Tải bản đầy đủ (.pdf) (54 trang)

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE HONDA CRV 2018

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.21 MB, 54 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG

PHAN THANH HÙNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGHÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE HONDA
CRV 2018

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

CBHD

: TS Nguyễn Anh Ngọc

Sinh viên

: Phan Thanh Hùng

Mã số sinh viên : 2018605097

Hà Nội – 2022


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGHÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE HONDA
CRV 2018

CBHD

: TS Nguyễn Anh Ngọc

Sinh viên

: Phan Thanh Hùng

Mã số sinh viên : 2018605097

Hà Nội – 2022


BỘ CƠNG THƯƠNG

CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI

Độc lập- Tự do- Hạnh phúc


PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phan Thanh Hùng
Lớp: 2018DHKTOT03

Mã SV: 2018605097

Ngành: CNKTƠTƠ

Khóa: 13

Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống đánh lửa trên xe Honda CRV 2018
Mục tiêu đề tài
- Củng cố kiến thức chuyên ngành ô tô.
- Nghiên cứu tổng quan về hệ thống đánh lửa trên ô tô.
- Cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa.
- Tìm hiểu hệ thống đánh lửa điện tử Honda CRV 2018.
- Quy trình kiểm tra, bảo dưỡng và cách khắc phục hư hỏng của hệ
thống đánh lửa.
Kết quả dự kiến
1. Phần thuyết minh
- Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
- Tổng quan về hệ thống đánh lửa.
- Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa Honda CRV.
- Nắm bắt rõ quy trình kiểm tra, bảo dưỡng và cách khắc phục hư
hỏng của hệ thống đánh lửa Honda CRV.
2. Bản vẽ
- 01 bản vẽ: Tổng quan về hệ thống đánh lửa trên xe Honda CRV
- 01 bản vẽ: Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa Honda CRV.
- 01 bản vẽ: Quy trình bảo dưỡng sửa chữa
Thời gian thực hiện: từ: 21/3/2022 đến 22/5/2022

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TRƯỞNG KHOA

(Ký và ghi rõ họ tên)

TS. Nguyễn Anh Ngọc

TS. Nguyễn Anh Ngọc



I
MỤC LỤC
MỤC LỤC .......................................................................................................... I
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................... II
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................ III
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................ IV
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ ............ 1
1.1 Nhiệm vụ ................................................................................................... 1
1.2 Yêu cầu...................................................................................................... 1
1.3 Lý thuyết chung hệ thống đánh lửa........................................................... 2
1.4 Điều khiển thời điểm đánh lửa .................................................................. 3
1.5 Hệ thống đánh lửa má vít .......................................................................... 6
1.5.1 Mô tả hệ thống ........................................................................................ 6
1.5.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa má vít.................................. 7
1.6 Hệ thống đánh lửa bán dẫn ....................................................................... 8
1.6.1 Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại kiểu khơng có ESA (Electronic Spark
Adavance).......................................................................................................... 8
1.6.2 Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại kiểu có ESA(Electronic Spark

Advance) ......................................................................................................... 10
1.6.3 Hệ thống đánh lửa lập trình có bộ chia điện ......................................... 11
1.6.4 Hệ thống đánh lửa lập trình khơng có bộ chia điện (đánh lửa trực tiếp) ..
............................................................................................................... 12
Kết luận chương .............................................................................................. 14
CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA HONDA CRV 2018 . 15
2.1 Tổng quan về xe Honda Crv 2018 .......................................................... 15
2.1.1 Hệ thống đánh lửa sử dụng trên xe Honda Crv 2018: .......................... 15
2.1.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa trực tiếp ........... 17
2.2 Cấu tạo của hệ thống đánh lửa trên xe Honda Crv 2018 ........................ 21
2.2.1 Hệ thống đánh lửa trực tiếp kiểu đơn chiếc bao gồm: .......................... 21
Kết luận chương .............................................................................................. 33


CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐỐN HỆ THỐNG ĐÁNH
LỬA XE HONDA CRV 2018 ........................................................................ 34
3.1 Các hư hỏng thường gặp ......................................................................... 34
3.2 Chẩn đoán hệ thống đánh lửa.................................................................. 36
3.3 Kiểm tra hệ thống đánh lửa ..................................................................... 37
3.3.1 Kiểm tra nhanh bằng quan sát............................................................... 37
3.3.2 Kiểm tra bằng dụng cụ đo ..................................................................... 38
3.3.3 Phương pháp kiểm tra [6] ..................................................................... 40
Kết luận chương .............................................................................................. 42
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 44


II

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Thời điểm đánh lửa .............................................................................. 2
Hình 2: Thời điểm đánh lửa .............................................................................. 3
Hình 3: Đánh lửa sớm theo tốc độ động cơ ...................................................... 4
Hình 4: Đánh lửa sớm độ chân không đường ống nạp ..................................... 5
Hình 5: Thời điểm đánh lửa tối ưu .................................................................... 6
Hình 6:Hệ thống đánh lửa má vít ...................................................................... 7
Hình 7: Sơ đồ hệ thống đánh lửa má vít ........................................................... 8
Hình 8: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn có bộ đánh lửa chân khơng ............ 9
Hình 9: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn có ESA ......................................... 10
Hình 10: Sơ đồ mạch điện của hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển góc
đánh lửa sớm bằng điện từ có sử dụng delco .................................................. 11
Hình 11: Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS ...................................................... 12
Hình 12: Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng mội bobin cho từng cặp bugi 13
Hình 13: Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng một bobin cho 4 xylanh......... 14
Hình 14: Hệ thống đánh lửa sử dụng trên xe Honda Crv 2018 ...................... 15
Hình 15: Hệ thống điện của IC BOBINE ....................................................... 16
Hình 16: Hệ thống điện của IC BOBINE khi hoạt động ................................ 16
Hình 17: Hệ thống đánh lửa trực tiếp.............................................................. 17
Hình 18: Cấu tạo hệ thống đánh lửa Honda Crv 2018 .................................... 19
Hình 19: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống đánh lửa trực tiếp ............................ 20
Hình 20: Bugi của Honda Crv 2018 là bugi NGK ILZKAR8J8SY ............... 21
Hình 21: Các loại bugi hãng NGK .................................................................. 22
Hình 22: Sự ăn mịn điện cực của bugi Iridium và bugi Ruthenium .............. 22

Hình 23: Cấu tạo bugi ..................................................................................... 23
Hình 24: Hình dáng điện cực và đặc tính phóng điện..................................... 25


Hình 25: Khe hở điện cực và điện áp yêu cầu ................................................ 25
Hình 26: Các loại bugi .................................................................................... 26

Hình 27: Cuộn đánh lửa IC và giắc cắm ......................................................... 28
Hình 28: Bobin đơn chiếc ............................................................................... 28
Hình 29: Hộp ECU xe HONDA CRV 2018 của hãng Bosch ........................ 30
Hình 30: Tín hiệu IGT và tín hiệu IGF của ECU ........................................... 32

Hình 31:Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa Honda CRV 2018 .................... 33
Hình 32: Đèn Check Engine bật sáng ............................................................. 34
Hình 33: Xe có hiện tượng khói đen mùi lạ .................................................... 35
Hình 34:Dụng cụ kiểm tra khả năng tạo tia lửa điện của Bobine ................... 38
Hình 35: Nguồn điện do bobine tạo ra ............................................................ 39
Hình 36: Spark Plug Tester ............................................................................. 39

Hình 37: So sánh 2 loại Bugi .......................................................................... 40


III

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Nguyên nhân hư hỏng và sửa chữa hệ thống đánh lửa ..................... 37


IV
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, nền kinh tế của nước ta đang phát triển mạnh mẽ. Trong nền
công nghiệp ô tô cũng vậy kể từ lúc chiếc ô tô đầu tiên ra đời vào đầu thế kỷ
…đến nay nó đã có nhiều thay đổi và tất nhiên là thay đổi có kế thừa và phát
triển.
Nước ta đang trên đà phát triển, đặc biệt là ngành cơng ngiệp, trong đó
có ngành cơng nghiệp ô tô cũng rất được chú trọng và phát triển. Nó được cho
thấy bởi sự xuất hiện nhiều hãng ô tô nổi tiếng được lắp ráp tại Việt Nam như

TOYOTA, HONDA, FORD, ... Do đó vấn đề đặt ra ở đấy cho một người kỹ
sư là phải nắm rõ được kết cấu của các cụm, hệ thống trên các loại xe hiện đại
để từ đó khai thác và sử dụng xe một cách có hiệu quả cao nhất về cơng dụng,
an tồn, kinh tế trong điều kiện ở Việt Nam.
Một trong những hệ thống quan trọng của ô tô là hệ thống đánh lửa.
Hệ thống này có chức năng biến nguồn điện 1 chiều hiệu điện thế thấp
thành các xung điện hiệu điện thế cao. Các xung điện được phân bố tới các
bugi của từng xylanh để tạo tia lửa điện đốt cháy hỗn hợp hịa khí. Vì những
chức năng quan trọng của nó mà người ta khơng ngừng cải tiến hệ thống
truyền lực để năng cao tính năng của nó.
Vì vậy, trong q trình học tập về chun ngành em đã được giao
nhiệm vụ đồ án môn học với đề tài “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH
LỬA TRÊN XE HONDA CRV 2018”
Nội dung đồ án gồm các phần sau:
1. Chương 1: Tổng quan về hệ thống đánh lửa trên ô tô
2. Chương 2: Phân tích hệ thống đánh lửa trên xe Honda Crv 2018
3. Chương 3: Quy trình kiểm tra, chẩn đoán hệ thống đánh lửa trên xe
Honda Crv 2018
Hà Nội, ngày tháng 6 năm 2022
Sinh viên thực hiện

Phan Thanh Hùng


1

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN Ô TÔ
1.1 Nhiệm vụ
Hệ thống đánh lửa trên động cơ thực hiện hai nhiệm vụ chính:

- Tạo ra dịng điện cao áp để đốt cháy hịa khí, sau đó sẽ phóng điện
qua khe hở để đánh lửa cho bugi (Spark Plug).
- Đốt cháy hịa khí triệt để, tạo ra cơng suất hoạt động lớn và góp
phần thân thiện với mơi trường tiết kiệm nhiên liệu cho người dung.
Trong một số trường hợp thì hệ thống đánh lửa cịn dùng để hỗ trợ khởi
động, tạo điều kiện khởi động được dễ dàng ở nhiệt độ thấp.
1.2 Yêu cầu
Trước tiên chúng ta tìm hiểu yêu cầu cơ bản về động cơ xăng:
- Tỉ số nén cao (𝜀 ) là piston , xéc măng phải kín khít,nắp máy xupap
phải kín.
- Tỉ lệ hịa khí tốt là bộ cháy hịa khí ln ln ở trạng thái lý tưởng
theo cơng thức

𝐴
𝐹

=

14.7
1

(có nghĩa là 14.7 gram khơng khí mới đốt

hồn tồn 1gram xăng). Do đó nhà sản xuất đã phát triển hộp điều
khiển động cơ (ECM) để điều khiển lượng hỗn hợp hịa khí tối ưu
nhất tức là tạo ra thông số sẵn A/F luôn bằng 14,7/1.
- Tia lửa mạnh và phải đúng thời điểm.
Một hệ thống đánh lửa tốt đảm bảo các yêu cầu sau:
- Tia lửa điện mạnh giữa các bugi để đốt cháy hỗn hợp hịa khí, nhiên
liệu. khi bị nén hịa khí có điện trở rất lớn nên bugi phải bắt buộc tạo

ra nguồn điện chục nghìn vơn để có thể đốt cháy hỗn hợp hịa khí.
- Góc đánh lửa sớm phù hợp với mọi chế độ hoạt động của động cơ.
- Các phụ kiện của hệ thống đánh lửa phải hoạt động tốt trong nhiệt
độ cao và độ rung xóc lớn.
- Sự mài mòn điện cựu Bugi phải nằm trong khoảng cho phép.


2
1.3 Lý thuyết chung hệ thống đánh lửa
Khi có nhiệm vụ biến đổi dòng điện một chiều thế hiệu thấp (hoặc xoay
chiều với xung điện thế thấp) thành dòng điện với thế hiệu cao có năng lượng
đủ lớn thì hệ thống đánh lửa sẽ sinh ra tia lửa phóng qua khe hở giữa hai điện
cực của bugi đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu.

Hình 1: Thời điểm đánh lửa

Thời điểm đánh lửa là giai đoạn bắt đầu tia lửa điện bugi, và khi bắt
đầu xuất hiện tia lửa điện thì nó cần có khoảng thơi gian để cháy. Để hỗn hợp
hịa khí khi đốt cháy giải phóng được năng lượng tối ưu nhất là ở vị trí 10◦
sau điểm chết trên.
Có ba giai đoạn để tạo ra tia lửa điện giữa hai cực của bugi:
- Q trình tăng trưởng của dịng sơ cấp hay cịn gọi là q trình tích
lũy năng lượng.
- Q trình ngắt dịng sơ cấp
- Q trình xuất hiện tia lửa điện ở cực Bugi.


3

1.4 Điều khiển thời điểm đánh lửa

Thời điểm đánh lửa được điều khiển theo tốc độ và tải trọng của động
cơ sao cho cho áp lực nổ cực đại ở 10◦ATDC
Công suất của động cơ đạt hiệu quả nhất khi áp suất ở 100 ATDC, khi
đó thời điểm đánh lửa tối ưu là 100 BTDC, với tốc độ 1000 v/ph.

Hình 2: Thời điểm đánh lửa

Ngược lại, lúc tải trọng của động cơ thấp thì góc đánh lửa phải sớm.
Để tạo áp lực nổ cực đại tại thời điểm 100 ATDC lúc động cơ mang tải
nặng thì thời điểm đánh lửa phải muộn hơn để bù cho góc quay của trục
khuỷu đã bị sớm.
Hiện tượng tiếng gõ phát ra từ động cơ gây ảnh hưởng rất xấu đến hiệu
suất của động cơ. Nguyên nhân do hỗn hợp khí tự bắt lửa dẫn đến hiện tượng
nổ trong pistong gây sự tiêu hao nhiên liệu, công suất của động cơ kém. Khi
phát hiện kích nổ thì cảm biến đưa tín hiệu về ECU sau đó điều khiển thời
điểm đánh lửa muộn.
Thời đại phát triển, các hệ thống đánh lửa có điều khiển làm giảm góc
đánh lửa sớm, như vậy sẽ giúp xe tiết kiệm nhiên liệu và tăng công suất.


4

Điều khiển tốc độ động cơ bằng thời điểm đánh lửa

Hình 3: Đánh lửa sớm theo tốc độ động cơ

t : Khoảng cháy trễ
1. Thời điểm đánh lửa
2. Thời điểm đánh lửa để có áp lực nổ cực đại
3. Giai đoạn cháy trễ và tốc độ lan truyền ngọn lửa

A. Giai đoạn cháy trễ
B. Giai đoạn lan truyền ngọn lửa
C. Đánh lửa muộn
D. Góc quay của trục khuỷu
(1) Động cơ được coi là phát công suất hiệu quả nhất khi áp lực nổ tối đa xuất
hiện ở 10o ATDC, khi đó thời điểm đánh lửa tối ưu là 10o BTDC, với tốc độ
1000 v/ph.
(2) Giả sử tốc độ động cơ tăng lên đến 2000 v/ph, giai đoạn cháy trễ vẫn gần
như khơng đổi với mọi tốc độ động cơ. Vì thế góc quay của trục khuỷu sẽ
tăng lên so với khi động cơ chạy với tốc độ 1000 v/ph.
(3) Vì vậy, để sản ra áp lực nổ cực đại tại 10o ATDC khi động cơ đang chạy
2000 v/ph thì thời điểm đánh lửa phải sớm hơn để bù cho góc quay của trục
khuỷu đã bị trễ trong mục (2). Quá trình định thời đánh lửa sớm này được gọi
là đánh lửa sớm, và sự làm trễ thời điểm đánh lửa được gọi là đánh lửa
muộn. [1]


5

Điều khiển tiếng gõ động cơ bằng thời điểm đánh lửa

Hình 4: Đánh lửa sớm độ chân khơng đường ống nạp
1. Thời điểm đánh lửa
2. Thời điểm đánh lửa để có áp lực nổ cực đại
3. Ranh giới giữa giai đoạn cháy trễ và tốc độ lan truyền ngọn lửa
A. Giai đoạn cháy trễ
B. Giai đoạn lan truyền ngọn lửa
C. Đánh lửa muộn
D. Góc quay của trục khuỷu
(1) Khi động cơ mang tải thấp thì áp lực nổ cực đại được coi là xuất hiện 10o

ATDC , khi thời điểm đánh lửa tối ưu được đặt sớm 20o BTDC.
(2) Khi tải trọng của động cơ tăng, mật độ khơng khí cũng tăng và giai đoạn
lan truyền ngọn lửa giảm xuống. Vì thế, nếu cứ sử dụng thời điểm đánh lửa
như trong mục (1) thì thời điểm mà động cơ sản ra áp lực nổ cực đại sẽ bị
sớm hơn 10o ATDC.
(3) Để sản ra áp lực nổ cực đại tại thời điểm 10o ATDC khi động cơ mang tải
nặng thì thời điểm đánh lửa phải muộn hơn để bù cho góc quay của trục
khuỷu đã bị sớm trong mục (2).
Ngược lại, khi tải trọng của động cơ thấp thì th ời điểm đánh lửa phải sớm
hơn. (Tuy nhiên, khi động cơ chạy khơng tải, thì khoảng thời gian đánh lửa
sớm phải nhỏ hoặc bằng không để ngăn ngừa hiện tượng nổ không ổn
định.) [1]


6
Điều khiển tiếng gõ động cơ bằng thời điểm đánh lửa

Hình 5: Thời điểm đánh lửa tối ưu

Tiếng gõ trong động cơ do sự tự bốc cháy gây ra, khi hỗn hợp khơng khínhiên liệu tự bắt lửa trong buồng đốt. Động cơ trở nên dễ bị gõ khi thời điểm
đánh lửa sớm.

1.5 Hệ thống đánh lửa má vít
1.5.1 Mơ tả hệ thống
Hệ thống này có cấu tạo cơ bản nhất. Trong kiểu hệ thống này, dòng sơ
cấp và thời điểm đánh lửa được điều khiển bằng cơ. Dòng sơ cấp của bô bin
này được chạy ngắt quãng qua tiếp điểm của vít lửa. Bộ điều chỉnh đánh lửa
sớm li tâm tốc và chân không điều khiển thời điểm đánh lửa.



7

Hình 6:Hệ thống đánh lửa má vít

Hệ thống gồm những bộ phận sau: bôbin, điện trở phụ, bộ chia điện, dây cao
áp, bugi, khóa điện và các cơ cấu điều khiển góc đánh lửa sớm bằng ly tâm,
bằng chân khơng.
1.5.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa má vít
Khi khóa điện bật On thì xuất hiện dịng điện từ (+) của ắc quy đi vào
cuộn sơ cấp của boobin đánh lửa rồi qua má vít ra mát.
Trong má vít có cam quay nhờ dẫn động từ trục cam, có tác dụng đóng
ngắt dịng sơ cấp trong trong bobine. Động cơ có 4 xlanh thì có 4 vấu cam. Tụ
điện được mắc song song với tiếp điểm. Khi cam quay vấu cam tác động mở
tiếp điểm và ngắt dòng sơ cấp.
Khi dịng sơ cấp mất điện đột ngột, thì lúc đó trên cuộn thứ cấp xuất
hiện điện áp rất lớn lên tới 25000 vôn. Điện áp cao của cuộn thứ cấp sẽ được
đưa đến bộ chia điện sau đó đưa tới các Bugi để tạo tia lửa điện.


8

Hình 7: Sơ đồ hệ thống đánh lửa má vít

1.6 Hệ thống đánh lửa bán dẫn
Loại này hiện đại hơn má vít loại này có ưu điểm là tạo được tia lửa
mạnh ở điện cực bugi, đáp ứng tốt các chế độ làm việc của động cơ, tuổi thọ
cao hơn.
Thường xe có bộ đánh lửa kiểu bán dẫn cũng khá xưa xuất hiện cách
đây 20-30 năm trước từ năm 2004-2005 trở đi khơng cịn dùng loại này .
1.6.1 Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại kiểu khơng có ESA (Electronic

Spark Adavance)
Đăc điểm
-

Đóng ngắt dịng sơ cấp bằng transistor
Sử dụng nguồn 1 chiều DC
Độ nhạy đánh lửa cao
Điện áp thứ cấp ổn định
Khơng có hệ thống điều chỉnh đánh lửa sớm bằng điện tử mà sử
dụng bộ chia điện có cơ cấu đánh lửa sớm li tâm hoặc chân không.


9

Hình 8: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn có bộ đánh lửa chân khơng

Ngun lý làm việc của sơ đồ như sau:
Khi cơng tắt máy IGSW đóng thì cực E của transistor T được cấp điện
thế dương. Còn điện thế ở cực C của transistor có giá trị âm. Khi cam khơng
đội, tiếp điểm K đóng, sẽ xuất hiện dòng điện qua cực gốc của transistor theo
mạch sau: (+) ắc quy  SW  Rf  Wt  cực E  cực B  Rb  K  (-)
ắc quy. Rb là điện trở phân cực được tính tốn sao cho dịng Ib vừa đủ để
transistor dẫn bão hòa. Khi transistor dẫn dòng qua cuộn sơ cấp đi theo mạch:
(+) ắc quy  SW Rf  Wt  cực E  cực C  mát (âm ắc quy). Dịng sơ
cấp của bơbin có thể được tính bằng tổng dòng điện Ib + Ic của transistor T.
Dòng điện này tạo nên một năng lượng tích lũy dưới dạng từ trường trên cuộn
sơ cấp của bôbin và khi tiếp điểm K mở, dịng Ib = 0, transistor T khóa lại,
dịng sơ cấp I1 qua Wt bị ngắt thì năng lượng này được chuyển hóa thành
năng lượng để đánh lửa, và một phần thành sức điện động tự cảm trong cuộn
Wt của bôbin. [2]

Sức điện động tự cảm trong cuộn Wt ở hệ thống đánh lửa thường có giá
trị khoảng 200  400V hoặc hơn nữa. Do vậy, không thể dùng các bôbin của
hệ thống đánh lửa thường cho một số hệ thống đánh lửa bán dẫn vì transistor
sẽ khơng chịu nổi điện áp cao đặt vào giữa các cực E – C của transistor khi nó
ở trạng thái khóa. Trong các hệ thống đánh lửa bán dẫn người ta thường sử
dụng các bơbin có hệ số biến áp lớn và có độ tự cảm L1 nhỏ hơn loại thường
hoặc người ta có thể mắc thêm các mạch bảo vệ cho transistor.


10
1.6.2 Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại kiểu có ESA(Electronic Spark
Advance)
Đăc điểm :
Đóng ngắt dịng điện sơ cấp bằng transistor
Sử dụng dòng điện 1 chiều DC
Độ nhạy đánh lửa cao
Điện áp thứ cấp mạnh và ổn định
Sử dụng chủ yếu trên ơ tơ đời cũ khơng cịn sử dụng trên ơ tơ hiện
nay
- Có sử dụng hệ thống đánh lửa sớm điện tử ESA( Electronic Spark
Advance) nên có thời điểm đánh lửa tối ưu và chính xác hơn loại
khơng có ESA
-

Hình 9: Sơ đồ hệ thống đánh lửa bán dẫn có ESA
Nguyên lý làm việc của sơ đồ như sau:
ECU có nhiệm vụ thu thập tín hiệu từ các con cảm biến ( cảm biến tốc
độ động cơ cảm biến trục khủy, cảm biến trục cam, cảm biến tốc dộ xe,
cảm biến áp suất đường ống nạp)
Và lúc đó ECU sẽ phân biệt được xe đang tăng tốc hay giảm tốc, tốc độ

nhanh hay tốc độ chậm , tải trọng nhiều hay tải trọng ít thì lúc đó sẽ
điều khiển con IC đánh lửa .


11
1.6.3 Hệ thống đánh lửa lập trình có bộ chia điện
Sau khi nhận tất cả các tín hiệu từ các cảm biến, bộ xử lý trung tâm
(CPU) sẽ xử lý các tín hiệu và đưa ra các xung tín hiệu phù hợp với góc đánh
lửa sớm tối ưu đã nạp sẵn trong bộ nhớ để điều khiển transistor T1 tạo ra các
xung IGT đưa vào igniter. Các xung IGT đi qua mạch kiểm sốt góc ngậm
(dwell angle control) và sẽ được chỉnh trước khi điều khiển đóng ngắt
transistor cơng suất T2. Cực E của transistor công suất T2 mắc nối tiếp với
điện trở (có giá trị rất nhỏ) cảm biến dịng sơ cấp kết hợp với bộ kiểm sốt
góc ngậm điện để hạn chế dòng sơ cấp trong trường hợp dòng sơ cấp tăng cao
hơn quy định. Khi transistor T2 ngắt bộ phát xung rồi tiếp dẫn IGF và ngược
lại, khi T2 dẫn bộ phát xung IGF ngắt, quá trình này sẽ tạo ra xung IGF. Xung
IGF sẽ được gửi trở lại bộ xử lý trung tâm trong ECU để báo rằng hệ thống
đánh lửa đang hoạt động phục vụ cơng tác chẩn đốn. Ngồi ra, để đảm bảo
an tồn, xung IGF còn được dùng để mở mạch phun xăng. Trong trường hợp
khơng có xung IGF, các kim phun sẽ ngừng phun sau thời gian vài giây. [2]
Trên một số loại động cơ, điện áp từ cảm biến điện từ trong delco được
đưa thẳng vào igniter. Tại đây, sau khi chuyển thành xung vuông sẽ gửi về
ECU.
ECU dựa vào xung này để xác định đồng thời tốc độ động cơ và vị trí
piston để dựa vào đó đưa ra xung IGT điều khiển đánh lửa sớm

Hình 10: Sơ đồ mạch điện của hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển
góc đánh lửa sớm bằng điện từ có sử dụng delco

1. Ắc quy; 2. Bôbin; 3. Cuộn đánh lửa; 4. ECU; 5. IGF; 6. CPU



12
1.6.4 Hệ thống đánh lửa lập trình khơng có bộ chia điện (đánh lửa trực
tiếp)
A. Ưu điểm của hệ thống đánh lửa trực tiếp.
Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS - direct ignition system) hay còn gọi
là hệ thống đánh lửa khơng có bộ chia điện (DLI - distributorless ignition)
được phát triển từ giữa năm 1980, trên các loại xe sang trọng và ngày càng
được ứng dụng rộng rãi trên các loại xe khác nhờ có các ưu điểm sau:
- Dây cao áp ngắn hoặc khơng có dây cao áp nên giảm sự mất mát năng
lượng, giảm điện dung và giảm nhiễu vơ tuyến trên mạch thứ cấp.
- Khơng cịn sử dụng má vít để điều khiển dịng sơ cấp nên khơng có tia
lửa điện xuất hiện tại đây và khơng phải định kỳ điều chỉnh khe hở má vít.
- Bỏ được các chi tiết cơ khí dễ hư hỏng và phải chế tạo bằng vật liệu
cách điện tốt như: má vít, con quay tiếp điện cao ápvà nắp delco.
-Trong hệ thống đánh lửa có delco, nếu góc đánh lửa quá sớm sẽ xảy ra
trường hợp đánh lửa ở hai đầu dây cao áp kề nhau (thường xảy ra ở động cơ
có số xylanh Z > 4).
-Loại bỏ được những hư hỏng thường gặp do hiện tượng phóng điện
trên mạch cao áp và giảm chi phí bảo dưỡng.

Hình 11: Hệ thống đánh lửa trực tiếp DIS


13
B. Phân loại hệ thống đánh lửa trực tiếp.
Đa số các hệ thống đánh lửa trực tiếp thuộc loại điều khiển góc đánh
lửa sớm bằng điện tử nên việc đóng mở transistor công suất trong igniter được
thực hiện bởi ECU.

Hệ thống đánh lửa trực tiếp được chia làm ba loại chính sau:
Loại 1: Sử dụng mỗi bơbin cho một bugi.
Nhờ tần số hoạt động của mỗi bôbin nhỏ hơn trước nên các cuộn dây sơ
cấp và thứ cấp ít nóng hơn. Vì vậy kích thước của bơbin rất nhỏ và được gắn
dính với nắp chụp bugi.
ECU sau khi khi xử lý tín hiệu từ các cảm biến sẽ gửi tín hiệu đến cực
B của từng transistor công suất trong igniter theo thứ tự thì nổ và thời điểm
đánh lửa.
Cuộn sơ cấp của các bơbin loại này có điện trở rất nhỏ (<1 ) và trên
mạch sơ cấp không sử dụng điện trở phụ vì xung điều khiển đã được xén sẵn
trong ECU. Vì vậy, khơng được thử trực tiếp bằng điện áp 12V.

Loại 2: Sử dụng mỗi bôbin cho từng cặp bugi.

Hình 12: Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng mội bobin cho từng cặp
bugi
Các bôbin đôi phải được gắn vào bugi của 2 xylanh song hành. Ví dụ,
đối với động cơ 4 xylanh có thứ tự thì nổ: 1-3-4-2, ta sử dụng hai bơbin, bơbin
thứ nhất có hai đầu của cuộn thứ cấp được nối trực tiếp với bugi số 1 và số 4
cịn bơbin thứ hai nối với bugi số 2 và số 3.


14

Loại 3: Sử dụng một bơbin cho 4 xylanh.

Hình 13: Hệ thống đánh lửa trực tiếp sử dụng một bobin cho 4 xylanh
Trong sơ đồ trên, bơbin có hai cuộn sơ cấp và một cuộn thứ cấp được
nối với các bugi qua các điốt cao áp. Do hai cuộn sơ cấp quấn ngược chiều
nhau nên khi ECU điều khiển mở lần lượt transistor T1 và T2, điện áp trên

cuộn thứ cấp sẽ đổi dấu. Tùy theo dấu của xung cao áp, tia lửa sẽ xuất hiện ở
bugi tương ứng qua các điốt cao áp theo chiều thuận. Ví dụ: nếu cuộn thứ cấp
có xung dương, tia lửa sẽ xuất hiện ở số 1 hoặc số 4. Điốt D5 và D6 dùng để
ngăn chặn ảnh hưởng từ giữa hai cuộn sơ cấp (lúc T1 hoặc T2 đóng) nhưng
chúng làm tăng cơng suất tiêu hao trên igniter. [1]
Nhược điểm của hệ thống đánh lửa trực tiếp loại 2 và 3 là chiều đánh
lửa trên hai bugi cùng cặp ngược nhau dẫn đến hiệu điện thế đánh lửa chênh
nhau khoảng 1, 5 đến 2 kV.
Kết luận chương
Tìm hiểu được nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống đánh lửa trực
tiếp trên xe ô tô. Tìm hiểu thêm được ưu và nhược điểm cũng như nguyên lý
làm việc của một số hệ thống đánh lửa khác trên xe ô tô.


15

CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA HONDA CRV 2018
2.1 Tổng quan về xe Honda Crv 2018
2.1.1 Hệ thống đánh lửa sử dụng trên xe Honda Crv 2018:

Hình 14: Hệ thống đánh lửa sử dụng trên xe Honda Crv 2018

Hệ thống đánh lửa trực tiếp của xe Honda Crv 2018 là loại đánh lửa
trực tiếp (đánh lửa trực tiếp đơn chiếc) , nghĩa là mỗi bugi sẽ được đánh lửa
bởi một IC đánh lửa.


×