sử dụng phần mềm techstream trong chẩn đoán động cơ

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH</b>

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT </b>

<b> </b>

<b>   </b>

<b> </b>

<b> </b>

<b>Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01/2024KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP</b>

<b>NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ</b>

<b>GVHD: TS. ĐỖ QUỐC ẤM SVTH: VÕ TRẦN ĐỨC QUY SƠN HÙNG THUẬN </b>

S K L 0 1 2 3 3 1

<b>SỬ DỤNG PHẦN MỀM TECHSTREAM TRONG CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ </b>

<b> </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH

<b>SVTH: VÕ TRẦN ĐỨC QUY MSSV: 19145449 </b>

<b>SVTH: SƠN HÙNG THUẬN MSSV: 19145474 </b>

<b>GVHD: TS. ĐỖ QUỐC ẤM </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Qua đó chúng em xin bày tỏ lời cảm ơn đến q thầy cơ khoa Cơ Khí Động Lực đã tạo môi trường học tập và thực hành suốt thời gian qua cho đến khi thực hiện đồ án tốt nghiệp cũng như cảm ơn hội đồng phản biện đã cho chúng em những nhận xét kịp thời và

<b>quý báu để hoàn thành đề tài tốt nghiệp này một cách tốt nhất. </b>

Vì khả năng và tầm hiểu biết cịn hạn chế nên chắc chắn sẽ khơng tránh khỏi những thiếu sót và nhầm lẫn dù chúng em đã vận dụng hết khả năng của bản thân để thực hiện đồ án, chúng em rất mong nhận được sự nhận xét và chỉ bảo của các thầy để có thể hoàn thiện

<b>hơn về đề tài cũng như năng lực của bản thân để ứng dụng vào thực tiễn khi ra trường. </b>

<i><b>Em xin trân trọng cảm ơn! </b></i>

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 12 năm 2023 Nhóm sinh viên thực hiện

<b>Võ Trần Đức Quy Sơn Hùng Thuận </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

ii

<b>TÓM TẮT </b>

Ngày nay, với hệ thống công nghệ ô tô ngày càng hiện đại và phát triển. Song hành với đó là việc vận hành ô tô cũng thường hay xảy ra vấn đề, đặc biệt là những hư hỏng có liên quan đến hệ thống điều khiển động cơ. Phần mềm Techstream là một cơng cụ chẩn đốn hữu ích để giúp kỹ thuật viên chẩn đoán hoạt động của động cơ, qua đó kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng này.

Phần mềm Techstream là một hệ thống chẩn đoán lỗi ơ tơ được sử dụng cho các dịng xe Toyota, Lexus và Scion từ năm 1996. Phần mềm Techstream được cho là có thể phù hợp và tương thích với các phần mềm chẩn đoán khác một cách thuận tiện mà ít xảy ra các vấn đề khác khi sửa chữa ô tô. Đồng thời, thiết bị kiểm tra Techstream này cịn được ứng

<b>dụng đa ngơn ngữ phù hợp với người dùng. </b>

Chúng em thực hiện đề tài “Sử dụng phần mềm Techstream trong chẩn đoán động cơ”. Để tiện cho việc chẩn đoán và sửa chữa trên động cơ ô tô. Thông qua việc kết nối phần mềm từ máy tính đến xe thơng qua cổng kết nối OBD II.

Trong quá trình nghiên cứu và được sự hướng dẫn từ thầy Đỗ Quốc Ấm để thực hiện đề tài một cách đầy đủ và chính xác nhất, nhóm chúng em tập trung vào các nội dung chính sau:

 Hệ thống chẩn đốn trên động cơ.

 Tổng quan về phần mềm Techstream.

 Tổng quan về hệ thống điều khiển động cơ.

 Chức năng Active Test.

 Mô phỏng lỗi trong hệ thống điều khiển động cơ đốt trong.

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

1.2. Mục tiêu nghiên cứu ... 1

1.3. Nội dung nghiên cứu ... 1

1.4. Phương pháp nghiên cứu ... 2

2.1.2. Định dạng tiêu chuẩn OBD II ... 4

2.1.3. Cơng cụ và tài ngun chẩn đốn ... 5

2.1.4. Quy trình chẩn đốn sáu bước ... 7

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

2.2.2.8 Monitors and Malfunction Indicator Lamp (MIL) ... 24

2.2.2.9. Cumulative Monitor Screen ... 25

2.2.2.10. Continuous Monitors ... 26

2.2.2.11. Non- Continuous Monitors ... 27

2.2.2.12. Non- Continuous Readiness Monitor Drive Patterns ... 28

2.2.2.13. Interpreting Non-Continuous Readiness Monitor Status and Results ... 29

2.2.2.14. Utility ... 31

<b>Chương 3. CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ... 33</b>

3.1. Tổng quan về hệ thống điều khiển động cơ ECM ... 33

3.1.1. Mạch phân phối điện của ECM ... 33

3.1.2. Mạch nguồn và Mass của ECM ... 34

3.1.3. Mạch ổn áp ... 35

3.2. Cảm biến lưu lượng khí nạp ... 36

3.2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ... 36

3.2.2. Mạch điện của cảm biến lưu lượng khí nạp ... 37

3.3. Misfire ... 38

3.3.1. Tổng quan về misfire ... 38

3.3.2. Chẩn đoán misfire ... 39

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

v

3.4. Cảm biến Oxy và A/F ... 46

3.4.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến Oxy ... 46

3.4.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến A/F ... 51

3.4.3. So sánh đặc tính của cảm biến Oxy và cảm biến A/F ... 56

3.5. Hệ thống nhiên liệu ... 57

3.5.1. Fuel Trim ... 57

3.5.2. Short Term Fuel Trim và Long Term Fuel Trim ... 59

3.5.3. Chẩn đoán hệ thống nhiên liệu ... 60

3.6. Cảm biến nhiệt độ ... 67

3.6.1. Tổng quan cảm biến nhiệt độ ... 67

3.6.2. Chẩn đoán và kiểm tra cảm biến nhiệt độ ... 69

4.2. Chức năng Active Test ... 81

4.2.1. Active Test cho bơm nhiên liệu ... 83

4.2.2. Active Test cho điều khiển cắt nhiên liệu xy-lanh được chọn ... 85

4.2.3. Active Test cho điều khiển cắt nhiên liệu ở tất cả xy-lanh ... 88

4.2.4. Active Test cho điều khiển tuyến tính VVT ... 89

4.2.5. Active Test điều khiển thể tích phun cho cảm biến A/F ... 92

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

vi

4.2.5.1. Khi điều chỉnh thể tích phun ở mức 0% ... 93

4.2.5.2. Khi điều chỉnh thể tích phun ở mức -12.5% ... 93

4.2.5.3. Khi điều chỉnh thể tích phun ở +12.5% ... 95

4.2.5.4. Khi phản hồi của cảm biến khí thải gặp sự số ... 96

4.3. Mô phỏng lỗi trong hệ thống điều khiển động cơ đốt trong ... 98

4.3.1. Kiểm tra hoạt động của cảm biến Oxy ... 98

4.3.1.1. Phản hồi cảm biến Oxy khi điều kiện hoạt động bình thường ... 98

4.3.1.2. Phản hồi cảm biến oxy khi hỗn hợp giàu ... 99

4.3.1.3. Phản hồi cảm biến oxy khi hỗn hợp nghèo ... 100

4.3.1.4. Một tình huống giàu nhiên liệu liên quan đến hệ thống phanh ... 101

4.3.1.5. Tổng quan về bầu trợ lực phanh ... 103

4.3.1.6. Ảnh hưởng của bầu trợ lực phanh khiến tốc độ đông cơ không đều ... 105

4.3.1.7. Kết quả sau khi thay thế bầu trợ lực phanh chân không ... 106

4.3.2. Kiểm tra hoạt động của cảm biến vị trí bướm ga ... 107

4.3.2.1. Cảm biến vị trí bướm ga khi điều kiện hoạt động bình thường .. 107

4.3.2.2. Cảm biến vị trí bướm ga khi bị ngắt kết nối ... 108

4.3.2.3. Các mã lỗi và phương pháp khắc phục ... 109

4.3.3. Kiểm tra hoạt động của cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ ... 111

4.3.3.1. Nhiệt độ nước làm mát động cơ khi điều kiện hoạt động bình thường ... 111

4.3.3.2. Nhiệt độ nước làm mát động cơ khi ngắt kết nối ... 112

4.3.3.3. Các mã lỗi và phương pháp khắc phục ... 113

4.3.4. Kiểm tra hoạt động của cảm biến lưu lượng khí nạp ... 114

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

vii

4.3.4.1. Cảm biến lưu lượng khí nạp khi điều kiện hoạt động bình

thường ... 114

4.3.4.2. Cảm biến lưu lượng khí nạp khi bị ngắt kết nối ... 115

4.3.4.3. Các mã lỗi và phương pháp khắc phục hư hỏng ... 116

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

viii

<b>DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU </b>

A/C: Air Conditioner

APPS: Accelerator Pedal Position Sensor CKP: Crank Shaft Position

CMP: Cam Shaft Position DLC3: Data Link Connector 3 DTC: Diagnostic Trouble Code DVOM: Digital Volt-Ohm Meter ECU: Electronic Control Unit ECM: Engine Control Module EWD: Electrical Wiring Diagram ECT: Engine Coolant Temperature

EWMA: Exponentially Weighted Moving Average EGR: Exhausted Gas Recirculation

FFD: Freeze Frame Data IAT: Intake Air Temperature LTFT: Long Term Fuel Trim MIL: Malfunction Indicator Light MAF: Mass Air Flow

OBD: On-Board Diagnostics PWM: Pulse Width Modulation RM: Repair Manual

RPM: Revolutions Per Minute

SAE: Society of Automotive Engineers STFT: Short Term Fuel Trim

TIS: Technical Information System TIBs: Technical Information Bulletins TWC: Three-Way Catalyst

TPS: Throttle Position Sensor VVT: Variable Valve Timing

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Hình 2.16. Chức năng Active Test ... 23

Hình 2.17. Thanh điều khiển loại ON/OFF ... 24

Hình 2.18. Thanh điều khiển loại tùy chỉnh phần trăm ... 24

Hình 2.19. Thanh điều khiển loại mục tiêu giám sát ... 24

Hình 2.20. Chức năng giám sát hệ thống ... 24

Hình 2.21. Cumulative Monitor Screen ... 25

Hình 2.22. Continuous Monitors ... 26

Hình 2.23. Non-Continuous Monitors ... 27

Hình 2.24. Non- Continuous Readiness Monitor Drive Patterns ... 28

Hình 2.25. Interpreting Non- Continuous Readiness Monitor Status and Results ... 29

Hình 2.26. Các chức năng phụ ... 31

Hình 2.27. Chế độ kiểm tra Check Mode ... 32

Hình 3.1. Hệ thống điều khiển động cơ (ECM) ... 33

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

x

Hình 3.2. Mạch nguồn và Mass ... 34

Hình 3.3. Mạch ổn áp ... 35

Hình 3.4. Cảm biến lưu lượng khí nạp ... 36

Hình 3.5. Mạch điện cảm biến lưu lượng khí nạp ... 37

Hình 3.12. Kiểm tra áp suất nén xy-lanh ... 45

Hình 3.13. Vị trí cảm biến Oxy với động cơ có xy lanh thẳng hàng... 46

Hình 3.14. Vị trí cảm biến Oxy ... 47

Hình 3.15. Cấu tạo cảm biến Oxy ... 48

Hình 3.16. Khảo sát tín hiệu điện áp của cảm biến Oxy ... 49

Hình 3.17. Đường đặc tính của cảm biến Oxy ... 49

Hình 3.18. Bộ sấy trong cảm biến Oxy ... 50

Hình 3.19. Cấu tạo cảm biến A/F ... 51

Hình 3.20. Nguyên lý hoạt động của cảm biến A/F khi tỷ lệ khơng khí/nhiên liệu ở trạng thái lý tưởng ... 52

Hình 3.21. Nguyên lý hoạt động của cảm biến A/F khi tỷ lệ khơng khí/nhiên liệu nghèo ... 53

Hình 3.22. Nguyên lý hoạt động của cảm biến A/F khi tỷ lệ khơng khí/nhiên liệu giàu .. 54

Hình 3.23. Bộ sấy cảm biến A/F ... 55

Hình 3.24. So sánh đặc tính của cảm biến O2 và cảm biến A/F ... 56

Hình 3.25. Fuel Trim ... 57

Hình 3.26. Close Loop ... 58

Hình 3.27. Short Term Fuel Trim và Long Term Fuel Trim ... 59

Hình 3.28. Closed Loop và Open Loop ... 60

Hình 3.29. Các thơng số và giá trị của Fuel Trim ... 61

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

xi

Hình 3.30. Quan sát Data List ... 62

Hình 3.31. Active Test khối lượng phun... 63

Hình 3.32. Tình trạng bình thường ... 64

Hình 3.33. Rị rỉ chân khơng ... 65

Hình 3.34. Cảm biến MAF bẩn và hạn chế về nhiên liệu ... 65

Hình 3.35. Cảm biến Oxy hoặc A/F trục trặc ... 66

Hình 3.36. Cấu tạo cảm biến nhiệt độ... 67

Hình 3.37. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ ... 68

Hình 3.38. Chẩn đoán và kiểm tra cảm biến nhiệt độ ... 69

Hình 3.39. Cảm biến vị trí ... 72

Hình 3.40. Nguyên lý hoạt động của loại đầu ra đơn TPS ... 72

Hình 3.41. Nguyên lý hoạt động của loại đầu ra kép TPS khơng tiếp xúc ... 73

Hình 3.42. Chẩn đốn cảm biến vị trí ... 74

Hình 3.43. Cấu tạo hệ thống VVT-i ... 75

Hình 3.44. Hệ thống VVT-i ... 76

Hình 3.45. Nguyên lý hoạt động của hệ thống VVT-i... 77

Hình 3.46. Hệ thống VVT-i làm việc theo 3 chế độ tuỳ tình trạng vận hành ... 78

Hình 3.47. Chẩn đốn VVT ... 79

Hình 4.1. Control the Fuel Pump/Speed ... 83

Hình 4.2. Áp suất nhiên liệu trước và sau khi bơm nhiên liệu hoạt động ... 84

Hình 4.3. Active Test cho điều khiển cắt nhiên liệu ở xy-lanh được chọn ... 85

Hình 4.4. Trước khi Active Test ... 86

Hình 4.5. Cắt nhiên liệu ở xy-lanh số 1 ... 86

Hình 4.6. Cắt nhiên liệu xy-lanh số 2 ... 87

Hình 4.7. Cắt nhiên liệu xy-lanh số 3 ... 87

Hình 4.8. Cắt nhiên liệu xy-lanh số 4 ... 87

Hình 4.9. Điều khiển cắt nhiên liệu ở tất cả các xy-lanh ... 88

Hình 4.10. Sau khi cắt nhiên liệu ở tất cả các xy-lanh ... 89

Hình 4.11. Active test cho điều khiển tuyến tính VVT ... 90

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

xii Hình 4.12. Điều khiển tuyến tính VVT ở mức 0% ... 91Hình 4.13. Điều khiển tuyến tính VVT ở mức 15% ... 91Hình 4.14. Điều khiển tuyến tính VVT ở mức 30% ... 91Hình 4.15. Điều khiển thể tích phun cho cảm biến A/F ... 92Hình 4.16. Thể tích phun ở mức 0% ... 93Hình 4.17. Kiểm sốt thể tích phun ở mức -12.5% ... 94Hình 4.18. Kiểm sốt thể tích phun ở mức +12.5% ... 95Hình 4.19.Các thơng số của cảm biến A/F bị hư hỏng ... 96Hình 4.20. Mạch điện cảm biến A/F (B1S1) ... 97Hình 4.21. Mạch điện cảm biến Oxy (B1S2) ... 97Hình 4.22. Hoạt động của cảm biến Oxy khi ở điều kiện bình thường ... 98Hình 4.23. Giảm tiết diện của ống nạp ... 99Hình 4.24. Tín hiệu đầu ra của cảm biến Oxy khi hỗn hợp giàu ... 100Hình 4.25. Đường ống nạp bị rách ... 100Hình 4.26. Tín hiệu đầu ra của cảm biến Oxy khi hỗn hợp nghèo... 101Hình 4.27. Data List của xe trước và sau khi đạp bàn đạp phanh ... 102Hình 4.28. Cấu tạo bộ trợ lực phanh ... 103Hình 4.29. Bầu trợ lực phanh bị hư hỏng ... 105Hình 4.30. Các thông số khi đạp phanh sau khi thay thế bầu trợ lực phanh ... 106Hình 4.31. Các thơng số khi nhả phanh sau khi thay thế bầu trợ lực phanh ... 106Hình 4.32. Cảm biến vị trí bướm ga khi điều kiện hoạt động bình thường ... 107Hình 4.33. Mã chẩn đốn và tín hiệu đầu ra khi bị ngắt kết nối ... 108Hình 4.34. Sơ đồ nối dây cảm biến vị trí bướm ga ... 109Hình 4.35. Chân E2 và VC của cảm biến vị trí bướm ga ... 110Hình 4.36. Nhiệt độ nước làm mát động cơ khi điều kiện hoạt động bình thường... 111Hình 4.37. Mã chẩn đốn và tín hiệu đầu ra khi bị ngắt kết nối ... 112Hình 4.38. Sơ đồ nối dây cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ ... 113Hình 4.39. Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát ... 114Hình 4.40. Cảm biến lưu lượng khí nạp khi điều kiện hoạt động bình thường ... 114Hình 4.41. Mã chẩn đốn và tín hiệu đầu ra khi bị ngắt kết nối ... 115

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

xiii Hình 4.42. Sơ đồ nối dây cảm biến lưu lượng khí nạp ... 117Hình 4.43. Mạch cảm biến lưu lượng khí nạp ... 117Hình 4.44. Tín hiệu đầu ra IAT khi bị ngắt kết nối ... 118Hình 4.45. Mạch cảm biến IAT ... 118Hình 4.46. Rút giắc tín hiệu đánh lửa của máy số 4 ... 119Hình 4.47. Data List khi động cơ misfire ở chế độ cầm chừng ... 120Hình 4.48. Data List tăng tốc độ động cơ lên ... 121Hình 4.49. Màn hình giám sát ... 122Hình 4.50. Giám sát Misfire ở xy-lanh số 1, 2, 3 và 4... 123

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

xiv

<b>DANH MỤC CÁC BẢNG </b>

Bảng 4.1. Các chức năng của Active Test ... 81

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Với đồ án tốt nghiệp này, nhóm chúng em mong muốn tìm hiểu và áp dụng phần mềm Techstream trong chẩn đoán hoạt động của động cơ (Toyota).

<b>1.2. Mục tiêu nghiên cứu </b>

Sử dụng phần mềm Techstream để chẩn đoán hoạt động của động cơ (Toyota). Từ các lỗi được phát hiện tiến hành tìm hiểu nguyên nhân và tìm cách khắc phục lỗi phát hiện.

<b>1.3. Nội dung nghiên cứu </b>

Đề tài thực hiện “Sử dụng phần mềm Techstream trong chẩn đoán động cơ” cụ thể của dòng xe của Toyota sẽ nghiên cứu các nội dung sau:

 Hệ thống chẩn đoán trên động cơ.

 Tổng quan về phần mềm Techstream.

 Tổng quan về hệ thống điều khiển động cơ.

 Chức năng Active Test.

 Mô phỏng lỗi trong hệ thống điều khiển động cơ đốt trong.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

2

<b>1.4. Phương pháp nghiên cứu </b>

Để hoàn thành đồ án và đạt được các mục tiêu ban đầu của đề tài, nhóm chúng em đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

 Nghiên cứu lý thuyết.

 Tham khảo tài liệu.

 Viết thuyết minh.

 Hoàn thiện đề tài.

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

3

<b>Chương 2. PHẦN MỀM TECHSTREAM 2.1. Tổng quan về hệ thống chẩn đoán trên động cơ </b>

<b>2.1.1. Tổng quan về OBD </b>

Chẩn đoán trên xe hay OBD là một thuật ngữ chung đề cập đến khả năng tự chẩn đoán và báo cáo của xe. Hệ thống OBD có thể cung cấp trạng thái hoạt động hoặc thông tin của các hệ thống con của xe cho người lái xe hoặc kỹ thuật viên sửa chữa. Nếu phát hiện ra vấn đề, hệ thống chẩn đoán lỗi hệ thống sẽ sáng đèn báo trục trặc hoặc MIL. Nó hỗ trợ kỹ thuật viên nhanh chóng xác định và sửa chữa các trục trặc trong xe.

<b>OBD I: Được sử dụng đầu tiên vào năm 1980 với mục đích chẩn đốn lỗi cho các </b>

dịng xe khác nhau. Vấn đề của hệ thống OBD I này là chưa có sự đồng nhất. Mỗi hãng xe lại phát triển cho riêng mình một loại tiêu chuẩn về khí thải. Do đó OBD I bị phụ thuộc rất nhiều vào vấn đề này.

 OBD I hiện chỉ được sử dụng để đọc mã lỗi trên những dòng xe đời cũ, ví dụ như Toyota Zace, Mazda Premacy, Daewoo Lanos, Kia Carnival…

 Tuy còn nhiều vấn đề nhưng chúng ta không thể phủ nhận những đóng góp lớn OBD I mang lại trong việc sửa chữa xe. Tính hệ thống cơ bản của hệ thống OBD I giúp cho việc chẩn đoán của các kỹ thuật viên có độ chính xác cao hơn và tiết kiệm được nhiều thời gian hơn.

Hệ thống OBD I đặt nền tảng cho sự ra đời của OBD II với sự cải tiến hơn, khơng cịn những bất cập về giắc kết nối, chuẩn giao tiếp cũng như quy định bảng mã lỗi.

<b>OBD II: Đầu những năm 1990, Hiệp hội kỹ sư ô tô (SAE) và Tổ chức tiêu chuẩn </b>

quốc tế (ISO) đã ban hành một bộ tiêu chuẩn mô tả việc trao đổi thông tin kỹ thuật số giữa ECU và một công cụ quét chẩn đoán. Tất cả các phương tiện tuân thủ OBD II được yêu cầu sử dụng đầu nối chẩn đoán tiêu chuẩn (SAE J1962) và giao tiếp qua một trong các giao thức truyền thông chuẩn OBD II.

 OBD II là một hệ thống máy tính chẩn đốn lỗi động cơ được tích hợp trên tất cả các xe ô tô từ năm 1996 (Mỹ) và 2001 (Châu Âu và Nhật Bản). Cũng giống như hệ thống OBD I, bộ phận ECU nhận tính hiệu từ các cảm biến đầu vào, xử lý thông tin và đưa ra các

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

4 chỉ báo thông qua đèn cảnh báo trên bảng điều khiển ô tô. Hệ thống OBD II giám sát hoạt động của những bộ phận quan trọng trên động cơ, kể cả việc điều khiển lượng khí xả độc hại của xe. Ra đời vào cuối những năm 90 của thế kỷ XX, hệ thống OBD II được ví như một đại sứ bảo vệ môi trường của ngành công nghiệp ô tô trên thế giới.

 Khơng có điểm gì khác về cấu tạo, hệ thống OBD II cũng có ECU, chỉ khác là nó có thể có nhiều hơn một bộ điều khiển trung tâm, cổng chẩn đoán DLC3, đèn MIL và hệ thống dây dẫn. Các thiết bị chẩn đoán mã lỗi sẽ được cắm vào cổng DLC3 để kết nối với ECU thông qua các đường giao tiếp. Từ đó truy cập được và hệ thống dữ liệu, kỹ thuật viên sẽ biết chính xác chiếc xe đang gặp các vấn đề như thế nào thông qua các mã lỗi.

<b>2.1.2. Định dạng tiêu chuẩn OBD II </b>

<b>Hình 2.1. Định dạng tiêu chuẩn OBD II </b>

Mã lỗi của hệ thống chẩn đốn ơ tơ OBD II phải tuân theo định dạng tiêu chuẩn do Hiệp hội kỹ sư ơ tơ (SAE) đặt ra. Sau đây là tóm tắt về định dạng chuẩn hóa DTC:

 Được lưu khi xác nhận có lỗi một hoặc hai hành trình.

 Vẫn hoạt động trong 40 chu kỳ khơng có lỗi.

 Freeze Frame được lưu trữ.

 Vẫn còn trong lịch sử cho đến khi được xóa.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

5 Chữ số đầu tiên biểu thị nhóm khu vực thành phần.

 Ví dụ: P = Hệ truyền động, B = Thân xe,...

Chữ số thứ hai biểu thị SAE được giám sát hoặc nhà sản xuất cụ thể.

 Ví dụ: 0 = SAE được giám sát, 1 = nhà sản xuất cụ thể, 2 = SAE giám sát, 3= nhà sản xuất cụ thể và dành riêng cho SAE.

Chữ số thứ ba biểu thị nhóm mã lỗi con.

 Ví dụ: 0 = tổng hệ thống, 1 = đo nhiên liệu và khơng khí,...

Chữ số thứ tư và thứ năm cho biết khu vực hoặc thành phần liên quan.

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

6 Bộ công cụ chẩn đoán TIS Techstream, tùy thuộc vào loại xe đang chẩn đốn và mối quan tâm của khách hàng, cơng cụ này cực kỳ có giá trị để thu thập số lượng lớn dữ liệu chẩn đoán trong một khoảng thời gian tương đối ngắn.

Để khắc phục các vấn đề liên quan đến hệ thống điều khiển động cơ, Techstream cho phép thực hiện nhanh chóng các chức năng sau:

 Đọc và xác định mã lỗi (DTC).

 Hiển thị luồng dữ liệu nối tiếp chứa cảm biến, bộ truyền động và thơng tin chẩn đốn.

 Lưu trữ và phát lại dữ liệu ảnh chụp nhanh.

 Hiển thị trạng thái và kết quả của giám sát OBD II.

 Kiểm tra cảm biến và các cơ cấu chấp hành một cách linh hoạt bằng cách sử dụng Active Test.

Nếu Techstream không thể giao tiếp với các hệ thống được điều khiển bằng ECU khi kết nối với DLC3, trong khi cơng tắc máy được bật và Techstream bật thì có vấn đề ở phía xe hoặc phía dụng cụ.

 Nếu Techstream được kết nối với một xe khác mà kết nối bình thường thì ta nên kiểm tra mạch điện đường dây liên kết dữ liệu chẩn đoán (Bus-line) hoặc ECU của xe.

 Nếu Techstream được kết nối với một phương tiện khác mà vẫn không thể kết nối thì vấn đề có thể nằm ở chính Techstream.

Các chức năng của thông dụng của Techstream trong chẩn đoán động cơ:

 Đọc và xác định mã lỗi.

 Hiển thị dữ liệu của các cảm biến, các cơ cấu chấp hành và thông tin chẩn đoán.

 Lưu trữ lại các dữ liệu được ghi sẵn trong snapshot.

 Hiển thị các tình trạng và kết quả của hệ thống giám sát.

 Sử dụng Active Test kiểm tra các cảm biến, các cơ cấu chấp hành có hoạt động đúng hay khơng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

7

<b>2.1.4. Quy trình chẩn đốn sáu bước </b>

Hình 2.3. Quy trình chẩn đốn sáu bước Các bước trong q trình chẩn đốn:

Bước 1: Xác nhận những phản hồi từ phía khách hàng.

 Phân tích các hư hỏng từ những gì mà khách hàng phản hồi.

 Xác định các triệu chứng trên xe. Tuy nhiên có một số xe có cấu tạo đặc trưng từ nhà sản xuất nhưng khách hàng nhầm tưởng là lỗi, vì thế chúng ta cần giải thích cho khách hàng hiểu.

Bước 2: Xác định các triệu chứng liên quan.

 Kiểm tra mã lỗi (DTC), xem các dữ liệu hiện hành.

 Kiểm tra điện áp ắc quy điện áp tiêu chuẩn là từ 11V đến 14V. Tham khảo sách hướng dẫn sửa chữa (RM) để biết thông số kỹ thuật của xe. Nếu điện áp ắc quy dưới 11V, chúng ta cần sạc lại hoặc thay ắc quy trước khi tiếp tục.

 Xem lịch sử sửa chữa. Bước 3: Phân tích triệu chứng.

 Sử dụng sơ đồ mã lỗi để chẩn đoán.

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

Bước 4: Cô lập hư hỏng được phát hiện.

 Cơ lập các khu vực có thể có hư hỏng và xác định đúng điểm lỗi nằm ở đâu.

 Dựa vào sách hướng dẫn sửa chữa để biết được cấu tạo và mạch điện như thế nào. Bước 5: Sửa chữa hư hỏng.

 Điều chỉnh, sửa chữa hoặc thay thế.

Bước 6: Kiểm tra lại xe hoạt động có đúng hay khơng.

 Xác nhận sửa chữa.

 Kiểm tra hoạt động bình thường của tất cả các hệ thống.

 Tìm kiếm các vấn đề liên quan đến sửa chữa.

Sau khi điều chỉnh, sửa chữa hoặc thay thế, ta hãy xác nhận rằng hư hỏng khơng cịn tồn tại. Nếu hư hỏng không tái diễn, hãy thực hiện kiểm tra xác nhận trong cùng điều kiện và trong cùng môi trường như khi hư hỏng xảy ra lần đầu tiên.

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

9

<b>2.2. Tổng quan về phần mềm Techstream </b>

<b>2.2.1. Check DTC </b>

Hình 2.4. Đọc mã lỗi Quá trình đọc mã lỗi (Check DTC) gồm:

Bước 1: Đọc mã lỗi.

Bước 2: Lưu trữ các mã lỗi (DTC, Freeze Frame,..).

Bước 3: Xóa mã lỗi để biết được triệu chứng hư hỏng đang hiện hành, tránh đọc nhầm mã đã được sửa chữa ở quá khứ.

Bước 4: Sau khi xóa mã lỗi sẽ có các trường hợp có thể xảy ra như:

 Có mã lỗi: Khi chúng ta đã xóa lỗi rồi nhưng vẫn xuất hiện mã lỗi, lúc này ta sử dụng biểu đồ mã lỗi trong sách hướng dẫn sửa chữa (RM) để chẩn đoán và sửa chữa hư hỏng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

10

 Có triệu chứng nhưng khơng có mã lỗi: Khi xe vẫn có triệu chứng hư hỏng nhưng hệ thống tự chẩn đốn khơng xác định được thì lúc này chúng ta sử dụng bảng triệu chứng của sách hướng dẫn sửa chữa (RM) để chẩn đoán và sửa chữa hư hỏng.

 Khơng có triệu chứng và khơng có mã lỗi: Là những lỗi xuất hiện khơng thường xuyên, có xuất hiện lỗi nhưng lại hết. Đối với những lỗi này chúng ta cần mô phỏng lại những trường hợp này để xem lỗi có xuất hiện hay khơng.

Ngồi ra, mã lỗi nên được so sánh với triệu chứng của vấn đề để xem liệu chúng có liên quan hay khơng. Vì lý do này, mã lỗi phải được kiểm tra trước và sau khi xác nhận các triệu chứng, nghĩa là có tồn tại các triệu chứng, có vấn đề hay khơng để xác định tình trạng hệ thống hiện tại.

Biết nơi để tìm thơng tin thích hợp giúp tiết kiệm thời gian và giúp đảm bảo sửa chữa chính xác và kịp thời. Chúng ta nên làm quen với các nguồn thông tin sau:

 Hệ thống thông tin kỹ thuật (TIS).

 Hướng dẫn sửa chữa (RM).

 Sơ đồ nối dây điện (EWD).

 Bản tin Dịch vụ (SB).

Nếu mã lỗi xuất hiện sau khi hồn tất quy trình đọc mã lỗi, hãy sử dụng sách hướng dẫn sửa chữa RM cho quy trình chẩn đốn mã lỗi. Có rất nhiều thông tin quan trọng trong phần khắc phục hư hỏng mã lỗi của sách hướng dẫn sửa chữa RM, chẳng hạn như: Mô tả hệ thống, mô tả giám sát, chiến lược giám sát, điều kiện kích hoạt điển hình, ngưỡng trục trặc điển hình, sơ đồ nối dây và quy trình kiểm tra. Nghiên cứu kỹ thơng tin này trước khi bắt đầu chẩn đốn có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về vấn đề và nguyên nhân của nó.

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

1. Các cột này hiển thị mã lỗi dưới dạng mã lỗi hiện tại, đang chờ xử lý, lịch sử hoặc cố định.

2. Sử dụng nút tẩy để xóa mã lỗi, snapshot, Freeze Frame data,...

3. Để truy cập dữ liệu Freeze Frame, ta nhấp vào biểu tượng bông tuyết bên cạnh mã lỗi hoặc đánh dấu mã lỗi và nhấp vào nút bơng tuyết ở cuối màn hình.

4. Sử dụng để lưu trữ các mã lỗi, Freeze Frame Data, Monitor Information vào tab dữ liệu lưu trữ. Nếu mã lỗi không được lưu trữ từ màn hình mã lỗi hoặc màn hình giám sát

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

12 thì mã lỗi hiện tại, trạng thái và kết quả giám sát sẽ không được lưu vào tab dữ liệu lưu trữ và không thể truy cập được sau này.

Mã lỗi chẩn đoán được đặt khi ECM phát hiện trục trặc trong bộ phận hoặc hệ thống được giám sát. Có hai loại mã lỗi:

Một hành trình theo hệ thống OBD II bao gồm một lần khởi động động cơ sau khoảng thời gian tắt động cơ, với thời gian di chuyển của xe đủ để cho phép các trình tự giám sát của hệ thống giám sát OBD II hoàn thành các kiểm tra của chúng. Xe phải được lái trong nhiều điều kiện vận hành khác nhau để thực hiện tất cả các bài kiểm tra.

Tiêu chuẩn OBD II định nghĩa chu kỳ khởi động là một khoảng thời gian xe vận hành, sau khi động cơ được bật, trong đó nhiệt độ nước làm mát đạt khoảng 80 đến 87℃. ECM xác định khởi động nguội bằng cách so sánh nhiệt độ nước làm mát động cơ (ECT) và nhiệt độ khí nạp (IAT).

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

13 Hình 2.6. Đèn MIL trên một hành trình

Có một số mã lỗi sẽ được thiết lập trong một hành trình. Mã lỗi một hành trình sẽ lưu trữ một mã có thể quan sát được trên màn hình mã lỗi, thiết lập Freeze Frame và bật đèn MIL. Ngoài ra, tùy thuộc vào năm sản xuất, mã lỗi sẽ được lưu trữ cố định.

Hình 2.7. Đèn MIL trên hai hành trình

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

14 Khi phát hiện lỗi liên quan đến khí thải trên hai hành trình lần đầu tiên, mã lỗi liên quan đến lỗi đó sẽ được lưu dưới dạng mã đang chờ xử lý. Nếu lỗi xảy ra lần nữa ở hành trình thứ hai thì mã lỗi sẽ được lưu dưới dạng mã lỗi hiện hành, mã lỗi cố định và đèn MIL sáng. Ngoài ra, mã lỗi và Freeze Frame được ghi lại trong bộ nhớ. Mã đang chờ xử lý sẽ bị xóa nếu quá trình kiểm tra giám sát khơng phát hiện ra lỗi trong cùng điều kiện ở hành trình tiếp theo.

Hình 2.8. Đèn MIL nhấp nháy

Đèn MIL sẽ nhấp nháy trong hành trình đầu tiên khi xảy ra hiện tượng misfire sẽ làm tăng nhiệt độ của bộ lọc khí thải đến mức gây hư hỏng. Việc nhấp nháy có thể khơng liên tục do những thay đổi về tải trọng của động cơ và mức độ nghiêm trọng của misfire. Nếu tình trạng này tái diễn trong hành trình thứ hai, đèn MIL lại nhấp nháy, mã lỗi và Freeze Frame được ghi vào bộ nhớ. Đèn MIL sẽ sáng liên tục sau khi mã lỗi được ghi lại nếu hiện tượng misfire khơng cịn đủ nghiêm trọng để làm hỏng bộ lọc khí thải.

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

15 Hình 2.9. Đèn MIL tắt

Đèn MIL sẽ tắt sau 3 hành trình liên tiếp mà khơng phát hiện được lỗi. Sau khi tắt đèn MIL và thực hiện được 40 hành trình thành cơng khơng có lỗi được phát hiện, dữ liệu của mã lỗi và Freeze Frame sẽ bị xóa khỏi bộ nhớ. Tuy nhiên, mã lỗi sẽ vẫn còn trong lịch sử cho đến khi được xóa.

 Ba hành trình liên tiếp, khơng phát hiện lỗi, vận hành theo dõi. Xóa bộ nhớ mã lỗi:

 40 hành trình, khơng phát hiện lỗi khi xóa lịch sử mã lỗi.

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

Hình 2.10. Mã lỗi cố định

Để thắt chặt các tiêu chuẩn kiểm tra khí thải và giảm các sơ hở liên quan đến trạng thái sẵn sàng của thiết bị giám sát. Một số kiểm tra phát thải ở trạng thái cho phép tối đa hai thiết bị giám sát ở trạng thái “Chưa hoàn thiện” tại thời điểm kiểm tra mà không vượt qua kiểm tra.

Mã lỗi cố định được thiết kế để thiết lập bất cứ lúc nào MIL được bật và khơng thể xóa khỏi bộ nhớ cho đến khi lỗi được sửa và chẩn đốn thơng thường được xác định. Mã lỗi cố định sẽ là tiêu chuẩn trên tất cả các mẫu xe của Toyota vào năm 2010. Việc xóa mã lỗi khơng cịn có thể được thực hiện chỉ bằng nút xóa trên Techstream nữa.

</div>