THIẾT KẾ,LẮP ĐẶT VÀ KHAI THÁC MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG VÀ ĐÁNH LỬA BẰNG HỘP ECU NISSAN

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
THIẾT KẾ,LẮP ĐẶT VÀ KHAI THÁC MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ
PHUN XĂNG VÀ ĐÁNH LỬA BẰNG HỘP ECU NISSAN
GVHD : ThS. Trương Thái Minh
SVTH : 1. Dương Quốc Chu MSSV: 2111170185
2. Trương Văn Chỉnh MSSV: 2111170183
3. Đặng Văn Tuy MSSV: 2111170238
4. Nguyễn Công Huy MSSV: 2111170207
Tp.HCM,06/2014
LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp, chúng em đã nhận được sự giúp đỡ
chân thành và hết sức tận tình của thầy Trương Thái Minh, thầy là cầu nối quan
trọng giúp đỡ tận tình cho chúng em về mặt kiến thức, về tác phong làm việc của
một cử nhân tương lai. Thầy luôn có những đánh giá và góp ý kiến hết sức chân
thành về những sai sót mà chúng em mắc phải trong quá trình thực hiện đề tài, tận
tâm tạo mọi điều kiện cho chúng em sửa chữa những khuyết điểm để chúng em rút
ra những bài học kinh nghiệm quý giá cho bản thân.
Chúng em cũng không quên gửi lời tri ân của mình đến quí thầy cô của khoa Cơ
Khí Động Lực. Chính quí thầy là tấm gương sáng giúp chúng em hoàn thiện về
phẩm chất và kiến thức trong suốt ba năm học tại trường Cao Đẳng Công Thương
TP Hồ Chí Minh.
Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn bè, những người đã
luôn giúp đỡ, động viên chúng em trong quá trình học tập.
Trong quá trình thực hiện đề tài, do kiến thức còn hạn chế nên chúng em không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em xin quí thầy lượng thứ và kính mong sự
góp ý quí báu của quí thầy cô.

Chúng em xin chân thành cảm ơn!
TP.HCM, ngày 10 tháng 06 năm 2014
TÓM TẮT
Ở nước ta, hệ thống phun xăng xuất hiện trên ô tô ngày càng nhiều. Tuy nhiên do
nhiều nguyên nhân, trình độ kĩ năng của đội ngũ bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống này
hiện nay chưa đáp ứng được yêu cầu thực tế.
Chính vì vậy, việc chế tạo mô hình động cơ phun xăng và đánh lửa bằng hộp
ECM phục vụ công tác giảng dạy thực hành là một công việc thiết thực và cấp bách.
Để thực hiện đề tài, nhóm chúng em đã nghiên cứu cấu trúc và ưu nhược điểm của
các mô hình đã có, cấu trúc hệ thống phun xăng, đánh lửa dùng delco quang điều
khiển bằng hộp ECM, chọn mẫu động cơ thực hiện.
Như chúng ta đã biết, hệ thống phun xăng trực tiếp và đánh lửa thông qua hộp
ECM để điều khiển phun xăng, đánh lửa đúng thời điểm nhằm tiết kiệm nhiên liệu,
tăng hiệu suất động cơ. Cho đến nay, chưa có mô hình giảng dạy nào cho phép sinh
viên có điều kiện quan sát mô hình một cách trực quan, sâu sắc và thực tế toàn bộ
hệ thống điện và điện tử trên đông cơ. Đặc biệt là hệ thống phun xăng trực tiếp,
đánh lửa dùng delco quang điều khiển bằng hộp ECM. Vì thế, nhiệm vụ đặt ra của
đề tài là thiết kế chế tạo một mô hình giảng dạy hệ thống phun xăng, đánh lửa dùng
delco quang điều khiển bằng hộp ECM mang tính trực quan, giải quyết được các
nhược điểm của các mô hình hiện có, phục vụ công tác giảng dạy thực hành cho
sinh viên chuyên ngành công nghệ ô tô.
Đề tài đã thực hiện những nội dung sau:
• Chọn động cơ phun xăng, đánh lửa dùng delco quang điều khiển bằng hộp
ECM.
• Thiết kế, lắp đặt động cơ trên mô hình.
• Thử nghiệm hoạt động của mô hình kết hợp với máy chẩn đoán OBD1.
• Thiết kế các bài tập thực hành cho mô hình.
• Sau một thời gian nghiên cứu, tất cả các nội dung đề ra đã được hoàn thành.
Kết quả là lần đầu tiên một mô hình dạy học mang tính đột phá và sáng tạo
đã được chế tạo thành công với giá thành thấp.

MỤC LỤC

CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
– Bước vào thế kỉ 21 với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ và nhu cầu học
tập của con người ngày càng cao. Do vậy, đổi mới phương pháp dạy học là yêu
cầu cấp bách, dựa trên những quan điểm phát huy tính tích cực của người học , đề
cao vai trò tự học kết hợp với sự hướng dẫn của giáo viên đang được áp dụng rộng
rãi. Sự phát triển này đã làm thay đổi không chỉ cách giảng mà còn thay đổi cả quá
trình tổ chức dạy học, ứng dụng công nghệ trong dạy học. Điều này khắc phục
được nhược điểm của phương pháp cũ, đây cũng là chủ trương giáo dục của nhà
nước ta hiện nay :Đổi mới mạnh mẽ nội dung và phương pháp dạy học, học tập,
chú trọng chất lượng không chạy theo số lượng và bệnh thành tích Vì vậy việc
nghiên cứu và chế tạo mô hình phục vụ cho công tác giảng dạy và học tập ngành
Cơ Khí Động Lực là nhiệm vụ cấp bách hiện nay
– Mô hình của chúng tôi được thiết kế dựa trên phần động cơ và phần sa bàn với đầy
đủ các hệ thống điện, cảm biến cần thiết của động cơ. Ngoài ra còn có các bài tập
mẫu được thiết kế dưới dạng phiếu thực hành giúp cho việc giảng dạy và học tập
trên mô hình đạt kết quả cao nhất
– Chính vì vậy nhóm nghiên cứu quyết định chọn đồ án “Thiết kế, lắp đặt và khai
thác mô hình động cơ phun xăng và đánh lửa bằng hộp ECU Nissan”.
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
1.2.1. Mục tiêu
– Tìm hiểu chuyên sâu động cơ phun xăng – đánh lửa
– Phục vụ cho công tác giảng dạy, tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên hướng dẫn
sinh viên trong quá trình thực tập
– Giúp sinh viên ứng dụng ngay bài học lý thuyết vào thực hành
– Sinh viên có điều kiện quan sát mô hình một cách trực quan, dễ cảm nhận được
hình dạng và vị trí của các chi tiết trên động cơ
– Giúp sinh viên dễ dàng kiểm tra và đo đạc các thông số của hệ thống phun xăng

đánh lửa trên động cơ
– Giúp sinh viên tiếp thu bài tốt hơn
1.2.2.Nhiệm vụ
– Thiết kế lắp đặt và khai thác, chế tạo mô hình động cơ phun xăng và đánh lửa
NISSAN
– Khái quát các hệ thống trên động cơ
– Thiết kế các bài tập thực hành phục vụ cho việc học trên mô hình này.
1.3. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
– Mô hình hệ thống phun xăng- đánh lửa là công cụ học tập cần thiết để sinh viên có
điều kiện nhận thức và có những hiểu biết thực tế hơn. Dựa vào mô hình, sinh viên
có thể thực hành các bài kiểm tra, nghiên cứu chẩn đoán hư hỏng các chi tiết trên
mô hình
– Giúp ích cho việc giảng dạy môn thực tập động cơ xăng
1.4. Phạm vi giới hạn của đề tài
– Phục vụ cho việc học tập của sinh viên tại trường
– Biên soạn tài liệu hướng dẫn hệ thống bài tập thực hành trên mô hình động cơ
– Thiết bị chẩn đoán mã lỗi kết hợp với động cơ để chuẩn đoán lỗi trên động cơ
CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Khái niệm, vấn đề lý thuyết
2.1.1 Hệ thống phun xăng điện tửTốc độ động cơ
Tải động cơ (MAP)
Nhiệt độ nước làm mát
Nhiệt độ khí nạp
Nhiệt độ nhiên liệu
Vò trí bướm ga
Cảm biến oxy
Điện áp accu
Các cảm biến khác
Kim phun nhiên liệu
E

C
U
Hệ thống chẩn đoán
Hệ thống đánh lửa
Điều khiển cầm chừng
INPUT (SENSORS)
OUTPUT (ACTUATORS)
 Mơ tả:
Hình 2.1 Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phun xăng điện tử
– Động cơ phun xăng điện tử EFI gồm 4 xy lanh đặt thẳng hàng, thứ tự kì nổ 1-3-4-2
– Là động cơ đánh lửa nhờ vào sự phân phố của bộ chia điện, có một bơ bin và IC
đánh lửa đặt ngồi
– Hệ thống EFI tính tốn thời gian phun cơ bản dựa và hai tín hiệu:tín hiệu lượng
khí nạp từ cảm biến lưu lượng khí nạp và tín hiệu tốc độ động cơ
– Cấu tạo chung của hệ thống phun xăng điện tử bao gồm các cảm biến, bộ vi xử lý
trung tâm và các cơ cấu chấp hành.
– Ưu nhược điểm của hệ thống phun xăng
+ Có thể cấp hỗn hợp khí nhiên liệu đồng đều đến từng xi lanh.
+ Có thể đạt được tỷ lệ khí nhiên liệu chính xác với tất cả các dải tốc độ động
cơ.
+ Đáp ứng kịp thời với sự thay đổi góc mở bướm ga.
+ Khả năng hiệu chỉnh hỗn hợp khí nhiên liệu dễ dàng:có thể làm đậm hỗn hợp
khi nhiệt độ thấp hoặc cắt nhiên liệu khi giảm tốc.
+ Hiệu suất nạp hỗn hợp khơng khí - nhiên liệu cao.
Sơ đồ bố trí các cảm biến trong hệ thống phun xăng điện tử:
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí các cảm biến trong hệ thống phun xăng điện tử:
– Trong hệ thống phun xăng điện tử, chế độ làm việc của động cơ không chỉ phụ
thuộc vào bàn đạp ga mà còn phụ thuộc vào các trạng thái môi trường làm việc
nhiệt độ nước), phụ tải (có bật điều hà hay không), mức độ và thành phần khí thải
(cảm biến oxy), số vòng quay của trục khuỷu động cơ, trục cam (cảm biến vị trí

trục khuỷu, trục cam), lưu lượng không khí (cảm biến lưu lượng khí), áp suất
đường ống nạp (cảm biến áp suất đường ống nạp)…
– Do đó, hỗn hợp không khí được pha trộn theo tỷ lệ hợp lí hơn, giúp cho quá trình
cháy hoàn hảo hơn. Chính lí do đó mà động cơ có hệ thống phun xăng điện tử sẽ
tiết kiệm nhiên liệu, giảm ô nhiễm môi trường hơn với động cơ có hệ thống cung
cấp nhiên liệu thong thường.
2.1.2 Hệ thống điều khiển điện tử
 Tổng quát
– Hệ thống điện điều khiển bao gồm các cảm biến để xác định tình trạng làm việc
của Động cơ. ECU tính toán thời điểm và thời gian phun sao cho phù hợp với các
tín hiệu từ các cảm biến gửi về
– Các cảm biến gửi tín hiệu về ECU,sau đó ECU sẽ hiệu chỉnh thời gian phun và gửi
tín hiệu tới các kim phun, các kim phun sẽ phun nhiên liệu và đường ống
nạp,lượng nhiên liệu phun tùy thuộc vào thời gian tín hiệu gửi từ ECU
2.2 Hệ thống đánh lửa sử dụng delco quang
2.2.1 Nhiệm vụ và phân loại cảm biến quang
2.2.2 Nhiệm vụ
– Trong hệ thống đánh lửa bán dẫn không vít điều khiển, cảm biến đánh lửa sẽ thay
thế vít điều khiển và làm nhiệm vụ tạo ra hoặc làm mất tín hiệu điện áp hoặctín
hiệu dòng vào đúng thời điểm đánh lửa để gởi về igniter điều khiển các transitor
công suất đóng hoặc mở.
– Ngoài công dụng trên, các cảm biến quang còn có thể dùng để xác định số vòng
động cơ, vị trí cốt máy, thời điểm phun của kim phun.
2.2.3 Phân loại
– Hệ thống đánh lửa cảm biến quang thường được chia ra 2 loại chính: dạng xung
loại 4/360(loại 4 lổ, 360 vạch). Dạng xung loại 1/4(1 lổ 4 vạch).
 Dạng xung loại 4/360(4 lổ 360 vạch)
– Tín hiệu G: loại này ó 4 lổ trên đĩa cảm biến, bằng với số xylanh động cơ, lỗ rộng
hơn được đánh dấu vị trí piston máy số 1. Trong đó mỗi lổi cách nhau 1800 tương
ứng với hai vòng quay trục khuỷu động cơ.

– Tín hiệu Ne: trên đĩa ảm biến được khắc 360 vạch, mỗi vạch cách nhau 2
0
tương
ứng với hai vòng quay trục khuỷu động cơ
Hình 2.3 : Biểu diễn dạng xung loại 4/360
Hình 2.4 Tín hiệu xung của cảm biến quang
Hình 2.5 Cảm biến quang
– Khi đĩa cảm biến quay, dòng ánh sáng phát ra từ LED sẽ bị ngắt quãng làm phần
tử cảm quang ngắt liên tục, tạo ra các xung vuông dùng làm điều khiển đánh lửa
Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý làm việc của cảm biến quang
– Cảm biến bao gồm 3 cuộn dây: một đầu dương(Vcc), một đầu tín hiệu (Vout) và
một đầu mass. Khi đĩa cảm biến chắn ánh sáng từ LED qua photo diode D2, D2
không dẫn, điện áp tại ngõ vào (+) sẽ thấp hơn điện áp so sánh Us ở ngõ vào (-)
trên Op-anp A nên ngõ ra của Op-amp A không có tín hiệu làm transistor T ngắt
tức Vout đang ở mức cao. Khi có ánh sáng chiếu vào diode D2, D2 dẫn, điện áp
ngõ vào (+ ) sẽ lớn hơn điện áp so sánh Us và điện áp ngõ ra của Op-amp A ở mức
cao, làm transistor T dẫn, lúc này Vout lập tức chuyển sang mức thấp. Đây chính là
thời điểm lửa. Xung điện áp tại Vout là xung vuông gởi đến Igniter để điều khiền
transistor công suất.
2.2.5 Nguyên lí làm việc của hệ thống đánh lửa bán dẫn sử dụng cảm biến
quang
Hình 2.7 Hệ thống đánh lửa cảm biến quang
– Cảm biến quang được đặt trong delco phát tín hiệu đánh lửa gởi về igniter để điều
khiển đánh lửa. Khi đĩa cảm biến ngăn dòng ánh sáng từ led D1 phát ra truyền đến
photo transisor T1 bị ngắt. Khi T1 ngắt, các transistor T2, T3, T4 ngắt, T5 dẫn, cho
dòng qua cuộn sơ cấp về mass. Khi đĩa cảm biến cho dòng ánh sáng đi qua, làm
T1 dẫn, T2, T3, T4 dẫn, T5 ngắt. Dòng sơ cấp bị ngắt đột ngột sẽ tạo ra một sức
điện động cảm ứng lên cuộn thứ ấp một điện áp cao áp và đưa đến bộ chia điện,
đưa dòng cao áp đến các bugi đánh lửa.
2.3 Thiết bị chẩn đoán mã lỗi OBD1:

– OBD (viết tắt của cụm từ On-Board Diagnostic) là hệ thống chẩn đoán lỗi điện tử
tự động thiết kế ngay trong bo mạch chủ của hộp đen điều khiển (ECM) riêng theo
từng loại xe. Hệ thống này trang bị hầu hết trên các ô tô hiện nay.
Từ những năm 1980, các nhà chế tạo ô tô đã bắt đầu sử dụng các vi mạch điện tử
để giám sát và chẩn đoán các vấn đề hư hỏng của động cơ ô tô. Vì tính ưu việt của nó qua
nhiều năm sử dụng, OBD trở thành một tiêu chuẩn bắt buộc trang bị trên các ô tô hiện
đại. Năm 1996, có một chuẩn OBD chung quốc tế mới trong thế giới ô tô ra đời là OBD
thế hệ thứ 2 (OBD-II). Theo quy chuẩn, hệ thống OBD-II có khả năng cung cấp hầu hết
các thông tin như: động cơ, khung gầm, thân xe, hệ thống an toàn và các thiết bị phụ trợ
cũng như hệ thống mạng thông tin điều khiển trên ô tô. Thông tin chẩn đoán sẽ được lưu
vào bộ nhớ bên trong ECU dạng mã lỗi 5 ký tự. Mức độ chẩn đoán và thông tin chi tiết
phụ thuộc chủ yếu vào mức độ trang bị của hệ thống cảm biến và ECU trên mỗi loại xe.
2.3.1Chức năng:
– Xác định chính xác, chi tiết và vị trí sai hỏng của dộng cơ.
– Đọc và xóa mã lỗi trong ECM.
– Khởi tạo lại ECM trở về nguyên bản thông số của nhà sản xuất.
– Tắt đèn báo lỗi( Check Engine Light).
– Tra cứu vị trí lỗi trên xe, gợi ý sữa chữa, tư vấn khắc phục.
2.3.2. Phạm vi ứng dụng:
– Không phải là thiết bị xác định lỗi trực tiếp từ cảm biến như trước đây, bản chất
chức năng của thiết bị là đọc bộ nhớ chứa mã lỗi của hộp đen (ECM) trên xe, giải
mã thông tin và hiển thị.
– Bạn cần biết rằng, trong hệ thống ECM có hỗ trợ OBM ngày nay, thì việc xác định
lỗi của xe nào là do ECU trên xe đó thực hiện, đây là công nghệ riêng củanhà chế
tạo ô tô. Chính vì thế thiết bị máy này gọi là thiết bị xác định lỗi hay đọc lỗi.
– Làm việc tốt trên các loại xe du lịch, xe tải nhẹ, máy xăng và máy dầu sử dụng
điện 12v… trước năm 1996 đối với xe xuất xứ Mỹ, trước năm 2000 đối với xe
xuất xứ từ EU.
2.4. Hệ thống hóa vấn đề nghiên cứu
2.4.1. Yêu cầu mô hình

– Kết cấu trực quan, sinh động
– Dễ dàng sử dụng và điều khiển
– Kích thước và khối lượng vừa phải
– Có độ bền cao, hoạt động ổn định
– Kết cấu gọn nhẹ
– Mang tính tổng quát và phổ biến
– Ít khác biệt so với lý thuyết
– Giá thành hợp lý
2.4.2. Lựa chọn phương án thiết kế cho mô hình
– Đo đạc kiểm tra
– Phương án: cắt, hàn, khoan…
– Sơn phủ bề mặt
2.4.3 Phương pháp nghiên cứu
– Đề tài được hoàn thành trên cơ sở nhóm đã két hợp nhiều phương pháp nghiên
cứu, trong đó đặc biệt là phương pháp tham khảo, thu thập tài liệu, học hỏi những
kinh nghiệm của thầy cô, bạn bè và nghiên cứu các mô hình giảng dạy cũ Từ đó
tìm ra những ý tưởng mới để hình thành đề cương của đề tài cũng như cách thiết
kế mô hình. Song song với nó nhóm còn kết hợp cả phương pháp quan sát và thực
nghiệm để có thể chế tạo được mô hình và biên soạn các bài thực hành một cách
hiệu quả
2.4.4. Các bước thực hiện
– Tham khảo tài liệu
– Thiết kế khung đỡ Động cơ và gá đặt động cơ
– Thiết kế sa bàn và cách bố trí trên sa bàn
– Thiết kế các chi tiết phụ
– Đấu dây cho các hệ thống
– Tiến hành nổ máy thử nghiệm
– Tiến hành đo đạc kiểm tra và thu thập các thông số
– Thiết kế các bài giảng thực hành cho mô hình
– Viết thuyết minh

2.4.5 Kế hoạch nghiên cứu
Đề tài được thực hiện trong 8 tuần các công việc được thực hiên như sau:
 Giai đoạn 1:
– Thu Thập tài liệu ,xác định nhiệm vụ, đối tượng nghiên cứu,mục tiêu nghiên cứu,
phân tích tài liệu
– Thiết kế mô hình
– Thi công
 Giai đoạn 2:
– Viết thuyết minh, báo cáo
– Hoàn thiện đề tài
CHƯƠNG III:
GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ NISSAN VÀ CÁC VẤN ĐỀ CẦN GIẢI QUYẾT
3.1. Tổng quan về mô hình động cơ Nissan
3.1.1. Cấu tạo mô hình
Mô hình dược chia làm 2 phần:
– Phần sa bàn
– Phần động cơ
 Phần sa bàn
Hình 3.1 Sa bàn mô hình động cơ phun xăng đánh lửa Nissan
– ECU
– Bảng giắc
– Tableau
– Công tắc máy
– Các Relay
– Đèn báo
 Phần động cơ
Hình 3.2 Mô hình động cơ phun xăng – đánh lủa Nissan ( Nhìn từ phía trước )
Hình 3.3 Mô hình động cơ phun xăng – đánh lửa Nissan ( Nhìn từ phía trên)
Hình 3.4 Mô hình động cơ phun xăng – đánh lửa Nissan ( nhìn từ bên hông )
Sử dụng động cơ NISSAN với hệ thống điều khiển phun xăng và đánh lửa trực tiếp sử

dụng delco quang. Động cơ sử dụng các cảm biến sau:
– Cảm biến vị trí cánh bướm ga
– Cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu dây nhiệt
– Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
– Cảm biến kích nổ
– Cảm biến oxy
 Các cơ cấu chấp hành trên động cơ:
– 4 kim phun trên động cơ.
– Delco quang.
 Các cơ cấu khác:
– Khung giá đỡ động cơ.
– Accu.
– Đường nhiên liệu xăng đến và về.
– Thùng xăng và lọc xăng.
– Két nước.
– Ngoài ra, trên động cơ còn được bố trí một bản giắc có các đầu dây của hộp điều
khiển động cơ ECU để thuận tiện đo đạc cho sinh viên học tập
3.1.2. Sơ đồ mạch điện
Hình 3.5 Sơ đồ mạch điều khiển động cơ Nissan
3.2. Mô tả chi tiết vấn đề cần giải quyết trên động cơ Nissan:
3.2.1. Hệ thống đánh lửa:
3.2.1.1. Các thành phần chính của hệ thống đánh lửa:
– Bugi: về lí thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra một
khoảng trống (giống như tia sét). Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa
có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh. Thông thường, điện áp giữa hai
cực của bugi 25 – 40 kV.
– Bôbin là bộ phận sinh sinh ra cao áp để tạo ra tia lửa. Rất đơn giản, điện thế cao
được sinh ra do cảm ứng giữa hai cuộn dây. Một cuộn có ít vòng được gọi là cuộn
sơ cấp (Rsc= 0.5-2Ω), cuộn xung quanh cuộn sơ cách màu đên nhưng mà nhiều
vòng hơn là cuộn thứ cấp (Rtc= 10-12 KΩ).

3.2.1.2. Yêu cầu của hệ thống đánh lửa:
– Tia lửa mạnh.
– Thời điểm đánh lửa chính xác.
– Độ bền cao.
3.2.2. Các cảm biến:
3.2.2.1. Cảm biến tốc độ động cơ và vị trí piston:
– (Engine Speed; Crankshaft angle sensor) dung để báo tốc độ động cơ để tính toán
hoặc tìm góc đánh lửa tối ưu và lượng nhiên liệu sẽ phun cho từng xylanh. Cảm
biến này cũng được dùn vào mục đích điều khiển tốc độ cầm chừng hoặc các
nhiên liệu ở chế độ cầm chừng cưỡng bức. Có nhiều cách bố trí cảm biến G và Ne
trên động cơ: Trong delco, trên bánh đà, hoặc trên bánh răng cốt cam. Đôi khi
ECM chỉ dựa vào một xung lấy từ cảm biến hoặc IC đánh lửa để xác định vị trí
Piston lẩn tốc độ trục khuỷu.
– Cảm biến vị trí xylanh và cảm biến tốc độ động cơ có nhiều dạng khác nhau như
cảm biến điện từ loại nam châm quay hoặc đứng yên, cảm biến quang, cảm biến
Hall,…
Loại dùng cảm biến quang:
 Cấu tạo:
– Cảm biến quang bao gồm hai loại, khác nhau chủ yếu ở phần tử cảm quang:
+ Loại sử dụng một cặp LED – photo transistor.
+ Loại sử dụng một cặp LED – photo diode.
– Phần tử phát quang (LED – lighting emision diode) và phần tử cảm quang (photo
transistor hoặc photo diode) được đặt trong delco có vị trí tương ứng như hình
5.31. Đĩa cảm biến được gắn vào trục của delco và có số rãnh tương ứng với số
xylanh động cơ.
– Điểm đặc biệt của hai loại phần tử cảm quang này là khi có dòng ánh sáng chiếu
vào, nó sẽ trở nên dẫn điện và ngược lại, khi không có dòng ánh sáng, nó sẽ không
dẫn điện. Độ dẫn điện của chúng phụ thuộc vào cường độ dòng ánh sáng và hiệu
điện thế giữa hai đầu của phần tử cảm quang.
Hình 3.6: Nguyên lý làm việc cảm biến quang.

 Nguyên lý hoạt động:
– Khi đĩa cảm biến quay, dòng ánh sáng phát ra từ LED sẽ bị ngắt quãng làm phần
tử cảm quang dẫn ngắt liên tục, tạo ra các xung vuông dùng làm tín hiệu điều
khiển đánh lửa, phun xăng.
– Khi các phôtô đi ốt tiếp nhận ánh sáng từ led thì chúng sẽ dẫn , nguồn 5 vôn được
cung cấp đến bộ so sánh và tín hiệu ra là 5 vôn.
– Khi đĩa che ánh sáng tới phôtô đi ốt thì phôtô đi ốt ngưng dẫn và tín hiệu ra là 0
vôn.
– Nhờ vậy mà tín hiệu On/Off sẽ được ECM tiếp nhận.
 Tín hiệu G và NE:
– Rotor của cảm biến (được lắp đặt với trục delco) là một đĩa nhôm mỏng khắc
vạch. Vành trong có sỗ rãnh tương ứng với số xylanh trong đó có một rãnh rộng
hơn đánh dấu vị trí piston máy số 1. Nhóm các rãnh này kết hợp với cặp diode
phát quang (LED) và diode cảm quang (photodiode) còn gọi là photocouple thứ
nhất là bộ phận để phát sung G. Vành ngoài của đĩa có khắc 360 rãnh nhỏ, mỗi
rãnh đều ứng với 2
o
góc quay trục khuỷu. Diode phát quang và diode cảm quang
thứ hai đặt trên quĩ đạo của rãnh nhỏ tạo thành bộ phận phát xung NE.
Hìn
h 3.7 Cấu tạo delco quang
 Mạch điện:
Hình 3.8: Sơ đồ mạch điện G và Ne.
3.2.2.2. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát:
 Vị trí:
Hình 3.9 vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
 Nhiệm vụ: Nhận biết nhiệt độ nước làm mát và gởi tín hiệu điện về ECM.
 Cấu tạo:
Hình 3.10: cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
– Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là một trụ rỗng có ren ngoài, bên trong có gắn một

điện trở dạng bán dẩn có hệ số nhiệt điện trở âm. Ở động cơ làm mát bằng nước,
cảm biến được gắn ở thanh máy gần bọng nước làm mát. Trong một số trường hợp
cảm biến được gắn trên nắp máy.
 Nguyên lý hoạt động:
– Điện trở nhiệt là một phần tự cảm nhận thay đổi điện trở theo nhiệt độ. Nó được
làm từ vật liệu bán dẩn nên có hệ số nhiệt điện trở âm ( khi nhiệt độ tang thì điển trở
giãm ). Sự thay đổi giá trị điện trở sẽ làm thay đổi giá trị điện áp được gởi đến ECM
trên nền tảng cầu phân áp.
– Điện áp 5 Vôn qua được điện trở chuẩn (điện trở này có giá trị không đổi theo nhiệt
độ) tới cảm biến về ECM rồi về mass.
 Mạch điện:
18
21
Hình 3.11: Sơ đồ mạch điện.
3.2.2.3. Cảm biến lưu lượng khí nạp:
 V ị Trí:
Hình 3.12: vị trí cảm biến lưu lượng khí nạp.
 Cấu tạo:
– Trọng lượng bé, kích thước nhỏ gọn.
– Không có các chi tiết cơ khí, nên không bị ảnh hưởng do sự rung động của động
cơ.
– Độ nhạy cao.
– Phạm vi đo rộng.
Hình 3.13: cấu tạo cảm biến lưu lượng khí nạp.
 Nhiệm vụ:
– Dòng điện chạy qua dây nhiệt làm nó nóng lên. Khi không khí chạy qua sẽ làm
mát dây nhiệt phụ thuộc vào khối lượng không khí nạp vào. Bằng cách điều khiển
dòng điện chạy qua dây nhiệt để giữ nhiệt độ không đổi, có thể đo được lượng khí