MỤC LỤC

MỤC LỤC...............................................................................................................1

DANHMỤCCÁCTỪ VIẾT TẮT.............................................................................4

LỜI NÓI ĐẦU.............................................................................................................5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2AR –FE.........6

1.1Khái quát về động cơ 2AR – FE sử dụng trên xe Toyota Camry.............6

1.2 Khái quát về hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE..................................9

1.2.1 Mô tả hệ thống..........................................................................................9

1.2.2 Chức năng của hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE ..........................10

1.2.3 Kết cấu của hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE................................10

1.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu ..............................................................11

1.3.1 Nhiệm vụ................................................................................................11

1.3.2 Yêu cầu...................................................................................................11

1.3.3 Các thiết bị chính ...................................................................................11

1.4 Hệ thống đánh lửa...................................................................................12

1.4.1 Nhiệm vụ................................................................................................12

1.4.2 Yêu cầu...................................................................................................13

1.4.3 Phân loại.................................................................................................13

1.4.4 Các thiết bị chính ...................................................................................13

1.5 Hệ thống điều khiển tốc độ cầm chừng.....................................................14

1.5.1 Nhiệm vụ...................................................................................................14

1.5.2 Yêu cầu.....................................................................................................14

1.5.3 Các thiết bị chính ......................................................................................14

1.6 Hệ thống tự chẩn đoán................................................................................15

1.6.1 Nhiệm vụ....................................................................................................15

1.6.2 Yêu cầu.......................................................................................................15

1.7 Phạm vi nghiên cứu.....................................................................................15

1.8 Mục đích, ý nghĩa vấn đề nghiên cứu........................................................15

CHƯƠNG 2. HỆTHỐNGĐIỀUKHIỂNĐỘNGCƠ2AR –FE....................................16

2.1 Hệ thống các cảm biến và tín hiệu đầu vào ..............................................16

2.1.1 Cảm biến lưu lượng khí nạp...................................................................16

2.1.2 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến nhiệt độ khí nạp ...............19

2.1.3 Cảm biến vị trí bàn đạp ga.......................................................................22

2.1.4 Cảm biến áp suất trên đường ống nạp....................................................23

2.1.5 Cảm biến vị trí bướm ga loại Hall..........................................................25

2.1.6 Cảm biến vị trí trục cam.........................................................................26

2.1.7 Cảm biến vị trí trục khuỷu .....................................................................28

2.1.8 Cảm biến Oxy.........................................................................................29

2.1.9 Cảm biến kích nổ ...................................................................................32

2.1.10 Bộ điều khiển VVT-i:..............................................................................33

2.1.11 Các loại khác..........................................................................................36

2.2 Bộ điều khiển điện tử ( ECU – electronic control unit )..........................39

2.2.1 Tổng quan...............................................................................................39

2.2.2 Cấu tạo....................................................................................................39

2.2.3 Bộ vi xử lý..............................................................................................40

2.2.4 Đường truyền -BUS...............................................................................40

2.2.5 Cấu trúc ECU.........................................................................................41

2.2.6 Mạch giao tiếp ngõ vào..........................................................................42

2.2.8 Sơ đồ hệ thống điều khiển động cơ........................................................45

2.3 Cơ cấu chấp hành......................................................................................47

2.3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu.................................................................47

2.3.2 Hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AR – FE............................................53

CHƯƠNG 3. KIỂM TRA VÀ CHUẨN ĐOÁN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2AR - FE.......63

3.1 Hệ thống chẩn đoán. ...................................................................................63

3.1.1 Mô tả hệ thống M-OBD..............................................................................63

3.1.2 Chế độ thường và chế độ kiểm tra.........................................................64

3.1.3 Thuật toán phát hiện hai hành trình. ......................................................64

3.1.4 Dữ liệu lưu tức thời................................................................................65

3.1.5Kiểm tra giắc DLC3..................................................................................65

3.1.6 Kiểm tra điện áp ắc quy: ........................................................................66

3.1.7 Kiểm tra hư hỏng bằng đèn check. ........................................................66

3.2 Kiểm tra và xóa mã lỗi................................................................................66

3.2.1 Các bước kiểm tra mã lỗi.........................................................................66

3.2.2 Các bước xóa mã lỗi.................................................................................67

3.3 Bảng mã chẩn đoán hư hỏng......................................................................67

3.3 Nguyên nhân, quy trình kiểm tra và cách khắc phục một số mã lỗi hay gặp.....71

3.3.1 Lỗi P0115.................................................................................................71

3.3.2 Lỗi P0102.................................................................................................74

3.3.3 Lỗi P0560.................................................................................................77

KẾT LUẬN.........................................................................................................80

TÀILIỆUTHAM KHẢO.......................................................................................81

LỜI NÓI ĐẦU

Trong thời đại cách mạng công nghiệp lần thứ 4 đang phát triển mạnh mẽ, ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng cũng không nằm ngoài xu thế phát triển đó. Với việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựu công nghệ thông tin vào nghiên cứu các tính năng mới, cách thức vận hành của các hệ thống của xe ô tô, quá trình sản xuất, và lắp ráp, lắp đặt các linh kiện ô tô. Có thể nói vấn đề “điện và điện tử” trang bị trên ô tô hiện nay chính là một tiêu chí chính để đánh giá tính năng của một chiếc ô tô hiện đại.

Trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước ngày nay, ngành công nghiệp ô tô của nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ được Nhà nước khuyến khích phát triển. Trong những năm gần đây lượng ô tô tham gia giao thông không ngừng tăng lên. Nhận ra nhu cầu này nhiều hãng xe nổi tiếng trên thế giới cũng đã đầu tư lớn vào Việt Nam. Và đặc biệt là sự ra đời của hãng ô tô Việt Vinfsat là sự báo hiệu thời kỳ phát triển mới cho ngành công nghiệp ô tô nước nhà.

Trải qua thời gian học tập tại trường, với những kiến thức đã được trang bị giúp tôi có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành mình đang theo học. Đồ án tốt nghiệp của tôi với đề tài “Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều khiển động cơ Toyota 2AR-FE”. Đây là một đề tài rất sát với thực tế sử dụng và sửa chữa các hệ thống điều khiển động cơ trên xe ô tô.

Với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của giảng viên hướng dẫn cùng các giảng viên trong bộ môn Động cơ điện, khoa Ô tô cũng như sự giúp đỡ của đồng chí đồng đội, đặc biệt là thầy : TS…………. – giảng viên hướng dẫn trực tiếp giúp tôi hoàn thành đồ án. Tuy nhiên, do kiến thức thực tế còn hạn chế nên đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi sai sót. Mong được nhận sự quan tâm của các thầy giáo trong khoa và các đồng chí đồng đội để đồ án được hoàn thiện hơn.

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy : TS…………., các giảng viên trong khoa Ô tô cũng như các cán bộ quản lý đã giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp một cách tốt nhất.

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2AR – FE

1.1 Khái quát về động cơ 2AR – FE sử dụng trên xe Toyota Camry

Các xe Toyota Camry 2015 phiên bản cải tiến gồm 3 phiên bản: 2.5Q, 2.5G và 2.0E, đây là những dòng xe tạo nên thương hiệu xe hạng sang của Toyota sử dụng động cơ 2AR-FE.

Động cơ 2AR-FE là một phiên bản 2.5 L của gia đình AR, được sử dụng lần đầu cho mẫu xe RAV4 ở thị trường Mỹ và Canada vào năm2008 .Động cơ này cũng đã thay thế động cơ 2AZ-FE trong các dòng xe của hãng bán ở thị trường Mỹ và Canada. Đặc biệt đã được sử dụng cho dòng xe Camry bắt đầu từ năm 2009 với những ưu điểm vượt trội so với người tiền nhiệm 2AZ-FE ở những điểm nổi bật sau:

- Giúp tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn 11%.

- Khối lượng động cơn hẹ chỉlà1 47kg bao gồm dầu và chất làm mát được đổ đầy.

1.2 Khái quát về hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE

1.2.1 Mô tả hệ thống

Hệ thống điều khiển động cơ gồm có ba nhóm các cảm biến (và các tín hiệu đầu ra củacảmbiến), ECU động cơ vàcác bộ chấp hành.Cácchứcnăng của hệthống điều khiển động cơ bao gồm EFI, ESA, ISC, ETCS-i, VVT-i,…

1.2.3 Kết cấu của hệ thống điều khiển động cơ 2AR-FE

Tổng quan sơ đồ cấu trúc điều khiển như hình 1.6.

1.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu

1.3.1 Nhiệm vụ

Cung cấp đủ nhiên liệu và đúng thời gian nhất định trong mỗi chế độ làm việc của động cơ.

1.3.2 Yêu cầu

- Đảm bảo cung cấp nhiên liệu liên tục phù hợp với mọi chế độ hoạt động của động cơ.

- Đảm bảo tiết kiệm nhiên liệu.

 1.4 Hệ thống đánh lửa

1.4.1 Nhiệm vụ

Hệ thống đánh lửa trên động cơ tạo ra tia lửa điện phù hợp đúng thời điểm để đốt cháy hòa khí và giúp động cơ đạt được công suất tốt nhất có thể.

1.4.2 Yêu cầu

Một hệ thống đánh lửa tốt phải đảm bảo các yêu cầu sau :

-Tia lửat rên bugi phải đủ năng lượng

- Góc đánh lửa sớm phải phù hợp và phải đúng trong mọi chế độ làm việc của động cơ.

1.4.4 Các thiết bị chính

Bao gồm các thiết bị sau: Nguồn điện, điện trở phụ, khóa điện và bugi...

1.6 Hệ thống tự chẩn đoán

1.6.1 Nhiệm vụ

Phân tích các tín hiệu trong bảng mã, ECU phát hiện ra các hư hỏng có liên quan đến các cảm biến và bộ chấp hành.

1.6.2 Yêu cầu

- Phát hiện, chẩn đoán chính xác và kịp thời các lỗi của hệ thống động cơ. - Thuận tiện cho người sử dụng.

- Đảm bảo thời hạn sử dụng cao.

1.8 Mục đích, ý nghĩa vấn đề nghiên cứu

Trong những năm gần đây, công nghệ ô tô đã phát triển với tốc độ chóng mặt. Hệ thống điện động cơ và điều khiển động cơ đã có sự phát triển vượt bậc, nhằm tăng công suất động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng tính an toàn, giảm độ độc hại của khí thải, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng và các tiêu chuẩn khí thải ngày càng khắt khe. Trên hầu hết các hệ thống điện động cơ và điều khiển động cơ đều có mặt các máy tính được lập trình thông minh, điều khiển các quá trình hoạt động.

Vì vậy, tôi đã chủ động chọn đề tài “Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều khiển động cơ Toyota 2AR-FE ” để nghiên cứu nhằm hiểu rõ kết cấu và chi tiết của hệ thống điều khiển động cơ cà cách khai thác, bảo dưỡng để làm tài liệu tham khảo sau này.

CHƯƠNG 2

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2AR – FE

2.1 Hệ thống các cảm biến và tín hiệu đầu vào

2.1.1 Cảm biến lưu lượng khí nạp

Để đo được lượng khí nạp (lượng gió) đi vào xylanh, người ta sử dụng các loại cảm biến hoạt động trên 2 cách đo đó là: đo lưu lượng với thể tích dòng khí (cánh trượt, Karman …) và đo lưu lượng bằng khối lượng dòng khí (dây nhiệt).

2.1.2 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến nhiệt độ khí nạp

a. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước đo nhiệt độ của nước làm mát động cơ. Khi nhiệt độ của nước làmmát động cơ thấp, phải tăng tốc độ chạykhông tải, tăng thời gian phun, góc đánh lửa sớm, v.v... nhằm cải thiện khả năng làm việc và để hâm nóng. Vì vậy, cảm biến nhiệt độ nước không thể thiếu được đối với hệ thống điều khiển động cơ.

b. Cảm biến nhiệt độ khí nạp

Cảm biến nhiệt độ khí nạp lắp bên trong cảm biến lưu lượng khí nạp và theo dõi nhiệt độ khí nạp. Cảm biến nhiệt độ khí nạp sử dụng một nhiệt điện trở - điện trở của nó thay đổi theo nhiệt độ khí nạp, có đặc điểm là điện trở của nó giảm khi nhiệt độ khí nạp tăng. Sự thay đổi của điện trở được thông tin gửi đến ECU dưới sự thay đổi của điện áp.

2.1.4 Cảm biến áp suất trên đường ống nạp a. Cấu tạo

Cảm biến bao gồm một chip Silic kết hợp với buồng chân không và một con IC. Một mặt của màng silic bố trí tiếp xúc với độ chân không trong đường ống nạp và mặt khác của nó bố trí ở trong buồng chân không được duy trì một áp thấp cố định trước nằm trong cảm biến.

b. Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý đo của cảm biến là dựa vào độ chênh lệch áp suất trong buồng chân không của cảm biến và áp suất trong đường ống nạp. Khi áp suất trong đường ống nạp thay đổi sẽ làm cho hình dạng của màng silic thay đổi theo và trị số điện trở của nó sẽ thay đổi. Sự dao động của tín hiệu điện trở này sẽ được chuyển thành một tín hiệu điện áp gửi đến ECU động cơ ở cực PIM.

2.1.6 Cảm biến vị trí trục cam

a. Cấu tạo cảm biến vị trí trục cam (G)

Trên trục cam đối diện với cảm biến vị trí trục cam là đĩa tín hiệu G có các răng. Số răng là 1, 3 hoặc một số khác tuỳ theo kiểu động cơ. (Trong hình vẽ có 3 răng)

b. Nguyên lý hoạt động

Trên trục cam đối diện với cảm biến vị trí trục cam là đĩa tín hiệu G có 3 răng. Khi trục cam quay, khe hở không khí giữa các vấu nhô ra trên trục cam và cảm biến này sẽ thay đổi. Sự thay đổi khe hở tạo ra một điện áp trong cuộn nhận tín hiệu được gắn vào cảm biến này, sinh ra tín hiệu G.

2.1.8 Cảm biến Oxy

Cảm biến oxy phát hiện xem nồng độ oxy trong khí xả. Cảm biến này chủ yếu được lắp trong đường ống xả, nhưng vị trí lắp và số lượng khác nhau tuỳ theo kiểu động cơ. Cảm biến oxy trên động cơ 2AR - FE là cảm biến với thành phần Zirconium.

Để chống ô nhiễm, trên các xe được trang bị bộ hóa khử (TWC - three way catalyst). Bộ hóa khử sẽ hoạt động với hiệu suất cao nhất ở tỉ lệ hòa khí lý tưởng tức l = 1.

2.1.9 Cảm biến kích nổ

a. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Khi sử dụng xăng có chỉ số octane quá thấp hoặc vì nguyên nhân nào đó động cơ quá nóng, sẽ xảy ra hiện tượng kích nổ trong xylanh. Hiện tượng kích nổ xảy ra thường xuyên sẽ rất nguy hiểm, gây hư hỏng và làm giảm tuổi thọ động cơ. Khi có hiện tượng kích nổ xảy ra, ECU sẽ điều khiển giảm góc đánh lửa sớm để tránh hiện tượng kích nổ.

b. Nguyên lý hoạt động

Cảm biến kích nổ được gắn vào thân máy và truyền tín hiệu KNK tới ECU động cơ khi phát hiện sự kích nổ của động cơ. ECU động cơ nhận tín hiệu KNK và làm trễ thời điểm đánh lửa nhằm ngăn chặn hiện tượng kích nổ xảy ra, đến lúc ECU động cơ nhận thấy tiếng gõ kết thúc thì nó sẽ điều chỉnh thời điểm đánh lửa sớm trở lại sau khoảng thời gian nhất định.

2.1.11 Các loại khác

a. Tín hiệu khởi động

Khi khởi động động cơ, một tín hiệu từ máy khởi động được gởi về ECU để tăng thêm lượng xăng phun trong suốt quá trình khởi động.

b. Tín hiệu công tắc máy lạnh

Khi bật công tắc máy lạnh, để tốc độ cầm chừng ổn định phải gởi tín hiệu báo về ECU nhằm điều khiển thời điểm đánh lửa và tốc độ cầm chừng.

d. Công tắc tăng tốc

Công tắc tăng tốc được gắn trên sàn xe ngay dưới bàn đạp ga. Trước khi cánh bướm ga mở hoàn toàn, công tắc tăng tốc được tiếp xúc với bàn đạp và chuyển sang vị trí đóng, đồng thời gởi tín hiệu về ECU điều khiển phun thêm xăng.

g. Công tắc áp suất dầu

Tín hiệu của công tắc áp suất dầu được sử dụng để xác định áp suất dầu động cơ thấp. Tín hiệu áp suất dầu này được sử dụng để điều khiển hệ thống ISC.

Khi áp suất dầu thấp, việc bôi trơn và làm mát các bộ phận của động cơ sẽ bị cản trở. Do đó, ECU động cơ sẽ tăng tốc độ chạy không tải, v.v..., để hồi phục áp suất dầu đến mức bình thường.

2.2 Bộ điều khiển điện tử (ECU - electronic control unit)

2.2.1 Tổng quan

Bộ điều khiển điện tử ECU là tổ hợp vi mạch và các bộ phận dùng để nhận biết các tín hiệu từ các cảm biến, lưu trữ các thông tin, tính toán và đưa ra các thông tin xử lí đến các cơ cấu chấp hành. Chính vì vậy mà động cơ luôn đảm bảo được về mặt công suất, tính kinh tế về nhiên liệu, độ nhạy và hoạt động ổn định trong các điều kiện làm việc.

2.2.2 Cấu tạo

Các tín hiệu của các cảm biến sau khi qua bộ xử lí tín hiệu được chuyển vào bộ nhớ của ECU. Bộ nhớ của ECU bao gồm:

- Bộ nhớ ROM (Read Only Memory): Bộ nhớ này dùng để lưu trữ các thông tin thường trực như các thông số của động cơ gồm dung tích xilanh, tỉ số nén...và các thông số dùng để kiểm tra. Bộ nhớ này chỉ đọc chứ không thể sửa đổi các thông tin trên đó, các thông tin được cài đặt từ trước và không bị mất đi khi tắt máy hoặc mất nguồn điện.

- Bộ nhớ RAM (Random Access Memory): Đây là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, dùng để lưu các thông tin mới trong bộ nhớ. Các thông tin lưu trữ trong RAM gồm: Các dữ liệu về tình trạng hoạt động hiện tại của động cơ, các thông tin hoặc hệ thống cần thiết mà bộ xử lí máy tính ghi tạm thời khi khởi động. Khi động cơ ngừng hoạt động thì các thông tin trong bộ nhớ RAM này cũng bị mất.

2.2.5 Cấu trúc ECU

Ngàynay, trên ôtô hiện đại, có thểtrang bị nhiều ECUđiều khiển các hệthống khác nhau.

- Sơ đồ cấu trúc của CPU: Nó bao gồmcơ cấu đại số logic để tính toán dữ liệu, các bộ ghi nhận lưu trữ tạm thời dữ liệu và bộ điều khiển các chức năng khác nhau. Ở các CPU thế hệ mới, người ta thường chế tạo CPU, ROM, RAM trong một IC.

2.3 Cơ cấu chấp hành

2.3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu

Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện tình trạng của động cơ và điều kiện chạy của xe. Và ECU động cơ tính toán lượng phun nhiên liệu tối ưu và gửi tín hiệu điện tới làm các vòi phun phun nhiên liệu.

a. Nguyên lý hoạt động của hệ thống

Các kim phun xăng được cung cấp nhiên liệu dưới áp suất không đổi nhờ bơm xăng điện và bộ điều áp xăng.

ECU liên tục tiếp nhận thông tin từ các bộ cảm biến, xử lý các thông tin này bằng cách so sánh với các dữ liệu đã được cài đặt trong bộ nhớ vi xử lý. Sau đó nó quyết định thời điểm và thời lượng phun xăng bằng cách đặt điện áp vào cuộn dây solenoid trong kim phun.

b. Cấu tạo của hệ thống - Bơm xăng:

Động cơ 2AR – FE sử dụng bơm xăng loại cánh gạt. Loại bơm này thường được đặt trong thùng xăng. So với loại con lăn thì loại này có ưu điểm là ít gây tiếng ồn và không tạo ra dao động trong mạch nhiên liệu nên được dùng rộng rãi.

2.3.2 Hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AR – FE

a. Cấu tạo hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AR - FE

Hệ thống đánh lửa có cấu tạo từ ba bộ phận chủ đạo: Bô bin, IC và bugi đánh lửa. Sau đây ta sẽ tìm hiểu sâu thêm về các bộ phận trên.

- Bô bin: Bô bin giúp tạo ra điện áp cao đủ để phóng tia hồ quang giữa hai điện cực của bugi. Số vòng của cuộn thứ cấp lớn hơn cuộn sơ cấp khoảng 100 lần nhằm tạo sự chênh lệch điện thế.

+ Dòng điện trong cuộn sơ cấp:

Khi động cơ hoạt động, dòng điện chạy từ ắc quy qua IC đánh lửa vào cuộn sơ cấp, phù hợp với tín hiệu thời điểm đánh lửa (IGT) do ECU động cơ phát ra. Kết quả là các đường sức từ trường được tạo ra xung quanh cuộn dây quấn quanh lõi sắt.

+ Điều khiển dòng không đổi

Khi dòng sơ cấp đạt đến một trị số đã định, IC đánh lửa sẽ khống chế cường độ cực đại bằng cách điều chỉnh dòng.

+ Điều khiển góc đóng tiếp điểm

Để điều chỉnh quãng thời gian (góc đóng) tồn tại của dòng sơ cấp, thời gian này cần phải giảm xuống khi tốc độ của động cơ tăng lên (chức năng kiểmsoát này được thực hiện thông qua tín hiệu IGT). Khi tín hiệu IGT chuyển từ dẫn sang ngắt, IC đánh lửa sẽ ngắt dòng sơ cấp.

b. Nguyên lý làm việc của hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AR – FE.

Trong hệ thống đánh lửa trực tiếp, bộ chia điện sẽ không được sử dụng nữa mà hệ thống này cung cấp một bô bin và một IC đánh lửa cho mỗi xy lanh. Từ đó hệ thống này có thể giảm tổn thất năng lượng trong khu vực cao áp và tăng độ bền. Vì hệ thống đánh lửa này không sử dụng tiếp điểm trong khu vực cao áp nên có thể giảm được tối thiểu các nhiễu điện từ.

Sau đây là một thí dụ về vận hành dựa trên DIS của động cơ 2AR-FE, dùng bô bin kết hợp với IC đánh lửa:

- ECU động cơ nhận tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và xác định thời điểm đánh lửa tối ưu. (ECU của động cơ cũng có tác động đến việc điều khiển đánh lửa sớm).

- ECU động cơ gửi tín hiệu IGT đến bô bin có IC đánh lửa. Tín hiệu IGT được gửi đến IC đánh lửa theo đúng thứ tự đánh lửa (1-3-4-2).

CHƯƠNG 3

KIỂM TRA VÀ CHUẨN ĐOÁN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 2AR-FE

3.1 Hệ thống chẩn đoán.

3.1.1 Mô tả hệ thống M-OBD.

Khi xử lý hư hỏng xe có chức năng chẩn đoán trên xe (M-OBD), xe phải được với máy chẩn đoán. Nhiều dữ liệu phát ra từ ECM có thể đọc được.

Ngoài việc bật sáng đèn báo kiểm tra động cơ khi phát hiện có hư hỏng, các mã hư hỏng (DTC) tương ứng được ghi trong bộ nhớ của ECU. Nếu hư hỏng không xuất hiện lại thì đèn báo sẽ tắt khi tắt khoá điện nhưng DTC vẫn được ghi lại trong bộ nhớ ECU.

3.1.3 Thuật toán phát hiện hai hành trình.

Khi phát hiện ra hư hỏng đầu tiên, hư hỏng tạm thời được lưu lại trong bộ nhớ của ECM (hành trình thứ nhất). Nếu tắt khóa điện đến OFF sau đó bật ON một lần nữa, và hư hỏng tương tự vẫn xuất hiện lại, thì đèn MIL sẽ sáng (hành trình thứ hai).

3.1.5 Kiểm tra giắc DLC3.

Sự bố trí các cực của giắc DLC3

3.1.7 Kiểm tra hư hỏng bằng đèn check.

- Bật công tắc IG về vị trí ON, với động cơ không làm việc. Nếu đèn không sáng thì kiểm tra bóng đèn đến ECU. Xem trong sơ đồ mạch điện của xe.

- Khởi động động cơ, bình thường không có hư hỏng gì thì đèn sẽ tắt. Nếu đèn vẫn sáng khi động cơ đã hoạt động thì chắc chắn có sự cố nào đó đã được phát hiện. Tiến hành khôi phục mã lỗi.

3.2 Kiểm tra và xóa mã lỗi 3.2.1 Các bước kiểm tra mã lỗi.

- Bước 1 :Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.

- Bước 2 :Bật khoá điện ON.

- Bước 3 :Bật máy chẩn đoán ON.

- Bước 6 :Kiểm tra chi tiết của (các) mã lỗi

3.2.2 Các bước xóa mã lỗi.

a.Dùng máy chuẩn đoán

- Bước 1 :Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.

- Bước 2 :Bật khoá điện ON.

- Bước 3 :Bật máy chẩn đoán ON.

- Bước 5 :Xóa các mã lỗi.

b. Không dùng máy chuẩn đoán.

- Bước 1 :Ngắt cáp ra khỏi cực âm (-) ắc quy trong hơn 1 phút.

- Bước 2 :Tháo cầu chì EFI số 1 và cầu chì ETCS ra khỏi hộp rơle của khoang động cơ và hộp đầu nối bảng táp lô, được đặt bên trong khoang động cơ với thời gian lâu hơn một phút.

3.3 Bảng mã chẩn đoán hư hỏng

Cùng với bảng mã lỗi, các dữ liệu về thông số làm việc của động cơ như nhiệt độ nước làm mát, tốc độ động cơ, góc đánh lửa sớm ... Khi thực hiện thao tác chẩn đoán thì trên màn hình máy quét sẽ báo luôn mã sự cố. Dựa vào bảng mã chúng ta xác định hư hỏng của động cơ.

3.3 Nguyên nhân, quy trình kiểm tra và cách khắc phục một số mã lỗi hay gặp.

3.3.1 Lỗi P0115.

Lỗi P0115 do mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ bị lỗi.

 a. Các vị trí có thể hư hỏng khi báo lỗi P0115.

- Khi gặp lỗi P0115 báo mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát có vấn đề thì có thể do một số nguyên nhân sau:

- Mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ bị hở hay ngắn mạch. - Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ bị hỏng.

b. Quy trình kiểm tra.

Bước 1: Dùng máy chuẩn đoán đọc giá trị ( nhiệt độ nước làm mát động cơ )

- Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.

- Bật khoá điện ON.

- Bật máy chẩn đoán ON.

3.3.2 Lỗi P0102.

Lỗi P0102 do đầu vào của mạch lưu lượng hay khối lượng khí thấp.

a. Các vị trí có thể hư hỏng khi báo lỗi P0102

- Hở hay ngắn mạch cảm biến lưu lượng khí nạp

- Cảm biến lưu lượng khí nạp hư hỏng

- Rơle tổ hợp số 1 bị hỏng

b. Quy trình kiểm tra.

Bước 1: Kiểm tra ắc quy

- Nối máy chẩn đoán với giắc DLC3.

- Bật khoá điện ON.

- Bật máy chẩn đoán ON.

Bước 4: Kiểm tra cảm biến lưu lượng khí nạp.

- Bật khoá điện ON.

- Bật máy chẩn đoán ON.

-  Vào các menu sau: Powertrain / Engine and ECT / Data List / All Data / MAF.

Bước 6: Kiểm tra dây điện và giắc nối.

- Tháo giắc nối của cảm biến lưu lượng khí nạp.

- Ngắt giắc nối của ECM.

3.3.3 Lỗi P0560.

Lỗi P0560 do điện áp của hệ thống có vấn đề.

KẾT LUẬN

Sau khoảng thời gian làm đồ án với đề tài “Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều khiển động cơ Toyota 2AR-FE” em đã cơ bản hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn : TS. ……………., đến nay em đã hoàn thành nhiệm vụ khảo sát đề tài tốt nghiệp được giao.

Trong đề tài này em đi sâu tìm hiểu vị trí bố trí,cấu tạo nguyên lý hoạt động và các lỗi thường gặp của các loại cảm biến, ECU được lắp trên động cơ 2AR-FE.

Phần đầu đồ án trình bày khái quát chung về động cơ 2AR-FE và các yêu cầu đối với các bộ phận của hệ thống điều khiển động cơ hiện đại,. Phần trung tâm của đồ án trình bày các hệ thống trên động cơ 2AR- FE, tìm hiểu các hư hỏng của các hệ thống như cung cấp nhiên liệu,…thông qua các mã chẩn đoán hư hỏng trên động cơ cũng như trên hệ thống.

Tuy nhiên do thời gian hạn chế, nhiều phần chưa được trang bị trong thời gian học tập tại trường, tài liệu tham khảo hạn chế và chưa cập nhật đủ vậy nên để nắm bắt được sâu và hiểu kỹ hơn nữa em thấy mình cần phải cố gắng hoàn thiện thêm. Qua đề tài này đã bổ sung cho em thêm nhiều kiến thức chuyên nghành động cơ đốt trong và đặc biệt là hệ thống điều khiển động cơ hiện đại bằng điện tử. Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp em cũng nâng cao được những kiến thức về tin học: Word, Excel, CAD,… phục vụ cho công tác sau này của mình. Đồng thời qua đó em cũng tự nhận thấy bản thân còn nhiều kiến thức chưa nắm rõ cần phải cố gắng học hỏi tìm tòi hơn nữa để đáp ứng yêu cầu của người kỹ sư kỹ thuật ngành Xe-máy.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Ô Tô, Trường Sỹ Quan Kĩ Thuật Quân Sự, đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo : TS. ……………., đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.

                                                                                                     TPHCM, ngày … tháng … năm 20…

                                                                                                     Học viên thực hiện

                                                                                                   ………………..

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. PGS-TS Đỗ Văn Dũng. “Trang bị điện & điện tử trên ô tô hiện đại”. Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. HCM

[2].Phạm Quốc Thái “Bài giảng môn học Trang bị điện và điện tử trên ô tô”. Đà Nẵng, 2007.

[3]. Công ty ô tô TOYOTA Việt Nam “Tài liệu đào tạo giai đoạn 2 - HỆ THỐNG NẠP”, 1998.

[4]. Các Website tham khảo:

 www.en.wikipedia.org

www.oto-hui.com

www.toyotavn.com.vn