CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN Ô TÔ MAZDA 3 1.1 Hệ thống cung cấp điện trên ô tô Hệ thống cung cấp tạo ra nguồn điện một chiều cấp cho các thiết bị để đảm bảo an toàn và tiện nghi khi hoạt động. Hệ thống cung cấp diện sử dụng sự quay vòng của động cơ để phát sinh ra điện. Nó không những cung cấp điện cho những hệ thống và các thiết bị khác mà còn nạp điện cho ắc quy trong lúc động cơ đang hoạt động. Hệ thống cung cấp điện gồm các thiết bị chính như: - Máy phát điện dùng để cung cấp dòng điện một chiều cho các thiết bị dùng trên xe và nạp điện cho ắc quy tích điện.
- Ắc quy sẽ dự trữ, cung cấp điện cho máy khởi động và các phụ tải khi máy phát điện chưa làm việc. - Đèn báo nạp cảnh báo cho người lái xe khi hệ thống gặp sự cố - Khóa điện đóng, ngắt dòng điện trong hệ thống. Bộ phận điện: Với ắc quy Trước khi ngắt kết nối hoặc tháo các bộ phận điện, hãy ngắt kết nối của cực âm của ắc quy Hình 1-1: Tháo cực âm ắc quy Đối với bó dây điện Để tháo bó dây ra khỏi móc kẹp trong buồng máy, dùng tuốc-vít đầu dẹt cạy móc của kẹp. 1 Hình 1-2: Dùng tuốc vít tháo kẹp móc bó dây Chú ý: Không tháo băng bảo vệ bó dây.
Nếu không, dây có thể cọ xát với thân xe, dẫn đến thấm nước và chập điện gây nguy hiểm. Hình 1-3: Lưu ý không tháo bao ngoài Đầu kẹp: Khi tháo chú ý nắm vào các đầu nối, không nắm vào dây. Hình 1-4: Lưu ý cách cầm đầu nối dây Có thể tháo bằng cách ấn hoặc kéo như hình minh họa. 2 Hình 1-5: Ảnh minh họa Khóa lại: Khi khóa các đầu nối, hãy nghe tiếng click cho biết chúng đã được khóa an toàn.
Hình 1-6: Ảnh minh họa Kiểm tra: Kéo nhẹ từng dây để xác minh rằng chúng đã được giữ chặt trong thiết bị. Hình 1-7: Kiểm tra đầu nối Cảm biến, công tắc và rờ le 3 Xử lý các cảm biến, công tắc và rơ le cẩn thận. Không làm rơi hoặc va đập chúng vào các đồ vật khác. Hình 1-8: Chú ý với cảm biến, công tắc Kí hiệu các bó dây điện Dây hai màu sẽ hiện thị bằng kí hiệu mã hai màu.
Chữ cái đầu tiên cho biết màu cơ bản của dây, chữ thứ hai là màu của sọc. Hình 1-9: Kí hiệu màu dây điện Mã Màu Mã Màu B Black (đen) O Orange (cam) BR Brown (nâu) P Pink (hồng) G Green (xanh lá cây) R Red (đỏ) GY Gray (xám) V Violet (tím) L Blue (xanh da trời) W White (trắng) LB Light Blue (xanh lam nhạt) Y Yellow (vàng) LG Light Green (xanh lợt) Cầu chì: Thay thế 4 Khi thay thế cầu chì, hãy nhớ thay cầu chì có cùng công suất. Nếu cầu chì bị hỏng một lần nữa, có thể mạch điện đã bị đoản mạch và cần kiểm tra hệ thống dây điện. Đảm bảo rằng cực âm của ắc quy đã được ngắt kết nối trước khi thay cầu chì chính.
Hình 1-10: Cách thay cầu chì Hình 1-11: Các đầu nối rờ le Khi cần xem cực của các đầu nối của xe, chẳng hạn như các đầu nối sau, hướng xem là từ phía trước. Cụm cầu chì chính và rơ le cụm cầu chì chính Trình liên kết dữ liệu Kiểm tra đầu nối 5 Hộp rơ-le Dụng cụ khắc phục sự cố điện: Đoạn dây nối. Không được nối đoạn dây nối từ dây nguồn đến thân xe. Điều này có thể gây cháy hoặc các hư hỏng khác đối với dây hoặc linh kiện điện tử.
Đoạn dây nối được sử dụng để tạo ra mạch tạm thời. Dây nối giữa các đầu nối mạch điện để bỏ qua công tắc. Hình 1-12: Đoạn dây nối Các lưu ý trước khi hàn: Một chiếc xe có nhiều bộ phận điện khác nhau. Để bảo vệ các bộ phận khỏi dòng điện quá mức tạo ra khi hàn, hãy đảm bảo thực hiện quy trình sau.
- Chuyển đánh lửa sang LOCK. - Ngắt cọc âm ắc quy. Hình 1-13: Ngắt cọc âm ắc quy Nối đất máy hàn gần khu vực hàn một cách an toàn. 6 Che các bộ phận bên ngoài của khu vực hàn để bảo vệ chúng khỏi bắn tung tóe mối hàn.
Hình 1-14: Ảnh minh họa 1.2 Yêu cầu hệ thống cung cấp điện Chế độ làm việc của ô tô luôn luôn thay đổi có ảnh hưởng trực tiếp đến chế độ làm việc của hệ thống cung cấp điện. Do xuất phát từ điều kiện luôn phải đảm bảo các phụ tải làm việc bình thường. Hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Đảm bảo độ tin cậy tối đa của hệ thống, điều chỉnh tự động trong mọi điều kiện sử dụng của ô tô. + Đảm bảo nạp điện tốt cho ắc quy và đảm bảo khởi động động cơ ôtô dễ dàng với độ tin cậy cao.
+ Kết cấu đơn giản và hoàn toàn tự động làm việc ở mọi chế độ. + Chăm sóc và bảo dưỡng kỹ thuật ít nhất trong qua trình sử dụng. + Có độ bền cơ khí cao đảm bảo chịu rung và chịu xóc tốt. + Đảm bảo thời hạn phục vụ lâu dài.3 Sơ lược các hệ thống điện ô tô - Hệ thống khởi động: bao gồm ắc quy, máy khởi động điên, các relay điều khiển và các relay bảo vệ khởi động.
- Hệ thống cung cấp điện: bao gồm ắc quy, máy phát điện, bộ tiết chế điện và các relay đèn báo nạp. 7 - Hệ thống đánh lửa bao gồm: ắc quy, khóa điện, bộ chia điện, bugi, hộp điều khiển đánh lửa. - Hệ thống điều khiển động cơ: hệ thống điều khiển xăng, lửa, góc phối cam, ga tự động. - Hệ thống điều khiển ô tô như phanh ABS, lực kéo,… - Hệ thống điện nâng hạ kính, gạt mưa, âm thanh, điều hòa nhiệt độ,… 8 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2.1 Khái quát D-Jetronic (xuất phát từ chữ Druck trong tiếng Đức là áp suất): với lượng xăng phun được xác định bởi áp suất sau cánh bướm ga bằng cảm biến MAP (manifold absolute pressure sensor) và tính toán lượng khí nạp một cách gián tiếp.
L-Jetronic (xuất phát từ chữ Luft trong tiếng Đức là không khí): với lượng xăng phun được tính toán dựa vào lưu lượng khí nạp lấy từ cảm biến đo gió loại cánh trượt. Đo lượng khí nạp trực tiếp bằng cảm biến MAF. Sau đó có các phiên bản: LH – Jetronic với cảm biến đo gió dây nhiệt, LU – Jetronic với cảm biến gió kiểu siêu âm… D-Jetronic và L-Jetronic được kết hợp để phát hiện lưu lượng khí nạp, cải thiện độ chính xác của phép đo lượng khí nạp. Điều khiển thời gian van biến thiên ở phía nạp bằng cách điều khiển thay đổi thời điểm van nạp mà không có bất kì ảnh hưởng nào từ động cơ, hiệu suất nhiên liệu, giảm hao phí bơm.
Với việc áp dụng i-ELOOP, quá trình sạc được cải thiện. Do không xảy ra mất lực động cơ trong quá trình giảm tốc độ do phanh nên khả năng tiết kiệm nhiên liệu được cải thiện. Có các loại cảm biến: cảm biến MAF, MAP, IAT. Cửa nạp: Van điều khiển cam biến thiên bằng điện gồm có: Cảm biến CMP, thông qua tốc độ động cơ, và relay van điều khiển biến thiên.
Cửa xả: Điều khiển van biến thiên bằng thủy lực, cảm biến CMP, kiểm soát dầu để giảm phát thải động cơ. Với việc có điều khiển bơm nhiên liệu, công suất tiêu thụ của bơm nhiên liệu được giảm thiểu, giúp tiết kiểm nhiên liệu. Thông qua mô-đun điều khiển bơm nhiên liệu giúp kiểm soát đầu ra máy phát, ổn định chế độ chạy không tải. 9 Hình 2-1: Hệ thống điều khiển động cơ 10 Hình 2-2: Hình ảnh thùng nhiên liệu và bình xăng 11 Hình 2-3: Vị trí các cảm biến 12 Hình 2-4: Sơ đồ vị trí cảm biến điều khiển động cơ 2.2 Chức năng và vị trí các cảm biến 1.
Cảm biến vị trí trục cam trên ô tô CMP (camshaft position) Chức năng: Cảm biến vị trí trục cam nắm một vai trò quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ. ECU sử dụng tín hiệu này để xác định điểm chết trên của máy số 1 hoặc các máy, đồng thời xác định vị trí của trục cam để xác định thời điểm đánh lửa cho chính xác. Nguyên lý hoạt động: 13 Khi trục khuỷu quay, trục cam sẽ quay thông qua dây cam dẫn động. Trên trục cam có 1 vành tạo xung có các vấu cực, các vấu cực này quét qua đầu các cảm biến, khép kín mạch từ và cảm biến tạo thành 1 xung tín hiệu gửi về ECU.
Từ đó ECU nhận biết được điểm chết trên của xylanh số 1 hay các máy khác. Cảm biến trục cam loại Hall tạo ra xung điện có dạng vuông. Một số hư hỏng thường gặp: - Chỉnh sai khe hở từ - Đứt dây - Dây tín hiệu chạm dương, chạm mát - Lỏng giắc - Chết cảm biến - Gãy răng tạo tín hiệu trên vành răng do dùng tua vít bẩy - Hư hộp ECU nên báo lỗi cảm biến trục cam Khi cảm biến trục cam hư hỏng ECU sẽ điều khiển đèn Check Engine trên taplo. Vị trí cảm biến: nằm trên nắp dàn cò động cơ.
Hình 2-5: Vị trí cảm biến trục cam 2. Cảm biến MAP (áp suất đường ống nạp) Cảm biến áp suất có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu áp suất chân không dưới dạng điện áp hoặc tần số về bộ xử lý trung tâm để tính toán lượng nhiên liệu cần cung cấp cho động cơ. Khi xe ở chế độ không tải hoặc nhả ga, áp suất chân không giảm. Ngược lại, khi tăng 14 tốc hoặc tải nặng, áp suất chân không tăng lên.
Khi xe không có cảm biến MAP, động cơ sẽ nổ không êm, công suất động cơ kém, tốn nhiên liệu và xe thải ra nhiều khói. Điện áp tiêu chuẩn 4.5V Những hư hỏng thường gặp: - Ống chân không nối với cảm biến bị tụt. - Hỏng cảm biến MAP. - Hỏng cảm biến góc bướm ga.
- Tiếp xúc và các đầu nối cảm biến bị hỏng, kém. - Hỏng dây tín hiệu. - Chập mạch tín hiệu cảm biến MAP. - Hơ mạch, ngắn mạch cảm biến MAP.
Vị trí lắp cảm biến: được gắn ở đường khí nạp ở cổ hút. Cảm biến ion Chức năng dùng để nhận biết, xác định tiếng gõ. Thông tin thu được sau đó có thể được sử dụng để thay đổi hệ thống kiểm soát động cơ, thường là bằng cách thay đổi thời điểm đánh lửa, để ngăn chặn tiếng gõ. Khi có tiếng gõ động cơ, sẽ tạo ra các xung áp suất không đồng đều, khiến các nguyên tử bổ sung bị ion hóa.