ÖU ÑIEÅM EFI DIESEL

• Công suất động cơ cao. • Suất tiêu hao nhiên liệu thấp. • Giảm ô nhiễm. • Giảm tiếng ồn. • Giảm lượng khói. • Động cơ làm việc ổn định.

PHAÂN LOAÏI

• Có hai kiểu EFI Diesel:

1. Conventional EFI-Diesel.

 Lượng nhiên liệu phun và thời điểm phun được

điều khiển bằng điện tử.

 Sự cung cấp và phân phối nhiên liệu dựa vào hệ

2. Common-Rail Diesel.

thống cơ khí (Bơm cao áp…).

 Dùng một bơm nhiên liệu để cung cấp nhiên liệu

vào ống phân phối với một áp suất cần thiết.

 ECU điều khiển sự mở và đóng của kim phun để

định lượng nhiên liệu phun và thời điểm phun.

COMMON-RAIL DIESEL

Gồm:

 Hệ thống nhiên liệu.  Các cảm biến.  Các bộ chấp hành.  ECU và các thành phần khác.

CẤU TRÚC TỔNG QUÁT

LỌC NHIÊN LiỆU

BƠM CAO ÁP

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU

MÔ TẢ • Nhiên liệu từ thùng chứa được bơm tiếp vận cung cấp

đến bơm cao áp với một áp suất cần thiết.

• Bơm cao áp cung cấp nhiên liệu đến ống phân phối. • Áp suất phun thay đổi theo tải và tốc độ của động cơ. Ở tốc độ cầm chừng khoảng 20Mpa, tải lớn khoảng 160Mpa.

• ECU điều khiển van nạp SCV (Suction Control Valve) để điều chỉnh áp suất nhiên liệu bằng cách điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp tới bơm cao áp.

• ECU xác định áp suất nhiên liệu trong ống phân phối nhờ cảm biến áp suất nhiên liệu và điều khiển sự đóng mở của SCV.

1. BÔM TIEÁP VAÄN • Bơm tiếp vận là kiểu bơm bánh răng ăn khớp

trong. Nó bố trí bên trong bơm cao áp.

2. SUCTION CONTROL VALVE

• SCV bố trí ở bơm cao áp. • Van nạp SCV là kiểu van điện. ECU điều khiển SCV theo hệ số tác dụng để điều khiển lượng nhiên liệu cung cấp đến bơm cao áp.

SUCTION CONTROL VALVE SCV dùng để hiệu chỉnh áp suất nhiên liệu trong bơm cao áp. R = 1.5 – 1.7Ω ở nhiệt độ 200(cid:0) C.

ĐIỀU KHIỂN SCV

3. BÔM CAO AÙP

BƠM CAO ÁP 2KD-FTV & 1ND-TV

CẤU TRÚC BƠM CAO ÁP

NGUYÊN LÝ BƠM CAO ÁP

2KD-FTV

1ND ­ TV

4. OÁNG PHAÂN PHOÁI • Ống phân phối chứa nhiên liệu có áp suất cao từ bơm cao áp và phân phối nhiên liệu đến các kim phun.

Bộ hạn chế P

Cảm biến P nhiên liệu

CẢM BIẾN ÁP SUẤT NHIÊN LIỆU

Bộ giới hạn áp suất

Cảm biến áp suất nhiên liệu

Cảm biến áp suất nhiên liệu

Van xã nhiên liệu

Bộ giới hạn áp suất

Cảm biến áp suất nhiên liệu

Van xã nhiên liệu

5. BOÄ GIÔÙI HAÏN AÙP SUAÁT • Bộ hạn chế P dùng để xã nhiên liệu trong ống phân phối khi áp suất trong ống khoảng 2000 bar và đóng khi áp suất khoảng 1500 bar.

Hoạt động

Không hoạt động

6. VAN XAÕ AÙP SUAÁT

ỐNG PHÂN PHỐI 1ND - TV Bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu làm việc giống như van xả áp suất ở động cơ 2KD-FTV.

VAN XÃ ÁP SUẤT 2KD-FTV • Khi áp suất nhiên liệu trong ống phân phối cao

hơn mong muốn, ECU điều khiển van xã áp suất mở để đạt áp suất cần thiết.

6. KIM PHUN

• EDU khuếch đại tín hiệu từ ECU để điều khiển lưu

lượng phun và thời điểm phun của kim phun.

CẤU TRÚC KIM PHUN

• Số lỗ phun từ 6 đến 8. • Điện áp 150 vôn. • Áp suất phun: 135 – 180 Mpa.

HOAÏT ÑOÄNG CUÛA KIM PHUN

HOAÏT ÑOÄNG CUÛA KIM PHUN

Kim phun đóng

Van điện mở

Van điện đóng

Kim phun mở

ÑIEÄN TRÔÛ HIEÄU CHÆNH KIM PHUN  1KD­FTV

1.CAÙC CAÛM BIEÁN. 2.ECM - EDU 3.CAÙC BOÄ CHAÁP HAØNH.

1CD - FTV

Basic Parameters

Crankshaft position Sensor (Ne)

Accelerator Pedal Position Sensor (VPA)

Correction Parameters

Intake Air Temp. sensor (THA)

Water Temp. Sensor (THW)

Actuators

Fuel Temp. sensor (THF)

Air Flow Metre (VG)

ENGINE ENGINE ECU ECU

Turbo Pressure Sensor (PIM)

Vehicle Speed Sensor (SPD)

Fuel Pressure Sensor (PCR)

Ignition Switch (STA)

Blower Switch (BLW)

A/C Amplifier (A/C)

Alternator (ALT)

1. CAÛM BIEÁN TOÁC ÑOÄ ÑOÄNG  CÔ

• Cảm biến tốc độ động cơ được bố trí ở trục khuỷu. • NE dạng cảm biến điện từ, có 34 răng. • Xác định lưu lượng phun và thời điểm phun.

CỰC ĐO

ĐIỀU KiỆN

ĐIỆN TRỞ

Lạnh

1.630 – 2.740Ω

NE+ & NE-

Nóng

2.065 – 3.225 Ω

2. CAÛM BIEÁN BAØN ÑAÏP GA • Lắp trên bàn đạp ga. Cảm biến dạng biến trở hoặc phần tử Hall. • Tín hiệu VPA được để xác định góc mở bàn đạp ga thực tế để điều khiển motor điều khiển bướm ga và điều khiển lượng phun trong một chu kỳ.

• Tín hiệu VPA2 được dùng để báo thông tin về góc mở bàn đạp ga

nhằm phát hiện hư hỏng.

BÀN ĐẠP GA VPA VPA2

NHẢ 0,6 – 1,0 1,4 – 1,8

ĐẠP 2,9 – 4,2V 3,7 – 5,0V

3. CAÛM BIEÁN LÖU LÖÔÏNG KHÍ  NAÏP • Dùng để điều khiển hệ thống tuần hoàn khí thải.

4. CAÛM BIEÁN P ÑÖÔØNG OÁNG  NAÏP

• Kiểm tra áp suất trong đường ống nạp. • Chuẩn làm việc là 0mmHg. • ECU dùng tín hiệu này để điều khiển lượng phun, hệ thống nạp không khí và điều khiển hệ thống EGR.

KIỂM TRA

CỰC ĐO ĐIỀU KiỆN ĐIỆN ÁP

VC – E2 Contact On 4,5 – 5,5 V

300 mmHg 1,3 – 1,9 V

PIM – E2 Áp suất môi trường 2,4 – 3,1 V

1.275 mmHg 3,7 – 4,3 V

5. CAÛM BIEÁN AÙP SUAÁT NHIEÂN  LIEÄU

• Cảm biến P nhiên liệu được bố trí trên ống phân phối. • ECU theo dõi áp suất nhiên liệu trong ống phân phối bằng cảm biến áp suất nhiên liệu và điều khiển van hút SCV để điều chỉnh P bên trong ống phân phối theo đúng chế độ làm việc của động cơ.

 Cảm biến P nhiên liệu là một chất bán dẫn, điện trở của chip silicon sẽ thay đổi khi áp suất nhiên liệu thay đổi và được IC chuyển thành tín hiệu điện áp gởi về ECU.

KIỂM TRA ĐIỆN ÁP

CỰC

ĐIỀU KIỆN

ĐIỆN ÁP

ÁP SUẤT

CẦM CHỪNG

1,3 – 1,8 V

25 – 35 MPa

PR – E2

2000RPM

25 – 35Mpa

3000 RPM

35 – 55 Mpa

KIỂM TRA ĐIỆN TRỞ CẢM BIẾN

CỰC ĐO

ĐiỆN TRỞ

PR – E2

3 KΩ hay nhỏ hơn

PR – VC

1,64 KΩ hay nhỏ hơn

6. CAÛM BIEÁN T˚ KHÍ NAÏP TURBIN • Được bố trí sau turbine tăng áp. Cảm biến THIA là một

chất bán dẫn có trị số nhiệt điện trở âm.

• ECU dùng tín hiệu này để hiệu chỉnh lượng nhiên liệu

phun.

KIỂM TRA THIA

CỰC ĐO ĐIỆN TRỞ ĐIỆN ÁP

THIA – E2 ĐIỀU KIỆN 20(cid:0) C 2,16 – 2,17 KΩ 0,5 – 3,4 V

CỰC ĐO ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ

NGẮN MẠCH - 40(cid:0) C

THIA – E2

HỞ MẠCH 140(cid:0) C

7. CAÛM BIEÁN NHIEÄT ÑOÄ KHÍ  NAÏP • Cảm biến nhiệt độ khí nạp THA được bố trí sau lọc gió. • Cảm biến là một chất bán dẫn có trị số nhiệt điện trở âm. • ECU dùng tín hiệu này để hiệu chỉnh lượng nhiên liệu

phun, thời điểm phun và hệ thống EGR.

KIỂM TRA THA

CỰC ĐO ĐIỆN TRỞ ĐIỆN ÁP

THA – E2 ĐIỀU KIỆN 20(cid:0) C 2,21 – 2,69 KΩ 0,5 – 3,4 V

CỰC ĐO ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ

NGẮN MẠCH - 40(cid:0) C

THA – E2

HỞ MẠCH 140(cid:0) C

8. CAÛM BIEÁN NHIEÄT ÑOÄ  NÖÔÙC

• Là chất bán dẫn có trị số nhiệt điện trở âm. • Tín hiệu THW để hiệu chỉnh lượng nhiên liệu phun và thời điểm phun, điều khiển phun khi khởi động, điều khiển ISC và EGR.

KIỂM TRA THW

CỰC ĐO ĐIỆN TRỞ ĐIỆN ÁP

ĐIỀU KIỆN 20(cid:0) C 2,32 – 2,59 KΩ

THW – E2 80(cid:0) C 0,31 – 0,326 KΩ

60 - 120 (cid:0) C 0,2 – 1,0 V

CỰC ĐO ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ

NGẮN MẠCH - 40(cid:0) C

THW – E2

HỞ MẠCH 140(cid:0) C

9. CAÛM BIEÁN VÒ TRÍ BÖÔÙM  GA • Được bố trí ở thân bướm ga. • Cảm biến dạng biến trở hoặc phần tử Hall. • Cảm biến xác định độ mở của bướm ga.

KIỂM TRA ĐIỆN ÁP

CỰC

ĐIỀU KIỆN

ĐIỆN ÁP

VLU – E2

Bướm ga đóng

0,69 V

70%

3,49 V

VC – E2

Contact On

4,5 – 5,5 V

10. CAÛM BIEÁN NHIEÄT ÑOÄ NHIEÂN  LIEÄU

Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu

CAÛM BIEÁN NHIEÄT ÑOÄ NHIEÂN  LIEÄU • Động cơ 1CD-FTV, 1KD-FTV, 2KD-FTV cảm biến được bố trí ở bơm cao áp. Nó kiểm tra nhiệt độ nhiên liệu trong mạch áp suất thấp nhằm tránh sự quá nhiệt trong hệ thống nhiên liệu (90(cid:0) C.)

• Chuẩn làm việc của cảm biến là 39(cid:0) C. • Nếu cảm biến hở mạch hoặc ngắn mạch, ECU xem hệ thống bị quá nhiệt và động cơ không thể chạy được.

• Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu là một chất bán

dẫn có trị số nhiệt điện trở âm.

KIỂM TRA THF

CỰC ĐO ĐIỆN TRỞ ĐIỆN ÁP

THF – E2 ĐIỀU KIỆN 20(cid:0) C 2,21 – 2,69 KΩ

0,5 – 3,4 V

80 (cid:0) C 287 - 349 Ω

11. CAÛM BIEÁN VÒ TRÍ TRUÏC  CAM • Cảm biến vị trí trục cam dạng cảm biến điện từ hoặc cảm biến Hall. • Đĩa tín hiệu G có 1 răng. Dùng để xác định thời điểm phun.

CỰC ĐO

ĐIỀU KiỆN

ĐIỆN TRỞ

Lạnh

835 – 1.400Ω

G1 & G-

Nóng

1.060 – 1.645 Ω

12. CAÛM BIEÁN VÒ TRÍ VAN  EGR

• Cảm biến dạng biến trở. Dùng để xác định độ mở của van EGR.

KIỂM TRA

CỰC ĐO

ĐiỀU KiỆN

ĐiỆN TRỞ

ĐiỆN ÁP

Contact On

4,5 – 5,5 V

VC – E2

20(cid:0) C

4 – 6KΩ

3,9KΩ

Mở hoàn toản 20(cid:0) C

EGLS – E2

1,0KΩ

0,3 – 1,3V

Đóng hoàn toàn 20(cid:0) C

13. CAÛM BIEÁN TOÁC ÑOÄ XE • Cảm biến SPD được bố trí ở hộp số. Trong một vòng quay nó phát ra 4 xung vuông gởi về tableau điện, sau đó tín hiệu này được chuyển thành 4 xung vuông có độ chính xác cao gởi về ECU.

14. CAÛM BIEÁN AÙP SUAÁT  NAÏP

• Cảm biến được bố trí bên trong ECU. • Dùng để theo dõi áp suất của môi trưởng. ECU dùng tín hiệu này để hiệu chỉnh thời điểm phun, thời gian phun và điều chỉnh áp suất nhiên liệu trong ống phân phối để tối ưu hóa quá trình cháy của động cơ.

15. CONTACT ÑEØN PHANH ECU sử dụng tín hiệu này để kiểm tra sự hư hỏng của contact đèn

phanh. Tín hiệu

Bàn đạp phanh nhả

Khi đang đạp

Bàn đạp phanh đạp

STP

OFF

ON

ON

ST1-

ON

ON

OFF

16.TÍN HIEÄU KHÔÛI ÑOÄÏNG STA

17. TÍN HIEÄU TAÛI ÑÒEÂN

A. ÑIEÀU KHIEÅN LÖU LÖÔÏNG PHUN

• ECU thöïc hieän 3 chöùc naêng sau ñeå xaùc ñònh löu löôïng phun. 1. Tính toaùn löôïng phun cô baûn. 2. Tính toaùn löôïng phun toái ña. 3. So saùnh löôïng phun cô baûn vaø löôïng phun toái ña vaø choïn löôïng phun nhoû hôn.

1. XAÙC ÑÒNH LÖÔÏNG PHUN CÔ BAÛN Accerelator Pedal Position Sensor (VPA)

Cranshaft Position Sensor (Ne)

Water Temp. Sensor (THW)

Basic Injection Volume (Map Data in ECM)

Clutch Switch (CLSW)

+ Basic Injection Volume Correction

Vehicle Speed Sensor (SPD)

+

A/C Switch

Engine ECU

ISC Correction

2. XAÙC ÑÒNH LÖÔÏNG PHUN TOÁI ÑA

Crankshaft Position  Sensor (Ne)

Overheating Protection

Water Temp. Sensor (THW)

Fuel Temp. Sensor (THF)

Fuel Pressure Sensor (PC, VPC)

Basic/Maximum  Injection Volume (Map Data in ECU)

Intake Air Temp. Sensor (THA)

Turbo Pressure Sensor (PIM)

Maximum Injection  Volume Correction

Air Flow Meter (VG)

Engine ECU

Intake Air Mass

LÖÔÏNG PHUN TOÁI ÑA

• Khi nhiệt độ nước vượt quá 110˚C, ECU điều khiển giảm lượng nhiên liệu phun để tránh động cơ bị quá nhiệt.

• Khối lượng không khí nạp ảnh hưởng đến quá trình cháy. Khi A/F < 14,7/1 → động cơ nhả khói đen.

• Lượng nhiên liệu phun sẽ thay đổi theo

mật độ của nhiên liệu.

3. XAÙC ÑÒNH LÖÔÏNG PHUN CUOÁI CUØNG • Trường hợp VPA 30% → Lựa chọn lượng phun cơ bản.

[Determining Injection Volume]

: Basic Injection Volume : Maximum Injection Volume

Injection  Volume

Selects lowest

30% VPA

Engine Speed

4. ÑIEÀU KHIEÅN LÖÔÏNG PHUN NHIEÂN LIEÄU

Decides opening time of injector by  final injection volume

Controls opening  timing of injector

NE Signal

EDU

Engine  ECU

G Signal

Various  Signals

Pressure  Limiter

Common­rail

From Supply Pump

Fuel Pressure Sensor

Injector

5. ÑIEÂU KHIEÅN PHUN KHI KHÔÛI  ÑOÄNG

B. ÑIEÀU KHIEÅN THÔØI ÑIEÅM PHUN

Accelerator Pedal  Position Sensor (VPA)

Crankshaft Position  Sensor (Ne)

Basic Injection Timing

Intake Air Temp. Sensor (THA)

+

Turbo Pressure Sensor (PIM)

Water Temp. Sensor (THW)

Injection Timing Correction

EDU

Engine ECU

Injector

TRONG QUAÙ TRÌNH KHÔÛI ÑOÄNG

THỜI ĐIỂM PHUN = ThỜI ĐIỂM PHUN CƠ BẢN + HIỆU CHỈNH

C. ÑIEÀU KHIEÅN GIAI ÑOAÏN PHUN • Phun trước một lượng nhỏ nhiên liệu. • Phun chính xảy ra khi nhiên liệu đã bốc cháy để động cơ

nổ êm

D. ÑIEÀU KHIEÅN TOÁC ÑOÄ  CAÀM CHÖØNG

Accelerator Pedal Position Sensor  (VPA)

Water Temp. Sensor (THW)

Vehicle Speed Sensor (SPD)

Target Engine Speed  Calculation

Ignition Switch (STA)

A/C Amp. [Idle­up Signal] (ACT)

Electric Load

Comparison

Injector  Volume  Correction

Crankshaft Position Sensor (Ne)

Actual Engine  Speed

Engine ECU

F. ÑIEÀU KHIEÅN AÙP SUAÁT NHIEÂN LIEÄU

[Fuel Pressure Control]

Fuel Pressure  Sensor

SCV

Common­rail  pressure (Feedback)

Crankshaft  Position Sensor

Controls  SCV opening

Calculation of target  injection pressure

Engine ECU

Accelerator Pedal  Position Sensor

G. CHAÅN ÑOAÙN

1. NGUOÀN CUNG CAÁP CHO ECU

2. ÑIEÀU KHIEÅN EDU

3. ÑIEÀU KHIEÅN KIM PHUN

4. HEÄ THOÁNG XOÂNG MAÙY

THW

KIEÅM TRA

KIỂM TRA HỆ THỐNG

Điện trở cuộn dây rơ le xông

S

Điện trở bu gi xông Khoảng 10Ω 0,95Ω ở 20(cid:0) C

120

1

Nhiệt độ nước(cid:0) C

40

30

5. ÑEØN KIEÅM TRA

ĐỒNG HỒ TABLEAU

5. ÑIEÀU KHIEÅN SCV

5. ÑIEÀU KHIEÅN BÖÔÙM GA

6. ÑIEÀU KHIEÅN VAN EGR

Intake Restrictor Valve  Position Sensor

Intake Restrictor Valve  Control Motor

Engine  ECU

Intake  Restrictor  Valve

Vacuum Pump

EGR Valve  Position  Sensor

Crankshaft Position  Sensor Accelerator Pedal  Position Sensor Water Temp.  Sensor Turbo Pressure  Sensor Intake Air Temp.  Sensor

Atmospheric  Pressure  Sensor

Vacuum Damper

EGR Valve

E­VRV (for EGR valve control)

Engine

7. ÑIEÀU KHIEÅN ÑÖÔØNG NAÏP

Crankshaft Position Sensor (Ne)

Intake Restrictor  Valve Control  Motor

Water Temp. Sensor (THW)

Intake Air Temp. Sensor (THA)

Engine  ECU

Accelerator Pedal Position  Sensor (VPA)

Intake Restrictor  Valve Position  Sensor

Intake Restrictor  Valve

Turbo Pressure Sensor (PIM)

Ignition Switch (STA)

AIR

Rotary Solenoid Type  Torque Motor

Intake Restrictor Valve  Position Sensor

Magnet

Steel Layer

Hall IC

Magnet

Magnet

• Khi khởi động: Bướm ga mở hoàn toàn để

giảm lượng khói.

• Khi động cơ chạy: Độ mở bướm ga được điều chỉnh tối ưu theo tốc độ, tải và lượng EGR.

• Khi động cơ dừng: Bướm ga đóng hoàn toàn cắt không khí nạp, lượng khí trong xy lanh bé → động cơ dừng êm dịu.

8. ÑIEÀU KHIEÅN HEÄ THOÁNG TAÊNG AÙP

Turbo Pressure  Sensor

DC Motor

Atmospheric  Pressure Sensor

Nozzle Vane  Position  Sensor

Crankshaft  Position Sensor

Water Temp.  Sensor

Engine  ECU

Actual  Nozzle  Vane  Position

Intake Air Temp.  Sensor

Nozzle  Vane  Position  Control

Target Nozzle Vane  Position Signal

Turbo Motor  Drive

Turbocharger Control Status

9. ÑIEÀU KHIEÅN QUAÏT LAØM MAÙT

10. ÑAÀU CHAÅN ÑOAÙN