Đây cũng là lý do mà đã khiến tôi chọn đề tài này làm đề tài tốt nghiệp với mong muốn góp phần nghiên cứu sâu hơn về hệ thống đánh lửa trên động cơ xăng nói chung, đi sâu hơn để nghiên c
Trang 1TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ TOYOTA 1NZ-FE
GVHD: Nguyễn Phạm Ân SVTH: Nguyễn Phương Tài Lớp: 8OTO21A
Trang 2Vĩnh Long, ngày tháng năm 2024
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VĨNH LONG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Ô TÔ
TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA TRÊN
ĐỘNG CƠ TOYOTA 1NZ-FE
GVHD: Nguyễn Phạm Ân SVTH: Nguyễn Phương Tài Lớp: 8OTO21A
MSSV: 21801002
Trang 3Vĩnh Long, ngày tháng năm 2024
Trang 4NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ý thức thực hiện:
Nội dung thực hiện:
Hình thức trình bày:
Tổng hợp kết quả:
Vĩnh Long, ngày tháng năm 2024
Cán bộ hướng dẫn
Trang 5NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN
Ý thức thực hiện:
Nội dung thực hiện:
Hình thức trình bày:
Tổng hợp kết quả:
Vĩnh Long, ngày tháng năm
2024
Trang 6LỜI NÓI ĐẦU
Trên ô tô ngoài các hệ thống khởi động, hệ thống cung cấp điện, hệ thốngphun xăng, hệ thống làm mát… Thì hệ thống đánh lửa không thể thiếu với động
cơ xăng Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ là tạo ra tia lửa đốt cháy hỗn hợp nhiênliệu trong buồng đốt của động cơ Nó phải tạo ra sự đánh lửa chính xác tronghàng nghìn lần/phút trên mỗi xylanh của động cơ Nếu đánh lửa bị ngưng trễtrong khoảng 1 giây, động cơ sẽ hoạt động yếu đi thâm chí ngừng hoạt động Qua đó ta có thể thấy tầm quan trọng của hệ thống đánh lửa được đưa vàophục vụ cho nhu cầu giảm mức tiêu hao nhiên liệu, nâng cao công suất của động
cơ và giảm khí thải độc hại ra ngoài môi trường
Trang 7LỜI CẢM ƠN
Sau ba năm học tập tại trường Đại học SPKT Vĩnh Long, em đã được cácthầy cô trang bị cho những kiến thức cơ bản về chuyên ngành Để tổng kết đánhgiá quá trình rèn luyện em được giao nhiệm vụ hoàn thành tiểu luận môn học vớinội dung: "Nghiên cứu hệ thống đánh lửa trên xe toyota 1NZ-FE"
Với kinh nghiệm ít ỏi và kiến thức còn hạn chế nhưng với sự tận tình chỉ
bảo của thầy Nguyễn Phạm Ân em đã hoàn thành được tiểu luận này Mặc dù đã hết sức cố gắn và được sự chỉ bảo tân tình của thầy Nguyễn Phạm Ân nhưng do
khả năng của bản thân em có hạn nên tiểu luận không tránh khỏi những thiếu sót
Vì vây, em mong nhận được sự chỉ đạo và góp ý của các thầy cô để tiểu luận của
em được hoàn thiện hơn
Em xin trân thành cảm ơn thầy Nguyễn Phạm Ân đã tận tình chỉ bảo, các
thầy cô trong bộ môn đã giúp đỡ và tạp điều kiện cho em hoàn thành tiểu luậnnày
Sinh viên thực hiện
Trang 8DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ECM Electronic Control Modul Bộ điều khiển điện tửMAF Mass Air Flow Sensor Cảm biến lưu lượng khínạpMAP Manifold Absolute
Trang 9DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 3
Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống điều khiển động cơ 4
Hình 1.3 Cảm biến MAF trên xe 6
Hình 1.4 Cấu tạo của cảm biến đo gió kiểu dây nhiệt 7
Hình 1.5 Cảm biến MAP trên xe 8
Hình 1.6 Cấu tạo cảm biến MAP 8
Hình 1.7 Mạch điện và đường đặc tính của cảm biến áp suất đường ống nạp 9
Hình 1.8 Cảm biến vị trí trục cam 10
Hình 1.9 Cảm biến tốc độ động cơ 11
Hình 1.10 Cấu tạo của cảm biến G và NE 11
Hình 1.11 Sơ đồ nguyên lý của loại dùng cảm biến điện từ 12
Hình 1.12 Sơ đồ nguyên lý của loại dùng cảm biến điện từ 13
Hình 1.13 Cấu tạo của cảm biến bướm ga 13
Hình 1.14 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát trên xe 14
Hình 1.15 Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ nước làm mát 15
Hình 1.16 Cảm biến oxy trên xe 15
Hình 1.17 Cấu tạo cảm biến oxy loại Zirconium 16
Hình 1.18 Cảm biến kích nổ trên động cơ 17
Hình 1.19 Cấu tạo cảm biến kích nổ 17
Hình 1.20 Cảm biến dòng điện ắcquy trên xe 18
Hình 1.21 Van solenoid điều khiển cam biến thiên 18
Hình 1.22 Sơ đồ các cảm biến tín hiệu đầu vào 19
Hình 1.23 Cấu tạo của bô bin đánh lửa 20
Hình 1.24 Sơ đồ hệ thống đánh lửa có IC đánh lửa 22
Hình 1.25 Cấu tạo của bugi 23
Hình 1.26 Cấu tạo của bơm xăng 23
Trang 10DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Bảng thông số kích thướt của xe 26Bảng 2.2 Bảng thông số động cơ của xe 26
Trang 11MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU v
LỜI CẢM ƠN vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC HÌNH ẢNH viii
PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1
1) Lý do chọn đề tài 1
2) Mục đích nghiên cứu 1
3) Nội dung nghiên cứu 1
4) Ý nghĩa đề tài 2
PHẦN 2: NỘI DUNG 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ TRÊN Ô TÔ 3
1.1.Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển động cơ 3
1.1.1 Phân loại hệ thống phun xăng 4
1.1.1.1 Loại CIS (Continuous Injection System) 4
1.1.1.2 Loại AFC (Air Flow Controlled fuel injection) 4
1.1.1.3 Loại TBI (Throttle Body Injection) - phun đơn điểm 5
1.1.1.4 Loại MPI (Multi Point Fuel Injection) - phun đa điểm 5
1.2.Các loại cảm biến và tín hiệu đầu vào 6
1.2.1 Cảm biến đo gió kiểu dây nhiệt (MAF) 6
1.2.2.Cảm biến đo áp suất tuyệt đối trên đường ống nạp (MAP) 7
1.2.3 Cảm biến tốc độ động cơ và vị trí piston 9
1.2.4 Cảm biến bướm ga 12
Trang 121.2.6 Cảm biến khí xả 15
1.2.7 Cảm biến kích nổ 16
1.2.9 Van solenoid điều khiển cam biến thiên 18
1.3.Bộ điều khiển và các cơ cấu chấp hành 19
1.3.1 Bộ điều khiển (ECU) 19
1.3.1.1 Giới thiệu chung về bộ điều khiển điện tử (ECU) 19
1.3.1.2 Nhiệm vụ của bộ điều khiển 20
1.3.2 Các cơ cấu chấp hành 20
1.3.2.1 Bôbin đánh lửa 20
1.3.2.2 IC đánh lửa 21
1.3.2.3 Bugi 22
1.3.2.4 Bơm nhiên liệu 23
1.3.2.5 Kim phun nhiên liệu 24
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: 24
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ TRÊN XE NISSAN TERRA 2018 25
2.2 Các cảm biến điều khiển động cơ trên xe Nissan Terra 2018 26
2.2.1 Cảm biến đo gió 26
2.2.2 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 27
2.2.3 Cảm biến nhiệt độ dầu động cơ 28
2.2.4 Cảm biến vị trí trục cam 29
2.2.5 Cảm biến vị trí trục khuỷu 29
2.2.6 Cảm biến vị trí bàn đạp ga 30
2.2.7 Cảm biến Oxy 31
2.2.8 Cảm biến tỉ lệ nhiên liệu và không khí ( A/F ) 32
Trang 132.3 Bộ điều khiển và các cơ cấu chấp hành trên xe Nissan Terra 2018 36
2.3.1 Bộ điều khiển (ECM) 36
2.3.1.1 Nhiệm vụ 36
2.3.1.2 Nguyên lý hoạt động của ECM trên xe nissan Terra 2018 (Phụ lục sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển động cơ) 37
2.3.3.1 Bơm xăng 40
2.3.3.2 Kim phun nhiên liệu 41
CHƯƠNG 3: HIỆN TƯỢNG HƯ HỎNG VÀ KIỂM TRA HƯ HỎNG 46
3.1 Hiện tượng hư hỏng và kiểm tra sửa chữa của các cảm biến trên động cơ 46
3.1.1 Cảm biến áp suất khí nạp (MAP) 46
3.1.2 Cảm biến lưu lượng khí nạp (MAF) 47
3.1.3 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ 47
3.1.4 Cảm biến Oxy 48
3.1.5 Cảm biến vị trí trục cam 49
3.1.6 Cảm biến vị trí trục khuỷu 50
3.1.7 Cảm biến dòng điện ắcquy 51
3.1.8 Van solenoid điều khiển cam biến thiên 52
3.1.9 Cảm biến vị trí bướm ga và motor mở bướm ga 52
3.2 Hiện tượng hư hỏng và kiểm tra sửa chữa hệ thống đánh lửa 53
3.2.1 Hiện tượng hư hỏng 53
3.2.2 Cách kiểm tra hư hỏng 53
3.2.2.1 Kiểm tra bugi đánh lửa 53
3.2.2.2 Kiểm tra bôbin đánh lửa 54
3.3 Hiện tượng hư hỏng và kiểm tra sửa chữa hệ thống nhiên liệu 55
Trang 143.3.2 Cách kiểm tra hư hỏng 55
3.3.2.1 Kiểm tra các kim phun nhiên liệu: 55
3.3.2.2 Kiểm tra bơm xăng 56
3.3.2.3 Kiểm tra các đường ống dẫn xăng 57
3.3.2.4 Kiểm tra van điều áp nhiên liệu 57
Trang 15PHẦN 1: MỞ ĐẦU
1) Lý do chọn đề tài
Việc khảo sát cụ thể hệ thống đánh lửa khiển điện tử giúp tôi có một cái nhìn
cụ thể hơn, sâu sắc hơn về vấn đề này Đây cũng là lý do mà đã khiến tôi chọn đề tài này làm đề tài tốt nghiệp với mong muốn góp phần nghiên cứu sâu hơn về hệ thống đánh lửa trên động cơ xăng nói chung, đi sâu hơn để nghiên cứu hệ thống đánh lửa trực tiếp trên động cơ 1NZ-FE nói riêng, để từ đó trình bày được tổng quan về hệ thống đánh lửa và đưa ra các số liệu tính toán thiết kế để từ đó có thể tìm được các giải pháp về các vấn đề hư hỏng thường gặp ở hệ thống đánh lửa động
cơ này
2) Mục đích nghiên cứu
Xác định được vai trò rất quan trọng của hệ thống đánh lửa Hiểu rõ cấu tạo vànguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa trên động cơ 1NZ-FE
Phục hồi hệ thống điện trên mô hình động cơ 1NZ-FE
Từ đó, dễ dàng nghiên cứu các hệ thống điều khiển khác của động cơ
3) Nội dung nghiên cứu
Giới thiệu các hệ thống đánh lửa
Khảo sát hệ thống đánh lửa trên động cơ TOYOTA 1NZ-FE
Kiểm tra, sửa chữ và bảo dưỡng hệ thống đánh lửa và các tính hiệu chính xác của cảm biến
4) Ý nghĩa đề tài
Giúp cho sinh viên tổng hợp các kiến thức đã học một cách lôgic nhất
Hiểu rỏ vai trò quan trọng của hệ thống đánh lửa điều khiển bằng điện tử so với các hệ thống đánh lửa đời cũ
Nắm vững cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa trên động cơ1NZ-FE
Giúp sinh viên tự tin hơn lúc mới ra trường chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế
về các hệ thống đánh lửa điện tử của các động cơ đời mới
Trang 16PHẦN 2: NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DÒNG XE TOYOTA VIOS VÀ HỆ THỐNG
ĐÁNH LỬA TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE 1.1 Khái quát chung về dòng xe vios
Lịch sử ra đời của dòng xe vios tính đến nay đã trải qua 4 thế hệ
1.1.1 Thế hệ đầu tiên (2002-2006)
Thế hệ đầu tiên của Vios mang mã NCP4, ra đời trong dự án hợp tác lớn của
thương hiệu Toyota và được xuất xưởng tại nhà máy Toyota Gateway Plant, Thái Lan.Đời xe đầu tiên Vios có vẻ bề ngoài mang hơi hướng của Toyota Camry Xe sở hữucụm đèn pha trước và lưới tản nhiệt trông khá bắt mắt
Hình 1.1 Toyota Vios ra mắt lần đầu tiên năm 2002
Về động cơ, Vios được trang bị nhiều công nghệ tiên tiến tùy thuộc vào thị trường sản xuất Tại một số quốc gia Đông Nam Á, Toyota Vios được trang bị động cơ 1NZ-FE VVT-i có dung tích 1.5L Riêng ở Philippines, mẫu xe sử dụng động cơ dung tích 1.3L 2NZ-FE
2
Trang 171.1.2 Thế hệ thứ 2 (2007-1012)
Vào tháng 04/2007, Toyota cho ra mắt đời xe Vios thứ 2 và tiếp tục giữ vững phong độ như phiên bản tiền nhiệm
Hình 1.2 Thế hệ Toyota Vios thứ 2 năm 2007
Bên trong cabin, nội thất Vios thế hệ thứ 2 được bố trí logic, hướng đến phong cáchtrẻ trung và thể thao hơn với nhiều đường nét tinh tế
Hình 1.3 Nội thất Vios thế hệ thứ 2 được bố trí khoa họcVios có sự nâng cấp về động cơ khi trang bị loại 1NZ-FE dung tích 1.5L, với ưu điểm tiết kiệm nhiên liệu và độ bền bỉ cao Toyota Vios 2007 còn được trang bị hộp số tự
Trang 18động 4 cấp cùng với tiêu chuẩn khí thải Euro 4 tân tiến, giúp giảm tối đa lượng khí thải rangoài môi trường.
1.1.3 Thế hệ thứ 3 (2013-2017)
Thế hệ thứ 3 của Toyota Vios chính thức trình làng tại Thái Lan vào tháng 03/2013 trong khuôn khổ Triển lãm Ô tô Bangkok Mặc dù đây là thế hệ mới hoàn toàn, nhưng các thay đổi của Toyota Vios 2013 không quá nhiều, chủ yếu tập trung ở thiết kế ngoại thất
Hình 1.4 Thế hệ thứ 3 của Toyota Vios
Vios 2013 gây ấn tượng với sự kết hợp các chi tiết mạ chrome sáng bóng ở lưới tản nhiệt cùng nhựa cứng chắc chắn của cản trước, góp phần tăng thêm sự hiện đại và trẻ trung Không những thế, cụm đèn pha sắc cạnh khi kết hợp với lưới tản nhiệt tạo nên sự liền mạch và tính độc đáo cho thiết kế xe
4
Trang 19Hình 1.5 Đuôi xe Vios 2013 thuộc thế hệ thứ 3
Vios cũng được gia tăng kích thước đáng kể về chiều dài và chiều cao, mang đến không gian thoải mái cho tất cả hành khách Các tính năng tiện nghi trên Toyota Vios thế
hệ thứ 3 đáp ứng vừa đủ nhu cầu giải trí cho người sử dụng Xe được trang bị đầu đĩa CD
1 đĩa, hệ thống điều hòa, đèn nội thất, cổng kết nối đa phương tiện
USB/AUX/Bluetooth,
Toyota Vios 2013 mang đến cho người dùng 2 tùy chọn động cơ: phiên bản J được trang bị động cơ 1.3L, cho công suất 84 mã lực tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 121Nm tại 4.000 vòng/phút, đi cùng hộp số sàn 5 cấp; trong khi 2 phiên bản E và G
sử dụng động cơ 1.5L, sản sinh công suất 107 mã lực tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 141Nm tại 4.200 vòng/phút
Ba năm sau, phiên bản nâng cấp giữa vòng đời của Toyota Vios chính thức ra mắt Đây được xem là phiên bản nâng cấp “nhẹ” của dòng sedan hạng B này, bởi thiết kế nội -ngoại thất của mẫu xe không có nhiều sự khác biệt, các thay đổi trên bản nâng cấp tập trung chủ yếu vào khả năng vận hành của xe
Ở mỗi phiên bản, Toyota Vios 2016 trang bị động cơ khác nhau nhằm phục vụ tối
đa nhu cầu sử dụng và khả năng tài chính của khách hàng Trong đó, phiên bản Vios E và
G sở hữu động cơ 1NZ-FE 4 xi-lanh 16 van tích hợp công nghệ VTT-i, cho công suất
107 mã lực tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 141Nm tại 4.200 vòng/phút; riêng bản Vios J được trang bị động cơ 2NZ-FE 1.3L, cho công suất 84 mã lực tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại đạt 121Nm tại 4.400 vòng/phút
Trang 201.1.4 Thế hệ thứ 4 (2018-nay)
Vào năm 2018, hãng xe Toyota chính thức giới thiệu thế hệ thứ 4 của Vios Mẫu sedan này trở nên hiện đại hơn nhờ hàng loạt nâng cấp trên các phiên bản
Hình 1.6 Điểm nhấn ở phần đầu xe của Toyota Vios 2018
Nhìn trực diện, lưới tản nhiệt có thiết kế trải đều về 2 phía với những thanh nan cá tính, tạo nên sự năng động cho đầu xe, kết hợp cùng đèn LED chiếu sáng ban ngày đặt ngay phía trên lưới tản nhiệt Vios thế hệ mới mang đến một diện mạo thực sự trẻ trung, năng động và đầy cảm xúc với đặc trưng rõ nét của ngôn ngữ thiết kế “Keen Look”
6
Trang 21Hình 1.7 Toyota Vios thiết kế tối giản bên trong khoang cabin
Tiến vào không gian bên trong cabin, Toyota Vios thế hệ thứ 4 sở hữu một phong cách thiết kế tối giản, dễ dàng thao tác và đề cao tính thực dụng Các tính năng tiện nghi giải trí đã được nâng cấp với đầu DVD 1 đĩa thương hiệu Pioneer, màn hình trung tâm cảm ứng 7 inch, kết nối USB/AUX/Bluetooth, hệ thống âm thanh 6 loa,
Thế hệ thứ 4 của Toyota Vios được trang bị động cơ 2NR-FE mới dung tích 1.5L
16 van DOHC, kết hợp với hệ thống điều phối van biến thiên thông minh kép Dual
VVT-i Công nghệ này mang lại hiệu suất vận hành cao với công suất cực đại 107 mã lực tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 140Nm tại 4.200 vòng/phút, đi kèm hộp số vô cấp CVT 7 cấp
1.2 Tình hình hiện tại của xe vios tại Việt Nam
Toyota Vios là cái tên hiếm hoi ở Việt Nam khi duy trì sức ảnh hưởng trong hàng chục năm qua, kể từ khi ra mắt lần đầu năm 2003 Mẫu sedan cỡ B duy trì sự ổn định, bấtchấp thị trường trải qua hàng loạt thăng trầm, hay gần nhất là xu hướng xe gầm cao lên ngôi
Trang 22Hình 1.8 Toyota Vios phiên bản mới tại Việt Nam
Vios tổng hòa được những yếu tố cốt cơ bản cho khách hàng phổ thông mua xe lần đầu, đó là độ bền và sự thực dụng được kiểm chứng hàng chục năm qua Toyota là một trong những hãng nổi danh của ngành công nghiệp ôtô Nhật Bản về khả năng tạo ra một mẫu xe bền bỉ theo thời gian
1.2 Tổng quan về động cơ 1NZ-FE
Toyota Platz Nhật, Bắc Mỹ, Canada, Úc
Toyota Belta Bắc Mỹ, Úc, Nam Á, Châu Âu
Động cơ 1NZ-FE được sử dụng rộng rãi trên các loại xe của TOYOTA như:
Bảng 1.1 Loại xe phân bố cho các khu vực
Trang 23Công suất cực đại SAE-NET (HP / rpm) 80 / 6,000
Mômen xoắn cực đại SAE-NET [N·m / rpm] 141 / 4,200
Đặc tính kỹ thuật:
Bảng 1.2 Một số thông số của động cơ
Hình 1.10 Động cơ 1NZ-FE nhìn từ bên ngoài
1.2.1 Kết cấu động cơ 1NZ-FE
- Chịu toàn bộ lực của động cơ
- Bố trí tương quan các bộ phận, chi tiết của động cơ: Trục khuỷu, trục cam, xi lanh
Cấu tạo:
-Thân động cơ được đúc thành một khối liền, trọng có các lỗ xi lanh (lỗ lắp ống lót
xi lanh), có các đường nước làm mát đi qua, đường ống dẫn dầu bôi trơn, vị các vị trí để lắp đặt các bộ phận khác
- Ông lót xylanh làm bằng gang đúc mỏng, có độ chính xác gia công cao
- Hộp đỡ trục khuỷu dùng để gá lắp trục khuỷu
Trang 24Nó được chế tạo bằng hợp kim gang Trong nắp máy có bố trí các dường nước làm mát Các bu gi, xú pap, trục cam, đường ống nạp, đường ống thải… được bố trí và gá lắp trên nắp máy.
10
Trang 251.2.1.3 Piston
Chức năng:
- Đỉnh Piston cùng với nắp máy tạo thành buồng đốt
-Nén hỗn hợp trong kỳ nén
-Tiếp nhận lực khí cháy làm quay trục khuỷu qua trung gian của thanh truyền
Hình 1.12 Cấu tạo của piston
- Tình trạng chịu nhiệt của piston là không đều, nhiệt độ của đỉnh piston cao hơn phần thân rất nhiều nên nó giãn nở nhiều hơn khi làm việc Do vậy, người ta chế tạo đường kính của phần đỉnh piston hơi nhỏ hơn phần thân một chút ở nhiệt độ bình thường
Trang 26Hình 1.13 Thiết kế phần đỉnh piston
- Thân piston có dạng oval, dường kính theo phương vuông góc với trục piston hơi lớn hơn đường kính theo phương song song với trục piston, để bù lại sự giãn nở nhiệt dophần kim loại bệ trục piston dày hơn các chỗ khác Khi piston làm việc ở nhiệt độ bình thường thì nó có dạng hình trụ
- Đuôi piston là phần còn lại của piston, nó dùng để dẫn hướng Sự mài mòn nhiều nhất của phần thân xảy ra theo phương vuông góc với tâm trục piston
1.2.1.4 Thanh truyền
Chức năng:
- Kết nối trục Piston với chốt khuỷu
- Nó dùng để biến chuyển động lên tịnh tiến của Piston thành chuyển động quay củatrục khuỷu và ngược lại
Hình 1.14 Cấu tạo của thanh truyền
Cấu tạo: Được chế tạo bằng thép, có cường độ làm việc cao và gọn nhẹ Thanh truyền được chia làm 3 phần:
- Đầu nhỏ thanh truyền kết nối với trục Piston
- Đầu to thanh truyền được chia làm hai nửa được lắp ghép với chốt khuỷu
- Thân thanh truyền là phần nối giữa đầu nhỏ và đầu to thanh truyền
1.2.1.5 Trục khuỷu
Chức năng:
12
Trang 27- Là chị tiết quan trọng và phức tạp của động cơ
- Nó tiếp nhận lực của Piston truyền qua thanh truyền và biến lực thành mômen xoắn truyền cho bánh đà
Hình 1.15 Cấu tạo của trục khủy
- Đuôi trục khuỷu có mặt bích để lắp bánh đà và để đỡ đầu trục sơ cấp hộp số
- Các cổ trục chính và chốt khuỷu được gia công rất chính xác và có độ bóng cao Dầu nhờn từ thân máy được dẫn tới các ổ trục chính để bôi trơn các cổ trục và các bạc lót
- Chốt khuỷu dùng để gá lắp đầu to thanh truyền Dầu nhờn bôi trơn chốt khuỷu được dẫn từ cổ trục chính qua đường ống
- Đối trọng dùng để cân bằng lực quán tính và mô men quán tính
- Trong quá trình làm việc trục khuỷu sinh ra dao động xoắn Tần số dao động xoắn
là 5 lần/s Khi tăng tốc và có tải, tần số dao động từ 25 đến 30 lần trong một giây Để
Trang 28giảm dao động xoắn, ở đầu trục khuỷu người ta lắp bộ giảm chấn Bộ giảm chấn thường
là pu li dẫn động các hệ thống bên ngoài
1.2.1.6 Các-te
Các-te được kết nối bên dưới hộp trục khuỷu qua trung gian của một đệm làm kín
Nó dùng để chứa nhớt làm trơn và che kín các chi tiết bên trong hộp trục khuỷu
Hình 1.16 Các-te
Các-te được làm bằng tôn, bên dưới có bố trí nút nhớt, bên trong có bố trí một vách ngăn Vách ngăn để làm giảm sự dao động của nhớt khi xe chuyển động, đồng thời bảo đảm được nhớt luôn ngập lưới lọc khi xe chuyển động ở mặt đường nghiêng
1.2.2 Các hệ thống của động cơ 1NZ-FE
1.2.2.1 Hệ thống phân phối khí
14
Trang 29Hình 1.17 Hệ thống phân phối khí
Hệ thống phân phối khí động cơ 1NZ – FE với trục cam kép (DOHC) và sử dụng hệthống điều khiển thời điểm mở xupap thông minh VVT-I giúp động cơ đạt công suất cao hơn, tiết kiệm nhiên liệu, đạt hiệu quả cao hơn ở những điều kiện đường xá khác nhau và bảo vệ môi trường
Để đảm bảo công suất cực đại của động cơ, cần phải hút càng nhiều hỗn hợp khí- nhiên liệu vào xylanh và thải ra càng nhiều khí cháy càng tốt Vì thế, hỗn hợp khí- nhiên liệu và quán tính khí cháy được tính đến trong quá trình thiết kế tăng tối đa thời gian mở
xu páp
- Hệ thống điều khiển VVT- i kép (Thay đổi thời điểm phối khí thông minh)
- Hệ thống điều khiển VVT- i được sử dụng cho cả trục cam nạp và cam xả các cảmbiến VVT sẽ phát ra 6 xung tín hiệu số trên mỗi vòng quay của trục khuỷu Tín hiệu số không đổi ngay cả khi tốc độ động cơ thấp, Cơ chế phát hiện vị trí trục cam bằng cách so sánh tín hiệu Ne với thời điểm thay đổi của tín hiệu cao/thấp do các răng rô to trục cam phát ra, hoặc căn cứ trên số lượng các tín hiệu Ne trong khi tín hiệu cao/thấp được phát ra
1.2.2.2 Hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn cung cấp dầu máy đến các chi tiết chuyển động quay và trượt củađộng cơ làm giảm ma sát cho các chi tiết chuyển động, nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc làm mát, kín Piston, xécmăng và lòng xylanh, bảo vệ bề mặt các chi tiết, chống rỉ sét, lôi cuốn các hạt mài mòn xuống Các-te