85

Hình 4.9: Bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm kiểu li tâm.
* Cấu tạo:
Bộ điều chỉnh ly tâm gồm đĩa cố định với trục cam. Trên đĩa bố trí hai chốt để lắp hai quả
văng (đối trọng). Hai quả văng có thể quay quanh hai chốt và đợc giữ chặt bởi hai lò xo có độ
cứng khác nhau, mục đích trong quá trình làm việc dễ dàng hơn, tăng phạm vi điều chỉnh.
* Nguyên lý:
Khi trục bộ chia điện quay nhanh (tốc độ động cơ lớn) lực ly tâm lớn làm các quả văng
văng ra xa, thắng đợc sức căng của lò xo, quả văng bung ra làm quay trục bộ chia điện theo
chiều quay của nó và tiếp điểm mở sớm, góc đánh lửa sớm tăng lên.
Khi tốc độ trục khuỷu giảm (tốc độ trục chia điện giảm), lực ly tâm của quả văng giảm, lò
xo kéo qủa văng đi vào làm trục bộ chia điện quay chậm lại kéo theo vấu cam chậm mở tiếp
điểm, góc đánh lửa sớm giảm.
Kết hợp hai phơng pháp điều chỉnh cho ta góc đánh lửa sớm tổng hợp, đồ thị biểu diễn
góc đánh lửa sớm theo tải trọng của động cơ. Góc đóng của tiếp điểm là góc giữa hai lần đánh
lửa kế tiếp nhau (). Góc mở () là góc đợc tính từ lúc tiếp điểm bắt đầu mở đến khi nó bắt
đầu đóng. Tổng hai góc trên gọi là góc đánh lửa ().
= + : Góc đóng Z : Số xi lanh
= 360
0
/2 : Góc mở : Góc đánh lửa

a.Sơ đồ nguyên lý :

Hình 4.11 : Hệ thống đánh lửa TI
Hệ thống đánh lửa TI gồm :
- Khoá điện IG/SW
- Bôbin (Ignition Coil)
- Bộ chia điện kiểu cảm biến đánh lửa (Distributor,Delco) :
+ Cảm biến đánh lửa kiểu từ điện,kiểu Hall :
+ Bộ chia điện cao áp dạng con quay
+ Các bộ điều chỉnh thời điểm đánh lửa sớm kiểu chân không,kiểu ly tâm.
- IC đánh lửa (Igniter) : Nhận xung của cảm biến đánh lửa và thực hiện thông mạch sơ
cấp của bôbin và ngắt mạch sơ cấp của bôbin.
- Dây cao áp (High tension wire)
- Bugi (Spark Plug)
b.Nguyên lý của hệ thống đánh lửa TI :
Khi khoá điện bật,ắcquy cấp (+) cho cuộn sơ cấp bôbin,chờ âm ở cực C;đồng thời ắc
quy cấp (+) vào mạch điều khiển.Trong khi quay bộ chia điện thì cánh phát xung (của

: Góc đóng

: Góc mở

: Khe hở má vít
87
cảm biến đánh lửa loại từ điện) sẽ quay,mỗi lần cánh phát xung lớt qua đầu cuộn dây
phát xung thì cuộn dây phát xung sẽ cảm ứng ra một cặp xung dơng âm,số cặp xung
này bằng số cánh phát xung.Xung của cảm biến đánh lửa này đợc gửi về mạch điều


88 * Cảm biến Hall :

- Hiệu ứng Hall :
Hiện tợng xuất hiện điện áp bề mặt của 1 chất bán dẫn đặt
trong từ trờng khi có dòng điện chạy qua thì gọi là hiệu ứng
Hall.Điện áp này vô cùng nhỏ (U
Hall
khoảng vài trăm mV).
Muốn sử dụng đợc điện áp này ngời ta phải khuếch đại nó
lên bằng mạch khuếch đại.Miếng chất bán dẫn này cùng mạch
khuếch đại tạo thành IC Hall.

* Cảm biến Hall : bao gồm :
+ IC Hall

có dòng ánh sáng chiếu vào,chúng sẽ trở nên
dẫn điện và khi không có dòng ánh
sáng,chúng sẽ không dẫn điện.Độ dẫn điện
của chúng phụ thuộc vào cờng độ dòng ánh
sáng và hiệu điện thế giữa hai đầu của phần
tử cảm quang.

90
Khi đĩa xẻ rãnh quay,dòng ánh sáng phát ra từ LED sẽ bị ngắt quãng,làm phần tử cảm
quang dẫn ngắt liên tục,tạo ra các xung vuông dùng làm tín hiệu điều khiển đánh lửa.
Cảm biến có ba chân : Chân
nguồn V
CC
, chân ra V
OUT
,
chân mát E. Khi đĩa chắn ánh
sáng từ đèn LED,photo diode
D2 không dẫn,điện áp tại ngõ
vào (+) sẽ thấp hơn điện áp so
sánh U
S
ở ngõ vào (-) của bộ
khuếch đại OP-Amp nên ngõ
ra của bộ khuếch đại không có tín hiệu,bóng T ngắt,khi đó,V
OUT
ở mức cao (5V) đợc
924.3.3.HÖ thèng ®¸nh löa lËp tr×nh :
4.3.3.1.Nguyªn lý c¬ b¶n cña ®¸nh löa lËp tr×nh : H×nh 4.12 : Nguyªn lý c¬ b¶n cña ®¸nh löa lËp tr×nh
93
Khi ECU nhận đợc các tín hiệu gửi về,trong đó quan trọng nhất là các xung G (vị trí
trục cam) ,xung NE (vị trí trục khuỷu) và tín hiệu của cảm biến gió,bộ vi xử lý của ECU
sẽ tính toán và chọn ngay ra một điểm trên bề mặt lập trình,tức là chọn ngay ra một góc
đánh lửa sớm tối u ở tốc độ và mức tải đó (chơng trình đánh lửa sớm ESA-Electronic
Spark Advance).Rồi thông qua một bóng điều khiển trong ECU xuất xung IGT (ignition
timing) sang IC đánh lửa.Khi IC đánh lửa nhận đợc xung IGT ở đầu vào mạch Tr,
mạch này điều khiển bóng Tr ON để thông âm cho cuộn sơ cấp W1 của bôbin qua giắc
C của IC đánh lửa.Khi đó xuất hiện dòng điện sơ cấp và tạo từ trờng

trong bôbin và
từ trờng

này tồn tại trong IC cho đến khi xung IGT mất,bóng Tr trong IC đánh lửa
OFF,khi đó từ trờng

biến thiên cực nhanh và cảm ứng ra xung cao áp ở cuộn dây thứ
95
4.3.3.2.CÊu tróc hÖ thèng vµ c¸c ph−¬ng ¸n :
từ trờng

này tồn tại trong IC cho đến khi xung IGT mất,bóng T2 trong IC đánh lửa
OFF,khi đó từ trờng

biến thiên cực nhanh và cảm ứng ra xung cao áp ở cuộn dây thứ
cấp W2 của bôbin.Xung cao áp này đợc bộ chia điện đa đến bugi theo thứ tự nổ của
động cơ,tạo tia lửa điện đốt cháy hoà khí.
Thời điểm mất xung IGT chính là thời điểm đánh lửa.Do đó,trớc TDC của mỗi
máy,ECU phải gửi ra một xung IGT và xung đó phải mất sớm trớc TDC để tạo ra góc
đánh lửa sớm.
Khi chế độ làm việc của động cơ thay đổi,muốn tạo góc đánh lửa sớm hơn nữa thì ECU
chỉ việc dịch xung IGT về trớc TDC xa hơn.
Xung phản hồi IGF (ignition feedback) sẽ đợc gửi trở lại bộ xử lý trung tâm trong
ECU để báo rằng hệ thống đánh lửa đang hoạt động nhằm phục vụ công tác chẩn đoán
và điều khiển phun xăng.Trong trờng hợp không có xung IGF,các kim phun xăng sẽ
ngừng phun trong thời gian vài giây.
Bộ kiểm soát góc ngậm điện : góc ngậm điện luôn luôn đợc điều chỉnh theo tốc độ
động cơ và điện áp ắcquy,đảm bảo điện áp thứ cấp bôbin có giá trị cao tại mọi thời
điểm.
Khi khởi động,điện áp ắc quy giảm do sụt áp,ECU sẽ điều khiển tăng thời gian ngậm
điện (tăng dòng sơ cấp i1 của bôbin) .
ở tốc độ thấp,do thời gian tích luỹ năng lợng dài (góc ngậm điện lớn) gây lãng phí
năng lợng nên ECU sẽ điều khiển xén bớt xung điện áp điều khiển để giảm thời gian
ngậm điện, hạn chế dòng i1 ở một giá trị ấn định nhằm mục đích tiết kiệm năng lợng
và tránh nóng bôbin.

4.3.3.4.Hệ thống đánh lửa lập trình không có bộ chia điện BSI :
(Hệ thống đánh lửa đôi) 100

101

102

103

104 105


5.2. Điều khiển chế hoà khí :
Sơ lợc về điều khiển hệ thống nhiên liệu dùng chế hoà khí :
107

Hình 5.1.Hệ thống điều khiển nhiên liệu chế hoà khí
Trong bộ chế hoà khí,xăng cung cấp cho động cơ đợc hút ra từ vòi phun nhờ lực hút
chân không tạo ra bởi dòng khí đi qua họng khuếch tán.Nừu sự chênh lệch độ cao (h)
giữa vòi phun và mức nhiên liệu trong buồng phao thay đổi thì lợng xăng cung cấp từ
vòi phun cũng thay đổi và tủ lệ khí-nhiên liệu cũng thay đổi.Do vậy,mức xăng trong
buồng phao phải giữ cố định.Điều này đợc thực hiện bởi hệ thống phao.
Lợng xăng đợc cung cấp qua vòi phun chính đợc xác định bởi sự chênh lệch áp
suất không khí(chân không) ở họng khuếch tán và áp suất khí quyển trong buồn phao.
Khi xăng từ bơm nhiên liệu đi qua van kim vào buồng phao,phao nổi lên đóng van kim
lại và dừng việc cấp xăng.Khi xăng trong buồng phao bị tiêu thụ,mức xăng sẽ giảm và
van kim mở,và xăng chảy vào buồng phao.Bằng cách này xăng ở buồng phao đợc giữ
mức ổn định.
Do mức xăng trong buồng phao thay đổi,phao nâng lên hoặc hạ xuống,chuyển động
này đợc truyền đến van kim qua cần đẩy.Lò xo ngăn không cho van kim tự động mở và
đóng bởi chuyển động lên xuống của phao khi có sự di chuyển của xe và giữ cho mức
nhiên liệu không đổi.
Trên hệ thống điều khiển nhiên liệu bằng bộ chế hoà khí thì việc điều khiển nhiên
liệu chủ yếu dựa vào các cơ cấu điều khiển bằng áp thấp và cơ khí.Chỉ có một vài bộ
phận đợc điểu khiển bằng điện nh : van từ chống dieseling (hiện tợng động cơ tiếp
tục nổ khi tắt máy),hệ thống mở bớm gió tự động,công tắc vị trí bớm ga.Trong phần
này chúng ta chỉ xem xét về điều khiển bằng điện.
* Van từ :

cung cấp qua mạch sơ cấp nhiều hơn và hỗn hợp khí - nhiên liệu đậm hơn.

Hình 5.3. Sơ đồ hệ thống mở bớm gió tự động
- Sau khi khởi động : khi động cơ đã nổ,cực L của máy phát điện bắt đầu có điện
áp,tạo dòng điện cấp cho cuộn dây nhiệt điện.Khi lỡng kim nhiệt nóng lên,nó bắt đầu
giãn nở và mở bớm gió.Để giới hạn dòng điện đi vào cuộn dây nhiệt sau khi bớm gió
đã mở hết (phía trong buồng lò xo đạt khoảng 100
0
C tức 212
0
F,ngời ta dùng điện trở
nhiệt có hệ số nhiệt dơng(PTC)
* Công tắc vị trí bớm ga (chỉ có trên vài xe)
109
C«ng t¾c nµy b¸o cho ECU kiĨm so¸t nång ®é khÝ th¶I vµ tiÕt kiƯm nhiªn liƯu ë chÕ
®é cÇm chõng c−ìng bøc.Khi gi¶m tèc,b−ím ga ®ãng hoµn toµn,ECU dùa vµo tÝn hiƯu
nµy vµ tÝn hiƯu tèc ®é ®éng c¬ ®Ĩ ®iỊu khiĨn bËt t¾t van tõ s¬ cÊp.

H×nh 5.4. C«ng t¾c vÞ trÝ b−ím ga

5.3. C¸c hƯ thèng phun x¨ng ®iƯn tư :
5.3.1. HƯ thèng phun x¨ng ®iƯn tư gi¸n tiÕp :
5.3.1.1. Ph©n lo¹i cÊu tróc hƯ thèng :
a. Ph©n lo¹i :
Hệ thống phun nhiên liệu có thể được phân loại theo nhiều kiểu. Nếu phân biệt
theo cấu tạo kim phun, ta có 2 loại:
* Loại CIS (continuous injection system)