Đồ án Cảm biến ô tô

Cảm biến ngày càng được sử dụng rộng rãi trên ô tô và trở thành thiết yếu để có thể đáp ứng những yêu cầu ngày càng khắt khe về việc sử dụng nguồn nhiên liệu ngày một khan hiếm có hiệu quả hơn cũng như yêu cầu về bảo vệ môi trường.

109 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 2695 | Lượt tải: 1

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Cảm biến ô tô, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

ó th có mt u bt kín), ó là các dung dch r7n trên c$ s diôxit zirconi (thí d nh ZrO2 –Y2O3 9% hay ZrO2 –CaO 15%). Trên hình 1.45 biu di1n dng $n gi n nht ca c m bi n oxy s dng cht in phân r7n là zirconi. Bng 1.4 Khí Cu trúc c m bi n Nhit làm vic (0C) O2 H2O-H2 CO2-CO Khí so sánh, Pt/ZrO2-Y2O3/Pt, O2 Khí so sánh: không khí, H2O/H2, CO2/CO, Ni/NiO Pd/PdO, Co/CoO. >500 Cl2 Ag/SrCl2 –KCl –AgCl/RuO2, Pt,Cl2 H so sánh: Ag/Ag+ 100÷450 SO2 SO3 Ag/K2SO4 –AgSO4/Pt, SO2 + SO3 + O2 Không khí, Pt/ZrO2 –CaO/K2SO4/Pt, SO3 +O2 700÷800 SX Ag/AgI/Ag2S, S(h$i) Ag/alumine – (Ag+)/Ag2S, S(h$i) 90÷400 90÷800 CO2 Ag/K2CO3 –Ag2SO4/Pt,CO2 700÷800 NO2 Ag/Ba(NO3)2, AgCl/Pt, NO2 ~500 I2 Ag/RbAg4I5/Pt, I2 ~50 GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 72 12/8/2007 1.4.7.2 Cm bi n tr kháng thay i a) o dn khi A nhit cao các oxit ca kim loi chuyn ti p (Fe, Co, Ni) là các hp cht có thành phn ph thuc vào nhit và áp sut ca oxy. d2n ca chúng mt nhit cho tr (c có dng: npK 102. ±=σ (7.6) Trong ó n là s! nguyên có giá tr thay i t 4 n 6 ph thuc vào b n cht ca oxit, nhit và vùng áp sut ca oxy. C m bi n d"a trên nguyên lý o d2n kh!i có cu to gm mt dây d2n làm b/ng oxit coban. Áp sut c o b/ng cách xác nh s" bi n thiên ca in tr dây d2n. C m bi n có th s dng nh l ng oxy trong d i t 1 vpm n 100 % và c nghiên cu ng dng cho mc ích iu ch'nh ng c$ n. b) o dn b mt C m bi n loi này d"a trên nguyên lý thay i d2n in ca mt màng m%ng bán d2n khi hp th cht khí trên b mt. Các nhà nghiên cu ã th nghim dng oxit titan TiO2 hiu ch'nh ng c$ n. A im cân b/ng hóa h c, s" thay i ca áp sut oxy riêng phn trong lung khí th i ca ng c$ gây nên s" thay i áng k ca in tr màng oxit. Các c m bi n trên c$ s ZnO hoc SnO2 ã c trin khai rng rãi mc s n xut công nghip. Trên hình 1.46 biu di1n dng c m bi n thông dng hin nay. Hình 1.45 Cm bi n oxy dùng không khí làm khí so sánh. cp nhit Pt Pt không khí zircon lò in tr u dán kín GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 73 12/8/2007 Màng m%ng oxit thi c c ch to trên dng hình !ng làm b/ng Al2O3. Hai dây d2n b/ng vàng c n!i v(i hai vòng b/ng kim loi trên b mt d2n in ra ngoài. Si !t t phía trong ca hình !ng c dùng nung nóng c m bi n n nhit làm vic (350 0C). S" hp th khí trên b mt màng oxit bán d2n to nên in tích không gian làm thay i mt ht d2n t $ng $ng v(i s" thay i d2n b mt. Các c m bi n này có tính l"a ch n thp và d2n b mt là hàm ca nhit môi tr #ng, )m và áp sut riêng phn ca oxy. c i thin tính l"a ch n ca c m bi n ng #i ta ph i l"a ch n nhit làm vic thích hp và pha thêm vào l(p oxit mt cht xúc tác nh Pd, Cu, Ni, Pt. C m bi n c s dng phát hin CO, CH4, H2S, và NOx. Th#i gian áp ng ca c m bi n n/m trong kho ng t vài giây n vài phút. Gi(i hn o c= 1 ppm. Nh c im ca c m bi n trên c$ s các oxit bán d2n là n nh theo th#i gian thp, th #ng xuyên ph i chu)n li hoc thay th . &u im ca chúng là giá thành rC. c) o in dung Các c m bi n t in c s dng ch y u nh l ng h$i n (c trong cht khí. Nguyên lý ca c m bi n t in d"a trên hin t ng thay i h/ng s! in môi ca cht in môi n/m gi*a hai b n c"c ca t khi nó b hp th h$i n (c (tham kh o thêm c m bi n )m). Hình 1.46 Cm bi n trên c s oxit bán dn. !ng = b/ng s in c"c in tr nung SnO2 thêu k t dây d2n in GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 74 12/8/2007 1.4.7.3 Cm bi n áp in th ch anh Nguyên lý ca c m bi n áp in thch anh dùng o thành phn khí rt $n gi n: tn s! dao ng ca tinh th thch anh gi m khi nó hp ph các phn t khí trên b mt. S" bi n thiên tn s! dao ng F ca thch anh là hàm ca nng khí hp ph: F = K.C (7.7) Trong ó C là nng cht khí phân tích và K là h/ng s! c tr ng ca tinh th thch anh. C m bi n có tính l"a ch n nh# vào vic s dng vt liu thích hp v(i cht khí nghiên cu ph thành l(p m%ng trên hai mt ca tinh th thch anh (h.1.47). B phn chính ca thi t b là mt c m bi n áp in c ch to t mt tm tinh th thch anh loi tn s! 9 MHz kích th (c m0i chiu t 10 n 16 mm, b dày 0,19 mm. Các in c"c hình tròn có #ng kính n/m trong kho ng 3 ÷ 8 mm và chiu dày 0,3 ÷ 1 :m. Hai mt ca tm thch anh c ph hai l(p hp th ch n l c !i v(i cht khí phân tích và có n nh theo th#i gian. C m bi n c n!i v(i mt b dao ng tn s! thp và thi t b m tn. Các c m bi n loi này ã c ch to mt mc công nghip t nh*ng n4m 1964. Chúng c s dng rng rãi cho nhiu mc ích trong các l+nh v"c khác nhau nh : Xác nh )m (l(p ph tm thch anh làm t vt liu polyme có kh n4ng hút )m t!t làm cho c m bi n có nhy cao: 1ppm trong 30 s, tính ch n l c t!t và th#i gian làm vic liên tc là 6 tháng); Phân tích cacbua hydro; Phát hin thu!c tr sâu và các cht khí nh SO2, NO2, NH3, HCl và H2S. Hình 1.47 S cm bi n o thành phn khí bng dao ng thch anh. tinh th thch anh l(p ph b dao ng ngun nuôi m tn s! GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 75 12/8/2007 1.4.7.4 Cm bi n xúc tác C m bi n xúc tác c s dng ch y u trong công nghip phát hin các cht khí d n và d cháy. C m bi n c ch to t mt dây platin #ng kính 50 :m cu!n hình lò so t chìm bên trong oxit chu la có x!p nh%, th #ng là alumin (h.1.48). Alumin c t)m trong các cht xúc tác nh Pt, Pd, Ir hoc h0n hp Pd –ThO2. Các cht xúc tác này có tác dng làm t4ng nhy ca c m bi n. Thông th #ng c m bi n c l7p trong mch cu Wheastone v(i phn t khác không nhy v(i cht khí phân tích. Hai ph)n t này c nung nóng b/ng hiu ng Joule n nhit làm vic (450 0C). Khi có mt cht khí d cháy, nhit l ng cháy làm t4ng nhit ca c m bi n (phn t nhy trong mch cu) d2n n s" gia t4ng in tr ca nó. S" mt cân b/ng ca cu s3 cung cp tín hiu ch' th v hàm l ng cht khí d cháy trong h0n hp khí. Các c m bi n này không có tính ch n l c và ph n ng v(i nhiu khí khác nhau nh CH4, butan, H2, CO … v(i nng thp h$n 5%. 1.4.7.5 Cm bi n thun t a) Nguyên lý hot ng Khi mt cht khí t trong gradient ca mt c m ng t B , nó chu tác ng ca l"c song song v(i t tr #ng có h (ng và c #ng ph thuc vào t c m χ : 2 0 .. 2 BgraddVFd µ χ = (7.8) Trong ó :0 là t th)m ca chân không và dV là vi phân ca th tích. Phn l(n các cht khí là nh*ng cht nghch t ( χ âm). Tuy nhiên, mt s! cht khí (nh O2, NO, NO2) có ít nht mt in t t" do và là cht thun t ( χ d $ng). Chúng có kh n4ng t hóa mnh h$n nhiu so v(i các cht khí khác (b ng 1.5). Khi Hình 1.48 S cu to ca cm bi n xúc tác. cht xúc tác dây platin dây d2n GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 76 12/8/2007 mt h0n hp các cht khí khác nhau c t trong t tr #ng, ch' có các cht khí thun t b t tr #ng tác ng. Bng 1.5 Cht khí O2 NO NO2 H2 N2 CO CO2 Ar CH4 χ 100 45 4 -0,12 -0,36 -0,35 -0,63 -0,58 -0,37 Mt tính cht c bit ca các cht khí thun t là t" c m ca chúng ph thuc vào nhit : χ t6 l nghch v(i nhit tuyt !i. D"a trên tính cht thun t và s" ph thuc ca χ vào nhit ng #i ta ã ch to ra các c m bi n thun t o thành phn cht khí. b) Cu to C m bin t& ng Các thi t b có bán trên th tr #ng khác nhau ph $ng pháp o l"c do t tr #ng tác ng. Trên hình 1.49 biu di1n s$ nguyên lý cu to ca c m bi n t ng. Trong mt bung làm b/ng thép có cht khí phân tích thi qua, các in c"c có ti t din hình tam giác to nên mt t tr #ng không ng dng. Mt cu trúc kiu qu t cm tay gm hai hình cu r0ng #ng kính 2 mm b/ng thch anh in y khí nit$ c n!i cng v(i nhau và treo b/ng mt si dây silic trên có g7n mt chi c g $ng nh%. V trí ca m0i qu cu t $ng $ng v(i mt u vào ca nam châm. N u trong h0n hp khí có cha O2, oxy s3 b hút v phía t tr #ng mnh h$n làm cho các qu cu quay xung quanh si dây treo chúng cho n khi l"c tác ng ca t tr #ng cân b/ng v(i ng2u l"c xo7n ca si dây. Tia sáng ph n chi u t chi c g $ng nh% s3 ph n ánh v trí góc ca b phn quay. Thang o, n$i vt sáng chuyn ng theo góc quay ca g $ng, c chia theo hàm l ng oxy. Nh vy, b/ng cách c tr"c ti p v trí ca vt sáng trên th (c o có th bi t c hàm l ng oxy trong h0n hp khí. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 77 12/8/2007 nhy ca c m bi n có th c c i thin b/ng ph $ng pháp “s! không”: các qu cu c a tr li v trí cân b/ng ca chúng b/ng cách tác ng mt in tr #ng gi*a hai in c"c. o hiu in th gi*a hai in c"c này s3 xác nh c hàm l ng oxy. Thi t b c chu)n v(i khí nit$ và mt ch)t khí có hàm l ng bi t tr (c, th #ng là không khí khô. tránh nh h ng ca s" ph thuc nhit ca χ , các phép o c ti n hành nhit 50 0C. &u im ca thi t b: Hot ng m i v trí; Có th s dng thi t b dng xách tay; n nh ca im không và ca thang nng rt t!t; Không cn dùng n si dây !t nóng. Các nh c im chính là: Th$i gian áp ng l(n (t 10 s n vài phút); nhy thp (nng khí ph i l(n h$n 100 vpm). 1.4.7.6 Máy phân tích quang Nguyên lý hot ng Hình 1.49 Nguyên lý cu to ca cm bi n t ng. * * èn g $ng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 78 12/8/2007 S" hp th bc x in t ca mt phân t khí x y ra không nh*ng do s" kích thích in t mà còn do bi n thiên n4ng l ng dao ng (dao ng t $ng !i ca các nguyên t trong các liên k t hóa h c). Nh*ng bi n thiên ca n4ng l ng này u l ng t hóa. Ch' có mt s! giá tr c bit ca mômen góc quay hoc n4ng l ng dao ng là có th , ó là các mc n4ng l ng dao ng và n4ng l ng quay. Tnh h ng ca ánh sáng có b (c sóng khác nhau !i v(i các i l ng này c,ng s3 khác nhau. S" hp th bc x ánh sáng trông thy, tia c"c tím và tia X gây nên s" bi n thiên n4ng l ng in t ca phân t. Hp th tia hng ngoi gây nên s" thay i các trng thái dao ng và quay ca phân t. Ph hp th ca m0i cht khí là c tr ng riêng ca cht khí ó. Bi vy ph $ng pháp ph hp th c s dng xác nh b n cht ca cht khí nghiên cu. Vic o c #ng bc x in t b hp th bi mt h0n hp khí s3 cho phép xác nh nng ca cht khí trong h0n hp. Theo nh lut Lambert-Beer, t6 l I/I0 ca c #ng bc x b hp th trong mt th tích cha h0n hp cht khí ph thuc vào tích s! ca kích th (c th tích khí (kích th (c theo ph $ng chi u), ca nng cht khí cn phân tích trong h0n hp khí và h s! hp th theo hàm exponen, ngh+a là: cla I I ..log 0 = (7.9) Trong ó: l là kích th (c ca kh!i cht khí theo ph $ng chi u sáng; c là nng ca cht khí trong h0n hp; a là h s! hp th. Trên th"c t , khi áp dng nh lut Lambert-Beer cn tính n mt s! im sau ây: nh lut Lambert-Beer ch' úng khi bc x là $n s7c; H s! hp th a thay i theo b rng ca d i b (c sóng s dng; Mt s" thay i nh% ca nhit c,ng s3 làm dch chuyn d i hp th; nh lut này không tính n nh h ng ca cht khí không hp th có mt trong h0n hp và áp sut tng cng ca h0n hp. Các nguyên nhân va nêu trên d2n n sai s! trong phép o ph hp th ca các cht khí. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 79 12/8/2007 CHNG 2 %NG D&NG C'A CÁC C(M BIN TRONG NGÀNH C KHÍ ÔTÔ 2.1 Cm bi n lu lng A ng c$ s dng b ch hòa khí c in, l ng x4ng c cung cp qua các gicl$ tùy theo s" chênh lch áp sut trong #ng !ng np, tc là tùy theo mc “hút khí” ca ng c$. Vic nh l ng nh th s3 không c hoàn h o. V(i HTPX, l u l ng không khí th"c t np vào xylanh là mt thông s! c4n b n cn c o liên tc xác nh l ng nhiên liu t!i u cn cung cp cho ng c$. 2.1.1 H thng phun x)ng vi lu lng k HTPX loi này c trang b mt thi t b o l u l ng cho phép o tr"c ti p th tích hay kh!i l ng không khí l u thông trong #ng !ng np. Thông tin v l u l ng khí c cung cp cho b iu khin trung tâm d (i dng tín hiu in làm c$ s tính toán th#i gian phun. Hình 2.1 Mô hình h th!ng phun x4ng in t GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 80 12/8/2007 2.1.1.1 Lu lng k th tích: Thi t b này làm vic theo nguyên t7c o l"c ca dòng khí tác ng lên mt ca o quay quanh mt trc l7p trên #ng np. Góc quay ca ca ph thuc l u l ng khí np và c xác nh bi mt in th k . Nh vy, thi t b s3 cung cp mt tín hiu in t6 l v(i l u l ng khí cho b iu khin trung tâm. t4ng chính xác ca phép o, ng #i ta th #ng s dng thêm mt nhit k o nhit không khí trong quá trình np. Ví d: Bosch L –Jetronic, Bosch Motronic. Hình 2.2 L u l ng k th tích. a) Mt bên phía l7p mch in. 1- bánh r4ng cu!n lò xo. 2- lò xo hi v 3- khe d2n h (ng. 4- tm s g7n bi n tr. 5- cn gt. 6- chi ti p xúc. 7- +a công t7c cam. b) Mt bên phía np. 1- cánh gi m chn. 2- bung gi m chn. 3- v%. 4- cánh o. c m bi n l u l ng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 81 12/8/2007 2.1.1.2 Lu lng k khi lng kiu dây t nóng: Phn t o là mt dây platin #ng kính 70 :m, c c4ng bên trong on !ng o l7p phía sau b l c khí. Thành !ng bên trong còn c l7p các in tr o và c m bi n nhit . Hai u !ng o có l (i b o v. Các linh kin in t ca thi t b c l7p trong mt hp nh% g7n bên ngoài !ng o. Hình 2.3 gi(i thiu s$ mch o dùng cu in tr. Dây !t nóng có in tr Rh là mt phn ca cu o. Cu c gi* cân b/ng thông qua mt mch !t nóng dây nh/m duy trì nhit không i ( tc là in tr ca dây). Khi có l u l ng không khí, dây o s3 b làm ngui bi dòng khí, nhit và in tr s3 gi m d2n n s" mt cân b/ng trong cu in tr. Khi ó mch iu ch'nh s3 t" thay i c #ng dòng in !t nóng dây thi t lp li s" cân b/ng ban u. Nh vy có mt quan h gi*a c #ng dòng in !t nóng dây o và l u l ng không khí. Quá trình iu ch'nh này c th"c hin khá nhanh (vài ms) do dây o có kích th (c rt nh%. T ó, l u l ng k này có mt u im quan tr ng: các xung ng áp sut trên #ng np, nht là ch toàn t i, tn s! l(n h$n th#i gian áp ng ca cu o và không gây nh h ng n phép o l u l ng. Nh# ó, l u l ng k loi này làm vic khá n nh. in áp o Um c ly t in tr o chính xác R3. Các giá tr in tr ca dây o và R3 c ch n sao cho c #ng dòng in !t nóng dây n/m trong phm vi 500 – 1200 mA. Ví d: Bosch LH –Jetronic. Hình 2.3 C m bi n l u l ng kiu dây !t nóng. ) ) ) iên tr bù nhit dây !t thành !ng np GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 82 12/8/2007 2.1.1.3 Lu lng k khi lng kiu tm t nóng: Thi t b này hot ng theo cùng mt nguyên lý nh loi dùng dây !t. Tuy nhiên phn t o c s dng ây là các tm có in tr ph thuc nhit , cho phép t4ng chính xác và tui th làm vic ca l u l ng k . Hình 2.4 trình bày s$ cu to ca l u l ng k kh!i l ng dùng trên HTPX in t Pierburg Ecojet M. Mt on !ng o có l (i b o v hai u c t trong #ng np. Bên trong !ng này có mt !ng nh% có dng ti t l u nh h ng khuy ch tán ca b ch hòa khí, v(i hai tm o ch to t hp kim g!m. Mt tm o dùng xác nh l u l ng, còn tm th hai cho phép xác nh nhit khí np. Hai tm o này c m7c v(i hai in tr khác t bên ngoài !ng trong hp riêng. Mch o nhit khí v(i tm o nhit s3 iu ch'nh dòng in !t nóng tm o l u l ng sao cho nhit ca tm này luôn c gi* kho ng 100 0C l(n h$n nhit không khí. C #ng dòng in t6 l v(i l u l ng kh!i l ng cn o. chính xác ca thi t b này khá cao, kho ng 2%. Hãng Bosch c,ng a ra mt l u l ng k t $ng t", nh ng tm o c t mt khu v"c ti t l u ph. K t cu này cho phép b o v thi t b o tránh hin t ng cháy ng c lên #ng np khi có trc trc v góc ánh la s(m. Ngoài ra, kh n4ng bi bám b)n tm o c gi m b(t vì ch' có mt phn khí np i qua khu v"c o. Hình 2.4 L u l ng k kh!i l ng kiu tâm !t nóng. cu in tr !ng o thi t b o nhit tm o !t nóng dòng khí l (i b o v mch r3 GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 83 12/8/2007 Các im hn ch ca HTPX kiu l u l ng k là: H th!ng np ph i tht kín. T4ng sc c n trên #ng np (v(i loi l u l ng k th tích). Vic tính toán l u l ng d b sai s! do tính cht dao ng áp sut trên #ng np, nht là ng c$ ít xylanh, làm vic các ch t i nh%. Giá thành ch to, iu ch'nh b o d =ng l u l ng k cao. 2.1.2 H thng phun x)ng vi lu lng k dùng hiu ng Karman. u lng k kiu Karman – vortex (dùng sóng siêu âm) Nguyên t7c chung ca loi thi t b o này là to ra nh*ng vòng xoáy l!c ca không khí trong #ng np khu v"c o. Tn s! ca các chuyn ng xoáy l!c t6 l v(i l u l ng không khí và s3 c xác nh bi mt thi t b dùng sóng siêu âm hoc mt c m bi n áp sut S$ nguyên lý làm vic ca thi t b này c trình bày trên hình 2.5. Không khí np tr (c khi i vào khu v"c o c a qua mt b phn d2n dòng dng t ong, có tác dng làm ng nht dòng ch y tránh các chuyn ng r!i hoc xoáy l!c ban u làm nh h ng n chính xác ca phép o. Ti p ó, dòng khí np s3 c chia thành hai lung nh# mt b phn phân dòng có ti t din tam giác t gi*a !ng np. D (i tác dng ca tm phân dòng này, các vòng xoáy Karman s3 c luân phiên to ra hai bên tm, v(i chiu xoáy ng c nhau. S! l ng các vòng xoáy c to ra t6 l v(i t!c dòng khí qua khu v"c o. Mt máy phát t thành !ng np s3 phát sóng siêu âm có tn s! xác nh theo h (ng vuông góc v(i dòng khí (h (ng kính ca !ng). Mt thi t b l7p thành !ng !i din s3 ti p nhn các sóng truyn t(i và gi tín hiu o n b x lý iu khin trung tâm. Khi ch a có dòng ch y không khí, tc là khi ch a có các chuyn ng xoáy Karman, th#i gian lan truyn ca sóng siêu âm qua !ng là không i. Ng c li s" có mt ca các vòng xoáy không khí s3 làm t4ng hoc gi m t!c lan truyn ca sóng qua !ng, tùy theo chiu xoáy. Nh vy th#i gian lan truyn sóng t máy phát n máy thu s3 có dng hình sin. Mch o s3 gi mt xung vuông n b x lý iu khin trung tâm m0i khi tín hiu hình sin i qua mt c"c tiu. Tn s! các xung vuông t6 l v(i l u l ng khí np, s3 c x lý xác nh th#i gian phun x4ng. Hình 2.5 Karman –vortex. b h (ng dòng b phát sóng b thu sóng phân dòng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 84 12/8/2007 u lng k kiu Karman –quang T $ng t" nh kiu dùng sóng siêu âm, ây các dòng xoáy Karman i theo rãnh h (ng làm rung mt g $ng m%ng c ph nhôm làm thay i h (ng ph n chi u t èn LED n photo - transistor. Nh vy, tn s! óng m ca transistor này s3 thay i theo l u l ng khí np và c gi v ECU xác nh l ng x4ng phun cn thi t. +m bi n mc S dng trong vic c nh báo: Mc nhiên liu s dng cho ng c$. Mc cht l%ng trong h th!ng làm mát. Mc du trong h th!ng bôi tr$n. Mt s! xe có èn ch' báo mc du thp gm: mt b c m bi n mc du n!i v(i èn báo CHECK OIL LEVEL b ng iu khin. Khi bn xoay chìa khóa ánh la n v trí CRANK OR START, b c m bi n này s3 kim tra mc du trong thùng. N u du y, èn ch' báo t7t khi chìa khóa ánh la tr v RUN. N u ng c$ thi u t mt lít du tr lên, b c m bi n s3 bt sáng èn CHECK OIL LEVEL. Thay vì s dng tín hiu ánh sáng, các xe có b ng iu khin in t có th hin th thông báo CHECK OIL. Hình 2.4 B o gió kiu Karman quang b h (ng dòng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 85 12/8/2007 2.3 Cm bi n o chân không C m bin áp sut tuyt i c s dng o l u l ng không khí trong vic o gián ti p trong h th!ng phun x4ng in t EFI. L ng không khí i vào ng c$ ph i c o mt cách chính xác. ECM cn thông tin này tính toán l ng nhiên liu. L u l ng không khí np có th c o gián ti p hoc tr"c ti p. o gián ti p. Thông tin v t!c và t i ng c$ báo cho ECM l ng không khí i vào ng c$, ây là kiu nh l ng t!c - t6 tr ng. T!c là t!c ng c$, t6 tr ng là t6 tr ng ca không khí hoc h0n hp không khí - nhiên liu trong b góp np. Trong nh l ng t!c t6 tr ng, hai tín hiu nhp ch y u !i v(i ECM là v trí ti t l u hoc t!c ng c$, và chân không b góp np hoc t i ng c$. Chân không mt phn hoc áp sut tuyt !i b góp np c o b/ng b c m bi n áp sut tuyt !i b góp np. o chân không b" góp và áp sut tuyt i. Chân không b góp np có th c o b/ng áp k chân không hoc áp k tuyt i trong b góp np. Hai áp k này có cu trúc t $ng t" nhau, gm mt màng àn hi chia áp k thành hai bung. Mt bung n!i v(i b góp np. Trong áp k chân không, bung th hai m ra khí quyn. Trong áp k tuyt !i bung th hai óng kín. Hình 2.5 C m bi n mc nhiên liu. bi n tr tr t cu phao phao Nhit in tr GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 86 12/8/2007 Áp k chân không so sánh áp sut khí quyn v(i chân không b góp np, nh ng áp sut khí quyn luôn bi n thiên. Áp k tuyt !i so sánh chân không hoc áp sut tuyt !i trong b góp np v(i bung óng kín có áp sut không i, iu này làm cho áp k tuyt !i chính xác h$n so v(i áp k chân không. B" cm bi n áp sut tuyt i. Nhiu h th!ng phun nhiên liu và iu khin ng c$ b/ng in t có b c m bi n áp sut tuyt !i b góp np, b này có th c l7p riêng lC trên ng c$ hoc bên trong ECM. B c m bi n áp sut tuyt !i o áp sut tuyt !i trong b góp np và gi thông tin này d (i dng tín hiu in áp cho ECM. Hình 2.6 minh h a cu to và s" vn hành ca b c m bi n áp sut tuyt !i. Vi mch c to hình làm kín phn chân không gi*a vi mch này và tm , cho phép vi mch bi n dng àn hi khi áp sut tuyt !i bi n thiên. Hai linh kin bán d2n trên vi mch s3 c m bi n mc bi n dng àn hi, b/ng cách thay i in tr t $ng ng, s" thay i này c ECM s dng xác nh áp sut tuyt !i trong b góp np. Hình 2.6 C m bi n áp sut chân không tuyt !i. áp sut tuyt !i t b góp np vi mch bung chân không a) không t i b) toàn t i in tr bán d2n dây d2n GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 87 12/8/2007 2.4 Cm bi n o áp sut cht lu 2.4.1 Cm bi n áp sut du bôi trn Dùng kim tra áp l"c du bôi tr$n trong h th!ng. Khi áp l"c du thay i làm màng b bi n dng kéo theo v trí con tr t trên tm in tr thay i, do ó c #ng dòng in i qua cun dây thay i làm kim ng h dch chuyn ch' th áp sut t $ng ng. 2.4.2 Cm bi n áp sut nhiên liu C m bi n áp sut nhiên liu o tc th#i áp sut trong !ng phân ph!i và báo v ECU v(i chính xác thích hp và t!c nhanh. Nhiên liu ch y vào c m bi n thông qua mt u m và phn cu!i c bt kín bi mt màng c m bi n. Thành phn chính ca c m bi n là mt thi t b bán d2n c g7n trên màng c m bi n, dùng chuyn áp sut thành tín hiu in. Tín hiu do c m bi n to ra c a vào mch khuy ch i và a n ECU. C m bi n hot ng theo nguyên t7c: Khi màng bi n dng thì l(p in tr t trên màng s3 thay i giá tr. S" bi n dng là do áp sut t4ng lên trong h th!ng, s" thay i in tr gây nên s" thay i in th ca mch cu in tr. in áp thay i trong kho ng 0 – 70 mV và c khuy ch i bi mch khuy ch i n 0,5 – 4,5 V. 0 30 60 Hình 2.7 C m bi n áp sut du bôi tr$n. con tr t in tr màng mt ng h cun dây công t7c ánh la ngun GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 88 12/8/2007 2.4.3 Cm bi n áp sut cho vic ch#n oán "ng c Cho n nay ch)n oán các thông s! bên trong ng c$ n ng #i ta nhn thy c m bi n áp sut áp in thch anh là thích hp. Vic o áp sut trong mt bung n ca ng c$ có nh*ng òi h%i rt cao : s" thay i nhit n 1800 0C và nhit bc x lên n 3000 0C. c bit khi ng c$ quay nhanh s" thay i l"c nén rt nhanh. S" òi h%i sc chu "ng v va p, rung ng rt l(n. Áp sut trong bung n thay i t 5 bar n áp sut n 140 bar. Mt c m bi n áp sut lý t ng cho vic ch)n oán ng c$ cn ph i áp ng các yêu cu sau: Tuy n tính và chính xác cao. Có th o áp sut t+nh và n nh Zero cao. nhy v(i gia t!c bé. Có nhy v(i nhit cao (iu ó có ngh+a v(i s" thay i nhit n 1800 0C không c có sai s!). Có #i s!ng dài dù ph i chu "ng s" thay i l"c nén cao. Có kích th (c nh% và giá rC. Mt c m bi n nh th trong th"c t n nay ch a n$i nào ch to c. Cho nh*ng òi h%i nh trên ng #i ta ph i dùng nhiu bin pháp c bit v(i nhiu c m bi n khác nhau. Hình 2.8 C m bi n áp sut trên #ng phân ph!i. mch in màng so màng ca phn t c m bi n #ng d2n nhiên liu GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 89 12/8/2007 2.5 Cm bi n thành phn khí C m bin Lambda c hot ng theo nguyên t7c o liên tc nng khí x và hiu ch'nh liên tc l u l ng x4ng phun ra theo k t qu o, thông qua b iu khin trung tâm ca HTPX in t. Phn t chính ca h th!ng là mt c m bi n h s! d l ng không khí, th #ng g i là c m bi n Lambda, c l7p trên #ng x , sau ch n!i các !ng x t xylanh t(i. Hình 2.9 gi(i thiu s$ cu to ca mt c m bi n Lambda. Phn t o là mt !ng b/ng s c bit mt u bt kín, v(i hai b mt là các in c"c c to thành bi mt l(p platine rt m%ng và có cu trúc rng, cho phép khí có th th)m thu qua. Mt in c"c (mt ngoài !ng) ti p xúc v(i khí x t ng c$, in c"c kia (mt U + - Hình 2.9 S$ cu to và l7p t ca c m bi n Lambda. khí x m d2n in in c"c ngoài thân in c"c trong cht in phân khô v trí t c m bi n Lambda trên ôtô GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 90 12/8/2007 trong !ng) ti p xúc v(i không khí. Mt !ng o h (ng v khí x c ph mt l(p s r0ng nh/m b o v l(p platine kh%i s" xói mòn do các cht cn, mui trong khí x . ng b o v có th chu c nhit t(i 1000 0C, c s3 r nh so le nh/m tránh xung ng tr"c ti p ca dòng khí x vào phn t o. Nguyên lý o d"a trên s" so sánh hàm l ng oxy trong không khí và trong khí x . ng s tr nên d2n in khi c !t nóng n mt nhit nht nh. Tín hiu o s3 xut hin khi có s" khác bit v nng oxy hai in c"c (mt ti p xúc v(i không khí và mt ti p xúc v(i khí x ). C m bi n c thi t k sao cho khi h s! d l ng không khí b/ng 1, in áp s3 có mt b (c nh y t ngt, do hiu ng xúc tác ca b mt !ng phía ti p xúc v(i khí x . Tín hiu t c m bi n Lambda c a n b x lý iu khin trung tâm. Mch hiu ch'nh, c gi(i thiu trên hình 2.10, hot ng theo nguyên t7c thích ng, cho phép hiu ch'nh l ng x4ng phun ra so v(i l ng x4ng c tính toán ban u, nh/m duy trì h0n hp chu2n. làm vic này, mt ng =ng iu ch'nh ( 500 mV) c lp ch $ng trình trong b iu khin trung tâm. Khi tín hiu do c m bi n Lambda cung cp nh% h$n ng =ng này (h0n hp quá nht), x4ng s3 c phun ra nhiu h$n. Ng c li n u tín hiu v t quá ng =ng iu ch'nh (h0n hp m), b iu ch'nh s3 gi m l ng x4ng cung cp. Tuy nhiên, quá trình thay i này không c quá t ngt tránh hin t ng làm vic “git cc” ca ng c$. Hình 2.9 S$ nguyên lý mch iu ch'nh Lambda. 1- l u l ng k không khí; 2- ng c$; 3- bình xúc tác khí x ; 4- c m bi n Lambda; 5- vòi phun x4ng; 6- ECU. 1 ! " không khí np khí x x4ng Ve Ud Uv Us GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 91 12/8/2007 Quá trình iu ch'nh Lambda c ti n hành khi ng c$ t trng thái làm vic bình th #ng, trong phm vi h s! d l ng không khí ban u 0,8 – 1,2 và cho phép duy trì H = 1 ± 1%, không ph thuc vào tui th hay hao mòn ca ng c$. Mt mch kim tra cho phép phát hin nh*ng s" c! ca c m bi n Lambda tránh nh*ng iu ch'nh sai lc v mt phía (ch' làm m hay làm nht h0n hp). Trong tr #ng hp này, mch iu ch'nh s3 b ng7t. Trong quá trình khi ng và chy m máy, nhit c m bi n Lambda còn quá thp, mch iu ch'nh Lambda ch a làm vic, và h0n hp c làm m nh bình th #ng. Khi chy toàn t i hay gia t!c, ng c$ cn h0n hp m, và mch iu ch'nh Lambda s3 c ng7t tm th#i cho quá trình c làm m bình th #ng. B ng 2.1 trình bày các c tính c$ b n ca 3 loi c m bi n Lambda ang c s dng rng rãi hin nay. Bng 2.1 Ba lo i cm bi n Lambda ch y u Cm bi n không t nóng Cm bi n c t nóng Cm bi n t nóng dùng cho h*n hp nh t Phm vi iu ch'nh H = 1 H = 1 H Q 1 Nhit làm vic 350 – 850 0C 200 – 850 0C 150 – 850 0C Fng dng ng c$ x4ng ng c$ x4ng. Có th c l7p khu v"c có nhit khí x thp ng c$ x4ng dùng h0n hp nht. ng c$ diezel và gas X4ng s dng Không pha chì Không pha chì T!i a 0,4g Pd/lit Tui th 80.000 km >160.000 km 80.000 km GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 92 12/8/2007 CHNG 3 KI+M TRA VÀ MÔ PH,NG 3.1 Lu ý khi kim tra ch#n oán a) Ph i iu ch'nh úng ng c$. b) Cn l u ý khi s dng các ng h o. Ph i n!i c"c d $ng ca ng h o vòng quay vào c"c IG ca gi7c kim tra. Ph i dùng bình in làm ngun cp in cho èn báo góc ánh la và ng h o vòng quay … c) Trong tr #ng hp ng c$ b% la ph i tuân th các l u ý sau: B o m các c c bình in có ti p xúc t!t. C)n thn khi tháo các dây cao áp. Sau khi th"c hin xong các công vic sa ch*a, ph i b o m các c"c ca cun ánh la và h th!ng ánh la c n!i úng. c) L u ý khi tháo l7p u c m bi n o nng oxy trong khí x . Không u c m bi n oxy b r$i hoc va p vào vt r7n. Không c n (c b7n vào c m bi n oxy hoc dùng n (c làm ngui c m bi n. 3.2 Ch#n oán (EFI) Hp ECU phát hin các h%ng hóc theo các tín hiu t các u c m bi n và bt sáng èn báo “CHECK ENGINE” (ph i kim tra ng c$) trên b ng ng h lái xe có th phát hin h%ng hóc theo các tín hiu ã c ghi li trong hp ECU d (i dng mã hóa. Các tín hiu ã c mã hóa này có th c c b/ng cách tính s! ln nháy ca èn báo “ CHECK ENGINE” khi ta u t7t các c"c TE-1 và E-1 li. D"a trên s! ln nháy ca èn báo em !i chi u v(i b ng mã ch)n oán có th xác nh c dng h%ng hóc. Tt c có 14 mã ch)n oán, trong ó có mt mã báo ng c$ làm vic bình th #ng, không có s" c!. 3.2.1 Tín hiu mã ch!n oán có tín hiu mã ch)n oán ph i th"c hin nh sau: a) iu kin ban u: in áp bình in l(n h$n 11V. B (m ga óng h t (ti p im IDL ca c m bi n v trí b (m ga óng). GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 93 12/8/2007 Cn s! v trí trung gian. Các ph t i ã t7t h t. b) Bt chìa khóa in không khi ng ng c$. c) Dùng dây nôi chuyên dng SST 09843-18020 n!i các c"c TE-1 và E-1 ca gi7c kim tra. d) c mã ch)n oán b/ng cách tính ln nháy ca èn báo “CHECK ENGINE” Mã ch)n oán: H th!ng bình th #ng c cách 0,25 giây èn li nháy 1 ln. Mã báo h%ng hóc: èn báo s3 nháy v(i s! ln theo b ng mã báo h%ng hóc nh sau: Kho ng cách gi*a xung th nht và xung th hai là 1,5 giây. Kho ng cách gi*a các dng mã báo h%ng hóc là 2,5 giây. Kho ng cách gi*a các chu k> tín hiu mã ch)n oán là 4,5 giây. Các tín hiu mã ch)n oán s3 c liên tc lp li mt khi các c"c TE-1 và E-1 v2n còn c n!i t7t. Khi có nhiu dng h%ng hóc, các tín hiu mã ch)n oán s3 c ln l t thông báo theo th t" l(n dn. e) Sau khi kim tra ch)n oán xong, tháo dây n!i SST ra kh%i gi7c kim tra. 3.2.2 B ng mã ch!n oán S! hiu mã Loi tín hiu Ch)n oán Khu v"c có h%ng hóc Tín hiu ca c m bi n o nng ôxy Trong quá trình iu ch'nh thành phn ca h0n hp cháy, in áp ra ca c m bi n ôxy không v t quá mt s! giá tr nht nh. - Mch c m bi n ôxy. - C m bi n ôxy. - Hp ECU. 21 Tín hiu ca mch si !t ca c m bi n ôxy. Mch si !t ca c m bi n oxy b h hoc chp (c"c HT-1) - Mch si !t ca c m bi n ôxy. - Si !t ca c m bi n ôxy. - Hp ECU. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 94 12/8/2007 25 Tín hiu ca c m bi n ôxy khi h0n hp cháy nghèo quá. - Mch vòi phun. - Vòi phun. - Áp sut #ng !ng x4ng. - Mch c m bi n ôxy. - C m bi n ôxy. - C m bi n chân không. - H th!ng d2n không khí np. - Hp ECU. 26 Tín hiu ca c m bi n ôxy khi h0n hp cháy giàu quá. - Khi tín hiu ca c m bi n ôxy liên tc mc cao (h0n hp giàu) hoc mc thp (h0n hp nghèo) trong quá trình làm vic. - Khi các tín hiu bù và các tín hiu iu khin thích nghi ca quá trình trn h0n hp liên tc mc cao (h0n hp nghèo) hoc mc thp (h0n hp giàu) - C m bi n ôxy b h mch. - Mch vòi phun. - Vòi phun. - Áp sut #ng !ng x4ng. - C m bi n chân không. - Vòi phun khi ng lnh. - Hp ECU. 31 Tín hiu ca c m bi n chân không. M hoc chp mch c m bi n áp sut cm !ng hút (PIM). - Mch c m bi n chân không. - C m bi n chân không. - Hp ECU. 3.3 Kim tra 3.3.1 C m bin áp sut chân không c m bi n chân không ECU +B (B1) VCC PIM E2 E21 E1 E2 PIM VCC GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 95 12/8/2007 a) Ni ccPIM – E2 vi vôn k (kim tra tín hiu ra ca c m bi n chân không) 1. Không có in áp ti c"c PIM và c"c E2 (E21) hp ECU (bt chìa khóa v v trí ON) 2. Kim tra xem có in áp gi*a c"c +B (+B1) ca hôp ECU v(i “mát” v% xe không” (bt chìa khóa in v ON) 3. Kim tra dây d2n gi*a c"c E1 và “mát” v% xe. Sa ch*a hoc thay th Kim tra +B (+B1) v(i E1 Kim tra dây d2n gi*a c m bi n chân không và hp ECU Th dùng hp ECU khác Sa ch*a hoc thay th Sa ch*a hoc thay th không có không t!t không t!t không t!t t!t t!t GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 96 12/8/2007 b) Ni cc VCC – E2 (E21) vi vôn k (kim tra in áp ngun ca c m bi n chân không) 3.3.1.1 Kim tra in áp ngun ca c m bin chân không a. Tháo gi7c c7m ca c m bi n chân không. b. Bt khóa in v ON. c. Dùng vôn k o in áp gi*a các c"c VCC và E2 ti gi7c c7m ca c m bi n chân không. in áp : 4 – 6 V 3.3.1.2 Kim tra tín hiu ra ca c m bin chân không. a. Bt khóa in v ON. b. Tháo !ng chân không ca cm hút ra. c. N!i vôn k vào các c"c PIM và E2 (E21) ca hp ECU và o in áp ra iu kin áp sut khí quyn. d. a chân không vào th c m bi n chân không, thay i chân không dn dn tng mc t 100 mmHg t(i 500 mmHg. 1. Không có in áp ti c"c VCC và c"c E2 (E21) hp ECU (bt chìa khóa v v trí ON) 2. Kim tra xem có in áp gi*a c"c +B (+B1) ca hôp ECU v(i “mát” v% xe không” (bt chìa khóa in v ON) 3. Kim tra dây d2n gi*a c"c E1 và “mát” v% xe. Sa ch*a hoc thay th Kim tra BATT v(i E1 Kim tra dây d2n gi*a c m bi n chân không và hp ECU Th dùng hp ECU khác Sa ch*a hoc thay th Sa ch*a hoc thay th không có không t!t không t!t không t!t t!t t!t GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 97 12/8/2007 e. o st in áp t b (c (c) trên, t(i các b (c ti p theo, theo tng mc thay i chân không. Mc chân không mmHg (Kpa) 100 (13,3) 200 (26,7) 300 (40,0) 400 (53,3) 500 (66,7) st in áp 0,3 ÷ 0,5 0,7÷ 0,9 1,1 ÷ 1,3 1,5 ÷ 1,7 1,9 ÷ 2,1 3.3.2 C m bin ôxy 3.3.2.1 Kim tra in tr nung ca c m bin oxy Dùng ôm k o in tr gi*a các c"c +B và HT. in tr 5,1 ÷ 6,3 ôm 20 0C. N u in tr o c không n/m trong mc quy nh, ph i thay c m bi n ôxy. 3.3.2.2 Kim tra in áp ph n hi (VF1) a. Hâm nóng ng c$. b. N!i vôn k vào các c"c VF1 và E1 ca gi7c kim tra. Làm nóng c m bi n ôxy b/ng cách cho ng c$ n máy t 2500 v/p trong kho ng 90 giây. N!i các c"c TE1 và E1 ca gi7c kim tra. Gi* s! vòng quay mc 2500 v/p Kim tra s! ln kim ng h vn n4ng dao ng trong 10 giây. Làm nóng c m bi n ôxy vòng quay ng c$ 2500 v/p trong kho ng 90 ti p. Gi* s! vòng quay mc 2500 v/p. Kim tra s! ln kim ng h vn n4ng dao ng trong 10 giây. Tháo dây n!i các c"c TE1 và E1 ca gi7c kim tra. Gi* s! vòng quay mc 2500 v/p. o in áp gi*a các c"c VF1 và E1 Thay th ECU sau khi thay c m bi n ôxy ít h$n 8 ln 8 ln hoc h$n không có ln nào bình th #ng 8 ln hoc h$n không có ln nào 1 0 2 3 ít h$n 8 ln cao h$n 0V 0V GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 98 12/8/2007 0 1 2 3 c và ghi li mã ch2n oán mã báo bình th #ng và 21 mã báo h%ng hóc (ngoi tr 21) Sa cha theo mã ã báo c và ghi li mã ch2n oán mã báo h%ng hóc (ngoi tr 21) Tháo c"c TE1 và E1 ca gi7c kim tra. Gi* s! vòng quay 2500 v/p. o in áp gi*a các c"c VF1 và E1 mã báo bình th #ng và 21 0V 5V Tháo !ng mm thông gió cácte o in áp gi*a các c"c VF1 và E1 0V l(n h$n 0V Sa ch*a h0n hp quá giàu 0 1 2 3 GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 99 12/8/2007 3.3.3 C m bin lu lng khí 3.3.3.1 Kim tra in áp ph n hi C"c kim tra H h%ng iu kin in áp chu)n VC – E2 - 5.1 – 10.8V Cánh o gió óng hoàn toàn 2.5 – 5.4 V Khóa in ON Cánh o gió m hoàn toàn 6.2 – 8.8 V VS – E2 Không có in áp Không t i 3.9 – 5.8 V Tháo gi7c c7m ca c m bi n nhit n (c và n!i b/ng in tr 4-8 kI hoc phát mt tín hiu mô ph%ng t $ng $ng. N!i các c"c TE1 và E1 qua gi7c kim tra Làm nóng c m bi n ôxy b/ng cách cho ng c$ n máy 2500 v/p trong kho ng 90 giây. Gi* vòng quay ng c$ 2500 v/p. o in áp gi*a các c"c VF1 và E1. Thay th c m bi n ôxy Sa ch*a h0n hp quá nghèo 0V 5V 0 1 2 3 GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 100 12/8/2007 VB VC VS E2 E1 +B (+B1) VC VS E2 ECU c m bi n l u l ng khí Không có in áp xác nh gi*a c"c VC hoc VS ca ECU và E2 (khóa in On) Kim tra có in áp gi*a c"c +B hoc +B1 ca ECU và im n!i mát. (khóa in On) Kim tra dây n!i gi*a c"c E1 ca ECU và im n!i mát. Kim tra c m bi n l u l ng khí Thay th c m bi n l u l ng khí Sa ch*a hoc thay th Kim tra dây d2n gi*a ECU và AFM Th ECU khác Sa hoc thay th Kim tra +B1 hoc +B và E1 t!t không t!t t!t không t!t t!t không t!t t!t không t!t GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 101 12/8/2007 3.3.3.2 Kim tra in tr Kim tra trên xe C"c o in tr I Nhit 00C VS – E2 20-300 - VC – E2 100-300 - VB – E2 200-400 - TA – E2 10.000-20.000 4000-7000 2000-3000 900-1300 400-700 -20 0 20 40 60 FC – E1 Không xác nh - Kim tra c m bin lu lng Các c"c kim tra in tr I m cánh o gió Không xác inh óng hoàn toàn FC – E1 0 Ngoài v trí óng 20 – 400 óng hoàn toàn VS – E2 20 - 3000 M hoàn toàn 3.4 Mô ph-ng 3.4.1 t vn và l.a ch/n phng án. Trong vic tìm tòi nghiên cu thì hình nh cha "ng trong nó nh*ng thông tin quan tr ng, c bit là trong ngành k8 thut. Vic mô t , trình bày mt chi ti t, mt h th!ng không th ch' nói suông mà cn ph i dùng n hình nh minh h a, xác nh v trí ca mt chi ti t trong mt h th!ng hay cách nó hot ng trong h th!ng ó và mt h th!ng c hot ng nh th nào. iu ó có ngh+a là ph i tìm ph $ng án a hình nh lên mt cách sinh ng, d dàng và d th"c hin. Qua ó giúp ng #i tra cu s dng cách d dàng và nhanh chóng hiu c. Hin có nhiu ch $ng trình phn mm mô ph%ng chi ti t và trình di1n nh : Solidworks, Flash, Pro/Engineer, Autocad, Proshow Producer, SwiSHmax, GIF Animator, Kool Moves… M0i ch $ng trình có mt th mnh riêng và phc v cho mt mc ích riêng, nên cn l"a ch n ch $ng trình va áp ng là mô ph%ng chi ti t d dàng, sinh ng và còn c h tr bi ch $ng trình khác. Riêng tôi ã s dng hai phn mm chính là Flash MX và Solidworks vì: Solidworks dùng mô ph%ng chi ti t d dàng, sinh ng. Flash MX dùng trình chi u d dàng, Gp m7t, c nhiu ng #i s dng và có dung l ng nhG có th a lên mng c. Hai ch $ng trình này có th h tr cho nhau. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 102 12/8/2007 3.3.2 Gii thiu v Flash MX Giao din trong Flash Thanh menu TimeLine TimeLine là n$i quan tr ng nht trong Flash, nó dùng iu khin và là n$i xây d"ng m i hot ng ca các !i t ng trong ch $ng trình chúng ta cn thi t k . B ng thuc tính Là n$i th hin nh*ng thuc tính ca các !i t ng nh : tên !i t ng, kích th (c, màu s7c… Chúng ta có th tìm thy thuc tính ca tt c các !i t ng trong Flash nh : Movie, Graphic, Button… b ng thuc tính này. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 103 12/8/2007 3.3.3 Gii thiu v Solidworks ây là ch $ng trình mô ph%ng phc v 7t l"c cho ngành k8 thut, bao gm nh*ng công c cho phép to ra và ch'nh sa mô hình mt cách hiu qu v(i nhiu cách thc khác nhau. Các vt th c mô ph%ng cách sinh ng, tr"c quan nh mt mô hình th"c s". Ca s giao din chính c chia thành hai vùng chính: vùng qu n lý và vùng h a. Vùng qu n lý bao gm: Feature Manager Design Tree: lit kê nh*ng cu trúc ca b n v3. Property Manager: hin th nh*ng thông tin liên quan nh góc l n, m!i liên h c$ h c ca các b phn trong b n v3 l7p… Configuration Manager: giúp ng #i s dng to ra, l"a ch n và hin th hình dng nh*ng chi ti t $n hoc tp hp nh*ng chi ti t trong b n v3 l7p. Vùng h a là vùng v3, ch'nh sa và hin th b n v3 chi ti t, b n v3 l7p hoc b n v3 k8 thut. 3.3.4 Mô ph-ng th0 nghim Vì dung l ng báo cáo có hn nên trong s! các c m bi n ch' ch n c m bi n l u l ng không khí kiu th tích mô ph%ng th nghim, v(i các nút lnh c gi i thích trên hình v3, nguyên lý hot ng ca nó nh sau: Vùng h a Vùng qu n lý Chi ti t c v3 Thanh công c GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 104 12/8/2007 Các ht chm % là không khí t bu l c khí vào s3 tác ng vào cánh o và làm quay cánh o quanh mt trc. Tùy theo l u l ng không khí vào nhiu hay ít mà nâng ca cánh o s3 m t $ng t $ng ng. Khi l u l ng không i thì cánh o s3 gi* nguyên v trí, cánh o c gi* n nh bi cánh gi m chn và bung gi m chn. ây là kiu mô ph%ng k t hp gi*a hai phn mm Flash MX và Solidworks. nút t(i nút lùi nút trình chi u nút dng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 105 12/8/2007 KT LU1N – 2 XU3T 1. KT LU1N Sau khi ã hoàn thành quá trình tìm hiu và th"c hin tài “ phân tích c s lý thuy t và mô ph-ng ho t "ng m"t s cm bi n s0 dng trong ngành c khí ôtô” tôi rút ra mt s! k t lun nh sau: a) tài mang tính giáo khoa và c s dng làm giáo trình gi ng dy ca tr #ng, nên òi h%i tính lý thuy t không nh*ng rng mà ph i sâu. Giáo trình c th"c hin bi hai sinh viên làm vic c lp, nh ng theo mt h th!ng nht quán, có th trình bày mt cách hp lý không ch' v ni dung và c hình thc cùng nh*ng phn mm phc v. Qua ó giáo trình tr nên sinh ng, d hiu và d s dng trong sinh viên. b) C m bi n ngày càng c s dng rng rãi trên ôtô và tr thành thi t y u có th áp ng nh*ng yêu cu ngày càng kh7c khe v vic s dng ngun nhiên liu ngày mt khan khi m có hiu qu h$n c,ng nh yêu cu v b o v môi tr #ng. c) C m bi n c phân chia thành rt nhiu loi, nhiu hình dng, nhiu cht liu khác nhau ng v(i nh*ng yêu cu o c c th, nh ng nó u có nh*ng quy lut chung ca quá trình bi n i hoc tín hiu kích thích. Mi c m bi n li có tính l"a ch n, chính xác, n nh theo th#i gian khác nhau. Vì vy khi ch n l"a cn n7m rõ u nh c im, tính n4ng và iu kin c th trong s dng c m bi n làm vic hiu qu và ti t kim chi phí. d) Vic ch to c m bi n òi h%i công ngh k8 thut khá cao c,ng nh trình k8 thut i kèm. Vì vy vic ch to ch' có th c th"c hin nh*ng n (c tiên ti n v khoa h c k8 thut và giá thành c m bi n còn khá cao. Cho n bây gi# mt s! c m bi n v2n ch a c s n xut v(i tính công nghip thì v2n ch a th n c v(i ng #i s dng. 2. 2 XU3T Mc du ch' mang tính ch quan ca cá nhân tôi, nh ng vì hy v ng s3 phn nào ó góp chung cho quá trình ào to ca tr #ng n$i nuôi d =ng tôi my n4m nay, nên tôi mnh dng xut mt s! ý ki n sau: a) Tht may m7n cho các sinh viên khóa sau vì tr #ng hin nay ã mua v rt nhiu trang thi t b dng c dy h c và thí nghim. Nh ng cn s(m hoàn thành các ch $ng trình gi ng dy cho nh*ng trng b ó nó có th phc v cách t!i a cho sinh viên. Vì tôi thy h th!ng ánh la in t EFI v tr #ng GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 106 12/8/2007 ã lâu mà n khi tôi ra tr #ng v2n ch a c th"c hành ln nào và có bi t bao sinh viên khác mu!n tìm hiu k8 h$n mà v2n ch a có c$ hi. b) Gi# th"c hành th"c s" cn thi t, chúng tôi cn nhiu h$n th#i gian th"c hành và ki n thc y cho gi# th"c hành ó chúng tôi có th n7m r% h$n v lý thuy t và th"c s" v*ng vàng t" tin khi b (c ra tr #ng. c) Ki n thc chuyên môn th"c s" khó nh ng v2n ch a c quan tâm úng mc c,ng nh nh*ng công ngh m(i thì sinh viên ch' c bi t qua thôi. Tôi hy v ng tr #ng và b môn s3 gi i quy t s(m cht l ng u ra cho sinh viên c cao h$n. d) Vic trang b ki n thc tin h c cho sinh viên th"c s" cn thi t, nh ng tôi ngh+ r/ng h$i mun. N u c trang b s(m h$n thì sinh viên có th s dng cách hiu qu h$n trong án t!t nghip ra tr #ng và sau này. ó là nh*ng gì tôi có th nhn ra c và có th mang nhiu tính ch quan. Sau h t, tôi xin t% lòng bi t $n sâu s7c n thy ThS V, Th4ng Long, các thy cô ã dy b o tôi trong su!t quá trình h c tp và các bn ã tn tình góp ý giúp = tôi rt nhiu trong quá trình th"c hin lun v4n này. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 107 12/8/2007 TÀI LI4U THAM KH(O 1. Giáo Trình C m Bi n. Phan Qu!c Phô – NXB Khoa H c Và K8 Thut – 2006. 2. C m Bi n Và Fng Dng. D $ng Minh Trí – NXB Khoa H c Và K8 Thut – 2001. 3. HandBook Of Modern Sensors. Jacob Fraden – Advanced Monitors Corporation San Diego – Califonia. 4. Th"c Hành Sa Ch*a Và B o Trì ng C$ X4ng. Trn Th San – 0 D,ng – H S Phm K8 Thut Tp.Hcm – NXB à NUng. 5. Trang B in Và in T Trên Ôtô Hin i. PGS – TS 0 V4n D,ng – NXB HQG Tp. Hcm. 6. H Th!ng Phun X4ng in T Dùng Trên Xe Du Lch. Hoàng Xuân Qu!c – NXB Khoa H c Và K8 Thut. 7. H (ng D2n Sa Ch*a ng C$ TOYOTA 4A – F , 4A – GE. TOYOTA MOTOR VIET NAM – 1996. 7. H (ng D2n Sa Ch*a ng C$ 1Rz, 2Rz, 2Rz – e ToYoTa Hiace. Võ Tn ông - NXB Khoa H c Và K8 Thut. 8. WORKSHOP MANUAL – ENGINE -4JA1-NA.4JA1-L MODELS ISUZU Vit Nam – 2000. 9. Thi t K C$ Khí V(i SolidWorks 2004. Phm Quang Huy – NXB Giao Thông Vn T i. 10. Thi t K Web Và Làm Hot Hình V(i macromedia FLASH MX Phùng Th Nguyt - NXB Giao Thông Vn T i. GVHD: ThS V THNG LONG ÁN TT NGHIP SVTH: HUNH HU LONG 108 12/8/2007 M&C L&C Trang LVI NÓI WU CH&XNG 1: PHÂN TÍCH CX SA LÝ THUYYT 1.1 Gi(i thiu chung 1 1.2 Mc tiêu tài 2 1.3 Gi(i hn tài 2 1.4 C$ s lý thuy t các loi c m bi n 2 1.4.1 C m bi n o vn t!c l u l ng và mc cht l u 2 1.4.2 C m bi n o áp sut cht l u 19 1.4.3 C m bi n o chân không 32 1.4.4 C m bi n bc x ht nhân 46 1.4.5 C m bi n )m 54 1.4.6 C m bi n in hóa 61 1.4.7 C m bi n thành phn khí 67 CH&XNG 2 : FNG DZNG C[A CÁC CTM BIYN TRONG NGÀNH CX KHÍ ÔTÔ 2.1 C m bi n l u l ng 79 2.2 C m bi n mc cht l u 84 2.3 C m bi n áp sut chân không 85 2.4 C m bi n o áp sut cht l u 87 2.5 C m bi n thành phn khí 89 CH&XNG 3 : KI\M TRA VÀ MÔ PH]NG 3.1 L u ý khi kim tra ch)n oán 92 3.2 Ch)n oán 92 3.3 Kim tra 94 3.3.1 C m bi n áp sut chân không 94 3.3.2 C m bi n ôxy 97 3.3.3 C m bi n l u l ng khí 99 3.4 Mô ph%ng 101 KYT LU^N – _ XURT 105 TÀI LIU THAM KHTO 107 MZC LZC 108

Các file đính kèm theo tài liệu này:

Đồ án tốt nghiệp cảm biến ô tô.pdf