Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp điện dung và điện cảm

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 6

MCăLC

CHNGă1: TNGăQUAN 13
1.1 TNGăQUANăCHUNGăVăLƾNHăVCăNGHIểNăCU 13
1.2 CÁCăKTăQUăTRONGăVĨăNGOĨIăNCăĐĩăCÔNGăB 14
1.2.1 HăthngăđánhălaănpăxăviăchuăkỳăđinădungăvƠăđinăcm 14
1.2.2 HăthngăđánhălaăđinădungăviăkhănĕngăkéoădƠiăthiăgianăphóngăđinăbằngăă
hiuăngăđinăcm. 15
1.2.3 Hăthngăđánhălaăđinăcmăchoăđngăcăđtătrong 16
1.2.4 Hăthngăđánhălaăđinăcmănĕngălngăcao 16
1.2.5 HăthngăđánhălaăđinădungăviăkhănĕngăkéoădƠiăthiăgianăxutăhinătiaăla 17
1.3 HNGăNGHIểNăCU 18
1.4 MCăTIểUăNGHIểNăCU 18
1.4.1 Mcătiêuăcăth 18
1.4.2 Điătngănghiênăcu: 18
1.4.3 Phmăviăgiiăhnănghiênăcu: 18
1.5 PHNGăPHÁPăNGHIểNăCU 18
1.6 CÁCăNIăDUNGăCHệNH 18
CHNGă2: CăSăLụăTHUYT 19
2.1 HăTHNGăĐÁNHăLAăĐINăCM 19
2.1.1 Kháiănim. 19
2.1.2 NguyênălỦăhotăđngăcaăhăthngăđánhălaăđinăcm. 19
2.1.3 MtăvƠiăthôngăsăcaăhăthngăđánhălaăđinăcm 20
2.1.4 LỦăthuytăđánhălaăđinăcm 22
2.1.5 Cácăbinăphápănơngăcaoăđặcătínhăđánhălaăđinăcm: 26
2.1.6 u,ănhcăđimăcaăhăthngăđánhălaăđinăcm: 29
2.2 HăTHNGăĐÁNHăLAăĐINăDUNG. 29
2.2.1 Kháiănimăhăthngăđánhălaăđinădung. 29

2.2.2 Phơnăloiăhăthngăđánhălaăđinădung. 29
2.2.3 Cuătoămchăđinăđánhălaăđinădungăcăbn. 31
2.2.4 NguyênălỦăhotăđng: 32
2.2.5 MtăvƠiăthôngăsăcaăđánhălaăCDI 33
2.2.6 u,ănhcăđimăcaăhăthngăđánhălaăđinădung: 38
2.3 NĔNGă LNGă ĐÁNHă LAă VĨă QUÁă TRỊNHă CHÁYă TRểNă ĐNGă Că ĐTă
TRONGăDỐNGăNHIểNăLIUăXĔNG 39
2.3.1 Quáătrìnhăcháyătrênăđngăcăđtătrongădùngănhiênăliuăxĕngă
[4]
: 39
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 7

2.3.2 Phơnătíchănĕngălngăcaătiaălaăđin: 40
2.4 NHNGăYUăTăTÁCăĐNGăĐNăQUÁăTRỊNHăCHÁY. 42
2.4.1 nhăhngăcaăđngăkínhăđinăccătrungătơm. 42
2.4.2 nhăhngăcaăđărngăkheăhăbugi. 43
2.4.3 nhăhngăcaăđănhôăbugiătrongăbungăcháy. 44
2.4.4 nhăhngăcaăápăsutănénăvƠăđinăáp. 44
2.4.5 nhăhngăcaătcăđăvƠătiăđnăđinăápăđánhăla. 45
2.4.6 nhăhngăcaăsătĕngătcăđngăcăđnăđipăápăđánhăla. 45
2.4.7 ThiăđánhălaăvƠăđinăápăyêuăcầu. 46
2.4.8 TălăhoƠătrnăgiaănhinăliuăvƠăkhôngăkhí 46
CHNGă3: NGHIểNăCUăTHITăKăCHăTOăHăTHNGăĐÁNHăLAăKTăHP. 47
3.1 KHOăSÁTăCÁCăMINăLĨMăVICăCAăĐNGăC. 47
3.1.1 KhoăsátăchăđălƠmăvicăcaămtăđngăc. 47
3.1.2 PhơnătíchăcácăchăđăvnăhƠnh. 47
3.2 ụăTNGăXỂYăDNGăMÔăHỊNHăVĨăĐăXUTăGIIăTHUTăĐIUăKHIN 49
3.2.1 Xyădngăphầnăcng. 49
3.2.2 PhngăphápăthuăthpăcácătínăhiuăđầuăvƠoăcaăcácăcmăbinăvƠăbinăđiăchúngă

thƠnhăcácădngăthôngătinăcầnăthit. 50
3.3 KHOăSÁTăCHIăTITăVĨăĐAăRAăGIIăPHÁPăCăTHăCHOăHăTHNGăĐÁNHă
LAăKTăHP 52
3.3.1 KhoăsátămơmălaăđngăcăxeăgắnămáyăHondaăWaveăRS 52
3.3.2 Xungăkíchăcmăbinăvătríătrcăkhuỷu. 52
3.3.3 Xungănpăt 53
3.3.4 KhoăsátăgócăđánhălaăsmăcaămtăsăloiăIC 56
3.3.5 KhoăsátăbobinăđánhălaătrênăxeăHondaăWaveăRS 58
3.3.6 Líălunălaăchọnăthiăđimăchuynămchăđánhăla. 63
3.4 THITăKăBOARDăMCHăĐIUăKHINăHăTHNGăĐÁNHăLAăKTăHP 65
3.4.1 SăđănguyênălỦăcácămoduleătrênăboardămch. 65
3.4.2 ThităkămchăinăPCBăvƠămchăinăsauăkhiăhoƠnăthƠnh. 68
3.5 LPăTRỊNHăĐIUăKHINăHăTHNGăĐÁNHăLAăKTăHP 70
3.5.1 TngăquanăvăviăđiuăkhinăPIC16F887. 70
3.5.2 Lpătrìnhăchoăbăđiuăkhin 73
3.5.3 Lpătrìnhăđiuăkhinăcácămodule. 74
CHNGă4: THCăNGHIMăVĨăĐÁNHăGIÁăKTăQU. 79
4.1 Kimătraădngăsóngăđinăápătrênăchơnăậăcaăbobinăkhiăsădngăhăthngăđánhălaăđină
cmă(TI). 79
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 8

4.2 Kimătraădngăsóngăđinăápătrênăchơnăậă(hoặcă+)ăcaăbobinăkhiăsădngăhăthngăđánhă
laăđinădungă(CDI). 79
4.3 Kimătraădngăsóngăđinăápătrênăchơnăậăcaăbobinătiăthiăđimăchuynămch. 80
4.4 Kimătraălngănhiênăliuătiêuăthătrênăbĕngăth. 81
4.4.1 KtăquăthcănghimăviăkiuăhăthngăđánhălaăktăhpăTI-CDI. 85
4.4.2 KtăquăthcănghimăviăkiuăhăthngăđánhălaănguyênăthuỷăCDI. 86
4.5 Kimătraănngăđăkhíăthi. 87
CHNGă5: KTăLUNăVĨăKINăNGH 90

5.1 KTăLUN. 90
5.2 KINăNGH. 90
TĨIăLIUăTHAMăKHO 91
PHăLC ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăă92























Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 9

DANHăMCăHỊNH

Hìnhă1.1:ăSăđăhăthngăđánhălaănpăxăviăchuăkỳăđinădungăvƠăđinăcm
[9]
. 14
Hìnhă1.2:ăHăthngăđánhălaăđinădungăviăkhănĕngăkéoădƠiăthiăgianăphóngăđinăbằngăhiuă
ngăđinăcm
[6]
. 15
Hìnhă1.3:ăHăthngăđánhălaăđinăcmătrênăđngăcăđtătrong
[7]
. 16
Hìnhă1.4:ăHăthngăđánhălaăđinăcmănĕngălngăcao
[10]
. 16
Hìnhă1.5:ăHìnhăhăthngăđánhălaăđinădungăviăkhănĕngăkéoădƠiăthiăgianăxutăhinătiaălaă
đin
[8]
. 17
Hìnhă2.1:ăSăđăhăthngăđánhălaăđinăcmăloiăthng. 19
Hìnhă2.2:ăSăđănguyênălỦămôătăhăthngăđánhălaăđinăcmăloiăbánădn. 20
Hìnhă2.3:ăSăđănguyênălỦăhăthngăđánhălaăđinăcm. 22
Hìnhă2.4:ăSăđătngăđngăquáătrìnhătĕngătrngădòngăsăcp. 23
Hìnhă2.5:ăSăđămôătăsătĕngătrngăcaăcngăđădòngăđinătrongăcunăsăcp. 23
Hìnhă2.6:ăĐăthătĕngătrngăcngăđădòngăđinăquaăbobinătrênăxeăHondaăWaveăRS. 24
Hìnhă2.7:ăSăđămôătăquáătrìnhăphóngăđinăăcunăthăcp. 24
Hìnhă2.8:ăSăđămôătăquiălutăbinăđiăhiuăđinăthăthăcpău2m. 25
Hìnhă2.9:ăSăđămôătăquyălutăbinăđiăcaătiaălaăđinădungăvƠăđinăcm. 26
Hìnhă2.10:ăSăđăthăhinăbinăphápăsădngătăđinătrongăhăthngăđánhălaăđinăcm. 27
Hìnhă2.11:ăSăđăthăhinănhăhngăcaătăđin. 27

Hìnhă2.12:ăĐăthăthăhinăsăthayăđiăcaăcngăđădòngăđinăvƠăđinăápăthăcpăkhiăcóătăvƠă
khôngăcóăt. 28
Hìnhă2.13:ăSăđăthăhinăsăbinăđiăcaăhiuăđinăthăccăđiăăcunăthăcpăkhiădùngăđină
trăph. 28
Hìnhă2.14:ăSăđămôătăhăthngăđánhălaăđinădungăkhôngăcóăvítăđiuăkhin. 29
Hìnhă2.15:ăSăđănguyênălỦăhăthngăđánhălaăđinădungăcóăvítăđiuăkhin 30
Hìnhă2.16:ăSăđămôătăhăthngăđánhălaăDC-CDI. 30
Hìnhă2.17:ăSăđămôătăhăthngăđánhălaăAC-CDI. 31
Hìnhă2.18:ăSăđăkhiăcaăhăthngăđánhălaăđinădung. 32
Hìnhă2.19:ăSăđătngăđngăgiaiăđonănpătăcaăhăthngăđánhălaăđinădung. 33
Hìnhă2.20:ăSăđămôătăđặcătínhădòngănpătăI=ăf(t). 35
Hìnhă2.21:ăSăđămôătăđặcătínhăđinăthănpătăU=f(t). 36
Hìnhă2.22:ăSăđămôătăđặcătínhăphóngăcaătăCătrongăkhiăSCRăm. 37
Hìnhă2.23:ăSăđămôătămchăđánhălaăđinădungăcóădiodeămắcăsongăsongăcunăsăcp. 37
Hìnhă2.24:ăSăđămôătăđặcătínhăphóngăđinăquaăcunăsăcp. 37
Hìnhă2.25:ăSăđămôătăsătĕngătrngăcaăhiuăđinăthăcunăthăcpătrongătrngăhpăđánhă
laăTIăvƠăCDI
[1]
. 38
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 10

Hìnhă2.26:ăĐăthăthăhinămiăquanăhăgiaăápăsutătrongălòngăxylanhătheoăgócăquayătrcă
khuỷu. 39
Hìnhă2.27:ăĐăthăthăhinădngăsóngăđinăápăthăcpăcaămtăhăthngăđánhălaăcăbn. 40
Hìnhă2.28:ăĐăthătrinăkhaiăthăhinămiăquanăhăgiaăđinăáp,ăcngăđădòngăđinăvƠăthiă
gianăđánhălaăđưăcaămtăhăthngăđánhălaăcăbn
[4]
. 40
Hìnhă2.29:ăĐăthăthăhinăgiiăhnăcháyănghèoăcaăhoƠăkhíăviăđărngăkheăhăbugiătheoă

đngăkínhăđinăccătrungătơm
[4]
. 42
Hìnhă2.30:ăĐăthămôătămiăquanăhăgiaăgiiăhnăcháyănghèoăcaăhoƠăkhíăvƠăthiăđimăđánhă
laătheoăđărngăcaăkheăhăbugi
[4]
. 43
Hìnhă2.31:ăĐặcătuynămôătăquanăhăgiaănhităđăđinăccăbugiăvƠăđinăápăyêuăcầu
[4]
. 43
Hìnhă2.32:ăĐặtătuynăthăhinămiăquanăhăgiaăgiiăhnăcháyănghèoăcaăđngăcăviăthiă
đimăđánhălaătheoăđănhôăcaăbugiătrongăbungăđt
[4]
. 44
Hìnhă2.33:ăĐăthăthăhinăsănhăhngăcaăápăsutănénăđnăđinăápăyêuăcầuăđăđánhăla
[4]
. 44
Hìnhă2.34:ăthăthăhinădiăđinăápăđánhălaăyêuăcầuătheoătiăvƠătcăđ
[4]
. 45
Hìnhă2.35:ăĐăthăthăhinănhăhngăcaăsătĕngătcăđnăđinăápăđánhăla
[4]
. 45
Hìnhă2.36:ăĐăthăthăhinămiăquanăhăgiaăđinăápăyêuăcầuătheoăthiăđimăđánhăla
[4]
. 46
Hìnhă2.37:ăĐăthăthăhinămiăquanăhăgiaăđinăápăyêuăcầuăvƠătălăhoƠăkhí
[4]
. 46
Hìnhă3.1:ăMuăxeăgắnămáyădăđnhăsăthităkăhăthngăđánhălaăktăhp. 49

Hìnhă3.2:ăSăđănguyênălỦăhăthngăđánhălaăktăhpădăđnhălắpătrênăxeăgắnămáyăHondaă
WaveăRS. 50
Hìnhă3.3:ăSăđănguyênălỦăcuătoăcmăbinăápăsutătuytăđiăđngăngănp 51
Hìnhă3.4:ăBăbánhăđƠăvƠămơmălaătrênăxeăgắnămáy. 52
Hìnhă3.5:ăVătríătngăquanăgiaăvuăkíchăvƠăcunăkíchăvƠădngăsóngăphátăra. 52
Hìnhă3.6:ăTínăhiuăcmăbinăvătríătrcăkhuỷu. 53
Hìnhă3.7:ăDngăsóngăsăcpăcaăhăthngăđánhălaăCDIădoătăphóngăquaăcunăsăcp. 54
Hìnhă3.8:ăĐăthăđinăápănpătăthayăđiătheoăsăvòngăquayăđngăc. 55
Hìnhă3.9:ăCuătoăbênătrongăcaăICăđánhălaăAC-CDI. 55
Hìnhă3.10:ăĐăthănĕngălngăđánhălaăđinădungăthayăđiătheoăsăvòngăquayăđngăc. 56
Hìnhă3.11:ăSoăsánhăhìnhădngăcaă2ăloiăICăđánhălaăđcămangăkhoăsát. 56
Hìnhă3.12:ăĐăthăthăhinăgócăđánhălaăsmăkhiăsădngăICăđánhălaăTrungăQuc. 57
Hìnhă3.13:ăĐăthăthăhinăgócăđánhălaăsmăkhiăsădngăICăđánhălaăNht. 58
Hìnhă3.14:ăĐngăhăVOMăcóăthangăđoăHăvƠăbobinăđánhălaăxueăHondaăWaveăRS. 59
Hìnhă3.15:ăDngăsóngăđánhălaăđinădungăvƠăcmăbinăvătríătrcăkhuỷu. 60
Hìnhă3.16:ăDngăsóngăđánhălaăđinăcmăvƠăcmăbinăvătríătrcăkhuỷu. 60
Hìnhă3.17:ăDngăsóngăcaădòngăđinătĕngătrngăquaăcunăsăcpăbobin. 60
Hìnhă3.18:ăDngăsóngăcaădòngăđinătĕngătrngăquaăcunăsăcpăbobinăkhiăđưădnăboăhoƠ.
61
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 11

Hìnhă3.19:ăDngăsóngăcaădòngăđinătĕngătrngăccăđiăđtă9.3ăA. 61
Hìnhă3.20:ăĐăthăthăhinănĕngălngăđánhălaăkhiăsădngăkiuăđánhălaăđinăcm. 62
Hìnhă3.21:ăMchăngună5Văcpăchoăboardămch. 65
Hìnhă3.22:ăMchăAutoăresetăchoăviăđiuăkhin. 65
Hìnhă3.23:ăSăđănguyênălỦămchăcáchălyăquangăOpto. 66
Hìnhă3.24:ăSăđămchăchuynămchăTI-CDIăsădngă2ărelayă(dngăChangeoverăRelay). 66
Hìnhă3.25:ăSăđănguyênălỦămchăIgniterăđánhălaăđinăcm. 67
Hìnhă3.26:ăViăxălíătrungătơmăPICă16F887ăcaăMicrochip. 67

Hìnhă3.27:ăMchădaoăđngăthchăanhăcpăxungăclockăchoăviăxălíătrungătơm. 68
Hìnhă3.28:ăSăđămchăinăPCBămặtăTOP. 68
Hìnhă3.29:ăSăđămchăinăPCBămặtăBOTTOM. 68
Hìnhă3.30:ăMchăinăsauăkhiăhoƠnăthƠnhămặtăTOPă(chaăhƠnălinhăkin). 69
Hìnhă3.31:ăMchăinăsauăkhiăhoƠnăthƠnhămặtăBOTTOMă(chaăhƠnălinhăkin). 69
Hìnhă3.32:ăMchăinăđưăhƠnălinhăkinăhoƠnăchnh. 69
Hìnhă3.33:ăBoardămchăđiuăkhinăđcălắpătrênăxe. 70
Hìnhă3.34:ăMchăcmăbinăđoădòngăsădngăICăASC-756ăcóăngngăđoă50A. 70
Hìnhă3.35:ăSăđăchơnăPICă18F887ăkiuăchơnăcắmăvƠăkiuădán. 71
Hìnhă3.36:ăSăđăkhiăPICă16F887. 72
Hìnhă3.37:ăSăđăkhiăchngătrìnhăđiuăkhinăcaăviăđiuăkhinăPICă16F887. 73
Hìnhă3.38:ăThutătoánăđiuăkhinămchăđánhălaăktăhp. 74
Hìnhă3.39:ăSăđăxungăkíchăđiuăkhinăthiăđimăđánhăla. 77
Hìnhă3.40:ăĐăthăthăhinăgócăđánhălaăsmăkhiăsădngăICăđánhălaăNht. 78
Hìnhă4.1:ăDngăsóngăđinăápăsăcpăkhiăsădngăkiuăđánhălaăđinăcm. 79
Hìnhă4.2:ăDngăsóngăđinăápăsăcpăkhiăsădngăkiuăđánhălaăđinădung. 79
Hìnhă4.3:ăDngăsóngăđinăápăsăcpăkhiătaăđoătiăthiăđimăchuynămch 80
Hìnhă4.4:ăDngăsóngăđinăápăsăcpătiăthiăđimăchuynămchăsauăkhiătaăngădngăthutătoánă
điuăkhinămi. 80
Hìnhă4.5:ăXeăgắnămáyăHondaăWaveăRSăđcălắpătrênăbĕngăthătoătiăđăđoălngănhiênăliuă
tiêuăhao. 81
Hìnhă4.6:ăBĕngăthătoătiăbằngămáyăphátăđinăcóăcôngăsutăthayăđiăđcătă3kW-5kW. 81
Hìnhă4.7:ăBăgáălắpăcăđnhăbánhătrc. 82
Hìnhă4.8:ăDơyăchằngăcăđnhăthơnăxeăvƠăépăchặtăbánhăsauăxungăruloătoăti. 82
Hìnhă4.9:ăCơnăđinătăcóăđăchínhăxácă0,5gădùngăđăđoălngănhiênăliuătiêuăth. 83
Hìnhă 4.10:ă Că đnhă đngă đngă ngă dnă nhiênăliuă đă tránhă rungă đngă tă đngă că nhă
hngăđnăktăquăđo. 83
Hìnhă4.11:ăLắpăđngăngădnănhiênăliuătăthităbăcơnătrọngăchínhăxácăđnăđngăc. 83
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 12

Hìnhă4.12:ăPhầnămmămôăphngăchuătrìnhăthănghimătheoătiêuăchuẩnăcaăNht. 84
Hìnhă4.13:ăCƠiăđặtăcácăthôngăsăcuiăcùngătrcăkhiătinăhƠnhăthănghim. 84
Hìnhă4.14:ăTinăhƠnhăthcănghimătheoăchuătrìnhătiêuăchuẩn 84
Hìnhă4.15:ăĐăthăthăhinăsătngăquanăgiaăvnătcăthcăvƠăvnătcăchuẩnăcaăchuătrìnhăkhiă
sădngăhăthngăđánhălaăktăhpăTI-CDI. 85
Hìnhă4.16:ăĐăthăthăhinăsătngăquanăgiaăvnătcăthcăvƠăvnătcăchuẩnăcaăchuătrìnhăkhiă
sădngăhăthngăđánhălaănguyênăthuỷăCDI. 86
Hìnhă4.17:ăThităbăđoăkhíăthiăHoribaăktăniăviăđngăngăthiăxeăgắnămáy. 87
Hìnhă4.18:ăThôngăsăktăquăđoăkhíăthiăkhiăsădngăkiuăđánhălaăTI. 88
Hìnhă4.19:ăThôngăsăktăquăđoăkhíăthiăkhiăsădngăkiuăđánhălaăCDI. 88






DANHăMCăBNG


Bngă2.1:ăTnăthtănĕngălngătrongăquáătrìnhăđánhăla
[4]
. 41
Bngă3.1:ăThôngăsătălăhoƠăkhíătheoăcácăchăđălƠmăvicăcaăđngăc
[1]
. 47
Bngă3.2:ăThôngăsăđinăápăphátăraăcaăcmăbinăMAPătheoăđăchơnăkhông. 51
Bngă3.3:ăBngăthôngăsăcăbnăcaăviăđiuăkhinăPICă16F887. 71
Bngă4.1:ăBngăthôngăsăđoăkhiăsădngăhăthngăđánhălaăktăhpăTI-CDI. 85
Bngă4.2:ăBngăthôngăsăđoăkhiăsădngăhăthngăđánhălaănguyênăthuỷăCDI. 86

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 13

CHNGă1: TNG QUAN

1.1 TNG QUAN CHUNG V LĨNHăVC NGHIÊN CU
ăăăăăăăăTrênăđngăcă đtătrongă sădngă nhiênăliuăxĕng,ă hnăhpăđcăhìnhăthƠnhăbênă ngoƠiă
đngăcăvƠăđcăđtăcháyăbằngătiaălaăđinăcaăbu-gi.ăHăthngăđánhălaăcóănhimăvăbină
dòngăđinăcóăđinăápăthpătrênăôătôă(12Văhayă24V)ăthƠnhăcácăxungăđinăthăcaoă(tă15.000Vă
đnă40.000V),ăcácăxungănƠyăsăđcăphơnăbăđnăcácăbugiătrênăcácăxy-lanhătheoăđúngăthătă
lƠmăvicăvƠăđúngăthiăđimăđăđtăcháyăhòaăkhíătrongălòngăxy-lanh.ăViăcácăcôngădngătrên,ă
hăthngăđánhălaăcóăỦănghƿaăhtăscăquanătrọngătrongăvicănơngăcaoăhiuăsutălƠmăvic,ăgimă
tiêuăhaoănhiênăliuăvƠăôănhimămôiătrngătrênăđngăcăxĕng.
ăăăăăăDaăvƠoăcáchătíchălũyănĕngălng,ăhăthngăđánhălaătrênăôătôăđcăchiaălƠmăhaiăloi:
ăăăăă-ăHăthngăđánhălaăđinăcmă(TI-ăTransistorizedăignitionăsystem).
ăăăăă-ăHăthngăđánhălaăđinădungă(CDIă-ăCapacitorădischargedăignitionăsystem).
ăăăăăăăăĐiăviăhăthngăđánhălaăđinăcm,ănĕngălngătíchălũyătrênăcunăsăcpăbobineăđcă
vitădiădng:ăă









ăăă(1.1)
ăăăăăăăăĐiăviăhăthngăđánhălaăđină dung,ănĕngălngătíchălũyătrênătăđinăđcăvitădiă
dng:ăă






ăă(1.2)
ăăăăăăTrongăđó:ăăă-ăW
L
:ăNĕngălngătíchăluỹătrênăcunăsăcpă(J).
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăă-ăW
C
:ăNĕngălngăcaăthƠnhăphầnătiaălaăcóătínhăđinădungă(J).
ăăăăăăăăăăăă-ăC:ăĐinădungăcaătăđină(F).
- U
ng
:ăĐinăápănpătrênătăđină(V).
- L
1
:ăĐătăcmăcaămchăsăcpă(H).

- I
ng
:ăCngăđădòngăđinăquaămchăsăcpă(A).
ăăăăăăăăLiăthăquanătrọngănhtăcaăhăthngăđánhălaăđinăcmălƠăcóăthătoăraăđcăthiăgiană
tnătiătiaălaăđinăkháădƠi.ăĐóălƠămtătrongănhngăyuătăquytăđnhăđăđmăboăđtăcháyă
hoƠnătoƠnăhoƠăkhíătrongăxyălanh.ăĐiuănƠyăcóăđcălƠăvìălúcăbanăđầu,ănĕngălngăchăcầnăđcă
cungăcpăđăđăvtăquaăkhongăcáchăkheăhăbugi,ăphầnăcònăliăsăđcăsădngăđăduyătrìătiaă
la.ăĐiăviăhăthngăđánhălaăđinădungăthìănóăsăxăgầnănhăttăcănĕngălngăcaămìnhă
ngayălpătc,ădoăđóăsăbăgimăđángăkăkhănĕngăduyătrìătiaălaăđin.ăTuyănhiênădoăcunăsăcpă
cóăđătăcmănênăsătĕngătrngădòngăđinătrênăcunăsăcpăsădinăraătngăđiăchm.ăVìă
vy,ăkhiăđngăcăquayăătcăđăcao,ădòngăđinătĕngătrngăchaăđnăđcăgiáătrăcầnăthităthìă
đưăbăngắt,ădoăđóănĕngălngătíchătrătrênăcunăsăcpăchaăđ,ăvƠăktăquălƠănĕngălngăđánhă
laăkhôngăcao.ăTrongăkhiăđó,ăătcăđăthp,ădòngăđinătnătiăkháălơuănênăsălƠmănóngăcunăsă
cp,ătiêuătnănhiuănĕngălngăaccuăvƠălƠmăbobineănhanhăhng.ăăăă
ăăăăăăVi li th đin áp th cp to ra cao, tiaăla đin dung cóăthăd dàng bén cháy lng hoà
khí trong bung đt đngăc b d tha dầu bôi trn, hnăhp hoà khí quá giàu hoặc nhităđ
bung đt còn thp. Ngoài ra, đinăápăcao có th giúp tránh rò r nĕngălng trên chtăcáchă
đin bugi vƠăcácăđinăcc gơyăraăbi s dn đin ca các cht bẩn. Mt u đim quan trọng
na là thi np x ca t đin rt ngắn, do đó nó vn đm bo đc nĕng lng đầu ra đ cao
khi đng c hot đng  s vòng quay ln. Điu này đặt bit có li khi dùng cho đng c cao
tc.ăTuy nhiên, vì s phóng đin din ra quá nhanh, nĕngălng trên t s nhanh chóng cn
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 14

kit, vì vy thi gian tn ti tia la đin s ngắn hn so vi tia la đin ca h thng đánh la
đin cm. Do đó, nó s khó lòng đtăcháyăhoƠnătoƠn lng hoà khí trong mt s trng hp
đặcăbit ca đng c. Ví d: hoà khí nghèo,ăđiuănƠyădnăđn xy lanh băb la (misfire) và
làm khí thi b ô nhim.
ăăăăăăChúngătaă bitărằngă trênăđngăcă đtătrongă đặcăbitălƠă đngăcă ôătôăsăhotăđngă trongă
nhngăchăđălƠmăvicăcóătínhăchtărtăkhácănhau.ăNhcăđimăcaămtăloiăhăthngăđánhălaă

btăkỳăsăchănhăhngăxuăđnămtăsăminălƠmăvicănƠoăđóăchăkhôngănhăhngăđnătoƠnă
băminălƠmăvicăcaăđngăc.ăHnăthăna,ăđiăviăhaiăloiăhăthngăđánhălaăđinăcmăvƠă
đinădungăthìăuăđimăcaăhăthngănƠyăgầnănhălƠănhcăđimăcaăhăthngăkiaăvƠăngcăli.
ăăăăăăVìăvy,ănuăchúngătaăthităkăđcămtăhăthngăbaoăgmă2ăkiuăđánhălaăriêngăbităchoă
đngăcăviămtăbăđiuăkhinăđcălpătrìnhăsẵn,ăăvùngălƠmăvicănƠoămƠăkiuăđánhălaăđină
cmăphátăhuyăuăđimăthìătaăđiuăkhinăchoănóăhotăđng,ăvƠătngătăăvùngănƠoămƠăkiuă
đánhălaăđinădungăphátăhuyăuăđimăthìătaăđiuăkhinăchoănóăhotăđng.ăThitănghƿăđơyălƠă
cáchătiăuănhtăchoămtăhăthngăđánhălaătrênăôătô,ăvƠăđóăcũngălƠăhngăđiăđcătpătrungă
nghiênăcuătrongăđătƠiănƠy.ăă

1.2 CÁC KT QU TRONGăVÀăNGOÀIăNCăĐÃăCỌNGăB
1.2.1 H thngăđánhăla np x vi chu kỳ đinădungăvƠăđin cm

Hình 1.1: S đồ hệ thống đánh lửa np x vi chu kỳ điện dung và điện cm
[9]
.

ăăăăăăăTácăgiăMartinăE.ăGerry
[9]
ăđưăthităkăhăthngănƠyăbaoăgmămtăbăbinăápăđánhălaăcóă
cunăsăcpăđcămắcăsongăsongăviămtătăđinăvƠănóăđcăcpăxungăđinăápăxoayăchiuă
nhiuălầnătrongăsutăchuăkỳăđánhăla.ăVicăcpăxungăđinăápăxoayăchiuănhiuălầnătrongămtă
chuăkỳăđánhălaăsăgiúpăchoătăđinăphóngăvƠănpănhiuălầnăquaăcunăsăcpăvƠădoăđóănóăsă
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 15

toăraănhiuăxungăđinăápăcaoăthăăcunăthăcpătrongămtăchuăkỳăđánhăla.ăMtădiode,ătă
đinăhoặcăcăhaiăsăđcămắcăniătipăviătăđinăchínhăvƠăcăhaiăsăđcămắcăsongăsongăviă
cunăsăcpăbobine.ăĐiuănƠyăsălƠmătĕngăđángăkăvnătcăcungăcpătiaălaăđinăthôngăquaăICă
đánhăla.ăTiaălaăđinăsinhăraănhăvyăsăcóănhiuăphần,ătrongăđóăcóănhngăphầnătăcóăkhă

nĕngătoănhităccălnăxutăhinăkhiădòngădinăđiăxuyênăquaălpătipăgiápăcaătransistorăcôngă
sutătrongăICăđánhăla.

1.2.2 H thngăđánhălaăđin dung vi kh nĕngăkéoădƠiăthiăgianăphóngăđin bằng hiu
ng đin cm.
ăăăăăăăăăăăăă


Hình 1.2: Hệ thống đánh lửa điện dung vi kh năng kéo dài thi gian phóng điện bằng
hiệu ứng điện cm
[6]
.

ăăăăăăTácăgiăShingoăMorita,ăTakafumiăNarishigeăvƠăMitsuruăKoiwa
[6]
ăđưăthităkăcácăbăphnă
chínhătrongăhăthngănƠyăbaoăgm:ăcunădơyătĕngăthă2,ătransistoră22ăđăđiuăkhinătoăraăđină
ápătĕngăth,ămchăđină15Aăđătoăraătínăhiuăđiuăkhinătransistoră22ătuỳăthucăvƠoăthiăđimă
đánhă la.ă Tă đină 7ă vƠă 8ă să npă đină ápă tă cună tĕngă thă vƠo.ă Khiă cóă tínă hiuă đánhă la,ă
Thyristoră13ăsăkhépăkínămchăđătă7ăphóngădòngăđinăquaăcunăsăcpăbobineăđătoăraătiaă
laăđinăđầuătiênăăbugi.ăMchăđinăthă2ăcũngăđcăhìnhăthƠnhăviătăđină8,ăcunăcmă9ăvƠă
cunăsăcpăbobine.ăTuyănhiên,ănhăvƠoătínhăcmăkhángătrongăcunăcmă9,ădòngăđinădoătă8ă
phóngăquaăcunăsăcpăsăkhôngătĕngătrngănhanhănhngănóăcóăkhănĕngăduyătrìăthiăgiană
phóngăđinărtădƠi.ăViăktăcuănƠy,ătaăcóăthăliădngăđcătiaălaăđinădungăcóăđinăápăcaoă
banăđầuăgiúpădădƠngăionăhoáăkhiăhoƠăkhíăăđinăccăbugiănhngăcũngăđmăboăđcăthiă
gianătnătiătiaălaăđinăđădƠiăđăhoƠăkhíăcóăthăcháyăsch.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 16

1.2.3 H thng đánh la đin cm choăđng c đt trong
ăăăăăăăăăăăă

Hình 1.3: Hệ thống đánh lửa điện cm trên động c đốt trong
[7]
.
ăăăăăăăă
ăăăăăăăTácăgiăGianniăRegazzi,ăFunoăDiăArgelato
[7]
ăđưăthităkăhăthngăđánhălaănƠyăbaoăgmă
mtărotor,ăphầnăngăvƠăbinăápăđánhăla.ăTrênăcunădơyăcaăbinăápăđánhăla,ămtăđinăápă
xoayăchiuătăcmăđcăsinhăraăđuăđặnătheoăchuăkỳăquayăcaărotor.ăĐăđiuăkhinăđinăápă
đánhăla,ămtătransistorăđcăkíchă hotăkhiăgặpăxungăbánăkỳădng,ănóăsăđiuăkhinăngắtă
dòngăsăcpăvƠătrênăcunăthăcpăsăcmăngămtăđinăápăcaoăápăđăphóngăquaăkheăhăđină
ccăbugi.ăMtătransistorăđiuăkhinăthăhaiăsăđcăniăniătipăviăđinătrăhnădòng,ăvƠăngõă
raăcaămchăsoăsánhăđinăápăsăktăniăviămchăđnhăthi.ăMchăđnhăthiănƠyăsăkíchăhotă
vicăchoăphépăđánhălaătrongămtăkhongăthiăgianăđưăđnhătrc,ăđiuănƠyăsăngĕnăchặnăđcă
săđánhălaăxyăraăkhiăđngăcăquayăchmăhnăsăvòngăquayătiăthiuănƠoăđóăăcăchiuăquayă
thunăvƠăngch.

1.2.4 H thng đánh la đin cm nĕng lng cao

Hình 1.4: Hệ thống đánh lửa điện cm năng lượng cao
[10]
.
ăăăăăăăTácăgiăKaushikăH.ăThakore
[10]
ăăđưăthităkăhăthngănƠyăđcăciăthinănhằmănơngăcaoă
nĕngălngăsinhăraăkhiăđinăápăđầuăvƠoăthp.ăMuăchtăvnăđălƠămchăđiuăkhinăđcălắpăhaiă
transistorăsongăsongăcóăcùngăhăsăkhuchăđiănhằmăciăthinăkhănĕngădnădòngăsăcp.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 17

1.2.5 H thng đánh la đin dung vi kh nĕng kéo dài thi gian xut hin tia la



Hình 1.5: ảình hệ thống đánh lửa điện dung vi kh năng kéo dài thi gian xuất hiện tia
lửa điện
[8]
.

ăăăăăăăTácăgiăJosephăM.ăLepley,ăGirard
[8]
ăăđưăthităkăhăthngănƠyăbaoăgmămtăbinăápăđm,ă
tăđinăC1,ăbinăápăđánhăla,ăhaiăcôngătắcăS1ăvƠăS2.ăTăđinăC1ăsăđcămắcăniătipăviăcôngă
tắcăS1ăvƠăcunăsăcpăbobine.ăCôngătắcăS2ăsăđcămắcăniătipăviăcunăsăcpăcaăbinăápă
đm.ăCôngătắcăS1ăvƠăS2ăsăđcăđiuăkhinăthôngăquaăbăđiuăkhină(controlăunit).
ăăăăăăĐầuătiên,ăcôngătắcăS1ăm,ăcôngătắcăS2ăđóng,ănĕngălngăsăđcătĕngătrngătrongăcună
săcpăcaăbinăápăđm,ăsauăđóăcôngătắcăS2ăm,ătăC1ăsăđcănpădoădòngăđinăcmăngăcaă
cunăthăcpăbinăápăđmăphóngăraăktăthúcăthiăgianănpătăthìăcôngătắcăS2ăđóngăli.ăĐnăthiă
đimăđánhăla,ăcôngătắcăS1ăsăđcăđiuăkhinăđóng,ătăC1ăsăphóngăđinăquaăcunăsăcpăcaă
binăápăđánhălaăvƠătiaălaăđinăsăxutăhinăăđầuăbugi.ăLúcănƠyăcôngătắcăS2ăliăđcămăraă
vƠădòngăđinăcmăngătăcunăthăcpăcaăbinăápăđmăsăphóngăbiăthêmăvƠoăcunăsăcaă
bipăápăđánhăla.ăngădngănƠyăsăgiúpăkéoădƠiăthiăgianăxutăhinătiaălaăđinăbugi.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 18

1.3 HNG NGHIÊN CU
ăăăăăăăNhăđưătrìnhăbƠyătrênăphầnătngăquan,ătaăđưăthyărõăuănhcăđimăcaătngăloiăhăthngă
đánhăla.ăCácăcôngătrìnhănghiênăcuătătrcăđnănayăđưăcăgắngăgiiăquytăcácănhcăđimă
caătngăloiăhăthngăđánhălaătheoănhngăcáchăthcăkhácănhau,ănhngăhầuăhtălƠăsăciătină
trênămtăloiăhăthngăđánhălaăduyănht.ăTngăhpăli,ătaăcóăthărútăraăđcăktălunăsau:
ăăăăăăĐiăviăhăthngăđánhălaăđinăcm,ăngiătaăcăgắngănơngăcaoănĕngălngăđánhăla.ăĐặtă
bitălƠăătcăđăcao.
ăăăăăăĐiăviăhăthngăđánhălaăđinădung,ăngiătaăcăgắngăkéoădƠiăthiăgianăxutăhinătiaălaă
đin.ăăă
1.4 MC TIÊU NGHIÊN CU
1.4.1 Mc tiêu c th
Thităk,ăchătoăhăthngăđánhălaăktăhpăđinădungăvƠăđinăcm.
1.4.2 Điătng nghiên cu:
Hăthngăđánhălaătrênăđngăcăxĕng.ă
1.4.3 Phm vi gii hn nghiên cu:
ăăăăăăăăĐăgimăđiăsăphcătp,ăđătƠiănƠyăkhôngănghiênăcuăvăđiuăkhinăgócăđánhălaăsmămƠă
chătpătrungănghiênăcuăvănĕngălngăđánhălaăđinădung,ăđinăcmăcầnăthitătheoăcácăchă
đătiăvƠăthutătoánăđiuăkhinăchoăchúngăhotăđngăđanăxenălnănhauămtăcáchăphùăhp.
ăăăăăăăĐătƠiănƠyăsăđcăthănghimătrênăxeăHondaăWaveăRSălắpăđngăcă4ăthìă1ăxyălanh,ădungă
tíchăcôngătácă97cc.
1.5 PHNGăPHÁPăNGHIểNăCU
ăăăăăăPhngăphápăthamăkhoătƠiăliu:ăhăthng,ăphơnătích,ăsoăsánhăvƠălaăchọn.
ăăăăăăăPhngăphápătínhătoán,ăxácăsutăthngăkê:ăTínhătoánăvƠăxălỦăcácăktăquătính,ăthcă
nghimăvƠătinăhƠnhăhiuăchnhăcácăthôngăs.ăSădngăcácăphầnămmătínhătoánămôăhìnhăthcă
nghim

ăăăăăăăPhngă phápă thcă nghim:ă Xơyă dngă môă hìnhă thíă nghim,ă đoă đcă cácă thôngă să kỹă
thut,ăkimăchng,ăphơnătíchăvƠăđánhăgiáăcácăktăqu.
1.6 CÁC NI DUNG CHÍNH
 NghiênăcuălỦăthuytăvăđánhălaătrênăđngăcăôătô.
 KhoăsátăcácăminălƠmăvicăcaăđngăc.
 Xácăđnhăcácăthôngăsătiăuăchoăhăthng.ă
 Xơyădngămôăhìnhătht.
 ThcănghimăhotăđngăcaăhăthngăvƠăđánhăgiáăcácăktăquăthcănghim.ă
 Đánhăgiáămcăđătácăđngăcaăhăthngăđánhălaăđưăđăxutăđnăhotăđngăcaăđngă
c.ă
 Ktălun.
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 19

CHNGă2: C S LÝ THUYT

2.1 H THNG ĐÁNH LA ĐIN CM
2.1.1 Khái nim.
Hệ thống đánh lửa điện cảm là hệ thống sử dụng năng lượng đánh lửa dưới dạng từ
trường của cuộn dây.
Hệ thống đánh lửa điện cảm được sử dụng hầu hết trên các xe ôtô hiện nay.
2.1.2 Ngun lý hotăđng ca h thngăđánhălaăđin cm.



ăăăDòngăđinăđiătă+ăaccuăăăăăăăăăcơngătắcăchínhăăăăăăăăăđinătrăphă(cóăthăcóăhoặcăkhơng)ăă
ăăăăăăăbobinăăăăăăăăăbăchiaăđin(cóăthăcóăhoặcăkhơng)ăăăăăăăăăbugiăđánhăla.
ăăăăĐătoăraătiaălaăđinăcaoăápăthìădòngăsăcpăphiăđcăngắtăđtăngt.ăCơngăcădùngăđăngắtă
mchăsăcpăthngălƠămtătrongăcácăloiăsau:
+Dùngăvítălaă(đánhălaăthng)ăđcăđóngămăbằngăcamăgắnătrênătrcăbăchiaăđin.

Hình 2.1: S đồ hệ thống đánh lửa điện cm loi thưng.

 Khiăcamăđi,ăvítă

m,ădòngăđinătrongăcunăsăcpăbobine băngắtăăăăăăă đinăápăcaoă
cunăthăcpă(12.000-40.000 V) băchiaăđinăăăăăăăă rotorăchiaăđină bugi.
 Khiăcamăđóng,ăvítăKK
,
đóng,ădòngăđinătrongăcunăsăcpătĕngătrng.ă
ACCU
Đinătră
ph
Bobine
Băchiaă
đin
Bugi
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 20

+ Đánh la bán dn: H thng này nhnătínăhiuătăcácăcmăbinătrênăxe: cmăbinăđinăt,ă
Hall, quang…,ăsauăkhiăxălỦătínă hiu,ăh thng săđiuăkhinăđóngăngắtă dòng s cp bằng
transistorăcôngăsut.

Hình 2.2: S đồ nguyên lý mô t hệ thống đánh lửa điện cm loi bán dẫn.

BăviăxălỦătrongăigniter nhnătínăhiuătăcácăcmăbin,ăsauăkhiăxălỦănhngătínăhiuănƠy,ă
nóăsăđóngămăconătransistorăcôngăsut.
 TransistorămădòngăđinătrongăcunăsăcpătĕngălênăăăăăăăăBugiăchaăđánhăla.
 TransistorăđóngădòngăđinătrongăcunăsăcpăngắtăăăăăăăăBugiăđánhăla.

2.1.3 Mt vài thông s ca h thngăđánhălaăđin cm
2.1.3.1 Hiuăđin th th cp ccăđi U
2m
:
LƠăhiuăđinăthăccăđiăđoăđcăăđầuăcunăthăcp.
HiuăđinăthăU
2m
phiăđălnăđătoăraătiaăla,nhtălƠălúcăkhiăđng.
2.1.3.2 Hiuăđin th đánhăla:
LƠăhiuăđinăthăthăcpămƠăti đóăquáătrìnhăđánhălaăxyăraă(U
đl
).
TheoăđnhălutăPashen:
U
dl
= K


(V) (2.1)
Trong đó:
P: ápăsutătrongăbungăđtătiăthiăđimăđánhăla.
δ: khe h bugi.
 T: nhităđăăđinăccătrungătơmăcaăbugiătiăthiăđimăđánhăla.
K: hằngăsăphăthucăvƠoăthƠnhăphầnăcaăhnăhpăhòaăkhí.
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 21

2.1.3.3 H s d tr K
dl
:

HăsădătrălƠătỷăsăgiaăhiuăđinăthăthăcpăccăđiăU
2m
vƠăhiuăđinăthăđánhălaăU
dl
:
K
dl
= 




(2.2)
HăsăK
dl
<ă1,5ăđiăviăhăthngăđánhălaăthngăvƠăbằngă1,5ă÷ă2ăđiăviăđngăcăxĕngă
dùngăhăthngăđánhălaăđinăt.
2.1.3.4 Nĕngălng d tr W
dt
:
ăăăăLƠănĕngălngăđcătíchătrădiădngătătrngătrongăcunăsăcpăcaăbôbin.ăHăsănƠyăcóă
giáătrăđmăboătiaălaăđinăcóăđănĕngălngăđăđtăcháyăhoƠnătoƠnăhòaăkhí,ăđcăxácăđnhă
biăcôngăthc:
W
dl
=







= 50 ÷ 150 mJ (2.3)
L
1:
đătăcmăcaăcunăsăcpăbobine (H).
I
ng
: cngăđădòngăđinătiăthiăđimătransitorăcôngăsutăngắt (A).

2.1.3.5 Tcăđ bin thiên ca hiuăđin th th cp S:
S =







= 300 ÷ 600 V/μs (2.4)
u
2
: đ bin thiên ca hiuăđin th th cp.
t: thi gian bin thiên ca hiuăđin th th cp.
Tcăđ bin thiên S càng ln thì tia la xut hin tiăđin cc bugi càng nhanh, nh đóă
dòng không b rò qua mui than trên ccăđinăbugi,ănĕngălng tiêu hao trên mch th cp
gim.

2.1.3.6 Tần s và chu kỳ đánhăla:
Tần s đánhăla là s tia la đin xut hin trong 1 giây.

Đi viăđngăcă4ăkỳ tần s făđc tính bi công thc:



[Hz] (2.5)
Đi viăđngăcă2ăkỳ:



[Hz] (2.6)
f: tần s đánhăla.
n: s vòngăquayăđngăc.
Z: s xyălanhăđngăc.
ChuăkỳăTălƠăthiăgianăgiaăhaiălần xut hin tia la.
T = 1/f = T
đ
+ T
m
(2.7)
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 22

T
đ
: thi gian vít ngm hay transitor dn bão hòa.
T
m
: thi gian vít h hay transitor ngắt.
Tần s f tỷ l thun vi tcăđ đngăcăvƠăs xy lanh, tỷ l nghch vi chu kỳ. Vì vy khi
thit k cầnăchúăỦăđn 2 thông s chu kỳ và tần s đ đm bo  s vòng quay cao thì tia la

vn mnh.
2.1.3.7 Nĕngălng tia la:
W
P
= W
C
+ W
L
(2.8)
Trongăđó:




















W
P
:ăNĕngălngăcaătiaălaă(J).ă
W
C
:ăNĕngălngăcaăthƠnhăphầnătiaălaăcóătínhăđinădungă(J).ăă
W
L
:ăNĕngălngăcaăthƠnhăphầnătiaălaăcóătínhăđinăcmă(J).ăă
C
2
:ăĐinădungăkỦăsinhăcaămchăthăcpăcaăbougieă(F).ăă
L
2
:ăĐătăcmăcaămchăthăcpă(H).ăă
I
2
:ăCngăđădòngăđinămchăthăcpă(A).ăă

Tùy thuc vào loi h thngăđánhălaămƠănĕngălng tia laăcóăđ c hai thành phầnăđin
cm (thiăgianăphóngăđinădƠi)ăvƠăđin dung (thiăgianăphóngăđin ngắn) hoặc ch có mt
thành phầnăđin cm.

2.1.4 Lý thuytăđánhălaăđin cm
Chia làm 3 quá trình:



Hình 2.3: S đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa điện cm.
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học

Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 23


2.1.4.1 Quáătrìnhătĕngătrngădòngăsăcp:

Hình 2.4: S đồ tưng đưng quá trình tăng trưởng dòng s cấp.

KhiătransistorăTădn, dòngăđinăđiătă(+)ăaccuăđnăR
f
đnăL
1
đnăTăđnămass. Lúc này, I
1

tĕngătăt,ădoăđóăsutăđinăđngătăcmăsinhăraătrênăcunăsăcpăL
1
chngăliăsătĕngăcaă
cngăđădòngăđin.ăGiaiăđonănƠyămchăth cpăkhôngăchuănhăhngăgì.
R

= R
1
+ R
f
(2.9)
U = U
a
-  U
T
(2.10)

ăăăăăăăăăăăăU
a
:ăHiuăđinăthăcaăaccu.ă
ăăăăăăăăăăăăăăU
T
:ăĐăstăápătrênătransistorăcôngăsutăătrngătháiădnăbưoăhòa.ă
Taăthitălpăđcăphngătrìnhăviăphơnăsau:ăă
i
1
R


+ L
1



= U (2.11)
Giiăphngătrìnhătaăđc:
i
1
(t) =



(1 ậ e
-(R

/L1).t
) (2.12)

Hình 2.5: S đồ mô t sự tăng trưởng của cưng độ dòng điện trong cuộn s cấp.
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 24

ăăăăăKhoăsátăbobinătrênăxeăgắnămáyăHondaăWaveăRSăkhiăsădngăkiuăđánhălaăđinăcm,ătaăcóă
cácăthôngăsănhăsau:

Hình 2.6: Đồ thị tăng trưởng cưng độ dòng điện qua bobin trên xe Honda Wave RS.

Gọiăt
đ
lƠăthiăgianătransistorădnăbưoăhòaăthìăcngăđădòngăđinăsăcpătngăngălƠăI
ng
:
I
ng
=



(1 ậ e
-(R

/L1) t
d
) (2.13)
Trong đó:
t

đă
= 

 = 

.





: thiăgianătíchălũyănĕngălngătngăđiă(xeăđiăcũă

= 2/3).
Ti thiăđimăđánhălaănĕngălng tích lũyătrongăcunăsăcpădi dng t trng:
W
dt
=






=










(1 ậ e
- (R

/L
1
)t
)
2

(2.14)
2.1.4.2 Quá trình ngt dòng  cunăsăcp:
Khiăcunăsăcpăngắtădòng (Transistorăngắt)ăthìătrênăcunăthăcpăxutăhinămt hiuăđină
thăkhongă15kVăđnă40kV. GiáătrănƠyăphăthucăvƠoănhiuăthôngăsăcaămchăsăcpăvƠăthă
cp. Víădănhăđinătrămtămát, đinătrăròăquaăđinăccăbugi….

Hình 2.7: S đồ mô t quá trình phóng điện ở cuộn thứ cấp.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 25

ăăăHiuăđinăthăccăđiătrênăcunăthăcpăU
2m
ăđcăxácăđnhăbiăcôngăthc:
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăU
2m
ă=ăK

bb










ă
.
ăăăăăăăă(2.15)
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăK
bb
ă=ăW
2
/W
1:
ăăHăsăbinăápăbôbin.
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăă:ăăăHăsătínhăđnăsămtămátătrongămchădaoăđngă(0,7ă0,8).
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăW
1
,ăW
2
:ăăSăvòngădơyăcunăsăcpăvƠăcunăthăcp.
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăC
1
:ăĐinădungăcaătăđinămắcăsongăsongăviăvisălaăhayăviătransistorăcôngă

sută(F).ăăăăăăăăăăăăăă
ăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăC
2
:ăĐinădungăkỦăsinhătrênămchăthăcpă(F).


Hình 2.8: S đồ mô t qui luật biến đổi hiệu điện thế thứ cấp u2m.

ăăăăăăăKhiătransistorăngắtătrênăcunăsăcpăsăsinhăraă1ăsutăđinăđngăkhongă100Văđnă300V.

2.1.4.3 Quáătrìnhăphóngăđin  đin cc bugi:
Khiăđinăápău
2
đtăđnăgiáătrăU
dl
thìăsăxutăhinătiaălaăcaoăthăgiaăhaiăđầuăccăcaăbugi.ă
TiaălaăbugiăgmătiaălaăđinădungăvƠătiaălaăđinăcm.
Tiaălaăđinădung:ăđcăquiăcăbiăđinădungăC
2
kỦăsinhăvƠăđặcătrngăbiăsăstăápăvƠă
tĕngădòngăđtăngt.ăCôngăsutăcaătiaălaăđinădungăcóăthălênătiăhƠngăchcăhayăhƠngătrĕmă
kW.ăDoădaoăđngăviătầnăsăcaoă(10
6
10
7
Hz), nênătiaălaăđinădungădăgơyăraămƠiămònăđină
ccăbugi.ăNóăthngăcóămƠuăxanhăsángăkèmătheoătingănăláchătách.ăĐăgiiăquytăvnăđănƠyă
ngiătaăthngămắcăthêmăđinătrătrênămchăthăcp.
Tiaălaăđinăcm:
+ăDòngăđinăquaăbugiălƠă2040 mA, U

bugi
= 400500 V.
+Thi gian kéo dài tia laăđin cm gp 100  1000 lần tia laăđinădung.ăDoăđóătiaăla
đin dung ch là mt phần nh ca tia la, thi gian này ph thuc vào loi bugi, khe h bugi
và ch đ làm vic caăđngăc.ăThôngăthng giá tr này vào khongă1ăđn 1,5 ms.
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 26


Hình 2.9: S đồ mô t quy luật biến đổi của tia lửa điện dung và điện cm.

2.1.5 Các binăphápănơngăcaoăđặcătínhăđánhălaăđin cm:
2.1.5.1 Chn thông s bobin:
Ta có:
I
ng
=



(1 ậ e
-(R

/L1) t
d
) (2.16)
Khiăđngăcăchy  tcăđ cao, t
d
gim. Doăđó, dòngăđin I
ng

s càng gim (nu các thông
s khácăkhôngăthayăđi). Vì vy ta phi gim thông s t cm ca bobin (L
1
: đ t cm ca
cunăsăcp)ăđ đm bo cho I
ng
luôn ln. Tuy nhiên nu gim L
1
s gây ra vnăđ là s gim
nĕngălng t trngătíchălũyătrongăcunăsăcp thông qua công thc:










(2.17)

Trongăđó:

lƠănĕngălng t trngătíchălũyătrongăcunăsăcp (J).
Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 27

2.1.5.2 S dng t đin:

Hình 2.10: S đồ thể hiện biện pháp sử dụng tụ điện trong hệ thống đánh lửa điện cm.

- TăCăđcămắcăsongăsongăviăcunăsăcpăcaăbobin.
- TransistorăTădnăcóădòngăi
f
tă+accuăquaăR
f
đnăL
1
đnăTăvămass.
- TransistorăTăngắt dòng i
f
npăchoătăC.
- Khi transistor TădnătrăliădòngăquaăL
1
tĕngălênădoătăCăphóngăđin.
- Dòng i
f
sătĕngăhoặcăgimătătădoăsăphóngănpăcaătăCămƠăkhôngăbăngắtăđtăngtănhă
khôngăcóătăC.ăĐiuănƠyălƠmăgimăxungăđinăápăămáyăphátăvƠănhiu sóngăđinătăkhiăTăđóngă
mătrongăquáătrìnhălƠmăvic.

Hình 2.11: S đồ thể hiện nh hưởng của tụ điện.

GiáătrăcaătăCăđcăchọnătrongăgii hnăsau:






 







 


(2.18)
Trong đó:

























Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 28

Vi cách s dng t đinănƠyăthìădòngăđin trong cunăsăcp (i
1
) và hiuăđin th ccăđi
cun th cpăthayăđiănhăsau:

Hình 2.12: Đồ thị thể hiện sự thay đổi của cưng độ dòng điện và điện áp thứ cấp khi có tụ
và không có tụ.

2.1.5.3 Bin pháp s dngăđin tr ph:
Mtăđin tr ph R
f
có h s nhităđin tr dngăđc mắc ni tip vi mchăsăcp.
Mắcăđin tr ph s ci thinăđc mt phầnăđặc tínhăđánhăla  tcăđ caoăđi vi loi h
thngăđánhălaăkhôngăđiu khin bằngăđin t.
Khiăđngăcă tcăđ thp, thiăgianătíchălũyănĕngălng trên mchăsăcp dài, nhităđ R
f

tĕngă đin tr nóătĕngă R

trên mchăsăcpătĕngăăăăăI

ng
gim nĕngălng lãng phí do
thiăgianătíchălũyănĕngălng trên cunăsăcp gim.
Khiăđngăcă tcăđ cao, thiăgianătíchălũyănĕngălng trên mchăsăcp ngắn, nhităđ R
f

gimăăăăăăđin tr nó gim R

trên mchăsăcp gim I
ng
tĕngănĕngălng lãng phí do
thiăgianătíchălũyănĕngălng trên cunăsăcp gim.


Hình 2.13: S đồ thể hiện sự biến đổi của hiệu điện thế cực đi ở cuộn thứ cấp khi dùng
điện trở phụ.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 29

2.1.6 u,ănhcăđim ca h thngăđánhălaăđin cm:
2.1.6.1 uăđim:
- Thiăgianăphóngăđin kéo dài (khong 1 ) nên s đt sch hòa khí trong xy lanh
 hầu ht các ch đ làm vic caăđngăc.ă
- Khe h bugi không cần phi chnh quá lnănhăđánhălaăđinădungănênătĕngătui thọ ca
bugi.
- Hiu sut s dng nhiên liuăcaoăhnăsoăviăđánhălaăđin dung.
2.1.6.2 Nhcăđim:
- Thiăgianătíchălũyănĕngălng dài, nhtălƠăkhiăđngăcăhotăđng  tcăđ thp nên d
gơyălưngăphíănĕngălng, d gây nóng bobin, hng transitor công sut.

- Đặcătínhăđánhăla ph thuc vào tcăđ đngăcănênăđ nhyăđánhălaăkémăhnăkiu
đánhăla CDI.
-  tcăđ caoăkhôngăđ thiăgianătĕngătrngădòngăsăcpănênăđin áp th cp s gim.
- Hiuăđin th th cpătĕngătrng chmăhnăđánhăla CDI ph thucăvƠoăđin tr rò 
bugi.
2.2 H THNG ĐÁNHăLAăĐIN DUNG.
2.2.1 Khái nim h thngăđánhălaăđin dung.
Hăthngăđánhălaăđinădung lƠăhăthngăsădngănĕngălngăđánhăla đcătíchăluỹ diă
dngăđinătrngătrên mtătăđin.
Hă thngă đánhă laă đină dungă thngă đcă să dngă trênă xeă thă thao,ă xeă đua,ă đngă că
Wankel vƠătrênăxeăgắnămáy.
2.2.2 Phân loi h thngăđánhălaăđin dung.
2.2.2.1 Theoăvítăđiu khin:
 Hăthngăđánhălaăđinădungăkhôngăcóăvítăđiuăkhin.


Hình 2.14: S đồ mô t hệ thống đánh lửa điện dung không có vít điều khiển.

Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp Cao học
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm hệ thống đánh lửa kết hợp 30

HăthngăđánhălaăđinădungăkhôngăcóăvítăđiuăkhinălƠăhăthngăđiămiăhinănay,ăsă
dngăICăđánhăla,ăđánhălaăđúngăthiăđimăhn,ăítăboătrìăhn.
 Hăthngăđánhălaăđinădungăcóăvítăđiuăkhin.
HăthngăđánhălaăđinădungăcóăvítăđiuăkhinălƠăsădngăvítăla,ăcóătipăđim,ăđóngămă
phăthucăvƠoăvuăcamăăct máy hoặc ct cam.ăHăthngănƠyăcóănhcăđimălƠăvítălaădăbă
đóngăbẩn,ămuiăthanănênăhiu sutăđánhălaăgim,ăphiăthngăxuyênăboătrìăhn.

Hình 2.15: S đồ nguyên lý hệ thống đánh lửa điện dung có vít điều khiển.
2.2.2.2 Phân loi theo cách toăraădòngăđin np t:

 Ngun mtăchiu:
Ngun t ắcăquyăhoặcătămáy phátăđaălênăquaăchnhăluăvƠoămtăbăDCăconverteră
chuynăđiătă12VDC lên 400VDC.

uăđim:
+ Dăkhiăđngăvìăcôngăsutăđánhălaăkhôngăphăthucăvào s vòng quayăđngăc, dù
chyăăbtăkỳătc đănào.
+ Tităkimănhiênăliuăhn.
Nhcăđim:
+ Khó chătoă
+ Giá thành cao.
+ Rtădăhngăkhiătrênăxeăkhôngălắpăbìnhăắcăquy,ăhayăbăchnhăluăhng.
+ Nu ta quênătắtăchìaăkhoá accu s nhanhăhtăđin.

Hình 2.16: S đồ mô t hệ thống đánh lửa DC-CDI.