Nghiên cứu về hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe CAMRY của hãng TOYOTA

Trường Đại Học SPKT Hưng Yên
Khoa Cơ Khí Động Lực

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
 Đề tài:
Nghiên cứu về hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe CAMRY của hãng TOYOTA.

Giáo viên hướng dẫn : ThS. Lê Đăng Đông
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Đoài


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

 PHẦN I: MỞ ĐẦU
 PHẦN II: NỘI DUNG


CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA



CHƯƠNG 2: SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ 2AZ-FE



CHƯƠNG 3:LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ 2AR-FE

 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU
1

Lý do chọn đề tài

2

Mục tiêu của đề tài

3

Mục đích của đề tài

4

Phương pháp nghiên cứu

5

Giới hạn của đề tài


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU
1

Lý do chọn đề tài

 Hệ thống đánh lửa trên động cơ xăng là một trong những thành phần quan trọng nhất .
 Hệ thống đánh lửa ảnh hưởng lớn tới công suất, tính tiêu thụ nhiên liệu và thành phần độc hại của động cơ.
 Hiểu rõ hơn về hệ thống đánh lửa trực tiếp

 Đây là một số lý do chính để em chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe
CAMRY của hãng TOYOTA”


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU
2

Mục tiêu của đề tài



Có cái nhìn khái quát về hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ- FE

 Nắm được kết cấu và hoạt động của hệ thống
 Nắm được những hư hỏng và cách sửa chữa hệ thống
 Nắm vững và khai thác hiệu quả hệ thống đánh lửa.
 Đưa ra quy trình sửa chữa hư hỏng hệ thống


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN NỘI DUNG

Chương

Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1

Chương

Sửa chữa hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

2

Chương

Lựa chọn phương án lắp đặt mô hình

3

động cơ TOYOTA 2AR-FE


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.1. Khái quát chung hệ thống đánh lửa
a) Nhiệm
c) Phân
vụ loại

 Biến
 thiên

điệnnguồn
một chiều
điện
Phânnguồn
loại theo
điện sơ
cấpthế thấp 12V hoặc 24V thành các xung cao thế khoảng vài chục kV. Tạo ra tia lửa đốt cháy
hỗn
nhiên
buồng
động
đúng
thời điểm yêu cầu.
 hợp
Phân
loại liệu
theotrong
phương
phápđốt
tích
lũy cơ
năng
lượng.
b) Yêu
 Phân
cầu loại theo cảm biến điều khiển.

 Sức
 điện
đủ lớn

để phân
phóng
quađiện
khe cao
hở bugi
Phânđộng
loại theo
cách
phối
áp. trong tất cả các chế độ làm việc.
 Tia
 lửa
phải
đủtheo
năngcách
lượng
thời gian
để đốtlửa
cháy
Phân
loại
điềuvàkhiển
góc đánh
sớmhoàn toàn hòa khí.
 Thời
 Phân
điểm loại
đánhtheo
lửa kiểu
chínhngắt

xácmạch sơ cấp.
 Hệ thống đánh lửa phải hoạt động tốt và có đủ độ bền, độ tin cậy.
 Giá thành phù hợp.


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.2. Đặc điểm kết cấu các hệ thống đánh lửa

a) Hệ thống đánh lửa thường

b) Hệ thống đánh lửa bán dẫn có tiếp điểm

c) Hệ thống đánh bán dẫn không tiếp điểm


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.2. Đặc điểm kết cấu các hệ thống đánh lửa

d) Hệ thống đánh lửa điện tử có bộ chia điện (ESA có bộ chia điện)

e) Hệ thống đánh lửa điện tử không có bộ chia điện (đánh lửa trực
tiếp)

f) Ngoài ra còn hệ thống đánh lửa CDI (Capacitor Discharge Igniton)
được sử dụng trên động cơ xe máy


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.3. Các yếu tố ảnh hưởng tới hệ thống đánh lửa.



Chất lượng của vật liệu, công nghệ chế tạo, lắp ghép, sự không đồng nhất trong chế tạo.



Điều kiện sử dụng: môi trường sử dụng, trình độ người sử dụng, điều kiện bảo quản.....



Sự mài mòn vật liệu giữa các bề mặt có chuyển động tương đối



Sự hư hỏng kết cấu chi tiết do bị quá tải tức thời, đột xuất



Muội than tích tụ ở đầu đánh lửa của bugi, bugi làm việc quá nguội hoặc hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu quá nhiều



Cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp bị ngắn mạch



Do hỏng các cảm biến như cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí trục cam. làm ảnh hưởng tới quá trình đánh lửa.



Khoảng lắp bougie là khoảng cách từ mặt tựa đệm lót ở vỏ bugi



Nếu hệ thống đánh lửa sử dụng bộ chia điện có tiếp điểm: Tiếp điểm bị mòn hoặc cháy rỗ cũng làm ảnh hưởng rất lớn tới quá trình đánh
lửa.


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.4. Hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.4.1. Giới thiệu về động cơ TOYOTA 2AZ-FE

 Kiểu động cơ4 kỳ 4 xylanh thẳng hàng ( I4)
 Dung tích công tác của xylanh 2362cm3
 Công suất lớn nhất 150 mã lực ở tốc độ 5600 vòng/ phút
 Đường kính xylanh/ hành trình làm việc piston 86/86 mm
 Tỷ số nén 9,8
 Thứ tự nổ 1 – 3 – 4 – 2


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.4.2. Hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.

Sơ đồ hệ thống đánh lửa trực tiếp trên động cơ 2AZ-FE


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.4.2. Hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.

Bản đồ miền điều khiển của ESA

Sơ đồ nguyên lý hoạt động

1 . Tín hiệu tốc độ động cơ.
2 . Tín hiệu vị trí trí trục khủy.
3 . Tín hiệu lưu lượng khí nạp.
4. Tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga.
5 . Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát.
6 . Tín hiệu kích nổ.


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.4.3. Kết cấu các bộ phận hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.

a, Bugi
Là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang
qua một khoảng trống (giống như tia sét)

b) Bôbin với IC đánh lửa

Bôbin tạo ra điện áp cao đủ để phóng tia hồ quang giữa 2 điện cực
của bugi. Các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được quấn quanh lõi. Số
vòng của cuộn thứ cấp lớ hơn cuộn sơ cấp khoảng 100 lần.

Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.4.3. Kết cấu các bộ phận hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.

c) ECU (Electronic Control Unit)

Là bộ xử lý và điều khiển điện tử trung tâm, thực tế là bộ máy tính điện tử tiếp
nhận và xử lý các tín hiệu theo một chương trình định sẵn


1.4.3. Kết cấu các bộ phận hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.
d) Cảm biến vị trí trục cam (tín hiệu G)

e) Cảm biến vị trí trục khuỷu ( tín hiệu NE )


Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.4.3. Kết cấu các bộ phận hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.

f, Cảm biến lưu lượng khí nạp( tín hiệu VG )

Đo lượng không khí nạp vào xy lanh
động cơ.

g) Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ( tín hiệu THW)
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát xác định được nhiệt độ động cơgắn nhiệt điện trở bên trong, mà nhiệt độ
càng thấp, trị số điện trở càng lớn, và ngược lại.

Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

1.4.3. Kết cấu các bộ phận hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 2AZ-FE.
h, Cảm biến vị trí bướm ga (tín hiệu VTA)
Cảm biến vị trí bướm ga loại phần tử Hall gồm có các mạch IC Hall làm bằng các phầntử Hall và các nam châm quay quanh chúng. Nó sử dụng hiệu ứng Hall làm
nguyên lý hoạt động

Kết cấu cảm
biến vị trí bướm ga

Sơ đồ mạch cảm biến
Đường đặc tuyến của cảm
biến vị trí bướm ga

h, Cảm biến tiếng gõ(tín hiệu KNK)
1 . Đáy cảm biến; 2 . Tinh thể thạch anh3 . Khối quán tính; 5. Nắp ;
6. Dây đan; 7. Đầu cảm biến


Chương 2: Sửa chữa hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
2.1. KIẾN THỨC CHUNG VỀ CHẨN ĐOÁN
2.1.1. Khái niệm độ tin cậy
2.1.1. Khái niệm độ tin cậy
2.1.2. Lý thuyết cơ bản về chẩn đoán
2.1.3. Khái niệm , nguyên lý hình thành hệ thống tự chẩn đoán.
2.1.4. Các loại thông số dùng trong chẩn đoán.
2.1.5. Cách kiểm tra cơ bản



Kiểm tra cầu chì



Kiểm tra giắc nối



Kiểm tra mạch điện

2.2.THÔNG SỐ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐỘNG CƠ 2AZ-FE

 Bảng triệu trứng hư hỏng của động cơ
 Bảng thông số sửa chữa
2.3. KIỂM TRA SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA Đ ỘNG CƠ 2AZ –FE

 Quy trình kiểm tra cơ bản
 Quy trình phát mã
 quy trình xóa mã chẩn đoán
 2.3.5. Bảng mã chẩn đoán hư hỏng (DTC) hệ thống đánh lửa động cơ 2AZ-FE


Chương 2: Sửa chữa hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

2.4. KIỂM TRA SỬA CHỮA

2.4.1) Kiểm tra cuộn dây đánh lửa
a) Kiểm tra các mã DTC.

b) Kiểm tra có đánh lửa không.

 Tháo nắp che động cơ số 1
 Ngắt 4 giắc cuộn dây đánh lửa, tháo 4 bu lông và các cuộn dây đánh lửa.
 Dùng đầu khẩu 16 mm, tháo 4 bugi.

Chú ý:

 Chắc chắn đã tiếp mát bugi trước khi kiểm tra.
 Thay thế cuộn đánh lửa nếu nó đã bị va đập.
 Không được quay khởi động động cơ lâu hơn 2 giây

c) Thực hiện thử đánh lửa theo các bước


Chương 2: Sửa chữa hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

2.4.2. Kiểm tra bugi
a) Kiểm tra điện cực
Sử dụng một đồng hồ đo điện trở có giá trị thang đo là Mêgaôm để đo điện trở
phần sứ cách điện của bugi. Điện trở tiêu chuẩn là 10 Mêgaôm .

Kiểm tra điện trở sứ cách điện

b) Kiểm tra hư hỏng ở phần ren và phần cách
điện của bugi.

c) Kiểm tra hư hỏng ở phần ren và phần cách
điện của bugi.
Dùng căn lá để kiểm tra khe hở điện cực
bugi

Chương 2: Sửa chữa hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE

2.4.2. Kiểm tra bugi
Nếu điện cực bị bám muội các bon ướt, hãy làm sạch bugi bằng máy làm sạch sau đó làm khô
nó.

Thiết bị làm sạch bugi chuyên dụng

2.5. Sửa chữa hư hỏng hệ thống đánh lửa động cơ 2AZ-FE theo mã


CHÚNG EM XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN