 19. Caí biãú vëtrêbaì âaû chán ga m n n p 20. Baì âaû ga n p 1 2 10
  11. 3.3. Sơ đồ mạch điện đánh lửa trên động cơ 1NZ-FE ECU âäüg cå n M aû âiãû aï ch n p khäng âäø i Cuäü âaï h læ 1 n n a í I G/SW I NJ +B I GT I GT1 Bugi I GF VPA I GF GND NE u o Maûh âáö vaì Cuäü âaï h læ 2 n n a í G Âãú ECU n VG Bäü xælê +B I GT I GT2 vi í VTA Bugi I GF GND OX c Cuäü âaï h læ 3 n n a í THW I GT3 +B I GT KNK Bugi I GF THA GND SPD Cuäü âaï h læ 4 n n a í I GT4 +B I GT Bugi I GF GND E1 Bäü loü c nhiãù u AM 2 11
  12. Các bộ phận của hệ thống đánh lửa trên động cơ 1NZ-FE • Biến áp đánh lửa có tích hợp IC GHI CHUÏ Ac quy +B 1. Voí IGF Âãún ECU 2. Giàõ càõ c m Âãún Bug i 3. IC âaï h læ n í a 4. Cuäü så cáú n p IGT 5. Cuäü thæcáú n ï p GND 6. Loî sàõ i t 7. Låï caï h âiãû p c n 8. Muîbugi 12
  13. • Bugi sử dụng trên động cơ 1NZ-FE GHI CHUÏ 1 1. Âáö näú u i 2 2. Caï nãú nhàn c p 3 3. Âiãû cæ giæ n û îc a 4. Sæcaï h âiãû ï c n 4 5. Voí 5 6. Thuyítinh laì kê m n 6 7. Âiãû tråí n 7 8. Gioang âãû m 8 9. Loî âäög i n 10. Caï h nhiãû c t 9 11. Điãû cæ trung tám n û c 10 12. Điãû cæ tiãú âáú n û p t. c 11 12 13
  14. Các cảm biến dùng trên động cơ 1NZ- FE CAÍ BI ÃÚ Ü U LÆ NG VAÌNHI ÃÛ ÂÄÜ M N LÆ ÅÜ T KHÊNAÛ P CAÍ BI ÃÚ NHI ÃÛ ÂÄÜ ÅÏ LAÌ M AÏ M N T NÆ C M T 1 2 3 4 1 2 3 4 1 : Âiãû tråínhiãû n t 5 6 7 8 2: Thán caí biãú m n 3: Cháúcaï h âiãû t c n 5 6 7 1: Thán caí biãú m n THW 4: Giàõ càõ c m ECU 2: Giàõ càõ c m R 5: Khäúcaí biãú i m n E2 3: Caí biãú nhiãûâäü m n t 6: Âiãû tråínhiãû n t R3 VG (nhiãûâiãû tråí t n ) 7: ECU A B 4: Dáy sáú Platin y 8: Khäúâiãn tråí i E2 R2 R1 5: Bäükhuyãúh âaû c i giåï haû doì g i n n 6: Ra (nhiãûâiãû tråí t n ) 7: Rh (Bäü y) sáú CAÍ BI ÃÚ ÄXY M N CAÍ BI ÃÚ KÊ M N CH NÄØ 1 2 3 2 3 1 2 4 5 A A A-A 2 3 ECU 5V 1: Thán caí biãú m n Caí biãú m n KNK1 2: Pháö tæaï âiãû n í p n äxy coïbäü y sáú ECU 3: Âiãû tråíphaï hiãû n t n EKNK MAIN 1: Nàõ p HA1A håímaûh c EFI 2: Pháö tæZirconia n í A1A+ 3: Bäü y sáú E2 4: Khäng khê MREL 5: Pháö tæPlatin n í 14
  15. Các cảm biến dùng trên động cơ 1NZ- FE CAÍ BI ÃÚ VËTRÊTRUÛ KHUYÍ M N C U CAÍ BI ÃÚ VËTRÊBÆ M GA M N ÅÏ 1 2 3 4 5 6 1: Nam chám 2: Maûh IC âiãû tråítæ c n ì 1 ECU VC VTA VTA2 7 1 1: Cuäü dáy n E2 ECU 2: Loî sàõ i t NE+ 3: Thán caí biãú m n 2 4: Nam chám vé cæ nh î u NE- 5: Låï caï h âiãû p c n 6: Giàõ càõ c m 7: Rotor taû tê hiãû o n u CAÍ BI ÃÚ VËTRÊTRUÛ CAM M N C CAÍ BI ÃÚ VËTRÊBAÌ ÂAÛ CHÁN GA M N N P 1 2 3 4 5 6 1: Nam chám 2: Maûh IC âiãû tråítæ c n ì 1 ECU VPA EPA VCPA2 7 1: Cuäü dáy n VPA2 1 ECU 2: Loî sàõ i t EPA2 G2 3: Thán caí biãú m n 4: Nam chám vé cæ nh î u 2 VCPA2 NE- 5: Låï caï h âiãû p c n 6: Giàõ càõ c m 7: Âé taû tê hiãû a o n u 15
  16. 3.4. ĐIỀU KHIỂN ĐÁNH LỬA ÂIÃÖU KHIÃØN ÂL GOÏC THÅÌI ÂIÃØM ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM BAN ÂÁÖU 0dl = 0bd +0cb + 0hc KHI KHÅÍI ÂÄÜNG GOÏC THÅÌI ÂIÃØM ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM BAN ÂÁÖU GOÏC ÂAÏNH LÆÍA GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM CÅ BAÍN ÂIÃÖU KHIÃØN SÅÏM BAN ÂÁÖU 0bd ÂAÏNH LÆÍA GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM CÅ BAÍN 0cb ÂIÃÖU KHIÃØN ÂL HIÃÛU CHÈNH THEO NHIÃÛT ÂÄÜ ÂÄÜNG CÅ GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SAU KHI KHÅÍI ÂÄÜNG SÅÏM HIÃÛU CHÈNH HIÃÛU CHÈNH ÄØN ÂËNH KHÄNG TAÍI 0hc 0dl HIÃÛU CHÈNH PHAÍN HÄÖI TÈ LÃÛ KHÊ-NHIÃN LIÃÛ ÂIÃÖU KHIÃØN GOÏC ÂAÏNH HIÃÛU CHÈNH KÊCH NÄØ LÆÍA SÅÏM HIÃÛU CHÈNH HIÃUÛ CHÈNH GOÏC NGÁÛM ÂIÃÛN BAÍN ÂÄÖ GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM CÅ BAÍN ÂIÃÖU KHIÃØN GOÏC ÂAÏNH LÆÍA sớm khác Go ïc âaïnh læ ía s åïm BAÍN ÂÄÖ GOÏC NGÁÛM ÂIÃÛN HIÃÛU CHÈNH GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM c å baín ECU PHAÍN HÄÖI TÊN HIÃÛU CAÍM BIÃÚN HIÃÛU CHÈNH GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM THEO NHIÃÛT ÂÄÜ NÆÅÏC LAÌM MAÏT ÂÄÜNG CÅ NÄØ ÂÃØ HIÃÛU CHÈNH GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM KÊCH CHÄÚNG KÊCH NÄØ Go ïc ng áûm âiãûn 0hc 0hc 0 Tàng GOÏC ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM o LAÌM MUÄÜN THÅÌI ÂIÃØM TIÃÚNG GOÎ ÂÄÜNG CÅ o 15 5 ÂAÏNH LÆÍA o Ca 0 cå Læ ü ng ÂAÏNH LÆÍA SÅÏM TIÃÚNG GOÎ ÂÄÜNG n a û u læ å o ä Ca üâ CÅ NGÆÌNG p v ün g a ìo k Âiãû n aïp Ac quy ú câ ä Giaím âäü hê Tä o o o o YÃÚU ÂÄÜNG CÅ KÊCH NÄØ MAÛNH f(Hz) ng cå -20 60 110 t cå ü ng ü âä ä Låï n ú câ Tä 16
  17. 3.5. TÍNH TOÁN, KIỂM NGHIỆM ĐIỆN ÁP THỨ CẤP Các thông số ban đầu của HTĐL:  Độ tự cảm mạch sơ cấp: L1 = 2.10-3 [H]  Điện trở mạch sơ cấp: R1 = 0,5 [Ω]  Điện dung mạch sơ cấp: C1 = 0,25.10-6 [F]  Điện dung mạch thứ cấp: C2 = 10-10 [F]  Thời gian Transistor công suất bật (góc ngậm điện ở chế độ tải định mức): t = 2.10-3 [s]  Hệ số tính đến sự giảm U2 do tổn thất năng lượng dưới dạng nhiệt trong mạch từ: η=0,8  Hiệu điện thế nguồn Ung = 12 [V]  Tỷ số biến áp: K = 50 17
  18. Theo công thức 3.5.và 3.4. Tài liệu [2] ta có: U 2 = I ng . L1 2 .η = U ng R1 (1 − e −t d /τ 1 ). L1 2 .η  W1   W1  C1.  W  + C2  C1.  W  + C2   2  2 I ng = U ng R1 (1 − e −t d / τ 1 ) τ1 = L1 R1 18
  19. Thay số vào các biểu thức ta được : U 2 = I ng . L1 2 .η = U ng R1 (1 − e −t d / τ 1 ). L1 2 .η =  W1   W1  C1.  W  + C2  C1.  W  + C2   2  2 = 12 0,5 ( 1− e − 2.10 −3.0 , 5 / 2.10 −3 ). 0,5 2 .0,8 = 23889[V ]  1  0,25.10 .  + 10 −10 −6  50  kết luận: Hiệu điện thế thứ cấp: U2 = 23889 [V] → Đảm bảo bugi đánh lửa 19
  20. 4. Hệ thống chẩn đoán trên động cơ 1NZ-FE: Hệ thống chẩn giúp cho kỹ thuật viên chẩn đoán nhanh chóng và chính xác.  Có hai phương pháp chẩn đoán: - Chẩn đoán bằng máy IT-II - Chẩn đoán bằng tín hiệu đèn động cơ (Check Engine) 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản