31. + Cơ cấu bánh răng phụ (bánh răng cắt kéo)
Trong bánh răng dẫn động của trục cam có một bánh răng phụ dùng để giảm tiếng ồn
liên quan đến sự thay đổi mômen.
Bánh răng phụ này luôn luôn được lò xo đẩy theo hướng quay, giảm khe hở của bánh răng
bằng cách giữ ăn khớp với bánh răng dẫn động, để giảm tiếng ồn.
Con ®éi thuû lùc: Tù ®éng ®iÒu chØnh khe hë nhiÖt
31
32. Piston đẩy
Buồng áp suất
thấp
Ðường dầu
Van bi 1 chiều
Lò xo van bi
Piston
đẩy
Buồng
áp
suất
Buồng áp suất cao
Lò xo piston đẩy
32
33. Tiªu chuÈn khÝ x¶
cacbon oxít (CO), nitơ oxít (NOx),
hydrocacbon nói chung (HC) và
thành
phần
bụi
bay
theo
(Particulate Matter-PM). Điển hình
nhất trong số các khí trên là
cacbon oxít (CO), sinh ra do quá
trình cháy không hoàn toàn các
hợp chất chứa cacbon. Loại khí
này có khả năng làm mất vai trò
vận chuyển oxy của hemoglobin
một cách nhanh chóng nhờ tạo liên
kết bền với nguyên tố sắt (Fe) thành phần quan trọng của
hemoglobin- và là tác nhân chính
gây ra hiện tượng ngất do hít phải
quá nhiều
33
36. Van h»ng nhiÖt
B¬m n−íc:
Đối với quạt làm mát được dẫn động bằng đai chữ V thì tốc độ của nó tăng lên tỷ lệ với
sự tăng tốc độ của động cơ. Đối với quạt có khớp chất lỏng điều khiển bằng nhiệt độ, thì
tốc độ quạt được điều khiển bởi cảm biến nhiệt độ của luồng không khí đi qua két nước.
Khớp chất lỏng này bao gồm một bộ li hợp thuỷ lực chứa dầu silicôn.
36
37. Sự truyền chuyển động quay cho quạt thông qua đai chữ V được điều khiển bằng cách
điều chỉnh lượng dầu trong buồng làm việc. Khi nhiệt độ thấp, tốc độ quay của quạt được
giảm xuống để giúp động cơ nóng lên và giảm tiếng ồn. Khi nhiệt độ động cơ tăng lên, tốc
độ quạt tăng lên để cung cấp đủ lượng không khí cho két nước, tăng hiệu quả làm mát.
Hệ thống quạt làm mát thuỷ lực điều khiển bằng điện tử dùng động cơ thuỷ lực
để chạy quạt.
Máy tính sẽ điều
chỉnh lượng dầu đi
vào động cơ thuỷ lực,
và bằng cách đó mà
tốc độ quạt được
điều chỉnh vô cấp,
luôn luôn đảm bảo
lượng không khí phù
hợp nhất. So với quạt
điện thì quạt này có
động cơ nhỏ hơn,
nhẹ hơn, và có khả
năng cung cấp lượng
không
khí
lớn
hơn.Tuy nhiên, bơm
dầu và hệ thống điều khiển lại phức tạp hơn.
37
41. - B¬m dÇu
Bơm dầu hút dầu từ cácte và cung cấp dầu đến
từng bộ phận của động
cơ.
Rôto bị động quay cùng
với rôto chủ động, nhưng
vì rôto bị động là lệch tâm
nên khoảng không gian
giữa hai rôto bị thay đổi.
Chính sự thay đổi không
gian này được sử dụng để
hút và bơm dầu. Có một
van an toàn được lắp
trong bơm dầu, nó sẽ xả
dầu khi áp suất đạt đến
giá trị đã định, để kiểm
soát áp suất dầu cực đại.
- Läc dÇu
Toàn bộ lượng dầu được bơm lên đều
đi qua bộ lọc dầu, ở đây, các mạt kim loại
và muội than được lọc ra.Dầu đi qua van
một chiều, vào phần chung quanh của
các phần tử lọc, ở đây dầu được lọc, sau
đó dầu vào phần trung tâm của phần tử
lọc và chảy ra ngoài. Van một chiều lắp ở
cửa của bầu lọc để ngăn không cho các
chất bẩn tích tụ ở phần ngoại vi của phần
tử lọc quay trở về động cơ, khi động cơ
dừng lại. Nếu phần tử lọc bị cáu két,
chênh lệch áp suất giữa phần bên ngoài
và phần bên trong sẽ tăng lên. Khi mức
chênh lệch đạt đến mức định trước, van
an toàn sẽ mở, và như thế dầu sẽ không
đi qua phần tử lọc mà đi tới các bộ phận
bôi trơn. Điều này cho phép tránh được
hiện tượng thiếu bôi trơn khi phần tử lọc
bị bẩn. Tuy nhiên, các phần tử lọc cần
được thay thế theo định kỳ để tránh bôi
trơn bằng dầu bẩn.
41
42. Khi áp suất dầu thấp [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc thấp hơn]
Khi động cơ tắt máy hoặc khi áp suất thấp hơn một mức xác định, tiếp điểm bên trong
công tắc dầu đóng lại và đèn cảnh báo áp suất dầu sáng lên.
Khi áp suất dầu cao [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc cao hơn]
Khi động cơ nổ máy và áp suất dầu vượt qua một mức xác định, dầu sẽ ép lên màng bên
trong công tắc dầu. Nhờ thế, công tắc được ngắt ra và đèn cảnh báo áp suất dầu tắt.
42
43. Tốt nhất là nhiệt độ
dầu động cơ không lên
cao quá 100oC. Nếu
nhiệt độ dầu lên trên
125 o C thì các đặc tính
bôi trơn của dầu sẽ bị
huỷ hoại ngay. Vì vậy,
một số động cơ có
trang bị bộ làm mát
dầu để duy trì đặc tính
bôi
trơn.
Thông
thường, toàn bộ dầu
đều chảy qua bộ làm
mát rồi sau đó đi đến
các bộ phận của động
cơ. Ở nhiệt độ thấp,
dầu có độ nhớt cao
hơn và có khuynh
hướng tạo ra áp suất
cao hơn. Khi chênh
lệch áp suất giữa đầu
vào và đầu ra của bộ
làm mát vượt quá một
trị số xác định, van an
toàn sẽ mở, và dầu từ
máy bơm sẽ bỏ qua bộ
làm mát và đi tới các
bộ phận khác của động
cơ, nhờ thế mà tránh
được sự cố.
KhÝ lät
43
46. Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện tình trạng của động cơ và
điều kiện chạy xe. ECU động cơ tính toán lượng phun nhiên liệu tối ưu và điều khiển cho
các vòi phun phun nhiên liệu
ECU động cơ: tính thời gian phun nhiên liệu tối ưu dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến.
Cảm biến lưu lượng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đường ống nạp: Cảm biến này
phát hiện khối lượng không khí nạp hoặc áp suất của ống nạp.
Cảm biến vị trí trục khuỷu: Cảm biến này phát hiện góc quay trục khuỷu và tốc độ của
động cơ.
Cảm biến vị trí trục cam: Cảm biến này phát hiện góc quay chuẩn và thời điểm của trục
cam.
Cảm biến nhiệt độ nước: Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làm mát.
Cảm biến vị trí bướm ga: Cảm biến này phát hiện góc mở của bướm ga.
Cảm biến oxy: Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả.
MPI: Multi Point Injection
46
47. + Các loại EFI:
Có hai loại hệ thống EFI được phân loại theo phương pháp phát hiện lượng không khí
nạp.
- L-EFI (Loại điều khiển lưu lượng không khí)
Loại này sử dụng một cảm biến lưu lượng khí nạp để phát hiện lượng không khí chạy
vào đường ống nạp. Có hai phương pháp phát hiện: Một loại trực tiếp đo khối không khí
nạp, và một loại thực hiện các hiệu chỉnh dựa vào thể tích không khí.
- D-EFI (Loại điều khiển áp suất đường ống nạp)
Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạp theo tỷ trọng
của không khí nạp.
+ C¸c bé phËn chÝnh cña hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö:
- Bình nhiên liệu
- Cụm bơm nhiên liệu
Bơm nhiên liệu
Lưới lọc của bơm nhiên liệu
Bộ lọc nhiên liệu
Bộ điều áp(có loại lắp sau ống phân phối)
- Ống phân phối
- Vòi phun
- Bộ giảm rung động
47
48. - B¬m nhiªn liÖu: Bơm nhiên liệu được lắp trong bình nhiên liệu và được kết hợp với bộ lọc
nhiên liệu, bộ điều áp, bộ đo nhiên liệu, v.v..
48
49. - Bé ®iÒu ¸p: Bộ điều áp này điều chỉnh
áp suất nhiên liệu vào vòi phun ở 324
kPa (3.3 kgf/cm2). (Các giá trị này có thể
thay đổi tuỳ theo kiểu của động cơ).
Ngoài ra, bộ điều áp còn duy trì áp suất
dư trong đường ống nhiên liệu cũng
như cách thức duy trì ở van một chiều
của bơm nhiên liệu.Có hai loại phương
pháp điều chỉnh nhiên liệu.
Loại 1: Loại này điều chỉnh áp suất
nhiên liệu ở một áp suất không thay đổi.
Khi áp suất nhiên liệu vượt quá lực ép
của lò xo trong bộ điều áp, van này mở
ra để trả nhiên liệu trở về bình nhiên
liệu và điều chỉnh áp suất.
Loại 2: Loại này có ống phân phối liên
tục điều chỉnh áp suất nhiên liệu để giữ
cho áp suất nhiên liệu cao hơn áp suất
được xác định từ áp suất đường ống
nạp.
Hoạt động cơ bản cũng giống như
loại 1, nhưng độ chân không của đường
ống nạp được đặt vào buồng trên của
màng chắn, áp suất nhiên liệu được
điều chỉnh bằng cách thay đổi áp suất
nhiên liệu khi van mở ra theo độ chân
không của đường ống nạp. Nhiên liệu
được trả về bình nhiên liệu qua ống hồi
nhiên liệu.
49
50. - Bộ giảm rung động: Bộ giảm rung
này dùng một màng ngăn để hấp thụ
một lượng nhỏ xung của áp suất nhiên
liệu sinh ra bởi việc phun nhiên liệu và
độ nén của bơm nhiên liệu.
- Vßi phun: Vòi phun
phun nhiên liệu vào
các cửa nạp của các xi
lanh theo tín hiệu từ
ECU động cơ. Các tín
hiệu từ ECU động cơ
làm cho dòng điện
chạy vào cuộn dây
điện từ, làm cho
píttông bơm bị kéo, mở
van để phun nhiên liệu.
Vì hành trình của pít
tông bơm không thay
đổi, lượng phun nhiên
liệu được điều chỉnh tại
thời điểm dòng điện
chạy vào cuộn điện từ
này.
Vßi phun x¨ng ®éng C¬ MITSUBISI
50
52. C¸c hiÖu chÝnh vμ tÝn hiÖu ®iÒu chØnh
- Hệ thống ISC (Điều khiển tốc độ không tải) có một mạch đi tắt qua bướm ga, và lượng
không khí hút từ mạch đi tắt này được điều khiển bởi ISCV (Van điều chỉnh tốc độ không
tải). Van ISC dùng tín hiệu từ ECU động cơ để điều khiển động cơ ở tốc độ không tải tối ưu
tại mọi thời điểm. Hệ thống ISC gồm có van ISCV, ECU động cơ, các cảm biến và công tắc
khác nhau.
52
53. - Hệ thống ESA (Đánh lửa sớm điện tử):
là một hệ thống dùng ECU
động cơ để xác định thời điểm
đánh lửa dựa vào các tín hiệu
từ các cảm biến khác nhau.
ECU động cơ tính toán thời
điểm đánh lửa từ thời điểm
đánh lửa tối ưu được lưu trong
bộ nhớ để phù hợp với tình
trạng của động cơ, và sau đó
chuyển các tín hiệu đánh lửa
đến IC đánh lửa. Thời điểm
đánh lửa tối ưu cơ bản được
xác định bằng tốc độ của động
cơ và lượng không khí nạp (áp
suất đường ống nạp).
* §éng c¬ phun x¨ng trùc tiÕp GDI:
- Ñieàu khieån ñöôïc löôïng xaêng cung caáp raát chính xaùc, heä soá naïp cao nhö ñoäng cô diesel vaø thaäm
chí hôn haún ñoäng cô diesel
- Ñoäng cô coù kha ûnaêng laøm vieäc ñöôïc vôùi hçn hôïp cöïc loaõng( Air/Fuel) = (35¸-55) (khi xe ñaït ñöôïc
vaän toác treân 120 Km/h).
53
54. - Heä soá naïp raát cao, tæ soá neùn e cao (e =12). Ñoäng cô GDI vöøa coù khaû naêng taûi raát cao, söï vaän haønh
hoaøn haûo, vöøa coù caùc chæ tieâu khaùc hôn haún ñoäng cô MPI
- Söï tieâu thuï nhieân lieäu raát thaáp. Tieâu thuï nhieân lieäu coøn ít hôn ñoäng cô diesel.
- Coâng suaát ñoäng cô sieâu cao, cao hôn nhieàu so vôùi caùc loaïi ñoäng cô MPI ñang söû duïng hieän nay.
54
65. C. §éng c¬ Diesel t¨ng ¸p
Tuabin tăng áp và máy nén khí tăng áp là
những thiết bị để nén không khí vào xy-lanh,
với áp suất cao hơn áp suất khí quyển, để
tăng công suất của động cơ.
Nhìn chung, công suất của động cơ
được xác định bởi lượng hỗn hợp không khínhiên liệu đốt cháy trong một quãng thời gian
nhất định và lượng hỗn hợp không khí-nhiên
liệu càng tăng thì công suất động cơ càng
lớn.Điều đó có nghĩa là, để tăng công suất
động cơ thì phải tăng dung tích động cơ
hoặc tăng tốc độ của động cơ.Vấn đề là ở
chỗ, khi tăng dung tích động cơ thì trọng
lượng của động cơ cũng tăng lên, và các yếu
tố như là tổn thất do ma sát, rung động, và
tiếng ồn lại hạn chế khả năng tăng tốc độ của
động cơ.
Tuabin tăng áp đáp ứng được cả hai yêu
cầu mâu thuẫn nhau này: tăng công suất
động cơ mà vẫn giữ cho động cơ gọn nhẹ,
bằng cách cung cấp khối lượng hỗn hợp
không khí-nhiên liệu lớn hơn mà không thay
đổi kích thước động cơ. Thiết bị tăng áp
được dẫn động bằng hai phương pháp:
Tuabin tăng áp được dẫn động bằng khí xả,
còn máy nén tăng áp thì được dẫn động từ động cơ.
Toyota đã sử dụng Tuabin nạp khí tăng áp từ năm 1980 và Máy nén tăng áp từ năm 1985
ở Nhật Bản.
-HiÖu suÊt n¹p khÝ: Khả năng nạp khí của động cơ được gọi là hiệu suất nạp khí.
Các động cơ thông thường có hiệu suất nạp khí khoảng 65-85%, do sức cản trong hệ
65
66. thống nạp và do khí xả chỉ qua hệ thống xả. Nhưng đối với động cơ có trang bị Tuabin nạp
khí hoặc máy nén tăng áp thì hiệu suất nạp có thể đạt trên 100%.
- Tuabin tăng áp:
Là thiết bị sử dụng
năng lượng của khí
xả để làm quay bánh
tuabin với tốc độ cao.
Bánh nén khí (rôto)
được lắp trên cùng
một trục với bánh
Tuabin, nó có tác
dụng nén không khí
vào xy-lanh. Nhờ thế,
công suất của động
cơ tăng lên.
Van cửa xả và bộ
điều khiển có tác
dụng ngăn ngừa áp
suất nạp tăng lên quá
cao. Một số kiểu
động cơ có trang bị
bộ làm mát trung gian
để làm giảm nhiệt độ
của không khí nạp và
tăng hiệu quả nạp.
66
67. - Bánh tuabin và bánh nén khí được lắp trên cùng một trục. Khi bánh tuabin quay với tốc
độ cao nhờ có áp suất của luồng khí xả thì bánh nén khí cũng quay theo và nén không khí
vào xy-lanh. Bánh tuabin phải chịu được nhiệt và có độ bền cao vì nó tiếp xúc trực tiếp với
khí xả, quay với tốc độ cao và trở nên rất nóng. Bởi vậy, nó được làm bằng hợp kim siêu
chịu nhiệt hoặc bằng gốm.
- Khoang trung tâm đỡ bánh tuabin và bánh nén khí thông qua trục của chúng.
Trong khoang trung tâm có đường dẫn dầu để bôi trơn và làm mát cho trục và các ổ trục.
Nước làm mát động cơ cũng được tuần hoàn qua kênh làm mát trong khoang trung tâm để
nhiệt độ dầu động cơ không bị tăng lên và tránh huỷ hoại dầu.
67
68. - C¸c cæ trôc tù lùa hoμn toμn:
Các bánh tuabin và nén khí chạy
với tốc độ đến 100,000 v/ph, vì thế
phải sử dụng các ổ trục tự lựa
hoàn toàn để đảm bảo hấp thụ các
rung động của trục và bôi trơn trục.
Những ổ trục này được bôi trơn
bằng dầu động cơ, và quay tự do
giữa trục và vỏ hộp, nhằm giảm
ma sát, cho phép trục quay với tốc
độ cao.
- Van cửa xả được lắp trong khoang tuabin. Khi van này mở thì một phần khí xả sẽ đi tắt
qua ống xả, nhờ thế mà giữ ổn định cho áp suất nạp, khi áp suất nạp đạt đến trị số đã định
(khoảng 0,7 kg/cm2). Việc đóng mở van được kiểm soát bởi bộ chấp hành.
68
69. - Tuabin kÐp hai chÕ ®é:
Tuabin
kép
hai chế độ bao
gồm hai Tuabin
tăng áp lắp trên
cùng một động
cơ. Khi hai tuabin
cùng làm việc ở
điều kiện tải nhẹ
hoặc tốc độ thấp,
tính thích ứng của
động cơ được cải
thiện, ví dụ thích
ứng với tăng tốc.
Khi hai tuabin
cùng làm việc ở
điều kiện tải nặng
hoặc tốc độ cao,
động cơ có thể
sản ra công suất
cao. Khi chỉ có một tuabin thì động cơ khó đạt được hiệu quả cao ở cả hai chế độ làm việc
với tải trọng nặng và tải trọng nhẹ. Trong trường hợp này chỉ có thể đạt được hiệu quả cao
ở một trong hai chế độ.
Tuabin kép sử dụng van điều khiển khí xả và van phân dòng. Nó điều khiển cho một
tuabin làm việc ở chế độ tải nhẹ và hai tuabin làm việc ở chế độ tải nặng hoặc tốc độ cao,
để tăng tính thích ứng của động cơ ở mọi tốc độ và đạt được công suất cao.
* §iÒu khiÓn phun nhiªn liÖu:
Động cơ được trang bị Tuabin tăng áp hoặc máy nén tăng áp để đưa vào xy-lanh một
lượng không khí lớn hơn. Công suất của động cơ sẽ không tăng lên được khi lượng khí
nạp này không
cháy
được
đốt
hoàn toàn. Vì thế,
phải tăng lượng
nhiên liệu để đốt
cháy hoàn toàn khí
nạp. Như vậy, tiêu
hao nhiên liệu sẽ
tăng lên khi tăng
công suất động cơ.
- §iÒu khiÓn c¬ häc
Đối với động cơ
Diesel, bộ bù nạp
sẽ tăng lượng bơm
nhiên liệu cực đại
phù hợp với áp suất
nạp.
69
70. - §iÒu khiÓn b»ng m¸y tÝnh
Trong động cơ
điều khiển bằng
máy tính, lượng
không
khí
nạp
được theo dõi bằng
cảm biến lưu lượng
khí nạp, còn áp
suất nạp được theo
dõi bằng bộ cảm
biến áp suất của
tuabin nạp, và sự
tăng lượng phun
nhiên liệu cực đại
được điều khiển bằ
ng ECU của động
cơ.
-B«i tr¬n vµ lµm m¸t tuabin:
- Dầu động cơ
được cung cấp
từ ống dẫn dầu,
đưa vào để bôi
trơn và làm mát
các ổ trục tự lựa
lắp bên trong
khoang
trung
tâm. Sau đó dầu
chảy ra theo
ống thoát và trở
về các te dầu.
- Tuabin nạp khí
được làm mát
bằng nước làm
mát động cơ.
Nước làm mát
động cơ được
đưa vào kênh
làm mát bên
trong
khoang
trung tâm, thông
qua ống dẫn
nước làm mát.
Sau khi làm mát
70
71. hệ thống tuabin nạp khí, nước làm mát đi qua ống thoát và trở về máy bơm nước.
* §iÒu khiÓn ¸p suÊt n¹p:
Tuabin nạp khí giúp cho động cơ đạt được công suất cao bằng cách nén không khí vào
các xy-lanh. Tuy nhiên, các bộ phận của động cơ sẽ không chịu đựng được áp lực nổ nếu
áp suất nạp tăng quá cao. Trong trường hợp đó, van cửa xả sẽ được kích hoạt bởi bộ chấp
hành và điều chỉnh áp suất nạp sao cho nó không tăng cao quá trị số đã định.
71
72. - Khi ¸p suÊt n¹p cßn thÊp: Khi áp suất nạp còn ở mức thấp hơn trị số đã định thì bộ chấp
hành không hoạt động. Vì thế, van cửa xả vẫn đóng, và toàn bộ khí xả được dẫn đến bánh
tuabin.
- Khi ¸p suÊt n¹p cao: Khi động cơ tăng tốc độ và áp suất nạp do tuabin nạp khí cung cấp
vượt quá trị số đã định (điểm chặn) thì màng của bộ điều khiển bị ép xuống, làm cho van
cửa xả mở ra, và một phần khí xả sẽ không đi qua bánh tuabin.
Bằng cách để cho một phần khí xả bỏ qua tuabin, tốc độ quay của bánh tuabin được điều
chỉnh, để cho áp suất nạp trở về trong giới hạn đã định.
Các đèn báo tuabin tăng áp được lắp cùng trong đồng hồ táp lô, chúng báo cho người lái
xe biết về điều kiện làm việc của tuabin tăng áp, bằng các điôt phát sáng (LED) màu xanh
lá cây và màu vàng.
Khi tuabin tăng áp làm việc với áp suất trong giới hạn đã định, đèn xanh sẽ sáng lên. Khi
tuabin tăng áp làm việc với áp suất vượt quá giới hạn đã định, đèn vàng sẽ sáng lên.
72
74. Tèc ®é cao
* C¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn kh¸c:
Ngoài những hệ thống EFI, ESA, và ISC, phần lớn các hệ thống điều khiển động cơ được
trang bị các hệ thống sau, mặc
dù chúng khác nhau giữa các
động cơ. Tất cả những hệ
thống này đều được điều khiển
bởi ECU động cơ.
74
75. Tới bộ ðiều khiển VVT-i
(Phía mở sõm) (Phía mở muộn)
ECU
Van ðiều khiển dầu
X
Áp suất
Cuộn
Pisto
- ETCS-i (Electronic Throttle Control System-intelligent – Hệ thống điều khiển bướm ga
điện tử - thông minh) .
Như trên hình, cổ họng gió bao
gồm bướm ga, cảm biến vị trí bướm
ga dùng để phát hiện góc mở của
bướm ga, môtơ bướm ga để mở và
đóng bướm ga, và một lò xo hồi để
trả bướm ga về một vị trí cố định.
Môtơ bướm ga ứng dụng một môtơ
điện một chiều (DC) có độ nhạy tốt
và tiêu thụ ít năng lượng.
ECU động cơ điều khiển độ lớn
và hướng của dòng điện chạy đến
môtơ điều khiển bướm ga, làm quay
hay giữ môtơ, và mở và đóng bướm
ga qua một cụm bánh răng giảm tốc.
Góc mở bướm ga thực tế được phát
hiện bằng một cảm biến vị trí bướm
ga, và thông số đó được phản hồi về
cho ECU động cơ.
Khi dòng điện không
chạy qua môtơ, lò xo hồi
sẽ mở bướm ga đến một
vị trí cố định (khoảng 7O).
Tuy nhiên, trong chế độ
không tải bướm ga được
đóng lại nhỏ hơn so với
vị trí cố định.
75
76. - VVT-i (Variable Valve Timing-intelligent – Thời điểm phối khí thay đổi – Thông minh)
Thông thường, thời điểm phối khí được cố định, những hệ thống VVT-i sử dụng áp suất
thủy lực để xoay trục cam nạp và làm thay đổi thời điểm phối khí. Điều này có thể làm tăng
công suất, cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và giảm khí xả ô nhiễm.
Như trong hình, hệ thống này được thiết kế để điều khiển thời điểm phối khí bằng cách
xoay trục cam trong một phạm vi 400 so với góc quay của trục khuỷu để đạt được thời điểm
phối khí tối ưu cho các điều kiện hoạt động của động cơ dựa trên tín hiệu từ các cảm biến.
76
77. - VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift-intelligent - Thời điểm phối khí và hành trình
xupáp thay đổi – Thông minh) .
Hệ thống VVTL-i dựa trên hệ thống
VVT-i và áp dụng một cơ cấu đổi vấu
cam để thay đổi hành trình của xupáp
nạp và xả. Điều này cho phép được
được công suất cao mà không ảnh
hưởng đến tính kinh tế nhiên liệu hay
ô nhiễm khí xả.
Cấu tạo và hoạt động cơ bản của hệ
thống VVTL-i giống như hệ thống
VVT-i. Việc chuyển giữa hai vấu cam
có hành trình khác nhau được sử
dụng để thay đổi hành trình của
xupáp.
Cơ cấu chuyển vấu cam, ECU động
cơ chuyển giữa 2 vấu cam bằng van
điều khiển dầu VVTL dựa trên các tín
hiệu từ cảm biến nhiệt độ nước làm
mát và cảm biến vị trí trục khuỷu.
77
78. - Hệ thống điều khiển sấy nóng cảm biến ôxy/ cảm biến tỷ lệ không khí nhiên liệu
- Hệ thống điều khiển điều hòa không khí
- Điều khiển quạt làm mát
-
ACIS (Acoustic Control Induction System – Hệ thống nạp khí có chiều dài hiệu
dụng thay đổi)
78
79. - Hệ thống AI (Air Injection – Phun khí) / Hệ thống AS (Air Suction – Hút khí)
Hệ thống điều khiển AI/AS là một
hệ thống mà cung cấp không khí vào
đường ống xả để đốt cháy lại khí chưa
cháy hết trong khí xả nhằm giảm khí ô
nhiễm HC và CO. Sự chênh lệch giữa
hai hệ thống này là hệ thống điều khiển
AI sử dụng bơm để cung cấp cưỡng
bức không khí còn hệ thống điều khiển
AS sử dụng độ chân không trong đường
ống xả để hút không khí vào. Hệ thống
điều khiển AI sẽ được mô tả ở đây.
- Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu
Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu
ngãn không cho nhiên liệu bay hơi từ
bình nhiên liệu xả vào trong khí quyển
bằng cách làm cho hơi nhiên liệu tạm
thời hấp thụ bằng bộ lọc than hoạt tính.
Hơi này sau đó được đưa vào đốt cháy
sau khi động cơ đã nóng lên.
79
80. - Hệ thống điều khiển khí nạp
Hệ thống điều khiển khí nạp được
chia thành 2 đường vào lọc khí, một
trong hai đường vào này có lắp một
van, nó mở và đóng để đạt được
hiệu quả nạp không khí phù hợp với
tốc độ động cơ. Điều này làm giảm
tiếng ồn nạp ở dải tốc độ thấp.
- T-VIS (Toyota-Variable
Induction System – Hệ thống
nạp biến đổi Toyota)
Hệ thống điều khiển áp suất tuabin tăng áp
80
99. + DÉn ®éng ®iÒu khiÓn hép sè
- §iÒu khiÓn trùc tiÕp: Loại này lắp cần chuyển số trực tiếp trên hộp số. Người ta dùng
loại này ở các xe FR vì các thao tác chuyển số nhanh và dễ xử lý.
- §iÒu khiÓn gi¸n tiÕp: Loại này liên kết
cần chuyển số với hộp số bằng cáp
hoặc các thanh nối, v.v..
Người ta dùng loại này ở các xe FF,
và có đặc điểm là gây ra ít rung động
và tiếng ồn, và có thể dễ dàng thiết kế
vị trí của cần chuyển số.
+ C¬ cÊu ®ång tèc:
- Bé ®ång tèc dïng ®Ó lμm ®ång ®iÒu
tèc ®é cña c¸c b¸nh r¨ng khi gμi sè,
tr¸nh ®−îc va ch¹m c¸c b¸nh r¨ng khi
gμi sè kh«ng x¶y ra tiÕng kªu vμ ®¶m
b¶o cho sang sè nhÑ nhμng.
- Bé ®ång tèc th−êng ®Æt ë nh÷ng tay
sè cao: sè 2, 3, 4, 5 (cã tû sè truyÒn
nhá) v× nh÷ng tay sè nμy cã tèc ®é gãc
cña c¸c cÆp b¸nh r¨ng chªnh lÖch
nhau lín.
99
100. -VÞ trÝ trung gian: Mỗi bánh
răng số được vào khớp với
bánh răng bị động tương
ứng và chạy lồng không
trên trục.
-B¾t ®Çu ®ång tèc: Khi dịch
chuyển cần chuyển số, cần
chuyển số nằm trong rãnh
trong ống trượt, dịch
chuyển theo chiều mũi tên.
Vì phần nhô ra ở tâm của
khoá chuyển số được gài
vào rãnh của ống trượt,
khoá chuyển số cũng dịch
chuyển theo chiều mũi tên
cùng một lúc, và đẩy vòng
đồng tốc vào mặt côn của
bánh răng số, bắt đầu quá
trình đồng tốc.
- Gi÷a qu¸ tr×nh ®ång tèc:
Khi dịch chuyển tiếp cần
chuyển số, lực đặt lên ống
trượt sẽ thắng lực lò xo của
khoá chuyển số và ống
trượt trùm lên phần nhô ra
của khoá này.
- KÕt thóc ®ång tèc:
Lực đang tác dụng lên vòng
đồng tốc trở nên mạnh hơn
và đẩy phần côn của bánh
răng
số.
Điều này làm đồng bộ tốc
độ của bánh răng số với tốc
độ của ống trượt gài số. Khi
tốc độ của ống trượt gài số
và bánh răng số trở nên
bằng nhau, vòng đồng tốc
bắt đầu quay nhẹ theo
chiều quay này. Do đó, các
then của ống trượt gài số
ăn khớp với các rãnh then
của vòng đồng tốc.
100
101. - KÕt thóc chuyÓn sè: Sau khi then
của ống trượt gài số ăn khớp với
rãnh then của vòng đồng tốc, ống
trượt tiếp tục dịch chuyển và ăn
khớp với rãnh then của bánh răng
số. Khi đó, việc chuyển số sẽ kết
thúc.
*Cơ cấu đồng tốc kiểu có ba/hai mặt
côn: Để tăng khả năng ăn khớp đồng
tốc, các kiểu xe gần đây đã ứng
dụng cơ cấu ăn khớp đồng tốc kiểu
có ba/hai mặt côn, đặc biệt cho các
bánh răng số 2 và số 3.
* Cơ cấu đồng tốc kiểu không có
khoá: Một cơ cấu đồng tốc không có
khoá có lò xo khoá đóng vai trò của
khoá chuyển số và dùng cho bánh
răng số 5 hộp số ngang ở một số
kiểu xe.
101
111. - Khíp c¸c ®¨ng ®ång tèc: Các khớp nối này chủ yếu được sử dụng ở các bán trục
của xe với các hệ thống treo độc lập và xe có cầu trước chủ động.
111
118. + Cμi vi sai c−ìng bøc:
- Vi sai h¹n chÕ tr−ît b»ng khíp nèi thuû lùc: Khớp nối thuỷ lực là một loại khớp (ly hợp)
thuỷ lực truyền mômen quay bằng sức cản nhớt của dầu. Nó sử dụng sức cản nhớt này để
hạn chế sự trượt vi sai.
118
119. Vi sai h¹n chÕ tr−ît kiÓu b¸nh r¨ng xo¾n: Độ hạn chế trượt được thực hiện chủ yếu
nhờ lực ma sát được tạo ra giữa các đỉnh răng của bánh răng hành tinh và vách trong của
hộp vi sai, và ma sát được tạo ra giữa mặt đầu của bánh răng bán trục và vòng đệm chặn.
119
134. - Bé ®iÒu khiÓn b»ng thuû lùc:
Các li hợp và phanh vận hành bộ truyền bánh răng hành tinh làm việc nhờ áp suất thuỷ
lực. Bộ điều khiển thuỷ lực sinh ra và điều chỉnh áp suất thuỷ lực này và thay đổi các
đường dẫn nó.
Bơm dầu có chức năng
tạo ra áp suất thuỷ lực.
Bơm dầu sản ra áp suất
thuỷ lực cần thiết cho hoạt
động của hộp số tự động
bằng việc dẫn động vỏ bộ
biến mô (động cơ).
Áp suất thuỷ lực tạo ra
từ bơm dầu được điều
chỉnh bằng van điều áp sơ
cấp. Ngoài ra, van bướm
ga cũng tạo ra áp suất
thuỷ lực thích hợp với
công suất phát ra của
động cơ.
Khi li hợp và phanh của bộ truyền bánh răng hành tinh được đưa vào vận hành thì việc
chuyển các số được thực hiện. Đường dẫn dầu được tạo ra tuỳ thuộc vào vị trí chuyển số
134
135. do van điều khiển thực hiện. Khi tốc độ xe tăng thì các tín hiệu được chuyển tới các van
điện từ từ ECU động cơ & ECT. Các van điện từ sẽ vận hành các van chuyển số để
chuyển các số tốc độ.
B¬m dÇu
- Bé ®iÒu khiÓn ®iÖn tö ECT:
ECU động cơ & ECT
điều khiển thời điểm
chuyển số và khoá biến
mô bằng cách điều khiển
các van điện từ của bộ
điều khiển thuỷ lực để
duy trì điếu kiện lái tối ưu
với việc dùng các tín
hiệu từ các cảm biến và
các các công tắc lắp trên
động cơ và hộp số tự
động. Ngoài ra ECU còn
có các chức năng chẩn
đoán và an toàn khi một
cảm biến vv...bị hỏng.
135
136. Các cảm biến/công tắc
đóng vai trò thu thập
các dạng dữ liệu để
quyết định các thông
số điều khiển khác
nhau và biến đổi chúng
thành các tín hiệu điện,
và các tín hiệu đó sẽ
được truyền tới ECU
động cơ & ECT.
136