Hệ thống điều khiển tốc độ không tải giúp xe duy trì vòng tua ở mức tối ưu, nhằm đảm bảo vận hành của xe được trơn tru và đạt hiệu suất cao. Hệ thống điều khiển tốc độ không tải bao gồm van không tải, ECU, và các cảm biến liên quan. Hệ thống điều khiển tốc độ không tải có các chức năng chính sau:
1. Điều khiển khởi động
Ở xe dùng phun xăng, khi khởi động thì không đạp chân ga, dẫn đến việc bướm ga ở trạng thái đóng, không có không khí vào động cơ. Khi này hệ thống điều khiển tốc độ không tải sẽ cung cấp khí cho động cơ khởi động.
Hoạt động: Khi ECU nhận được một tín hiệu khởi động (STA), nó xác định rằng động cơ đang khởi động và sẽ mở van không tải để tăng khả năng khởi động. Việc mở van không tải này được điều khiển theo tín hiệu tốc độ động cơ (NE) và tín hiệu nhiệt độ nước làm mát (THW).
2. Điều khiển làm nóng
Khi động cơ nguội, tốc độ chạy không tải không ổn định do những yếu tố như độ nhớt cao của dầu động cơ và độ mịn kém của nhiên liệu. Vì vậy cần phải làm cho tốc độ chạy không tải cao hơn bình thường để làm cho nó ổn định. Cơ chế này được gọi là chạy không tải nhanh.
Hoạt động: Sau khi khởi động động cơ, ECU động cơ mở van không tải (ISCV) theo nhiệt độ của nước làm mát (THW) để tăng tốc độ chạy không tải. Khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên, ECU động cơ điều khiển van không tải về phía đóng để giảm tốc độ chạy không tải.
3. Điều khiển phản hồi
Để điều khiển phản hồi, tốc độ không tải thực được so sánh với tốc độ không tải chuẩn (được lưu trong ECU). Sau đó van không tải được điều khiển đóng hoặc mở tương ứng để hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải thực cho đúng tốc độ chạy không tải chuẩn.
- Khi tốc độ chạy không tải thực thấp hơn tốc độ chạy không tải chuẩn: van không tải (ISCV) mở ra để hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
- Khi tốc độ chạy không tải thực cao hơn tốc độ chạy không tải chuẩn: van không tải (ISCV) đóng lại để hiệu chỉnh tốc độ chạy không tải đến tốc độ chạy không tải chuẩn.
Lưu ý: tốc độ chạy không tải chuẩn sẽ thay đổi theo tình trạng của động cơ, như công tắc trung gian ở vị trí ON hoặc OFF không (công tắc chân phanh,…), tín hiệu phụ tải điện là bật ON hay tắt OFF (đèn,…), hoặc công tắc máy điều hòa không khí ở vị trí ON hoặc OFF.
4. Điều khiển dự tính
Điều khiển dự tính là cơ chế dự tính sự biến đổi tốc độ không tải căn cứ vào mức tải của động cơ, sau đó điều khiển độ mở van không tải để đảm bảo mức không tải tối ưu.
- Khi chuyển số từ N đến D hoặc từ D đến N trong khi dừng xe.
- Khi mở/tắt máy điều hòa
- Khi mở/tắt máy đèn pha
- Hay khi mở/tắt bộ phần điện
Trong các trường hợp trên, tốc độ chạy không tải sẽ tăng lên hoặc giảm xuống, sau đó việc điều khiển phản hồi sẽ làm tăng hoặc giảm tốc độ chạy không tải, nhưng tốc độ chạy không tải sẽ không ổn định cho đến khi đạt được tốc độ chạy không tải chuẩn. Vì vậy, khi ECU nhận được tín hiệu về tải trọng của động cơ từ một bộ phận điện…, nó điều khiển van không tải trước khi tốc độ chạy không tải thay đổi để giảm mức thay đổi của tốc độ chạy không tải.
5. Các điều khiển khác
- Khi nhả bàn đạp ga thì bướm ga đóng lại. Để ngăn tốc độ động cơ giảm đột ngột, ECU mở van không tải khi cảm biến vị trí bướm ga báo đóng.
- Trong các xe được trang hệ thống lái có trợ lực điện – thủy lực, phụ tải điện sẽ tăng lên khi hệ thống này hoạt động. Vì vậy, ECU mở van không tải để ngăn tốc độ chạy không tải sụt giảm.
