Hệ thống đánh lửa là bộ phận quan trọng của động cơ, nó cùng với các hệ thống khác kết hợp với nhau để đảm bảo tình trạng hoạt động của xe một cách ổn định nhất. Giữ vai trò quan trọng như vậy, hệ thống đánh lửa có hai nhiệm vụ chính là tạo dòng điện đủ mạnh (> 20.000V) để có thể phóng qua khe hở đánh lửa bugi và đốt cháy hỗn hợp khí – nhiên liệu, nhiệm vụ quan trọng nữa đo là phải đánh lửa đúng thời điểm động cơ cần để đốt cháy hòa khí một cách triệt để, tạo công suất lớn nhất và giảm ô nhiễm môi trường.
Cấu tạo cơ bản của hệ thống đánh lửa gồm có mạch sơ cấp và mạch thứ cấp. Mạch sơ cấp lấy nguồn điện từ ắc quy (12 – 14,2V) và cung cấp tín hiệu đến bô bin đánh lửa. Bô bin đánh lửa như là một máy biến thế, nó chuyển dòng điện thấp áp từ ắc quy thành dòng cao áp (lên đến hơn 20.000V). Mạch thứ cấp nhận nguồn cao áp từ bô bin đánh lửa và truyền đến bugi thông qua các dây phin cao áp.
Hệ thống đánh lửa ra đời từ rất lâu và được cải tiến không ngừng. Để có hệ thống đánh lửa tối ưu như ngày nay ( đánh lửa trực tiếp điều khiển hoàn toàn bằng điện tử), hệ thống đánh lửa đã được hình thành và cải tiến thành nhiều cách: đánh lửa ban đầu điều khiển bằng vít, rồi đến đánh lửa bán dẫn, đánh lửa sớm bằng điện tử ( ESA ) và đánh lửa trực tiếp điều khiển bằng điện tử.
Bài viết sau đây sẽ giới thiệu sơ bộ về hệ thống đánh lửa điện tử ( ESA ), chẩn đoán tình trạng làm việc của động cơ thông qua trạng thái đánh lửa và một số cách khắc phục tình trạng làm việc của hệ thống đánh lửa trên ô tô.
Trong hệ thống đánh lửa điện tử (ESA), thời điểm đánh lửa sẽ được chức năng ESA của ECU điều khiển thông qua các cảm biến hỗ trợ (cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến lưu lượng khí nạp...) để có thời điểm đánh lửa tối ưu nhất cho động cơ luôn làm việc ở chế độ tốt nhất.
Một số sự cố thường gặp ở hệ thống đánh lửa điện tử
- Hư hỏng biến áp
Biến áp ở hệ thống đánh lửa cũng như là một máy biến thế vậy, các hư hỏng thường gặp của biến áp như là chập mạch các vòng dây làm cháy biến áp, cháy nắp biến áp, cháy điện trở phụ... Hoặc tác động cơ học làm bể, nứt nắp biến áp. Cần kiểm tra và thay thế các bộ phận hư hỏng.
- Hư hỏng bộ chia điện
Bộ chia điện là bộ phận quan trọng của hệ thống đánh lửa, nó giúp phân chia dòng điện cao áp đến đúng thứ tự làm việc của động cơ vào đúng thời điểm cần thiết một cách chính xác. Vì vậy nếu gặp hỏng hóc bộ chia điện sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động của hệ thống đánh lửa và động cơ. Khi hoạt động lâu ngày bộ chia điện cũng hao mòn và có thể gặp một số vấn đề: Nứt, bể nắp delco do tác động vật lý làm rò rỉ điện áp dẫn đến đánh lửa yếu.
Khe hở giữa má tĩnh và má động không chuẩn làm giảm khả năng đánh lửa, bộ điều chỉnh đánh lửa áp thấp bị hở màng làm đánh lửa sai thời điểm, lò xo ở bộ điều chỉnh đánh lửa sớm ly tâm yếu, rotor tín hiệu mòn làm đánh lửa chập chờn, sai thời điểm đánh lửa. Khi kiểm tra bộ phận chia điện cần kiểm tra từng chi tiết, vệ sinh các má vít, điều chỉnh khe hở rotor, thay thế các bộ phận hư hại,...
- Hư hỏng bugi
Bugi cũng như các bộ phận khác trong hệ thống đánh lửa, cùng làm việc với nhau giúp đánh lửa tốt, tạo hiệu suất làm việc tối ưu cho động cơ. Khi sử dụng lâu ngày bugi có thể gặp một số hư hỏng do thời gian sử dụng lâu hoặc ảnh hưởng từ hệ thống đánh lửa hay các hệ thống khác.
Những sự cố xảy ra ở bugi thường gặp như: Bể đầu sứ bugi, bugi bị mòn điện cực, bugi bị chảy điện cực, bugi đánh lửa không đúng tâm, bugi bị bám muội than làm giảm khả năng đánh lửa, ... Khi bugi có tình trạng hư hỏng cần kịp thời thay thế và kiểm tra lại hoạt động của các bộ phận trong hệ thống đánh lửa để kịp thời sửa chữa và thay thế.
Chẩn đoán hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa hoạt động lâu ngày ít nhiều sẽ gặp phải các vấn đề hỏng hóc và làm ảnh hưởng đến chất lượng hoạt động của động cơ. Việc đánh lửa yếu, thiếu lửa làm giảm công suất động cơ, gây hao xăng hoặc thậm chí làm xe chết máy. Khi gặp phải sự cố hệ thống đánh lửa sẽ có các hiện tượng thể hiện ra tình trạng làm việc của động cơ và chúng ta có thể dựa vào đó dể chẩn đoán tình trạng làm việc của hệ thống đánh lửa để biết đường xử lý kịp thời.
- Tia lửa yếu
Khi xe có hiện tượng máy nổ không đều, động cơ yếu và dư xăng, đầu bugi có hiện tượng đóng muội than đen do nhiên liệu không được đốt cháy hoàn toàn. Khi kiểm tra bugi và tia lửa thì thấy tia lửa có màu vàng và nẹt yếu thì chính xác là hệ thống đánh lửa có vấn đề rôi.Tia lửa yếu có nghĩa điện thế cao áp từ bộ chia điện đến bugi thấp, nguyên nhân có thể do bô bin đánh lửa bị hỏng biến áp, bị chập vòng dây, hoặc do má vít bị bẩn, rỗ làm việc đánh lửa bị ảnh hưởng, dây cao áp bị rò điện, bị hở, bugi bị mòn điện cực, khe hở đánh lửa của bugi lớn, bugi bẩn. Trường hợp này cần kiểm tra và vệ sinh bugi, kiểm tra biến áp đánh lửa, dây cao áp, vệ sinh má vít.
Dây phin bị hở và bugi mòn làm tia lửa yếu
- Đánh lửa không đúng thời điểm
Đánh lửa quá sớm: Khi động cơ hoạt động mà có hiện tượng kích nổ khi ga lớn, chế độ không tải nổ không ổn định, xe chạy hao xăng, máy mau nóng, lâu lâu có hiện tượng như nổ ngược. Đó chính là dấu hiệu cho thấy bộ phận đánh lửa không đúng thời điểm ( đánh lửa quá sớm ) làm pistong chưa lên đến đỉnh đã bị sinh công và bị đẩy xuống gây kích nổ, đông cơ mau bị nóng, xăng chưa kịp cháy hết vì bị sót và bị thải ra ngoài gây hao xăng. Nguyên nhân của tình trạng trên do đặt delco sai, khe hở má vít quá lớn. Động cơ cần được đặt lại lửa và điều chỉnh khe hở má vít.
Đánh lửa quá muộn: Khi hệ thống đánh lửa tạo tia lửa điện quá muộn so với thời điểm động cơ cần, thường thì sẽ gây các hiện tượng như nhiệt độ động cơ tăng cao, có tiếng nổ trong ống xả do xăng không được đốt hết và tiếp tục cháy khi ra đường xả, gây tiêu hao nhiên liệu, động cơ bị ngộp xăng do không được đốt cháy kịp thời làm xe không tăng tốc được. Ngoài ra động cơ còn khó khởi động. Nguyên nhân của tình trạng này do đặt lửa sai, khe hở má vít quá nhỏ. Động cơ cần được đặt lại lửa và điều chỉnh khe hở má vít.
Cách đặt lại lửa trên động cơ: Lắp delco ( bộ chia điện ) ăn khớp với trục dẫn động. Quay trục khuỷu và quan sát xác định vị trímáy thứ nhất. Lắp các dây cao áp đúng với thứ tự của động cơ, khởi động động cơ, xoay delco điều chỉnh ở tốc độ động cơ lớn nhất và không có tiếng gõ. Khi nổ ở chế độ không tải máy nghe nổ đều và không rung động. lên ga nghe ngọt và mạnh là được, sau đó lắp chặt delco ở vị trí đã điều chỉnh sẽ có được một hệ thống đánh lửa đúng thời điểm và hoạt động tốt.
