Hiểu rõ về cấu trúc xe, hệ thống máy móc, nguyên lý hoạt động của từng chi tiết trên chiếc xe luôn là những yếu tố không thể thiếu đối với những biker đích thực. Cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa xe máy sẽ giúp bạn có thể bắt bệnh và xử lý chính xác hơn với cỗ máy mà mình đang sở hữu.
Động cơ đốt trong là một “cỗ máy” có nhiều hệ thống phụ trợ như hệ thống nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống phân phối khí, hệ thống tăng áp… Riêng đối với động cơ xăng thì hệ thống đánh lửa là một trong những thành phần quan trọng nhất. Nó có tác dụng biến dòng điện xoay chiều hoặc dòng điện một chiều điện áp thấp thành các xung điện cao áp (10.000v-40.000v) đủ để tạo nên tia lửa điện ở bugi để đốt cháy hỗn hợp hòa khí vào đúng thời điểm .
Trong bài viết này đề cập đến hệ thống đánh lửa của xe máy. Bắt đầu là thời điểm đánh lửa, sau đó chúng ta hãy xem tất cả những thành phần để tạo ra tia lửa như mô bin lửa, bugi, mô bin sườn, IC và cảm biến lấy tín hiệu điều khiển điểm đánh lửa.
Tại sao phải đánh lửa sớm?
Hệ thống đánh lửa trên xe gắn máy cần phải làm việc phù hợp với các hệ thống khác của động cơ. Nó cần phát ra tia lửa chính xác ở một thời điểm nhất định để đốt cháy hỗn hợp khí dãn nở trong xi-lanh phát huy hết công suất. Nếu đánh lửa sai thời điểm thì công suất động cơ bị giảm đi, tuổi thọ của xe máy giảm nhanh, tiêu hao nhiên liệu và lượng chất độc hại trong khí xả tăng lên.
Để tăng công suất và mô-men động cơ, cần thiết phải tăng tỷ số nén của động cơ, áp suất lớn trong xi lanh thời kỳ cháy hoàn toàn sẽ cho hiệu suất động cơ cao và điều này phụ thuộc vào thời điểm sinh tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp khí.
Điểm bugi phát tia lửa điện không phải là điểm nổ mà hỗn hợp khí cần phải có thời gian đốt cháy hoàn toàn để áp suất trong xi lanh đạt cao nhất gọi là đánh lửa sớm.
Muốn sử dụng triệt để năng lượng của nhiên liệu, tia lửa cần xuất hiện trước khi piston đạt điểm chết trên của kỳ nén để đến khi piston đi xuống đúng lúc áp suất trong xi lanh đạt trị số cao nhất.
Đối với một động cơ cụ thể thì đường kính piston và hành trình là hằng số, vì vậy chỉ còn cách là tăng áp suất để tăng công suất động cơ và thời điểm đánh lửa sớm lên hay muộn đi còn tuỳ thuộc vào các điều kiện khác. tốc độ của piston sẽ tăng lên khi tốc độ động cơ tăng. Nghĩa là, tốc độ động cơ càng cao thì thời điểm đánh lửa càng phải sớm lên.
Lưu ý: Thời gian hỗn hợp cháy gần như là không đổi (thời gian hỗn hợp cháy chỉ phụ thuộc vào phương pháp đốt hoặc năng lượng và điện áp đánh lửa) ví dụ như dùng buồng đốt phụ, tăng điện áp, năng lượng, dùng hai bugi .v.v, thì thời gian cháy sẽ nhanh hơn giải pháp đốt truyền thống.
Tóm lại:
1- công suất xe máy tăng, khí thải đạt tiêu chuẩn khi tỷ số nén động cơ cao ( trong giới hạn cho phép).
2- Hệ thống đánh lửa đốt đúng thời điểm.
Các thành phần chính của hệ thống đánh lửa cũ.
Bugi:
Về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét). Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh. Thông thường, điện áp giữa hai cực của nến điện khoảng từ 10.000 đến 40.000 vôn.
Môbin sườn
Là bộ phận sinh ra cao áp đ
ể tạo ra tia lửa. Rất đơn giản, điện thế cao được sinh ra do cảm ứng giữa hai cuộn dây. Một cuộn có ít vòng được gọi là cuộn sơ cấp, cuốn xung quanh cuộn sơ cấp nhưng nhiều vòng hơn là cuộn thứ cấp. Cuộn thứ cấp có số vòng lớn gấp hàng trăm lần cuộn sơ cấp.
Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp của bôbin, đột ngột, dòng điện bị ngắt đi tại thời điểm đánh lửa do má vít (đang đóng kín mạch điện thì đột ngột mở ra). Khi dòng điện ở cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện do cuộn sơ cấp sinh ra giảm đột ngột. Theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh ra một dòng điện để chống lại sự thay đổi từ trường đó. Do số vòng của cuộn thứ cấp lớn gấp rất nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện ở cuộn thứ cấp có điện áp rất lớn (có thể đến 40.000 vôn). Dòng điện cao áp này đưa đến bugi qua dây cao áp.
Các thành phần chính của hệ thống đánh lửa cũ.
Vài năm gần đây, người ta sử dụng hệ thống đánh lửa điện tử cho xe máy theo kiểu CDI.
Nguyên lý: Dùng điện áp cuộn lửa hoặc biến đổi điện áp 12v DC thành điện áp cao để nạp điện cho tụ, đến thời điểm đánh lửa điều khiển tụ phóng điện qua cuộn sơ cấp của mô bin sườn tạo điện áp cao ở cuộn thứ cấp lên đến 40.000v để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu.
Cấu tạo chính:
1- Cảm biến đánh lửa thay cho má vít.
2- Mô bin lửa
3- IC
4- Mô bin sườn.
5- Bugi.
Hệ thống đánh lửa CDI điều chỉnh chính xác vị trí đánh lửa theo tốc độ vòng tua của xe máy, khắc phục hoàn toàn nhược điểm của hệ thống đánh lửa má vít.
Kết luận:
1- Hệ thống đánh lửa trên xe máy rất quan trọng, nên ráp IC đánh lửa là loại tự động điều chỉnh góc đánh lửa theo tốc độ vòng tua.
2- Không lắp IC đánh lửa trực tiếp ( loại không tự động điều chỉnh vị trí đánh lửa theo tốc độ vòng tua,( tức là tốc độ vòng tua nhanh hay chậm thì điểm đánh lửa chỉ đứng tại chỗ) dẫn tới xe yếu, tốn xăng, máy không êm, bàn để chân bị dung làm tê chân, granti không đều.v.v…
Cách kiểm tra IC đánh lửa.
1- Kiểm tra IC đánh lửa có tự động điều chỉnh góc đánh lửa theo tốc độ vòng tua không.( Dụng cụ kiểm tra là súng đo TIMING LIGHT của nhật, Đài loan, Hàn Quốc
2- Dùng máy kiểm tra góc đánh lửa IC chuyên dùng.
3- Đo điện áp đánh lửa.
4- Đo công suất đánh lửa ( năng lượng đánh lửa).
Để tham khảo thiết bị đo IC bài sau chúng tôi cung cấp clip hướng dẫn đo thực tế.
1- Đo góc đánh lửa dùng súng TIMING LIGHT
2- Đo góc đánh lửa dùng máy đo chuyên dùng.
3- Đo điện áp đánh lửa theo tốc độ vòng tua.
4- Đo năng lượng đánh lửa theo tốc độ vòng tua.
5- Đo chất lượng cuộn mô bin lửa (không cần tháo vô lăng điện.)
6- Đo chất lượng cuộn kích ( không cần tháo vô lăng điện.)
7- Kiểm tra tín hiệu kích theo tốc độ vòng tua.
