Giáo trình phun dầu điện tử Trình độ trung cấp

TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ THỦ ĐỨC KHOA CƠ KHÍ Ô TÔ GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN: PHUN DẦU ĐIỆN TỬ NGÀNH: BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA Ơ TƠ, TRÌNH ĐỘ: TC TP Hồ Chí Minh, năm 2017 (Lƣu hành nội bộ) -1- ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ THỦ ĐỨC KHOA CƠ KHÍ Ô TÔ GIÁO TRÌNH HỌC PHẦN PHUN DẦU ĐIỆN TỬ NGÀNH/ NGHỀ: BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA Ơ TƠ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: …/QĐ-CNTĐ-CN ngày … tháng… năm của…… TP Hồ Chí Minh, năm 2017 -2- TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin đƣợc phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo, tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Phun dầu điện tử” đƣợc biên soạn dựa theo chƣơng trình chi tiết môn Phun dầu điện tử, giảng dạy cho HS hệ Trung cấp Tất chƣơng giáo trình đƣợc biên soạn dựa theo phƣơng pháp tiếp cận lực tuân theo bố cục lý thuyết thực hành Cấu trúc giáo trình “Phun dầu điện tử” chia thành chƣơng trình bày có hệ thống cập nhật kiến thức Giúp HSSV vận dụng kỹ thuật an toàn vào thực hành thực hành xƣởng Giáo trình “Phun dầu điện tử” đƣợc biên soạn theo nguyên tắc: tính định hƣớng ; Có hệ thống, logic sát với thực tế Do điều kiện thời gian, yếu tố khách quan, mặt khác lần tổ biên soạn giáo trình dựa lực thực hiện, nên khơng tránh khỏi thiếu sót định Rất mong ý kiến đóng góp để giáo trình “Phun dầu điện tử” tơ đƣợc hồn thiện hơn, đáp ứng đƣợc yêu cầu thực tế sản xuất doanh nghiệp tƣơng lai Chân thành cảm ơn thành viên biên soạn tập thể Khoa Cơ khí Ơ tơ góp ý chân tình để biên soạn thành cơng giáo trình “Phun dầu điện tử” Tp HCM, ngày tháng năm 2017 Tham gia biên soạn Quãng Minh Đằng -3- PHUN DẦU ĐIỆN TỬ - Mã học phần: TNT414080 - Trình độ: Trung cấp - Áp dụng cho chuyên ngành: Bảo trì sửa chữa Ơ tơ - Số tín chỉ: (Lý thuyết: 2; Thực hành:1) - Loại học phần: Bắt buộc -4- MỤC LỤC MỤC LỤC PHẦN 1: LÝ THUYẾT CƠ SỞ I TỔNG QUAN HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐIỆN TỬ Đặc điểm làm việc động DIESEL Lịch sử phát triển hệ thống Diesel diesel điện tử Phân loại đặc điểm hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử 11 II CÁC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ 13 Hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử với bơm cao áp 13 2: Hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử với ống phân phối 27 Hệ thống nhiên liệu Diesel với bơm - vòi phun kết hợp 37 Hệ thống điều khiển cảm biến hệ thống nhiên liệu Disel điện tử 45 5: Mạch điện điều khiển 71 PHẦN 2: THỰC HÀNH 73 KIỂM TRA VÀ CHẨN ĐOÁN BẢO DƢỠNG HỆ THỐNG 73 I CÁC HIỆN TƢỢNG HƢ HỎNG – NGUYÊN NHÂN 74 II SỬA CHỮA VÀ LẮP ĐẶT BƠM CAO ÁP (HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ VỚI BƠM CAO ÁP ) 77 Lắp đặt bơm cao áp 77 Kiểm tra van điều khiển phun ( SPV ) 78 Kiểm tra van điều khiển phun sớm (TCV) 78 III CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA LỖI HỆ THỐNG DIESEL ĐIỆN TỬ VỚI ỐNG PHÂN PHỐI 79 Chẩn đoán kim phun 79 Quy trình chẩn đốn kim phun theo biểu xe 80 Quy trình kiểm tra bơm cao áp 83 Quy trình kiểm tra van PCV 85 Chuẩn đoán thiết bị COMMONRAIL TESTER 85 IV KIỂM TRA MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN 96 Kiểm tra cảm biến, thiết bị chấp hành: 96 2.Tìm Pan với hệ thống tự chuẩn đoán 101 PHẦN III: PHỤ LỤC SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN, VÀ MẠCH ĐIỆN 104 Sơ đồ điều khiển: 104 Sơ đồ mạch điện: 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 -5- PHẦN 1: LÝ THUYẾT CƠ SỞ I TỔNG QUAN HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐIỆN TỬ Đặc điểm làm việc động DIESEL Động Diesel loại động đốt kiểu piston, q trình cấp nhiên liệu hịa trộn hỗn hợp cháy đƣợc thực chủ yếu thể tích buồng cháy động Động Diesel Nguyên lý hoạt động động Diesel: - Kỳ thứ ( kỳ nạp): Piston chuyển động từ ĐCT đến ĐCD Không khí có áp suất thấp Pk = 130 ÷ 390 kPa đƣợc máy nén cấp vào xylanh qua xupap nạp Để đảm bảo lƣợng khơng khí nạp vào xylanh lớn với tổn thất áp suất nhỏ xupap nạp đƣợc mở trƣớc piston đến ĐCT với góc mở sớm xupap nạp φns đóng muộn với góc đóng muộn sau ĐCD φnm Góc tồn ứng với xupap nạp trạng thái mở φn= 250÷ 2800 TK (góc quay trục khuỷu) Trên đồ thị (Hình 02) hành trình nạp đƣợc ứng với đƣờng r – a Ở -6- cuối hành trình nạp, khơng khí xylanh đạt trị số Pa= 130÷ 390 KPa, ta = 40÷ 1300 C - Kỳ thứ ( kỳ nén) : Piston chuyển động từ ĐCD đến ĐCT, nén khơng khí xylanh hành trình nén đƣợc tính tốn cho thơng số khí nén đƣợc nén đến giá trị đảm bảo bốc cháy nhiên liệu Áp suất nhiệt độ không khí cuối hành trình nén tăng lên đến giá trị Pc= 4500÷8000 KPa, tc= 530÷ 7300C Khi nhiệt độ khí nén cao nhiệt độ tự bốc cháy nhiên liệu từ 160÷ 2000C Hành trình nén đƣợc biểu thị đƣờng cong a – c đồ thị thị (Hình 02) - Kỳ thứ (kỳ cháy giãn nở): Nhiên liệu đƣợc phun sớm vào xylanh trƣớc piston đến ĐCT Góc phun sớm đƣợc tính tốn, lựa chọn để phản ứng lý hóa nhiên liệu đƣợc diễn cho hỗn hợp bốc cháy piston ĐCT Đoạn đồ thị c – z ứng với thời kỳ cháy nhiên liệu (Hình 02) Do cháy nhiên liệu ĐCT, áp suất môi chất tăng lên tới Pz= 6000÷ 14000 KPa nhiệt độ tz= 1450÷ 17300C Đƣờng z’ – b đồ thị(Hình 02) ứng với hành trình giãn nở Cuối hành trình giãn nở ( điểm b, áp suất nhiệt độ khí cháy giảm : Pb= 350÷ 800 KPa nhiệt độ tb= 630÷ 9300C -7- - Kỳ thứ ( kỳ xả): Piston dịch chuyển từ ĐCT đến ĐCD Hành trình xả đƣợc thời điểm mở xupap xả Xupap xả đƣợc mở trƣớc piston đến ĐCD gọi góc mở sớm φms nhờ làm sản vật cháy xylanh tốt Khí xả tiếp tục xả suốt q trình xả kết thúc đóng xupap xả sau ĐCT Góc đóng muộn so với điểm chết khoảng 40 ÷ 700TK hành trình xả khí xylanh đƣợc ứng với đoạn b- r Trên đồ thị (Hình 02) khí xả đƣợc giãn nở, sinh cơng tuabin lƣợng chúng đƣợc sử dụng để dẫn động máy nén, nén khơng khí trƣớc nạp vào xylanh Sơ đồ chu trình cơng tác động kỳ a, hành trình nạp; b, hành trình nén; c, hành trình cháy giãn nở; d, hành trình xả 1, xupap hút; 2, xupap xả -8- Đồ thị thị mở (a) đồ thị pha phối khí (b) động kỳ r’a’- trình nạp; a’c- trình nén; czz’b’- trình cháy giãn nở; b’r”- trình xả; rr’- trình trùng điệp; hc’- góc phun sớm; cc’- góc bắt đầu cháy; hc- góc cháy trì hỗn; fx, fn- tiết diện lƣu thơng cửa xả cửa nạp; rahành trình nạp; ac- hành trình nén; czz’b- hành trình cháy giãn nở; br- hành trình xả Trên hình vẽ 03 trình bày tồn đồ thị thị hành trình làm việc động kỳ có tăng áp gồm hành trình: r – a ( nạp), a- c ( nén), c- b ( cháy nhiên liệu giãn nở sản phẩm cháy), b- r ( xả sản vật cháy) Lịch sử phát triển hệ thống Diesel diesel điện tử Ra đời sớm nhƣng động Diesel không phát triển nhƣ động xăng gây nhiều tiếng ồn, khí thải bẩn Tuy nhiên với phát triển kỹ thuật công nghệ, vấn đề đƣợc giải Diesel ngày trở nên phổ biến hữu dụng Khí thải động Diesel thủ phạm gây ô nhiễm môi trƣờng Động Diesel với tính hiệu kinh tế động xăng, nhiên vấn đề tiếng ồn khí thải hạn chế sử dụng động Diesel -9- Động Diesel đƣợc phát minh vào năm 1892 nhờ Rudolf Diesel hoạt động theo nguyên lý tự cháy Ở gần cuối trình nén, nhiên liệu đƣợc phun vào buồng cháy động để hình thành hịa khí tự bốc cháy Đến năm 1927 Robert Bosch phát triểnbơm cao áp ( bơm phun Bosch lắp cho động Diesel ôtô thương mại ô tô khách vào năm 1936) Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng đƣợc cải tiến với giải pháp kỹ thuật tối ƣu nhắm làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm suất tiêu hao nhiên liệu Các Nhà chế tạo động Diesel đề nhiều biện pháp khác kỹ thuật phun điều khiển trình cháy nhằm hạn chế chất ô nhiễm Các biện pháp chủ yếu tập chung vào giải vấn đề: -Tăng tốc độ phun để giảm nồng độ bồ hóng tăng tốc hịa trộn nhiên liệu khơng khí - Tăng áp suất phun, đặc biệt động phun trực tiếp - Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hƣớng kết thúc nhanh trình phun để làm giảm HC - Biện pháp hồi lƣu phận khí xả Hiện nhƣợc điểm đƣợc khắc phục cách cải tiến số phận hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử nhƣ: - Bơm cao áp điều khiển điện tử - Vòi phun điện tử - Ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao (ống Rail) Năm 1986 Bosh đƣa thị trƣờng việc điều khiển điện tử cho hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel đƣợc gọi hệ thống nhiên liệu Common Rail Cho đến ngày hệ thống cung cấp - 10 - * 1ND-TV (kiểu ống phân phối) - 111 - Sơ đồ mạch điện: - 112 - - 113 - - 114 - - 115 - - 116 - - 117 - - 118 - - 119 - - 120 - - 121 - - 122 - - 123 - - 124 - TÀI LIỆU THAM KHẢO - Giáo trình đào tạo hãng TOYOTA - Giáo trình đào tạo hãng KIA - Giáo trình đào tạo kỹ thuật ôtô đại– PGS.TS Đinh Ngọc Ân biên soạn - Tài liệu hƣớng dẫn giảng dạy hệ thống điều khiển động Diesel điện tử (Electronic Diesel control - PGS.TS Đỗ Văn Dũng biên soạn ) - Electronic Diesel Control EDC - Bosch - năm 2001 - PGS.TS Đỗ Văn Dũng -Trang bị điện điện tử ô tô đại- Nhà xuất đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh năm 2004 - 125 - ... nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình ? ?Phun dầu điện tử? ?? đƣợc biên soạn dựa theo chƣơng trình chi tiết mơn Phun dầu điện tử, giảng dạy cho HS hệ Trung cấp Tất chƣơng giáo trình đƣợc biên soạn dựa... biên soạn thành cơng giáo trình ? ?Phun dầu điện tử? ?? Tp HCM, ngày tháng năm 2017 Tham gia biên soạn Quãng Minh Đằng -3- PHUN DẦU ĐIỆN TỬ - Mã học phần: TNT414080 - Trình độ: Trung cấp - Áp dụng cho... trúc giáo trình ? ?Phun dầu điện tử? ?? chia thành chƣơng trình bày có hệ thống cập nhật kiến thức Giúp HSSV vận dụng kỹ thuật an toàn vào thực hành thực hành xƣởng Giáo trình ? ?Phun dầu điện tử? ?? đƣợc