BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
BÀI TIỂU LUẬN
MƠN HỌC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ
TÊN ĐỀ TÀI BÀI TIỂU LUẬN
Ngành:
Công nghệ kỹ thuật ô tô
Lớp:
19DOTD1
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Nhanh
SVTH: Đặng Nhật Duy
MSV : 1911255553 Lớp :19DOTD1
SVTH:Nguyễn Trọng Danh MSV:
Lớp :19DOTD1
Tp.HCM, ngày 15 tháng 03 năm 2022
VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
Đề số: …06……
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI BÀI TIỂU LUẬN
TÊN MÔN HỌC: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm 02…):
1) Đặng Nhật Duy
MSV: 1911255553 Lớp :19DOTD1
2) Nguyễn Trọng Danh MSV:
Lớp :19DOTD1
1. Tên đề tài : Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống dánh lữa và bán dẫn
2. Nội dung nhiệm vụ :
- Giới thiệu về đề tài;
- Tồng quan về đề tài;
- Nhận xét, đánh giá của bản thân về đề tài;
- Viết báo cáo bài tiểu luận.
3. Kết quả tối thiểu phải có:
1) Cuốn thuyết minh đề tài in A4 có đánh giá của GVHD.
2) Bản vẽ thiết kế (nếu có).
Ngày giao đề tài: 23/02/2022
Ngày nộp báo cáo: 15/03/2022
TP. HCM, ngày 05 tháng 06 năm 2022
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Đặng Nhật Duy
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Nguyễn Văn Nhanh
VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN
TÊN MÔN HỌC: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TƠ
NGÀNH: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ
1. Tên đề tài:Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống dánh lữa và bán dẫn.
2. Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Nhanh
3. Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài (sĩ số trong nhóm.02…):
1) Đặng Nhật Duy
MSV: 1911255553 Lớp :19DOTD1
2) Nguyễn Trọng Danh MSV:
Lớp :19DOTD1
4. Đánh giá bài tiểu luận:
Tiêu chí đánh giá về q trình thực
hiện
Họ tên sinh viên
Tính chủ
động, tích
cực, sáng
tạo
(tối đa 2
điểm)
1
Đáp ứng
u cầu về
hình thức
trình bày
(tối đa 3
điểm)
2
Đáp ứng
mục tiêu,
nội dung
đề ra
(tối đa 5
điểm)
3
Tổng điểm tiêu
chí đánh giá về
q trình thực
hiện
(tổng 3 cột
điểm 1+2)
50%
Điểm
báo cáo
bảo vệ
(50%)
Điểm q
trình =
0.5*tổng
điểm tiêu
chí +
0.5*điểm
báo cáo
4
5
6
Đặng Nhật Duy
Nguyễn Trọng Danh
Ghi chú: Điểm số nếu có sai sót, GV gạch bỏ rồi ghi lại điểm mới kế bên và ký nháy vào
phần điểm chỉnh sửa.
Ngày giao đề tài: 23/02/2022
Ngày nộp báo cáo: 15/03/2022
TP. HCM, ngày 05 tháng 06 năm 2022
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Đặng Nhật Duy
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Nguyễn Văn Nhanh
LỜI CẢM ƠN
Tiểu luận có thể được coi là một cơng trình khoa học nho nhỏ. Do vậy để hồn
tất một đề tài tiểu luận là một công việc không phải dễ đối với sinh viên chúng
em. Chúng em phải tổ chức học nhóm và tìm tài liệu trên nhiều phương tiện
như giáo trình, sách báo, tài liệu ở thư viện, internet… để nghiên cứu.
Vì vậy, sau khi hồn tất tiểu luận môn hệ thống điều khiển tự động trên ô tô
này, chúng em xin chân thành:
Cảm ơn Nhà trường đã tạo điều kiện tốt cho chúng em nghiên cứu và học tập.
Cảm ơn Khoa Viện Kỹ Thuật đã hướng dẫn chúng em cách thức tìm hiểu và
nghiên cứu tiểu luận này.
Cảm ơn Bộ phận thư viện đã tạo điều kiện cho chúng em mượn sách và các tài
liệu cũng như cho mượn phịng học nhóm để nhóm chúng em có thể học tập và
làm việc một cách có hiệu quả.
Chúng em rất chân thành cảm ơn và mong được thầy cơ đóng góp ý kiến cho
bài tiểu luận của chúng em.
Mục lục
Mục lục hình
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
1.ĐẶT VẤN ĐỀ:
Ba yếu tố quan trọng của động cơ xăng là: hỗn hợp không khí-nhiên liệu tốt,
nén ép tốt, và đánh lửa tốt.
Hệ thống đánh lửa là bộ phận quan trọng của động cơ, nó cùng với các hệ
thống khác kết hợp với nhau để đảm bảo tình trạng hoạt động của xe một cách
ổn định nhất. Giữ vai trò quan trọng như vậy, nó có hai nhiệm vụ chính là tạo
dịng điện đủ mạnh (> 20.000V) để có thể phóng qua khe hở đánh lửa bugi và
đốt cháy hỗn hợp khí – nhiên liệu, nhiệm vụ quan trọng nữa đo là phải đánh lửa
đúng thời điểm động cơ cần để đốt cháy hòa khí một cách triệt để, tạo cơng
suất lớn nhất và giảm ơ nhiễm mơi trường.
2.MỤC TIÊU ĐỀ TÀI:
Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa loại bán dẫn.
Gồm 2 hệ thống :
Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm .
Hệ thống đánh lủa bán dẫn khơng có tiếp điểm.
3.NỘI DUNG ĐỀ TÀI:
Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa loại bán dẫn.
4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Tìm kiếm tài liệu qua sách, intornet và liệt kê và tập hợp kết quả .
5.KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN:
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 2 : NỘI DUNG ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 3 : HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA BÁN DẪN CÓ TIẾP ĐIỂM
CHƯƠNG 4. HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA BÁN DẪN KHÔNG TIẾP ĐIỂM
CHƯƠNG 5 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
BÁN DẪN
CHƯƠNG 6 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP
CHƯƠNG 2 : NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1.Hệ thống đánh lửa trên ô tô là gì?
Hình 1.1: hệ thống đánh lửa trên oto
Hệ thống đánh lửa điện tử (hệ thống đánh lửa điện dung) đóng vai trị
quan trọng trong việc xác định thời điểm, thực hiện quá trình đốt cháy
hỗn hợp nhiên liệu và khơng khí, kích hoạt động cơ ơ tơ. Thời điểm
đánh lửa được tính tốn chuẩn xác bởi ECU dựa trên tín hiệu nhận được
từ các cảm biến.
Hệ thống đánh lửa điện tử là kết quả của sự nghiên cứu và cải tiến về
công nghệ nên sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với hệ thống đánh
lửa tiếp điểm thế hệ trước. Đồng thời, hệ thống này còn được đánh giá
cao về khả năng tiết kiệm nhiên liệu, phát thải thấp, hoạt động mạnh mẽ
và ổn định ở cường độ cao mà không cần điều chỉnh tần số điện.
Hệ thống đánh lửa điện tử không hoạt động độc lập mà phối hợp với
nhiều hệ thống khác trên động cơ ơ tơ như hệ thống nhiên liệu, khí thải,
hệ thống làm mát... Mọi quá trình diễn ra tại các hệ thống này đều được
điều khiển bởi một ECU (đơn vị điều khiển điện tử). Trong đó, nhiệm
vụ chính của hệ thống đánh lửa là đốt cháy nhiên liệu và kiểm soát thời
điểm đánh lửa sao cho chuẩn xác nhất.
Khi tốc độ tăng, do lực quán tính, piston đi qua điểm chuẩn nhanh hơn
trong các kỳ. Nếu hoạt động đánh lửa để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu -
khơng khí diễn ra q muộn, động cơ sẽ khơng thể đạt tốc độ như mong
muốn ngay lúc này. Vì lý do đó, tia lửa phải được bắt đầu sớm hơn vài
mili giây, đảm bảo thời điểm đánh lửa không bị chậm trễ, quá trình đốt
cháy nhiên liệu diễn ra vừa kịp để cung cấp đủ năng lượng giúp việc
tăng tốc trở nên thuận lợi.
2. Phân loại : 4 loại
1)
2)
3)
4)
Loại đánh lửa bán dẫn
Loại đánh lửa tiếp diểm
Đánh lửa lập trình có bộ chia điện
Hệ thống được lập trình khơng có bộ chia điện
3. Hệ thống đánh lửa bán dẫn
Hệ thống đánh lửa này có nhiều cải tiến hơn và cấu tạo cũng phức tạp hơn. Có
hai loại hệ thống đánh lửa bán dẫn:
1) Loại có tiếp điểm
2) Loại khơng có tiếp điểm
Kiểu cảm ứng
Kiểu quang điện
Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn
CHƯƠNG 3 : HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA BÁN DẪN CÓ TIẾP ĐIỂM
1 .CẤU TẠO
Hinh 3.1 Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm
Cấu tạo gồm 10 bộ phận chính
1 Khóa điện 2 Cuộn đánh lửa 3 Dây cao áp
4 Bộ chia điện 5 Bu gi 6 Bộ tạo tín hiệu
7 Bộ đánh lửa sớm chân không 8 Bộ đánh lửa sơm ly tâm
9 Ic đánh lửa 10 Tranzito
HÌNH 3.2 sơ đồ hệ thống đánh lử bán dẫn có tiếp điểm
a. Ưu điểm:
Sử dụng Transistor để đóng ngắt dòng điện nên tránh được hiện tượng
cháy rỗ của các tiếp điểm cơ khí. Tăng tuổi thọ hệ thống đánh lửa..
Kết cấu đơn giản, dễ bảo hành, sữa chữa và thay thế, giá thành rẻ.
Đáp ứng tốt từng chế độ vận hành của động cơ.
b. Nhược điểm:
Chỉ sử dụng cho các động cơ thấp tốc bởi vì tốc độ cao sẽ làm cho
transistor đóng cắt khơng tích cực làm giảm hiệu điện thế trong cuộn
dây và nhanh mòn tiếp điểm.
Chất lượng đánh lửa giảm khi tăng hiệu điện thế nguồn, dòng điện qua
cuộn sơ cấp giảm, hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp giảm.
CHƯƠNG 4. HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA BÁN DẪN KHÔNG TIẾP ĐIỂM
1 Cấu tạo
Hình 4,1 sơ đồ hệ thống đánh lữa bán dẫn không tiếp điểm
1. Ma-nhê-tô (Máy phát điện):
2. Biến áp đánh lửa: Tăng điện áp thấp của máy phát thành điện áp cao
phóng tia lửa điện trên bugi 3.
3. Bugi
4. Khóa điện
WN - Cuộn nguồn : Là cuộn dây stato của ma-nhê-tơ.
WĐK - Cuộn điều khiển: Đặt ở vị trí sao cho khi CT đầy điện thì cuộn
WĐK cũng có điện áp dương cực đại.
Đ1 , Đ2 – Điơt thường: Để nắn dịng điện xoay chiều
ĐĐK – Điơt điều khiển: Mở khi phân cực thuận và có điện áp (+) đặt vào
cực điều khiển
CT - Tụ điện: nạp và phóng điện
W1 -Cuộn sơ cấp: Tiết diện dây to ít vịng tuơng ứng với dòng điện và dây
điện áp của ma-nhê-to (điện áp thấp)
W2 - cuộn thứ cấp: Nhỏ nhiều vòng tương ứng với dòng điện và điện áp thứ
cấp (điện áp cao)
2 .Kiểu cảm ứng
Hình 4.2 sơ đồ htdl bán đẫn khơng tiếp điểm kiểu cảm ứng
a. Ưu điểm:
Không cần tiếp điểm nên không còn hiện tượng cháy rỗ tiếp điểm, tuổi
thọ của hệ thống đánh lửa theo đó cũng tăng lên.
Loại bỏ các má vít cơ khí nên việc điều chỉnh góc đánh lửa thực hiện
một cách dễ dàng.
Dễ lắp đặt, làm việc ổn định khơng ồn như loại tiếp điểm má vít.
b. Nhược điểm:
Cấu tạo bộ cảm biến phức tạp làm tăng giá thành.
Tín hiệu điện áp ra của cảm biến có dạng phi tuyến và biên độ của nó
phụ thuộc vào tốc độ quay của rô to.
Ở chế độ khởi động điện áp ra của cảm biến không đủ lớn để đưa trực
tiếp vào điều khiển transistor cơng suất trong hệ thống đánh lửa vì vậy
trong mạch cần có thêm mạch ổn định và biến đổi điện áp làm phức tạp
cấu tạo của mạch điện.
3 .Kiểu quang điện
Hình 4.3 sơ đồ mạch điện htdl bán dẫn không tiếp điểm kiểu quang điện .
a. Ưu điểm:
Loại này cũng khơng cịn tiếp điểm cơ khí nên giảm được hiện tượng
cháy rỗ tiếp điểm nên làm tăng tuổi thọ của hệ thống đánh lửa.
Dạng tín hiệu điện áp là loại xung vuông nên không làm giảm chất
lượng đánh lửa khi khởi động mà còn làm tăng chất lượng ở chế độ này
(vì tốc độ chậm nên transistor được chiếu sáng lâu hơn dẫn đến điện áp
ra của cảm biến đánh lửa lớn hơn).
b. Nhược điểm:
Mạch điện phức tạp, khó sữa chữa khi hư hỏng.
Sử dụng cảm biến quang nên giảm chất lượng đánh lửa ở số vịng quay
động cơ cao vì điện áp của cảm biến thấp nên cần phải có thêm mạch ổn
định điện áp ra cho cảm biến, làm phức tạp cấu tạo.
Chỉ sử dụng trên các động cơ đời mới có tốc độ động cơ thấp và trung
bình để đảm bảo chất lượng đánh lửa.
CHƯƠNG 5 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
BÁN DẪN
Hệ thống đánh lửa trên ô tô hoạt động theo nguyên lý khá phức tạp như sau:
Nhiên liệu và khơng khí sẽ bị đốt cháy trong xi lanh làm nhiệt độ tăng cao.
Đồng thời khí được đốt cháy sẽ trở thành khí thải tạo ra áp suất lớn trong xi
lanh, đẩy piston đi lùi xuống.
Nếu như muốn tăng công suất hoạt động và momen cho động cơ thì người
dùng phải tăng áp suất trong xi lanh. Vì thế, hiệu quả hoạt động chỉ cao khi áp
suất lớn và điều này có được khi các tia lửa điện đốt cháy khơng khí.
Nhiên liệu muốn được đốt cháy hồn tồn thì hệ thống đánh lửa phải tạo ra tia
lửa điện trước khi piston rơi vào điểm chết trên của kỳ nén cho tới thời điểm
piston đi xuống. Nếu muốn tăng công suất hoạt động thì phải tăng áp suất. Vì
thế, thời điểm đánh lửa rất quan trọng. Nếu muốn tốc độ động cơ cao thì thời
điểm đánh lửa phải sớm.
Hình 5.1: điểm chết trên và điểm chết dưới của piston
CHƯƠNG 6 CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP
1.Dấu hiệu nhận biết hư hỏng trên hệ thống đánh lửa điện tử
- Tiêu hao nhiên liệu nhiều bất thường.
- Động cơ phản ứng chậm khi nhấn bàn đạp ga.
- Hiệu suất của bộ nguồn giảm.
- Tốc độ động cơ không ổn định hoặc thường dừng ở chế độ không tải.
- Động cơ khởi động chậm.
- Tia lửa có màu vàng và yếu do nhiên liệu khơng được đốt cháy hồn tồn.
2.Một số lỗi thường gặp ở hệ thống đánh lửa điện tử
Khi phát hiện xe hơi có những biểu hiện bất thường trên chứng tỏ hệ thống
đánh lửa đã gặp vấn đề.
- Bugi ngừng hoạt động nên không thể tạo ra tia lửa điện để khởi động động cơ.
- Đứt dây quấn trong cuộn dây do sử dụng trong thời gian lâu dài hoặc chất
lượng dây kém.
- Oxy hóa các tiếp điểm, lỗi này thường gặp ở những loại xe lưu thông thường
xuyên trên các cung đường bị ngập nước.
3.Nguyên nhân hệ thống đánh lửa điện tử bị lỗi
Có rất nhiều lý do khiến hệ thống đánh lửa điện tử bị lỗi, tuy nhiên chủ yếu vẫn
là các nguyên nhân sau đây:
- Không thường xuyên vệ sinh, bảo dưỡng ô tô khiến một số thiết bị trong hệ
thống đánh lửa bị hư hỏng, mịn, gỉ sét.
- Sử dụng linh phụ kiện khơng phù hợp với dòng xe.
- Ảnh hưởng bởi điều kiện vận hành hoặc việc bảo quản xe trong môi trường
độ ẩm cao.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. />2. />3. />4. />