ĐỒ án tốt NGHIỆP THIẾT kế mô HÌNH và xây DỰNG QUY TRÌNH CHẨN đoán ĐỘNG cơ KIA j3

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ ĐỘNG LỰC -o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3 GVHD: Th.S Phạm Sơn Tùng SVTH: Nguyễn Ánh Ngọc Trần Văn Quang Phạm Cơng Quốc Thiên Hồng Minh Thuận Đào Minh Tuấn TP.HCM, tháng 07/2021 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3 SVTH : NGUYỄN ÁNH NGỌC TRẦN VĂN QUANG PHẠM CƠNG QUỐC THIÊN HỒNG MINH THUẬN ĐÀO MINH TUẤN KHOA : CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC GVHD : TH.S PHẠM SƠN TÙNG CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ 10/2020 NGÀY NHẬN ĐỀ TÀI : NGÀY BẢO VỆ : 07/2021 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC PHIẾU NHẬN XÉT BÁO CÁO TỐT NGHIỆP (Dành cho giáo viên phản biện) Tên đề tài: THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ánh Ngọc MSSV: 17014581 Trần Văn Quang MSSV: 17034581 Phạm Cơng Quốc Thiên MSSV: 17034641 Hồng Minh Thuận MSSV: 17031081 Đào Minh Tuấn MSSV: 15053391 Giáo viên phản biện: Giảng viên môn Động Cơ quan công tác: Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM I Ý KIẾN NHẬN XÉT (Giảng viên phản biện ghi rõ nội dung cần chỉnh sửa bổ sung có) Hình thức tóm tắt đồ án/ báo cáo: Tổng quan đồ án/ báo cáo: i ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Nội dung đồ án/báo cáo: Phương pháp nghiên cứu: Kết kết luận: Thiếu sót việc cần thực hiện: II CÁC VẤN ĐỀ CẦN LÀM RÕ (Các câu hỏi Giáo viên phản biện) III KẾT LUẬN (Giảng viên phản biện ghi rõ bảo vệ hay không bảo vệ ) ii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng TPHCM, ngày… tháng… năm… GVPB iii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng LỜI CẢM ƠN Khơng có thành cơng mà không gắn liền với hỗ trợ, giúp đỡ dù hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp người thân thiết đồng hành với Trong suốt thời gian từ bắt đầu học Khoa Cơng Nghệ Động Lực ngành Cơng Nghệ Ơ Tơ Trường Đại học Cơng Nghiệp thành phố Hồ Chí Minh đến nay, chúng em nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ quý Thầy, gia đình bạn bè Đặc biệt em cảm ơn Khoa Công Nghệ Động Lực giúp cho em tiếp cận với mơn học hữu ích cho cho tương lai tất sinh viên ngành Cơng Nghệ Ơ Tơ Với lịng biết ơn sâu sắc nhất, chúng em xin gửi đến thầy Phạm Sơn Tùng với tri thức tâm huyết để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em suốt thời gian học tập làm đề tài đồ án tốt nghiệp Tuy cố gắng hết sức, tránh khỏi sai sót, mong quý Thầy góp ý cho chúng em thêm để học hỏi cách hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! iv ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng LỜI CAM KẾT Nhóm chúng em xin cam đoan cơng việc trình bày đề tài đồ án tốt nghiệp ‘‘ THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3 ” tác phẩm gốc nhóm chúng em thực Trong thời gian làm đồ án nhóm chúng em chủ động tham khảo ý tưởng từ giáo viên hướng dẫn tự nhóm thực hồn thiện đề tài Với tồn kinh phí thực thành viên nhóm góp lại để hoàn thiện đề tài Về phần xây dựng quy trình chẩn đốn nhóm chúng em xây dựng quy trình bám sát vào mơ hình thực tế thử nghiệm trước giao nộp đề tài Về phần tài liệu tham khảo nhóm em trích dẫn phần ‘‘ Tài liệu tham khảo ” TP Hồ Chí Minh, ngày….tháng…năm… Ký tên đại diện v ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iv LỜI CAM KẾT v MỤC LỤC vi DANH MỤC BẢNG x DANH MỤC HÌNH ẢNH xi DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT xiv TÓM TẮT ĐỒ ÁN xv CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .1 1.1 Lý thực tầm quan trọng đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài .1 1.3 Đối tượng phạm vi khai thác 1.4 Giới hạn nghiên cứu 1.5 Phương pháp thực CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .4 2.1 Sơ lược lịch sử hệ thống Common rail 2.2 Cấu tạo hệ thống Common rail 2.3 Nguyên lý hoạt động 2.4 Ưu điểm hệ thống nhiên liệu Common Rail 2.5 Giới thiệu động J3 2.6 Thông số động J3 2.7 Thông số kỹ thuật xe Kia Bongo 10 2.8 Hệ thống nhiên liệu động J3 11 vi ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng 2.9 Sơ đồ mạch điện động J3 13 Sơ đồ mạch điện động 13 Sơ đồ mạch điện điều khiển 13 2.10 Sơ đồ chân giắc ECU 16 2.11 Các cảm biến động 18 Cảm biến vị trí trục khuỷu ( CKPS ) 18 Cảm biến vị trí trục cam ( CMPS ) 19 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ( ECTS ) 21 Cảm biến lưu lượng khí nạp ( MAFS ) 23 Cảm biến nhiệt độ khí nạp ( IATS ) 24 Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu ( FTS ) 25 Cảm biến áp suất nhiên liệu ( RPS ) 26 Cảm biến vị trí bàn đạp chân ga ( APS ) 28 2.12 ECU điều khiển động 29 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ J3 31 3.1 Mục đích 31 3.2 Phương pháp thực 31 3.3 Thiết kế khung động 31 3.4 Thiết kế bảng táp lô, chân giắc đo kiểm ECU 32 3.5 Thiết kế đánh pan 33 3.6 Tình trạng mơ hình nhận đề tài 33 3.7 Công việc thực tiễn 34 Sửa chữa hệ thống điều khiển 34 vii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Sửa chữa hệ thống nhiên liệu 34 Đại tu động 35 Hoàn thiện động 41 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN VÀ BÀI TẬP THỰC HÀNH .44 4.1 Giới thiệu máy chẩn đoán G-SCAN 44 4.2 Cách xây dựng thực hành chẩn đoán 45 4.3 Quy trình chẩn đốn tập thực hành 45 Cảm biến vị trí trục khuỷu ( CKPS ) 45 Lỗi cảm biến vị trí trục cam ( CMPS ) 48 Van điều khiển hút ( IMV ) 51 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ( ECTS ) 56 Cảm biến lưu lượng khí nạp ( MAFS ) nhiệt độ khí nạp ( IATS ) 59 Cảm biến áp suất nhiên liệu ( RPS ) 62 Cảm biến vị trí bàn đạp ga ( APS ) 64 Hệ thống kim phun 70 Hệ thống khởi động 72 Hệ thống mạch điện nguồn 72 4.4 Tình hư hỏng thực tế quy trình kiểm tra chẩn đoán tổng quát 73 Máy khởi động quay, động không nổ 73 Động hoạt động rung giật, có tiếng gõ 75 Động nổ, tắt máy đột ngột 76 Động hoạt động có khói, hoạt động khơng ổn định lúc nguội 77 Khó khởi động động lạnh 78 viii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng + Cách 1: Khởi động động sau đo rút giắc kim phun kiểm tra xem nguyên nhân kim phun xy lanh Nếu kim phun rút giắc mà thấy động không thay đổi so với chưa rút giắc xác định nguyên nhân kim phun + Cách 2: Kết nối máy chẩn đốn với động thơng qua cổng OBD II để đọc mã lỗi xác định kim phun không hoạt động + Kiểm tra xem giắc nối giắc cảm biển có lỏng lẻo, bị mịn, tiếp xúc kém, hư hỏng hay khơng Nếu có ta thay thế, sửa chữa Trường hợp giắc nối giắc cảm biến cịn tốt, tiến hành kiểm tra tín hiệu điều khiển kim phun + Nếu đèn led không nhấp nháy → Kiểm tra mạch điều khiển kim phun Sử dụng VOM kiểm tra: Thông mạch dây dẫn từ chân giắc kim phun đến chân hộp ECU, kiểm tra ngắn mạch chân giắc kim phun Giá trị điện trở tiêu chuẩn: Dưới 1 [10] + Nếu đèn led nhấp nháy → Tiến hành đo điện trở cuộn dây kim phun đổi vị trí kim phun qua xy lanh khác xem hoạt động kim phun + Sau xác định chi tiết hư hỏng, tiến hành thay chi tiết hư hỏng Bước 5: Tiến hành xóa lỗi Bước 6: Kiểm tra mã lỗi cịn xuất lại hay khơng Bước 7: Kết thúc tập 71 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Hệ thống khởi động - Cách đánh pan: Tạo hở mạch đường dây dẫn, thay relay cầu chì hư hỏng - Hiện tượng: Khi bật cơng tắc máy qua vị trí ST, máy khởi động khơng quay - Nguyên nhân xuất hiện lỗi: Hở mạch điện, hư hỏng relay đề, đứt cầu chì - Quy trình chẩn đoán và sửa chữa : Bước 1: Kiểm tra nguyên nhân hư hỏng + Bật công tắc máy qua vị trí ST, kiểm tra xe relay khởi động có hoạt động không + Nếu relay hoạt động: Kiểm tra điện áp dây dẫn chân 50 máy khởi động (12V) → Điện trở dây dẫn ( Ω) → Cầu chì → Điện trở tiếp điểm relay ( Ω) + Nếu relay không hoạt động: Kiểm tra điện áp đầu cuộn dây relay (12V) → Kiểm tra điện áp chân ST công tắc máy (12V) → Kiểm tra điện trở dây dẫn ( 1Ω) → Cầu chì + Sau xác định chi tiết hư hỏng Tiến hành thay chi tiết hư hỏng Bước 3: Kiểm tra hoạt động + Sau hoàn thành việc sửa chữa Tiến hành kiểm tra lại hoạt động máy khởi động Bước 4: Kết thúc tập Hệ thống mạch điện nguồn - Cách đánh pan: Tạo hở mạch đường dây dẫn, thay relay cầu chì hư hỏng - Hiện tượng: Đèn báo nguồn không sáng, động khởi động - Nguyên nhân xuất hiện lỗi: Hở mạch điện, hư hỏng relay chính, đứt cầu chì - Quy trình kiểm tra và sửa chữa : 72 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Bước 1: Kiểm tra nguyên nhân hư hỏng + Bật công tắc máy qua vị trí ON, kiểm tra xem relay có hoạt động khơng + Nếu relay hoạt động: Kiểm tra điện áp tiếp điểm relay đến chân 5, 107 , 111 hộp ECU ( 12V )→ Kiểm tra cầu chì có bị đứt hay khơng → + Nếu relay không hoạt động: Kiểm tra điện áp từ công tắc máy đến chân 17 hộp ECU ( 12V )→ Kiểm tra điện áp từ cuộn dây relay đến chân 104 hộp ECU ( 12V )→ Kiểm tra relay có bị đứt hay khơng → Kiểm tra thơng mạch đoạn dây ( 1Ω ) Bước 2: Sửa chữa, thay chi tiết hư hỏng Bước 3: Kiểm tra lại có nguồn hay chưa Bước 4: Kết thúc tập 4.4 Tình hư hỏng thực tế và quy trình kiểm tra chẩn đốn tổng quát Máy khởi động quay, động không nổ 73 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Th.S Phạm Sơn Tùng Quy trình kiểm tra chẩn đốn tổng qt: Động khơng hoạt động Kiểm tra tín hiệu điều khiển kim phun Kiểm tra, sửa chữa kim phun NG Kiểm tra mạch điều khiển kim phun OK Kiểm tra tín hiệu cảm Sửa chữa, thay dây dẫn Sửa chữa, thay mạch cảm biến biến vị trí trục cam OK Kiểm tra tín hiệu cảm biến vị trí trục khuỷu OK Kiểm tra tín hiệu cảm NG biến áp suất ống Rail Kiểm tra tín hiệu điều khiển van IMV NG OK Sửa chữa, thay dây OK dẫn cảm biến Rail Kiểm tra mạch nguồn cấp ECU OK Thay ECU NG Thay thế, sửa chữa dây dẫn Kiểm tra, sửa chữa mạch điều khiển IMV 74 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Động hoạt đợng rung giật, có tiếng gõ - Quy trình kiểm tra chẩn đoán tổng quát: Động hoạt động rung giật, có tiếng gõ Kiểm tra dây dẫn Kiểm tra tín hiệu kim NG (Kiểm tra thơng mạch, ngắn mạch phun mạch kim phun khơng có tín hiệu/ tín hiệu chập chờn.) OK Kiểm tra kim phun ( Tháo ống dầu hồi, kiểm tra trực quan Phục hồi, thay NG (lượng dầu hồi kim phun không đông đều, chứng tỏ lượng phun cách quan sát lượng dầu máy khác dẫn đến hoạt động hồi kim phun.) không ổn định Cần phục hồi thay kim phun cẩn thiết OK Kiểm tra tín hiệu RPS NG Thay cảm biến OK Kiểm tra tín hiệu FTS NG Thay cảm biến OK Kiểm tra van IMV NG Thay van IMV OK Kiểm tra kim phun NG Kiểm tra hộp ECU 75 OK ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Động nổ, tắt máy đợt ngợt - Quy trình kiểm tra chẩn đốn tổng quát: Động nổ, tắt máy đột ngột Kiểm tra, sửa chữa mạch điều OK Sửa chữa, thay dây OK dẫn cảm biến Rail - Kiểm tra tín hiệu điều - OK khiể n kim phun Kiểm tra, sửa chữa kim phun - NG Kiểm tra -mạch điều khiển NG Sửa chữa, thay dây dẫn kim- phun OK Kiểm tra tín hiệu cảm - NG Sửa chữa, thay mạch cảm biến biến vị trí trục khuỷu OK Kiểm tra-mạ ch nguồn cấp ECU OK Thay ECU NG Thay thế, sửa chữa dây dẫn khiển IMV 76 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Đợng hoạt đợng có khói, hoạt đợng khơng ổn định lúc ng̣i - Quy trình kiểm tra chẩn đốn tổng quát: Động hoạt động có khói, hoạt động khơng ổn định lúc nguội Kiểm tra tín hiệu kim NG Kiểm tra mạch kim phun phun OK - Kiểm tra lượng dầu hồi - OK Sửa chữa/thay kim phun OK Kiểm tra RPS - OK Kiểm tra ECT OK Kiểm tra MAFS, IATS NG NG Kiểm tra mạch RPS Kiểm tra mạch ECT NG Kiểm tra mạch MAFS, IAT OK Phục hồi Kim phun NG Kiểm tra ECM OK Hoàn tất 77 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Khó khởi đợng đợng lạnh - Quy trình kiểm tra chẩn đốn tổng qt: Khó khởi động động lạnh - Kiểm tra hoạt động NG Thay relay relay Glow OK Kiểm tra cầu chì Glow NG OK Kiểm tra dây dẫn Glow NG 78 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 5.1 Kết luận Được hướng dẫn góp ý tận tình Thầy Phạm Sơn Tùng, với trình cố gắng thành viên nhóm, đề tài “ Thiết kế mơ hình xây dựng quy trình chẩn đốn động Kia J3 ” hoàn thành thời gian quy định yêu cầu nội dung đề tài Đề tài đạt kết với mục đích đề tài, đem lại nhiều ý nghĩa mặt thực tiễn Nội dung đề tài mang tính thiết thực, bổ sung nguồn tài liệu tham khảo giúp bạn sinh viên tiếp cận thực tế hệ thống Common Rail thơng qua mơ hình, giúp bạn sinh viên tra cứu số nội dung bảo dưỡng, chẩn đoán, sửa chữa hệ thống điều khiển động J3 xe Kia Bongo Về mặt mơ hình động J3 : - Đã bổ sung đầy đủ chi tiết cho mơ hình - Hệ thống điện điều khiển động hoạt động tốt - Mơ hình hoạt động ổn định - Hồn thành bảng đo kiểm mơ hình - Kết nối máy chẩn đốn mơ hình - Đã xây dựng tập thực hành ứng với pan bệnh thực tế xây dựng quy trình chẩn đốn động 5.2 Ưu, nhược điểm của mơ hình Ưu điểm - Mô nhiều lỗi động - Phục vụ cho việc học tập việc giảng dạy trường - Có thể kiểm tra, đo kiểm dễ dàng thông qua chân giắc đo kiểm thiết kế - Tạo điều kiện cho nhiều sinh viên thực hành chẩn đoán 79 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng Nhược điểm - Chỉ sử dụng máy chẩn đoán G-SCAN 2, loại máy chẩn đoán khác khơng đọc số vịng quay trục khuỷu 5.3 Hướng phát triển của mơ hình Hiện mơ hình động J3 sử dụng máy chẩn đốn G-scan q trình kiểm tra, sửa chữa Nên hướng phát triển mơ hình cần cải tiến để sử dụng thêm loại máy chẩn đoán khác đại hơn, đa dạng để phù hợp với phát triển công nghệ 5.4 Kiến nghị Do kiến thức kinh nghiệm hạn chế nên trình thực đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót hình thức lẫn nội dung Kính mong q Thầy đóng góp ý kiến để đề tài phát triển hoàn thiện Cuối cùng, chúng em mong muốn đề tài '' THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3" phục vụ cho sinh viên khoa Công Nghệ Động Lực việc học tập cách dễ dàng thường xun Để sinh viên có hội tìm tịi, nghiên cứu thực tế Đồng thời kích thích khả sáng tạo, động sinh viên Góp phần định hướng cho phát triển sinh viên khoa Công Nghệ Động Lực trường Đại Học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh sau 80 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Th.S Phạm Sơn Tùng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đức Huy Kỹ thuật sửa chữa ô tô nâng cao Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội (2013) [2] Đỗ Văn Dũng Điện động điều khiển động Nhà xuất giáo dục Việt Nam (2013) [3] Nguyễn Hiến Lê Gương hi sinh – học thành công Nhà xuất Hồng Đức (2018) [4] Nguyễn Hữu Lộc Thiết kế khí với AutoCAD Mechanical Nhà xuất TP.HCM (2003) [5] Nguyễn Tất Tiến Nguyên lý động đốt Nhà xuất giáo dục Việt Nam (2003) [6] Hồng Đình Long Giáo trình kỹ thuật sửa chữa tô Nhà xuất giáo dục Việt Nam (2016) [7] Hồ Minh Cảnh Chuyên đề xe Kia New Morning Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM (2013) [8] OBD Việt Nam Ebook Từ Điển Tiếng Anh Máy Chẩn Đốn G-scan Cơng ty cổ phần OBD Việt Nam (2021) [9] Automotive Solution Phần mềm GDS Hyundai-Kia Ascom.vn (2021) [10] Hyundai Motors Fuel Systems Engine J3 cardiagn.com (2021) [11] Trung tâm VATC Tài liệu đào tạo cảm biến xe Oto.edu.vn (2020) 81 ... tắt: Đề tài “ Thiết kế mơ hình xây dựng quy trình chẩn đốn động KIA J3 ” thực với mục tiêu như: Thiết kế khung mơ hình, đánh pan theo thực tế, xây dựng quy trình chẩn đốn động xây dựng tập thực... cần đạt u cầu sau: - Thiết kế khung mơ hình, thiết kế đánh pan theo thực tế - Xây dựng quy trình chẩn đốn động - Xây dựng thực hành chẩn đốn thơng qua thiết bị chẩn đoán thiết bị đo kiểm 1.3... HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC PHIẾU NHẬN XÉT BÁO CÁO TỐT NGHIỆP (Dành cho giáo viên phản biện) Tên đề tài: THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ KIA J3 Sinh