TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EDC16) ĐỘNG CƠ DIESEL VOLKSWAGEN TP.HCM – 12/2018 MỤC LỤC CHƯƠNG I: TỔNG QUAN Hệ thống điều khiển điện tử động EDC 16 Bosch mắt động V10-TDI R5-TDI Nhu cầu tăng động diesel ngày tiêu thụ nhiên liệu, xử lý khí thải, có nghĩa phức tạp phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển động Với điều khiển động diesel điện tử EDC 16, hệ thống điều khiển động cung cấp sẵn để đáp ứng yêu cầu Điều đạt tất hiệu suất xử lý cải thiện đáng kể điều khiển động hệ thống xử lý tín hiệu Trong tiểu luận này, tơi tìm hiểu phân tích hệ thống điều khiển điện tử động diesel EDC 16, sử dụng động V10-TDI làm ví dụ Và so sánh thay đổi động V10-TDI R5-TDI Bosch EDC 16 hệ thống điều khiển động định hướng mô-men xoắn giới thiệu lần động diesel Như trường hợp với động xăng, hệ thống EDC 16, tất yêu cầu mô-men xoắn thu thập, đánh giá phối hợp điều khiển động Điều có lợi khả thích ứng tốt hệ thống xe (điều khiển động cơ, hệ thống phanh, hộp số tự động, điều hòa khơng khí, ) Hệ thống điều khiển động EDC 16 Bosch thiết kế tương thích với khái niệm đơn vị điều khiển đơn đôi Khái niệm thực tế sử dụng phụ thuộc vào số lượng xi lanh động – Trên động R5-TDI, điều khiển động J623 đáp ứng tất chức – Trên động V10-TDI, điều khiển động J623 đáp ứng chức cho dãy xy lanh điều khiển động J624 cho dãy xy lanh Các chức là, chạy thử, hoạt động van phun solenoid tuần hoàn khí thải Các chức bao phủ tồn xy lanh, chẳng hạn nguồn cấp nước làm mát, thực điều khiển động J623, điều khiển chạy trơn tru điều khiển động J624 Thông tin nhận điều khiển động J623 gửi đến điều khiển động J624 thông qua mạng CAN bên Cả hai thiết bị điều khiển giống có số phận Việc phân bổ điều khiển động điều khiển động thực thơng qua liên kết mã hóa đầu nối cho điều khiển động Sau phân bổ, đơn vị điều khiển thay đổi CHƯƠNG II ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ Tổng quan hệ thống động V10 – TDI Sơ đồ nguyên lý hoạt động: Engine speed sender G28 Accelerator pedal position sender G79 Kick-down switch F8 Idle switch F60 Air mass meter G70 Lambda probe G39 Coolant temperature sender G62 Coolant temperature sender radiator outlet G83 Fuel temperature sender G81 Charge pressure sender G31 Intake air temperature sender G42 Brake light switch F Brake pedal switch F47 Fuel composition sender G133 Additional input signals Hệ thống động V10 – TDI hoạt động nhờ vào cảm biến sau: – – – – – – – – – – – – – – – – Cảm biến tốc độ động G28 Cảm biến vị trí bàn đạp ga G79 Công tắc Kick-down F8 Công tắc chờ F60 Đồng hồ đo khối lượng khí G70 G246 Cảm biến nhiệt độ làm mát G62 Nhiệt độ nước làm mát G83 Cảm biến đo nhiệt độ nhiên liệu G81 G248 Cảm biến thành phần nhiên liệu G133 Cảm biến áp suất nạp G31 G447 Cảm biến nhiệt độ khơng khí G42 G299 Đầu dò Lambda G39 G108 Công tắc đèn phanh F Công tắc bàn đạp phanh F47 Cảm biến Hall G40 Tín hiệu đầu vào bổ sung Các tín hiệu từ cảm biến đưa đến điều khiển động J623 J624 Giữa chúng liên kết mạng CAN với điều khiển: – – – – Bộ điều khiển ABS với ESP J104 Bộ điều khiển hộp số tự động J217 Đơn vị điều khiển để hiển thị bảng chèn ngang J285 Bộ phận điều khiển túi khí J234 Sau xử lý thơng tin, điều khiển động đưa tín hiệu thiết bị truyền động phù hợp với chế độ làm việc động như: – – – – Kim phun N240,N241,N242,N243,N244,N245, N303,N304,N305,N306 Rơle bơm nhiên liệu J17 Bơm nhiên liệu G6 Bơm nhiên liệu G23 – – – – – – – – – – – – – Van tuần hồn khí thải N18 N213 Motor đường ống nạp V157 V275 Bộ điều chỉnh nhiệt làm mát động F265 Rơ le làm mát bổ sung J496 Bơm tuần hoàn nước làm mát liên tục V51 Rơle làm mát nhiên liệu J445 Bơm làm mát nhiên liệu V166 Van điện từ bên phải gắn động N145 Đầu dò nhiệt Lambda Z19 Rờ le Bugi xông J52 Bugi xông Q10, Q11, Q12, Q13, Q14, Q15, Q16, Q17, Q18, Q19 Tín hiệu đầu bổ sung Van chuyển đổi EGR N345 N381 Qui định lượng nhiên liệu Số lượng nhiên liệu phun ảnh hưởng quan trọng đến đặc tính động cơ, chẳng hạn mô-men xoắn, đầu ra, tiêu thụ nhiên liệu, khí thải ứng suất học nhiệt động Nhờ quy định lượng nhiên liệu, động hoạt động điều kiện làm việc với nhiên liệu đốt cháy tối ưu 10 Nguyên lý hoạt động: Một điện áp không đổi áp dụng cho cảm biến thành phần nhiên liệu điều khiển động Mực nước thấp Các chân tiếp xúc bao quanh nhiên liệu diesel Bởi nhiên liệu diesel có mức độ dẫn điện thấp, có phản ứng tín hiệu cao Theo cách này, phận điều khiển động phát mực nước OK gửi thông tin đến chèn bảng điều khiển Đèn cảnh báo trước đèn K29 không sáng lên Mực nước cao 35 Các chân tiếp xúc bao quanh nước Vì nước có độ dẫn điện cao nên có phản ứng tín hiệu thấp Bộ điều khiển động phát mực nước cao gửi thông tin đến chèn bảng điều khiển Đèn cảnh báo thời gian phát sáng K29 kích hoạt chèn bảng điều khiển dấu gạch ngang đèn nhấp nháy Nhấp nháy biểu thị lỗi hệ thống quản lý động Động nên kiểm tra 12 Các chấp hành 12.1 Van solenoid phun nhiên liệu Các van solenoid phun nhiên bảo đảm cho kim phun phun với tia tơi Van solenoid kích hoạt phận điều khiển động Ngay sau van solenoid phun nhiên liệu kích hoạt điều khiển động cơ, kim van đẩy vào chỗ cuộn dây từ điều đóng đường dẫn nhiên liệu đến buồng nén phun nhiên liệu Sau đó, q trình phun bắt đầu Lượng nhiên liệu phun xác định thời gian hoạt động van điện từ Miễn van solenoid phun nhiên liệu đóng lại, nhiên liệu phun vào buồng đốt Ảnh hưởng việc hư hỏng van Nếu van điện từ phun bị hỏng chức nó, động không chạy trơn tru hiệu bị suy giảm Van solenoid phun nhiên liệu có hai chức an tồn Nếu van mở, áp suất khơng thể tích tụ 36 kim phun Nếu van đóng, buồng nén phun đơn vị khơng lấp đầy Trong hai trường hợp, khơng có nhiên liệu phun vào buồng đốt 12.2 Motor định vị turbo tăng áp V280 V281 (động V10-TDI) Các motor định vị tăng áp bắt vít vào khung bên tăng áp Có thể tìm thấy thiết bị điều khiển động định vị Động định vị kích hoạt điều khiển động tương ứng thông qua mạng CAN Điều cải thiện quy định chẩn đoán lỗi Cải tiến nhờ thông tin định vị cánh dẫn hướng lỗi phát mà phận điều khiển động nhận Ảnh hưởng việc hư hỏng 37 Nếu motor định vị không hoạt động chức chúng, việc kiểm soát áp suất khơng khả thi Lượng nhiên liệu phun bị hạn chế tùy theo tốc độ động hiệu suất động bị suy giảm 12.3 Van solenoid tuần hồn khí thải N18 N213 Các van solenoid tuần hồn khí thải tìm thấy mái vòm chống treo bên Các van điện khí nén Các van kích hoạt với chu kỳ điều khiển động tùy thuộc vào đồ Bằng cách này, áp lực điều khiển cho van tuần hồn thiết lập Mặt cắt ngang ống xả thay đổi van tuần hồn khí thải tùy thuộc vào áp suất điều khiển lượng khí thải thiết lập lại Ảnh hưởng việc hư hỏng Nếu tín hiệu thất bại, tuần hồn khí thải khơng khả thi 12.4 Motor đường ống nạp V157 V275 Động V10-TDI có hai motot nạp điện điều chỉnh điện có động điện cho nắp Chúng tìm thấy trực tiếp trước van tuần hồn khí thải tương ứng 38 - Với cánh cửa nạp đa dạng điều chỉnh điện, khác biệt áp suất khí nạp áp suất khí thải tạo số điều kiện hoạt động định Hiệu tuần hồn khí thải đảm bảo nhờ khác biệt áp suất - Khi động bị tắt, nắp đóng lại luồng khơng khí bị gián đoạn Bằng cách này, khí hút vào nén giúp giảm vận hành trơn tru động Ảnh hưởng việc hư hỏng Trong trường hợp hư hỏng, khơng thể thực tuần hồn khí thải hiệu 12.5 Van chuyển đổi làm mát EGR N345 N381 (trên Phaeton) Các van chuyển đổi làm mát tuần hồn khí thải tìm thấy vùng lân cận làm mát tuần hồn khí thải Van chuyển đổi kích hoạt điều khiển động tùy thuộc vào nhiệt độ Nó làm đường từ bơm chân không đến màng van, nắp làm mát khí thải kích hoạt đường qua làm mát thông suốt Ảnh hưởng thất bại Nếu van chuyển đổi bị hỏng chức nó, nắp làm mát khí thải vị trí đóng khí thải khơng làm mát Điều dẫn đến gia tăng phát thải nitơ oxit 12.6 Bộ làm mát tuần hồn khí thải (trên Phaeton) 39 Động V10-TDI Phaeton trang bị làm mát độc lập cho hệ thống tuần hồn khí thải Các cánh quạt điều khiển khí nén để làm mát khí thải cho phép kích hoạt làm mát từ nhiệt độ làm mát 50 oC - Khi khơng có làm mát Động chất xúc tác lạnh Nắp làm mát khí thải đóng lại Khí thải dẫn qua làm mát khơng làm mát Bằng cách này, động đạt nhiệt độ hoạt động hiệu cách nhanh chóng - Khi có làm mát 40 Động chất xúc tác đạt đến nhiệt độ hoạt động hiệu Nắp làm mát khí thải mở Khí thải dẫn qua làm mát làm mát Nhiệt độ đốt giảm khí thải làm mát lượng khí thải lớn tái tuần hồn Bằng cách này, oxit nitơ tạo việc tích lũy cacbon tránh 12.7 Bơm nhiên liệu G6 G23 Cả bơm nhiên liệu điện đặt thùng nhiên liệu Bơm nhiên liệu G23 với máy đo nhiên liệu G máy bơm hút tìm thấy buồng thùng nhiên liệu Bơm nhiên liệu G6 với máy đo nhiên liệu G237 máy bơm hút tìm thấy buồng thứ cấp thùng nhiên liệu 41 Hoạt động hai máy bơm nhiên liệu điện thực theo trình tự song song thơng qua rơle bơm nhiên liệu Bơm hút hút nhiên liệu từ buồng vào khoang chứa dự trữ bơm nhiên liệu G6 bơm hút bơm buồng thứ cấp vào bể chứa bơm nhiên liệu G23 Cả hai máy bơm hút điều khiển máy bơm nhiên liệu điện Ảnh hưởng việc hư hỏng 42 Nếu máy bơm bị hỏng, hiệu suất động bị suy giảm hạn chế lượng nhiên liệu cung cấp Tốc độ tối đa đạt động không chạy trơn tru vòng quay cao 12.8 Bộ điều chỉnh nhiệt độ làm mát ( Van nhiệt) F265 Có thể tìm thấy điều chỉnh nhiệt để làm mát động ống phân phối nước làm mát Nó có nhiệm vụ chuyển đổi mạch làm mát lớn nhỏ Để làm điều này, kích hoạt điều khiển động theo điều kiện vận hành động Bản đồ lưu trữ điều khiển động có chứa thơng số kỹ thuật nhiệt độ tùy thuộc vào tải động Việc làm mát động điều khiển đồ có lợi nhiệt độ nước làm mát điều chỉnh phù hợp với điều kiện hoạt động động Điều giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu phạm vi tiết lưu phần thải khí thải 12.9 Rờ le bơm làm mát J496 Bơm tuần hoàn nước làm mát V51 Bơm tuần hồn nước làm mát tìm thấy cột xi lanh phía bên giảm chấn rung Do dòng điện hoạt động cao, bơm kích hoạt thơng qua rờ le Rờ le bơm làm mát lắp đặt hộp điện tử tìm thấy buồng thơng gió 43 Khi động tắt, bơm tuần hoàn nước làm mát tiếp tục hoạt động tối đa 10 phút Bằng cách này, làm mát có kiểm sốt động đạt Ảnh hưởng hư hỏng Nếu bơm tuần hồn nước làm mát bị hư hỏng, việc tuần hồn nước làm mát khơng Nếu rờ le bị lỗi, lỗi lưu trữ Một máy bơm bị lỗi phát Sơ đồ hoạt động điện: Bộ điều khiển động điều khiển bơm tuần hồn nước làm mát thơng qua rờ le bơm làm mát J496 V51 M J623: Bộ điều khiển động J496: Rờ le bơm V51: Bơm J623 304_067 12.10 Van điện từ bên phải để lắp cho động điện thủy lực N145 (Phaeton) 44 Động V10-TDI Phaeton có giá đỡ động giảm chấn thủy lực Các giá đỡ động làm giảm truyền động động tới thể làm mang lại thoải mái cao cho lái xe Cách hoạt động: Các giá đỡ động giảm chấn thủy lực kích hoạt khí nén thông qua van solenoid N145 Tốc độ đường tốc độ động sử dụng làm tín hiệu đầu vào 45 13 Sơ đồ chức động V10-TDI LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành Tiểu luận này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy tận tình hướng dẫn em trình thực Tiểu Luận Em chân thành cảm ơn Thầy, Cơ khoa Cơ Khí Động Lực, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM chu đáo, tận tình truyền đạt kiến thức suốt trình học Với vốn kiến thức tiếp thu trình học khơng tảng cho q trình thực Tiểu luận mà hành trang quý báu để em bước vào đời cách vững tự tin Cuối em xin chúc Thầy, Cơ ln dồi sức khỏe để truyền đạt kiến thức vô quan trọng cho hệ sau Và em tự hào học ngơi trường quy chun nghiệp, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên ... điều khiển động Với điều khiển động diesel điện tử EDC 16, hệ thống điều khiển động cung cấp sẵn để đáp ứng yêu cầu Điều đạt tất hiệu suất xử lý cải thiện đáng kể điều khiển động hệ thống xử lý... động diesel Như trường hợp với động xăng, hệ thống EDC 16, tất yêu cầu mô-men xoắn thu thập, đánh giá phối hợp điều khiển động Điều có lợi khả thích ứng tốt hệ thống xe (điều khiển động cơ, hệ. .. tìm hiểu phân tích hệ thống điều khiển điện tử động diesel EDC 16, sử dụng động V10-TDI làm ví dụ Và so sánh thay đổi động V10-TDI R5-TDI Bosch EDC 16 hệ thống điều khiển động định hướng mô-men