Trải qua gần 10 năm nghiên cứu và phát triển, Hiệu quả mà Idling Stop - do Honda ứng dụng cho các dòng xe tay ga, 4 thì - mang lại là tiết kiệm nhiên liệu, thải khí sạch hơn và đặc biệt thân thiện với môi trường.
Từ năm 1999, Honda đã phát triển hệ thống ngắt/khởi động động cơ tự động với cái tên Idling Stop. Một trong những mẫu xe được trang bị đầu tiên là “Crea Scoopy-I”. Tuy nhiên, càng về sau công nghệ này càng được cải tiến về hiệu quả hoạt động cũng như độ bền. Trển thực, tại Việt Nam đã được khẳng định qua sản phẩm Honda PCX. Trong chuyên đề giới thiệu hệ thống Idling Stop và những hệ thống liên quan.
Phần 1: Nguyên lý hoạt hệ thống Idling Stop
Idling Stop đã xuất hiện từ thế kỷ trước
Với tiêu chí xuyên suốt là phải sáng tạo và ứng dụng một hệ thống nhằm mang lại khả năng tiết kiệm nhiên liệu và khí thải phải sạch đối với dòng xe tay ga, động cơ 4 thì, Honda đã giới thiệu hệ thống tạm ngắt động cơ [Idling Stop] khi dừng đèn đỏ hoặc do tắc đường và sẽ tái khởi động trở lại khi người điều khiển tăng ga đi tiếp.
Crea Scoopy-I - Sản phẩm đầu tiên ứng dụng hệ thống Idling Stop.
Với tiêu chí đó, thế hệ động cơ được ứng dụng công nghệ Idling Stop đã vượt xa tới 50% so với tiêu chuẩn khí thải của Nhật đặt ra vào năm 2008. Thế hệ động cơ mới này cũng có mức tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn tới 30% so với thế hệ động cơ trước đó. Đó là lý do mà hệ thống này ngày càng phổ biến đối với dòng xe tay ga của Honda trên thế giới cũng như tại Việt Nam. Thêm vào đó, những lợi ích mà thế hệ động cơ mới này mang lại là tối ưu hoá chế độ hoạt động không tải, tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu, đạt tiêu chuẩn khí thải sạch, giảm độ rung và ồn của động cơ.
Nếu so sánh với động cơ không trang bị hệ thống Idling Stop thì thế hệ động cơ mới ứng dụng công nghệ tiên tiến trên có mức tiêu thụ nhiên liệu trung bình thấp hơn là 5,1%.
Năm 2001, mẫu xe tay ga đầu tiên được trang bị hệ thống Idling Stop là “Crea Scoopy-I”, động cơ 4 kỳ, dung tích 50cc, làm mát bằng nước. Nó có trọng lượng nhẹ hơn nhờ trang bị thêm hệ thống đề ACG hoạt động dựa trên nguyên lý điện từ. Sự kết hợp của hai hệ thống trên giúp sản phẩm này tiết kiệm tới 5,5% mức tiêu thụ nhiên liệu, nồng độ CO2 trong khí thải giảm 5,1%, CO là 8% và HC là 2% so với động cơ không được trang bị hai hệ thống trên [số liệu trích từ Honda Motor Global].
Nguyên lý hoạt động
Trong hệ thống Idling Stop, ECU điều khiển hoạt động của động cơ là trái tim của hệ thống. Nó nhận tín hiệu đầu vào từ các cảm biến, sau đó xử lý tín hiệu đầu vào để đưa ra tín hiệu điều khiển ngắt hoặc tái khởi động động cơ tuỳ theo tín hiệu nhận được.
Mô phỏng sơ đồ bố trí cảm biến trên xe máy Honda.
Trong đó hệ thống tái khởi động do một hệ thống khởi động ACG hoạt động theo nguyên lý điện từ đóng một vai trò rất quan trọng [chúng tôi xin giới thiệu chi tiết ở phần 2]. Còn các cảm biến để cấp tín hiệu cho ECU bao gồm: cảm biến tốc độ, cảm biến nhiệt độ động cơ, cảm biến bướm ga, cảm biến xung điện và cảm biến vị trí người ngồi. Từ đó, ECU sẽ xử lý tín hiệu và đưa ra tín hiệu điều khiển chính xác đến từng chế độ hoạt động của động cơ như khi bắt đầu khởi động, ngắt động cơ khi xe dừng quá một khoảng thời gian xác định [đối với Honda SH mới là 3s] và tái khởi động động cơ… Cụ thể, đối với hệ thống Idling Stop thì ECU có 4 chế độ điều khiển như sau.
4 chế độ điều khiển của ECU.
1. Khởi động lần đầu
Việc khởi động lần đầu tương đương với khoá điện từ trạng thái OFF chuyển sang ON. Ở chế độ này, người lái phải ấn nút khởi động thì động cơ mới khởi động và động cơ sẽ hoạt động ở chế độ không tải. Động cơ cũng không bị ngắt khi dừng quá 3s ở chế độ này với mục đích làm nóng động cơ cũng như bảo đảm hiệu suất hoạt động của hệ thống bôi trơn.
2. Chuyển sang chế độ Idling Stop
Sau khi khởi động, xe di chuyển với tốc độ vượt hơn 10km/h, cảm biến tốc độ xác định được nhiệt độ động cơ lớn hơn 50 độ C, ECU hiểu được rằng động cơ đã được “làm nóng” nên sẽ cho phép hệ thống Idling Stop bắt đầu được hoạt động.
3. Khi xe dừng chuyển động [chế độ Idling Stop sẵn sàng hoạt động]
Mô phỏng hoạt động hệ thống Idling Stop.
Khi xe dừng chuyển động quá 3s, ECU sẽ ra lệnh đóng bướm ga, tắt hệ thống đánh lửa, cảm biến thông báo rằng vẫn có người điều khiển trên xe thì động cơ sẽ ngưng hoạt động. Trong quá trình chờ này, thì hệ thống điều khiển tín hiệu còi, đèn,… vẫn hoạt động bình thường.
4. Chế độ tái khởi động
Khi người lái vặn tay ga, bướm ga được mở trở lại, cảm biến bướm ga gửi thông tin cho ECU và ECU ra lệnh tái khởi động động cơ, cùng lúc đó hệ thống hệ thống đánh lửa, hệ thống cấp nhiên liệu hoạt động trở lại và động cơ hoạt động bình thường, người lái có thể tăng ga đi tiếp.
0,9 giây cho quá trình khởi động
Quảng thời gian từ lúc mở bướm ga tới khi động cơ được đề nổ là 0,5 giây khi động cơ ở chế độ Idling Stop và là 0,9 giây khi không hoạt động. Tức là độ trễ là 0,4 giây. Thực tế cho thấy độ trễ trên trong quá trình khởi động động cơ là không đáng kể.
Đồ thị này so sánh quãng thời gian từ khi mở bước ga tới khi xe chuyển động trong trường hợp động cơ chạy không tải và động cơ ngưng hoạt động. Quãng thời gian từ khi mở bước ga được minh họa bằng trục hoành [nằm ngang], những vòng quay động cơ được thể hiện trên trục tung [thẳng đứng] bên trái, và khoảng cách xe di chuyển được thể hiện trên trục tung bên phải.
>> Phần 2: Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động ACG trên xe Honda
Lê Hùng [TTTĐ]
Chế độ Idling Stop của xe không hoạt động - có không ít ngườigặp phải trường hợp,đi xe thỉnh thoảng dừng chờ đèn đỏ dù chế độ Idling Stop đã được kích hoạt mà xe dừng quá 3s động cơ vẫn chạy,gạt chận chống xuống thì động cơ tắt hoàn toàn,…Vậy nguyên nhân do đâuhệ thống Idling stop hoạt động không nhậy và cách khắc phục trường hợp này ra sao sẽ được trình bàychi tiết trong bài viết ngay sau đây.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống Idling Stop
Hệ thống Idling Stop được sáng chế ranhằm khắc phục những hiện tượng tiêu tốn nhiên liệu, khí thải đọc quá nhiều ra ngoài môi trường… những dòng xe ga được trang bị hệ thống tạm ngắt động cơ khi dừng chờ đèn đỏ hoặc do tắc đườngvà sẽ được tái tạo lại động cơ khởi động khi người điều khiển vê ga.
Với những tiêu chí tiết kiệm nhiên liệu và bả vệ môi trường hệ thống Idling Stop đã đạt tiêu chuẩn ngoài ngoài mức đặt ra của Nhật hồi năm 2008 là 50%. Không chỉ giảm thiểu lượng khí thải ra ngoài môi trường những động cơ thế hệ mới này còn có mức tiêu thị nhiên liệu thấp hơn nhiều so với các dòng xe thế hệ trược đó.
Đây chính là lí do mà hệ thống này ngày càng được áp dụng rộng rãi và phát triển. Để so sánh động cơ được trang bị hiệ thống Idling Stop và không trang bị mới nhận thấy sự tiên tiến của hệ thống có mức tiêu thị thấp như thê nào.
Nguyên lý hoạt động
ECU sẽ điều khiển mọi hoạt động của xe. Đây sẽ là trung tâm nhận tín hiệu đầu và tuwg các hệ thống cảm biến , sau khi xử lý sẽ trả tín hiệu điều khiển ngắt hoặc tái khởi động tùy theo yêu cầu nhận được.
Một động cơ xe máy thế hệ mới hiện nay được trang bị cả một hệ thống cảm biến với mỗi hệ thống có những chức năng riêng biệt: cảm biến bướm ga, cảm biến trục khủy, cảm biến nước làm mát, cảm biến trục cam,… Các bộ phận cảm biến này sẽ trả tín hiệu về ECU xử lý.
Đối với hệ thống Idling Stop sẽ có 4 chế độ điều khiển:
- Khởi động đầu
Chuyển đổi trạng thái OFF – ON. Ở giai đoạn này cần ấn nút khởi động để kích hoạt động cơ, lúc này xe đang ở chế độ không tải, động cơ sẽ không bị ngắt khi dừng xe quá 3s, khoảng thời gian này nhằm mục đích làm nóng động cơ cũng như đram bảo hiệu suất cho hệ thống bôi trơn.
- Chế độ 2 chuyển sang Idling Stop
Điều kiện để chế độ Idling stop hoạt động:
+ Công tắc idling stop on
+ ECM nhận được tín hiệu của hệ thống cảm biến tốc độ khi xe chạy vượt mức 10km/h
+ Nhiệt độ nước làm mát trên 68 độ C
+ Cảm biến vị trí bướm ga ở 0 độ
+ Số vòng quay của động cơ từ 1700 vp tới 2300 v/p
+ Tỷ lệ hòa khí xấp xỉ 14.7/1
+ Xe dừng ít nhất 3s
- Chế độ 3 Idling Stop sẵn sang hoạt động
Khi xe dừng chờ đèn đỏ hoặc dừng trên 3s, ECU sẽ yêu cầu cảm biến bướm ga đóng, tắt hệ thống đánh lửa… trong thời gian chờ hệ thống điều khiển tín hiệu đèn, còi… vẫn hoạt động bình thường.
- Chế độ tái khởi động
Hệ thống bướm ga sẽ hoạt động chở lại khi người lái vặn ga, động cơ được tái khởi động lại cùng lúc đó hệ thống đánh lửa, hệ thống nhiên liệu hoạt động trở lại.
Chút chia sẻkinh nghiệm về hệ thống Idling stop:
Thường xe mới mua hệ thống Idling stop khá nhậy ngay cả khi máy chưa nóng không chạy ở chế độ không tải… nhưng sau một thời gian chạy xe nó dần mất đi độ nhậy đôi khi xe phải chạy đạt tốc độ 60-70km/h chế độ này mới được khởi động. Chạy 30km hay 40 km/h thì may rủi lúc được lúc không.
Theo chia sẽ của một bác thợ trên diễn đàn oto hui cho biếtlí do chế độ Idling stop không hoạt động chủ yếu do tốc độ cầm chừng của xe thấp.
Yêu cầu đối đối với tốc độ cầm chừng:
+Hệ thống Idling stop được bật ON
+ Động cơ được làm nóng hoặc nhiệt độ lớn hơn 60 độ C
+ Xe đạt tốc độ 10km/h
+ Bướm ga đóng hoàn toàn
+ Xe có thừi gian dừng trên 3s
Cách khắc phục lỗi:
+ Kiểm tra tốc độ cầm chừng của xe
+ Kiểm tra xe tốc độ cầm chừng của xe có nằm trong tiêu chuẩn 1600-1800Rpm hay không
+ Nếu đo thấy tốc độ quá thấp cần căn chỉnh ốc gió để điều chỉnh sao tốc độ cầm chừng đạt tiêu chuẩn
+ Sau khi điều chỉnh tốc độ vẫn không đạt nên mang xe tới cửa hàng uy tín để được hỗ trợ xử lý.
Có rất nhiều người thắc mắc vì sao hệ thống idling stop này lúc dùng được lúc không đặc biệt các dòng xe Lead 125: Có lẽ do Garanty để hơi bé nên nó ngắt, điều chỉnh lại cho garanty lên cao chút là khắc phục được tình trạng này. Ở những dòng xe phun xăng điện tử thì không thể điều chỉnh tỷ lệ xăng gió vì việc đó đã có ECU xử lý, còn garanty vẫn có thể điều chỉnh bình thường.
Điều chỉnh garanty có thể tự thực hiện nếu như bạn là người đã có chút kiến thức về xe, nếu không có thể mang ra các cửa hàng nhờ thợ điều chỉnh.
Cách điều chỉnh guaranty
Ốc điều chỉnh guaranty nằm trong cốp xe chỉ cần mở cái nút cao su ra sẽ thấy. Xoay ốc ngược chiều kim đồng hồ điều chỉnh guaranty tăng lên các bác đừng xoay quá tay, bởi chỉ xoay vài mm là đã tăng lên rồi. Điều chỉnh garanty quá nhỏ sẽ làm mòn kim xăng và hệ thống Idling sẽ không thể hoạt động bởi tiêu chuẩn đặt ra 1700 v/p. Có có thết bị có thể xác định như sau:
Ốc chỉnh Garanty
Mở nút cao su để điều chỉnh garanty cho xe
Ở những giây đầu nổ nhanh xe để nhớt được bơm lên sau đó giảm dần để căn chỉnh garanty. Hoặc có thể dựng chân chống giữa của xe lên, bật chế hộ Idling stop nếu guaranty quá nhỏ hệ thống này sẽ không hoạt động. Lưu ý cần bật đèn nếu garanty chuẩn thì ngay cả khi bật đèn hệ thống vẫn sẽ hoạt động bình thường.
Có thể bạn quan tâm:
Vệ sinh kim phun, buồng đốt xe máy và 4 lưu ý KHÔNG THỂ BỎ QUA
4 Lỗi THƯỜNG GẶP về cảm biến hệ thống phun xăng điện tử và CÁCH KHẮC PHỤC
[CHI TIẾT] Cách đọc/Xóa lỗi xe máy NHANH CHÓNG bằng máy chuẩn đoán lỗi Motoscan