TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
----------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHIÊN LIỆU
COMMONRAIL TRÊN XE D-MAX ISUZU
SVTH: TRẦN PHƯƠNG HỒNG
MSSV: 14145092
SVTH: TRẦN QUỐC ĐẠT
MSSV: 15145216
SVTH: TRẦN NGỌC HY
MSSV: 15145256
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN LONG GIANG
TP. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
----------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHIÊN LIỆU
COMMONRAIL TRÊN XE D-MAX ISUZU
SVTH: TRẦN PHƯƠNG HỒNG
MSSV: 14145092
SVTH: TRẦN QUỐC ĐẠT
MSSV: 15145216
SVTH: TRẦN NGỌC HY
MSSV: 15145256
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN LONG GIANG
TP. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2020
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
TP. HCM
NAM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TP. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 08 năm 2020
SVTH:
1. Trần Phương Hồng
Email:
MSSV: 14145092
Điện thoại: 0367248951
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tơ. Khóa: 2014 – 2018.
2. Trần Quốc Đạt
Email:
MSSV: 15145216
Điện thoại: 0974281317
Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ. Khóa: 2015 – 2019.
3. Trần Ngọc Hy
Email:
Lớp: 141453
Lớp: 151452
MSSV: 15145256
Điện thoại: 0966722306
Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ. Khóa: 2015 – 2019.
Lớp: 151451
1. Tên đề tài:
Nghiên cứu hệ thống điều khiển nhiên liệu commonrail trên xe D-max isuzu.
2. Nhiệm vụ đề tài:
- Tìm hiều các cảm biến, cơ cấu chấp hành và hệ thống điều khiển nhiên liệu trên xe Dmax isuzu.
- Phương pháp chẩn đoán kiểm tra và sửa chữa hệ thống nhiên liệu của h4ng Isuzu
3. Sản phẩm của đề tài
- Thuyết minh đề tài + file
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 04/3/2020.
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 10/08/2020.
Trưởng bộ môn
Giảng viên hướng dẫn
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: Trần Phương Hồng
MSSV: 14145092
Họ và tên sinh viên: Trần Quốc Đạt
MSSV: 15145216
Họ và tên sinh viên: Trần Ngọc Hy
MSSV: 15145256
Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển nhiên liệu commonrail trên xe D-max isuzu.
Ngành đào tạo: Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ
Họ và tên GV hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Long Giang
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN
2.1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2.2 Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu
có thể tiếp tục phát triển)
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2.3. Kết quả đạt được:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2.4. Những tồn tại (nếu có):
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Đánh giá:
Mục đánh giá
TT
1.
Hình thức và kết cấu ĐATN
Điểm
Điểm đạt
tối đa
được
30
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của
10
các mục
2.
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
10
Tính cấp thiết của đề tài
10
Nội dung ĐATN
50
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
5
thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần,
15
hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng
buộc thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên
5
ngành…
3.
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
10
4.
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
10
Tổng điểm
100
4. Kết luận:
Được phép bảo vệ
Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày
tháng
năm 2020
Giảng viên hướng dẫn
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: Trần Phương Hồng
MSSV: 14145092
Họ và tên sinh viên: Trần Quốc Đạt
MSSV: 15145216
Họ và tên sinh viên: Trần Ngọc Hy
MSSV: 15145256
Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển nhiên liệu commonrail trên xe D-max isuzu.
Ngành đào tạo: Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ
Họ và tên GV phản biện:
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu
có thể tiếp tục phát triển)
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Kết quả đạt được:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
5. Câu hỏi:
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
6. Đánh giá:
Mục đánh giá
TT
1.
Điểm
Điểm đạt
tối đa
được
Hình thức và kết cấu ĐATN
30
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các
10
mục
2.
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
10
Tính cấp thiết của đề tài
10
Nội dung ĐATN
50
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
5
thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc
15
quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc
thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên
5
ngành…
3.
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
10
4.
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
10
Tổng điểm
100
7. Kết luận:
Được phép bảo vệ
Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày
tháng
năm 2020
Giảng viên phản biện
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
____________________
XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài:.......................................................................................................................
Họ và tên sinh viên: ..................................................................MSSV:..................
..................................................................MSSV:..................
..................................................................MSSV:..................
Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản
biện và các thành viên trong Hội đồng bảo vệ. Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng
theo yêu cầu về nội dung và hình thức.
Chủ tịch Hội đồng:
___________________
__________________
Giảng viên hướng dẫn: ___________________
__________________
Giảng viên phản biện: ___________________
___________________
TP. Hồ Chí Minh, ngày
tháng
năm 20…
LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nổ lực thực hiện đồ án tốt nghiệp " Nghiên cứu hệ thống điều
khiển nhiên liệu commonrail trên xe D-max isuzu ", cuối cùng thì nhóm chúng em cũng
hồn thành. Ngồi sự cố gắng học hỏi, nghiên cứu của bản thân mình thì chúng em cũng
được nhận nhiều sự giúp đỡ, động viên rất nhiều từ phía nhà trường, thầy cơ, bạn bè và gia
đình.
Đầu tiên, chúng em xin cảm ơn q thầy cơ khoa Cơ khí Động lực, trường Đại học
Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh đã tận tình dạy bảo, xây dựng những kiến thức cơ bản
cần thiết cho chúng em trong suốt 4 năm học tập tại trường, tạo tiền đề và điều kiện giúp
chúng em thực hiện thành cơng khóa luận tốt nghiệp này. Chúng em xin gửi lời cảm ơn
sâu sắc đến thầy NGUYỄN VĂN LONG GIANG, giáo viên hướng dẫn trực tiếp, đã tận
tình giúp đỡ tài liệu, mơ hình động cơ, trang thiết bị và phịng thực nghiệm trong suốt q
trình triển khai và hồn thành đồ án.
Cảm ơn các bạn bè trong khoa đã không ngừng giúp đỡ và tạo động lực lớn giúp
chúng em hồn thành khóa luận tốt nghiệp này một cách tốt nhất. Đồng thời, chúng em
cảm ơn tất cả tập thể lớp 141453.151451,151452 đã cùng chúng em chia sẻ những khoảnh
khắc đẹp nhất của thời sinh viên.
Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn tất cả những người đã giúp đỡ chúng
em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Mặc dù chúng em đã có nhiều cố gắng để hồn thành khóa luận nhưng với thời gian,
khả năng hạn chế và đây là lần đầu tiên chúng em nghiên cứu và biên soạn tài liệu nên
không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự đóng góp của quý thầy cô và
các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, 10 tháng 08 năm 2020
i
TĨM TẮT
Cơng nghệ ơ tơ là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng trên tồn cầu. Sự
tiến bộ trong thiết kế, vật liệu và kỹ thuật sản xuất đã góp phần tạo ra những chiếc xe ơ tơ
hiện đại với đầy đủ tiện nghi, tính an tồn cao, và đáp ứng được các yêu cầu về tiêu chuẩn
môi trường. Trong xu thế phát triển ấy, nhiều hệ thống và trang thiết bị trên ô tô ngày nay
được điều khiển bằng điện tử, đặc biệt là các hệ thống an toàn như hệ thống phanh, hệ
thống điều khiển ổn định ơ tơ…
Trong bối cảnh đó khí thải động cơ Diesel là một trong những thủ phạm gây nên ô nhiễm
môi trường. Động cơ diesel hiệu quả kinh tế hơn động cơ xăng, tuy nhiên nó vẫn cịn những
hạn chế trong q trình sử dụng như: Thải khói đen khá lớn khi tăng tốc, tiêu hao nhiên
liệu còn cao và tiếng ồn lớn. Trải qua các thời kỳ HTNL Diesel không ngừng được cải tiến,
với các giải pháp kỹ thuật tối ưu làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu hao nhiên
liệu. Các nhà động cơ Diesel đã đề ra nhiều biện pháp khác nhau về kỹ thuật phun và tổ
chức quá trình cháy nhằm giới hạn các chất ơ nhiễm. Vì vậy để đảm bảo đạt tiêu chuẩn về
ơ nhiểm mơi trường, về tính năng hoạt động, các cải tiến liên quan đến động cơ cũng khơng
kém phần quan trọng, đó là các hệ thống điều khiển động cơ bằng điện tử cho động cơ
diesel đang được ứng dụng rộng rãi trên tồn thế giới.
Vì vậy là một học viên ngành ô tô em quyết định chon đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều
khiển nhiên liệu commonrail trên xe D-max isuzu” làm đề tài tốt nghiệp chuyên ngành
của mình. Rất mong với đề tài này em sẽ củng cố thêm được kiến thức của mình, sau này
ra đơn vị cơng tác có thể nắm vững thêm kiến thức chun mơn, góp phần vào sự phát triển
chung của ngành Xe - Máy trong quân đội ta.
Bên cạnh đó em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo: TS Nguyễn Văn Long
Giang người đã trực tiếp hướng dẫn em tận tình chu đáo trong quá trình hồn thiện đồ án
này. Ngồi ra em xin cảm ơn tất cả các thầy giáo trong khoa đã tạo điều kiện giúp em hoàn
thành tốt nội dung đồ án này.
ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................................i
TÓM TẮT ........................................................................................................................... ii
MỤC LỤC ......................................................................................................................... iii
DANH MỤC VIẾT TẮT, KÝ HIỆU................................................................................ vii
DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................................... x
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................................... xii
CHƯƠNG 1.
TỔNG QUAN ......................................................................................... 13
1.1.
Lý do chọn đề tài ..................................................................................................13
1.2.
Mục đích nghiên cứu ............................................................................................ 13
1.3.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................14
1.4.
Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................14
CHƯƠNG 2.
HỆ THỐNG i-TEQ SUPER COMMON RAIL ..................................... 15
2.1.
Giới thiệu hệ thống ............................................................................................... 15
2.2.
Sơ đồ bố trí trên xe ............................................................................................... 16
2.3.
Sơ đồ hệ thống Common Rail ..............................................................................16
2.4.
Cấu tạo hệ thống common rail .............................................................................17
2.4.1.
Vùng nhiên liệu áp suất thấp .........................................................................18
2.4.1.1.
Bình chứa nhiên liệu ...............................................................................18
2.4.1.2.
Đường nhiêu liệu áp suất thấp ................................................................ 18
2.4.1.3.
Bơm cung cấp nhiên liệu ........................................................................19
2.4.1.4.
Lọc nhiên liệu .........................................................................................20
2.4.1.5.
Làm mát nhiên liệu .................................................................................20
2.4.2.
Vùng nhiên liệu áp suất cao...........................................................................21
2.4.2.1.
a.
Bơm cao áp ............................................................................................. 21
Nguyên lý hoạt động của bơm cao áp ...........................................................22
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van điều khiển .....................................23
2.4.2.2.
Van SCV .................................................................................................25
2.4.2.3.
Bơm nạp ..................................................................................................26
2.4.2.4.
Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu ..................................................................27
iii
2.4.2.5.
Van giới hạn áp suất ...............................................................................28
2.4.2.6.
Ống phân phối .........................................................................................29
2.4.2.7.
Cảm biến áp suất ống phân phối ............................................................. 29
2.4.2.8.
Kim phun ................................................................................................ 32
2.4.2.9.
Đường nhiên liệu áp suất cao .................................................................36
2.5.
Các cảm biến ........................................................................................................36
2.5.1.
Cảm biến vị trí trục khuỷu .............................................................................37
2.5.2.
Cảm biến áp suất khí nạp...............................................................................38
2.5.3.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát...................................................................39
2.5.4.
Cảm biến nhiệt độ khí nạp .............................................................................41
2.5.5.
Cảm biến lưu lượng khí nạp ..........................................................................41
2.5.6.
Cảm biến vị trí bàn đạp ga .............................................................................43
2.5.7.
Cảm biến xy lanh ...........................................................................................44
2.5.8.
Cảm biến tốc độ xe ........................................................................................44
2.5.9.
Cảm biến áp suất khí quyển...........................................................................46
2.5.10.
Cảm biến vị trí trục cam .............................................................................47
2.6.
Bộ điều khiển – ECU ...........................................................................................48
2.7.
EDU ......................................................................................................................55
CHƯƠNG 3.
HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHIÊN LIỆU COMMON RAIL............... 56
3.1.
Điều khiển phun nhiên liệu ..................................................................................57
3.2.
Điều chỉnh lưu lượng phun...................................................................................57
3.3.
Tính tốn lưu lượng phun cơ bản .........................................................................58
3.4.
Tính tốn lượng phun theo các tín hiệu của các cảm biến ...................................59
3.5.
Điều chỉnh lượng phun theo nhiệt độ khí nạp ......................................................60
3.6.
Điều chỉnh lượng phun theo nhiệt độ nước làm mát ............................................61
3.7.
Điều chỉnh lượng phun theo nhiệt độ nhiên liệu ..................................................61
3.8.
Tính tốn lượng phun cực đại ..............................................................................62
3.9.
Điều chỉnh lượng phun trong lúc khởi động ........................................................63
3.10.
Tính toán lượng phun ở tốc độ cầm chừng .......................................................64
3.11.
Điều khiển thời điểm phun................................................................................65
3.12.
Hoạt động phun nhiên liệu ................................................................................67
iv
Các điều khiển khác ..........................................................................................70
3.13.
3.13.1.
Hệ thống tuần hồn khí xả .........................................................................70
3.13.2.
Hệ thống xơng máy ....................................................................................63
CHƯƠNG 4.
4.1.
CHẨN ĐỐN HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL .............. 64
Chẩn đốn theo quy trình .....................................................................................65
4.1.1.
Kiểm tra lời kể của khách hàng .....................................................................65
4.1.2.
Thực hiện kiểm tra sơ bộ: (perform preliminary checks) .............................. 66
4.1.3.
Kiểm tra các thông tin kỹ thuật về các hướng dẫn sửa chữa .........................67
4.1.4.
Kiểm tra theo sách hướng dẫn sửa chữa ........................................................67
4.2.
Thực hiện trình tự chẩn đoán theo sách hướng dẫn sửa chữa .............................. 68
4.3.
Kỹ thuật viên tự chẩn đoán...................................................................................68
4.4.
Chẩn đoán trục trặc gián đoạn ..............................................................................70
4.5.
Hướng dẫn sửa chữa ............................................................................................. 72
4.6.
Sử dụng tech 2 ......................................................................................................74
4.6.1.
Biện pháp an tồn ..........................................................................................74
4.6.2.
Phím và các chức năng ..................................................................................76
4.6.3. Nguồn điện .......................................................................................................77
4.6.3.
4.7.
Cách sử dụng .................................................................................................78
Chẩn đoán bằng tech2 ..........................................................................................81
4.7.1.
Nếu không xuất hiện mã trục trặc..................................................................81
4.7.2.
Nếu xuất hiện mã trục trặc.............................................................................81
4.8.
Phân tích bảng ghi (snapshot) ..............................................................................84
4.9.
Chẩn đốn hiện tượng trục trặc ............................................................................87
4.9.1.
Kiểm tra sơ bộ ............................................................................................... 87
4.9.2.
Kiểm tra bằng mắt và kiểm tra về mặt vật lí .................................................88
4.9.3.
Trục trặc gián đoạn ........................................................................................88
4.9.4.
Hiện tượng trục trặc và định nghĩa ................................................................ 89
4.9.4.1.
Động cơ quay nhưng khơng nổ được......................................................89
4.9.4.2.
Hiện tượng khó nổ máy: .........................................................................90
4.9.4.3.
Hiện tượng hay chết máy, chạy cầm chừng rung, giật hoặc không đều .90
4.9.4.4.
Hiện tượng tốc độ dao động, không ổn định ..........................................90
v
4.9.4.5.
Hiện tượng rung giật , tăng tốc không đều .............................................91
4.9.4.6.
Hiện tượng giật khi tăng tải ....................................................................92
4.9.4.7.
Hiện tượng yếu máy: ..............................................................................92
4.9.4.8.
Hiện tượng tiêu hao nhiên liệu tăng........................................................92
4.9.4.9.
Phân tích khói của động cơ diesel phóng ra ...........................................92
4.10.
Thơng tin chẩn đốn và trang kiểm tra hệ thống điều khiển động cơ...............94
4.10.1.
Đọc mã lỗi (DTC) ......................................................................................95
4.10.2.
Mã chẩn đốn hệ thống nhiên liệu ...........................................................101
4.10.3.
Trình tự thực hiện kiểm tra chẩn đoán lỗi ................................................104
CHƯƠNG 5.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................. 108
5.1.
Kết luận ..............................................................................................................108
5.2.
Đề xuất và kiến nghị...........................................................................................108
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 109
vi
DANH MỤC VIẾT TẮT, KÝ HIỆU
Tên đầy đủ
Từ viết tắt
Nghĩa
DTC
Dianostic Trouble Code
mã chẩn đoán trục trặc
DLC
Data link Connector
giắc nối truyền dữ liệu
I/O
Input/ Output
đầu vào/ đầu ra
LCD
Liquid Crytal Display
màn hình tinh thể lỏng
LED
Light Emitting Diode
di ốt phát sáng
VCI
Vehicle Communication
cụm ghép nối liên lạc với xe
Interface
PCMCIA
Personal Computer Memory
Hiệp hội công nghiệp card PCM
Card Industry Association
tự kiểm tra nguồn điện
POST
power on selt test
RS-232C
serinal communication interface mã ghép nối liên lạc tuần tự
code
RS-485C
serinal communication interface mã ghép nối liên lạc tuần tự
code
PCM
power train control module
tổ hợp điều khiển điện tử nguồn
động lực
hệ thống phun nhiên liệu đa điểm
MFI
multi-port fuel injection
PFI
port fuel injection
OBD
on board diagnostic
DTC
diagnostic troubleshooting code mã chẩn đoán trục trặc
chẩn đoán trên bảng
vii
MAF
mass air flow
cảm biến khối lượng khí nạp
MAP
malnifold absolute pressure
áp suất tuyệt đối đường ống nạp
IAC
idle air control
bộ điều khiển khí nạp cầm chừng
IAT
intake air temperature
nhiệt độ khí nạp
ISC
idle speed control
điều khiển tốc độ cầm chừng
INJ
injector
kim phun
CMP
camshaft position sensor
cảm biến vị trí trục cam
CKP
crankshaft position sensor
cảm biến vị trí trục khuỷu
TP
throttle position sensor
throttle position sensor
VSS
vehicle speed sensor
cảm biến tốc độ xe
ECT
engine coolant temperature
cảm biến nhiệt độ nước làm mát
KS
knock sensor
cảm biến tiếng gõ
HO2S
heated oxygen sensor
cảm biến oxy có sợi nung
O2S
oxygen sensor
cảm biến oxy
MIL
malfunction indicator lamp
đèn báo trục trặc
EVAP
evaporation emission
hệ thống lọc hơi xăng
EGR
exhaust gas recirculation
hệ thống tuần hồn khí xả
EEPROM
electronically erasable
Bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa được
programable read only memory
PCV
positive crankcase ventilation
hệ thống thơng khí các-te
viii
VSV
vacuum switch valve
van công tắc chân không
DOHC
double over head camshaft
cam đôi trên nắp máy
TWC
three way catalytic converter
bộ khử độc
P/S
power steering
trợ lực lái
TDC
top dead center
điểm chết trên
BTDC
before top dead center
trước điểm chết trên
BDC
bottom dead center
điểm chết dưới
ABDC
after bottom dead center
sau điểm chết trên
RPM
revolution per minute
vòng/phút
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Động cơ 4JJ1 .....................................................................................................15
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí hệ thống commonrail trên xe ........................................................16
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí hệ thống common rail ...................................................................17
Hình 2.4: Bình chứa nhiên liệu .........................................................................................18
Hình 2.5: Bơm cung cấp nhiên liệu ..................................................................................19
Hình 2.6: lọc nhiên liệu .....................................................................................................20
Hình 2.7: nhiên liệu được làm mát để đảm bảo an tồn ...................................................20
Hình 2.8: Bơm cao áp .......................................................................................................21
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý bơm cao áp .............................................................................21
Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lý hoạt động bơm cao áp ..........................................................22
Hình 2.11: Van điều khiển ................................................................................................ 23
Hình 2.12: Van SCV ........................................................................................................25
Hình 2.13: kiểu bơm hướng tâm sử dụng 2 pít-tơng.........................................................25
Hình 2.14: Hoạt động của bơm nạp ..................................................................................27
Hình 2.15: Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu ..........................................................................28
Hình 2.16: Hình cắt van giới hạn áp suất ..........................................................................28
Hình 2.17: Hoạt động van giới hạn áp suất.......................................................................29
Hình 2.18: Ống phân phối .................................................................................................31
Hình 2.19: Ống phân phối lắp trên động cơ 4JJ1.............................................................. 32
Hình 2.20: Cảm biến áp suất ............................................................................................. 29
Hình 2.21: Mạch điện và đường đặc tính của cảm biến áp suất nhiên liệu ......................30
Hình 2.22: Cấu tạo kim phun ............................................................................................ 32
Hình 2.23: Sơ đồ bố trí kim phun trên động cơ ................................................................ 33
Hình 2.24: hoạt động của kim phun ..................................................................................35
Hình 2.25: Cảm biến vị trí trục khuỷu ..............................................................................37
Hình 2.26: Các xung được tạo ra từ cảm biến ..................................................................38
Hình 2.27: Hình dạng và đướng đặt tính của cảm biến áp suất khí nạp ...........................39
Hình 2.28: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ....................................................................40
Hình 2.29: Cấu tạo cảm biến nhiệt độ khí nạp..................................................................41
Hình 2.30: Cảm biến lưu lượng khí nạp ...........................................................................42
Hình 2.31: Vị trí đặt cảm biến ..........................................................................................43
Hình 2.32: Cảm biến tốc độ xe .........................................................................................44
Hình 2.33: Dạng sóng ra ...................................................................................................45
Hình 2.34: Vị trí và đường đặc tính của cảm biến áp suất khí quyển ............................... 46
Hình 2.35. Cảm biến vị trí trục cam ..................................................................................47
Hình 2.36: Bộ điều khiển ECU .........................................................................................49
Hình 2.37: Sơ đồ chân ECM ............................................................................................. 51
Hình 2.38: Tín hiệu đầu vào và tín hiệu đầu ra của ECU .................................................54
Hình 2.39: Cấu tạo mạch điều khiển EDU .......................................................................55
x
Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển phun nhiên liệu ......................................................57
Hình 3.2: Sơ đồ điều khiển lưu lượng phun ......................................................................58
Hình 3.3: Sơ đồ các tín hiệu dùng tính tốn lượng phun cơ bản ......................................59
Hình 3.4: Đường đặc tính lượng phun cơ bản ..................................................................59
Hình 3.5: Đặc tính hệ số hiệu chỉnh theo áp suất khí nạp.................................................60
Hình 3.6: Đặc tính hệ số điều chỉnh theo nhiệt độ khi nạp ...............................................60
Hình 3.7: Đặc tính hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ nước làm mát.....................................61
Hình 3.8: Đặc tính hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ nhiên liệu ...........................................61
Hình 3.9: Sơ đồ ECU tính tốn lượng phun lớn nhất .......................................................62
Hình 3.10: Sơ đồ điều chỉnh lượng phun trong lúc khởi động .........................................63
Hình 3.11: Đường đặc tính lượng phun trong lúc động cơ khởi động ............................. 64
Hình 3.12: Sơ đồ tính tốn lượng phun ở tốc độ cầm chừng ............................................65
Hình 3.13: Sơ đồ điều khiển thời điểm phun ....................................................................65
Hình 3.14: Sơ đồ tính tốn điều khiển thời điểm .............................................................. 66
Hình 3.15: Sơ đồ điều khiển thời điểm phun trong lúc khởi động ...................................67
Hình 3.16: Mạch điều khiển phun nhiên liệu ....................................................................67
Hình 3.17: Sơ đồ điều khiển áp suất nhiên liệu ................................................................ 69
Hình 3.18: Đường đặc tính áp suất nhiên liệu ..................................................................69
Hình 3.19: Khái qt về hệ thống E-EGR van tuần hồn khí xả ......................................70
Hình 3.20. Ống Intercooler ............................................................................................... 70
Hình 3.21: Sơ đồ bố trí trên xe ..........................................................................................70
Hình 3.22: Cấu tạo hệ thống E-EGR ...............................................................................71
Hình 3.23: Van EVG .........................................................................................................72
Hình 3.24: Cánh bướm gió................................................................................................ 73
Hình 3.25: Turbo tăng áp ..................................................................................................74
Hình 3.26: Van tạo xốy lốc ............................................................................................. 75
Hình 3.27: Bugi xơng ........................................................................................................63
Hình 3.28: mạch điện hệ thống xơng máy ........................................................................63
Hình 3.29: Khoảng làm việc hệ thống xơng máy ............................................................. 63
Hình 4.1: Quy trình chẩn đốn hệ thống nhiên liệu Common Rail ..................................64
Hình 4.2: Chẩn đốn lỗi bằng TECH2 ..............................................................................82
Hình 4.3: Trình tự xử lý Tech 2 ........................................................................................83
Hình 4.4: Mã hiện tượng ...................................................................................................83
Hình 4.5: Bản ghi hiển thị trên TIS 2000..........................................................................84
Hình 4.6: Truyền số liệu bản ghi vào máy tính.................................................................85
Hình 4.7: Các thơng số và đồ thị.......................................................................................86
Hình 4.8: Màn hình chỉ hiển thị đồ thị ..............................................................................87
Hình 4.9: Biểu đồ thể hiện hiện tượng chết máy, chạy cầm chừng rung giật...................90
Hình 4.10: Biểu đồ thể hiện hiện tượng tốc độ dao động, khơng ổn định ........................91
Hình 4.11: Biểu đồ thể hiện hiện tượng rung giật tăng tốc không đều ............................. 91
Hình 4.12: Biểu đồ thể hiện hiện tượng giật khi tăng tải ..................................................92
Hình 4.13: Thơng tin chẩn đốn và trang kiểm tra hệ thống điều khiển động cơ ............95
xi
Hình 4.14: cách đọc mã lỗi ............................................................................................... 95
Hình 4.15: Mã chẩn đoán hệ thống nhiên liệu ................................................................103
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Chức năng của các cụm chi tiết bơm cao áp ....................................................22
Bảng 2.2: Các chi tiết và chức năng của các cụm chi tiết trong ống phân phối ...............31
Bảng 2.3: Các cảm biến và chức năng của chúng ............................................................. 37
Bảng 2.4: Sơ đồ chân ECM ............................................................................................... 51
Bảng 3.1: điện áp tương ứng với độ mở bướm ga ............................................................ 73
Bảng 4.1: Danh sách dữ liệu máy chẩn đoán ....................................................................95
Bảng 4.2: DTC P0087 flash code 225 (mã chẩn đoán P0087) .......................................104
xii
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Lý do chọn đề tài
- Công nghệ ô tô là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng trên tồn
cầu. Sự tiến bộ trong thiết kế, vật liệu và kỹ thuật sản xuất đã góp phần tạo ra những
chiếc xe ơ tơ hiện đại với đầy đủ tiện nghi, tính an tồn cao, và đáp ứng được các
yêu cầu về tiêu chuẩn môi trường. Trong xu thế phát triển ấy, nhiều hệ thống và
trang thiết bị trên ô tô ngày nay được điều khiển bằng điện tử, đặc biệt là các hệ
thống an toàn như hệ thống phanh, hệ thống điều khiển ổn định ô tô… Ngoài ra, để
đảm bảo đạt tiêu chuẩn về ô nhiểm môi trường, về tính năng hoạt động, các cải tiến
liên quan đến động cơ cũng không kém phần quan trọng, đó là các hệ thống điều
khiển động cơ bằng điện tử cho cả động cơ xăng và động cơ diesel đang được ứng
dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Một trong những hệ thống rất mới liên quan đến
điều khiển động cơ đó là hệ thống nhiên liệu common rail. Đây là hệ thống tương
đối mới với thị trường Việt nam, tài liệu phục vụ cho học tập còn hạn chế, gây một
số trở ngại cho việc nắm bắt kịp thời các công nghệ mới của thế giới.
- Vì thế, đề tài: “nghiên cứu hệ thống điều khiển nhiên liệu common rail trên xe Dmax isuzu” được thực hiện nhằm phần nào bổ sung thêm nguồn tài liệu tham khảo,
giúp sinh viên thấy được bức tranh tổng quát về hệ thống này, đồng thời cũng phần
nào giúp các kỹ thuật viên hiểu được cơ bản nguyên lý hoạt động và một số lưu ý
trong khi bảo dưỡng, chẩn đốn, sửa chữa hệ thống mới này.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Với yêu cầu nội dung của đề tài, mục tiêu cần đạt được sau khi hoàn thành đề tài
như sau:
-
Nắm được cơ bản lịch sử ứng dụng hệ thống Common Rail nói chung cũng như hệ
thống nhiên liệu Common Rail trên xe isuzu nói riêng.
-
Biết được cấu tạo và hoạt động tổng quát của hệ thống cũng như tên gọi và chức
năng của các chi tiết.
-
Biết được cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các chi tiết và hệ thống điều khiển điện
tử trong hệ thống.
13
-
Nắm được các lưu ý cơ bản trong khi bảo dưỡng, chẩn đốn và sửa chữa hệ thống
này.
-
Tích lũy vốn từ vựng tiếng Anh chuyên ngành ô tô thông qua việc dịch thuật
sách chẩn đoán động cơ và các tài liệu thu thập được
-
Biên soạn đồ án trở thành tài liệu tham khảo có ích cho việc học tập, nghiên cứu
và đi làm sau này.
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng: Hệ thống điều khiển nhiên liệu common rail trên xe D-max isuzu.
- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tiến hành nghiên cứu về cấu tạo các bộ phận, chi tiết
trong hệ thống Commol Rail trên xe isuzu, các cơ cấu chấp hành, hệ thống điều
khiển.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
Cùng với nhà trường từng bước đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng
sinh viên chủ động trong việc nắm bắt kiến thức, tự tìm kiếm đề tài nghiên cứu. Giảng
viên sẽ giữ vai trò hướng dẫn, hỗ trợ và định hướng nghiên cứu kiến thức. Đề tài này
sẽ giúp cho mọi người có cái nhìn tổng quan, sâu sắc hơn về vai trò, ý nghĩa của hệ
thống nhiên liệu Commol rail. Đây sẽ là một tài liệu tham khảo có ích và hỗ trợ đắc
lực cho các bạn sinh viên trong quá trình học tập, nghiên cứu.
14
CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG i-TEQ SUPER COMMON RAIL
2.1.
Giới thiệu hệ thống
Hình 2.1: Động cơ 4JJ1
D-Max 2008 là loại động cơ dầu 4 xylanh, dung tích 3.0L ứng dụng cơng nghệ iTEQ super commonrail tiên tiến của ISUZU. Khi vận hành, động cơ được điều khiển
bởi bộ vi xử lý để tối ưu hóa về lượng, thời điểm và áp suất phun nhiên liệu. Kết hợp
với cơ cấu làm mát khí nạp, hệ thống này giúp động cơ đạt công suất 136 mã lực,
mômen xoắn cực đại là 280Nm với tốc độ tua là 1200-3400 vòng/phút. ISUZU cho
biết so với phiên bản cũ, động cơ mới có cơng suất lớn hơn 5%, giảm 26% lượng tiêu
hao nhiên liệu và đạt tiêu chuẩn khí thải EURO 2. Động cơ hoạt động êm dịu. Các thế
15