Tải bản đầy đủ
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ KHÔNG TẢI

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ KHÔNG TẢI

Tải bản đầy đủ

Hình 1.3 Khi hâm nóng động cơ
1.1.3. Điều khiển phản hồi và điều khiển dự tính
• Khi bật A/C.
• Khi bật các đèn pha.
• Khi cần chuyển số được chuyển từ số N đến D hoặc từ D đến N trong khi dừng
xe.
Trong các trường hợp trên, nếu tăng hoặc thay đổi tải trọng, tốc độ chạy không
tải sẽ tăng lên hoặc ngăn không cho thay đổi.

Hình 1.4 Điều khiển phản hồi và dự tính

1.2. Van ISCV van điều chỉnh tốc độ chạy không tải
1.2.1. Các loại van ISCV
ISCV là một cơ cấu điều khiển lượng không khí nạp trong thời gian chạy không
tải bằng tín hiệu từ ECU động cơ và điều khiển tốc độ chạy ko tải.
Có 2 loại van ISCV như sau:
• Loại đi tắt qua bướm ga và điều khiển lượng khí nạp: Vì bướm ga đóng
hoàn toàn trong thời gian chạy không tải. ISCV cho lượng không khí cần
thiết chạy qua trong lúc chạy không tải.
• Loại điều khiển lượng không khí nạp bằng bướm ga: Với loại này, bướm
ga điều khiển tích hợp lượng không khí nạp trong thời gian chạy không
tải. Hệ thống này được gọi là ETCS-I hệ thống điều khiển bướm ga điện
tử thông minh, và thực hiện các chức năng điều khiển khác ngoài việc
5

điều chỉnh lượng không khí nạp khi chạy không tải.

Hình 1.5 Các loại van ISC
1.2.2. Loại cuộn dây quay
ISCV loại cuôn dây quay gồm có một cuộn dây, IC, nam châm vĩnh cửu, van và
được gắn vào cổ họng gió.
IC này dùng tín hiệu hiệu dụng từ ECU động cơ để điều khiển chiều và giá trị
của dòng điện chạy trong cuộn dây và điều chỉnh lượng không khí đi tắt qua bướm ga,
làm quay van này.
Khi tỷ lệ hiệu dụng cao, IC này làm dịch chuyển van theo chiều mở, và khi tỷ lệ
làm việc thấp, IC làm dịch chuyển van này về phía đóng. Van ISC thực hiện việc đóng
mở van theo cách này.
Nếu có sự cố, vd như hở mạch, sẽ làm cho điện ngừng chạy vào van ISC, van
này được mở ra ở một vị trí đặt trước bằng lực của nam châm vĩnh cửu. Việc này sẽ
duy trì một tốc độ chạy không tải xấp xỉ 1000 đến 2000 vòng/phút.

Hình 1.6 Van ISC loại cuộn dâu quay
1.2.3. Van ISC có cuộn dây quay kiểu cũ
ISCV loại có cuộn dây quay kiểu cũ nhận được các tín hiệu hiệu dụng từ ECU
động cơ và cấp điện vào 2 cuộn dây để thay đổi mức mở của van và điều khiển lượng
không khí nạp.
Dây lưỡng kim trong ISCV tương ứng với nhiệt độ của nước làm mát động cơ
để dùy trì độ mở thích hợp của van đối với động cơ ở trạng thái hâm nóng.
Một tấm chặn cũng được lắp vào để ngăn chặn van khỏi bị kẹt khi mở hoặc
đóng hoàn toàn khi có sự cố về điện nào đó xảy ra.

6

Hình 1.7 Van ISC loại cuộn dây quay kiểu cũ
1.2.3.1. Hoạt động
a. Mở van
khi điện được truyền đên cuộn dây A RSO trong một thời gian dài, van này dịch
chuyển theo chiều mở.

Hình 1.8 Hoạt động khi mở van
b. Đóng van
Khi điện được truyền đến cuộn dây B trong một thời gian dài, van này dịch
chuyển về phía chiều đóng.

Hình 1.9 Hoạt động khi đóng van

7

1.2.4. Các loại van ISCV đi tắt khác
1.2.4.1. Loại ACV điều khiển hiệu dụng
ISCV loại ACV điều khiển hiệu dụng điều khiển lượng không khí nạp chạy vào
mạch đi tắt bằng tín hiệu hiệu dụng của ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào
cuộn dây điện từ để mở van này.
Tỷ lệ hiệu dụng của điện chạy vào cuộn điện từ càng lớn, van này mở càng
nhiều.

Hình 1.10 Van ISC loại ACV điều khiển hiệu dụng
1.2.4.2. Kiểu VSV điều khiển bật “ON” – tắt “OFF”
ISCV kiểu VSV điều khiển bật – tắt điều khiển lượng không khí nạp chạy qua
mạch đi tắt bằng tín hiệu ON/OFF từ ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào cuộn
điện từ để mở van này.
Khi dòng điện chạy vào cuộn điện từ, tốc độ chạy không tải sẽ tăng lên theo các
nấp xấp xỉ 100 vòng/phút.

Hình 1.11 Van ISC loại VSV điều khiển bật tắt
1.2.4.3. Kiểu môtơ bước
ISCV kiểu mô tơ bước được gắn vào buồng nạp. Van lắp ở đầu của roto đi vào
hoặc đi ra theo vòng quay của roto để điều khiển lượng không khí khi đi qua mạch đi
tắt này.

8

Hình 1.12 Van ISC loại motor bước
Hoạt động
Môtơ bước sử dụng nguyên lý kéo và đẩy của nam châm vĩnh cửu roto khi
từ trường được tạo ra bởi dòng điện chạt vào cuộn dây. Như được thể hiện trong
hình minh họa phía dưới, dòng điện chạy ở C1 làm cho van bị kéo. Khi dòng điện
đến C1 bị cắt trong cùng một lúc, dòng điện phải chạy vào C2, và nam châm bị kéo
đến C2. Việc chuyển mạch sau đó của dòng điện lần lượt đến C3 và C4 theo cùng
cách thức được sử dụng để làm quay nam châm này.
Nam châm cũng có thể quay theo chiều ngược lại bằng cách chuyển mạch
điện theo chiều từ C4 đến C3, C2 và C1. Sự bố trí này được sử dụng để dịch
chuyển nam châm đến các vị trí xác định trước.
Một môtơ bước thực tế sử dụng bốn cuộn dây để tạo ra 32 bước trong 1 vòng
quay của nam châm. Một số moto có 24 bước trong 1 vòng quay.
a. Mở van
Khi điện được truyền đến cuộn A RSO trong một thời gian dài, van này phải
dịch chuyển về phía mở.


Hình 1.13 Khi mở van
b. Đóng van
9

Khi điện được truyền đến cuộn B trong một thời gian dài, van này dịch chuyển
về phía đóng.

Hình 1.13 Khi đóng van
1.2.5. Chức năng của ISC
1.2.5.1. Hoạt động của lọai cuộn dây quay
a. Điều khiển khởi động
Khi ECU động cơ nhận được một tín hiểu khởi động STA, nó xác định rằng
động cơ đang khởi động và mở van ISC để tăng khả năng khởi động.
Việc mở van ISC này được điều khiển theo tín hiệu tốc độ động cơ NE và tín
hiệu nhiệt độ nước làm mát THW.

Hình 1.14 Đặc tính khi khởi động
b. Điều khiển hâm nóng chạy không tải nhah
Sau khi khởi động động cơ, ECU động cơ mở van ISC theo nhiệt độ của nước
làm mát THW để tăng tốc độ chạy không tải. Khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên,
ECU động cơ điều khiển van ISC về phía đóng để tăng tốc độ chạy không tải. Khi
động cơ nguội, tốc độ chạy không tải không ổn định do những yếu tố như độ nhớt của
dầu động cơ cao và độ tơi nhiên liệu kém.
Vì vậy phải làm cho tốc độ chạy không tải cao hơn bình thường để làm cho nó
ổn định. Điều này gọi là chạy không tải nhanh.

10

Hình 1.15 Đặc tính khi chạy không tải nhanh
c. Điều khiển phản hồi
Để điều khiển phản hồi, tốc độ không tải chuẩn được lưu trong ECU động cơ so
sánh với tốc độ không tải thực. Sau đó ISCV được điều khiển để hiệu chỉnh tốc độ
chạy không tải thực đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
Khi tốc độ chạy không tải thực thấp hơn tốc độ chạy không tải chuẩn: ISCV
được mở ra để hiệu chình tốc độ chạy không tải này đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
Khi tốc độ chạy không tải cao hơn tốc độ chạy không tải chuần: ISCV này đóng lại để
hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải thực đến tốc độ chạy không tai chuẩn.
Ngoài ra tốc độ chạy không tải chuần sẽ thay đổi theo tình trạng của động cơ,
như công tắc trung gian ở vị trí ON hay OFF, tín hiệu phụ tải điện là ON hay OFF,
hoặc công tắc máy điều hòa ON hay OFF.
d. Điều khiển dự tính sự thay đổi tốc độ động cơ
Điều khiển dự tính thay đổi tốc độ của động cơ sẽ dự tính thay đổi tốc độ không
tải tương tự tải trọng của động cơ và điều khiển van ISC tương ứng.
Khi cần số được chuyển từ D đến N hoặc từ N đến D, hoặc khi có một thay đổi
về tải trọng của động cơ ngay sau một bộ phận điện, như rơ le đèn hậu, rơ le của bộ
làm tan sương, hoặc công tắc của máy điều hòa nhiệt độ làm việc, tốc độ chạy không
tải sẽ tăng lên hoặc giảm đi, sau đó việc điều khiển phản hồi sẽ làm tăng hoặc giảm tốc
độ chạy không tải chuẩn.
Vì vậy, khi ECU động cơ nhận được một tín hiệu về tải trọng của động cơ từ
một bộ phận điện, v…v…, ISCV này điều khiển trước khi tốc độ chạy không tải thay
đổi để làm giảm mức thay đổi của tốc độ chạy không tải.
e. Các điều khiển khác
ECU động cơ mở van ISC khi tiếp điểm IDL của cảm biến vị tri bướm ga đóng
lại khi nhả bàn đạp ga để ngăn không cho tốc độ của động cơ giảm đột ngột.
Trong các xe được trang bị EHPS hệ thống lái có trợ lực điện – thủy lực, phụ tải
điện sẽ tăng lên khi EHPS này hoạt động. Vì vậy, ECU động cơ mở van ISC để ngăn
không có tốc độ chạy không tải này sụt giảm.
1.2.5.2. Hoạt động của loại môtơ bước
a. Đặt chế độ khởi động
Chế độ khởi động đặt ISCV vào vị trí mở hoàn toàn khi động cơ ngừng khi
ECU động cơ không nhận được tín hiệu NE để tăng khả năng khởi động của lần khởi
động động cơ tiếp theo.

11

Hình 1.16 Chế độn khởi động
b. Điều khiển rơ le chính
ECU động cơ hướng dẫn rằng nguồn điện tiếp tục được cung cấp vào rơ le
chính trong một thời gian ngắn kể cả sau khi tắt khóa điện về vị trí OFF để đặt van ISC
vào vị trí mở hoàn toàn. Sau khi đặt ISCV, ECU động cơ ngừng cung cấp điện vào rơ
le chính này.
c. Điều khiển sau khởi động, hâm nóng chạy không tải nhanh và phản hồi
Về cơ bản, các điều khiển này cũng giống như kiểu cuộn dây quay. Sau khi
động cơ được khởi động, van này đóng lại từ vị trí mở hoàn toàn đến vị trí mở được
xác định đối với tốc độ của động cơ và nhiệt độ nước làm mát, và sau đó van này từ từ
đóng lại khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên. Khi nhiệt độ nước làm mát đạt 80 độ C
176 độ F, việc điều khiển phản hồi được sử dụng để duy trì tốc độ chạy không mục
tiêu.

Hình 1.17 Đặc tính sau khởi động

12

Chương II: GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN ĐIỆN TỬ
2.1. Các linh kiện điện tử thụ động
2.1.1. Điện trở
2.1.1.1. Khái niệm điện trở
Ta hiểu một cách đơn giản - Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn
điện, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện kém thì điện trở lớn.
Điện trở của dây dẫn
Điện trở của dây dẫn phụ thộc vào chất liệu, độ dài và tiết diện của dây. được
tính theo công thức sau:
R = ρ.L / S
Trong đó:
ρ là điện trở xuất phụ thuộc vào chất liệu.
L là chiều dài dây dẫn.
S là tiết diện dây dẫn.
R là điện trở đơn vị là Ohm.
2.1.1.2. Điện trở trong thiết bị điện tử.
a) Hình dáng và ký hiệu:
Trong thiết bị điện tử điện trở là một linh kiện quan trọng, chúng được làm từ
hợp chất cacbon và kim loại tuỳ theo tỷ lệ pha trộn mà người ta tạo ra được các loại
điện trở có trị số khác nhau.

Hình 2.1 : Điện trở trong thiết bị điện tử.
Hình 2.2 : Ký hiệu của điện trở trên các sơ đồ nguyên lý.
b) Đơn vị của điện trở
Đơn vị điện trở là Ω (Ohm) , KΩ , MΩ.
1KΩ = 1000 Ω.
1MΩ = 1000 K Ω = 1000.000 Ω.
c) Cách ghi trị số của điện trở
Các điện trở có kích thước nhỏ được ghi trị số bằng các vạch mầu theo một quy
ước chung của thế giới.( xem hình ở trên ).
Các điện trở có kích thước lớn hơn từ 2W trở lên thường được ghi trị số trực
tiếp trên thân. Ví dụ như các điện trở công xuất, điện trở sứ.

Hình 2.3 : Trở sứ công xuất lớn , trị số được ghi trực tiếp.

13

2.1.1.3. Cách đọc trị số điện trở.
Quy ước mầu Quốc tế
Mầu sắc

Giá trị

Mầusắc

Giá trị

Đen

0

Xanh lá

5

Nâu

1

Xanh lơ

6

Đỏ

2

Tím

7

Cam

3

Xám

8

Vàng

4

Trắng

9

Nhũ vàng

-1

Nhũ bạc

-2

Hình 2.4 : Quy ước màu quốc tế
Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , điện trở chính xác thì ký hiệu bằng
5 vòng mầu.
* Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu :

14