TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THI CƠNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ
TOYOTA 3S - FSE
SVTH:
MAI TUẤN KIỆT
MSSV:
13145132
SVTH:
NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV:
13145016
GVHD: ThS NGUYỄN KIM
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ
Tên đề tài
THI CƠNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ
TOYOTA 3S - FSE
SVTH:
MAI TUẤN KỆT
MSSV:
13145132
SVTH:
NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV:
13145016
GVHD: ThS NGUYỄN KIM
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TP HỒ CHÍ MINH
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TP. Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 01 năm 2018
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: 1. MAI TUẤN KIỆT
MSSV: 13145132
2. NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV: 13145016
Chun ngành: Cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ
Mã ngành đào tạo: 52510205
Hệ đào tạo: Đại học chính quy
Mã hệ đào tạo:
Khóa: 2013
Lớp: 139450
1. Tên đề tài
Thi cơng mơ hình Động cơ Toyota 3S - FSE
2. Nhiệm vụ đề tài
Thu thập tài liệu hệ thống điều khiển động cơ Toyota 3S – FSE.
Thi cơng khung mơ hình và gá lắp động cơ, thiết bị.
Thi công mạch điều khiển điện động cơ.
Biên soạn các bài thực hành trên mô hình.
3. Sản phẩm của đề tài
Mơ hình động cơ Toyota 3S – FSE.
Thuyết minh
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 20/11/2017
5. Ngày hồn thành nhiệm vụ: 15/01/2018
TRƯỞNG BỘ MƠN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
Bộ môn: Động cơ
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên hướng dẫn)
Họ và tên sinh viên: MAI TUẤN KIỆT
MSSV: 13145132 Hội đồng: ………
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV: 13145016 Hội đồng: ………
Tên đề tài: Thi cơng mơ hình Động cơ Toyota 3S - FSE
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Họ và tên GV hướng dẫn: ThS NGUYỄN KIM
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN (không đánh máy)
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:
TT
1.
2.
Điểm
tối đa
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Điểm đạt
được
30
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các mục
10
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 thuật, khoa
học xã hội…
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình
đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế.
15
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành…
5
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 01 năm 2018
Giảng viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
Bộ môn: Điện tử ô tô
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên phản biện)
Họ và tên sinh viên: MAI TUẤN KIỆT
MSSV: 13145132 Hội đồng……………
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV: 13145016 Hội đồng……………
Tên đề tài: Thi cơng mơ hình Động cơ Toyota 3S - FSE
Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô
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:
TT
1.
2.
Điểm
tối đa
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Điểm đạt
được
30
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các mục
10
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 thuật, khoa
học xã hội…
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
10
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình
đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế.
15
Khả năng cải tiến và phát triển
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành…
5
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 01 năm 2018
Giảng viên phản biện
(Ký, ghi rõ họ tên)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
XÁC NHẬN HỒN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài: Thi cơng mơ hình Động cơ Toyota 3S - FSE
Họ và tên Sinh viên: MAI TUẤN KIỆT
NGUYỄN CHÍ BẢO
MSSV: 13145132
MSSV: 13145016
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
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, tháng 01 năm 2018
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, nhóm đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng
góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình từ thầy, gia đình và bạn bè.
Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến GVHD Th.s Nguyễn Kim, giảng
viên Bộ môn Động Cơ - trường Đại học Sư phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh
người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình làm đồ án.
Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Sư
phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh nói chung, các thầy cơ trong Bộ mơn Động
Cơ nói riêng đã dạy dỗ, cho chúng em kiến thức về các môn đại cương cũng như các
môn chuyên ngành, giúp chúng em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện
giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình học tập.
Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều
kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên trong suốt q trình học tập và hồn thành đồ án
tốt nghiệp.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 01 năm 2018
Nhóm sinh viên thực hiện:
Mai Tuấn Kiệt
Nguyễn Chí Bảo
1
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN..................................................................................................................... i
MỤC LỤC......................................................................................................................... ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT..........................................................................................v
DANH MỤC HÌNH..........................................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG.........................................................................................................xi
Chương 1. TỔNG QUAN...................................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài......................................................................................................1
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................1
1.3. Phương pháp nghiên cứu..........................................................................................2
1.4. Các bước thực hiện..................................................................................................2
Chương 2. GIỚI THIỆU MƠ HÌNH...................................................................................3
2.1. Phần động cơ............................................................................................................3
2.2. Sơ đồ mạch điện và bảng chân ECU:.....................................................................11
2.3. Các yêu cầu khi sử dụng mơ hình..........................................................................17
2.4. Q trình thi cơng mơ hình:...................................................................................17
Chương 3. HỆ THỐNG PHUN XĂNG TRỰC TIẾP GDI TRÊN ĐỘNG CƠ TOYOTA
3S-FSE.
33
3.1. Khái quát................................................................................................................ 33
3.2. Các cảm biến của hệ thống phun xăng trực tiếp trên động cơ 3S- FSE..................37
3.3. Các mạch điều khiển cơ bản...................................................................................57
Chương 4. CÁC BÀI HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH.......................................................75
4.1. Kiểm tra điện áp.....................................................................................................75
4.2. Kiểm tra mạch cấp nguồn......................................................................................78
4.3. Kiểm tra cảm biến áp suất trên đường ống nạp......................................................80
2
4.4. Kiểm tra tín hiệu G và Ne......................................................................................83
4.5. Kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga...........................................................................85
4.6. Kiểm tra cảm biến vị trí bàn đạp ga:......................................................................87
4.7. Kiểm tra cảm biến nhiệt độ nước làm mát.............................................................89
4.8. Kiểm tra cảm biến nhiệt độ khí nạp........................................................................91
4.9. Kiểm tra cảm biến oxy...........................................................................................93
4.10. Kiểm tra van thay đổi tiết diện đường ống nạp....................................................95
4.11. Kiểm tra bơm tiếp vận.........................................................................................97
4.12. Kiểm tra bơm cao áp..........................................................................................100
4.13. Kiểm tra kim phun.............................................................................................102
4.14. Kiểm tra kim phun khởi động lạnh....................................................................104
4.15. Kiểm tra mạch tín hiệu đánh lửa........................................................................108
4.16. Kiểm tra hệ thống tuần hồn khí xả....................................................................110
4.17. Kiểm tra hệ thống VVT-i....................................................................................112
4.18. Kiểm tra bộ khuếch đại điện áp..........................................................................114
4.19. Tìm Pan thơng qua hệ thống tự chuẩn đoán OBD- II.........................................118
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ...........................................................................120
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................121
3
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Chữ đầy đủ
APPS
Acceleration Pedal Position Sensor
ECU
Electronic Control Unit
EDU
Electronic Driver Unit
EGR
Exhaust Gas Reciruculation
ETC-i
Electronic Throttle Control System- intelligent
GDI
Gasoline Direct Injection
MAP
Manifold Absolute Pressure
OBD
On-Board Diagnostic
TPS
Throttle Position Sensor
TDC
Top Dead Center
VVT-i
Variable Valve Timing - intelligent
5
DANH MỤC HÌNH
Tran
Hình 2.1: Cấu tạo, vị trí lắp đặt hệ thống nạp khơng khí và hệ thống truyền lực................3
Hình 2.2: Các chi tiết của hệ thống truyền lực...................................................................4
Hình 2.3: Hệ thống nạp khơng khí, hệ thống thải, hệ thống nhiên liệu...............................5
Hình 2.4: Hệ thống nạp nhiên liệu......................................................................................6
Hình 2.5: Cơ cấu sinh cơng và truyền động.......................................................................7
Hình 2.6: Hệ thống nạp khơng khí.....................................................................................8
Hình 2.8: Sơ đồ mạch Rơle và cầu chì.............................................................................13
Hình 2.9: Sơ đồ các chân ECU.........................................................................................15
Hình 2.10: Động cơ trước khi đại tu.................................................................................18
Hình 2.11: Gối đỡ trục cam nạp bị lắp ngược...................................................................19
Hình 2.12: Xylanh và Piston số 2 bị hư hỏng nặng..........................................................19
Hình 2.13: Hư hỏng trên nắp máy....................................................................................20
Hình 2.14: Hư hỏng trên nắp máy....................................................................................20
Hình 2.15: Khung mơ hình sau khi được hồn thiện phần cơ khí.....................................22
Hình 2.16: Khung mơ hình sau khi được làm phẳng bằng Matit......................................22
Hình 2.17: Khung mơ hình được hồn thiện....................................................................23
Hình 2.18: Hộp cầu chì....................................................................................................23
Hình 2.19: Sa bàn ECU sau khi gá lên khung..................................................................24
Hình 2.20: Két nước và quạt gió......................................................................................24
Hình 2.21: Lọc xăng.........................................................................................................25
Hình 2.22: Đồng hồ áp suất ống Rail và áp suất bơm xăng..............................................25
Hình 2.23: Bình chứa nhiên liệu.......................................................................................26
Hình 2.24: ECU................................................................................................................ 26
Hình 2.25: EDU...............................................................................................................27
6
Hình 2.26: Phần thân máy bị hư hỏng nặng.....................................................................28
Hình 2.27: Các mảnh vỡ của phần Piston, thanh truyền...................................................28
Hình 2.28: Tháo xupap để kiểm tra..................................................................................29
Hình 2.29: Mơ hình động cơ nhìn từ phía trước...............................................................30
Hình 2.30: Mơ hình động cơ nhìn từ phía sau..................................................................30
Hình 2.31: Mơ hình động cơ nhìn từ bên trái...................................................................31
Hình 2.32: Mơ hình động cơ nhìn từ bên phải..................................................................31
Hình 2.33: Mơ hình động cơ nhìn từ trên xuống..............................................................32
Hình 3.1: Sơ đồ động cơ phun xăng trực tiếp...................................................................33
Hình 3.2: Quá trình phát triển của động cơ xăng..............................................................34
Hình 3.3: Động cơ Toyota D4..........................................................................................34
Hình 3.4: Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều khiển động cơ GDI..............................................36
Hình 3.5: Cấu tạo cảm biến MAP....................................................................................37
Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý cảm biến áp suất đường ống nạp............................................38
Hình 3.7: Mạch điện cảm biến áp suất đường ống...........................................................38
Hình 3.8: Đặc tính điện áp của cảm biến MAP................................................................39
Hình 3.9: Cấu tạo cảm biến ống rail.................................................................................39
Hình 3.10: Màng áp trở trong cảm biến ống Rail.............................................................40
Hình 3.11: Mối quan hệ áp suất và điện áp trong cảm biến áp suất ống Rail...................40
Hình 3.12: Vị trí đặt cảm biến G......................................................................................41
Hình 3.13: Dạng sóng tín hiệu G22+................................................................................42
Hình 3.14: Sơ đồ mạch cảm biến vị trí trục cam..............................................................42
Hình 3.15: Cấu tạo cảm biến vị trí trục khuỷu..................................................................43
Hình 3.16: Dạng sóng tín hiệu NE...................................................................................43
Hình 3.17: Sơ đồ mạch cảm biến vị trí trục khuỷu...........................................................43
Hình 3.18: Dạng sóng tín hiệu G, NE...............................................................................43
7
Hình 3.19: Hình dáng và vị trí cảm vị trí bướm ga...........................................................44
Hình 3.20: Mạch điện của cảm biến vị trí bướm ga trong hệ thống ETCS-i.....................45
Hình 3.21: Đặc tuyến của cảm biến vị trí bướm ga trong ETCS-i....................................45
Hình 3.22: Hình dạng và vị trí cảm biến bàn đạp ga........................................................46
Hình 3.23: Sơ đồ nguyên lý hoạt động bàn đạp ga...........................................................47
Hình 3.24: Hình dạng cảm biến nhiệt độ nước làm mát...................................................47
Hình 3.25: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát....................................................................48
Hình 3.26: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt nước làm mát..............................................48
Hình 3.27: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát....................................................................48
Hình 3.28: Mạch điện và đặc tính cảm biến nhiệt độ nước làm mát.................................49
Hình 3.29: Hình dáng và vị trí cảm biến nhiệt độ khí nạp................................................50
Hình 3.30: Cấu tạo cảm biến nhiệt độ khí nạp..................................................................50
Hình 3.31: Đồ thị đường đặc tính cảm biến nhiệt độ khí nạp...........................................51
Hình 3.32: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt nước làm mát..............................................51
Hình 3.33: Vị trí cảm biến Oxy........................................................................................52
Hình 3.34: Cấu tạo cảm biến Oxy.....................................................................................52
Hình 3.35: Quy đổi điện áp và tỷ lệ A/F của cảm biến Oxy.............................................53
Hình 3.36: Đặc tính của cảm biến Oxy............................................................................53
Hình 3.37: Bộ sấy của cảm biến oxy................................................................................54
Hình 3.38: Hình dáng và vị trí cảm biến kích nổ..............................................................54
Hình 3.39: Cách bố trí của cảm biến kích nổ....................................................................55
Hình 3.40: Cấu tạo cảm biến kích nổ...............................................................................55
Hình 3.41: Đồ thị biểu diễn tần số kích nổ.......................................................................56
Hình 3.42: Sơ đồ mạch điện cảm biến kích nổ.................................................................56
Hình 3.43: Mạch cấp nguồn ECU....................................................................................57
Hình 3.44: Mạch điều khiển bơm xăng............................................................................58
8
Hình 3.45: Sơ đồ mạch khởi động Tín hiệu STA (Máy khởi động)..................................59
Hình 3.46: Bơm cao áp.....................................................................................................60
Hình 3.47: Các chế độ phun nhiên liệu............................................................................61
Hình 3.48: Mạch điều khiển kim phun.............................................................................62
Hình 3.49: Dạng xung của tín hiệu điều khiển kim phun.................................................63
Hình 3.50: Sơ đồ mạch hệ thống đánh lửa........................................................................63
Hình 3.51: Dạng xung tín hiệu của IGT và IGF...............................................................64
Hình 3.52: Cấu tạo hệ thống VVT-i..................................................................................65
Hình 3.53: Hoạt động ở chế độ mở sớm...........................................................................66
Hình 3.54: Hoạt động ở chế độ muộn...............................................................................67
Hình 3.55: Hoạt động ở chế độ giữ..................................................................................67
Hình 3.56 Dạng xung điều khiển van VVT-i....................................................................68
Hình 3.57: Dạng sóng của van hồi nhiên liệu...................................................................68
Hình 3.58: Mơ tả hệ thống EGR.......................................................................................69
Hình 3.59: Sơ đồ mạch điện van EGR.............................................................................69
Hình 3.60: Dạng xung tín hiệu điều khiển motor van EGR..............................................69
Hình 3.61: Tác dụng EGR đối với hệ thống VVT-i..........................................................70
Hình 3.62: Van thay đổi tiết diện đường ống nạp.............................................................71
Hình 3.63: Dạng sóng của van điều khiển........................................................................71
Hình 3.64: Giắc chuẩn đốn OBD- II...............................................................................71
Hình 4.1: Sơ đồ mạch điện cấp nguồn..............................................................................78
Hình 4.2: Sơ đồ cấu tạo rơle chính...................................................................................79
Hình 4.3: Sơ đồ mạch điện cảm biến áp suất đường ống nạp...........................................80
Hình 4.4: Sơ đồ mạch điện tín hiệu G, NE.......................................................................83
Hình 4.5: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bướm ga........................................................85
Hình 4.6: Kiểm tra điện trở cảm biến vị trí bướm ga........................................................86
9
Hình 4.7: Sơ đồ mạch điện cảm biến vị trí bàn đạp ga.....................................................87
Hình 4.8: Kiểm tra điện trở cảm biến vị trí bàn đạp ga....................................................88
Hình 4.9: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nuớc.........................................................89
Hình 4.10: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ khơng khí nạp........................................91
Hình 4.11: Sơ đồ mạch điện cảm biến Oxy......................................................................93
Hình 4.12: Dạng sóng cảm biến oxy.................................................................................94
Hình 4.13: Dạng sóng của van thay đổi tiết diện đường ống nạp.....................................95
Hình 4.14: Sơ đồ mạch điện điều khiển bơm xăng bằng ECU.........................................97
Hình 4.15: Sơ đồ cấu tạo rơle bơm...................................................................................98
Hình 4.16: Kiểm tra áp suất nhiên liệu...........................................................................101
Hình 4.17: Sơ đồ mạch điện kim phun...........................................................................102
Hình 4.18: Sơ đồ mạch điện kim phun khởi động lạnh..................................................104
Hình 4.19: Sơ đồ giắc nối vào kim phun khởi động lạnh...............................................105
Hình 4.20: Kiểm tra hoạt động của kim phun khởi động lạnh........................................106
Hình 4.21: Kiểm tra rị rỉ kim phun khởi động lạnh.......................................................106
Hình 4.22: Sơ đồ mạch điện tín hiệu đánh lửa................................................................108
Hình 4.23: Sơ đồ mạch điện van EGR............................................................................110
Hình 4.24: Cấu tạo van điều khiển dầu...........................................................................112
Hình 4.25: Sơ đồ khối mạch điện kim phun...................................................................114
Hình 4.26: Mạch điện điều khiển kim phun...................................................................115
Hình 4.27: Sơ đồ chân rơ le INJ.....................................................................................115
Hình 4.28: Kiểm tra tín hiệu đầu vào của EDU..............................................................116
Hình 4.29: Máy chuẩn đốn cầm tay của Toyota............................................................119
10
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Bảng thông số lực siết một số chi tiết cơ bản:....................................................9
Bảng 2.2: Ký hiệu và tên gọi của các chân ECU...............................................................15
Bảng 3.1: Bảng mã chuẩn đoán hư hỏng OBD- II............................................................73
Bảng 4.1: Giá trị điện áp ( hoặc xung ) các chân ECU......................................................76
11
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Lý do chọn đề tài
Bước vào thế kỷ thứ 21 với tốc độ phát triển nhanh chóng của cơng nghệ và nhu cầu
học tập của mọi người ngày càng cao, phần lớn học sinh đều vào học hệ đại học hoặc cao
đẳng, kể cả những người đi làm trở lại học đại học, cao đẳng với các chuyên ngành nâng
cao ngày càng đông như hiện nay. Do vậy, đổi mới phương pháp dạy học là yêu cầu cấp
bách, dựa trên những quan điểm phát huy tính tích cực người học, đề cao vai trị tự học
của người học, kết hợp với sự hướng dẫn của giáo viên đang được áp dụng rộng rãi. Sự
phát triển này đã làm thay đổi khơng chỉ cách giảng mà cịn thay đổi cả quá trình tổ chức
dạy học, ứng dụng cộng nghệ dạy học, phương tiện kỹ thuật dạy học trong giảng dạy... do
đó khắc phục nhược điểm của phương pháp cũ, đảm bảo chất lượng của phương pháp
mới cho giáo dục – đào tạo, đây cũng là chủ trương của nhà nước đề ra: đổi mới mạnh
mẽ nội dung và phương pháp dạy học, học tập, chú trọng chất lượng không chạy theo số
lượng... Đặc biệt đối với các ngành công nghệ kỹ thuật ô tô, việc nghiên cứu và chế tạo
mơ hình phục vụ cho cơng tác dạy và học là nhu cầu cấp thiết.
Ngoài ra, nhằm cập nhật những cơng nghệ mới và tăng tính trực quan hóa trong
giảng dạy và học tập, với mục đích nâng cao chất lượng dạy và học. Mơ hình này được
thiết kế và chế tạo gồm phần động cơ và phần sa bàn với đầy đủ hệ thống điện của động
cơ. Song song đó cịn có các bài giảng mẫu được thiết kế dưới dạng phiếu thực hành giúp
cho việc giảng dạy và học tập trên mơ hình đạt kết quả cao nhất. Chính vì lẽ đó, người
nghiên cứu như chúng tơi quyết định thiết kế mơ hình động cơ phun xăng trực tiếp (GDI)
Toyota 3S- FSE với mong muốn giúp các bạn sinh viên dễ dàng tiếp thu để việc học có
hiệu quả cao hơn.
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu
Củng cố kiến thức và kỹ năng kiểm tra, chuẩn đoán về hệ thống điều khiển động
cơ.
Nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho giáo
viên hướng dẫn sinh viên trong quá trình thực tập.
Giúp cho sinh viên ứng dụng ngay bài học lý thuyết vào thực hành.
1
Sinh viên có điều kiện quan sát mơ hình một cách trực quan, dễ cảm nhận
được hình dạng và vị trí các chi tiết lắp đặt trên động cơ.
Giúp sinh viên kiểm tra và đo đạc các thông số của hệ thống phun xăng,
đánh lửa trên động cơ Toyota 3S-FSE.
Góp phần hiện đại hóa phương tiện và phương pháp dạy thực hành trong
giáo dục- đào tạo.
Giúp sinh viên tiếp thu bài tốt hơn.
1.2.2. Nhiệm vụ
Thu thập tài liệu hệ thống điều khiển động cơ Toyota 3S – FSE.
Thi công khung mơ hình và gá lắp động cơ, thiết bị.
Thi cơng mạch điều khiển điện động cơ.
Biên soạn các bài thực hành trên mơ hình.
1.3. Phương pháp nghiên cứu
Để đề tài được hồn thành chúng tơi đã kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu.
Trong đó đặc biệt là phương pháp tham khảo tài liệu, thu thập các thông tin liên quan,
học hỏi kinh nghiệm của thầy cô, bạn bè, nghiên cứu các mơ hình giảng dạy cũ,… từ đó
tìm ra những ý tưởng mới để hình thành đề cương của đề tài, cũng như cách thiết kế mơ
hình. Song song với nó, chúng tơi cịn kết hợp cả phương pháp quan sát và thực nghiệm
để có thể chế tạo được mơ hình và biên soạn các bài thực hành mẫu một cách hiệu quả.
1.4. Các bước thực hiện
Tham khảo tài liệu.
Đại tu động cơ.
Thiết kế khung đỡ động cơ và gá đặt động cơ.
Thiết kế sa bàn và cách bố trí các chi tiết trên sa bàn.
Thiết kế các chi tiết phụ.
Tiến hành đo đạc, kiểm tra, thu thập các thông số.
Biên soạn các bài giảng thực hành cho mơ hình.
Viết thuyết minh.
2
Chương 2. GIỚI THIỆU MƠ HÌNH
2.1. Phần động cơ
2.1.1. Cấu tạo động cơ:
Cấu tạo chi tiết của động cơ 3S-FSE:
Hình 2.1: Cấu tạo, vị trí lắp đặt hệ thống nạp khơng khí và hệ thống truyền lực
3
Chú thích một số chi tiết cơ bản:
1, 11: Ống chân khơng 2. Ống nhiên liệu
3. Vịng đệm ống nhiên liệu
4. Cổ ga
5. Joint ống nạp
6. Dây ga
7. Vỏ bọc dây ga
12. Hộp lọc khơng khí.
13. Bobine
14. Bugi
15. Nắp máy
16. Joint nắp máy
18. Dây đai máy nén
19. Dây đai bơm nước
20. Puly trục khuỷu
21. Nắp đậy
22. Vòng chặn đai
24. Bánh căng đai
26. Nắp nhựa
27. Dây đai chính
30. Puly trục cam
34. Vịng đệm boobine.
Hình 2.2: Các chi tiết của hệ thống truyền lực
4
Hình 2.3: Hệ thống nạp khơng khí, hệ thống thải, hệ thống nhiên liệu.
Chú thích các chi tiết cơ bản:
1. Nắp trên ống góp nạp.
2. Joint, vịng đệm
3. Vịng đệm cao su
4, 5. Giá đỡ
6. Nắp dưới ống góp nạp
7. Ống nhiên liệu
8. Giá đỡ kim phun
9, 10. Vòng đệm
11. Ống Rail
12. Vịng đệm làm kín
14. Kim phun
15, 20 , 26. Các cảm biến
16. Lọc nhớt
17. Ống nước
18. Van hằng nhiệt
23. Bơm nhiên liệu
24. Ống nhiên liệu
25. Ống luân hồi khí thải
28. Ống phân phối nước làm mát
29. Ống nước làm mát
30. Ốp nhơm cách nhiệt
31. Ống góp thải
32. Que thăm nhớt
33, 35.Giá đỡ máy phát
34. Máy phát.
5
Hình 2.4: Hệ thống nạp nhiên liệu.
Chú thích các chi tiết cơ bản:
1. Nắp máy
2. Vòng đệm bobine
4. Joint nắp máy
5. Nắp đậy trục cam
3. Bugi
6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14: xupap và cơ cấu dẫn hướng xupap
15, 16, 17, 18. Vòng đệm cam thải
19. Trục cam thải
20. Vòng đệm cao su
21, 22. Gối đỡ trục cam thải
23. Bánh răng trục cam nạp
24. Trục cam nạp
25.26. Gối đỡ trục cam nạp
27. Cảm biến vị trí trục cam
28. Puly trục khuỷu
29, 30.Nắp nhựa
38. Nắp máy
39. Joint nắp máy.
6