Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ honda accord 2019

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CNKT Ô TÔ

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
HONDA ACCORD 2019

GVHD: THS. CHÂU QUANG HẢI
SVTH: PHẠM ĐỖ HOÀNG LONG
NGUYỄN ĐINH TÂN DƯƠNG

SKL009535

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 8/2022


TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƢỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
HONDA ACCORD 2019
SVTH:
1. PHẠM ĐỖ HỒNG LONG

MSSV: 18145390

2. NGUYỄN ĐINH TÂN DƢƠNG

MSSV: 18145100

Khóa: 2018 CLC

Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ
GVHD: ThS. CHÂU QUANG HẢI

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2022


TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƢỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
HONDA ACCORD 2019
SVTH:
3. PHẠM ĐỖ HỒNG LONG

MSSV: 18145390

4. NGUYỄN ĐINH TÂN DƢƠNG

MSSV: 18145100

Khóa: 2018 CLC

Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ
GVHD: ThS. CHÂU QUANG HẢI

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2022

i


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2022

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:
Phạm Đỗ Hồng Long

MSSV: 18145390

Lớp: 18145CL4B

Nguyễn Đinh Tân Dƣơng

MSSV: 18145100

Lớp: 18145CL5A

Ngành: Cơng Nghệ Kỹ thuật Ơ tơ
Giảng viên hƣớng dẫn: ThS. CHÂU QUANG HẢI

ĐT: 0903374183

1. Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ Honda Accord 2019
2. Nội dung thực hiện đề tài:
−

Tìm hiểu hoạt động hệ thống phun nhiên liệu.

−

Tìm hiểu hoạt động cấu tạo của hệ thống đánh lửa.

− Quá trình điều khiển hệ thống phun và đánh lửa ở các chế độ hoạt động khác
nhau.
−

Viết thuyết minh đề tài.

3. Sản phẩm của đề tài:
Một quyển thuyết minh đề tài.
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 7/4/2022
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 8/8/2022
TRƢỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN

ii


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên:
Phạm Đỗ Hoàng Long

MSSV: 18145390

Lớp: 18145CL4B

Nguyễn Đinh Tân Dƣơng

MSSV: 18145100

Lớp: 18145CL5A

Nghành: Công Nghệ Kỹ thuật Ô tô
Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ Honda Accord 2019
Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Châu Quang Hải
NHẬT XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: ..............................................................
..............................................................................................................................................
2. Ƣu điểm:.........................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
3. Khuyết điểm: .................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
.............................................................................................................................................
5. Đánh giá loại: ................................................................................................................

6. Điểm: ............................................ (Bằng chữ ............................................................. )
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2022
Giáo viên hƣớng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

iii


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên:
Phạm Đỗ Hoàng Long

MSSV: 18145390

Lớp: 18145CL4B

Nguyễn Đinh Tân Dƣơng

MSSV: 18145100

Lớp: 18145CL5A

Nghành: Công Nghệ Kỹ thuật Ô tô
Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển động cơ Honda Accord 2019
Họ và tên Giáo viên phản biện: Thầy Nguyễn Tấn Lộc
NHẬT XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: ..............................................................

..............................................................................................................................................
2. Ƣu điểm: ........................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
3. Khuyết điểm: .................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
..............................................................................................................................................
5. Đánh giá loại: ................................................................................................................
6. Điểm: ............................................ (Bằng chữ ............................................................. )
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2022
Giáo viên phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)

iv


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Cơ giáo đã tận tình
hƣớng dẫn, giảng dạy cho chúng em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu ở
trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt cảm ơn Thầy
ThS. Châu Quang Hải với sự hƣớng dẫn tận tình nhóm chúng em trong suốt 4
tháng để hoàn thiện đƣợc đề tài này.
Trong thời gian thực hiện nghiên cứu, thầy dành thời gian để điều chỉnh
những vấn đề sai lầm, rắc rối mà nhóm mắc phải. Đồng thời giúp đỡ nhóm có một
hƣớng đi đúng cho hƣớng nghiên cứu của nhóm. Cũng nhờ sự nhắc nhở, hƣớng
dẫn, tạo điều kiện thuận lợi về mặt tinh thần và tài liệu nghiên cứu, cùng với sự giúp
đỡ nhiệt tình của thầy và các bạn mà nhóm đã hồn thành đồ án. Tuy nhiên do khả
năng còn nhiều hạn chế, thời gian thực hiện có hạn và vì một số lý do khách quan

khác nên chắc chắn khơng thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận đƣợc sự
thơng cảm và góp ý của thầy và các bạn sinh viên.
Một lần nữa chúng em xin đƣợc bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới
quý thầy cô trong khoa, quý thầy cô bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hƣớng dẫn - Thầy
đã giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đồ án của nhóm em.

v


TÓM TẮT
Đề tài tập trung nghiên cứu về lý thuyết điều khiển hệ thống đánh lửa và phun
xăng trên hệ thống Honda Accord. Nhóm sử dụng phƣơng pháp nghiên cứu phân
tích và tổng hợp lý thuyết để thực hiện đề tài. Qua q trình tìm hiểu các tài liệu có
trong sách và tài liệu của hãng, nhóm hiểu đƣợc cách thức hoạt động của hệ thống
khi động cơ hoạt động các chế độ khác nhau.
Nội dung nghiên cứu của đồ án bao gồm:
- Các loại cảm biến phục vụ hệ thống điều khiển
- Cấu tạo hệ thống phun nhiên liệu, cách kiểm tra khi gặp lỗi.
- Cấu tạo hệ thống đánh lửa,cách kiểm tra khi hệ thống gặp sự cố.
- Sự điều khiển hệ thống phun nhiêu liệu và đánh lửa khi động cơ hoạt động ở
các chế độ làm việc khác nhau.

vi


MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .................................................................................ii
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN............................................. iii
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ................................................. iv
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................... v

TÓM TẮT ........................................................................................................................... vi
MỤC LỤC .......................................................................................................................... vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT......................................................................................... xiii
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................... xiv
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI .............................................................................. 1
1.1. Lý do chọn đề tài.......................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................................... 1
1.3. Phƣơng pháp nghiên c ứu............................................................................................. 1
1.4. Bố cục trình bày ........................................................................................................... 1
CHƢƠNG 2: CÁC CẢM BIẾN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ
HONDA ACCORD 2019 ................................................................................................... 2
2.1. Cảm biến vị trí trục khuỷu CKP (Crankshaft Position Sensor) ............................. 2
2.1.1. Giới thiệu chung,vị trí lắp đặt............................................................................. 2
2.1.2. Cấu tạo của cảm biến........................................................................................... 3
2.1.3. Nguyên lý hoạt động............................................................................................ 3
2.1.4. Kiểm tra................................................................................................................. 5
2.2. Cảm biến vị trí trục cam CMP (Camshaft Position Sensor) ................................... 6
2.2.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt............................................................................ 6
2.2.2. Cấu tạo của cảm biến........................................................................................... 6
2.2.3. Nguyên lý hoạt động............................................................................................ 7
2.2.4. Kiểm tra................................................................................................................. 8
2.3. Cảm biến Oxy ............................................................................................................... 9
2.3.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt............................................................................ 9
2.3.2. Cấu tạo của cảm biến........................................................................................... 9
2.3.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................10
2.3.4. Kiểm tra...............................................................................................................11

vii

2.4. Cảm biến lƣu lƣợng, nhiệt độ khơng khí nạp MAF/IAT ......................................13
2.4.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt..........................................................................13
2.4.2. Cấu tạo của cảm biến.........................................................................................13
2.4.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................14
2.4.4. Kiểm tra...............................................................................................................16
2.5. Cảm biến vị trí bƣớm ga TPS ...................................................................................18
2.5.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt..........................................................................18
2.5.2. Cấu tạo của cảm biến.........................................................................................19
2.5.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................19
2.5.4. Kiểm tra...............................................................................................................20
2.6. Cảm biến áp suất tuyệt đối trong ống nạp MAP (Manifold Absolute Pressure
Sensor) ................................................................................................................................21
2.6.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt..........................................................................21
2.6.2. Cấu tạo của cảm biến.........................................................................................21
2.6.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................21
2.6.4. Kiểm tra...............................................................................................................22
2.7. Cảm biến ECT (Engine Coolant Temperature)......................................................23
2.7.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt..........................................................................23
2.7.2. Cấu tạo của cảm biến.........................................................................................24
2.7.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................24
2.7.4. Kiểm tra...............................................................................................................26
2.8. Cảm biến KNK ( Knock ) .........................................................................................26
2.8.1. Vị trí lắp đặt ........................................................................................................26
2.8.2. Cấu tạo của cảm biến.........................................................................................26
2.8.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................27
2.8.4. Kiểm tra...............................................................................................................28
CHƢƠNG 3: HỆ THỐNG PHUN NHIÊN LIỆU HONDA ACCORD 2019 ...........29
3.1. Giới thiệu chung về hệ thống nhiên liệu trên HONDA ACCORD 2019............29
3.2. Sơ đồ chung của hệ thống nhiên liệu.......................................................................30
3.3. Nguyên lý chung của hệ thống nhiên liệu...............................................................30

3.4. Cấu tạo hệ thống .......................................................................................................31

viii


3.4.1. Bình nhiên liệu ...................................................................................................31
3.4.1.1. Cơng dụng: .................................................................................................31
3.4.1.2. Cấu tạo bình nhiên liệu..............................................................................31
3.4.2. Hệ thống EVAP..................................................................................................32
3.4.2.1. Cơng dụng:..................................................................................................32
3.4.2.2. Cấu tạo: .......................................................................................................32
3.4.2.3. Nguyên lý hoạt động..................................................................................33
3.4.2.4. Van gíc-lơ ...................................................................................................33
3.4.2.5. Hệ thống hoạt động ở tốc độ động cơ thấp .............................................34
3.4.2.6. Hệ thống hoạt động ở số vòng tua máy cao ............................................35
3.4.3. Bơm nhiên liệu áp thấp ....................................................................................36
3.4.3.1. Công dụng:..................................................................................................36
3.4.3.2. Cấu tạo.........................................................................................................36
3.4.3.3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................37
3.4.4. Van điều áp .........................................................................................................38
3.4.4.1. Công dụng:..................................................................................................38
3.4.4.2. Cấu tạo ........................................................................................................38
3.4.4.3. Nguyên lý hoạt động ................................................................................39
3.4.5. Bơm nhiên liệu áp cao ......................................................................................39
3.4.5.1. Công dụng:..................................................................................................39
3.4.5.2. Cấu tạo ........................................................................................................39
3.4.5.3. Nguyên lý hoạt động..................................................................................40
3.4.6. Giàn phun nhiên liệu áp suất cao ....................................................................45
3.4.6.1. Công dụng ...................................................................................................45
3.4.6.2. Cấu tạo.........................................................................................................45

3.4.7. Cảm biến áp suất nhiên liệu ..............................................................................45
3.4.7.1. Công dụng:..................................................................................................45
3.4.7.2. Cấu tạo.........................................................................................................46
3.4.7.3. Nguyên lý hoạt động..................................................................................46
3.4.7.4. Kiểm tra.......................................................................................................47
3.4.8. Kim Phun ...........................................................................................................48

ix


3.4.8.1. Công dụng ..................................................................................................48
3.4.8.2. Cấu tạo ........................................................................................................48
3.4.8.3. Nguyên lý hoạt động..................................................................................49
3.5. Kiểm tra hệ thống nhiên liệu ....................................................................................49
3.5.1. Kiểm tra bơm nhiên liệu....................................................................................49
3.5.2. Kiểm tra áp suất nhiên liệu: ..............................................................................50
3.5.3. Kiểm tra kim phun nhiên liệu ..........................................................................50
CHƢƠNG 4: HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN XE HONDA ACCORD 2019.......52
4.1. Giới thiệu chung về hệ thống đánh lửa ...................................................................52
4.1.1. Công dụng của hệ thống đánh lửa....................................................................52
4.1.2. Yêu cầu hệ thống đánh lửa ..............................................................................52
4.2. Cấu tạo hệ thống đánh lửa ........................................................................................53
4.2.1. Cuộn đánh lửa ( Bobin và IC đánh lửa ) .........................................................53
4.2.1.1. Công dụng của bobin .................................................................................53
4.2.1.2. Cấu tạo của bobin.......................................................................................54
4.2.2. IC đánh lửa..........................................................................................................55
4.2.2.1. Công dụng của IC đánh lửa: .....................................................................55
4.2.2.2. Nguyên lý hoạt động..................................................................................55
4.2.3. Bugi......................................................................................................................57
4.2.3.1. Công dụng của bugi: ..................................................................................57

4.2.3.2. Cấu tạo của bugi:........................................................................................58
4.2.3.3. Nguyên lý hoạt động của bugi đánh lửa: ................................................58
4.2.3.4. Những yếu tố ảnh hƣởng đến hiệu quả đánh lửa của bugi ...................58
4.2.3.5. Đặc tính đánh lửa của bugi .......................................................................59
4.3. Hệ thống đánh lửa trên xe Honda Accord 2019.....................................................61
4.3.1. Giới thiệu về hệ thống đánh lửa của xe Honda Accord 2019.......................61
4.3.2. Cấu tạo.................................................................................................................61
4.4. Sơ đồ mạch điện .........................................................................................................63
4.4.1. Nguyên lý hoạt động..........................................................................................64
4.4.2. Tín hiệu IGT .......................................................................................................64
4.5. Kiểm tra hệ thống đánh lửa.......................................................................................65

x


4.5.1. Quy trình kiểm tra chung hệ thống đánh lửa ..................................................65
4.5.2. Kiểm tra từng bộ phận của hệ thống đánh lửa................................................66
4.5.2.1. Kiểm tra bugi ..............................................................................................66
4.5.2.2. Kiểm tra cuộn dây đánh lửa ......................................................................67
CHƢƠNG 5: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHUN XĂNG VÀ ĐÁNH LỬA............68
5.1. Điều khiển hệ thống nhiên liệu ................................................................................68
5.1.1. Sơ đồ chung điều khiển hệ thống nhiên liệu...................................................68
5.1.2. Điều khiển phun nhiên liệu ...............................................................................68
5.1.2.1. Các chế độ phun nhiên liệu.......................................................................68
5.1.2.2. Điều khiển lƣợng phun nhiên liệu............................................................69
5.1.2.3. Điều khiển kim phun nhiên liệu ...............................................................72
5.1.2.4. Sơ đồ mạch điều khiển kim phun.............................................................75
5.1.3. Điều khiển áp suất nhiên liệu ...........................................................................76
5.1.3.1. Điều khiển áp suất nhiên liệu đích ...........................................................76
5.1.3.2. Điều khiển bơm cao áp nhiên liệu ...........................................................77

5.2. Sự điều khiển ESA trong hệ thống đánh lửa ..........................................................79
5.2.1. Khái quát về việc điều khiển thời điểm đánh lửa...........................................79
5.2.2. Tính tốn thời điểm đánh lửa cơ bản ...............................................................80
5.2.3. Điều khiển đánh lửa khi khởi động..................................................................80
5.2.4. Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động...........................................................81
5.2.4.1. Hiệu chỉnh theo hiện tƣợng gõ máy.........................................................81
5.2.4.2. Hiệu chỉnh góc đánh lửa theo sự ổn định của động cơ ở chế độ không
tải .........................................................................................................................................83
5.2.4.3. Hiệu chỉnh theo nhiệt độ nƣớc làm mát của động cơ ............................84
5.2.4.4. Hiệu chỉnh theo nhiệt độ khí nạp .............................................................84
5.2.5. Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa.................................................................85
CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................86
6.1. Kết luận .......................................................................................................................86
6.1.1. Kết quả đạt đƣợc ................................................................................................86
6.1.2. Hạn chế của đề tài ..............................................................................................86
6.2. Hƣớng phát triển ........................................................................................................86

xi


TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................87

xii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

STT

DANH TỪ

DANH TỪ TIẾNG ANH

DANH TỪ TIẾNG VIỆT

VIẾT TẮT

1

PCM

Powertrain Control Module

Bộ điều khiển hệ thống
truyền động

2

CKP

Crankshaft Position

Cảm biến vị trí trục khuỷu

3

CMP

Camshaft Position

Cảm biến vị trí trục cam

4

TDC

Top Dead Center

Điểm chết trên

5

OXY

Oxygen

Khí Oxy

6

MAF

MAF

Lƣu lƣợng khơng khí nạp

7

MAP

Manifold Absolute Pressure

8

IAT

Intake Air Temperature

9

THA

Temperature Heat Air

10

TPS

Throttle Position Sensor

Cảm biến vị trí bƣớm ga

11

APP

Accelerator Pedal Position

Vị trí bàn đạp ga

12

ECT

Engine Coolant
Temperature

13

THW

Temperature Heat Water

Cảm biến nhiệt độ nƣớc
làm mát động cơ
Tín hiệu cảm biến nhiệt độ
nƣớc làm mát động cơ

14

NTC

15

Áp suất tuyệt đối đƣờng
ống nạp
Nhiệt độ khơng khí ơng
nạp
Tín hiệu cảm biến nhiệt độ
khơng khí nạp

ADC

Negative Temperature
Coefficient
Analog to Digital Converter

Bộ chuyển đổi tín hiệu

16

KNK

Knock Sensor

Cảm biến kích nổ

17

PGM-FI

Programmed Fuel Injection

Chƣơng trình phun nhiên
liệu điện tử

18

EVAP

Evaporative Emission
Control System

Hệ thống xử lý khí bay hơi

19

ESA

Electronic Spark Advance

Đánh lửa sớm điện tử

20

ST

Start

Khởi động

xiii

Nhiệt điện trở âm


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 : Ảnh minh họa cảm biến CKP và rotor cảm biến CKP ................................. 2
Hình 2.2 : Cấu tạo cảm biến trục khuỷu. .......................................................................... 3
Hình 2.3 : Nguyên lý hoạt động hiệu ứng Hall................................................................ 4

Hình 2.4 : Thời điểm phun của động cơ dựa trên tín hiệu cảm biến CKP và CMP... 5
Hình 2.5 : Xác định các chân của cảm biến CKP............................................................ 5
Hình 2.6 : Ảnh minh họa cảm biến CMP và rotor cảm biến CMP ............................... 7
Hình 2. 7 : Xác định các chân của cảm biến trục cam. ................................................... 8
Hình 2.8 : Xác định chân cảm biến CMP. ........................................................................ 8
Hình 2.9 : Vị trí Cảm biến Oxy trên Honda Accord ....................................................... 9
Hình 2.10 : Cấu tạo Cảm biến Oxy .................................................................................10
Hình 2.11 : Đồ thị thể hiện điện áp theo tỉ lệ Khí – Nhiên liệu ...................................11
Hình 2.12 : Đồ thị điện áp tín hiệu tốt và xấu cảm biến Oxy trên máy chẩn đốn. ..12
Hình 2.13 : Sử dụng volt kế do dịng điện cảm biến.....................................................12
Hình 2.14 : Cấu tạo của cảm biến MAF/IAT.................................................................13
Hình 2.15 : Mạch cầu điện trở cảm biến lƣu lƣợng khí nạp. .......................................14
Hình 2.16 : Đồ thị tuyến tính khơng khí nạp và điện áp VG. .......................................15
Hình 2.17 : Các chân của cảm biến lƣu lƣợng và nhiệt độ khí nạp. ...........................16
Hình 2.18 : Giá trị điện trở tiêu chuẩn theo nhiệt độ khí nạp. .....................................17
Hình 2.19 : Vị trí cảm biến bƣớm ga thực tế. ................................................................18
Hình 2.20 : Cấu tạo cảm biến vị trí bƣớm ga TPS loại Hall. .......................................19
Hình 2.21 : Sơ đồ khối hoạt động của cảm biến vị trí bƣớm ga khi đạp bàn đạp ga.19
Hình 2.22 : Sự thay đổi chân tín hiệu khi góc mở bƣớm ga thay đổi. ........................20
Hình 2.23 : Cấu tạo Cảm biến MAP ...............................................................................21
Hình 2.24 : Đƣờng đặc tuyến của cảm biến MAP. .......................................................22
Hình 2.25 : Chân tín hiệu cảm biến MAP. .....................................................................23
Hình 2.26 : Thơng số kỹ thuật điện áp chân PIM của hãng Honda. ...........................23
Hình 2.27 : Cấu tạo của cảm biến ECT ..........................................................................24
Hình 2.28 : Mạch điện của cảm biến ECT ....................................................................25
Hình 2.29 : Đƣờng đặc tuyến giá trị điện trở theo nhiệt độ. ........................................26
Hình 2.30 : Cấu tạo của cảm biến KNK .........................................................................27

xiv

Hình 2.31 : Tín hiệu điện áp KNK. .................................................................................27
Hình 3.1 : Hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp PGM-FI................................................29
Hình 3.2 : Sơ đồ khối hệ thống nhiên liệu......................................................................30
Hình 3.3 : Dịng chảy nhiên liệu trong hệ thống............................................................31
Hình 3.4 : Cấu tạo bình nhiên liệu...................................................................................32
Hình 3.5 : Hệ thống EVAP...............................................................................................33
Hình 3.6 : Dịng khí từ họng nạp vào van gíc-lơ. ..........................................................33
Hình 3.7 : Tạo vùng chân khơng trong van gíc-lơ ........................................................34
Hình 3.8 : Vùng chân khơng hút hơi nhiên liệu. ...........................................................34
Hình 3.9 : Hệ thống EVAP hoạt động ở tốc độ động cơ thấp. ....................................35
Hình 3.10 : Hệ thống EVAP hoạt động ở tốc động cơ cao. .........................................36
Hình 3.11 : Cấu tạo bơm nhiên liệu áp thấp...................................................................36
Hình 3.12 : Cánh cơng tác quay hút nhiên liệu vào bơm. ............................................37
Hình 3.13 : Dịng nhiên liệu trong bơm áp thấp ............................................................37
Hình 3.14 : Cấu tạo của van điều áp. ..............................................................................38
Hình 3.15 : Cấu tạo bơm nhiên liệu cao áp ....................................................................40
Hình 3.16 : Piston đƣợc điều khiển bởi vấu cam trên trục cam xả. ............................40
Hình 3.17 : Van hút mở cho nhiên liệu vào trong buồng nén......................................41
Hình 3.18 : Bộ giảm chấn hấp thụ dao động..................................................................41
Hình 3.19 : Bắt đầu chu kỳ nén nhiên liệu trong buồng nén........................................42
Hình 3.20 : Thời điểm áp suất nhiên liệu cao nhất trong buồng nén. .........................42
Hình 3.21 : Kết thúc chu kỳ nén và bắt đầu chu kỳ nén tiếp theo. ..............................43
Hình 3.22 : Thời điểm đóng van điện từ tại định mức lƣu lƣợng thấp hơn. ..............43
Hình 3.23 : Van xả áp đƣa nhiên liệu về lại buồng nén................................................44
Hình 3.24 : Nhiên liệu hồi về vùng áp suất thấp của hệ thống nhiên liệu ..................44
Hình 3.25 : Giàn phun nhiên liệu áp suất cao ................................................................45
Hình 3.26 : Cấu tạo cảm biến áp suất nhiên liệu. ..........................................................46
Hình 3.27 : Tín hiệu cảm biến áp suất nhiên liệu gửi về PCM....................................47
Hình 3.28 : Mạch cảm biến áp suất nhiên liệu...............................................................47

Hình 3.29 : Cấu tạo của kim phun. ..................................................................................48
Hình 4.1 : Cấu tạo của hệ thống đánh lửa. .....................................................................53

xv


Hình 4.2 : Bobin tích hợp với Igniter..............................................................................54
Hình 4.3 : Cấu tạo bên bobin đánh lửa đơn....................................................................55
Hình 4.4 : IC đánh lửa cho dịng điện chạy qua cuộn sơ cấp.......................................55
Hình 4.5 : IC đánh lửa ngắt dòng qua cuộn sơ cấp. ......................................................56
Hình 4.6 : IC đánh lửa điều khiển khống chế dịng điện và góc ngậm điện. .............56
Hình 4.7 : Bugi nóng và bugi lạnh. .................................................................................57
Hình 4.8 : Cấu tạo của bugi..............................................................................................58
Hình 4.9 : Ảnh hƣởng của rãnh điện cực đến q trình phóng điện. ..........................59
Hình 4.10 : So sánh sự làm sạch của bugi khi đạt đến nhiệt độ tự làm sạch. ............60
Hình 4.11 : Hiện tƣợng tự bén lửa của bugi ...................................................................60
Hình 4.12 : Cấu tạo của hệ thống ESA ...........................................................................61
Hình 4.13 : Sơ đồ mạch điện hệ thống đánh lửa Honda Accord 2019. .....................63
Hình 4.14 : Điều chỉnh góc đánh lửa sớm dựa vào tín hiệu IGT. ...............................64
Hình 4.15 : Các dấu hiệu hƣ hỏng trên bugi ..................................................................66
Hình 5.1 : Sơ đồ điều khiển hệ thống nhiên liệu. ..........................................................68
Hình 5.2 :Biểu đồ thể hiện chế độ phun phân tầng. .....................................................68
Hình 5.3 : Biểu đồ thể hiện chế độ phun hợp thức đồng nhất......................................69
Hình 5.4 : Sơ đồ xác định lƣợng phun nhiên liệu..........................................................69
Hình 5.5 : Thơng tin tính tốn lƣợng phun nhiên liệu cơ bản......................................70
Hình 5.6 : Thơng tin tính tốn hiệu chỉnh lƣợng phun nhiên liệu ...............................70
Hình 5.7 : Thời điểm phun nhiên liệu tại chế độ phân tầng .........................................72
Hình 5.8 : Thời điểm phun nhiên liệu tại chế độ hợp thức đồng nhất ........................72
Hình 5.9 : Xung tín hiệu điều khiển kim phun. .............................................................73
Hình 5.10 : Thơng tin tính tốn áp suất nhiên liệu đích ...............................................76

Hình 5.11 : Sơ đồ áp suất nhiên liệu ..............................................................................77
Hình 5.12 : Mạch điều khiển van điện tử điều khiển nhiên liệu..................................77
Hình 5.13 : Tín hiệu điều khiển van điện từ điều khiển nhiên liệu .............................78
Hình 5.14 : Thời gian điều khiển van điện từ ở các định mức lƣu lƣợng ..................78
Hình 5.15 : Điều khiển góc đánh lửa sớm. .....................................................................79
Hình 5.16 : Tính tốn thời điểm đánh lửa cơ bản..........................................................80
Hình 5.17 : Hai phƣơng pháp điều khiển kích nổ. ........................................................82

xvi


Hình 5.18 : Vịng điều khiển góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh khi có hiện tƣợng kích
nổ. ........................................................................................................................................82
Hình 5.19 : Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo sự ổn định của động cơ ở chế độ
khơng tải. ............................................................................................................................83
Hình 5.20 : Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo nhiệt độ nƣớc làm mát. ....................84

xvii


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay, ngành công nghiệp ô tô là một trong những ngành đang có xu hƣớng
phát triển mạnh mẽ trên thế giới cũng nhƣ Việt Nam. Các hãng xe không ngừng
nâng cao và cải thiện tính năng an tồn, tiện nghi, công suất động cơ nhằm đáp ứng
nhu cầu của ngƣời tiêu dùng.
Để động cơ trên xe có thể vận hành một cách mạnh mẽ và mƣợt mà, động cơ
cần có hệ thống điều khiển phun nhiên liệu và đánh lửa. Hệ thống điều khiển này
giúp động cơ hoạt động ổn định ở nhiều chế độ vận hành và tạo nên cơng suất hiệu
quả nhất. Vì vậy nhóm chúng em chọn đề tài: “ Nghiên cứu hệ thống điều khiển

động cơ Honda Accord 2019” để hiểu đƣợc cách hệ thống vận hành giúp động cơ
có thể hoạt động hiệu quả ở các chế độ hoạt động khác nhau.
1.2. Mục tiêu của đề tài
− Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cảm biến trong hệ thống điều
khiển.
− Nghiên cứu các cơ cấu chấp hành trong hệ thống phun nhiên liệu PGM - FI
của động cơ, phƣơng thức điều khiển phun nhiên liệu và cách kiểm tra khi hệ thống
gặp sự cố.
− Nghiên cứu về hệ thống đánh lửa sớm điện tử Eletronic Spark Advance.
1.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
Nhóm sử dụng phƣơng pháp nghiên cứu phân tích và tổng hợp hệ thống hóa lý
thuyết dựa trên các kiến thức đã học đƣợc.
Kết hợp với các tài liệu tham khảo của hãng Honda, sách và các bài nghiên
cứu trong và ngoài nƣớc để tổng hợp nội dung cho đồ án.
1.4. Bố cục trình bày
Chƣơng 1: Tổng quan đề tài.
Chƣơng 2: Các cảm biến phục vụ hệ thống điều khiển động cơ.
Chƣơng 3: Hệ thống phun nhiên liệu PGM - FI.
Chƣơng 4: Hệ thống đánh lửa ESA.
Chƣơng 5: Quá trình hiệu chỉnh phun xăng và đánh lửa của PCM.
Chƣơng 6: Kết luận.

1


CHƢƠNG 2: CÁC CẢM BIẾN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU
KHIỂN ĐỘNG CƠ HONDA ACCORD 2019
2.1. Cảm biến vị trí trục khuỷu CKP (Crankshaft Position Sensor)
2.1.1. Giới thiệu chung,vị trí lắp đặt
Cảm biến CKP là một trong những cảm biến quan trọng góp phần trong việc

vận hành động cơ, nếu tín hiệu cảm biến này mất đi hệ thống đánh lửa và phun
nhiên liệu sẽ ngƣng hoạt động, đồng nghĩa với việc xe không thể nổ máy.
CKP cung cấp những thông tin đến cho PCM:
−

Số vòng quay của trục khuỷu (v/p) (rpm) từ đó PCM tính tốn tốc độ động cơ.

−

Vị trí của piston trong xi-lanh hay góc quay của trục khuỷu từ đó PCM điều
chỉnh góc đánh lửa sớm.

Cảm biến CKP thƣờng nằm ở đầu máy (gần puly trục khuỷu), đuôi máy (gần
bánh đà) hoặc giữa máy. Đối với xe Honda Accord, cảm biến đƣợc gắn vào thân
máy gần trục khuỷu.

Hình 2.1: Ảnh minh họa cảm biến CKP và rotor cảm biến CKP

2


2.1.2. Cấu tạo của cảm biến
Gồm 2 thành phần
− Rotor cảm biến CKP: là một đĩa có 58 răng cƣa trên vành đĩa, đƣợc gắn với
trục khuỷu.
− Cảm biến CKP: Đƣợc thiết kế dựa trên hiệu ứng Hall. Có 1 nam châm vĩnh
cửu và IC Hall đƣợc đặt trong cảm biến

Hình 2.2: Cấu tạo cảm biến trục khuỷu.
2.1.3. Nguyên lý hoạt động

Trƣớc khi đến với nguyên lý ho ạt động của cảm biến loại Hall, ta cần làm
quen với khái niệm hiệu ứng Hall. Hãy tƣởng tƣợng rằng bạn có một tấm bán dẫn N
và một nam châm vĩnh cửu. Đặt thanh nam châm cách tấm bán dẫn ( tấm Hall ) một
khoảng không đổi sao cho từ trƣờng đi qua tấm bán dẫn có phƣơng vng góc. Ta
cho dịng điện I qua tấm Hall và dịch chuyển thanh nam châm lại gần tấm Hall.
Trong tấm Hall, các hạt điện tích đang dịch chuyển với vận tốc V trong từ trƣờng B
sẽ bị tác dụng bởi lực Lorentz làm chệch hƣớng lên phần trên của tấm Hall. Do sự
chênh lệch điện áp ở 2 phần của tấm Hall, từ đó tạo ra một hiệu điện thế Hall. Ta sẽ
dùng đồng hồ đo điện áp hai đầu trên và dƣới của tấm Hall. Lúc này ta sẽ thấy một
giá trị hiệu điện thế Hall UH.

3


Điện thế
Hall

Hình 2.3: Nguyên lý hoạt động hiệu ứng Hall.
Áp dụng vào thực tế, ngƣời ta không thể di chuyển thanh nam châm lại gần
hoặc ra xa tấm bán dẫn mà ln đặt ở một khoảng cách khơng đổi. Vì thế để khép
kín từ trƣờng qua tấm bán dẫn ngƣời ta sử dụng các vành răng kim loại để khép từ.
Sau khi đã hiểu về hiệu ứng Hall ta sẽ đến với nguyên lý hoạt động của cảm
biến trục khuỷu loại Hall trên Honda Accord. Nó bao gồm phần tử Hall đƣợc đặt
trong một nam châm vĩnh cửu và IC xử lý tín hiệu. Khi trục khuỷu động cơ quay
đồng thời làm rotor cảm biến cũng quay, từng răng của rotor đi qua cảm biến CKP
tạo ra xung tín hiệu. Xung tín hiệu này sẽ đƣợc gửi đến PCM. Răng của rotor dùng
để khép từ cho nam châm.
−

Khi có từ trƣờng từ nam châm qua phần tử Hall, dây tín hiệu của cảm biến CKP

đƣợc IC khuếch đại tín hiệu gửi đến PCM ở mức điện áp High.

−

Ngƣợc lại không có từ trƣờng tác động đến phần tử Hall, điện áp đƣợc gửi đến
cho PCM ở mức điện áp thấp 0V.

Tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu (NE) qua IC là dạng tín hiệu ON-OFF, nên
xung tín hiệu của cảm biến vị trí trục khuỷu là xung vng. Tín hiệu xung CKP gửi
về PCM và kết hợp với tín hiệu của cảm biến MAP và MAF để tính tốn và biết

4


động cơ để ở tình trạng làm việc nào. Từ đó điều chỉnh thời gian phun của kim phun
và góc đánh lửa sớm.

Hình 2.4: Thời điểm phun của động cơ dựa trên tín hiệu cảm biến CKP và CMP.
2.1.4. Kiểm tra
a) Xác định các chân của cảm biến :
Cảm biến vị trí trục khuỷu loại Hall sẽ có 3 chân bao gồm chân cấp nguồn (B),
chân Mass (E), chân tín hiệu (G). Xác định các chân này bằng cách:
Dùng đồng hồ VOM chuyển sang thang đo diode và đo lần lƣợt các chân của
cảm biến. Đồng hồ hiển thị 0.5V thì đó là cặp chân G và E.

Hình 2.5: Xác định các chân của cảm biến CKP.

5

b) Cách kiểm tra sử dụng đồng hồ Osilloscope:
−

Trƣớc tiên bật chìa khóa sang vị trí ON

−

Sử dụng đồng hồ Osilloscope đo chân tín hiệu (G) khi đề máy. Tín hiệu ở chân
G là xung vuông ở mức điện áp 0V và 5V.

−

Phân tích tín hiệu cảm biến trục khuỷu bằng cách thực hiện phân tích dữ liệu
Engine Speed.
c) Cách kiểm tra sử dụng Led:

−

Cấp nguồn cho cảm biến, chân dƣơng của Led nối vào chân B và chân âm của
Led nối vào chân tín hiệu G

−

Tiếp đến dùng vật đầu kim loại đƣa qua đƣa lại đầu cảm biến xem Led có sáng
hay khơng.

2.2. Cảm biến vị trí trục cam CMP (Camshaft Position Sensor)
2.2.1. Giới thiệu chung, vị trí lắp đặt
Ngồi cảm biến trục khuỷu CKP ra thì cảm biến vị trí trục cam CMP cũng
đóng 1 vai trị quan trọng không thể thiếu trên động cơ. Cảm biến CMP xác định vị

trí của trục cam gửi tín hiệu đến PCM, PCM tính tốn, xác định vị trí điểm chết trên
của xi-lanh ở kỳ nén đồng thời kết hợp với tín hiệu cảm biến CKP để điều khiển
phun nhiên liệu và đánh lửa tối ƣu cho động cơ.
Cảm biến CMP này thƣờng đƣợc lắp đặt ở vị trí đầu xi-lanh hoặc nắp hộp
chứa trục cam. Đối với xe Honda Accord cảm biến này đƣợc lắp ở giá đỡ trục cam.
2.2.2. Cấu tạo của cảm biến
Gồm 2 thành phần
− Rotor cảm biến CMP: là một đĩa có 3 vấu lồi, đƣợc gắn với trục cam.
− Cảm biến CMP: Đƣợc thiết kế dựa trên hiệu ứng Hall. Có 1 nam châm vĩnh
cửu và IC Hall đƣợc đặt trong cảm biến.

6