Tìm hiểu chi tiết hệ thống đánh lửa ô tô

Ưu điểm:

• Không cần tiếp điểm nên không còn hiện tượng cháy rỗ tiếp điểm, tuổi thọ của hệ thống đánh lửa theo đó cũng tăng lên.
• Loại bỏ các má vít cơ khí nên việc điều chỉnh góc đánh lửa thực hiện một cách dễ dàng.
• Dễ lắp đặt, làm việc ổn định không ồn như loại tiếp điểm má vít.

Nhược điểm:

• Cấu tạo bộ cảm biến phức tạp làm tăng giá thành.
• Tín hiệu điện áp ra của cảm biến có dạng phi tuyến và biên độ của nó phụ thuộc vào tốc độ quay của rô to.
• Ở chế độ khởi động điện áp ra của cảm biến không đủ lớn để đưa trực tiếp vào điều khiển transistor công suất trong hệ thống đánh lửa vì vậy trong mạch cần có thêm mạch ổn định và biến đổi điện áp làm phức tạp cấu tạo của mạch điện.

Loại không có tiếp điểm kiểu quang điện:

Ưu điểm:

• Loại này cũng không còn tiếp điểm cơ khí nên giảm được hiện tượng cháy rỗ tiếp điểm nên làm tăng tuổi thọ của hệ thống đánh lửa.
• Dạng tín hiệu điện áp là loại xung vuông nên không làm giảm chất lượng đánh lửa khi khởi động mà còn làm tăng chất lượng ở chế độ này (vì tốc độ chậm nên transistor được chiếu sáng lâu hơn dẫn đến điện áp ra của cảm biến đánh lửa lớn hơn).

Nhược điểm:

• Mạch điện phức tạp, khó sữa chữa khi hư hỏng.
• Sử dụng cảm biến quang nên giảm chất lượng đánh lửa ở số vòng quay động cơ cao vì điện áp của cảm biến thấp nên cần phải có thêm mạch ổn định điện áp ra cho cảm biến, làm phức tạp cấu tạo.
• Chỉ sử dụng trên các động cơ đời mới có tốc độ động cơ thấp và trung bình để đảm bảo chất lượng đánh lửa.

Loại hệ thống đánh lửa Manhêtô và Vôlăng Manhêtic:
Manhêtô là hệ thống đánh lửa cao áp độc lập không cần ắc quy mà nguồn điện trong cuộn sơ cấp sinh ra là do nam châm quay làm từ thông biến thiên mà tạo ra.

Ưu điểm:

• Có độ tin cậy cao và độ bền lớn.
• Bố trí nhỏ gọn (nguồn điện, biến thế cao áp, bộ chia điện được bố trí chung một khối).
• Không phụ thuộc vào hệ thống cung cấp điện.
• Chất lượng đánh lửa tốt ở số vòng quay cao.

Nhược điểm:

• Chất lượng đánh lửa phụ thuộc vào số vòng quay của động cơ (Ví dụ: Ở số vòng quay thấp, khi khởi động chất lượng đánh lửa kém hơn, giảm).
• Việc điều chỉnh góc đánh lửa sớm rất khó khăn bởi vì thời điểm mở tiếp điểm còn phải tương ứng với góc ngắt.
• Chỉ sử dụng được trên các loại máy kéo và các phương tiện không trang bị ăc quy.

Hệ thống đánh lửa kỹ thuật số (đánh lửa điện tử):
Được gọi là hệ thống đánh lửa theo chương trình. Dựa vào các tín hiệu như: tốc độ động cơ, vị trí cốt máy, vị trí bướm ga, nhiệt độ động cơ mà hệ thống vi xử lý sẽ điều khiển để tạo ra tia lửa ở mạch thứ cấp vào đúng thời điểm đánh lửa.

Hệ thống đánh lửa kỹ thuật số được chia làm hai loại:

• Loại gián tiếp
• Loại trực tiếp

Loại gián tiếp:

Ưu điểm:

• Dây cao áp ngắn hoặc không có dây cao áp nên giảm sự tổn thất năng lượng, giảm nhiễu vô tuyến trên mạch thứ cấp.
• Không cần mỏ quẹt nên không có khe hở giữa mỏ quẹt và dây cao áp
• Bỏ được các chi tiết dễ hư hỏng (bộ ly tâm).
• Loại bỏ được những hư hỏng thường gặp do hiện tượng phóng điện trên mạch cao áp và giảm chi phí bảo dưỡng.
• Kiểm soát tốt được quá trình đánh lửa do có tín hiệu phản hồi IGF
• Dễ dàng điều khiển đánh lửa nhờ chương trình của ECU

Nhược điểm:

• Vẫn còn tồn tại bộ chia điện cơ khí nên vẫn còn tổn thất điện áp trên bộ chia và trên dây cao áp.
• Gây nhiễu vô tuyến trên mạch thứ cấp.
• Khi động cơ ở tốc độ cao và số xi lanh nhiều thì dễ xảy ra đánh lửa đồng thời ở hai xi lanh kề nhau.
• Bộ chia điện là bộ phận dễ hư hỏng nên cần phải thường xuyên theo dõi và bảo dưỡng.
• Chỉ Sử dụng trên các xe du lịch, xe khách nhỏ đời mới có công suất vừa (số xi lanh ít) tốc độ trung bình.

Loại trực tiếp:

Loại trực tiếp sử dụng bobin đôi:
ECU nhận tín hiệu từ các cảm biến, tính toán và đưa ra thời điểm đánh lửa, thông qua các Transistor đóng ngắt sẽ tạo nên điện áp cao ở hai bobin đánh lửa, hai bugi của cùng một bobin sẽ đánh lưa cùng lúc nhưng do theo thứ tự làm việc thì 1 xilanh ở kỳ nén thì xilanh kia sẽ ở kỳ thải hoặc giản nở nên việc đánh lửa trong các kỳ đó không gây ảnh hưởng gì.

Ưu điểm:

• Dây cao áp ngắn nên giảm mất mát năng lượng, giảm điện dung ký sinh, giảm nhiễu vô tuyến.
• Không còn bộ phân phối điện cao áp nên không còn khe hở trên đường dẫn cao áp.
• Bỏ được các chi tiết dễ hư hỏng và phải chế tạo bằng vật liệu cách điện tốt như bộ phân phối, chổi than, nắp chia điện.
• Sử dụng bobin đôi cho 4 xilanh nên giảm được số lượng bobin, giảm chân điều khiển cho ECU, giảm số lượng transistor nên giảm được giá thành.

Nhược điểm:

• Cấu tạo phức tạp, cần dùng nhiều cảm biến, nếu một trong số các cảm biến bị hư hỏng thì hệ thống không làm việc được.
• Do dùng bobin đôi nên đánh lửa trong thời kỳ không cần thiết làm tiêu thụ nhiều năng lượng.

Loại trực tiếp sử dụng bobin đơn:
ECU nhận tín hiệu từ các cảm biến sau đó tính toán xử lý và đưa ra tín hiệu đến các Transistor theo đúng thứ tự nổ của động cơ. Khi có tín hiệu thì Transistor sẽ dẫn tạo ra dòng điện trong cuộn sơ cấp, khi mất tín hiệu thì transistor sẽ ngắt làm dòng sơ cấp giảm nhanh và tạo ra dòng cao áp trong cuộn thứ cấp của bobin và đưa đến các bugi đánh lửa.

Ưu điểm:

• Không có dây cao áp nên ít tổn thất năng lượng đánh lửa.
• Không còn bộ chia điện nên ít bị hư hỏng.
• Mỗi bobin được điều khiển riêng biệt bởi một chân của ECU nên có khả năng hoạt động độc lập.
• Thời điểm đánh lửa chính xác và tối ưu theo mọi chế độ làm việc nên tăng hiệu suất của động cơ.

Nhược điểm:

• Cấu tạo phức tạp, mỗi xi lanh là một bobin nên làm tăng giá thành.
• Tổn nhiều chân điều khiển của ECU.
• Yêu cầu nguồn điện cung cấp phải ổn định.
• Công nghệ chế tạo khó khăn.

Kết luận

Đến đây thì bạn đã tìm ra bài viết có nội dung đầy đủ về “hệ thống đánh lửa ô tô” rồi chứ? Còn nếu bạn còn muốn tìm hiểu thêm kiến thức, hãy để lại bình luận team chúng em sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc liên quan tới hệ thống khởi động ô tô chi tiết nhất!

Tổng hợp chia sẻ bởi Duy Anh – Team DANOTO