(News.oto-hui.com) – Có bao giờ bạn thắc mắc khi không đạp ga để mở bướm ga khi chạy không tải thì làm sao có không khí vào động cơ? Điều này sẽ được giải thích trong bài viết này về một bộ phận có tên Van không tải (Idle Speed Control – ISC).
I. Van không tải (Idle Speed Control – ISC) là gì?
Hệ thống ISC – Idle Speed Control Hay còn gọi là Điều khiển tốc độ không tải nhận nhiệm vụ điều khiển cho một lượng gió đi tắt qua bướm ga khi không đạp ga (tức bướm ga không mở) để điều khiển tốc độ không tải phù hợp với các điều kiện khác nhau của động cơ.
II. Tại sao không để ECU tự điều khiển mở bướm ga?
Vâng, thắc mắc này chính xác là nhắc đến trường hợp điều khiển lượng không khí nạp bằng bướm ga (Sử dụng Motor bướm ga): Với loại này, bướm ga điều khiển thích 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 điều chỉnh lượng không khí nạp trong khi chạy không tải.
Đây là một cách thức khác giúp động cơ chạy không tải.
III. Nguyên lý hoạt động của van không tải
Với xe sử dụng hệ thống kim phun nhiên liệu, công việc của bướm ga chỉ đơn giản là điều chỉnh lượng không khí đi vào động cơ, theo chu kỳ. Khi khởi động, mô-đun điều khiển động cơ (ECM) hoặc mô-đun điều khiển hệ thống truyền động (PCM) kiểm tra nhiệt độ nước làm mát động cơ, nhiệt độ không khí xung quanh, áp suất khí quyển (trên một số động cơ) và sau đó xác định lượng khí và nhiên liệu cần thiết để khởi động động cơ.
Khi khởi động động cơ phun nhiên liệu, bạn KHÔNG nhấn bàn đạp. Điều đó có nghĩa là bướm ga được đóng hoàn toàn. Vậy làm thế nào để động cơ có được không khí? Từ van không tải. Chức năng của bộ phận này là cung cấp không khí khi bướm ga đang đóng, không thể cấp khí cho động cơ.
IV. Các chế độ hoạt động của hệ thống điều khiển chạy không tải (5 chế độ):
1. Khi khởi động:
Khi ECU động cơ nhận được một tín hiệu khởi động (STA), nó xác định rằng động cơ đang khởi động và điều khiển van ISC hoặc bướm ga mở lớn để động cơ dễ dàng khởi động.
2. Chế độ hâm nóng động cơ (chạy không tải nhanh):
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 được gọi là chạy không tải nhanh.
Sau khi mới khởi động động cơ, nếu cảm biến nhiệt độ nước báo về là nhiệt động động cơ còn thấp, ECU sẽ điều khiển mở lớn van ISCV hay bướm ga ra nhằm cho động cơ nhanh chóng đạt tới nhiệt độ vận hành để đạt hiệu suất tốt nhất (khoảng 80-90 độ C), khi nhiệt độ tăng lên tốc độ không tải sẽ dần giảm xuống.
3. Chế độ điều khiển phản hồi:
Để điều khiển phản hồi, tốc độ không tải chuẩn(600-800v/p) 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 chỉnh tốc độ chạy không tải này đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
Khi tốc độ chạy không tải thực cao hơn tốc độ chạy không tải chuẩn:
- ISCV này đóng lại để hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
4. Chế độ điều khiển dự tính:
Điều khiển dự tính sự thay đổi tốc độ của động cơ sẽ dự tính sự thay đổi tốc độ không tải tương từ tải trọng của động cơ và điều khiển van ISC tương ứng. Khi cần sang số được thay đổi (P-R-N-D), hoặc khi có một thay đổi về tải trọng của động cơ khi một bộ phận điện hoạt động (bật đèn, xông kính, đánh lái, bật điều hòa…) tốc độ chạy không tải sẽ tăng lên hoặc giảm xuống,
Vì vậy, khi ECU động cơ nhận được một tín hiệu về tải trọng của động cơ , ISCV này được điều khiển để giảm mức thay đổi của tốc độ chạy không tải.
5. Chế độ điều khiển khác:
ECU động cơ mở van ISC khi tiếp điểm IDL của cảm biến vị trí bướm ga đóng lại (khi nhả bàn đạp ga) để ngăn không cho tốc độ của động cơ giảm đột ngột.
V. Các loại van không tải (Idle Speed Control – ISC):
Dưới đây là 2 loại van không tải (Idle Speed Control – ISC) phổ biến thường gặp:
1. Loại dùng cuộn dây quay (Duty-control rotary solenoid):
ISCV loại cuộn 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.
Hoạt động: 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 theo cách này.
Khi tắt chìa khóa điện, van ISCV được mở lớn ra để dễ dàng cho việc khởi động động cơ lần sau. Khi động cơ đã nổ máy, 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.
2. Loại dùng motor bước:
Trong hệ thống này, một motor bước điều chỉnh đường dẫn khí bằng cách mở và đóng van dẫn khí, điều khiển lượng không khí theo lệnh từ EDM/PCM. Van này thường có một cái “chốt” hình nón.
Motor bước có thể định vị van chốt này ở một trong rất nhiều vị trí khác nhau. Mỗi vị trí ứng với một bước. Số bước càng cao, độ mở luồng khí càng lớn.
Nếu motor bước lỗi, nó sẽ ở tại vị trí bước trước đó. Vì tất cả các van không tải có xu hướng tích tụ carbon, ECM/PCM có thể thực hiện trình tự hiệu chỉnh bằng cách ra lệnh đóng hoàn toàn và mở hoàn toàn trong lúc động cơ đang chạy.
Nếu PCM phát hiện khi đóng hoàn toàn có nhiều không khí hơn mong đợi, nó có thể bật đèn kiểm tra động cơ. Là dấu hiệu cho thấy cần phải làm sạch hoặc thay thế van.
Tương tự, khi tắt máy ECU động cơ điều khiển van ISCV vào vị trí mở hoàn toàn (khi ECU động cơ không nhận được tín hiệu NE) để tăng khả năng khởi động của lần khởi động động cơ tiếp theo.
VI. Nguyên nhân gây lỗi của van không tải:
Nếu van không tải trên ô tô bị lỗi hoặc hư hỏng sẽ khiến cho động cơ của ô tô hoạt động không tốt và trơn chu, điều này được thể hiện qua tình trạng xe hay bị chết máy hoặc gây hiện tượng òa ga.
Có nhiều nguyên nhân gây lỗi cho van không tải. Lỗi phổ biến nhất là kẹt môt phần/toàn phần (do bụi bẩn, hoặc dầu nhớt) làm cho van không hoạt động trơn tru. Hậu quả là động cơ không thể duy trì vòng tua không tải và hay tắt máy. Có thể xử lý van bị kẹt đơn giản bằng cách vệ sinh. Tuy nhiên trường hợp van bị hư do lỗi motor thì cần phải thay thế bằng loại phù hợp.
Bài viết liên quan:
- Hướng dẫn kiểm tra van điều khiển không tải
- Cảm biến oxy hoạt động như thế nào?
- Tìm hiểu về hệ thống thông khí PCV
