Thiết kế các hệ thống( làm mát , bôi trơn, nhiên liệu)

LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần đầy, kinh tế Việt Nam giai đoạn chuyển mình, bước phát triển theo hướng Cơng nghiệp hóa – Hiện đại hóa Thúc đẩy đa ngành đa lĩnh vực phát triển, ngành Kỹ thuật đóng vai tro lớn việc phát triển đất nước Để góp phần nâng cao trình đợ và kỹ thuật, đợi ngũ kỹ thuật giỏi ta phải tự nghiên cứu và chế tạo, là yêu cầu cấp thiết Đào tạo kỹ sư cho chương trình kỹ thuật khó và đoi hỏi trình đợ chun mơn cao, ngành Kỹ thuật Cơ khí là ngành ý và quan tâm nhiều Để đạt yêu cầu ấy, Ngành Kỹ thuật Cơ khí có bợ mơn Đồ án Thiết kế Động đốt trong, nhằm tổng hợp kiến thức học, trang bị cho sinh viên tảng kiến thức để học tập tốt Sau học hai mơn ngành đợng đốt (Nguyên lý động đốt và Kết cấu động đốt trong) một số môn sở khác (sức bền vật liệu, lý thuyết, ), sinh viên giao nhiệm vụ làm đồ án môn học “Thiết Kế Động Cơ Đốt Trong” Đây là một phần quan trọng nội dung học tập sinh viên, nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tổng hợp, vận dụng kiến thức học để giải một vấn đề cụ thể ngành Trong trình thực đồ án, em cố gắng tìm toi, nghiên cứu tài liệu, làm việc mợt cách nghiêm túc với mong muốn hoàn thành đồ án tốt Tuy nhiên, thân kinh nghiệm việc hoàn thành đồ án lần này khơng thể khơng có thiếu sót, mong q thầy góp ý giúp đỡ thêm để em hoàn thành tốt nhiệm vụ Cuối cùng, em xin bày tỏ long biết ơn sâu sắc đến thầy tận tình truyền đạt lại kiến thức và thầy Dương Việt Dũng quan tâm, nhiệt tình hướng dẫn trình làm đồ án Em mong muốn nhận xem xét và dẫn thầy để em ngày càng hoàn thiện kiến thức Sinh Viên Thực Hiện Trần Hữu Phú Phạm Hùng Phương Võ Văn Phú SVTH: Nhóm PHẦN : THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀM MÁT 1.1 Nhiệm vụ hệ thống làm mát Khi động làm việc, động là chi tiết buồng cháy tiếp xúc với khí cháy nên có nhiệt đợ cao Nhiệt đợ đỉnh piston lên đến 600 ℃ nhiệt đợ xupap thải đến 900℃ Nhiệt đợ chi tiết cao dẫn đến tác hại động sau: - Giảm sức bền, độ cứng vững và tuổi thọ chi tiết - Bó kẹt cặp chi tiết chuyển đợng piston xylanh, trục khuỷu bạc lót,… - Giảm hệ số nạo nên giảm cơng suất đợng - Kích nở đợng xăng Hệ thống làm mát có tác dụng tản nhiệt khỏi chi tiết, giữ cho nhiệt độ chi tiết không vượt giá trị cho phép và bảo đảm điều kiện làm việc bình thường đợng Tuy nhiên, cường độ làm mát lớn quá, nhiệt độ chi tiết thấp dẫn đến tượng nhiên liệu ngưng tụ và đọng bám bề mặt chi tiết, rửa trôi dầu bôi trơn tiết bị mài mon dội Đồng thời, độ nhớt công suất tiêu hao cho bộ phận hệ thống làm mát bơm, quạt tăng Kết làm tăng tổn thất giới động 1.2 Sơ đồ nguyên lí làm việc hệ thống SVTH: Nhóm Sơ đồ hệ thống làm mát Gồm: Áo nước, Nắp máy, Đường nước khỏi đợng cơ, Ống dẫn bọt nước, 6- Nắp rót nước, 7- Két làm mát, 8- Quạt gió, 9- Ống dẫn nước nối tắt bơm, 10- Đường nước vào động cơ, 11- Bơm nước, 12- Két làm mát dầu, 13- Ống phân phối nước, 14- Ống nối Bộ sưởi, 15- Bộ sưởi Khi động làm việc thông qua cấu dẫn động làm cho bơm nước làm việc Nước lạnh từ két mát bơm nước đẩy vào đường dẫn vào khoang nắp máy theo đường dẫn nắp máy trở két mát và bơm nước Để trì nhiệt đợ nước làm mát hệ thống ổn định hệ thống làm mát có bố trí van nhiệt Khi nhiệt độ nước hệ thống nhỏ 80 oC van nhiệt đóng đường nước két mát Nước tuần hoàn cưỡng từ bơm nước đến khoang nắp máy để làm mát cho hệ thống Khi nhiệt độ nước hệ thống lớn 80 oC, tác dụng nhiệt độ van nhiệt mở hoàn toàn Nước từ bơm nước vào khoang lắp máy Khi khỏi nắp máy nước có nhiệt độ cao dẫn vào két mát nhờ van nhiệt mở Sau qua két nước Nước làm mát quay trở bơm nước thực chu trình Để kiểm tra nhiệt đợ nước làm mát bảng đồng hồ có lắp đồng hồ báo nhiệt độ nước Ngoài lắp một bộ cảm biến báo lên đèn nguy hiểm ca bin buồng lái, đèn sáng là báo hiệu động nóng SVTH: Nhóm 1.3 Các phận hệ thống làm mát 1.3.1 Áo nước Thân máy và nắp máy có đường dẫn bên hay áo nước mà chúng bọc lấy xylanh và buồng đốt (Hình 20-4) Nước làm mát chảy qua áo bơm nước thường xuyên qua áo nước Khi nước làm mát qua phần kim loại nóng, phần lớn sức nóng truyền sang nước làm mát phần kim loại và làm mát Nước làm mát tuần hoàn đồng thời mang sức nóng đến bợ tản nhiệt Dong chảy khơng khó xun qua bợ tản nhiệt lấy sức nóng mức nước làm mát làm mát cho nhiệt đợ thấp 1.3.2 Quạt điện Xe dẫn đợng bánh trước với đợng bố trí ngang thường dùng mợt quạt gió điện Mợt mơ tơ điện làm quay cánh Công tắc cảm biến nhiệt bật mở quạt nhiệt độ nước làm mát lên đến 90oC Khi nhiệt độ nước làm mát thấp hơn, cơng tắt quạt Việc xoay mở điều hoa khơng khí mở Ở một vài miễn là máy điều hoa không khí mở 1.3.3 Nắp áp lực SVTH: Nhóm Hầu hết hệ thống làm mát giữ kín và nến một nắp áp lực cổ đổ nước bợ tản nhiệt Việc bịt kín làm giảm nước làm mát từ bay và cho phép sử dụng thùng giãn nở Việc nén làm nâng nhiệt độ sôi nước làm mát, tăng hiệu suất làm mát 1.3.4 Van nhiệt Van nhiệt rõ ràng hệ thống làm mát, đóng đường nước dầu đến két làm mát làm mát nhiệt độ hệ thống thấp mức quy định và mở van cho nước đầu qua két làm mát nhiệt độ hệ thống cao mức quy định Nhờ làm cho hệ thống đợng khởi đợng nhanh chóng tăng lên tới nhiệt đợ làm việc, ởn định nhiệt đợ, đảm bảo tính kinh tế và tránh gây ô nhiễm môi trường giai đoạn đầu động làm việc 1.3.5 Két nước Két nước có tác dụng để chứa nước truyền nhiệt từ nước khơng khí để hạ nhiệt đợ nước và cung cấp nước mát cho động làm việc Để đảm bảo yêu cầu làm mát tốt nhất, két nước cấu tạo từ đường ống nhỏ hẹp, xen lẫn là nhôm mỏng nhằm tăng hiệu tản nhiệt Tùy theo yêu cầu khác mà két nước hãng xe thiết kế với kích thước khác SVTH: Nhóm 1.3.6.Bơm nước Bơm nước làm mát động là một bộ phận thuộc hệ thống làm mát nước xe tơ, gắn phía trước đợng Nó đời để đảm nhận nhiệm vụ cung cấp nước cho hệ thống làm mát với lưu lượng nước và áp suất định Nói cách khác bơm nước luân chuyển nước làm mát tới động cơ, giúp trì mức nhiệt đợ mà đợng hoạt đợng ởn định SVTH: Nhóm PHẦN : THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÔI TRƠN 1.Nhiệm vụ, yêu cầu, sơ đồ nguyên lý hệ thống bôi trơn: 2.1.Nhiệm vụ: Nhiệm vụ quan trọng hệ thống bôi trơn là cung cấp liên tục dầu nhờn cho bề mặt tiếp xúc chi tiết có chuyển động tương động như: cổ trục, cổ biên, chốt piston, Ngoài tác dụng tẩy rửa bề mặt ma sát, dầu nhờn bôi trơn đưa hạt, phoi kim loại khỏi bề mặt ma sát Làm mát bề mặt ma sát: dầu nhờn mang nhiệt bề mặt ma sát ngoài 2.2.Yêu cầu: Dầu nhờn phải đưa đến tất vị trí cần bơi trơn, Chất lượng dầu phải sạch, loại chất lẫn dầu trước đưa bôi trơn Lưu lượng và áp suất dầu bôi trơn phải phù hợp với vị trí bơi trơn Hệ thống bôi trơn phải đơn giản, dễ chế tạo, dễ sửa chữa, dễ bảo dưỡng, làm việc tin cậy đảm bảo suất tiêu hao dầu nhờn là nhỏ Đảm bảo cung cấp đủ lượng dầu bôi trơn cần thiết 2.3.Sơ đồ nguyên lý SVTH: Nhóm Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống bơi trơn đợng XM4-0120 - cácte chứa dầu; - Lưới lọc dầu; 3- Van an toàn; 4- Bơm dầu bôi trơn; - Bu lông xả dầu; - Van an toàn; - Lọc dầu toàn phần; - Van nhiệt ; - Két làm mát dầu ; 10 - Đồng hồ đo áp suất dầu ; 11 – Trục khuỷu; 12 – Đường dầu bôi trơn chốt khuỷu; 13 – Đường dầu chính; 14 – Voi phun dầu; 15 – Bánh dẫn động trục cam ; 16 –Vấu cam ; 17 –Trục cam; 18 – Gối đở trục cam ; 19 – Đường hồi dầu caste Nguyên lý hoạt động : Bơm bánh ăn khớp (4) hút dầu từ cacte (1) qua lưới lọc dầu (2), lọc này loại bỏ cặn bẩn, mạt kim loại có kích thước lớn Dong dầu tiếp tục qua bầu lọc toàn phần(7) (lọc tinh) làm cặn bẩn, mạt kim loại có kích thước nhỏ Từ đường dầu (13) thân lốc máy vào đường dầu phụ bôi trơn trục khuỷu (11) và chốt khuỷu và truyền Voi phun dầu (14) từ đường dầu phun vào váy piston để bôi trơn thành xylanh Tiếp đến bôi trơn trục cam (17) và chi tiết chuyển động khác Trong trường hợp dầu đạt nhiệt độ cao 80 ℃ dựa vào đồng hồ đo áp suất (10) các chi tiết chuyển đợng ma sát làm nóng dầu van nhiệt (8) hoạt đợng, cho dầu qua két làm mát (9) để tiếp tục bôi trơn Dầu bôi trơn bề mặt chi tiết chuyển động và liên tục thay dầu nhờ SVTH: Nhóm chi tiết làm mát Dầu sau bôi trơn rơi xuống caste qua đường hồi dầu (19) Cứ lặp lại chu trình 2.2 Kết cấu phận hệ thống bôi trơn: 2.2.1 Kết cấu bơm dầu: * Cơng dụng: Bơm dầu nhờn có nhiệm vụ cung cấp một lượng dầu nhờn liên tục áp suất cao tới bề mặt ma sát để bôi trơn, làm mát, và tẩy rửa bề mặt ma sát * Yêu cầu: - Phải cung cấp lưu lượng dầu thích hợp tới bề mặt ma sát - Bơm phải cung cấp một lượng dầu nhờn đồng theo thời gian Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, dễ bảo dưỡng sửa chữa, có đợ bền cao, chịu mài mon rung xóc, tính kinh tế cao Trên động đốt trong, bơm dầu nhờn là loại bơm thể tích chuyển dầu áp suất thuỷ tĩnh bơm piston, bơm phiến trượt, bơm bánh và bơm trục vít Mỗi loại bơm có đặc điểm kết cấu riêng, ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng khác -Trong hệ thống bôi trơn, bơm dầu nhờn là một bộ phận quan trọng Như ta biết, động hầu hết dùng phương pháp bôi trơn cưỡng bức, áp suất dầu tạo nhờ bơm dầu -Trên động ơtơ, đa số sử dụng bơm bánh kết cấu nhỏ gọn, dễ bố trí, áp suất đảm bảo cung cấp dầu liên tục Đặc biệt là độ tin cậy cao, t̉i thọ lâu dài Bơm dầu có tác dụng cung cấp dầu cho thiết bị nằm sau hệ thống mợt cách liên tục, đảm bảo áp suất, lưu lượng dầu cần cho hệ thống bôi trơn Động XM4-0120 sử dụng bơm bánh ăn khớp (hay gọi là bơm rôto), bơm bánh ăn khớp áp suất nhỏ đủ cung cấp dầu bôi trơn cho hệ thống, trình làm việc êm khơng gây tiếng ồn bơm bánh ăn khớp ngoài SVTH: Nhóm Hình 3.2 Kết cấu bơm dầu bôi trơn động XM4-0120 20 – Đường dầu vào bơm; 21 – Bulon cố định nắp bơm; 22 – Van an toàn; 23 – Bánh chủ động ; 24 – Bánh bị động; 25 – Đường dầu khỏi bơm Loại bơm này hoạt đợng theo ngun lí bánh chủ đợng dẫn động trực tiếp từ trục khuỷu động Cặp bánh chủ động và bánh bị động đặt lệch tâm nhau, bánh chủ động quay kéo theo bánh bị động quay chiều stato Chất lỏng rảnh theo chiều quay bánh vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy vong theo vỏ bơm Khoang hút và khoang đẩy ngăn cách với lưới chắn 2.2.2 Lọc dầu : Lọc dầu hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ lọc cặn bẩn, nước, hạt kim loại để cung cấp dầu đảm bảo để cung cấp bôi trơn bề mặt ma sát Lọc toàn phần động XM4-0120 là một bầu lọc tinh Được đặt sau bơm dầu có nhiệm vụ lọc hạt nhỏ, nước làm cặn bẩn có kích thước nhỏ (< 0,1 μm) 10 SVTH: Nhóm Hình 3.3 Kết cấu lọc dầu đợng XM4-0120 32 – Siêu làm kín; 33 –Đường dầu vào lọc; 34 –Phần tử lọc; 35 - Vỏ lọc ; 36 - Van an toàn; 37 - Nắp lọc dầu -Van an toàn (36) có tác dụng cho dầu theo một chiều và không cho dầu theo chiều ngược lại Mặt khác động không hoạt động tạo áp suất dư đường dầu - Vật liệu lõi lọc là giấy cát-tông, loại lọc thấm giấy gọi là lọc bề mặt Đối với phần lọc tinh sức cản lớn dầu lọc để giảm bớt mài mon bề mặt ma sát 2.3 Ưu – nhược điểm, phạm vi sử dụng dạng hư hỏng hệ thống bôi trơn cưỡng : 2.3.1 Ưu – nhược điểm phạm vi sử dụng: - Ưu - nhược điểm: Nhắc đến ưu nhược điểm hệ thống này cần phải nghĩ đến điều chỉnh tối ưu lượng dầu , có hiệu bôi trơn tốt , tẩy rữa bề mặt ma sát Nó sử dụng đợng có cấu tạo đặc biệt và có dầu đặt thùng khác đợng đặt ngang có piston đối đặt ngược Tuy nhiên khuyết điểm hệ thống bôi trơn cưỡng là cấu tạo phức tạp và khó hình dung khơng có chun môn lĩnh vực này - Phạm vi sử dụng: 11 SVTH: Nhóm Hầu hết loại đợng đốt ngày dùng phương án bôi trơn cưỡng dầu nhờn hệ thống bôi trơn bơm dầu đẩy đến bề mặt ma sát mợt áp suất định nên đảm bảo yêu cầu bôi trơn, làm mát và tẩy rửa mặt ma sát ở trục Nói chung hệ thống bôi trơn cácte ướt thường dùng động ôtô làm việc địa hình tương đối phẳng (vì loại này động làm việc độ nghiêng lớn, dầu nhờn dồn mợt phía khiến phao hút dầu bị hẫng) 2.3.2 Các dạng hư hỏng và cách khắc phục bảo dưỡng Trong q trình hoạt đợng chắn hệ thống bôi trơn phải gặp một số dạng hư hỏng sau đây: Đường ống bị ro rĩ khiến lượng dầu thấp , điều này khiến đèn báo liên quan đến áp suất dầu bôi trơn sáng Chi tiết lọc dầu qua thời gian sữ dụng lâu bị nhiễm bẩn nặng dẫn đến tình trạng nghẹt lọc kéo theo việc thiếu dầu vị trí cần bơi trơn Từ khiến chi tiết nhanh bị mài mon Caste dầu bị lão hóa, xì dầu ngoài caste sau thời gian dài sữ dụng Cách khắc phục phải thường xuyên kiểm tra động và bảo dưỡng định kỳ, vệ sinh chi tiết hệ thống để đảm bảo cho động hoạt đợng ởn định khơng bị ảnh hưởng 12 SVTH: Nhóm PHẦN : THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 3.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, sơ đồ nguyên lý hệ thống nhiên liệu 3.1.1 Nhiệm vụ -Hệ thống nhiên liệu đợng xăng có chức là cung cấp hỗn hợp cháy (nhiên liệu, khơng khí) cho đợng cơ, đảm bảo cung cấp đủ lượng và tỷ lệ khí hỗn hợp phù hợp với chế đợ làm việc động 3.1.2 Yêu cầu 3.1.2.1 Nhiên liệu phải hoà trộn đồng với toàn lượng khí có buồng cháy (hỗn hợp cháy phải đồng nhất) Hỗn hợp cháy coi là đồng có thành phần khu vực buồng cháy, để đạt trạng thái này, nhiên liệu phải bốc hoàn toàn và hoà trộn với lượng khơng khí xylanh Mức đợ đồng hỗn hợp cháy có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, công suất, và hàm lượng chất đợc hại khí thải Hỗn hợp cháy càng đồng lượng khơng khí thực tế cần thiết để đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khối lượng nhiên liệu càng nhỏ Nếu hỗn hợp cháy không đồng nhất, có khu vực buồng đốt thiếu thừa oxy Tại khu vực thiếu oxy, nhiên liệu cháy không hoàn toàn làm hiệu suất nhiệt động và tăng hàm lượng chất độc hại khí thải Việc thừa oxy mức làm giảm hiệu suất động phải tiêu hao lượng cho việc sấy nóng, nạp và xả phần khơng khí dư q mức, đồng thời làm giảm hiệu sử dụng công tác xylanh Độ đồng hỗn hợp cháy định yếu tố: tính chất vật lý nhiên liệu (tính hố hơi, sức căng bề mặt, đợ nhớt), nhiệt đợ khơng khí và bề mặt tiếp xúc với hỗn hợp cháy (vách đường nạp, đỉnh piston, thành xylanh), chuyển động rối khí đường ống nạp và xylanh Các biện pháp để nâng cao tính đồng hỗn hợp cháy thường sử dụng là : -Sấy nóng đường ống nạp để xăng hố nhanh -Phun xăng thành thành hạt có kích thước nhỏ -Tạo vận động rối môi chất công tác đường ống nạp và xylanh cách thiết kết đường ống nạp, buồng cháy có kết cấu hợp lý 3.1.2.2 Thành phần hỗn hợp cháy phải phù hợp với chế độ làm việc động Trong lĩnh vực động đốt trong, thành phần hỗn hợp cháy thường đánh giá mợt đại lượng có tên là hệ số dư lượng khơng khí, kí hiệu là λ 13 SVTH: Nhóm Hệ số dư lượng khơng khí định nghĩa là tỷ số lượng khơng khí thực tế vào buồng cháy (L) và lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn một đơn vị số lượng nhiên liệu (Lo) 𝜆= Về mặt lý thuyết, hệ số dư lượng khơng khí λ biến đợng giới hạn bốc cháy khí hỗn hợp, giới hạn bốc cháy là λ =1.3÷1.4 và giới hạn bốc cháy là λ=0.4÷0.5 - λ=1: Lượng khơng khí nạp lượng khơng khí lý thuyết, hỗn hợp này gọi là hỗn hợp lý thuyết hay hỗn hợp hố định lượng -λ= 1.05 ÷1.1: Hỗn hợp cháy nhạt, nhiên liệu bốc cháy gần hết, lượng khơng khí dư ít, lúc hiệu suất ηi đạt giá trị cực đại và tiêu hao nhiên liệu ge có giá trị nhỏ -λ > 1.1: Lượng khơng khí dư nhiều, tốc đợ cháy giảm, q trình cháy kéo dài sang đường dãn nở làm cho công suất, hiệu suất giảm -λ =0.85÷0.9: Lượng khơng khí thiếu so với lượng khơng khí lý thuyết, tốc đợ cháy lớn, công suất động đạt cực đại -λ < 0.85: Lượng khơng khí thiếu so với lượng khơng khí lý thuyết khoảng 15÷25%, nhiên liệu cháy khơng hết, cơng suất giảm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng, sinh nhiều ṃi than buồng cháy, khói đen… 3.1.2.3 Hỗn hợp cháy phải phân bố đồng cho xylanh động nhiều xylanh Đối với động nhiều xylanh, Hỗn hợp cháy cung cấp cho xylanh phải phương diện số lượng và thành phần Sự phân bố không đồng hỗn hợp cháy cho xylanh dẫn đến hậu sau: -Giảm công suất danh nghĩa và tăng suất tiêu hao nhiên liệu -Phụ tải và phụ tải nhiệt không đồng xylanh -Có thể xuất hiện tượng kích nở mợt số xylanh thành phần chưng cất nhiên liệu xylanh có số octane nhỏ -Tăng hàm lượng chất độc khí thải Các biện pháp thường sử dụng nhằm hạn chế độ định lượng không đồng động xăng bao gồm: -Kết cấu hệ thống nạp hợp lý -Sấy nóng đường ống nạp nhiệt khí thải để tăng cường bay xăng đường ống nạp -Sử dụng hệ thống phun xăng nhiều điểm 14 SVTH: Nhóm 3.1.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động Hình 4.1 Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu động XM4-0120 - voi phun; - Dàn phân phối xăng; 3- Bộ điều chỉnh áp suất xăng; 4- Bộ giảm giao động áp suất xăng; - Bơm xăng điện; - Bình chứa xăng; - Bợ lọc xăng; - Ống góp chung ; - Bướm ga ; 10 - Lọc khơng khí Ngun lý hoạt động: Xăng Bơm xăng điện (5) hút từ bình chứa xăng (6), qua bộ lọc xăng (7) làm cặn bẩn, mạt kim loại có kích thước nhỏ để đến Bợ giảm giao đợng áp suất (4) có tác dụng hấp thụ dao động nhỏ áp suất nhiên liệu phun nhiên liệu gây ra, sau qua dàn phân phối xăng (2) để tới voi phun Cuối ống phân phối có bợ ởn định áp suất nhằm điều khiển áp suất đường nhiên liệu (phía có áp suất cao) Nhiên liệu thừa đưa trở lại bình xăng qua ống hồi … Các voi phun phun nhiên liệu vào đường ống nạp tùy theo tín hiệu phun ECU tính tốn 3.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động phận 3.2.1 Bơm nhiên liệu: Kết cấu nguyên lý hoạt động: Bơm nhiên liệu là loại bơm cánh gạt đặt thùng xăng, loại bơm này sinh tiếng ồn và rung động so với loại đường ống Các chi tiết 15 SVTH: Nhóm bơm bao gồm: Mô tơ, hệ thống bơm nhiên liệu, van một chiều, van an toàn và bộ lọc gắn liền thành mợt khối Hình 4.2: Kết cấu bơm xăng điện 1:Đường nhiên liệu vào; 2: Đường nhiên liệu ra; 3: Lưới lọc; 4: Đầu nối đường nhiên liệu vào; 5: Bulong cố định bơm; 6:Van một chiều; 7: Đường nối đường nhiên liệu ra; 8:Trục bơm; 9:Van an toàn; 10:Đầu tiếp xúc; 11:Chổi than; 12:Roto; 13:Stato; 14: Bạc; 15: Cánh bơm; 16:Vỏ bơm Khi rôto quay, dẫn đợng cánh bơm quay theo, lúc cánh bơm gạt nhiên liệu từ cửa vào đến cửa bơm, tạo đợ chân khơng cửa vào nên hút nhiên liệu vào và tạo áp suất cửa để đẩy nhiên liệu Van an toàn mở áp suất vượt áp suất giới hạn cho phép (khoảng kG/cm2) Van một chiều có tác dụng đợng ngừng hoạt đợng Van một chiều kết hợp với bộ ổn định áp suất trì áp suất dư đường ống nhiên liệu đợng ngừng chạy, dễ dàng khởi đợng lại Nếu khơng có áp suất dư nhiên liệu dễ dàng bị hố nhiệt đợ cao gây khó khăn khởi động lại động cơ.Ðiều khiển bơm nhiên liệu: Bơm nhiên liệu hoạt động động chạy Ðiều này tránh cho nhiên liệu không bị bơm đến động trường hợp khóa điện bật ON đợng chưa chạy Hiện có nhiều phương pháp điều khiển bơm nhiên liêu 16 SVTH: Nhóm -Khi đợng quay khởi động: Dong điện chạy qua cực ST2 khóa điện đến c̣n dây máy khởi đợng (kí hiệu ST) và dong diện chạy từ cực STAcủa ECU (tín hiệu STA) Khi tín hiệu STA và tín hiệu NE truyền đến ECU, transitor cơng suất bật ON, dong điện chạy đến cuộn dây mở mạch (C/OPN), rơle mở mạch bật lên, nguồn điện cấp đến bơm nhiên liệu và bơm hoạt động -Khi động khởi động: Sau động khởi động, khóa điện trở vị trí ON (cực IG2) từ vị trí Start cực (ST), tín hiệu NE phát (động nổ máy), ECU giữ Tr bật ON, rơle mở mạch ON bơm nhiên liệu trì hoạt đợng -Khi đợng ngừng: Khi đợng ngừng, tín hiệu NE đến ECU đợng bị tắt Nó tắt Transistor, cắt dong điện chạy đến cuộn dây rơle mở mạch Kết là, rơle mở mạch tắt ngừng bơm nhiên liệu Hình 4.3: Sơ đồ mạch điều khiển bơm nhiên liệu 1:Cầu chì dong cao; 2,6,8,9:Cầu chì; 3,4,10:Rơ le; 5:Bơm; 7:Khóa điện; 11:Máy khởi động 3.2.2 Bộ lọc nhiên liệu Lọc nhiên liệu lọc tất chất bẩn và tạp chất khác khỏi nhiên liệu Nó lắp phía có áp suất cao bơm nhiên liệu Ưu điểm loại lọc thấm kiểu dùng giấy là giá rẻ, lọc Tuy nhiên loại lọc này có nhược điểm là tuổi thọ thấp, chu kỳ thay trung 17 SVTH: Nhóm g bình khoảng 4500 km Hình 4.4: Kết cấu bợ lọc nhiên liệu 1:Thân lọc nhiên liệu; 2:Lõi lọc; 3:Tấm lọc; 4:Cửa xăng ra; 5:Tấm đỡ; 6:Cửa xăng vào Xăng từ bơm nhiên liệu vào cửa (6) bợ lọc, sau xăng qua phần tử lọc (2) Lõi lọc làm giấy, đợ xốp lõi giấy khoảng 10µm Các tạp chất có kích thước lớn 10µm giữ lại Sau xăng qua lọc (3) tạp chất nhỏ 10µm giữ lại và xăng qua cửa (5) bộ lọc là xăng tương đối cung cấp q trình nạp cho đợng 3.2.3 Cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến vị trí bướm ga lắp cở họng gió Cảm biến này biến đởi góc mở bướm ga thành điện áp, truyền đến ECU đợng tín hiệu mở bướm ga (VTA) Ngoài ra, một số thiết bị truyền tín hiệu IDL riêng biệt.Các bợ phận khác xác định thời điểm chạy khơng tải điện áp VTA này giá trị chuẩn Hình 4.5: Cảm biến vị trí bướm ga 1-Cảm biến; 2-Bướm ga Về chất, là một biến trở thay đổi theo vị trí bướm ga Máy tính sử dụng thông tin này để điều chỉnh lượng phun cân đợ mở bướm ga Trên 18 SVTH: Nhóm dong xe sử dụng hộp số tuần tự, vị trí bướm ga là thơng số cần thiếtđể kiểm sốt q trình chuyển số Mơ-đun kiểm sốt cung cấp cho biến trở một điện áp chuẩn, thay đổi điện trở làm thay đổi điện áp ra, tỷ lệ với độ mở bướm ga Chế độ không tải ứng với điện áp thấp nhất, chế độ toàn tải là 4,5 V Nếu tốc độ không tải cao bình thường, cảm biến vị trí bướm ga gặp vấn đề Hiện nay, có loại, loại tuyến tính và loại có phần tử Hall sử dụng.Ngoài ra, đầu hệ thống sử dụng để tăng độ tin cậy 3.2.4 Cảm biến lưu lượng khí nạp Cảm biến lưu lượng khí nạp là một cảm biến quan trọng sử dụng EFI kiểu L để phát khối lượng thể tích khơng khí nạp Hình 4.6: Cảm biến lưu lượng khí nạp Tín hiệu khối lượng thể tích khơng khí nạp dùng để tính thời gian phun và góc đánh lửa sớm Cảm biến lưu lượng khí nạp chủ yếu chia thành loại: Các cảm biến để phát khối lượng khơng khí nạp và cảm biến đo thể tích khơng khí nạp, cảm biến đo khối lượng và cảm biến đo lưu lượng khơng khí nạp có loại sau: -Cảm biến đo khối lượng khí nạp: Kiểu dây sấy -Cảm biến đo lưu lượng khí nạp:Kiểu cánh và kiểu gió xốy quang học Karman Hiện hầu hết xe sử dụng cảm biến lưu lượng khí nạp khí kiểu dây nóng đo xác hơn, trọng lượng nhẹ và độ bền cao 3.2.5 Cảm biến Oxi Đặt đường ống xả, cảm biến có chức đo lượng oxy dư khí thải đợng Kết thu làm sở điều chỉnh tỷ lệ nhiên liệu và khơng khí Khi nung nóng, cảm biến trở thành pin, sản sinh tín hiệu điện áp tỷ lệ lượng oxy lại.Hàm lượng oxy cao điện áp thấp.Ngưỡng điện áp khoảng 200-800 mV, thời gian phản hồi khoảng 100 mili giây 19 SVTH: Nhóm Cảm biến làm việc không tốt ảnh hưởng tới đặc tính làm việc đợng Khi tín hiệu điện áp thấp, nhiên liệu vào động tăng làm gia tăng mức tiêu thụ nhiên liệu, trầm trọng hơn, bợ chuyển đởi xúc tác gặp nguy hiểm oxy thừa nhiều Tốc độ phản hồi cảm biến chậm ảnh hưởng tới đặc tính khí xả và tính kinh tế nhiên liệu Cảm biến bị nhiễm bẩn, điện áp tăng cao Động làm việc tình trạng thiếu nhiên liệu 3.2.6 Bợ giảm rung đợng Áp suất nhiên liệu trì 2,55 2,9 kg/cm2 tùy theo độ chân không đường nạp bợ ởn định áp suất Tuy nhiên có dao động nhỏ áp suất đường ống phun nhiên liệu Bợ giảm rung đợng có tác dụng hấp thụ dao động này một lớp màng 3.2.7 Bộ ổn định áp suất Bộ điều chỉnh áp suất bắt cuối ống phân phối Nhiệm vụ bợ điều áp là trì và ởn định độ chênh áp đường ống Bộ điều chỉnh áp suất nhiên liệu cấp đến voi phun phụ thuộc vào áp suất đường ống nạp Lượng nhiên liệu điều khiển thời gian tín hiệu phun, nên để lượng nhiên liệu phun xác mức chênh áp xăng cung cấp đến voi phun và không gian đầu voi phun phải luôn giữ mức 2,9 kG/cm2 và bợ điều chỉnh áp suất bảo đảm trách nhiệm này Hình 4.7: Kết cấu bộ ổn định áp suất 1:Khoang thông với đường nạp khí; 2:Lo xo; 3:Van; 4:Màng; 5: Khoang thơng với dàn ống xăng; 6:Ðường xăng hồi thùng xăng 3.2.8 Vòi phun xăng điện tử Voi phun động XGV6-0419 là loại voi phun đầu dài, thân voi phun có cao su cách nhiệt và giảm rung cho voi phun, ống dẫn nhiên liệu đến voi phun nối giắc nối nhanh 20 SVTH: Nhóm Voi phun hoạt động điện từ, lượng phun và thời điểm phun nhiên liệu phụ tḥc vào tín hiệu từ ECU Voi phun lắp vào nắp quy lát gần cửa nạp xy lanh qua một đệm cách nhiệt và bắt chặt vào ống phân phối xăng Kết cấu nguyên lý hoạt động vòi phun Khi cuộn dây (4) nhận tín hiệu từ ECU, lõi từ (7) bị kéo lên thắng sức căng lo xo Do van kim và piston là một khối nên van bị kéo lên tách khỏi đế van và nhiên liệu phun Hình 4.8: Kết cấu vịi phun nhiên liệu 1:Thân voi phun ;2:Giắc cắm; 3:Đầu vào; 4:Gioăng chữ O; 5:C̣n dây; 6:Lo xo; 7:Lõi từ tính kim loại ; 8: Van kim Lượng phun điều khiển khoảng thời gian phát tín hiệu ECU Do độ mở van giữ cố định khoảng thời gian ECU phát tín hiệu, lượng nhiên liệu phun phụ thuộc vào thời gian ECU phát tín hiệu 21 SVTH: Nhóm ... việc hệ thống SVTH: Nhóm Sơ đồ hệ thống làm mát Gồm: Áo nước, Nắp máy, Đường nước khỏi động c? ?, Ống dẫn bọt nước, 6- Nắp rót nước, 7- Két làm mát, 8- Quạt gi? ?, 9- Ống dẫn nước nối tắt bơm, 10-... PHẦN : THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 3.1 Nhiệm v? ?, yêu cầu, sơ đồ nguyên lý hệ thống nhiên liệu 3.1.1 Nhiệm vụ -Hệ thống nhiên liệu đợng xăng có chức là cung cấp hỗn hợp cháy (nhiên liệu, khơng...PHẦN : THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀM MÁT 1.1 Nhiệm vụ hệ thống làm mát Khi động làm việc, động là chi tiết buồng cháy tiếp xúc với khí cháy nên

Định dạng
Số trang	21
Dung lượng	1,04 MB