Tải bản đầy đủ (.doc) (51 trang)

ĐỒ án tôt NGHIEP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (15.97 MB, 51 trang )

Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
MỤC LỤC 1
LỜI NÓI
ĐẦU 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1. Hiện trạng các mô hình đào tạo tại trường CĐ công nghệ và kỹ thuật ôtô 3
1.2. Tổng quan về hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia 6
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ LOẠI CÓ BỘ
CHIA ĐIÊN 10
1. Hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện 10
2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết
chính 11
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ VÀ
ĐÁNH LỬA ĐIỆN
TỬ 29
3.1. Mục đích, yêu cầu đối với mô
hình, 29
3.2. Các thiết bị phục vụ quá trình xây dựng mô hình 30
3.3. Trình tự các bước xây dựng mô
hình 34
3.3. Hướng dẫn sử dụng mô
hình 46
KẾT LUẬN…………………………………………………………… …… 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………….……… 49
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 1
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
LỜI NÓI ĐẦU
Xuất phát từ thực tế trang thiết bị, mô hình học cụ đào tạo của nhà trường
còn thiếu và chỉ đạo của quân ủy trung ương: “ đổi mới toàn diện công tác giáo


dục- đào tạo và xây dựng nhà trường theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa”.
Được sự đồng ý của bộ môn “ Cơ khí ô tô”, em cùng nhóm sinh viên lớp
cơ khí ô tô K45 gồm: Đinh Công Tráng; Nguyễn Văn Hiếu; Trần Đăng Quí;
Kiều Huy Văn tham gia: “Xây dựng mô hình hệ thống phun xăng điện tử và
đánh lửa điện tử” trên ô tô. Được sự giúp đỡ, hướng dẫn của các thầy giáo trong
bộ môn Cơ khí ô tô trường đại học Giao thông vận tải Hà Nội đặc biệt là sự giúp
đỡ và hướng dẫn của thầy Nguyễn Hồng Quân, sau một thời gian thực hiện, em
cùng các bạn đã hoàn thành nhiệm vụ xây dựng mô hình.
Song song với việc xây dựng mô hình, em đã hoàn thành bản thuyết minh
đồ án tốt nghiệp nội dung đồ án gồm:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Tìm hiểu về hệ thống phun xăng-đánh lửa điện tử trên ô tô
(Tìm hiểu về hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện)
Chương 3: Xây dựng mô hình hệ thống đánh lửa và phun xăng điện tử
Tuy nhiên, do kiến thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế, tài liêu tham
khảo còn ít và điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em
không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp và sự
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 2
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
chỉ bảo của các thầy ô giáo trong bộ môn cùng các bạn sinh viên để đồ án của
em được hoàn thiện.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: Nguyễn Hồng Quân
và các thầy cô giáo trong bộ môn “ Cơ khí ô tô” đã giúp em hoàn thành đồ án
này.Xin chân thành cảm ơn!
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Hiện trạng các mô hình đào tạo tại trường Cao đẳng công nghệ và kỹ
thuật ô tô
1.1.1. Sự phát triển công nghệ ô tô trên thế giới, hiện trạng ô tô trong quân
đội và các mô hình đào tạo của trường cao đẳng công nghệ và kỹ thuật ô tô
Ngày nay công nghệ thông tin và kỹ thuật điện tử có sự phát triển mạnh

mẽ, việc nghiên cứu và ứng dụng các kỹ thuật hiện đại này trên ô tô ngày càng
nhiều và không ngừng được cải tiến, thay đổi sau mỗi loạt sản xuất và nó là xu
hướng phát triển của tương lai. So với những chiếc xe hơi được sản xuất từ trước
những năm 80 về trước, ôtô hiện đại khá phức tạp, mọi hệ thống trên ô tô đều
được tối ưu hoá với những hệ thống điều khiển, kiểm soát bằng điện tử để đạt
được mục đích cao nhất là tiết kiệm nhiên liệu, tăng công suất của xe, tăng tuổi
thọ của xe, giảm ô nhiễm môi trường và tính tiện nghi cho người sử dụng. Ở
Việt Nam, hiện nay số lượng ôtô hiện đại được sử dụng ngày càng nhiều, và
Quân đội không nằm ngoài xu thế đó.
Đối với lực lượng thợ sửa chữa, nhân viên chuyên môn, sỹ quan chỉ huy
kỹ thuật trong Quân đội, các công nghệ mới áp dụng trên ôtô còn rất mới mẻ. Vì
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 3
Sơn tây, ngày tháng năm 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Hiếu
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
vậy, để một đội ngũ thợ sửa chữa, nhân viên chuyên môn, sỹ quan chỉ huy kỹ
thuật đào tạo ra có thể nắm bắt ngay được các công nghệ mới thì việc cập nhật
hoá các kiến thức mới là việc hết sức cần thiết, đặc biệt là lực lượng giáo viên
giảng dạy kỹ thuật trong các nhà trường Quân đội.
Trường cao đẳng công nghệ và kỹ thuật ô tô có truyền thống phát triển
trên 60 năm là đơn vị anh hùng lực lượng vũ trang, là nơi chuyên đào tạo các
nhân viên chuyên môn kỹ thuật, thợ sửa chữa ô tô có chất lượng cao, đảm bảo
nhiệm vụ kỹ thuật cho các quân binh chủng trong toàn quân.
Hiện nay nhà trường mới nâng bậc đào tạo cao đẳng, mặc dù đã được nhà
trường chú trọng đầu tư mua sắm các trang thiết bi, học cụ mô hình huấn luyện
nhưng các trang thiết bị, học cụ, mô hình huấn luyện phục vụ nhiệm vụ đào tạo
của nhà trường vẫn còn thiếu nhiều, nhất là các học cụ mô hình huấn luyện
chuyên ngành cơ khí ô tô còn nhiều hạn chế. Các học cụ mô hình hiện có từ
trước đến nay chủ yếu là của các xe cơ sở ( các thế hệ xe của Liên Xô và xe giải

phóng của Trung Quốc), một số học cụ, mô hình mới được trang bị của các xe tư
bản đời mới thì chủ yếu là các học cụ rời và một số mô hình, cụm chi tiết tổng
thành cắt bổ không hoạt động, cụ thể có một số mô hình sau
(a)
(b)
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 4
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
(c) (d)
(e)
(f)
Hình 1.1- Các mô hình hiện có của nhà trường
(a): Sơ đồ hệ thống đánh lửa thường; (b): Hệ thống đánh lửa bán dẫn có má
vít(HTĐL TK-102); (c) Sa bàn hệ thống điện trên xe Zin-131; (d) Sơ đồ hệ
thống khởi động và động cơ TOYOTA cắt bổ; (e) Động cơ sử dụng hệ thống
phun xăng (EFI) cắt bổ; (f) Động cơ sử dụng hệ thống phun diezen cắt bổ
1.1.2 Lựa chọn mô hình
Với các mô hình trên chỉ có thể, giảng dạy, học tập nghiên cứu tìm hiểu
về cấu tạo các cụm chi tiết, không giảng dạy, học tập, nghiên cứu tìm hiểu được
quá trình làm việc thật cũng như chẩn đoán các hư hỏng của các hệ thống, cụm
chi tiết tổng thành trên ô tô. Vì vậy các mô hình hiện có chưa đáp ứng được
nhiệm vụ đào tạo mới của nhà trường và yêu cầu về đổi mới phương pháp dạy
học trong các nhà trường quân đội, đặc biệt là yêu cầu về đào tạo những thế hệ
xe mới của chuyên ngành cơ khí ô tô. Do đó nhóm sinh viên lựa chọn đề tài
“Xây dựng mô hình hệ thống phun xăng điện tử và đánh lửa điện tử” trên ô tô.
Do hệ thống phun xăng điện tử và đánh lửa điện tử trên ô tô là hai hệ
thống điện tử lớn, quan trọng và có kết cấu đa dạng, phức tạp gồm nhiều loại. Vì
vậy việc “Xây dựng mô hình hệ thống phun xăng điện tử và đánh lửa điện tử” là
một trong những đề tài có khối lượng lớn, nội dung kiến thức bao hàm rộng,
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 5
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân

nhưng do thời gian có hạn nên nhiệm vụ cụ thể của tác giả là nghiên cứu tìm
hiểu về các cảm biến.
Đề tài “Xây dựng mô hình hệ thống phun xăng điện tử và đánh lửa điện
tử” để:
- Thuận tiện cho công tác giảng dạy và học tập của sinh viên.
- Tăng tính trực quan, thực tế cho người học, đồng thời hiểu được tổng
quan toàn bộ hệ thống phun xăng, đánh lửa điện tử và nắm vững được cấu tạo,
nguyên lý làm việc của các cảm biến trên hệ thống phun xăng, đánh lửa điện tử
trên động cơ ô tô.
- Thực hành kiểm tra, chẩn đoán được hư hỏng của hệ thống phun xăng và
đánh lửa điện tử trên mô hình.
1.1.3 Giới hạn của đề tài
Hiện nay công nghệ phun xăng và đánh lửa điện tử được áp dụng phổ
biến trên các ô tô con, gồm nhiều hãng phát triển và phân ra làm nhiều loại hệ
thống phun xăng và đánh lửa điện tử khác nhau.
Trong các hệ thống đó thì hệ thống phun xăng điện tử đa điểm và đánh
lửa điện tử trực tiếp có nhiều tính năng nổi trội, ưu việt hơn cả và là hướng phát
triển của tương lai, nên nhóm đề tài lựa chọn “Xây dựng mô hình hệ thống
phun xăng điện tử đa điểm và đánh lửa điện tử trực tiếp”.
Trên hệ thống phun xăng điện tử và hệ thống đánh lửa điện tử thì hệ thống
đánh lửa giữ vai trò đặc biệt quan trọng quyết định đến khả năng làm việc hiệu
quả của hệ thống. Vì vậy ngoài nhiệm vụ chung, tham gia cùng nhóm đề tài xây
dựng mô hình hệ thống phun xăng và đánh lửa điện tử thì tác giả lựa chọn nội
dung lý thuyết đi sâu vào tìm hiểu đặc điểm cấu tạo và làm việc của “Hệ thống
đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện trên ô tô” .
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 6
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
1.2. Tổng quan về hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện
1.2.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ
chia điện

a. Công dụng
Hệ thống đánh lửa trên động cơ có nhiệm vụ biến dòng điện một chiều có
hiệu điện thế thấp (từ 12V hoặc 24V) thành các xung điện cao áp (từ 15kV đến
35kV). Các xung điện cao áp này sẽ được phân bố đến bugi của các xilanh đúng
thời điểm để tạo tia lửa điện cao thế đốt cháy hoà khí trong xilanh.
b. Yêu cầu
Một hệ thống đánh lửa làm việc tốt phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Hệ thống đánh lửa phải sinh ra sức điện động thứ cấp đủ mạnh để phóng
điện qua khe hở điện cực bugi trong tất cả các chế độ làm việc của động cơ.
- Tia lửa trên bugi phải đủ năng lượng và thời gian để đốt cháy hoàn toàn
hỗn hợp.
- Góc đánh lửa sớm phải đúng trong mọi chế độ hoạt động của động cơ.
- Các phụ kiện của hệ thống đánh lửa phải hoạt động tốt trong điều kiện
nhiệt độ cao và độ rung xóc lớn .
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 7
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
- Sự mài mòn điện cực bugi phải nằm trong khoảng cho phép.
c. Phân loại
Hiện nay, trên hầu hết các loại ô tô đều sử dụng hệ thống đánh lửa bán dẫn vì
loại này có ưu thế là tạo được tia lửa mạnh ở điện cực bugi, đáp ứng tốt các yêu
cầu làm việc của động cơ, tuổi thọ cao…Quá trình phát triển, hệ thống đánh lửa
điện tử được chế tạo, cải tiến với nhiều loại khác nhau, song có thể chia ra làm
hai loại chính như sau:
- Hệ thống đánh lửa bán dẫn điều khiển trực tiếp.
Trong hệ thống này, các linh kiện điện tử được tổ hợp thành một cụm
mạch được gọi là igniter. Bộ phận này có nhiệm vụ đóng ngắt mạch sơ cấp nhờ
các tín hiệu đánh lửa (tín hiệu điện áp) đưa vào. Hệ thống đánh lửa bán dẫn loại
này còn chia làm hai loại là:
+ Hệ thống đánh lửa bán dẫn có vít điều khiển: vít điều khiển có cấu tạo
giống như hệ thống đánh lửa thường nhưng chỉ làm nhiệm vụ điều khiển đóng

mở.
+ Hệ thống đánh lửa không có vít điều khiển: công suất được điều khiển
bằng một cảm biến đánh lửa.
- Hệ thống đánh lửa bằng kỹ thuật số.
Hệ thống đánh lửa bằng kỹ thuật số còn gọi là hệ thống đánh lửa
chương trình. Dựa vào các tín hiệu như: tốc động động cơ, vị trí trục khuỷu, vị
trí bướm ga, nhiệt độ động cơ mà bộ vi xử lý (ECU- electronic control unit) sẽ
điều khiển thời điểm đánh lửa.
- Mô tả chung hệ thống đánh lửa điện tử.
Tiếp điểm của hệ thống đánh lửa thông thường yêu cầu bảo dưỡng định
kỳ vì chúng bị oxy hoá bởi các tia lửa trong quá trình sử dụng.
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 8
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
Hệ thống đánh lửa điện tử được phát triển để xoá bỏ yêu cầu bảo dưỡng
định kỳ, như vậy giảm được giá thành bảo dưỡng cho người sử dụng. Trong hệ
thống đánh lửa điện tử, bộ phận phát tín hiệu được đặt trong bộ chia điện thay
thế cho cam và tiếp điểm, nó sinh ra một điện áp, mở đánh lửa để ngắt dòng điện
sơ cấp trong cuộn dây đánh lửa. Do dùng để đóng mạch điện sơ cấp không có
tiếp xúc giữa kim loại nên nó không mòn hay điện áp không sụt áp.
Để ECU có thể xác định được chính xác thời điểm đánh lửa cho từng xy
lanh của động cơ theo thứ tự thì nổ, ECU cần phải nhận được các tín hiệu cần
thiết như số vòng quay động cơ, vị trí cốt máy, lượng gió nạp, nhiệt độ động
cơ… Tín hiệu vào càng nhiều thì việc xác định góc đánh lửa sớm tối ưu càng
chính xác.
1.Tín hiệu số vòng quay động cơ (NE).
2.Tín hiệu vị trí cốt máy (G).
3. Tín hiệu tải.
4. Tín hiệu từ cảm biến vị trí cánh bướm ga.
5. Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát.
6. Tín hiệu điện acquy.

7. Tín hiệu kích nổ.
Ngoài ra còn có các tín hiệu vào từ cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến tốc
độ xe, cảm biến oxy. Sau khi nhận tín hiệu từ hiệu từ các cảm biến ECU sẽ xử lý
đưa ra xung điều khiển đến Igniter để điều khiển đánh lửa. Trong các loại tín
hiệu vào trên, tín hiệu số vòng quay - vị trí cốt máy và tín hiệu tải là hai tín hiệu
quan trọng nhất.
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 9
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
CHƯƠNG II: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ LOẠI
CÓ BỘ CHIA ĐIỆN
Trong quá tình làm việc của động cơ thường xẩy ra sự dung giật, đốt cháy
không hết nhiên liệu ( cháy có muội than đen, tiếng nổ không đều). Có rất nhiều
nguyên gây nên hiện tượng như vậy, một trong nhưng nguyên nhân đó là do hệ
thống đánh lửa làm việc không ổn định.
Vì vậy chúng ta phải sử dụng hệ thống đánh lửa làm việc một cách ổn định,
phát ra tia lửa điện đều và khỏe đúng thời điểm đánh lửa. Nên hiện nay người ta
thường sử dụng “ Hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện” Đây là một
phương pháp tối ưu có thể giúp khắc phục tối đa những sự cố còn tồn tại ở hệ
thống đánh lửa mà gây ra cho động cơ những bất ổn trong quá trình làm việc.
2.1. Hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện
2.1.1. Sơ đồ bố trí chung
Sơ đồ bốtrí chung hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện như hình1.1
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 10
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
Hình 1.1- Sơ đồ hệ thống đánh lửa điện tử loại có bộ chia điện
2.1.2 Nguyên lý làm việc
Sau khi nhận tất cả các tín hiệu từ các cảm biến , ECU sẽ đưa các tín hiệu
này vào bộ sử lý trung tâm ( CPU) .Tại đây CPU sẽ sử lý các tín hiệu và đưa ra
các xung tín hiệu phù hợp với góc đánh lửa sớm để điêù khiển transistor T
1

tạo
các xung IGT đưa vào Igniter . Các xung IGT còn là xung dài chưa được xén sẽ
được đưa vào bộ kiểm soát góc ngậm . Các xung sau khi được xén sẽ điều khiển
transistor công suất T
2
đóng ngắt mạch sơ cấp tạo xung điện cao thế tại bôbin và
được đưa đến bộ chia điện . Cực E của transistor công suất T
2
mắc nối tiếp với
cảm biến dòng sơ cấp đưa vào bộ kiểm soát góc ngậm để hạn chế dòng sơ cấp
trong trường hợp dòng sơ cấp tăng cao hơn quy định . Khi transistor T
2
ngắt , bộ
phát xung IGF dẫn và ngược lại khi T
2
dẫn bộ phát xung IGF ngắt, quá trình này
sẽ tạo ra một xung được gọi là xung IGF. Xung IGF sẽ được gửi ngược trở lại
bộ xử lý trung tâm trong ECU để báo rằng HTĐL đang hoạt động .
2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết chính
2.2.1. Bộ điều khiển trung tâm ECU
a. Sơ đồ bố trí chung của ECU
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 11
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
Hình 2.2 - Sơ đồ bố trí chung của ECU
Hình 2.3 - Cấu tạo bên ngoài của ECU Hình 2.4 - Cấu tạo bên trong của ECU
Bộ nhớ trong ECU được chia làm 4 loại:
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 12
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
ROM (read only memory) dùng trữ thông tin thường trực. bộ nhớ này chỉ đọc
thông tin từ đó ra chứ không thể ghi vào được. thông tin của nó đã được gài đặt

sẵn ROM cung cấp thông tin cho bộ vi xử lý và được lắp cố định trên mạch in
RAM (random access memory)
Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên dùng để lưu trữ thông tin mới được ghi trong bộ
nhớ và xác định bởi vi xử lý. RAM có thể đọc và ghi các số liệu theo địa chỉ bất
kỳ. RAM có hai loại
-loại RAM xóa được : bộ nhớ sẽ mất khi mất dòng điện cung cấp.
-loại RAM không xóa được : vẫn duy trì bộ nhớ cho dù khi tháo nguồn cung
cấp ô tô. RAM lưu trữ những thông tin về hoạt động của các cảm biến dùng cho
hệ thống tự chuẩn đoán.
PROM (programmable read only memory)
Cấu trúc cơ bản giống nhau như ROM nhưng cho phép lập trình ( nạp dữ liệu) ở
nơi sử dụng chứ không phải nơi sản xuất như ROM . PROM cho phép sửa đổi
chương trình điều khiển theo những đòi hỏi khác nhau.
KAM( keep alive memory )
KAM dùng để lưu trữ những thông tin mới ( những thông tin tạm thời) cung cấp
đến bộ vi xử lý. KAM vẫn duy trì bộ nhớ cho dù động cơ ngưng hoạt động hoặc
tắt công tắc máy. Tuy nhiên, nếu tháo nguồn cung cấp từ ắc quy đến máy tính thì
bộ nhớ KAM sẽ bị mất.
b. Nguyên lý làm việc của ECU
ECU có hai chức năng chính:
Điều khiển thời điểm phun: được quyết định theo thời điểm đánh lửa.
Điều khiển lượng xăng phun: tức là xác định thời điểm phun, thời gian này
quyết định theo:
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 13
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
- Tín hiệu phun cơ bản: được xác định theo tín hiệu tốc độ động cơ và tín
hiệu lượng gió nạp.
- Tín hiệu hiệu chỉnh: được xác định từ các cảm biến (nhiệt độ, vị trí, mức độ
tải, thành phần khí thải và từ các điều kiện của động cơ như: điện áp bình).
2.2.2 Bộ Chia Điện (DELCO)

a.Cấu tạo bộ chia điện
Bộ chia điện (đelcô) gồm 3 bộ phận chính : Bộ phận tạo xung , bộ phận
chia điện cao áp và bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm



Hình 2.1 - Cấu tạo bộ phận chia điện
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 14
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
1. cam bộ cắt điện;2. Tụ điện;3. Lò xo lá;4. Cần bộ cắt điện;5. Trục tiếp điểm
cố định;6. Vỏ;7. Cần giữ;8. Trục bộ chia điện;9. Bộ điều chỉnh li tâm;10. Đĩa
cố định;11. Đĩa di động;12. Bộ điều chỉnh đánh lửa kiểu chân không.
Bộ phận tạo xung gồm cam và cặp tiếp điểm, cam chia điện được chế tạo
riêng lắp chặt với trục của bộ chia điện số vấu cam đúng bằng số xi lanh của
động cơ. Bộ chia điện được dẫn động từ trục cam thông qua ăn khớp bánh răng
của trục cam và trục bộ chia điện . Cặp tiếp điểm được bố trí cố định trên một
đĩa trong bộ chia điện làm nhiệm vụ đóng và ngắt dòng sơ cấp. Các tiếp điểm
hoạt động nhờ cam khi cam quay theo chiều làm việc cho đến khi phần vấu cam
tác động vào tiếp điểm động và làm tiếp điểm mở ra. Tiếp điểm mở hoàn toàn
khi đỉnh của vấu cam tác động vào vấu tỳ của cần tiếp điểm động. Qúa trình lặp
đi lặp lại cho các vấu cam tiếp theo.


Hình 2.2 - Cam chia điện tác động vào cặp tiếp điểm.
1.Vấu cam;2.Chốt;3.Cần tiếp điểm động;4.Cặp tiếp điểm.
Bộ phận chia điện cao áp gồm có :
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 15
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
- Con quay chia điện
- Nắp bộ chia điện

- Than tiếp điện và lò xo đàn hồi
Con quay chia điện được lắp cách điện với trục và cố định trên trục. Thỏi than
tiếp điện được lắp cùng lò xo để đảm bảo tiếp xúc tốt giữa rôto (con quay) với
dây cao áp trung tâm . Nắp bộ chia điện được làm bằng vật liệu cách điện cao,
trên nắp bố trí các cặp đấu dây cao áp, số cọc bằng số xi lanh của động cơ. Một
vấn đề được đặt ra là: số vấu cam cố định, cặp tiếp điểm đóng mở phụ thuộc vào
tốc độ của bộ chia điện, hay nói cách khác khi số vòng quay của động cơ tăng,
thời gian đóng mở tiếp điểm giảm đi, thời gian thực hiện một chu trình đóng mở
cũng rất ngắn, kéo theo thời gian để thực hiện một quá trình cũng được rút ngắn
vì vậy đòi hỏi thời gian đánh lửa của bugi cũng phải sớm lên so với số vòng
quay. Điều đó có nghĩa là tiếp điểm phải được mở sớm hơn .
Có hai cách để làm tiếp điểm mở sớm là:
+Bố trí xoay cả cặp tiếp điểm ngược chiều trục cam .
+Xoay cam bộ chia điện đi một góc cùng chiều với chiều quay của bộ chia diện
Khi động cơ chạy ở chế độ cầm chừng, sự đánh lửa xảy ra ngay trước khi piston
lên đến ĐCT ở cuối kỳ nén. Ở các tốc độ cao hơn, sự đánh lửa phải xảy ra sớm
hơn, nếu không piston sẽ vượt qua ĐCT và đi xuống ở kỳ cháy trước khi áp suất
cháy đạt đến giá trị cực đại. Piston đi xuống trước sự tăng áp suất sẽ dẫn đến kỳ
cháy không chuẩn (làm sai lệch quá trình cháy). Dẫn đến áp lực sinh ra tác dụng
vào đỉnh piston không đúng thời điểm, do đó gây lãng phí nhiều năng lượng
trong quá trình sinh công. Nhiều bộ chia điện (bộ phân phối) sử dụng hai bộ
điều chỉnh đánh lửa sớm : bằng chân không và bằng li tâm .Cơ cấu đánh lửa sớm
bằng chân không điều chỉnh góc đánh lửa sớm dựa vào tải của động cơ . Cơ cấu
đánh lửa sớm bằng li tâm điều chỉnh góc đánh lửa sớm nhờ lực quán tính của
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 16
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
quả văng li tâm làm xoay trục bộ chia điện đi một góc khi số vòng quay của
động cơ tăng.
Bộ điều chỉnh đánh lửa sớm kiểu chân không gồm loại hộp màng đơn và hộp
màng kép

- Hộp màng đơn
Cấu tạo : Gồm hộp màng .
Nhờ có màng cao su chia hộp thành hai màng riêng biệt:
+ Buồng thông với khí trời .
+ Buồng nối thông với phía sau bướm ga hoặc phía trước bướm ga hoặc là
một buồng nối với phía trước, một buồng nối phía sau lò xo hồi vị luôn có xu
hướng đẩy màng về vị trí cân bằng. Cần kéo (3) một đầu được cố định với mâm
di động nhờ đầu kia nối với màng.

Hình 2.3- Điều chỉnh đánh lửa sớm kiểu chân không với
hộp màng đơn (a) và hộp màng kép (b).
1. Mâm di động ;2. Cần kéo ;3. Màng cao su ;4. Lò xo hồi vị của màng đơn;5.
Vỏ hộp chân không ;6. Đầu ống chân không nối phía sau bướm ga ;7. Lò xo hồi
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 17
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
vị màng nối phía trước bướm ga;8. Cữ chặn ;9. Đầu ống chân không nối phía
trước bướm ga.
Hình 2.4 - Bộ điều chỉnh đánh lửa sớm bằng chân không
1. Bộ chia điện;2. Mâm chia điện;3. Màng;4. Khoang thông với phía dưới bướm
ga;5. Khoang thông với phía trước bướm ga;6. Vỏ;7. Bướm ga;8. Họng khuếch
tán.
Tăng tải trọng Giảm tải trọng
Hình 2.5 - Bộ tự động điều chỉnh đánh lửa sớm kiểu chân không
1. Đến buồng hỗn hợp của các burato;2. Lò xo;3. Nắp;4. Màng;5. Vỏ;6. Đĩa cố
định;7. Cần kéo;8. Đĩa di động;9. Vỏ bộ cắt điện;10. Ổ bi
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 18
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
b. Nguyên lý hoạt động của bộ tự động điều chỉnh đánh lửa sớm kiểu chân
không
Khi động cơ chưa làm việc, áp suất ở hai buồng như nhau, lò xo đẩy màng

và cần đẩy vào giữ cho mâm trên ở một vị trí cố định ứng với góc đánh lửa sớm
ban đầu. Khi động cơ bắt đầu làm việc bướm ga còn đóng kín hoặc hé mở nhỏ.
Độ chân không ở phía sau bướm ga lớn thắng được sức căng lò xo hút màng đi
ra, kéo theo cần và mâm trên quay ngược chiều với chiều quay của trục bộ chia
điện, làm góc đánh lửa sớm tăng lên.
Khi bướm ga mở lớn dần, độ chân không phía sau bướm ga giảm dần, áp
suất ở hai buồng không còn chênh lệch nhiều, không thắng được sức căng của
lò xo, lò xo căng ra đẩy màng và cần đi vào làm cho mâm chia điện quay cùng
chiều với chiều quay của trục bộ chia điện làm giảm góc đánh lửa sớm.
c. Cấu tạo bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm kiểu li tâm.
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
được 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.
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 19
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân

Hình 2.6- Bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm kiểu li tâm
1. Vòng hãm;2. Vòng đệm;3. Trục cam bộ cắt điện;4. Thanh vai với lỗ dọc;5.
Bạc của cam;6. Lò xo;7. Quả văng;8. Chốt;9. Trục;10. Tấm đỡ;11. Trục dẫn
động
d. Nguyên lý làm việc bộ điều chỉnh góc đánh lửa sớm kiểu li tâm.
Khi trục bộ chia điện quay nhanh (tốc độ động cơ lớn) lực ly tâm lớn làm
các quả văng văng ra xa, thắng được 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 phương 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 (α). Góc mở (β) là góc được tính
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 20
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
từ lúc tiếp điểm bắt đầu mở đến khi nó bắt đầu đóng. Tổng hai góc trên gọi là
góc đánh lửa (u).
u = α + β α : Góc đóng Z : Số xi lanh
u = 360
0
/2 β : Góc mở u : Góc đánh lửa


Hình 2.7- Khe hở má vít và góc đóng
α: Góc đóng;β: Góc mở;δ: Khe hở má vít
2.2.3 Tụ điện
a. Cấu tạo tụ điện
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 21
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân

a) Loại thông thường b) Loại kích thước bé
Hình 2.8 -Tụ điện
1. Cuộn;2,4. Giấy cách điện;3. Lớp bọc;5. Lớp bọc;6. Vỏ;7. Giấy cuốn hình
trụ;8. Dây dẫn;9. ốc đậy;10. Đệm;11. Đầu nối với nắp chắn;12. ống.
Tụ điện gồm hai bản cực bằng kim loại được cuốn tròn, cách điện với nhau nhờ
lớp giấy cách điện. Cực (+) của tụ nối với tiếp điểm động, cực âm được nối với
mát (nối tiếp với vỏ). Trị số điện dungcủa tụ là 0,15 ÷ 0,25 (µF), tụ điện nạp và
phóng điện rất nhanh 500 ÷2500(lần/giây). Khi có tụ điện dòng điện ngắt, mạch
giảm nhanh nên sức điện động cảm ứng sẽ rất lớn.
b. Nguyên lý làm việc của tụ điện
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 22

Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
Khi tiếp điểm mở dòng sơ cấp bị ngắt đột ngột. Theo định luật cảm ứng thì
trong cuộn sơ cấp sinh ra một sức điện động tự cảm có chiều chống lại sự biến
thiên của dòng sơ cấp, sức điện động này có năng lượng khá lớn 180 ÷ 200(V),
sẽ phóng qua hai cực của má vít, do tụ điện mắc song song với hai má vít nên
lúc này tụ điện tích điện (nạp điện).
Khi tiếp điểm đóng dòng sơ cấp biến thiên đến giá trị xác định, từ thông biến
thiên làm xuất hiện trong cuộn sơ cấp một sức điện động tự cảm có chiều chống
lại dòng sinh ra nó, gây ra sự cản trở dòng sơ cấp và làm nóng bôbin, lúc này tụ
điện phóng điện triệt tiêu dòng điện tự cảm trên.
2.2.4 Biến áp đánh lửa (bôbin)
a. Cấu tạo bôbin
Bôbin thường được làm kín, không tháo lắp chi tiết bên trong để sửa chữa.
Lõi bôbin được làm bằng lá thép kỹ thuật điện, có chiều dày 0,35 (mm) được
sơn cách điện với nhau. Trên lõi thép được cuốn hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp.
Cuộn dây sơ cấp được cuốn khoảng 250 ÷400(vòng), tiết diện dây khoảng
0,7÷0,8(mm) và được cuốn phía ngoài để thoát nhiệt.
Còn cuộn thứ cấp được cuốn bên trong, số vòng dây 19000 ÷26000(vòng),
tiết diện 0,07 ÷0,1(mm). Trong một số bôbin cả lõi và các cuộn dây đều được
ngâm trong dầu biến thế, mục đích để làm mát nhanh cho bôbin .

SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 23
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
Hình2.9 - Cấu tạo của bôbin
1. Cọc cao áp ;2.Các lá thép kỹ thuật;3. Nắp cách điện;4. Lò xo tiếp dẫn; 5.
Thân của biến áp;6. Giá đỡ;7. Mạch từ trường ngoài;8. Cuộn sơ cấp; 9. Cuộn
dây thứ cấp;10. Khoang chứa dầu làm mát;11. Đế cách đi;12. Lõi;13. Cọc nối
ra tiếp điểm (cọc âm);14. Cọc dương (BK+) nối từ khoá điện;15. Cọc cao áp
trung tâm (cọc 4)
b. Nguyên lý hoạt động của bô bin

Khi khoá điện đóng và cặp tiếp điểm của bộ chia điện đóng (mạch sơ cấp
khép kín). Dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp, lõi thép trở thành nam châm điện ,
sinh ra từ trường ở cuộn dây sơ cấp và từ trường này móc vòng qua cuộn thứ
cấp. Nếu dòng sơ cấp bị ngắt đột ngột và từ trường do nó sinh ra cũng bị mất
đột ngột . Từ một trị số nhất định từ trường này giảm nhanh về không là quá
trình biến đổi từ trường. Nên theo định luật cảm ứng điện từ ở cuộn thứ cấp sẽ
xuất hiện một sức điện động có trị số cao tỷ lệ với số vòng dây tương ứng
khoảng 18÷25(KV). Đồng thời cũng làm xuất hiện sức điện động tự cảm ở cuộn
sơ cấp có trị số khoảng 180 ÷ 200(V).
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 24
14
15
13
Đồ án tốt nghiệp GVHG: Th.S Nguyễn Hồng Quân
2.2.5. Dây cao áp
a. Cấu tạo dây cao áp
Vỏ là loại nhựa có tính cách điện cao bọc bên ngoài lõi: lõi làm bằng một dây
dẫn đơn có điện trở cao có trị số 3,5 ÷ 4 (Ω) hoặc làm bằng than chì (lõi mềm).
Ngày nay dây cao áp điện trở cách điện bằng Silicol, có cấu tạo phức tạp, lõi cáp
là lõi nhiều sợi được lót cacbon giữa các dây. Bọc quanh lõi là lớp đệm tiếp
theo là lớp cao su cách điện, sau đó đến lớp cách điện và ở giữa lớp vỏ cách điện
và lớp cách điện là lớp đệm.


a) Dây cao áp điện trở b) Dây cao áp đơn
Hình 2.10 - Cấu tạo dây cao áp
1a. Lõi dẫn điện nhiều sợi;1b. Lõi đơn;2. Lớp đệm
3. Lớp cao su cách điện;4. Vỏ cách điện
2.2.6 Bugi
a. Công dụng

Là nơi tạo tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp.
SVTH: Nguyễn Văn Hiếu Trang 25

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×