KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

BK
TP.HCM

Bộ môn Ô tô – Máy động
lực
Khoa Kỹ thuật Giao thông
Trường Đại học Bách khoa
268 Lý thường kiệt, P.14, Q.10,
Tp.HCM
Điện thọai: +84 - 8655979
Email :
Handphone: 84-0198-835-380

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

MƠN HỌC:
KỸ TḤT CHẨN ĐỐN VÀ BẢO
DƯỠNG ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG


BK
TP.HCM

PHẦN I: KỸ TḤT CHẨN ĐỐN

Bộ môn Ô tô – Máy động
lực
Khoa Kỹ thuật Giao thông
Trường Đại học Bách khoa
268 Lý thường kiệt, P.14, Q.10,
Tp.HCM

Điện thọai: +84 - 8655979
Email :
Handphone: 84-0198-835-380

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN

1.1 TẠI SAO CẦN CHẨN ĐOÁN LỖI CHO ĐỘNG CƠ.
1.Khi một động cơ hoạt động không tối ưu về thông số
hoạt động. Lúc này động cơ đó cần phải sửa chữa. Công
việc chẩn đoán và các kỹ năng khác cần được áp dụng để
tìm ra thông hoạt động không tối ưu đó.
2.Để thực hiện chẩn đoán cần có những kiến thức sau
- kiến thức kế cấu động cơ đốt trong
- kiến thức về nguyên lý hoạt động của động ( lý
thuyết thiết kế động cơ đốt trong)
- kiến thức về trang bị điện và điều khiển tự động
trên động cơ đốt trong
- phương pháp sử dụng các thiết bị cầm tay trong
sửa chữa động cơ đốt trong


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
2. SƠ ĐỒ LOGIC TRONG CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC

3. PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ
Để chẩn đoán động cơ đốt trong chúng ta cần nắm hai yếu tố sau đây:
1.Hiểu được hệ thống trên động cơ đang bị vấn đề gì
2. Có khả năng hệ thống hóa và áp dụng quy trình chẩn đoán


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
4. Quy trình 6 giai đoạn của chẩn đoán


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
II. Chẩn đoán các hệ thống cơ khí

Khi chẩn đoán các lỗi cơ khí chúng ta bốn phương pháp sau đây:
- Dùng tay và mắt để quan sát hiện tượng
-Dùng các dụng cụ cơ để chẩn đoán (ống nghe, đồ hồ đo áp suấ, nhiệt độ..)
-Dùng các thiết bị đo điện để chẩn đoán
-Dùng các thiết bị đo thông qua một thống số hoạt động khác.
2.1 Để chẩn đoán các hệ thống cơ khí thì bước đầu tiên chúng ta cần dùng tay
và mắt thường để quan sát các hiện tượng đang diễn ra trên động cơ

-Quan sát khói có màu gi
-Có tiếng gõ hay không
-Nhiệt độ nước hoạt động có ổn định hay không
-Điện áp hoạt động của động cơ có ổn định không
-Dầu bôi trơn có đủ không
-Lọc gió lọc nhớt có sạch không
-Động cơ có rung giật hay không…

KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
2.2 quy trình kiểm tra bằng các thiết bị co khí

Kiểm tra áp suất nén
Cho động cơ chạy để làm ấm lên rồi dừng lại.
Tháo tất cả các bugi ra, cho quay khởi động
động cơ, mở hết bướm ga để đo áp suất nén
của tất cả các xy-lanh.
QUY TRÌNH KiỂM TRA ÁP SUẤT NÉN
Tháo các giắc nối của tất cả các vòi phun để
không thể phun nhiên liệu được. Tháo hoặc bộ
IC đánh lửa hoặc ngắt các giắc nối để không thể
đánh lửa được. Nên sử dụng ắc quy đã được
nạp đầy để có thể quay động cơ với tốc độ trên
250 v/ph.

Việc kiểm tra này cần được thực hiện trong thời gian
càng ngắn càng tốt.
Áp suất nén : 0.8…1,471 kPa (8.5…15,0 kgf/cm2)
Chênh lệch giữa xy-lanh: 98 kPa (1,0 kgf/cm2)


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
2.3 quy trình kiểm tra hệ thống điện
- +
Ắc quy

A

KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC
2.4 Chẩn đoán bằng thiết bị chuyên dùng ( máy chẩn đoán)

P 0 1 01
-P: HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC (POWERTRAIN).
-B: THÂN XE (BODY)
THÔNG SỐ MÃ LỖI

-C: KHUNG XE (CHASSIS)
-U: MẠNG GIAO TIẾP (NETWORK)

- 0: TIÊU CHUẨN SAE
- 1: THEO TIEU CHUẨN HÃNG

-

1: KIỂM SOÁT GIA TRỊ KHÍ NẠP
2: KIỂM SOÁT GIÁ TRỊ NHIÊN LIỆU
3; KIỂM SOÁT GIÁ TRỊ ĐÁNH LỬA
4: PHẦN KIỂM SOÁT KHÍ THẢI
5: KIỂM SOÁT GIÁ TRỊ TỐC ĐỘ
6: KIỂM SOÁT GIÁ TRỊ ĐẦU RA
7,8: PHẦN HỘP SỐ


KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG ĐC


BK
TP.HCM

Bộ môn Ô tô – Máy động
lực
Khoa Kỹ thuật Giao thông
Trường Đại học Bách khoa
268 Lý thường kiệt, P.14, Q.10,
Tp.HCM
Điện thọai: +84 - 8655979
Email :
Handphone: 84-0198-835-380

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

PHẦN II:PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN
TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN TRÊN ĐỘNG
CƠ


1. MPX (multiplex)


MPX có những ưu điểm sau;
 Giảm số lïng dây điện.
 Bằng cách chia sẻ thông tin, sẽ giảm được số lượng các bộ phận
như công tắc, cảm biến, bộ chấp hành…
N.Độ NLM
CB N.độ nước
làm mát
CB vò trí trục
khuỷu

CB nhiệt độ
bên ngoài

MPX (Truyền thông tin nối tiếp)

W
Tốc độ đ.cơ
E

CB vò trí trục
khuỷu
CB nhiệt độ
bên ngoài

E

A

W

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

A/C ECU

Meter

E

Tốc độ đ.cơ

N.Độ bên ngoài
A

W

Thông thường

W

E

W

Engine ECU

N.Độ bên ngoài
A

N.Độ NLM
CB N.độ nước
làm mát

A

Meter

A
Engine ECU

W

A

A/C ECU

13


8. MPX


Kiến thức cơ bản về truyền dữ liệu
 Các loại tin hiệu
• Các tín hiệu tương tự và tín hiệu số

[Tín hiệu tương tự]

[Tín hiệu số]

Một tín hiệu tương tự là dữ liệu thay đổi
liên tục như sóng.

Một tín hiệu số là dữ liệu mà chỉ có
ON (cao) và OFF(thấp).
MPX liên lạc bằng tín hiệu số

Hi

Lo

Hi

0
Lo

1

1
1 bit

Đơn vò tối thiêu của một số
nhò phân (bít)

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1 byte
Một byte là 8 số nhò
phân

14


8. MPX


Kiến thức cơ bản về truyền dữ liệu
 Phương pháp truyền

Truyền thống

A
A
ECU

Data

A

B

B

B

C

C

Data

ECU

C

Time Division Multiple Access (TDMA): truy cập theo nhiều đơn vò thời gian
A
ECU

Data

B
C

2
3

1

3

2

1

C

B

A

Trễ về thời
điểm truyền

1
3

2

A
B

Data

ECU

C

equency Division Multiple Access (FDMA): Truy cập theo nhiều đơn vò tần số
A
ECU

Data

A

B

C

A

B

B

C

C

Data

ECU

Tần số khác nhau
GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

15


8. MPX


Kiến thức cơ bản về truyền dữ liệu
 Sơ đồ kết nối

Loại vòng tròn
Kiểu âBus
Tất cả các ECU được nối với nhau Tất cả các ECU được nối thành vòng tròn
bằng một đường truyền chung.
ECU

ECU
ECU

ECU

ECU

ECU

ECU
ECU

p dụng cho BEAN và CAN

ECU

ECU

p dụng cho
LIN và AVCLAN

ECU

ECU

Master
ECU

ECU

ECU

Loại hình sao: Thiết kế với từng ECU nối trực tiếp vào ECU
chủ, nó có chức năng điều khiển trung tâm
GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

16


8. MPX


Các loại chuẩn truyền dữ liệu
 Các phương pháp sau đây đïc dùng để truyền dữ liệu
Giải thích: BEAN body electronic area network, CAN: control area network,
BEAN

CAN
(ISO Standard)

LIN
(ISO Standard)

AVC-LAN

Ứng dụng

Body Electrical

Power Train

Body Electrical

Audio

Tốc độ truyền

10 kbps

500 kbps (HS)
250 kbps (MS)

9.6 kbps

17.8 kbps

Độ dài của
dữ liệu

1 – 11 Byte (Variable)

1 – 8 Byte
(Variable)

0 – 8 Byte
(0, 2, 4, 8)

0 – 32 Byte
(Variable)

Đường truyền

AV Signal Wire

Twisted-pair wire

AV Signal Wire

Twisted-pair wire

Loại dẫn động

Single Wire Voltage
Drive

Differential
Voltage Drive

Single Wire
Voltage Drive

Differential Voltage
Drive

Hướng truyền

One-way and
Two-way
Communications

Two-way
Communication

Two-way
Communication

Two-way
Communication

Hệ thống truy
cập

CSMA/CD
(Multi Master)

CSMA/CR
(Multi Master)

Master/Slave
(Single Master)

Master/Slave
(Single Master)

Kết nối

Bus (Daisy Chain)

Bus

Star

Star

Sleep/Wake-up

Available

N.A.

Available

N.A.

Phát hiện lỗi

CRC

CRC

N.A.

Parity Check

ACK, NAK

ACK

N.A.

ACK

Protocol

hồi Đình Hùng
GIẢNG VIÊN:Phản
Th.S Nguyễn

17


8. MPX

CAN
 CAN (Controller Area Network)
CAN là chuẩn truyền dữ liệu nối tiếp được tiêu chuẩn hóa quốc tế
bởi ISO, nó được phát triển lần đầu tiên bởi BOSH vào năm 1986.

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

18




8. MPX
:
:
:
:
:

CAN Main Bus Line (High)
CAN Branch Bus Line (High)
CAN Main Bus Line (Low)
CAN Branch Bus Line (Low)
Serial Communication Line

CAN
 Kết nối (Kiểu Bus)
• CAN bao gồm một số giắc đấu dây (J/C) tạo thành hai đường
bus chính có Mạch đầu cuối, và đường bus nhánh nối các
ECU và cảm biến.
J/C No. 1

J/C No. 2

Cảm biến túi
khí trung tâm

ECU bảng đồng
hồ
Cảm biến độ lệch
Cảm biến gia tốc

Cảm biến góc
xoay vôlăng

DLC3
Bộ khuyếch
đại AC
ECU động cơ
(ECM)

CAN-L
SIL
CAN-H
ECU điều
khiển trượt

ECU thân xe
ECU chứng
nhận
EPS ECU

J/C: Giắc đấu dây
Mạch đầu cuối (120 ohm)
GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

19

8. MPX


CAN
 Dây truyền tín hiệu và loại dẫn động
• Thông số về dây truyền tín hiệu
Dây truyền tín hiệu

Đặc điểm
Đường truyền này là một cắp dây xoắn.
Việc truyền dữ liệu diễn ra bằng cách cấp
điện áp Hi hay Dương (+) và Lo hay m (-) đến hai
đường dây đẻ gửi môtò tín hiệu (Dẫn động
bằng chênh lệch điện áp)

for CAN

Dây đôi
xoắn

for AVC-LAN

Đường truyền này mỏng và nhẹ hơn so với cặp
dây xoắn.
Điện áp được cấp đến dây này để dẫn động
việc truyền tín hiệu (Dẫn động bằng điện áp
dây đơn)

Dây đơn AV
for BEAN, LIN, etc.
Dẫn động bằng điện áp
chênh lệch

Hi

Hi

ECU

ECU

Lo
GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

Dẫn động bằng điện áp dây
đơn

ECU

ECU

Lo
20


8. MPX


CAN
 Dẫn động bằng điện áp chênh lệch
• Điện áp chênh lệch tạo ra giữa hai dây được phát hiện
dưới dạng tín hiệu dữ liệu, và có đặc điểm là nó
không thể dễ bò ảnh hưởng bới nhiễu từ bên ngoài.
Dẫn động bằng điện áp
chênh lệch
3.5 V

Dẫn động bằng điện áp dây
đơn
4.0 V

2.5 V

0V

1.5 V
Dữ liệu

1

0

1

0

Dữ liệu

0

1

Nhiễu

0

1

Nhiễu

Hủy lẫn nhau
0
1

0

1

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

0

1

0

?

Không bình
thường

21


8. MPX


CAN
 Hệ thống truy cập
• CSMA/CR (Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution)
Carrier Sense

Multiple Access
Trễ việc truyền dữ liệu cho đến khi
việc truyền dữ liệu khác kết thúc.
Nếu đường truyền được kích hoạt.

ECU

Data

ECU

ECU

Theo dõi các hoạt động của đường
truyền

ECU

Data

ECU

Bắt đầu truyền dữ liệu, nếu đường
truyền không đïc kích hoạt.

Collision Resolution

Data

ECU

Data

ECU
Data

Data

ECU

Data

Collision

ECU

ECU

ECU

ECU

Priority is high
Nếu vài ECU truyền dữ liệu cùng một lúc, việc truyền dữ liệu bò dừng và bắt
đầu truyền lại với dữ liệu có mức ưu tiên cao nhất
GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

22


8. MPX


CAN
 Phát dữ liệu

Broadcast Communication
Dữ liệu được gửi từ một ECU đến các ECU tham dự.
Data

ECU

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

ECU

ECU

ECU

ECU

23


8. MPX


CAN
 Goùi döõ lieäu
SOF

RTR

Control Field

Identifier
Field

Response
CRC

Data

EOF

Goùi döõ lieäu

Frame
SOF
Identifier Field
RTR
Control Field
Data Field
CRC
Response
EOF

Feature
Start of Frame
Suggest the contents of a message and a priority

No. of Bits
1
11

Request to send data

1

Suggest data length code (number of bytes in data field)

6

Variable frame (min. 0 byte to max. 8 byte)
Cyclic Redundancy Check: Suggest an error detection code

0 - 64
15

Matching CRC report

2

End of Frame

7

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

24


8. MPX


CAN
 Phát hiện lỗi
• CAN kiểm tra dữ liệu gửi đi bằng CRC
 Nếu nó là “không tôt”: sau khi phát hiện lỗi, gió bò lỗi
đïc tạo ra ngay lập tức và nó được gửi đến ECU tham dự.

Detecting Error

Data

CRC

Error Flag

Error Delimiter

Error Frame

Frame
Error Flag
Error Delimiter

Feature
Notification of error detection
Frame delimiter between error flame and other frame

GIẢNG VIÊN: Th.S Nguyễn Đình Hùng

No. of Bits
6 – 12
8

25