báo cáo thí nghiệm động cơ

Họ tên: Trần Văn HưngLớp: 61KTONBMã sv: 1951232263Báo cáo môn thí nghiệm động cơ1.Quy trình đo áp suấất cuốấi kỳ nén đ ng cộ ơBước 1: Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ đo và phụ kiện tháo lắp.Bước

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

BỘ MÔN KỸ THUẬT Ô TÔ

-

-BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐỘNG CƠ

Hà Nội - 12/2021

1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

BỘ MÔN KỸ THUẬT Ô TÔ -

-Họ và tên : Trần Văn Hưng

Ngành : Kỹ thuật ô tô

Mã ngành : 752013

Hà Nội – 12/2021

2

Họ tên: Trần Văn Hưng

Lớp: 61KTONB

Mã sv: 1951232263

Báo cáo môn thí nghiệm động cơ

1.Quy trình đo áp suấất cuốấi kỳ nén đ ng cộ ơ

Bước 1: Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ đo và phụ kiện tháo lắp

Bước 2: Kiểm tra mức dầu trong động cơ

Mức dầu đo được phải nằm giữa 2 vạch min, max trên que thăm dầu

Bước 3: Khởi động động cơ và nổ máy một lúc để cho động cơ đạt đến nhiệt độ làm việc Sau khi động cơ đạt đến nhiệt độ làm việc, ta tiến hành tắt máy

Bước 4: Tháo cầu chì bơm xăng và khởi động lại động động cơ

Bước 5: Tháo hết các bô bin đánh lửa và bugi

Bước 6: Kiểm tra kích thước và bước ren của đầu bugi để chọn đầu nối phù hợp cho dụng

cụ đo

Bước 7: Nắp ống nối của dụng cụ đo vào ren của bugi, đầu còn lại nối vào đồng hồ đo và

ta cần chỉnh cho kim đồng hồ về vạch “0”

Bước 8: Khởi động động cơ nhiều lần và đọc giá trị trên đồng hồ Sau khi đo xong tại vị trí bugi số 1 ta tiến hành đo tương tự với các bugi còn lại

Bước 9: Sau khi đo xong ta lắp lại các bộ phận đã tháo ra

Bước 10: Thu dọn dụng cụ, thực hiện 5S

Bước 11 : Khởi động lại động cơ xem đã hoạt động bình thường chưa

2.Phấn tích khi kếất lu n áp suấất cuốấi kỳ nén đ ng c thấấp, nếu nguyến ậ ộ ơ nhấn và phươ ng pháp s a ch aử ữ

1.Mất áp suất nén ở tất cả các xylanh

3

Dây đai hoặc xích dẫn động trục cam bị đứt

-Nếu dây đai hoặc xích dẫn động bị đứt hay gặp hư hỏng nào đó, thì trục cam sẽ không thể nhận được truyền động của trục khuỷu Lúc này, các van xả và nạp trên nắp máy sẽ không thể đóng/mở và động cơ sẽ không thể nén được

Cần phải thay mới dây đai dẫn động

Trục cam bị gãy (hiếm khi xảy ra)

Thay mới để tránh những hư hỏng nghiêm trọng cho động cơ

2.Áp suất nén thấp ở tất cả các xylanh

-Mỗi piston đều có 2 loại xéc măng xéc măng khí và xéc măng dầu để làm kín khe hở giữa piston và thành xylanh Sau 1 thời gian sử dụng các xéc măng dần hao mòn mất  khả năng làm kín hỗn hợp hòa khí dễ lọt xuống trục khuỷu trong quá trình nén và làm  giảm áp suất nén động cơ

3 Áp suất nén thấp ở một xylanh

Các xupap nạp và xupap xả bị hư hỏng

-Sau thời gian dài tiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ và áp suất cao trong buồng đốt, thì các miệng xupap bắt đầu bị ăn mòn khiến áp suất nén lọt ra ngoài dẫn tới giảm áp suất trong buồng đốt

Phải tháo nắp máy và tiến hành sấy xupap

*Vấu cam bị mòn

*Xéc măng bị vỡ, gãy

*Thổi roăng nắp máy

Thay thế

4 Không có áp suất nén ở một xylanh

*Bệ xupap bị bong ra

-Bệ xupap được gắn trên nắp máy để làm kín miệng xupap Bệ xupap thường được làm từ kim loại cứng, còn nắp máy thì được làm bằng nhôm Hai chất liệu này có nhiệt độ giãn

4

nở khác nhau, bởi vậy mà bệ xupap đôi khi sẽ bị bong ra khỏi vị trí và gây rò rỉ hoặc làm mất đi áp suất nén

Tiến hành lắp lại nếu có thể

*Lò xo xupap bị hỏng

Thay thế

3.Gi i thi u, gi i thích các thống sốấ kyỹ thu t c a đ ng c trến 1 dòng xe

c th s n xuấất năm 2021

ụ ể ả Qua đó phấn tích các c i tiếấn c a đ ng c ả ủ ộ ơ

m i đ tăng áp suấất cuốấi kỳ nén hi u qu h n so v i các xe đ i thấấp

h nơ

Tất cả các phiên bản của Ford Ranger 2021 đều sử dụng động cơ diesel gồm loại Bi-Turbo Diesel và Bi-Turbo Diesel Thông số động cơ chi tiết được thể hiện như bảng dưới đây:

Giải thích:

5

 Công suất: có đơn vị tính theo mã lực – horsepower (HP), là thông số đại diện

cho sức mạnh tối đa của chiếc xe Công suất cực đại là công suất lớn nhất mà động cơ đạt được Công suất càng cao thể hiện tốc độ càng lớn Tuy vậy tốc độ tối đa chưa hẳn sẽ giống nhau ở 2 xe có cùng công suất, bởi còn nhiều yếu tố tác động đến tốc độ tối đa của một chiếc xe như trọng lượng, lực cản khí động học…

 Momen xoắn: Một lực nào đó tác động lên một vật thể mới có thể quay quanh

một trục, lực đó được gọi là momen xoắn Có thể giải thích dễ hiểu như sau, để siết một con ốc bằng cờ-lê, chúng ta phải sử dụng lực kéo đủ mạnh thì con ốc mới xoay được, lực để xoay con ốc đó chính là lực momen xoắn Đơn vị của momen xoắn là Nm (Newton x mét) Lực momen xoắn cho thấy ô tô có thể đạt được một tốc độ nào đó trong khoảng thời gian cụ thể là bao nhiêu lâu Vì vậy

xe có momen xoắn lớn có thể có khả năng tăng tốc, vượt dốc, vượt địa hình tốt Đây là hai yếu tố tỷ lệ thuận với nhau Ta có thể nhận thấy rằng các dòng xe thể thao thường có momen xoắn cao khi người sử dụng đạp hết chân ga, tốc độ gia tăng nhanh chóng tới mức người ngồi trong xe có thể dính chặt vào ghế Điều này xuất phát từ lực momen xoắn lớn Ngoài xe thể thao, những dòng xe chở nặng như xe bán tải, xe SUV sẽ được trang bị động cơ có momen xoắn lớn nhằm tăng cường sức kéo Một chiếc xe có khả năng chở 450 tấn hàng sẽ phải trang bị một động cơ tạo được lực momen xoắn lên tới 18.626 Nm để có thể di chuyển Đơn vị của momen xoắn là Nm (Newton x mét) Đây là một trong các thông số kỹ thuật quan trọng trên xe ô tô

 Vòng tua máy: Số vòng trục khuỷu có thể quay trong một phút là vòng tua

máy, với đơn vị là rpm (revolutions per minute) Vòng tua máy quay càng nhanh, vận tốc xe tạo ra càng lớn Ba thông số: công suất, momen xoắn và vòng tua luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Momen xoắn luôn đạt cực đại

ở vòng tua sớm hơn công suất

 Dung tích xylanh: là thông số để người dùng nhận biết được độ lớn của động

cơ Theo đó, dung tích xi-lanh càng lớn thì động cơ hoạt động càng khỏe do chứa được nhiều nhiên liệu

 Hộp số: là bộ phận truyền sức mạnh từ động cơ đến hệ dẫn động Hộp số dùng

để thay đổi tỉ số truyền nhằm thay đổi mô men xoắn ở các bánh xe, đồng thời thay đổi tốc độ chạy xe phù hợp với sức cản bên ngoài

 Khóa vi sai: Khóa vi sai có tác dụng khóa hai bánh lại với nhau khiến chúng

quay cùng một tốc độ để tăng độ bám đường khi cần thiết Chẳng hạn khi một bánh sa lầy, nếu không có khóa vi sai thì bánh đó sẽ quay tự do trong khi bánh

6

còn lại không hề chuyển động Bằng khóa vi sai, cả hai bánh sẽ quay cùng nhau và nhờ đó, xe có thể vượt qua bãi lầy

 Động cơ Bi-Turbo: Động cơ tăng áp Bi-Turbo được sáng chế dựa trên nền

tảng của động cơ Turbo tăng áp đơn Nó chính là động cơ gồm một turbo lớn

và một turbo nhỏ, cùng với sự kết hợp với hai điểm làm mát khí nạp lớn và nhỏ Hai turbo này có thể hoạt động độc lập để có thể tạo ra hiệu suất động cơ tối đa khi cần Bi-Turbo tăng áp khiến momen xoắn của xe tăng nhanh khi xe

di chuyển ở tốc độ thấp và nâng cao công suất khi di chuyển ở dải tốc độ cao

7

Các cải tiến:

 Sử dụng hệ thống điều khiển điện tử ECU

 Dùng động cơ lai, động cơ 4 kì…

 Sử dụng hệ thống turbo tăng áp mới

 Một số dòng xe động cơ diesel sử dụng hệ common-rail

4 Nếu quy trình đo áp suấất dấầu bối tr nơ

1 Kiểm tra mức dầu bôi trơn trong động cơ

Mức dầu cần phải nằm giữa vạch min và max trên que thăm dầu

2 Nổ máy sấy nóng động cơ đến nhiệt độ làm việc

3 Tháo giắc điện cảm biến áp suất dầu

4 Tháo cảm biến áp suất dầu bôi trơn

5 Lắp đồng hồ đo áp suất

6 Đo áp suất

- Nổ máy chạy ở chế độ không tải

- Tăng tốc độ quay lên 2500 vòng/phút

7 Đọc áp suất trên đồng hồ

8 Thu dọn dụng cụ, thực hiện 5S

9 Lắp lại các bộ phận đã tháo ra

9

5 Tìm hi u phấần kếất lu n khi áp suấất thấấp/cao thì do nguyến nhấn nào ?ể ậ

 Xe bị thiếu dầu là nguyên nhân làm giảm áp suất dầu bôi trơn phổ biến nhất Vì lượng dầu không cung cấp đủ cho động cơ nên áp suất dầu bị tụt Để biết chính xác có phải nguyên nhân này không nên kiểm tra lượng nhớt hiện có bằng que thăm nhớt Nếu thấy lượng nhớt quá thấp, gần hay dưới mức Low (mức thấp) thì đây chính là lý do Có nhiều nguyên nhân khiến xe bị thiếu nhớt như xe đã lâu chưa thay nhớt, dầu nhớt bị rò rỉ do đường ống hở hoặc bạc lót trục khuỷu

bị mòn…

 Dầu nhớt bị bẩn do dầu nhớt có nhiệm vụ làm sạch các chi tiết bên trong động

cơ Do đó sau một thời gian nó sẽ mang nhiều tạp chất, cặn bẩn Mặt khác, vì thường xuyên làm việc trong môi trường nhiệt độ cao nên dầu nhớt cũng dần dần bị giảm phẩm cấp Nếu không được thay thế định kỳ dầu sẽ biến chất nặng, đặc hơn do cặn bẩn (độ nhớt thấp) làm áp suất dầu nhớt dễ tăng cao, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả bôi trơn – làm mát – làm sạch động cơ

 Dùng không đúng loại dầu nhớt phù hợp, nhất là chỉ số nhớt phù hợp cũng là một trong các nguyên nhân khiến áp suất dầu bôi trơn thấp hoặc cao Nếu dùng dầu quá lỏng sẽ làm áp suất bị thấp hoặc quá đặc sẽ làm áp suất bị cao Điều này gây hại rất lớn cho các chi tiết máy

 Bơm nhớt / màng bọc nhớt bị hỏng :

Sau khi dầu nhớt bôi trơn động cơ sẽ tụ về chảo nhớt đặt bên dưới hộp máy Bơm nhớt hút nhớt ngược trở lên qua màng lọc và tiếp tục đưa nhớt đi vào chu trình bôi trơn tiếp theo Trong trường hợp bơm nhớt bị trục trặc không thể hút nhớt lên hoặc hút yếu, màng lọc nhớt quá bẩn bị tắc nghẽn… sẽ khiến nhớt khó lưu thông hoặc bị tắc, gây lỗi áp suất dầu ở mức thấp hoặc mất áp suất dầu

 Cảm biến áp suất nhớt có nhiệm vụ xác định mức áp suất và gửi tín hiệu về ECU Nếu thấy mức áp suất nhớt thấp hoặc cao bất thường ECU sẽ bật đèn cảnh báo áp suất dầu bôi trơn cho người lái biết để kiểm tra, khắc phục sớm Tuy nhiên cũng có trường hợp mức áp suất nhớt thực tế vẫn duy trì trong mức

ổn định nhưng do cảm biến bị lỗi do bám bẩn (lâu ngày chưa vệ sinh) hay hư hỏng nên truyền tín hiệu bị sai

 Van an toàn có vai trò làm giảm áp suất nhớt trong hệ thống, tránh áp suất nhớt

bị tăng quá cao Bởi áp suất quá cao có thể khiến nhớt phun vào xy lanh động

10

cơ quá nhiều, dễ lọt vào buồng đốt Nếu van an toàn bị kẹt hay trục trặc sẽ khiến áp suất dầu nhớt tăng cao Khi đó, bơm nhớt phải hoạt động dưới áp lực cao nên rất dễ bị hỏng Van an toàn bị hỏng cũng có thể làm áp suất dầu bị thấp

6 Tìm hi u thống sốấ áp suấất tiếu chu n c a m t sốấ đ ng c c thể ẩ ủ ộ ộ ơ ụ ể

Áp suất tiêu chuẩn trên xe của hãng Ford

Áp suất tiêu chuẩn khi đo trên xe của hãng Toyota

11

7 Trình bày quy trình đo khí th i đ ng c trến xe ố tốả ộ ơ

Trước hết ta sẽ tìm hiểu khí thải trên xe ô tô là gì:

Khí thải ô tô là khái niệm nói chung về các khí thoát ra từ chiếc xe ô tô như khí lọt, khí nhiên liệu bay hơi và khí xả Khí thải ô tô chứa những chất độc như CO, NOx, HC,… không những có hại cho môi trường mà còn có hại đến sức khỏe con người Ngoài những chất khí độc này, thì đối với động cơ diesel còn có những hạt cacbon siêu mịn, có thể thẩm thấu sâu vào trong phổi nếu như chúng ta hít vào Vì vậy ta cần kiểm soát khí thải của ô tô để:

 Xác định tình trạng của hệ thống cơ khí động cơ

12

 Xác định tình trạng của hệ thống điều khiển động cơ

 Xác định tình trạng của hệ thống lọc khí thải

Cách đo :

 Ta sử dụng thiết bị đo khí thải KOENG

 Nối các dây phù hợp với các vị trí trong đó nối vào nguồn 220V, dây nối vào RPM (đo tốc độ quay của động cơ), dây nối vào oil temp (nhiệt độ dầu) và dây nối vào INLET( đo khí thải của động cơ)

 Tiếp đến ta kiểm tra mức dầu xem dầu có đạt tiêu chuẩn nằm giữa vạch Max với Min không

 Sau đó tháo que thăm dầu động cơ ra và để dây đo nhiệt độ động cơ vào để làm sao cho chiều dài của dây bằng với que thăm đầu Đối với bộ cảm biến đo vòng quay của động

cơ ta lắp vào phần ốc vít phía trên của động cơ bất kỳ Còn bộ dây đo khí thải ta đưa vào ống sả

 Tiếp đến ta nổ máy để động cơ hoạt động sau đó mở thiết bị KOENG lên và quan sát

 Sau khi thiết lập cho máy xong ta in kết quả đo được ra và kiểm tra và so sánh với thông số tiêu chuẩn của xe

 Sau khi đo xong ta tắt máy đo tắt xe và tháo các thiết bị ra

10 Gi i thi u, gi i thích các thống sốấ tiếu chu n khí th i trến m t sốấ ớ ệ ả ẩ ả ộ

dòng xe c th s n xuấất năm 2021 Qua đó phấn tích các c i tiếấn c a ụ ể ả ả ủ

đ ng c m i đ đ t tiếu chu n khí th i cao h n các đ i xe tr c đó

Hiện nay, VinFast - thương hiệu xe chất lượng cao của người Việt chính là đơn vị đầu tiên tiên phong cho việc áp dụng tiêu chuẩn khí thải Euro mức 5 vào việc sản xuất, lắp ráp các dòng xe ô tô hạng sang của mình Điển hình chính là VinFast Lux SA2.0

13

Các tiêu chí quy định trong tiêu chuẩn khí thải Euro 5 khá nghiêm ngặt Cụ thể, tiêu chuẩn này thắt chặt các giới hạn về hạt phân tử động cơ diesel và yêu cầu các xe sử dụng máy dầu phải trang bị bộ lọc hạt để đáp ứng những yêu cầu mới Euro 5 cũng yêu cầu rất khắt khe về giới hạn số lượng, trọng lượng của các hạt thải Đặc biệt, động cơ xăng cũng được áp dụng giới hạn khối lượng hạt bụi trong khí thải Chi tiết trong bảng dưới đây:

14

Tiêu chuẩn euro 5 so với tiêu chuẩn euro 4

ETC Khối lượng các chất (g/kWh)

15