CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.1 Lý do chọn đề tài .2 Mục tiêu nghiên cứu .3 Giới hạn đề tài .4 Đối tượng nghiên cứu .5 Phương pháp nghiên cứu. KHÁI QUÁT HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2ZR-FE .1 Mô tả hệ thống điều khiển động cơ 2ZR-FE .2 Vai trò hệ thống điều khiển động cơ .3 Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển động cơ. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ 2ZR-FE TRÊN TOYOTA COROLLA CROSS 2023 .1 Giới thiệu chung Toyota Cross 2023 .2 Giới thiệu về động cơ 2ZR-FE .3 Các cảm biến trên động cơ 2ZR-FE .1 Cảm biến lượng khí nạp (Mass air flow meter) .2 Cảm biến vị trí trục khuỷu (Crankshaft position sensor) .3 Cảm biến vị trí trục cam (Camshaft position sensor) .4 Cảm biến nhiệt độ không khí nạp (Intake air temperature sensor) .5 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (Engine coolant temperature sensor) .6 Cảm biến Oxy (Heated oxygen sensor) .7 Cảm biến tỷ lệ không khí/nhiên liệu (Air fuel ratio sensor) .8 Cảm biến kích nổ (Knock sensor) .9 Cảm biến vị trí bướm ga (Throttle position sensor) .10 Cảm biến vị trí bàn đạp ga (Pedal position sensor).
HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ ĐỘNG CƠ 2ZR-FE .1 Tổng quan hệ thống phun xăng .1 Lịch sử ra đời và phát triển của hệ thống phun xăng điện tử .2 Nhiệm vụ của hệ thống phun xăng điện tử .2 Hệ thống phun xăng điện tử trên động cơ 2ZR-FE .1 Sơ đồ bố trí và nguyên lý làm việc của hệ thống phun xăng điện tử trên động cơ 2ZR-FE .2 Các bộ phận hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ 2ZR-FE .3 Các chế độ điều chỉnh.1 Làm đậm để khởi động .2 Làm đậm để hâm nóng .3 Làm đậm để tăng tốc .4 Cắt nhiên liệu .5 Làm đậm để tăng công suất.6 Hiệu chỉnh nhiệt độ khí nạp .7 Hiệu chỉnh điện áp. HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐỘNG CƠ 2ZR-FE .1 Tổng quan về hệ thống đánh lửa .2 Yêu cầu của hệ thống đánh lửa .2 Hệ thống đánh lửa động cơ 2ZR-FE .3 Các bộ phận của hệ thống đánh lửa động cơ 2ZR-FE .1 Bobin đánh lửa .4 Tín hiệu IGT và IGF trong hệ thống ESA .5 Sự điều khiển của hệ thống ESA .6 Điều khiển góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh .1 Hiệu chỉnh để hâm nóng .2 Hiệu chỉnh khi quá nhiệt độ .3 Hiệu chỉnh để tốc độ chạy không tải ổn định.4 Hiệu chỉnh tiếng gõ .7 Kiểm tra hệ thống đánh lửa. CÁC HỆ THỐNG PHỤ ĐỘNG CƠ .1 Hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh kép (Dual VVT-i) .4 Nguyên lý hoạt động .2 Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh (ETCS-i) .3 Nguyên lý hoạt động .3 Hệ thống xử lý khí thải .4 Nguyên lý hoạt động. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .123 MỤC LỤC THAM KHẢO .124 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, nhóm em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo cùng quý thầy, cô đang công tác tại trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh.
Tại đây, với sự chỉ dạy tận tình của quý thầy cô dành cho nhóm em nói riêng và toàn thể sinh viên theo học tại trường nói chung, những người đã cung cấp những kiến thức chuyên ngành, kỹ năng cần thiết và những tin tức cập nhật có liên quan đến chuyên ngành,… giúp nhóm em có nền tảng vững chắc có thể thuận lợi tiếp cận với môi trường làm việc sau này. Theo cách đặc biệt, nhóm em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy - Giảng viên chính –Thạc sĩ Châu Quang Hải là giảng viên trực tiếp hướng dẫn nhóm em trong đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn nhiệt tình, tỉ mỉ, những đóng góp, gợi ý, hỗ trợ em giải quyết những thắc mắc nhanh chóng, giúp em hoàn thành đồ án một cách hoàn chỉnh nhất. Cuối cùng, em xin chúc trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh và quý thầy cô công tác tại trường đạt được nhiều thành tựu, tiếp tục hoàn thành sứ mệnh đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước. Em xin chúc thầy Châu Quang Hải thật nhiều sức khỏe, gặt hái được nhiều thành công trong sự nghiệp trồng người.
Em xin chân thành cảm ơn. i TÓM TẮT ĐỒ ÁN Tên đề tài nghiên cứu: Hệ thống điều khiển động cơ 2ZR-FE trên Toyota Corolla Cross 2023. Nhiệm vụ nghiên cứu: Tìm hiểu về động cơ 2ZR-FE trên xe Toyota Corolla Cross 2023. Tìm hiểu về các cảm biến trên động cơ 2ZR-FE: vị trí, chức năng, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các hư hỏng, kiểm tra cảm biến.
Tìm hiểu về hệ thống phun xăng điện tử trên động cơ 2ZR-FE. Tìm hiểu về hệ thống đánh lửa trên động cơ 2ZR-FE. Tìm hiểu về các hệ thống phụ trợ động cơ: Hệ thống điều khiển van biến thiên thông minh kép (Dual VVT-i), Hệ thống điều khiển bướm ga điện tử thông minh (ETCS-i), Hệ xử lý khí thải. Cách thực hiện đề tài: Tìm kiếm và tham khảo những tài liệu liên quan đến động cơ 2ZR-FE trên xe Toyota Corolla Cross 2023.
Viết tập thuyết minh đề tài theo sự chỉ dẫn của giảng viên hướng dẫn. Kết quả đạt được: Sản phẩm: bản thuyết minh đề tài về động cơ 2ZR-FE trên xe Toyota Corolla Cross 2023 Kiến thức: Hiểu về các cảm biến, nguyên lý làm việc của hệ thống điều khiển động cơ 2ZR-FE trên xe Toyota Corolla Cross 2023 nói riêng và các dòng xe của hãng Toyota nói chung. ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU EFI Electronic Fuel Injection Hệ thống phun nhiên liệu điện tử ESA Electronic Spark Advance Hệ thống đánh lửa điện tử MAF Mass Air Flow Sensor Cảm biến lượng không khí nạp ECU Engine Control Unit Bộ điều khiển động cơ MRE Magnetic Resistance Element Cảm biến điện trở từ IAT Intake Air Temperature Cảm biến nhiệt độ khí nạp Hệ thống kiểm soát nhiệt độ động ECT Engine Coolant Temperature cơ DTC Diagnostic Trouble Code Mã lỗi chẩn đoán ECM Engine Control Module Mô-đun điều khiển động cơ A/F Air/Fuel Tỷ lệ không khí nhiên liệu Evaporative Emission Control EVAP Hệ thống thu hồi hơi nhiên liệu System Tr Transistor IGT Ignition Timing Signal Tín hiệu thời điểm đánh lửa IGF Ignition Confirmation Signal Tín hiệu xác nhận đã đánh lửa TDC Top Dead Center Điểm chết trên BTDC Before Top Dead Center Trước điểm chết trên VOM Volt-Ohm-Milliammeter Đồng hồ vạn năng GDI Gasoline Direct Injection Phun nhiên liệu trực tiếp MPFI Multi-Point Fuel Injection Phun nhiên liệu đa điểm SFI Sequential Fuel Injection Phun nhiên liệu đa điểm tuần tự DIS Direct Ignition System Hệ thống đánh lửa trực tiếp Hệ thống điều khiển van biến thiên Dual VVT-i Dual Variable Valve Timing thông minh kép Hệ thống điều khiển van biến thiên VVT-i Variable Valve Timing thông minh Hệ thống điều khiển bướm ga điện ETCS-i Electronic Throttle ControlSystem-intelligent tử thông minh iii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2. Sơ đồ cấu trúc điều khiển động cơ 2ZR-FE.
Xe Toyota Corolla Cross 2023. Động cơ 2ZR-FE. Vị trí cảm biến lượng không khí nạp. Cảm biến lượng không khí nạp.
Nguyên lý làm việc và đường đặc tuyến cảm biến lượng không khí nạp. Sơ đồ mạch cầu cảm biến lượng không khí nạp. Giắc điện cảm biến lượng không khí nạp. Chân cảm biến lượng không khí nạp.
Sơ đồ mạch điện cảm biến lượng không khí nạp. Vị trí cảm biến vị trí trục khuỷu. Cấu tạo cảm biến vị trí trục khuỷu. Nguyên lý hoạt động cảm biến vị trí trục khuỷu.
Xung đầu ra của cảm biến vị trí trục khuỷu. Chân cảm biến vị trí trục khuỷu. Xung của cảm biến vị trí trục khuỷu. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục khuỷu.
Vị trí cảm biến vị trí trục cam. Cấu tạo cảm biến vị trí trục cam. Mô tả hoạt động cảm biến vị trí trục cam. Xung phát ra của cảm biến vị trí trục cam.
Giắc kết nối của cảm biến vị trí trục cam nạp. Giắc kết nối của cảm biến vị trí trục cam xả. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam xả. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam nạp.
Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí trục cam. Cảm biến nhiệt độ khí nạp. Cấu tạo cảm biến nhiệt độ khí nạp. Sơ đồ mạch điện và đường đặc tuyến giữa nhiệt độ và điện áp đầu ra của cảm biến nhiệt độ không khí.
Đo kiểm cảm biến nhiệt độ không khí nạp. Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ khí nạp. Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Đường đặc tuyến cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Chân cảm biến và cách kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát. Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
Vị trí cảm biến oxy. Cấu tạo cảm biến oxy. Chân cảm biến oxy. Giắc cắm của cảm biến oxy.
Mạch điện cảm biến oxy. Sơ đồ mạch điện cảm biến oxy. Vị trí cảm biến A/F. Cấu tạo cảm biến A/F.
Sơ đồ mạch điện cảm biến A/F. Đường đặc tuyến cảm biến A/F. Chân cảm biến A/F. Giắc cắm cảm biến A/F.
Sơ đồ mạch điện cảm biến A/F. Vị trí cảm biến kích nổ. Cấu tạo cảm biến kích nổ loại không dùng hiện tượng cộng hưởng. Đường đặc tuyến quan hệ giữa điện áp và tần số của cảm biến kích nổ.
Mô tả nguyên lý làm việc cảm biến kích nổ. Sơ đồ mạch và giắc cắm của cảm biến kích nổ. Đo điện trở của hai chân cảm biến kích nổ. Đo điện áp của hai chân cảm biến kích nổ.
Sơ đồ mạch điện cảm biến kích nổ. Vị trí cảm biến bướm ga. Cấu tạo cảm biến vị trí bướm ga dạng Hall. Sơ đồ mạch điện và đường đặc tuyến cảm biến vị trí bướm ga.
Giắc kết nối cảm biến vị trí bướm ga. Thứ tự chân cảm biến vị trí bướm ga. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga. Vị trí của cảm biến vị trí bàn đạp ga.
Cấu tạo cảm biến vị trí bàn đạp ga. Nguyên lý hoạt động cảm biến vị trí bàn đạp ga. Giắc kết nối cảm biến vị trí bàn đạp ga. Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bàn đạp ga.
Tiến hành kiểm tra cảm biến vị trí bàn đạp ga. Sơ đồ mạch điện cảm biến bàn đạp ga. Hệ thống phun xăng đa điểm tuần tự (SFI). Sơ đồ bố trí các bộ phận hệ thống phun xăng điện tử trên động cơ.
Vị trí bơm nhiên liệu. Cấu tạo của bơm nhiên liệu trên động cơ 2ZR-FE .