tiểu luận tiểu luận môn kết cấu động cơ đốt trong

- Honda City là đối thủ cạnh tranh của những dòng xe sedan hạng B như Toyota Vios, Mazda 2, Hyundai Accent, KIA Soluto, Mitsubishi AttrageTrình bày tổng quát về kiểu động cơ được trang b

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC -

TIỂU LUẬN

MÔN : KẾT CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Giảng viên hướng dẫn : Hà Thanh Liêm

Lớp : DHOT18C

Mã học phần : 420300343102

Thành phố Hồ Chí Minh – 11.2023

Nhóm sinh viên thực hiện :

1 Nguyễn Hồng Phúc 22700641 Nhóm trưởng Tìm thông tin

4 Phạm Trần Minh Quân 22692121 Thành viên Tìm thông tin

Mã lớp học phần : 420300343102

Giảng viên hướng dẫn : Hà Thanh Liêm

MỤC LỤC

I/ Phân tích kết cấu cơ khí và các hệ thống được trang bị trên động cơ………3

1 Trình bày tổng quát về kiểu động cơ được trang bị trên ô tô đã chọn……….…

3 II/ Phân tích cấu tạo chi tiết của động cơ……….…6

1 Xi lanh ……….……6

2 Piston……….… 7

3 Xupap ……….…8

4 Bugi ……… …8

5 Trục cam……… …9

6 Thanh truyền ……….…10

7 Trục khuỷu ……….…10

8 Sên cam………11

9 Cacte………11

III/ Phân tích kết cấu của các hệ thống trên động cơ và công nghệ được áp dụng……… …11

1 Phân tích kết cấu của các hệ thống trên động cơ ……… …11

1.1 Hệ thống nạp và thải………12

1.2 Hệ thống làm mát……… 13

1.3 Hệ thống bôi trơn ……… ….14

2 Công nghệ được áp dụng trên Honda city……… …15

IV/.Kết cấu của hệ thống nhiên liệu và công nghệ được trang bị trên động cơ xe ………… …16

1 Thống kê mức tiêu hao nhiên liệu của xe Honda City 2021……….…16

2 Các công nghệ được trang bị trên động cơ ……….…… 17

V/ Phân tích các hư hỏng có thể xảy ra trên động cơ……… … 19

1 Hiện tượng động cơ không nổ……… … 19

2 Lỗi động cơ không ổn định ,vòng xoay thấp……… 20

3 Động cơ vẫn khởi động tốt nhưng có hiện tượng chết máy……….…21

4 Công suất động cơ không chạy hết……….….21

5 Động cơ ô tô quá nóng ,nóng bất thường ……….…22

6 Ô tô thường xuyên chết máy bất ngờ……… 23

7 Lỗi động cơ có tiếng gõ……….23

2

I/Kết cấu cơ khí và các hệ thống được trang bị trên ô tô Honda City

1 Giới thiệu chung Honda City 2021

- Honda City 2021 thế hệ mới được Honda Việt Nam lắp ráp trong nước và bán ra với 3 lựa chọn phiên bản có giá bán từ 529-599 triệu đồng Thế hệ mới của Honda City có thiết

kế xe hiện đại hơn, kích thước lớn hơn và trang bị nhiều tính năng tiện nghi cao cấp, xe vẫn được trang bị động cơ xăng 1.5L đi kèm hộp số vô cấp CVT

- Honda City là đối thủ cạnh tranh của những dòng xe sedan hạng B như Toyota Vios, Mazda 2, Hyundai Accent, KIA Soluto, Mitsubishi Attrage

Trình bày tổng quát về kiểu động cơ được trang bị trên oto Honda City:

- Động cơ và vận hành Cả 3 phiên bản(G, L, RS) của Honda City thệ hệ mới tại Việt Nam đều được trang bị :

+ Kiểu động cơ 1.5L DOHC i-VTEC 4 xy-lanh thẳng hàng, 16 van

+ Công suất cực đại 119 (89kw) mã lực tại 6.600 vòng/phút

+ Mô-men xoắn cực đại 145 Nm tại 4.300 vòng/phút, kết hợp với hộp số tự động vô cấp CVT

+ Dung tích thung nhiên liệu: 40 (lít)

+ Hệ thống nhiên liệu: phun xăng điện tử/PGM-FI

+ Mức tiêu thụ nhiên liệu: được công bố và thử nghiệm bởi Honda Morto theo tiêu chuẩn

UN ECE R 101 (00) Được kiểm tra và phê duyệt bởi Phòng chất lượng xe cơ giới (VAQ) Cục đăng kiểm Việt Nam

Mức tiêu thụ chu trình nhiên liệu tổ hợp (lít/100km): 5,68

Mức tiêu thụ nhiên liệu chu trình đô thị cơn bản (lít/100km): 7,29

Mức tiêu thụ nhiên liệu chu trình đô thị phụ (lít/100km): 4,73

Too long to read on your phone? Save to

read later on your computer

Save to a Studylist

Hình 1:Động cơ xăng 1.5L, cho công suất vận hành tối đa 119 mã lực, momen xoắn cực

đại 145Nm

Hình 2 : Honda City 2021 (Phiên bản G)

4

Hình 3: Honda City 2021 (phiên bản L)

Hình 4 :Honda City (phiên bản RS)

II/ Phân tích cấu tạo chi tiết của động cơ

Hình 5 : Cấu tạo chi tiết của động cơ

1 Xi lanh

Xi lanh là phần bao bọc bên ngoài chứa buồng đốt bên trong - nơi diễn ra quá trình đốt cháy hỗn hợp khí và nhiên liệu Đây cũng chính là không gian mà các piston di chuyển lên/xuống.Động cơ ô tô thường có 3 12 xi lanh, trong đó phổ biến nhất là 4, 6 và 8 xi lanh Cách bố trí

xi lanh bên trong động cơ cũng có nhiều kiểu như xếp thẳng hàng chữ I, xếp đối đỉnh chữ V, chữ

W Ngoài ra còn có kiểu xếp phẳng, nằm ngang đối xứng nhau, loại này gọi là động cơ Boxer

6

Hình 6 : Xi lanh

2 Piston

Piston có dạng hình trụ, chuyển động lên/xuống bên trong xi lanh và liên kết với thanh truyền Khi nhiên liệu được đốt cháy sẽ tạo ra áp suất cao đẩy piston chuyển động, từ đó truyền lực lên thanh truyền để làm quay trục khuỷu

Trên piston có các vòng găng piston (xéc- măng) gắn vào rãnh dọc thân piston Xéc- măng giúp đảm bảo buồng đốt được đóng kín, ngăn hỗn hợp nhiên liệu/không khí hay khí thải lọt xuống dưới Đồng thời ngăn dầu bôi trơn từ các te rò rỉ vào buồng đốt

Hình 7 : Piston

3 Xupap

Xupap có dạng hình nấm, đóng vai trò như một loại van giúp kiểm soát thời gian và lưu lượng hỗn hợp khí cháy trong động cơ Xupáp giúp đóng/mở van nạp (cửa nạp) và van xả (cửa xả) của buồng đốt Hoạt động của xupap được điều khiển bởi trục cam

Hình 9 : Bugi

5 Trục cam

Trục cam có nhiều mấu cam, khi trục cam quay các mấu cam sẽ điều khiển xupap để đóng/mở van nạp và van xả ở xi lanh Có hai loại trục cam là trục cam đơn (SOHC) và trục cam đôi (DOHC) Trục cam đơn sẽ điều khiển cả việc đóng/mở van nạp và van xả Còn trục cam đôi

có hai trục, một điều khiển van nạp và một điều khiển van xả

Hình 10 : Trục cam

6 Thanh truyền

Thanh truyền kết nối piston và trục khuỷu, biến chuyển động thẳng của piston thành chuyển động xoay tròn trên trục khuỷu

Hình 11 : Thanh truyền

7 Trục khuỷu

Trục khuỷu giúp biến chuyển động tịnh tiến của piston biến đổi thành chuyển động quay Trục khuỷu nhận lực từ thanh truyền và biến đổi thành mô men quay sinh công truyền đến bộ phận công tác, đồng thời nhận năng lượng từ bánh đà truyền ngược lại cho piston để thực hiện tiếp quá trình sinh công

Trên trục khuỷu có cảm biến vị trí trục khuỷu giúp xác định vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu rồi truyền về ECU động cơ Nhờ đó mà ECU có thể tính toán thời điểm phun nhiên liệu

và đánh lửa chính xác

Hình 12 : Trục khuỷu10

8 Sên cam

Sên cam có nhiệm vụ kết nối các bánh răng trục cam và trục khuỷu, tạo sự chuyển động đồng bộ giữa các trục với nhau Điều này giúp xupap đóng và mở van vào thời điểm chính xác Đồng thời ngăn piston không chạm vào van Có một số xe sử dụng dây curoa

Hình 13 : Sên cam

9 Các – te

Các-te là bộ phận bao quanh trục khuỷu Đáy các-te chứa dầu bôi trơn giúp bôi trơn, làm mát

và làm sạch các chi tiết khi động cơ hoạt động

Hình 14 : Cacte

III/ Phân tích kết cấu của các hệ thống trên động cơ và công nghệ được áp dụng

1.Phân tích kết cấu của các hệ thống trên động cơ

1.1 Hệ thống nạp và thải

Hệ thống nạp và thải thực hiện quá trình nạp và thải khí phù hợp với các kỳ hoạt động của động cơ Giúp kiểm soát lưu lượng không khí và khí thải qua động cơ của Honda City được tối ưu hoá hiệu suất và tiêu thụ nhiên liệu và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn khí thải Một số thành phần chính của hệ thống nạp và thải:

Hình 15 : Hệ thống nạp và thải

- Bộ tiếp khí (Air Intake System)

+ Hộp lọc không khí: Bộ lọc không khí ngăn bụi bẩn và tạp chất vào động cơ + Ống tiếp khí: Dẫn không khí từ hộp lọc khí đến động cơ

- Hệ thống nạp (Intanke System):

+ Vành đai gài: Điều chỉnh van để kiểm soát lưu lượng không khí vào động cơ + Máy cảm biến lưu lượng khí nạp: Đo lưu lượng không khí và giúp biến đổilượng không khí đi qua cảm biến thành tín hiệu điện áp

+ Bộ phân phối không khí: Phân phối không khí từ ống tiếp khí đến các xi lanh

- Hệ thống thải (Exhaust System):

+ Ống xả: Điều hướng khí thải ra khỏi động cơ

+ Bộ giảm tiếng ồn: Làm hạn chế tiếng ồn tạo ra bởi dòng khí thải khi nó thoát

+ Máy tính điều khiển động cơ: Điều khiển van tiếp khí, van xả, pha nhiên liệu,đọc và xử lí hàng tấn dữ liệu được gửi về để đảm bảo sự lí tưởng về hiệu suất.

Hệ thống nạp và thải trên động cơ Honda City được thiết kế để cải thiện hiệu suất, tối

ưu tiêu thụ nhiên liệụ và đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải hiện hành Nó cũng đóng vai trò vôcùng quan trọng trong việc loại bỏ khí thải gây ô nhiễm để bảo vệ môi trường

có hai van: van áp suất và van chân không

+ Van áp suất: Đưa nước từ két nước vào bình phụ khi áp suất trong két nước vànhiệt độ tăng

+ Van chân không: Hút nước từ bình phụ vào két nước để duy trì hoạt động làmmát

- Van hằng nhiệt: Van dùng để điều hoà và kiểm soát sự lưu thông nước làm mátgiữa động cơ và két nước

- Bơm nước: Chuyển nước từ bộ tản nhiệt qua động cơ để duy trì nhiệt độ ở mức

1.3.Hệ thống bôi trơn

Hình 17: Hệ thống bôi trơn

Hệ thống bôi trơn trên động cơ Honda City giúp giảm thiểu mài mòn, làm sạch, làm mát và

giảm khí thải động cơ một cách hiệu quả Gồm một số bộ phận như sau:

14

Hình 18: Cấu tạo hệ thống bôi trơn

- Bể dầu, cacte dầu: Bể chứa hình bát lưu trữ dầu động cơ để luân chuyển đến cácđộng cơ khác Bể dầu nằm dưới cacte dầu, giúp dầu được lấy ra dễ dàng từ phíadưới, bể dầu còn là nơi lưu trữ khi động cơ không hoạt động

- Bơm dầu: Đảm bảo lượng dầu được đưa tới các bề mặt ma sát có áp suất cao, ổnđịnh và liên tục trong suốt quá trình hoạt động của động cơ

- Bộ lọc dầu: Giữ lại các hạt nhỏ và tách chúng ra khỏi dầu, làm sạch dầu trướckhi đến các bộ phận của động cơ

- Đường dẫn dầu: Giúp lưu thông dầu đến tất cả bộ phận chuyển động của động

2.Công nghệ được áp dụng trên Honda City

- Đặc biệt Honda City 2021 sử dụng trục cam đôi DOHC cho hiệu suất ở vòng tua caotốt hơn, xe trang bị động cơ 1.5L; công suất cực đại lớn hơn ở mức 119 mã lực tại 6.600vòng/ phút và momen xoắn cực đại 145Nm tại 4.300 vòng/phút - lớn nhất phân khúc Đồngthời, hệ thống hỗ trợ vận hành với những tính năng như: Lẫy chuyển số tích hợp trên vô lăng(RS), Chế độ lái xe tiết kiệm nhiên liệu (ECON Mode), Khởi động bằng nút bấm (RS, L),… sẽgiúp người lái thao tác nhanh chóng và thuận tiện hơn, tự tin làm chủ mọi hành trình

Hình 19 :Hình ảnh động cơ 1.5L i-VTEC DOHC

- Hộp số tự động vô cấp (CVT) giúp xe chuyển động mượt mà, êm ái và không còn cảm giác hẫng/ giật mối khi chuyển số, mang lại cảm giác lái thư thái và tiết kiệm nhiên liệu tối ưu,hộp số tự động vô cấp CVT ứng dụng công nghệ Earth Dreams Technology được giữ nguyên

so với bản cũ

Hình 20 : Hình ảnh hộp sô tự động vô cấp (CVT)

IV/ Kết cấu của hệ thống nhiên liệu và công nghệ được trang bị trên động cơ xe

Theo thống kê mức tiêu hao nhiên liêu của xe Honda city 2021

16

Honda City 2021-2022 sử dụng động cơ 1.5L DOHC i-VTEC với 4 xi lanh thẳng hàng và 16 van giúp mang lại công suất lên đến 119 mã lực và mô men xoắn cực đại là 145/4.300 vòng/phút Tác dụng của động cơ này giúp nâng mô men xoắn của động ở, đặc biệt ở tốc độ vòng tua trung bình

Với động cơ i-VTEC 4 xi lanh thẳng hàng, khi xe chạy ở vận tốc thấp, tải trọng nhẹ, i-VTEC điều khiển van nạp sao cho có khoảng mở nhỏ và mở hết bướm ga nhằm giảm mức tiêu hao nhiên liệu bằng cách giảm mất mát năng lượng ở bơm

Hình 21 : Động cơ 1.5L DHOC i-VTEC của Honda City

2 Các công nghệ được trang bị trên động cơ

Ngoài ra xe còn được trang bị công nghệ hỗ trợ như:

+ ECO Coaching – Chế độ hướng dẫn lái xe tiết kiệm nhiên liệu

ECO Coaching có tác dụng chỉ dẫn cách thức, hành vi lái thử xe ảnh hưởng đến mức độ tiêu haonhiên liệu của xe, từ đó mà hệ thống sẽ đưa ra những lời khuyên giúp người lái tiết kiệm nhiên liệu khi vận hành xe Chế độ sẽ đo lường cách thức hãm phanh và cách tăng/giảm tốc độ của người lái, các dải màu sắc hai bên đồng hồ sẽ đánh giá tình trạng tiêu hao nhiên liệu đang diễn

ra trong quá trình Nếu tài xế tăng/giảm tốc độ hoặc hãm phanh đột ngột thì hệ thống sẽ phát đènmàu trắng, báo động nhiên liệu đang bị tiêu hao lãng phí Màu trắng sẽ được chuyển sang màu xanh khi khách hàng lái xe với tốc độ ổn định, êm ái và đây cũng là màu thể hiện xe đang ở mứctiêu thụ nhiên liệu hợp lý

Hình 22 : Chế độ ECO Coaching

+ECON Mode – Chế độ lái xe tiết kiệm nhiên liệu

Khi kích hoạt chế độ ECON Mode đồng nghĩa với việc hệ thống sẽ tắt chế độ ECO Coaching đi.Chế độ này sẽ điều chỉnh hệ thống làm việc của động cơ và điều hòa trong không khí để giảm thiểu những tiêu hao nhiên liệu không cần thiết

Chế độ này được kích hoạt trên xe Honda City 2021-2022 khi bạn ấn nút ECON tại vị trí gần cần số Cụ thể, chế độ này sẽ giới hạn công suất để việc bơm nhiên liệu trở nên hiệu quả hơn Cónghĩa là, động cơ sẽ hoạt động ở mức công suất thấp hơn và không tăng tốc mạnh mẽ như lái ở chế độ thường Về điều chỉnh hệ thống điều hòa không khí, máy nén của điều hoà sẽ bật hoặc tắtkhi không cần thiết để cải thiện lượng tiêu hao nhiên liệu

18

Hình 23 : Chế độ ECON Mode

V/Phân tích các hư hỏng có thể xảy ra trên động cơ

-Trên động cơ ôtô khi vận hành theo thời gian nhất định sẽ phát sinh ra nhiều lỗi ,hư hỏng có thể xuất hiện trên động cơ của xe ,và sau đây là những hư hỏng có thể xảy ra trên động cơ xe :

1 Hiện tượng động cơ không nổ

Đối với lỗi động cơ không nổ, thì có khá nhiều nguyên nhân để các bạn kiểm tra chúng, chúng ta

có thể liệt kê ngay dưới đây:

-Bugi không phát ra tia lửa điện

Hình 24 : Hiện tượng động cơ không nổ có thể do bugi

-Tắc bầu lọc xăng, ống dẫn xăng

-Bơm xăng bị hỏng hoặc không hoạt động

-Hệ thống phun xăng bị nhiễm nước, không khí

-Bướm xăng bị đóng thường xuyên

-Rơ le của bộ chế hòa khí không hoạt động

-Má vít bộ chia điện bị cháy

-Khe hở của bugi hoặc hai má bạch kim của bộ chia điện đang không đúng chuẩn

-Hỏng bộ bobin

-Tụ điện đang không làm việc

-Bình ắc quy bị phóng điện

-Qui lát được siết không chặt

Đa phần những vấn đề này chúng ta chỉ cần vệ sinh là động cơ có thể hoạt động ổn định trở lại Tuy nhiên, đối với những hư hỏng được xác định nặng thực sự, chúng ta cần phải kiểm tra kỹ đểđưa ra các kết luận về đại tu động cơ

2 Lỗi động cơ không ổn định, vòng quay thấp

20

-Nguyên nhân thường là do hệ thống không tải của bộ chế hòa khí đang hoạt động không tốt, có thể do hỏng gioăng đệm giữa 2 mặt của bộ chế hòa khí với ống nạp.

-Nguyên nhân còn có thể là do dây cao thế đặt không đúng thứ tự làm việc của động cơ hay do bugi dính dầu, nước lọt vào xi lanh

3 Động cơ vẫn khởi động tốt nhưng có hiện tượng chết máy

-Lúc này, có thể là do bơm xăng không cung cấp đủ lượng xăng và bộ chế hòa khí, hoặc do vị trícủa bướm ga không điều chỉnh, hay mức nhiên liệu trong bầu phao tăng đột ngột hoặc bầu lọc khí bị tắc Các bạn có thể kiểm tra tổng quát các chi tiết này khá đơn giản khi kết hợp các công

cụ đo kiểm

4 Công suất động cơ không chạy hết

Chúng ta có thể liệt kê các nguyên nhân khiến động cơ không thể chạy hết công suất là do:

Hình 25 : Xupap bị cháy hoặc hở dẫn đến công suất động cơ không chạy hết-Bộ tiết kiệm của chế hòa khí hỏng hoặc không làm việc

-Vị trí của kim rơ le chính bị sai

-Phần trên – giữa của bộ chế hòa khí có gioăng bị hỏng

-Độ mở của bướm xăng không hết

-Cơ cấu điều chỉnh theo chỉ số ốc tan trên bộ chia điện bị sai

-Khe hở nhiệt xupap không đúng.

-Xéc măng bị mòn lớn

-Mòn ống tiêu âm

-Xupap bị cháy, hở

5 Động cơ ô tô quá nóng, nóng bất thường

-Lúc này, điều đầu tiên bạn phải kiểm tra là mức nước làm mát và nhớt động cơ có ở mức đúng, hay niên hạn sử dụng của chúng có còn Khi đã kiểm tra nhưng chưa phát hiện vấn đề, chúng ta tiếp tục kiểm tra, và nó có thể là do những nguyên nhân sau:

-Thiết bị đánh lửa không hoạt động hoặc bị hỏng

-Bộ phối khí đã bị lắp không đúng

-Đai truyền truyền động của phần quạt gió đang bị trượt

-Van hằng nhiệt trên két nước đang không làm việc

-Két nước đang bị tắc, bơm nước bị hư hỏng

-Tay gạt điều chỉnh của mức sấy nóng hòa khí đặt sai

Hình 26 : Động cơ không hoạt động do két nước đang bị tắc , bơm nước đang bị hư hỏng

22