Thiết kế chế tạo mô hình cắt bổ động cơ phục vụ giảng dạy

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH CẮT BỔ ĐỘNG CƠ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GVHD: TS NGUYỄN PHỤ THƯỢNG LƯU Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Tạ Thuận Thúc 1811251376 18DOTC2 Lê Xuân Thìn 1811252172 18DOTC2 Nguyễn Cảnh Thiên 1811252194 18DOTC2 TP Hồ Chí Minh, tháng 08, năm 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH CẮT BỔ ĐỘNG CƠ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GVHD: TS NGUYỄN PHỤ THƯỢNG LƯU Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Tạ Thuận Thúc 1811251376 18DOTC2 Lê Xuân Thìn 1811252172 18DOTC2 Nguyễn Cảnh Thiên 1811252194 18DOTC2 Tp Hồ Chí Minh, tháng 08, năm 2022 i ii iii iv LỜI CAM ĐOAN Chúng xin cam đoan đề tài THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH CẮT BỔ ĐỘNG CƠ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY tiến hành cách minh bạch, công khai Mọi thứ dựa cố gắng nỗ lực thân với giúp đỡ không nhỏ từ thầy giáo hướng dẫn Ts NGUYỄN PHỤ THƯỢNG LƯU Các số liệu kết nghiên cứu đưa đồ án trung thực không chép hay sử dụng kết đề tài nghiên cứu tương tự Nếu phát có chép kết nghiên cứu đề đề tài khác thân xin chịu hồn tồn trách nhiệm Tp Hồ Chính Minh, ngày 03, tháng 08, năm 2022 (ký tên ghi rõ họ tên) v LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, chúng em khơng biết nói ngồi bày tỏ biết ơn sâu sắc đến thầy cô trường ĐH Công Nghệ TP.HCM Trong suốt chặng đường học tập làm đồ án tốt nghiệp em nhận hướng dẫn, giúp đỡ tận tình thầy Đặc biệt, em xin bày tỏ kính trọng lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn TS NGUYỄN PHỤ THƯỢNG LƯU, thầy người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ cho em để em hồn thành đồ án Trong q trình học tập nghiên cứu, em có sai sót gì, kính mong thầy bỏ qua cho chúng em ! Chúng em xin kính chúc thầy cô luôn khỏe mạnh ngày thành công đường giảng dạy Chúng em xin trân trọng cảm ơn vi TÓM TẮT Hiện nước ta, nhu cầu sử dụng ô tô ngày nhiều Tuy nhiên nhiều nguyên nhân, trình độ kỹ đội ngủ bảo dưỡng, sửa chửa loại động chưa đáp ứng u cầu Chính vậy, việc chế tạo mơ hình cắt bổ động phục vụ công tác giảng dạy thực hành Để thực đề tài nhóm chúng em nghiên cứu cấu trúc ưu nhược điểm mơ hình có sẵn, cấu trúc mơ hình động TOYOTA 3A-U Đối với sinh viên kỹ thuật, đồ án tốt nghiệp đóng vai trị quan trọng Đề tài tốt nghiệp thầy giao cho em thiết kế động TOYOTA 3A-U Tuy đề tài quen thuộc sinh viên mục đích đề tài thiết thực, khơng giúp cho em có điều kiện để chuẩn lại kiến thức học trường mà cịn hiểu biết kiến thức nhiều tiếp xúc với thực tế Đề tài thực nội dung sau: - Chọn loại xe phù hợp để tiến hành cắt bổ mô hình động - Thiết kế lắp đặt mơ hình - Thử nghiệm hoạt động động - Sau thời gian nghiên cứu, mơ hình động hoạt động - Mô hoạt động động phần mềm Solidworks - Các vẽ chi tiết động Toyota 3A-U vii ABSTRACT Today in our country, the demand for use of cars is more and more However, due to many reasons, the skills level of the sleep maintenance team, the existing incentives are not met So, the creation of a motor - cutting model in service of practical teaching To implement the group subject we have studied the model of the model that is available, the model 3a 3a - u model structure For a technical student, the graduate project plays a very important role The graduate theme is assigned to you by the toyota 3a - u engine As a familiar topic for students but the purpose of the topic is very practical, it does not only help you have the conditions to prepare the knowledge that has learned at school but also knows more knowledge when exposed to reality Subject to the following contents: - Select the type of car that is suitable for the removal of motors Model design - Experiment of motor activity - After a while, the motor model was working - Simulation of motor activity on solidworks software - The detailed drawings of the toyota 3a - u engine viii Hình 5-11 Cắt bổ nắp máy Cắt nắp máy vị trí giúp sinh viên thấy rõ trình hoạt động cấu phân phối khí dùng xupap treo Q trình mở xupap: Khi mô tơ quay kéo theo trục khuỷu quay làm cho đĩa xích đầu trục cam quay, gối cam tiếp xúc với đội ép lò xo nén lại đồng thời xupap di chuyển xuống mở cửa nạp cho mô chất từ đường nạp vào buồng đốt Q trình đóng xupap: Khi đỉnh gối cam di chuyển qua đường tâm đội lò xo giãn dần với móng hãm kéo xupap vị trí ban đầu làm kín buồng đốt để tiếp tục chu kì Từ giúp sinh viên dễ hình dung cấu hoạt động động cơ, nâng cao hiệu giảng dạy giảng viên 5.6.3 Cắt bổ thân động Cắt bổ thân động cơ, thể rõ vị trí trục khuỷu truyền xi lanh động cơ, thứ tự hoạt động xi lanh động 1-3 2-4, hai cặp xi lanh liên tục sen kẻ thực chu kì nạp nén nổ xả, động hoạt động mơ hình thể rõ quy trình làm việc hai xi lanh 4, trục khuỷu quay liên tục đổi chiều xi lanh lên xuống thông qua truyền 87 nối với cổ trục truyền trục khuỷu Đồng thời kì nổ động thấy đèn led vị trí bugi sáng, đèn led vị trí bugi thay cho trình phóng tia lửa điện bugi để đốt cháy khí nạp nén Hình 5-12 Cắt bổ thân động Cắt bổ vị trí giúp giảng viên truyền đạt dễ dàng kiến thức trình dạy học, sinh viên thấy rõ trình hoạt động trục khuỷu, xi lanh, truyền, … Khi trục khuỷu quay thấy rõ trình hoạt động lên xuống buồng đốt, thấy rõ trình đảo chiều chuyển động xi lanh, vai trị truyền q trình hoạt động động Từ nâng cao hiệu giảng dạy, nâng cai kiến thức sinh viên 88 5.6.4 Cắt bổ cacte nhớt Cắt bổ cacte nhớt, thể rõ vị trí lọc nhớt, que thăm nhớt q trình bơm nhớt lên để bơi trơn chi tiết động Đồng thời thấy rõ trình hoạt động trục khuỷu, trình quay cổ trục khuỷu để đổi chiều chuyển động truyền trình quay đối trọng nối đuôi trục khuỷu nhằm cân quán tính trục khuỷu Hình 5-13 Cắt bổ cacte nhớt Cắt cacte nhớt vị trí giúp sinh viên thấy hệ thống lọc nhớt động lọc thô, sau dầu qua lọc thô theo ống dẫn hướng sau bơm lên để bôi trơn chi tết động giúp giảm ma sát, tăng độ êm áu độ bền động trình sử dụng 5.6.5 Cắt bổ chia điện Cảm biến biến trục cam động cơ, bo mạch sử dụng tín hiệu để xác định điểm chết máy số máy, đồng thời xác định vị trí trục cam để xác định thời điểm đánh lửa kì nổ, bo mạch cấp nguồn làm sáng đèn led thay cho bugi đánh lửa buồn đốt mơ hình 89 Hình 5-14 Cắt bổ chia điện Bộ chia điện động TOYOTA 3A U chia điện sử dụng má vít, có hai phần, phần chia cao áp vừa nêu, cịn phía phận để ngắt dịng điện sơ cấp bơbin Đầu tiếp đất tăng điện nối với má vít chia điện Một trục cam trung tâm chia điện làm cho phần động má vít tách khỏi phần tĩnh thời điểm đánh lửa Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp bơbin, dịng điện bị ngắt thời điểm đánh lửa má vít (đang đóng kín mạch điện đột ngột mở ra) Khi dòng điện cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện cuộn sơ cấp sinh giảm đột ngột Theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh dòng điện để chống lại thay đổi từ trường Do sốvịng cuộn thứ cấp lớn gấp nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện cuộn thứ cấp có điện áp lớn (có thể đến 100.000 vơn) Dịng điện cao áp bộchia điện đưa đến nến bugi qua dây cao áp.Điều lý giải dòng điện cuộn dây sơ cấp lại bị đột ngột sinh xung cao áp Cấu tạo chia điện sửa dụng má vít gồm: trục chia điện quay gắn đầu Cuộn thứ cấp kết nối với quay, nắp chia điện có đầu nối với dây cao áp đến xi lanh Khi quay quay vịng trịn chia nguồn điện cao áp cho xi lanh theo tứ tự định 90 5.6.6 Bánh đà Bánh đà động cơ, bánh đà kết nối trực tiếp với trục đầu động Bánh đà giúp động hoạt động trơn tru nhờ vào lượng quay tích trữ Chúng cung cấp động cho hệ thống truyền động, trường hợp xe ô tô thiết bị máy khí bị đà chạy chậm Bánh đà hoạt động cách tích trữ lượng trình động xe khởi động tăng tốc Nếu pin học dự trữ lượng dạng hóa học bánh đà bảo tồn lượng dạng động Một bánh đà dự trữ lượng hay nhiều phụ thuộc vào trọng lượng, kích thước vận tốc quay Khi xe chuyển động tốc độ cao, bánh đà ngừng quay có lực tác động mạnh Hình 5-15 Bánh đà 5.6.7 Cơng tắc nhận biết vị trí điểm chết để đánh lửa Để mơ q trình đánh lửa động gắn thêm công tắc truyền tín hiệu để nhận biết điểm chết từ đèn thay bugi sáng đến chu kì đánh lửa 91 Hình 5-16 Cơng tắc nhận biết vị trí điểm chết để đánh lửa 5.7 Thiết kế mơ hình động solidworks Hình 5-4 Mô động TOYOTA 3A-U phần mềm Solidworks 92 CHƯƠNG VI ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN Qua việc thực đề tài, chúng em nắm bắt khối lượng lớn kiến thức chuyên ngành Sự kết hợp nghiên cứu lý thuyết lắp đặt mơ hình giúp chúng em hiểu sâu kiến thức lý thuyết mà chúng em nghiên cứu qua sách Thông qua mô hình, kiến thức lý thuyết hệ thống khẳng định thể cách trực quan Do mơ hình chúng em sử dụng cho việc giảng dạy học tập tốt Tạo điều kiện cho sinh viên khóa sau tiếp cận thực tế mơ hình Về bản, mơ hình hồn thành có hạn chế tài thời gian nên mơ hình khơng thể tránh khỏi thiếu xót Hy vọng đề tài chúng em phần giúp ích cho Thầy việc giảng dạy cho sinh viên khóa sau Chúng em mong đề tài chúng em Thầy bạn sinh viên khóa sau quan tâm giúp đỡ để đề tài chúng em hoàn thiện 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết Cấu Và Tính Tốn Động Cơ Đốt Trong” Hà Nội: NXB Đại học trung học chuyên nghiệp; 1979 [2] Trần Thanh Hải Tùng “Giáo Trình Động Cơ Đốt Trong ” Đà Nẵng: Đại học bách khoa Đà Nẵng [3] Nguyễn Tất Tiến “Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong ” Hà Nội: NXB Giáo dục; 2000 [4] “CVVT system (Continuously variable valve timing)” 2007 [5] TS Dương Việt Dũng “Giáo trình kết cấu động đốt trong” Đà Nẵng: Đại học bách khoa Đà Nẵng; 2007 [6] TS Nguyễn Văn Bản “Giáo trình động đốt trong” Đại học Cơng Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh; 2017 [7] Tài liệu chuyên hang Toyota Việt Nam Link: https://www.toyota.com.vn [8] “Nguyên lý hoạt động động đốt trong” Link: https://www.youtube.com/watch?v=5A4-m_T17Sw 94 PHỤ LỤC Các vẻ chi tiết động TOYOTA 3A-U: 95 96 97 98 99 100 101