Ngày nay trong công cuộc đổi mới đất nước, công nghiệp hoá hiện đại hoá là nhu cầu tất yếu của một nước phát triển. Cùng với sự phát triển của các lĩnh vực, lĩnh vực giao thông cũng nắm vai trò chủ đạo, đặc biệt trong vấn đề vận chuyển và đi lại. Trong các phương tiện giao thông thì ô tô chiếm một số lượng lớn phục vụ nhu các nhu cầu của con người. Do đó đòi hỏi nghành ô tô luôn cần có sự đổi mới, tối ưu hoá về mặt kỹ thuật, hoàn thiện hơn về mặt công nghệ, để nâng cao tính hiện đại, tính kinh tế.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM VIỆN CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHỆP KHAI THÁC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ CỦA MERCEDES XÂY DỰNG TRÊN MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ Ơ TƠ HIỆN ĐẠI Ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Chun ngành: Cơ khí tơ Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN THÀNH SA Sinh viên thực MSSV: 18H1080120 : PHẠM THANH ĐIỆP Lớp: CO18CLCC Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2022 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp LỜI CẢM ƠN Ngày công đổi đất nước, công nghiệp hoá đại hoá nhu cầu tất yếu nước phát triển Cùng với phát triển lĩnh vực, lĩnh vực giao thông nắm vai trò chủ đạo, đặc biệt vấn đề vận chuyển lại Trong phương tiện giao thơng ô tô chiếm số lượng lớn phục vụ nhu nhu cầu người Do địi hỏi nghành tơ ln cần có đổi mới, tối ưu hố mặt kỹ thuật, hồn thiện mặt cơng nghệ, để nâng cao tính đại, tính kinh tế Việc giảm tối ưu lượng nhiên liệu mà công suất động đảm bảo vấn đề cần thiết nhu cầu hàng đầu mục đích sử dụng khách hàng Cơng nghệ phun nhiên liệu điện tử đời đáp ứng mục đích sử dụng Cùng với cơng nghệ phun xăng điện tử, công nghệ phun Diesel điện tử nghiên cứu ứng dụng ngành ôtô vài năm trở lại Để hiểu rõ em chọn cho đề tài: “Khai thác hệ thống nhiên liệu điều khiển điện tử Mercedes Xây dựng mơ hình động tơ đại” Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy hướng dẫn, thầy Nguyễn Thành Sa giáo Viên khí giúp em hồn thành đề tài Tuy khơng phải đồ án đầu tiên, thời gian có hạn, kiến thức cịn hạn chế, tiếp xúc với thực tế cịn nên đồ án khơng thể tránh khỏi sai sót Em xin chân thành cảm ơn! TpHCM, ngày tháng năm 2022 Sinh viên thực Phạm Thanh Điệp ii Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH ẢNH vi CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL 1.1 Sơ lược lịch sử hệ thống nhiên liệu Common Rail 1.2 Nhiệm vụ, yêu cầu chức hệ thống nhiên liệu Common Rail 1.2.1 Nhiệm vụ 1.2.2 Yêu cầu hệ thống nhiên liệu Common Rail 1.2.3 Chức 1.3 Khái quát hệ thống Common Rail 1.3.1 Ưu, nhược điểm 1.3.2 Cấu tạo hệ thống CDI (Common Rail Direct Injection) 1.3.3 Nguyên lý hoạt động hệ thống CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL TRÊN MERCEDESBENZ SPRINTER 2.1 Giới thiệu Mercedes-Benz Sprinter sử dụng động OM 611 2.1.1 Thông số kỹ thuật động diesel CDI OM 611 2.1.2 Hệ thống nhiên liệu động OM 611 .10 2.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu Mercedes Sprinter 10 2.2.1 Sơ đồ cấu tạo hệ thống Common rail 10 2.2.2 Cấu tạo hoạt động chi tiết 11 CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG ĐIỀU KIỂU ĐIỆN TỬ TRÊN MERCEDES-BENZ SPRINTER 27 3.1 Tổng quát hệ thống 27 3.1.1 Tính hiệu vào 27 iii Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp 3.1.2 Tính hiệu 28 3.2 Cấu tạo hoạt động chi tiết phận 28 CHƯƠNG 4: KHAI THÁC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRÊN MERCEDES SPRINTER 46 4.1 Những hư hỏng thường gặp hệ thống nhiên liệu Common rail 46 4.2 Các ý tháo lắp kiểm tra hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel Commonrail Injecter 50 4.3 Kiểm tra phận hệ thống cung cấp nhiên liệu Common rail 53 4.3.1 Kiểm tra bơm tiếp vận .53 4.3.2 Kiểm tra vòi phun động hoạt động 54 4.3.3 Kiểm tra bơm cao áp 57 4.3.4 Kiểm van điều chỉnh áp suất 59 4.4 Khắc phục hư hỏng hệ thống nhiên liệu 60 4.4.1Khói đen 60 4.4.2 Khói trắng 62 4.3.3 Bơm cao áp bị hỏng 63 4.3.4 Bộ lọc bị tắc, có nước nhiên liệu 63 4.3.5 Nhiên liệu rò lỗ vòi phun 64 4.3.6 Máy lì 65 CHƯƠNG :ỨNG DỤNG KHAI THÁC TRÊN MƠ HÌNH ĐỘNG CƠ Ơ TƠ HIỆN ĐẠI 66 5.1 Giới thiệu 66 5.2 Chi tiết động 66 5.3 Thiết kế mơ hình 66 5.3.1 Xác định kích thước động 66 iv Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp 5.3.2 Thông số khung mô hình .67 5.3.3 Cấu tạo mơ hình 67 KẾT LUẬN 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 v Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình ảnh chương Hình 1.1 Sơ lược hệ thống Common rail Hình 1.2 Hệ thống Common rail động ô tô Hình 1.3 Ứng dụng hệ thống Common rail Hình 1.4 Hệ thống CDI (Common Rail Direct Injection) Hình 1.5 Nguyên lý hoạt động hệ thống Hình ảnh chương Hình 2.1 Xe Sprinter 311 CDI xe Sprinter 313 CDI Hình 2.2 Động OM 611 xy-lanh .9 Hình 2.3 Sơ đồ cấu tạo hệ thống Common Rail 11 Hình 2.4 Lọc nhiên liệu 12 Hình 2.5 Van kiểm tra nhiệt độ nhiên liệu 13 Hình 2.6 Bơm tiếp vận 13 Hình 2.7 Bơm cao áp 14 Hình 2.8 Nguyên lý hoạt động bơm cao áp 14 Hình 2.9 Phần áp suất thấp 15 Hình 2.10 Phần áp suất cao 16 Hình 2.11 Van ngắt bơm cao áp 17 Hình 2.12 Ống phân phối (Rail) 18 Hình 2.13 Các chi tiết ống phân phối 18 Hình 2.14 Van điều khiển áp suất ống phân phối 19 Hình 2.15 Kim phun .20 Hình 2.16 Cấu tạo kim phun 20 Hình 2.17 Nguyên lý làm việc kim phun .21 vi Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp Hình 2.18 Đường ống dẫn nhiên liệu áp suất cao 22 Hình 2.19 Hệ thống tăng áp suất khơng khí nạp 23 Hình 2.20 Nguyên lý hoạt động hệ thống tăng áp suất khí nạp .23 Hình 2.21 Hệ thống tăng áp suất nạp cho động OM611 24 Hình 2.22 Hệ thống hồi lưu khí thải .25 Hình 2.23 Hành trình hồi lưu khí thải 25 Hình 2.24 Vị trí cửa nạp 26 Hình ảnh chương Hình 3.1 Các tính hiệu vào 27 Hình 3.2 Các tính hiệu 28 Hình 3.3 Vị trí cảm biết vị trí trục cam .28 Hình 3.4 Cấu tạo cảm biến vi trí trục cam 29 Hình 3.5 Tính hiệu cảm biến vị trí cốt cam 29 Hình 3.6 Vị trí cảm biến vị trí trục khuỷu 30 Hình 3.7 Cảm biến vị trí trục khuỷu 30 Hình 3.8 Tín hiệu đầu cảm biến vị trí trục khuỷu 31 Hình 3.9 Tín hiệu tốc độ động 31 Hình 3.10 Bộ khối lượng khơng khí 32 Hình 3.11 Vị trí cảm biến nhiệt độ nhiên liệu 32 Hình 3.12 Vị trí cảm biến áp suất ống phân phối 33 Hình 3.13 Cảm biến áp suất ống phân phối 34 Hình 3.14 Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát động 34 Hình 3.15 Vị trí cảm biến gió nạp 35 Hình 3.16 Cảm biến nhiệt độ gió nạp 36 Hình 3.17 Vị trí cảm biến bàn đạp ga 37 vii Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp Hình 3.18 Tín hiệu cảm biến vị trí bàn đạp ga .37 Hình 3.19 Vị trí cảm biến tăng áp suất gió nạp 38 Hình 3.20 Cảm biến tăng áp suất gió nạp .38 Hình 3.21 Hệ thống xơng máy 39 Hình 3.22 Biểu đồ thời gian trước xơng .39 Hình 3.23 Biểu đồ thời gian sau xông 40 Hình 3.24 Mạch điều khiển kim phun 41 Hình 3.25 Sơ đồ điều khiển lượng phun .42 Hình 3.26 Mơ tả phun sơ khởi 42 Hình 3.27 Phương pháp điều chỉnh thời điểm phun .43 Hình 3.28 Điều chỉnh thời điểm phun 43 Hình 3.29 Điều khiển tỉ lệ phun 44 Hình 3.30 Giảm tiếng ồn động thực hiệu phun sơ khởi 44 Hình ảnh chương Hình 4.1 Làm lỗ lắp vịi phun .51 Hình 4.2 Dùng chụp bụi đầu lắp ghép vòi phun ống phân phối .52 Hình 4.3 Sơ đồ kiểm tra bơm tiếp vận 54 Hình 4.4 Chuẩn bị đo lượng dầu hồi 55 Hình 4.5 Đo lượng dầu hồi 55 Hình 4.6 Sơ đồ kiểm tra vịi phun 56 Hình 4.7 Bình chứa nhiên liệu 57 Hình 4.8 Sơ đồ kiểm tra bơm cao áp 58 Hình 4.9 Đo lượng dầu hồi 58 Hình 4.10 Sơ đồ kiểm tra van điều chỉnh áp suất 59 viii Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp Hình 4.11 Đo lượng dầu hồi qua van điều khiển áp suất 59 Hình 4.12 Bộ dụng cụ kiểm tra áp suất nhiên liệu 61 Hình 4.13 Hiện tương bị khói đen 61 Hình 4.14 Hiện tượng xe bị khói trắng 62 Hình 4.15 Piston bơm cao áp bị mòn 63 Hình 4.16 Lọc nhiên liệu bị bẩn 64 Hình 4.17 Kiểm tra vịi phun 64 Hình ảnh chương Hình 5.1 Mơ hình động Kia 2400 67 Hình 5.2 Động phía bên trái mơ hình 68 Hình 5.3 Bình nhiên liệu đông 68 Hình 5.4 Két nước làm mát quạt tản nhiệt .69 Hình 5.5 Lọc nhớt cacte dầu 70 Hình 5.6 Lọc nhớt trước lắp 71 Hình 5.7 Mặt máy 71 Hình 5.8 Trục cam 72 Hình 5.9 Dàn cò 72 Hình 5.10 Xúpap lị xo 73 Hình 5.11Piston 73 ix Luận văn tốt nghiệp SVTH: Phạm Thanh Điệp CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL 1.1 Sơ lược lịch sử hệ thống nhiên liệu Common Rail Động diesel phát triển vào năm 1897 nhờ Rudolf Diesel hoạt động theo nguyên lý Tự –cháy Ở gần cuối trình nén, nhiên liệu phun vào buồng cháy động để hình thành hịa khí tự bốc cháy Đến năm 1927 Robert Bosch phát triển Bơm cao áp (Bơm phun Bosch lắp cho động diesel ôtô thương mại ôtô khách vào năm 1936) Hình 1.1 Sơ lược hệ thống Common rail Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng cải tiến, với giải pháp kỹ thuật tối ưu làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm suất tiêu hao nhiên liệu Các nhà phát triển động Diesel đề nhiều biện pháp khác kỹ thuật phun tổ chức trình cháy nhằm giới hạn chất ô nhiễm Các biện pháp chủ yếu tập trung vào giải vấn đề: - Tăng tốc độ phun để làm giảm nồng độ bồ hóng tăng tốc hịa trộn nhiên liệukhơng khí - Tăng áp suất phun, đặc biệt động phun trực tiếp - Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh trình phun để làm giảm lượng Hidrocacbon (HC) - Biện pháp hồi lưu phận khí xả (EGR: Exhaust Gas Recirculation) Trang