Do an tot nghiep khao sat he thong napthai tren dong co 1nzf rgrbj59bkf 20130110103330 4(fileminimizer)

Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE LỜI NĨI ĐẦU Trong năm gần ngành cơng nghiệp chế tạo ô tô đà phát triển mạnh mẽ, đặc biệt với việc ứng dụng khoa học kỹ thuật công nghệ vào ngành đưa ngành cơng nghiệp chế tạo tơ hồ nhập với tốc độ phát triển nghiệp cơng nghiệp hố, đại hoá đất nước Do điều kiện kinh tế ngày nâng cao nên xe VIOS loại xe hãng TOYOTA chế tạo đưa vào nước ta năm gần để phục vụ nhu cầu lại người dân, đặc biệt người dân sống khu vực thành thị Vì việc tìm hiểu tính kỹ thuật xe, cụ thể hệ thống nạp - thải cần thiết sinh viên thuộc chuyên ngành động lực Do em chọn đề tài “Khảo sát hệ thống nạp - thải động 1NZ-FE " lắp xe VIOS Đây hội vô thuận lợi để em củng cố kiến thức hệ thống nạp thải động nói chung, đồng thời sở tìm hiểu đặc điểm kết cấu hệ thống nạp - thải động phát triển thời gian gần Hệ thống nạp - thải đóng vai trị quan trọng việc cung cấp hồ khí cho chu trình làm việc động đưa sản phẩm cháy chu trình ngồi, đảm bảo u cầu nạp đầy thải động Nó có ảnh hưởng lớn đến công suất động mức độ ô nhiễm mơi trường khí thải động Vì yêu cầu nghiên cứu hệ thống nạp - thải phải đặt mối quan hệ với hệ thống khác động Thực đề tài địi hỏi sinh viên ngồi kiến thức chun ngành cịn phải có kỹ tìm kiếm nguồn tài liệu mới, đặc biệt cần khai thác mạng thơng tin tồn cầu internet Bên cạnh cần trau dồi thêm khả ngoại ngữ chuyên ngành động ơtơ Do kiến thức cịn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo cịn điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp em không tránh khỏi thiếu sót, kính mong thầy giáo mơn bảo để đồ án em hoàn thiện Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE Cuối em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn NGUYỄN QUANG TRUNG, thầy cô giáo khoa Cơ Khí Giao Thơng tất bạn sinh viên giúp em hoàn thành đồ án Đà nẵng ngày 28 tháng năm 2009 Sinh viên thực PHAN MINH TRUNG Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .1 1.Tổng quan hệ thống nạp thải 1.1 Hệ thống nạp thải động xăng 1.1.1 Đường nạp động xăng dùng chế hịa khí .7 1.1.2 Đường nạp động phun xăng điện tử 1.1.3 Đường thải động xăng .10 1.1.4 Phương án bố trí đường nạp đường thải nắp máy động xăng 11 1.2 Hệ thống nạp thải động diezen 12 1.2.1 Đường nạp động diezen 12 1.2.2 Đường thải động diezen 13 1.2.3 Đường nạp thải động diezen tăng áp .13 1.2.4 Phương án bố trí đường nạp đường thải nắp máy động diezen 14 1.3 Các hệ thống phụ trợ cho trình nạp thải động đốt 15 1.4 Đặc điểm trình nạp-thải động đốt 15 1.4.1 Quá trình nạp 16 1.3.2 Quá trình thải 20 Giới thiệu chung động 1NZ-FE .21 2.1 Đặc điểm kết cấu cụm chi tiết động 1NZ-FE 23 2.1.1.Cơ cấu trục khuỷu-thanh truyền-piston 23 2.1.2 Nhóm thân máy –nắp máy 24 2.1.3 Cơ cấu phân phối khí 26 2.1.4 Hệ thống bôi trơn 27 2.1.5 Hệ thống làm mát 28 2.1.6 Hệ thống đánh lửa .29 2.1.7 Hệ thống nhiên liệu 30 2.1.8 Hệ thống khởi động .31 Khảo sát hệ thống nạp – thải động 1NZ-FE .32 3.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 32 Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 3.2.Đường ống nạp .33 3.2.1 Lọc khơng khí 33 3.2.2 Cổ họng gió 33 3.2.3 Bộ góp nạp 36 3.2.4 Đặc điểm kết cấu nguyên lý làm việc cảm biến đường nạp .36 3.3.Đường ống thải .40 3.3.1 Bộ góp thải 41 3.3.2 Bộ xúc tác chức kết hợp hệ thống điều khiển hồi tiếp nhiên liệu 41 3.3.3 Bộ giảm âm 46 3.4 Kết cấu nắp máy phương án bố trí đường nạp- thải động 1NZ-FE 47 3.5 Các hệ thống phụ trợ cho trình nạp thải động 1NZ-FE 47 3.5.1 Hệ thống thông cạc te 48 3.5.2 Hệ thống điều khiển hồi lưu khí thải 50 3.5.3 Hệ thống kiểm soát thải xăng 52 4.Tính tốn chu trình cơng tác động 1NZ-FE 54 4.1.Các số liệu ban đầu 55 4.2.Các thông số chọn 55 4.3.Tính tốn chu trình cơng tác 56 4.3.1 Quá trình nạp 56 4.3.2 Quá trình nén .58 4.3.3 Quá trình cháy .59 4.3.4 Quá trình giãn nở 61 4.3.5 Tính tốn thơng số chu trình cơng tác 62 4.3.6 Tính tốn thơng số có ích 62 Kiểm tra bảo dưỡng cụm chi tiết hệ thống nạp-thải động 1NZFE 65 5.1 Những hư hỏng thường gặp 65 5.2 Kiểm tra hệ thống thông cạc te .66 5.3 Kiểm tra hệ thống kiểm soát thải xăng 67 5.4 Kiểm tra hệ thống hồi lưu khí thải 67 Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 5.5 Kiểm tra cảm biến 68 KẾT LUẬN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO .71 Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 1.Tổng quan hệ thống nạp thải Hệ thống nạp thải có nhiệm vụ đưa hỗn hợp khơng khí- nhiên liệu vào buồng cháy để thực trình cháy động cơ, đồng thời đưa sản phẩm cháy từ buồng cháy ngồi Hệ thống nạp thải phải đảm bảo cung cấp đủ lượng hỗn hợp có thành phần hồ khí thích hợp với chế độ hoạt động động cơ, thải sản phẩm cháy ngồi q trình thải, cho hiệu suất động lớn giảm ô nhiễm môi trường, giảm tiếng ồn 1.1 Hệ thống nạp thải động xăng Hình1-1 Sơ đồ tổng quan hệ thống nạp thải 1-Bộ lọc khơng khí; 2-Cổ họng gió; 3- Bộ góp nạp; 4-Bộ góp thải; 5-Bộ xử lý khí thải; 6-Bộ giảm âm Khơng khí hút vào xylanh động qua lọc khơng khí đến cổ họng gió, động dùng chế hịa hịa khí hình thành nhờ độ chân khơng họng, từ khơng khí đến góp nạp vào buồng đốt Sau hịa khí đốt cháy, khí thải dẫn vào đường ống thải tới góp thải vào xúc tác ba chức khí thải độc hại khử thành chất vô hại theo ống dẫn khí thải qua giảm âm ngồi mơi trường Mỗi cụm chi tiết hệ thống nạp thải có vai trị quang trọng việc đưa lượng khơng khí cần thiết vào buồng đốt động dẫn lượng khí thải xỷ lý ngồi mơi trường Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 1.1.1 Đường nạp động xăng dùng chế hịa khí Hình 1-2 Sơ đồ đường nạp động xăng dùng chế hịa khí 1-Bướm ga; 2-Đường ống nhiên liệu; 3-Van kim; 4-Buồng phao; 5-Phao; 6-Ziclơ; 7-Đường ống nạp; 8-Vịi phun; 9-Họng; Khơng khí từ khí trời hút qua bầu lọc vào đường ống nạp (7) qua họng (9) chế hồ khí, họng (9) làm cho đường ống bị thắt lại tạo nên độ chân khơng khơng khí qua họng Chỗ tiết diện lưu thông nhỏ họng nơi có độ chân khơng nhỏ Vịi phun (8) đặt tiết diện lưu thông nhỏ họng Nhiên liệu từ buồng phao (4) qua ziclơ (6) dẫn động tới vịi phun Nhờ có độ chân khơng họng nhiên liệu hút khỏi vòi phun xé thành hạt sương mù nhỏ hỗn hợp với dịng khơng khí qua họng vào động Để chế hồ khí làm việc xác nhiên liệu buồng phao luôn mức cố định buồng phao có đặt phao (5) Nếu mức nhiên liệu buồng phao hạ xuống phao (5) hạ theo, van kim (3) rời khỏi đế van làm cho nhiên liệu từ đường ống (2) vào buồng phao Phía sau họng cịn có bướm ga (1) dùng để điều chỉnh số lượng hỗn hợp đưa vào động Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE 1.1.2 Đường nạp động phun xăng điện tử Hình 1-3 Sơ đồ đường nạp động phun xăng điện tử 1-Bộ lọc khí; 2-Cảm biến MAF; 3-Bướm ga; 4-Cổ họng gió; 5-Cảm biến vị trí bướm ga; 6-Đường ống nạp Khơng khí từ khí trời hút qua bầu lọc, tín hiệu lưu lượng nhiệt độ khí nạp truyền ECU thơng qua cảm biến MAF, từ ECU tính tốn định lượng phun cho phù hợp, sau dịng khí nạp tới cổ họng gió Đây thiết bị kiểm sốt lượng khơng khí cho động dùng chế hịa khí phun nhiên liệu Lượng khơng khí vào động điều tiết độ mở bướm ga Hình 1-4 Cổ họng gió 1- Bướm ga; 2- Cổ họng gió; 3-Cảm biến vị trí bướm ga; 4-Mơtơ điều khiển bướm ga; 5-Cảm biến vị trí bàn đạp ga Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE Trước góc mở bướm ga điều khiển học thông qua cấu khí nối từ bàn đạp ga đến bướm ga, điều thay hệ thống điều khiển điện tử đại Dòng khí nạp từ cổ gió vào góp nạp sau phân nhánh vào xylanh động Ở động đại ngày hình dạng đường ống nạp thiết kế cải tiến nhằm lợi dụng lực qn tính lưu động dịng khí nạp để nạp thêm, vật liệu nhựa tổng hợp, sợi cacbon cho phép tạo dáng đường nạp có hệ số cản nhỏ, kích thước gọn nhẹ mà độ cách nhiệt cao vật liệu kim loại Hình 1-5 Bộ góp nạp có đường nạp dạng xoắn ốc 1- Đường ống nạp; 2- Buồng tích áp Nguyên lý làm việc góp nạp có đường nạp dạng xoắn ốc dựa vào hình dạng thiết kế đặc biệt dạng xoắn ốc đường nạp để tạo hiệu ứng lưu động dịng khí nạp Từ làm tăng lượng khí nạp thêm vào xylanh động kỳ nạp Ngồi số góp nạp cịn có đường nạp phân khúc- động chạy tốc độ thấp, đường nạp dài; động chạy tốc độ cao, đường nạp ngắn nhờ đóng mở van biến thiên đường nạp Hình 1-6 Bộ góp nạp có đường nạp biến thiên a) Van biến biến thiên đường nạp đóng; b) Van biến biến thiên đường nạp mở - Buồng tích áp; - Van biến thiên đường nạp Ketnooi.com nghiệp giáo dục Khảo sát hệ thống nạp-thải động 1NZ-FE Nguyên lý làm việc góp nạp có chiều dài đường nạp biến thiên Khi tốc độ động nhỏ, van biến thiên đường nạp đóng Ở điều kiện này, chiều dài khoảng tác động đường nạp từ xupáp nạp đến buồng tích áp đường nạp dài, với tác dụng lực quán tính khí nạp, lượng khơng khí nạp tăng lên, mơ-men xoắn động tăng lên vịng quay từ thấp đến trung bình Khi tốc độ động lớn, van biến thiên đường nạp mở Ở điều kiện này, chiều dài khoảng tác động đường nạp từ xupáp nạp đến buồng tích áp đường nạp ngắn ( hình-a) Lực qn tính khí nạp đạt tốc độ động cao nên cổ nạp ngắn lại làm tăng lượng khí nạp vào xilanh mô-men xoắn động tăng lên theo tốc độ cao 1.1.3 Đường thải động xăng Hình 1-7 Sơ đồ đường thải động xăng 1- Đường ống thải; 2- Cảm biến oxy ;3- Bộ xúc tác chức 4- Cảm biến oxy phụ; 5- Bộ giảm âm Đường ống thải động có nhiệm vụ đưa khí cháy từ buồng cháy ngồi mơi trường qua tạo điều kiện cho việc nạp đầy môi chất vào xilanh động Bên cạnh đường ống thải động cần đảm bảo cho việc khí xả ngồi mơi trường gây nhiễm mơi trường Trên đường thải động xăng dùng chế hòa khí khơng trang bị lọc khí thải thành phần (TWC) cảm biến oxy, động phun xăng điện tử trang bị TWC, hoạt động có hiệu kèm với hệ thống Ketnooi.com nghiệp giáo dục 10