Giải thích chức năng điều khiển đánh lửa sớm của ECU trên ô tô

ECU (Electronic Control Unit) là một Bộ điều khiển điện tử (Bộ não) để điều khiển các hệ thống trên ô tô, giúp xe có thể đạt hiệu suất cao hơn, hoạt động chính xác hơn, giảm thiểu hao tổn của xe. Trên xe có thể được trang bị nhiều ECU điều khiển cho mỗi hệ thống khác nhau. Ban đầu, ECU mới chỉ được sử dụng phổ biến để điều khiển động cơ. Về sau khi các nhu cầu tiện nghi, an toàn, tiết kiệm và yêu cầu hiệu suất cao hơn, các ECU được sử dụng nhiều hơn để điều khiển thêm nhiều hệ thống khác trên xe.

Ngày nay, trên những xe ô tô sang trọng và cao cấp có thể lên đến cả trăm hộp ECU để điều khiển cho các hệ thống, Việc có thể nắm bắt kỹ thuật để SỬA CHỮA ECU khi các ECU hư hỏng cũng gặp nhiều khó khăn cho những người thợ, bởi mỗi ECU có những chức năng điều khiển khác nhau và mỗi hệ thống lại hoạt động theo những nguyên lý khác nhau. Vì vậy các kỹ thuật viên sẽ phải khá vất vả trong việc trang bị các kiến thức của hệ thống để có thể nắm bắt được các kỹ thuật sửa chữa ECU khi chúng bị hư hỏng.

Bài viết này Trung tâm dạy nghề sửa chữa điện ô tô VATC xin được giới thiệu cho các bạn về Chức năng điều khiển đánh lửa sớm của ECU điều khiển động cơ dành cho những ai mong muốn tìm hiểu thêm về hệ thống điều khiển điện động cơ cũng như tìm hiểu thêm về học sửa chữa ECU và để trở thành một kỹ thuật viên sửa chữa ECU chuyên nghiệp.

1. Chức năng điều khiển đánh lửa sớm của ECU

Khi điều khiển thời điểm đánh lửa, trên ECU sẽ có hai điều khiển cơ bản.

ECU điều khiển đánh lửa khi động cơ khởi động:

Quá trình này được thực hiện tùy theo từng điều kiện làm việc của động cơ mà ECU điều khiển đánh lửa ở góc quay trục khuỷu. Và góc quay trục khuỷu ở điều kiện này được gọi là “góc đánh lửa ban đầu ”.

ECU điều khiển đánh lửa sau khi khởi động xong:

Quá trình này được thực hiện bởi các góc đánh lửa ban đầu , góc đánh lửa sớm cơ bản ( Được tính theo trọng tải và tốc độ của động cơ ) và góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh ( Là tổng các góc đánh lửa được hiệu chỉnh theo các chế độ làm việc của động cơ).

2. Quá trình điều khiển đánh lửa khi khởi động

Khi bắt đầu quá trình khởi động, lúc này tốc độ động cơ đang thấp và khối lượng không khí nạp cũng chưa ổn định. Điều này làm cho ECU không thể sử dụng tín hiệu từ lưu lượng khí nạp (PIM) để làm các tín hiệu điều chỉnh.

Do đó, thời điểm đánh lửa ban đầu được đặt là thời điểm đánh lửa khi khởi động. Và góc đánh lửa ban đầu được hiệu chỉnh trong IC dự trữ của ECU động cơ. Ngoài ra, tín hiệu NE còn được dùng để xác định khi động cơ đang được khởi động và ECU sẽ hiểu khi quá trình khởi động đang xảy ra thì tốc độ của động cơ là nhỏ hơn hoặc bằng 500 vòng/phút.

3. Quá trình điều khiển đánh lửa sau khi khởi động

Đây là quá trình điều khiển khi động cơ đang chạy sau khi khởi động. Nó được thực hiện bằng cách tiến hành các hiệu chỉnh khác nhau đối với góc đánh lửa sớm cơ bản và góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh.

Ta có thể biết công thức tính: Thời điểm đánh lửa = góc đánh lửa ban đầu + góc đánh lửa sớm cơ bản + góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh.

Góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh sẽ tuân theo
– Nhiệt độ nước làm mát của động cơ.
– Sự ổn định của động cơ trong chế độ cầm chừng.
– Theo sự kích nổ.
– Theo nhiệt độ khí nạp.
– Theo các điều kiện khác như: khí thải, chế độ ga tự động, vượt dốc, quá trình thay đổi lực kéo của động cơ khi xe có hiện tượng trượt… ( tùy theo động cơ của từng dòng xe ).

ECU chỉ thực hiện việc hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm (bao gồm góc đánh lửa sớm cơ bản và góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh ) trong giới hạn từ 100 đến 450 trước tử điểm thượng. Để ngăn ngừa các trường hợp xấu ảnh hưởng đến hoạt động và tuổi thọ của động cơ do đánh lửa quá sớm hoặc quá trễ.

Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo nhiệt độ của động cơ

Góc đánh lửa sớm sẽ được hiệu chỉnh tăng hay giảm tùy thuộc vào nhiệt độ của động cơ, được nhận biết từ cảm biến nhiệt độ nước làm mát để phù hợp với điều kiện cháy của hòa khí trong buồng đốt.

Khi động cơ có nhiệt độ nằm vào khoảng -20độ C đến 60độ C, lúc này góc đánh lửa sớm được hiệu chỉnh sớm hơn từ 0độ – 15độ trước tử điểm thượng. Góc đánh lửa sớm chỉ được cộng thêm 15độ nếu nhiệt độ động cơ nhỏ hơn -20độ C nhằm giảm nguy cơ tốc độ cháy chậm làm mất hiệu suất động cơ.

ECU sẽ không hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo nhiệt độ nữa khi nhiệt độ động cơ nằm trong khoảng từ 60độ C đến 110độ C.

Hiện tượng động cơ kích nổ xảy ra khi nhiệt độ trong động cơ quá nóng trên 110độ C, kéo theo làm tăng hàm lượng NOx trong khí thải. Lúc này, ECU của động cơ sẽ điều khiển giảm góc đánh lửa xuống một góc tối đa là 5độ trước tử điểm thượng.

Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo sự ổn định của động cơ ở chế độ cầm chừng

Ở chế độ này, để ổn định tốc độ cho động, ECU sẽ hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm do tốc độ động cơ bị dao động khi tải của động cơ thay đổi.

Tín hiệu từ cảm biến vị trí bướm ga báo về ECU động cơ cho biết động cơ đang làm việc ở chế độ cầm chừng khi bướm ga đóng hoàn toàn. Kết hợp với tín hiệu tốc độ của động cơ, lúc này ECU động cơ sẽ điều khiển giảm góc đánh lửa sớm và ngược lại.

Góc hiệu chỉnh tối đa trong trường hợp động cơ ở chế độ cầm chừng là ±5độ. Khi tốc độ động cơ tăng cao, ECU sẽ không hiệu chỉnh. Việc hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm còn phụ thuộc vào điều kiện sử dụng máy lạnh, hoặc chỉ hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm khi tốc độ cầm chừng bị giảm xuống dưới mức quy định tùy theo từng dòng xe.

>>> Bài viết tương tự: Chức năng của ECU điều khiển phun xăng trên ô tô

>>> Tham khảo : Ký hiệu các cực của ECU trên xe ô tô Toyota
>>> Trường dạy nghề sửa chữa điện ô tô hàng đầu Việt Nam VATC

Mọi ý kiến thắc mắc và đóng góp xin vui lòng gửi về

Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô VATC

Địa chỉ: số 50 đường 12, P.Tam Bình, Q.Thủ Đức, TP.HCM
Hotline: 0945.71.17.17
Email: info@oto.edu.vn