LỜI MỞ ĐẦU
Chiếc ô tô không còn xa lạ với tất cả mọi ngƣời, nó có tính cơ động cao và phạm
vi hoạt động rộng. Do vậy, trên toàn thế giới ô tô đóng vai trò rất quan trọng, phục
vụ cho sự phát triển kinh tế xã hội và an ninh quốc phòng.
Năm 1885, đánh dấu sự ra đời của chiếc ô tô đầu tiên do Kral Benz chế tạo.
Năm 1891, ô tô điện ra đời ở Mỹ.
Năm 1892, Rudolf Diesel cho ra đời động cơ Diesel và chế tạo hàng loạt.
Cuộc cách mạng ô tô thực sự bắt đầu năm 1896 khi Henry Ford hoàn thiện và
cho lắp ráp hàng loạt lớn.
Cho tới nay, ô tô không ngừng đƣợc chế tạo và phát triển, ngành ô tô đã trở thành
ngành công nghiệp đa ngành.
Ở Việt Nam, ngành ô tô đã trở thành ngành công nghiệp trọng điểm và đạt đƣợc
nhiều bƣớc tiến vƣợt bậc với nhiều nhà máy lắp ráp, các trung tâm dịch vụ bảo
dƣỡng, sửa chữa và trung tâm phụ tùng lớn của nhiều hãng xe lớn nhƣ Toyota,
Ford, GM, Mazda, Hyundai, Kia, Misubishi, Mecxedec Benz, Renault, Vì vậy
nguồn nhân lực cho ngành ô tô rất lớn, đòi hỏi phải có trình độ và khả năng làm
việc trong môi trƣờng công nghiệp. Nên việc đào tạo nguồn nhân lực rất đƣợc chú
trọng.
Sau ba năm học tập tại trƣờng, em đã đƣợc các thầy cô trang bị cho những kiến
thức cơ bản về chuyên ngành. Để tổng kết và đánh giá quá trình rèn luyện em đƣợc
khoa cơ khí và bộ môn ô tô giao cho nhiệm vụ hoàn thành đồ án môn học với nội
dung: “ Hệ thống đánh lửa trực tiếp trên xe Toyota Vios”. Với kinh nghiệm ít ỏi và
kiến thức còn hạn chế nhƣng với sự tận tình chỉ bảo của thầy em đã hoàn
thành đƣợc đồ án này. Đồ án gồm có 4 chƣơng, bao gồm:
- Chƣơng 1: Tổng quan về xe Toyota.
- Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết về hệ thống đánh lửa.
- Chƣơng 3: Hệ thống đánh lửa trực tiếp trên xe Toyota Vios.
- Chƣơng 4: . Bảo dƣỡng và sửa chữa hệ thống đánh lửa trực tiếp trên xe
Toyota Vios.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA.
1.1 . Giới thiệu chung về xe toyota vios.
1.2 . Các thông số của xe toyota vios.
1.2.1. Xuất sứ, kích thƣớc, hình dáng.
1.2.2. Động cơ 1NZ-FE (DOHC 16 xu páp với VVT-I).
1.2.3. Hệ thống truyền lực.
1.2.4. Hệ thống trang bị điện.
CHƢƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA.
2.1. Nhiệm vụ và yêu cầu của hệ thống đánh lửa.
2.1.1. Nhiệm vụ.
2.1.2. Yêu cầu.
2.2 . Phân loại hệ thống đánh lửa.
2.2.1. Hệ thống đánh lửa thƣờng.
2.2.2. Hệ thống đánh lửa Manhêtô.
2.2.3. Hệ thống đánh lửa bán dẫn.
2.2.3.1. Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển.
2.2.3.2. Hệ thống đánh lửa bán dẫn không có tiếp điểm.
2.2.4. Hệ thống đánh lửa điện tử.
2.2.4.1. Hệ thống đánh lửa gián tiếp.
2.2.4.2. Hệ thống đánh lửa trực tiếp.
2.2.5. Góc đánh lửa sớm và điều chỉnh góc đánh lửa sớm.
2.2.5.1. Góc đánh lửa sớm. 2.2.5.2. Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm.
2.2.5.3. Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo sự ổn định của động cơ ở chế độ
cầm chừng.
CHƢƠNG 3. HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRỰC TIẾP TRÊN XE TOYOTA
VIOS.
3.1 . Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa trực tiếp trên xe

TÀI LIỆU THAM KHẢO. 1

Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ XE TOYOTA
1.1. Giới thiệu chung về xe toyota vios.
- Toyota Vios là phiên bản Sedan cỡ nhỏ ra đời năm 2003 để thay thế cho dòng
Soluna ở thị trƣờng Đông Nam Á và Trung Quốc. Thế hệ đầu là một phần trong dự
án hợp tác giữa các kỹ sƣ Thái Lan và những nhà thiết kế Nhật Bản của công ty
Toyota và đƣợc sản xuất tại nhà máy Toyota Gateway, tỉnh Chachoengsao, Thái
Lan. Thế hệ thứ 2 ra đời năm 2007. Nhƣng không chỉ dừng lại ở thị trƣờng Châu
Á, những chiếc Sedan này dần đƣợc Toyota ra mắt tại các thị trƣờng khác.
- Thế hệ đầu 2003-2007.
- Kiểu thiết kế: Sedan 4 chỗ.
- Động cơ: 1.3 và 1.5 lít.
- Phần lớn các xe Vios tại thị trƣờng Đông Nam Á trong đó có Việt Nam đƣợc
trang bị động cơ 1.5 lít trừ ở Philippines. Ngƣời dân nƣớc này ƣa chuộng phiên bản
sử dụng động cơ nhỏ hơn với dung tích 1.3 lít.
- Phiên bản đầu tiên đƣợc chế tạo dựa trên mẫu Toyota Platz. Nhờ cải tiến về ngoại
thất, những chiếc Vios mang một dáng vẻ khác biệt, đặc biệt là phiên bản 2006. 4

1.2.2.động cơ 1NZ-FE (DOHC 16 xu páp với VVT-I).
Động cơ sử dụng trên xe Toyota Vios là động cơ xăng 4 kỳ, 4 xy lanh đặt thẳng
hàng, thứ tự làm việc 1 – 3 – 4 – 2.

Động cơ 1NZ-FE

5 Kết cấu động cơ
Sử dụng trục cam kép, dẫn động bằng đai với công nghệ điều khiển đóng mở xu
páp thông minh VVT-i, giúp cho xe tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trƣờng. Hệ thống VVT-i Vios.
- Công suất tối đa: 107 HP / 6000 rpm.
- Mô men xoắn tối đa: 144 NM / 4200 rpm.

6

- Tỷ số nén: 10,5 : 1.
- Dung tích công tác 1497 cc.
- Mức tiêu hao nhiên liệu: 5,5L / 100 Km (trong điều kiện thử nghiệm).
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu: phun xăng điện tử đa điểm MPI, sử dụng các

- Ắc quy: (MF) 12V – 35Ah.
- Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS.

9
- Hệ thống đèn chiếu sáng và đèn báo hiệu bao gồm: đèn pha, đèn xi nhan,
đèn sƣơng mù, đèn phanh, đèn soi biển số, đèn trần trong xe, đèn báo áp suất
dầu, đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp, Cụm đèn sau

10 Đèn xi nhan tích hợp trên gƣơng Cụm đèn trƣớc

- Hệ thống gạt mƣa, nâng hạ kính.
- Hệ thống âm thanh gồm có: radio, cassette, và dàn loa.

11 Đài xe Vios mới


trong mọi điều kiện làm việc của động cơ.
- Thời điểm đánh lửa phải tƣơng ứng với góc đánh lửa sớm hợp lý nhất ở mọi
chế độ làm việc của động cơ.
- Độ tin cậy làm việc của hệ thống đánh lửa phải tƣơng ứng với độ tin cậy làm
việc của động cơ.
- Kết cấu đơn giản, bảo dƣỡng, sửa chữa dễ dàng, giá thành rẻ.
2.2. Phân loại hệ thống đánh lửa.
2.2.1. Hệ thống đánh lửa thƣờng.
Biến áp đánh lửa có hai cuộn dây: cuộn sơ cấp W
1
có khoảng 250 ÷ 400 vòng,
cuộn thứ cấp W
2
có khoảng 19000 ÷ 26000 vòng.
Cam 1 của bộ chia điện đƣợc dẫn động quay từ trục phân phối, làm nhiệm vụ
đóng mở tiếp điểm KK’, tức là nối ngắt mạch sơ cấp của biến áp đánh lửa.

13 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống đánh lửa thƣờng.
1- cam; 2- cần tiếp điểm; 3- bobin đánh lửa; 4- bộ chia điện
5- buji; R- điện trở; C- tụ điện; W
1
- cuộn sơ cấp; W
2
- cuộn thứ cấp
+ Khi KK’ đóng: trong mạch sơ cấp xuất hiện dòng điện sơ cấp i
1
. Dòng này

14

2.2.2. Hệ thống đánh lửa Manhêtô.

Hệ thống mạch từ của Manheto.

Sơ đồ mạch điện của Manheto.
1 – lõi thép; 2 – cuộn sơ cấp; 3 – cuộn thứ cấp; 4 – má cực;
5 – kim đánh lửa phụ; 6 – điện cực bộ chia điện; 7 – rô to;

15

8,9 – bánh răng; 10 – buji; 11 – rô to nam châm; 12 – cam;
13 – tiếp điểm chính; 14 – tiếp điểm động; 15 – công tắc điện; 16 – cam
Nguyên lý tạo nên điện cao thế tƣơng tự nhƣ ở hệ thống đánh lửa thƣờng dùng
ắc quy, chỉ khác là dòng điện trong cuộn dây sơ cấp sinh ra là do sức điện động
cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây khi nam châm quay tƣơng tự nhƣ ở máy phát
xoay chiều kích thích bằng nam châm vĩnh cửu.
Các quá trình vật lý xảy ra trong Manheto cũng tƣơng tự nhƣ trong hệ thống
đánh lửa thƣờng, tức là cũng có thể chia làm ba giai đoạn và mô tả bằng những
phƣơng trình toán học giống nhau.
2.2.3. Hệ thống đánh lửa bán dẫn.
2.2.3.1. Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển.

Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm điều khiển.
B, C, E - Các cực của transistor
SW - Công tắc
W
1
, W

+ I
b
= I
e
. Dòng điện này tạo nên từ thông khép mạch qua
lõi thép và hai cuộn dây của biến áp đánh lửa.
Khi tiếp điểm KK’ mở dòng sơ cấp và từ thông do nó sinh ra bị mất đột ngột,
cảm ứng sang cuộn thứ cấp một sức điện động cao thế và xuất hiện tia lửa.
Tại thời điểm KK’ mở, trong cuộn sơ cấp cũng xuất hiện sức điện động E
1
=
(200 ÷ 300)V, làm hỏng transistor. Để giảm E
1
ngƣời ta phải dùng biến áp có K
ba

lớn và L
1
nhỏ hoặc dùng các mạch bảo vệ cho transistor.
Trên thực tế, để giảm dòng điện qua tiếp điểm ngƣời ta dùng nhiều transistor
mắc nối tiếp.
2.2.3.2. Hệ thống đánh lửa bán dẫn không có tiếp điểm.
a. Hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến điện từ.

Hệ thống đánh lửa sử dụng cảm biến điện từ.
T
1
, T
2
, T

đến (-) AQ, tạo ra điện áp đệm
U
R2
trên cực B của T
1
. Tuy nhiên U
R2
chƣa đủ để làm cho T
1
mở.
- Dòng I
2
: Từ (+) AQ qua IG/SW đến R
4
đến R
5
đến (-) AQ, tạo ra điện áp đệm
U
R5
trên cực B của T
3
, T
3
dẫn, xuất hiện dòng điện sơ cấp đi từ (+) AQ đến IG/SW
đến bobin đến T
3
đến (-) AQ. Dòng điện này tạo nên từ thông khép kín mạch qua
lõi thép và hai cuộn dây của biến áp đánh lửa.
- Khi trên cuộn dây cảm biến không có tín hiệu điện áp hoặc điện áp âm thì T
1

5
– Các transistor
R
1
, R
2
, R
3
, R
4
, R
5
, R
6
, R
7
, R
8
, R
f
– Các điện trở
D
1
, D
2
, D
3
– Các diode
IG/SW – Công tắc; 1 - Ắc quy; 2 – Bô bin; 3 – Đến buji


đến (-) AQ. Dòng điện này tạo nên từ thông khép mạch qua lõi
thép và hai cuộn dây của biến áp đánh lửa.
Khi rotor quay, tại vị trí đĩa cảm quang ngăn dòng ánh sáng tử LED D
1
sang
transistor T
1
, T
1
ngắt, T
2
ngắt, T
3
ngắt, T
4
ngắt, T
5
vẫn tiếp tục dẫn.
Tại vị trí đĩa cảm quang cho dòng ánh sáng tử LED D
1
sang transistor T
1
, T
1

dẫn, T
2
dẫn, T
3
dẫn, T

, R
6
, R
7
, R
8
, R
f
– Các điện trở
D
1
, D
2
, D
3
, D
4
, D
5
– Các diode; 1 - Ắc quy; 2 – Bobin; 3 – Đến buji
Khi bật công tắc máy sẽ xuất hiện dòng điện I
1
đi từ (+) AQ qua IG/SW đến D
1

đến R
1
, cung cấp điện cho cảm biến Hall.

19

2.2.4.1. Hệ thống đánh lửa gián tiếp.

Sơ đồ hệ thống đánh lửa gián tiếp.
T1, T2 – Các transistor; W1, W2 – Cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp
G – Cảm biến vị trí trục khuỷu; NE – Cảm biến tốc độ động cơ
1 - Ắc quy; 2 – Công tắc; 3 – Tín hiệu phản hồi;
4 – Kiểm soát góc ngậm điện; 5 – Các cảm biến khác; 6 – Đến buji
Hệ thống đánh lửa này là một trong số các kiểu hệ thống đánh lửa điều chỉnh
theo một chƣơng trình trong bộ nhớ của ECU. Sau khi nhận các tín hiệu từ các cảm
biến nhƣ cảm biến tốc độ động cơ NE, cảm biến vị trí trục khuỷu G, cảm biến nhiệt
độ khí nạp… ECU sẽ tính toán và phát ra tín hiệu đánh lửa tối ƣu đến IC đánh lửa
W
1
W
2
1
2
3
4
5
IGF
IGT
W
2
G
NE
5V
6

20