THI CÔNG mô HÌNH ĐỘNG cơ TOYOTA 3s – FSE

LỜI NĨI ĐẦU
Nền cơng nghiệp chế tạo ơ tơ trên thế giới ngày càng phát triển mạnh mẽ. Ở
Việt Nam, ban đầu là lắp ráp xe của các hãng từ nhiều nƣớc trên thế giới, giờ đây
chúng ta đã có một bƣớc tiến lớn trong ngành công nghiệp ô tô đó là có riêng cho
mình những nhà máy chế tạo ô tô mang thƣơng hiệu Việt Nam đó là hãng xe
VINFAST của tập đồn Vin Group do ơng Phạm Nhật Vƣợng làm chủ tịch và rất tự
hào khi ta đã giới thiệu cho bạn bè thế giới biết về VINFAST tại buổi triễn lãm Paris
Motor Show 2018 – Pháp. Hơn thế nữa, nền công nghiệp chế tạo ô tô của Việt Nam sẽ
còn tiến xa hơn nữa trong tƣơng lai. Bởi vậy, việc đào tạo đội ngũ kỹ sƣ có trình độ
năng lực cao đáp ứng những địi hỏi của ngành công nghệ ô tô là một nhiệm vụ rất
quan trọng và cấp bách. Để đáp ứng yêu cầu trên, các trƣờng Đại học phải là nơi đào
tạo các kỹ sƣ ô tô vừa giỏi về chuyên môn, vừa tận tâm với nghề.
Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh là một trong
những trƣờng đại học danh tiếng của cả nƣớc về việc đào tạo chuyên ngành ô tô. Với
sự trang bị đầy đủ về cơ sở vật chất và đội ngũ giảng viên đào tạo với trình độ cao, tận
tụy trong sự nghiệp giáo dục. Trƣờng luôn áp dụng những phƣơng pháp hiện đại vào
việc giảng dạy để các sinh viên sau khi ra trƣờng có đủ kiến thức, tự tin bƣớc vào mơi
trƣờng làm việc chun nghiệp. Cũng vì lý do này mà nhóm chúng em đã nghiên cứu
và thực hiện đề tài: “THI CƠNG MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ TOYOTA 3S – FSE” với
sự hƣớng dẫn của GVHD Th.S Nguyễn Kim.


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian theo học tại Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ
Chí Minh chúng em đã đƣợc học và tiếp thu những kiến thức quý báu từ quý thầy cô
để làm nền tảng trong việc nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Trong quá trình thực hiện đồ án chúng em chân thành cảm ơn đến các cá nhân,
tập thể đã giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp:
 Xin cảm ơn ban giám hiệu Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí
Minh đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em theo học lớp Đại học chuyên
ngành kỹ thuật ô tô.

 Xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Kim đã tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn chúng
em thực hiện đề tài. Thầy đã dạy chúng em cách tác phong trong công việc, giờ
giấc, ý thức và những kinh nghiệm trong quá trình thực hiện đề tài.
 Tồn thể q thầy cơ Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM đã tận tình
giảng dạy và truyền đạt cho chúng em những kiến thức quý báu trong suốt thời
gian học tập tại trƣờng.
 Q thầy cơ trong khoa Cơ Khí Động Lực đã trang bị những kiến thức giúp
chúng em có đƣợc nền tảng cho những công việc sau khi ra trƣờng, cũng nhƣ đã
tạo điều kiện tốt nhất để chúng em có thể học tập và thực hiện đƣợc đề tài này.
 Xin gửi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ, chia sẻ
những hiểu biết và kiến thức để nhóm thực hiện đồ án đƣợc hồn thiện hơn.
Cuối cùng chúng em xin kính chúc quý thầy cô giáo dồi dào sức khỏe, thành
công trong công việc và cuộc sống để tiếp tục hƣớng dẫn dìu dắt thế hệ chúng em ngày
càng trƣởng thành hơn trong ngành nghề của mình đã chọn lựa. Nhóm thực hiện xin
chân thành cảm ơn.

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 07 năm 2019
Nhóm sinh viên thực hiện
Nguyễn Trần Minh Duy
Dƣơng Thanh Huy

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………………..…i
MỤC LỤC……………………………………………………………………………...ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT………………………………………………………..iv
DANH MỤC HÌNH………………………………………………………………....…v
DANH MỤC BẢNG……………………………………………………………….….ix

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN…………………………………………………….……..1
1.1 Lý do chọn đề tài…………………………………………………………………...1
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu…………………………………………………1
1.2.1. Mục tiêu…………………………………………….…………………….1
1.2.2. Nhiệm vụ………………………………………………………………....2
1.3. Phƣơng pháp nghiên cứu…………………………………………………………..2
1.4. Các bƣớc thực hiện…………………………………………………………...……2
CHƢƠNG 2 : GIỚI THIỆU MƠ HÌNH………………………………………………..3
2.1. Phần động cơ………………………………………………………………………3
2.1.1. Tổng quan về động cơ 3S-FSE……………………………….…………..3
2.1.2. Cấu tạo động cơ……………………………………………………….….4
2.1.3.Các cảm biến..……………………...…………………………………….9
2.1.4.Các cơ cấu chấp hành……………………………………………………10
2.2. Sơ đồ mạch điện và bảng chân ECU……………………………………………..10
2.2.1.Sơ đồ mạch điện…………………………………………………………10
2.2.2.Bảng chân ECU và EDU………………………………………………...13
2.3.Yêu cầu sử dụng mơ hình…………………………………………………………17
2.4. Qúa trình thi cơng mơ hình…………………………………………………….…17
2.4.1. Thi cơng động cơ………………………………………………………..17
2.4.2. Thi cơng khung….…..…………………………………………………..34
CHƢƠNG 3: HỆ THỐNG PHUN XĂNG TRỰC TIẾP GDI TRÊN ĐỘNG CƠ
TOYOTA 3S-FSE…………………………………………………………………….38
3.1 Tổng quan hệ thống phun xăng trực tiếp GDI…………………………………….38
3.1.1. Cơ sở khoa ho ̣c và lịch sử ra đời………………………………………..38
ii


3.1.2. Mô tả chung……………………………………………………………..39
3.1.3. Tổng quát về hệ thống điều khiển điện tử GDI…………………………41
3.1.4. Những đặc tính riêng biệt của GDI……………………………………..42

3.1.5. Nguyên lý làm viê ̣c của đô ̣ng cơ phun xăng trƣ̣c tiế p GDI ……………..43
CHƢƠNG 4: CÁC CẢM BIẾN VÀ CÁC CƠ CẤU CHẤP HÀNH TRÊN ĐỘNG CƠ
TOYOTA 3S – FSE……………………………………………………………….…..47
4.1. Các cảm biến trên hệ thống phun xăng trực tiếp trên động cơ 3S – FSE………..47
4.1.1. Cảm biến áp suất tuyệt đối trên đƣờng ống nạp……………………...…47
4.1.2. Cảm biến áp suất ống phân phối (Ống Rail):………………...…………47
4.1.3. Cảm biến vị trí trục cam ( cảm biến G) và cảm biến vị trí trục khủy (cảm
biến Ne)……………………………………………………………………………….52
4.1.4. Cảm biến vị trí bƣớm ga………………………………………………...54
4.1.5. Cảm biến vị trí bàn đạp ga………………………………………………56
4.1.6. Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát……………………………………….58
4.1.7. Cảm biến nhiệt độ khí nạp………………………………………………60
4.1.8. Cảm biến Oxy…………………………………………………………...62
4.1.9. Cảm biến kích nổ…………………………………………………….….66
4.2. Các mạch điều khiển cơ bản……………………………………………….……..68
4.2.1. Mạch nguồn………………………………………………….………….68
4.2.2. Mạch điều khiển bơm xăng……………………………………………..69
4.2.3. Mạch khởi động……………………………………………………..…70
4.2.4. Mạch điều khiển phun nhiên liệu………………………………….……71
4.2.5. Bơm cao áp…………………………………………………….…….….71
4.2.6. Hệ thống VVT-i………………………………………………………...76
4.2.7. Hệ thống ln hồi khí thải EGR:………………………………………..82
4.2.8. Điều khiển van xốy (SCV)……………………………………..……...83
PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ…………………………………………………...84
1. Kết luận……………………………………………………………………...……..84
2. Đề nghị……………………………………………………………………..………84
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………….…………85

iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ đầy đủ

Chữ viết tắt
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

iv


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Động cơ TOYOTA-D4....................................................................................3
Hình 2.2: Cấu tạo, vị trí lắp đặt hệ thống nạp khơng khí và hệ thốngtruyền lực của dây
đai ....................................................................................................................................4
Hình 2.3 : Các chi tiết của hệ thống truyền lực bằng dây đai .........................................5
Hình 2.4: Hệ thống nạp khơng khí, hệ thống thải, hệ thống nhiên liệu .......................... 6
Hình 2.5: Cấu tạo chi tiết nắp máy ..................................................................................7
Hình 2.6: Cấu tạo chi tiết thân máy, piston, trục khuỷu động cơ ....................................8

Hình 2.7: Hệ thống nạp khơng khí ..................................................................................9
Hình 2.8: Sơ đồ mạch điện động cơ Toyota 3S-FSE .................................................... 12
Hình 2.9: Sơ đồ các chân ECU và EDU ........................................................................15
Hình 2.10: Hình ảnh động cơ đƣợc nhìn từ phía trƣớc .................................................17
Hình 2.11: Hình ảnh động cơ nhìn từ trên xuống......................................................... 18
Hình 2.12: Hình ảnh nhìn từ phía sau động cơ 3S-FSE ...............................................18
Hình 2.13: Ống nạp của động cơ .................................................................................19
Hình 2.14: Tháo đƣờng ống nạp và các giắc cảm biến .................................................20
Hình 2.15: Động cơ sau khi tháo ống nạp, ống góp xảvà nắp đậy trục cam. ................20
Hình 2.16: Xupap, lò xo, con chặn bị mất ở một số vị trí .............................................21
Hình 2.17: Nắp máy sau khi đƣợc tách ra khỏi động cơ ...............................................21
Hình 2.18: Xupap, lị xo,đế chặn … của động cơ ......................................................... 22
Hình 2.19: Mặt dƣới của động cơ sau khi tháo cacte nhớt ............................................22
Hình 2.20: Ổ đỡ thanh truyền và trục khuỷu .................................................................23
Hình 2.21: Lấy piston ra khỏi thân máy .......................................................................23
Hình 2.22: Tháo các nắp cổ trục chính ..........................................................................24
Hình 2.23: Đo khe hở miệng xéc măng .........................................................................25
Hình 2.24: Đo khe hở chiều cao xéc măng....................................................................25
Hình 2.25: Xốy xupap bằng tay ................................................................................... 26
Hình 2.26: Dùng xăng để kiểm tra độ kín của xu-pap với nắp máy ............................. 27
Hình 2.27: Bàn thử kim phun ....................................................................................... 28
Hình 2.28: Dùng cán búa gõ nhẹ cho piston lọt vào lòng xy-lanh ................................ 31
Hình 2.29: Bốn piston khi đã đƣợc lắp lên máy ............................................................ 31
v


Hình 2.30: Lắp cacte nhớt ............................................................................................. 32
Hình 2.31: Lắp xupap vào nắp máy...............................................................................32
Hình 2.32: Lắp trục cam và canh dấu giữa trục cam xảvà trục cam nạp ..................... 33
Hình 2.33: Nắp máy đƣợc gắn lên thân động cơ ........................................................... 33

Hình 2.34: Dấu cân cam và trục khuỷu trên động cơ .................................................... 34
Hình 2.35: Động cơ nhìn từ phía trƣớc .........................................................................34
Hình 2.36: Khung sau khi đƣợc sơn lót .........................................................................35
Hình 2.37: Khung đƣợc sơn màu xanh và gá động cơ ..................................................36
Hình 2.38: Sa bàn trên mơ hình ..................................................................................... 36
Hình 2.39: Hộp cầu chì, relay ........................................................................................ 37
Hình 3.1: Hệ thống phun xăng trực tiếp GDI ................................................................ 38
Hình 3.2: Sơ đồ động cơ phun xăng trực tiếp................................................................ 39
Hình 3.3: Quá trình phát triển của động cơ xăng .......................................................... 40
Hình 3.4: Động cơ Toyota D4 ....................................................................................... 40
Hình 3.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều khiển động cơ GDI ..........................................42
Hình 3.6: Mối liên quan giữa kích thƣớc hạt nhiên liệu với áp suất phun. ................... 44
Hình 3.7: Mối liên quan giữa khối lƣợng EGR và khối lƣợng NOx ............................. 45
Hình 4.1: Cấu tạo cảm biến MAP .................................................................................47
Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý cảm biến áp suất đƣờng ống nạp. .......................................48
Hình 4.3: Mạch điện cảm biến áp suất đƣờng ống ........................................................ 49
Hình 4.4: Đặc tính điện áp của cảm biến MAP ............................................................. 49
Hình 4.5: Cấu tạo cảm biến ống rail. .............................................................................50
Hình 4.6: Màng áp trở trong cảm biến ống Rail............................................................ 50
Hình 4.7: Mối quan hệ áp suất và điện áp trong cảm biến áp suất ống Rail. ................51
Hình 4.7:Vị trí cảm biến G ............................................................................................ 52
Hình 4.8: Vị trí cảm biến Ne ......................................................................................... 53
Hình 4.9: Sơ đồ mạch điện và xung tín hiệu của cảm biến G - Ne ............................... 54
Hình 4.10: Hình dáng và vị trí cảm vị trí bƣớm ga ....................................................... 54
Hình 4.11: Mạch điện của cảm biến vị trí bƣớm ga trong hệ thống ETCS-i ................55
Hình 4.12: Đặc tuyến điện áp của cảm biến vị trí bƣớm ga trong ETCS-i ................... 56
Hình 4.13: Hình dạng và vị trí cảm biến bàn đạp ga ..................................................... 56
vi

Hình 4.14: Sơ đồ nguyên lý hoạt động bàn đạp ga. ...................................................... 57
Hình 4.15: Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát ................................................................ 58
Hình 4.16: Sơ đồ mạch điện và đặc tuyến điện trở , điện áp của ..................................58
Hình 4.17: Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát .................................................... 59
Hình 4.18: Hình dáng và vị trí cảm biến nhiệt độ khí nạp. ...........................................60
Hình 4.19: Cấu tạo cảm biến nhiệt độ khí nạp .............................................................. 61
Hình 4.20: Đồ thị đƣờng đặc tính cảm biến nhiệt độ khí nạp. ......................................61
Hình 4.21: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt nƣớc làm mát. .........................................62
Hình 4.22: Vị trí cảm biến Oxy ..................................................................................... 63
Hình 4.23: Cấu tạo cảm biến Oxy. ................................................................................63
Hình 4.24: Quy đổi điện áp và tỷ lệ A/F của cảm biến Oxy. ........................................64
Hình 4.25: Đặc tính của cảm biến Oxy .........................................................................65
Hình 4.26 Bộ sấy của cảm biến oxy ..............................................................................65
Hình 4.27: Hình dáng và vị trí cảm biến kích nổ .......................................................... 66
Hình 4.28: Cách bố trí của cảm biến kích nổ ................................................................ 66
Hình 4.29: Cấu tạo cảm biến kích nổ ............................................................................67
Hình 4.30: Đồ thị biểu diễn tần số kích nổ ....................................................................67
Hình 4.31: Mạch cấp nguồn ECU .................................................................................68
Hình 4.32: Mạch điều khiển bơm xăng. ........................................................................69
Hình 4.33: Sơ đồ mạch khởi động Tín hiệu STA (Máy khởi động) ............................. 70
Hình 4.34: Bơm cao áp ..................................................................................................71
Hình 4.35: Các chế độ phun nhiên liệu .........................................................................73
Hình 4.36: Mạch điều khiển kim phun ..........................................................................74
Hình 4.37: Dạng xung của tín hiệu điều khiển kim phun..............................................75
Hình 4.38: Sơ đồ mạch hệ thống đánh lửa……………………………………………75
Hình 4.39: Dạng xung tín hiệu của IGT và IGF ............................................................ 76
Hình 4.40:Cấu tạo hệ thống VVT-i ...............................................................................77
Hình 4.41: Hoạt động ở chế độ mở sớm. ......................................................................78
Hình 4.42: Hoạt động ở chế độ muộn ...........................................................................79
Hình 4.43: Hoạt động ở chế độ giữ ...............................................................................79

Hình 4.44: Dạng xung điều khiển van VVT-i ............................................................... 80
vii


Hình 4.45: Dạng sóng của van hồi nhiên liệu. .............................................................. 80
Hình 4.46: Mơ tả hệ thống EGR .................................................................................... 81
Hình 4.47: Sơ đồ mạch điện van EGR ..........................................................................81
Hình 4.48: Dạng xung tín hiệu điều khiển motor van EGR ..........................................82
Hình 4.49: Tác dụng EGR đối với hệ thống VVT-i ...................................................... 82
Hình 4.50: Van thay đổi tiết diện đƣờng ống nạp ......................................................... 83
Hình 4.51: Dạng sóng của van điều khiển. ....................................................................83

viii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật động cơ Toyota 3S-FSE…………………………………3
Bảng 2.2: Ký hiệu và tên gọi của các chân ECU……………..……………………….15
Bảng 2.3: Bảng thông số lực siết một số chi tiết cơ bản……………………………...29
Bảng 4.1: Bảng giá trị đặc tính cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát…………………….60
Bảng 4.2: Bảng giá trị đặc tính cảm biến nhiệt độ khơng khí nạp……………………62

ix


10


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Lý do chọn đề tài
Bƣớc vào thế kỷ thứ 21 với tốc độ phát triển nhanh chóng của cơng nghệ và nhu
cầu học tập của mọi ngƣời ngày càng cao, phần lớn học sinh đều vào học hệ đại học
hoặc cao đẳng, kể cả những ngƣời đi làm trở lại học đại học, cao đẳng với các chuyên
ngành nâng cao ngày càng đông nhƣ hiện nay. Do vậy, đổi mới phƣơng pháp dạy học
là yêu cầu cấp bách, dựa trên những quan điểm phát huy tính tích cực ngƣời học, đề
cao vai trị tự học của ngƣời học, kết hợp với sự hƣớng dẫn của giáo viên đang đƣợc
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, phƣơng tiện kỹ thuật
dạy học trong giảng dạy... do đó khắc phục nhƣợc điểm của phƣơng pháp cũ, đảm bảo
chất lƣợng của phƣơng pháp mới cho giáo dục – đào tạo, đây cũng là chủ trƣơng của
nhà nƣớc đề ra: đổi mới mạnh mẽ nội dung và phƣơng pháp dạy học, học tập, chú
trọng chất lƣợng không chạy theo số lƣợng... 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 lƣợng dạy và học. Mơ hình này đƣợc
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 đƣợc thiết kế dƣới dạng phiếu thực
hành giúp cho việc giảng dạy và học tập trên mơ hình đạt kết quả cao nhất. Chính vì lẽ
đó chúng em 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.
1

Nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho giáo
viên hƣớng dẫn sinh viên trong quá trình thực tập.
Giúp cho sinh viên ứng dụng ngay bài học lý thuyết vào thực hành.
Sinh viên có điều kiện quan sát mơ hình một cách trực quan, dễ cảm nhận
đƣợc 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 phƣơng tiện và phƣơng 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 về động cơ Toyota 3S – FSE.
- Tháo lắp, kiểm tra toàn bộ chi tiết của động cơ.
- Đại tu động cơ Toyota 3S-FSE
- Thi cơng khung mơ hình và gá lắp động cơ, thiết bị.
1.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để đề tài đƣợc hoàn thành chúng em đã kết hợp nhiều phƣơng pháp
nghiên cứu. Trong đó đặc biệt là phƣơng pháp tham khảo tài liệu, thu thập các
thông tin liên quan, học hỏi kinh nghiệm của thầy cơ, bạn bè, nghiên cứu các
mơ hình giảng dạy cũ,… từ đó tìm ra những ý tƣởng mới để hình thành đề
cƣơng của đề tài, cũng nhƣ cách thiết kế mơ hình. Song song với nó, chúng em
còn kết hợp cả phƣơng pháp quan sát và thực nghiệm để có thể chế tạo đƣợc
mơ hình và biên soạn các bài thực hành mẫu một cách hiệu quả.
1.4. Các bƣớc thực hiện
- Tham khảo tài liệu.
- Tháo lắp, kiểm tra toàn bộ các chi tiết và bộ phận của động cơ.
- 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.

- Viết thuyết minh.
2


CHƢƠNG 2 : GIỚI THIỆU MƠ HÌNH
2.1. Phần động cơ
2.1.1. Tổng quan về động cơ 3S-FSE

Hình 2.1: Động cơ TOYOTA-D4
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật động cơ Toyota 3S-FSE
Hạng mục

Thông số

Số xy lanh và cách bố trí

4 xy lanh thẳng hàng

Hệ thống phối khí

16 van, DOHC, VVT-i, dẫn động bằng đai và
bánh răng

Hệ thống nhiên liệu

Phun nhiên liệu trực tiếp GDI

Dung tích làm việc

1998 cm3

Đƣờng kính piston

86mm

Tỉ số nén

10

Cơng suất cực đại

145Hp/6000v/p

Momen xoắn cực đại

196N.m/4400v/p

3


Với những ƣu điểm về cơng suất, hiệu suất, khí thải.… động cơ Toyota 3S-FSE
đƣợc sử dụng phổ biến trên nhiều dòng xe nhƣ Corona, Vista hay Nadia.
2.1.2. Cấu tạo động cơ
Cấu tạo chi tiết động cơ 3S – FSE

Hình 2.2: Cấu tạo, vị trí lắp đặt hệ thống nạp khơng khí và hệ thống
truyền lựccủa dây đai
Chú thích một số chi tiết cơ bản:
1, 11: Ống chân không

2. Ống nhiên liệu

3. Vòng đệm ống nhiên liệu

4. Cổ ga

5. Joint ống nạp

6. Dây ga
4


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 nƣớc

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 2.3 : Các chi tiết của hệ thống truyền lực bằng dây đai

5


Hình 2.4: 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

4, 5. Giá đỡ

6. Nắp dƣới ống góp nạp 7. Ống nhiên liệu

8. Giá đỡ kim phun

9, 10. Vòng đệm

11. Ống Rail

12. Vòng đệm làm kín

14. Kim phun

15, 20 , 26. Các cảm biến

16. Lọc nhớt

17. Ống nƣớc

23. Bơm nhiên liệu

24. Ống nhiên liệu

28. Ống phân phối nƣớc làm mát

3. Vòng đệm cao su

18. Van hằng nhiệt
25. Ống luân hồi khí thải

29. Ống nƣớc làm mát

30. Ốp nhơm cách nhiệt

31. Ống góp thải

33, 35.Giá đỡ máy phát

34. Máy phát.

32. Que thăm nhớt

6


Hình 2.5: Cấu tạo chi tiết nắp máy
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 hƣớng 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 nạp24. Trục cam nạp

27. Cảm biến vị trí trục cam28. Puly trục khuỷu
38. Nắp máy

25.26. Gối đỡ trục cam nạp
29, 30.Nắp nhựa

39. Joint nắp máy.

7


Hình 2.6: Cấu tạo chi tiết thân máy, piston, trục khuỷu động cơ
Chú thích các chi tiết cơ bản:
1.Ốc xả nhớt

2. Cacte

3.Ống dẫn nhớt

4. Joint làm kín

5. Ốp che trục khuỷu

6. Bơm nƣớc làm mát

7. O- ring

8. Cảm biến vị trí trục cam 9. Vịng đỡ dây đai

10. Vịng đệm

11.Bơm nhớt

13, 14. Xéc măng hơi

15. Xéc măng dầu

12. Tấm thép lót

16, 17, 18, 19, 20.Cơ cấu pitton, thanh truyền.
21. Phốt sau trục khuỷu

22. Miếng đệm

23.Phốt chặn đầu trục khuỷu

24. Thân máy

25. Cảm biến kích nổ 26. Trục khuỷu

27, 28. Bạc lót

29. Gối đỡ trục khuỷu.

8


Hình 2.7: Hệ thống nạp khơng khí
Chú thích các chi tiết cơ bản:
1, 9. Ống chân khơng

2. Joint làm kín

3, 4, 8, 10, 11. Giắc cắm cảm biến.
5. Vị trí lắp cảm biến vị trí bƣớm ga.

6. Cổ ga

7. Cảm biến vị trí bƣớm ga

12. Hộp khơng khí.

13, 14. Ống nƣớc làm mát.

15. Giá đỡ

16, 17. Dây ga.
2.1.3Các cảm biến.
- Cảm biến vị trí bƣớm ga loại tuyến tính với hai tín hiệu VTA và VTA2.
- Cảm biến vị trí bàn đạp ga loại tuyến tính với hai tín hiệu VPA và VPA2.
- Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát.
- Cảm biến nhiệt độ nƣớc làm mát báo về tableau.
- Cảm biến nhiệt độ khơng khí nạp.
- Cảm biến Oxy có dây nung HT.
- Cảm biến áp lực nhớt báo về tableau.
- Cảm biến áp suất ống phân phối: PR
- Cảm biến áp suất trên đƣờng ống nạp: PIM
9

- Cảm biến vị trí trục khuỷu: NE
- Cảm biến vị trí trục cam: G
- Cảm biến vị trí van thay đổi tiết diện đƣờng ống nạp: SCVP
2.1.4.Các cơ cấu chấp hành.
- Motor bƣớm ga điện tử: M+, M- Ly hợp bƣớm ga: CL+, CL- Van thay đổi tiết diện đƣờng ống nạp: SCV+, SCV- Van VVT-i : OCV+, OCV- Van tuần hồn khí xả: EGR1, EGR2, EGR3, EGR4
- 04 kim phun trên động cơ.
- Kim phun khởi động lạnh: STJ.
- Quạt làm mát động cơ.
- Bơm xăng.
- Hệ thống đánh lửa.
- EDU.
2.2. Sơ đồ mạch điện và bảng chân ECU:
2.2.1.Sơ đồ mạch điện.

10


11


Hình 2.8: Sơ đồ mạch điện động cơ Toyota 3S-FSE
12


2.2.2.Bảng chân ECU và EDU.

13


14