CẤU TẠO Ô TÔ ppt

Phân loại ôtô• Động cơ cháy cưởng bức: Có thể là động cơ 2 kỳ, 4 kỳ, sử dụng nhiên liệu xăng hoặc khí dầu mỏ hóa lỏng LPG, khí tự nhiên… Động cơ dùng tia lửa để đốt cháy hỗn hợp hơi xăng

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM KHOA CƠ KHÍ CÔNG NGHỆ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ Ô TÔ

•CẤU TẠO Ô TÔ

GV ph trách ụ TH.S BÙI CÔNG H NH Ạ

ĐẠI CƯƠNG VỀ Ô TÔ

• Động cơ là nguồn động lực phát ra năng lượng để ô tô hoạt động Thường dùng trên ô tô là động cơ kiểu piston

• Các bộ phận chính của động cơ:

• -Thân vỏ động cơ

• -Cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền

• - Cơ cấu phân phối khí

• - Hệ thống làm mát

• - Hệ thống bôi trơn

• - Hệ thống điện:

+ Điện động cơ: Khởi động, nạp điện, đánh lửa

+ Điện thân xe: Tín hiệu, chiếu sáng, gạt nước, tiện nghi

khác…

Lịch sử phát triển của phương

tiện vận tải ô tô

• Năm 1650: chiếc xe 4 bánh vận chuyển bằng các lò xo tích năng lượng được thiết kế bởi nghệ sĩ, nhà phát minh người Ý Leonardo da Vinci.

• Năm 1769: Ra đời động cơ máy hơi nước

• 1860: Động cơ 4 kỳ chạy ga

• 1864: Động cơ 4 kỳ chạy xăng, sau 10 năm đạt được CS 20kW, V=

40km/h

• 1885: Karl Benz chế tạo 1 xe máy xăng nhỏ, là chiếc ô tô đầu tiên

• 1981: Ô tô điện ra đời ở Mỹ, hãng Morris et Salon ở Philadel sản xuất.

• 1892: Rudolf Diesel cho ra đời động cơ Diesel, bắt đầu hình thành tổng thể ô tô con, tải ô tô khách với lốp khí nén

• 1896: Cuộc cách mạng xe hơi bắt đầu, do Henry Ford hoàn thiện và lắp ráp hàng loạt lớn, sau đó là Renault, Mercedes (1901), Peugeot (1911)

• 1934: Xe hơi với hộp số tự động

• 1967:Hệ thống phun xăng cơ khí

• 1971: ABS, Anti-lock Brake System

• 1979: Đk kỹ thuật số, EBD: Electronic Brake Distrition (pp lực phanh điện tử); TRC: Traction Control ( đk lực kéo); ABC: Active Body Control (đk thân xe)

• Tốc độ xe cải thiện: 1993: 320 km/h; 1998 Vmax= 378 km/h; > 400

Nữ xế đầu tiên của thế giới

Bertha Benz (vợ của Karl Benz, người chế tạo ra chiếc xe chạy bằng động cơ xăng đầu tiên,29/01/1886) và 2 con

trong thời gian thử xe

PHÒNG LÀM ViỆC CHO TỶ PHÚ- CÁC NGUYÊN THỦ

QUỐC GIA

Khái niệm & Phân loại ô tô

• A)- Theo mục đích sử dụng

• B) Theo loại nhiên liệu

Phân loại ôtô

• Động cơ cháy cưởng bức: Có thể là động cơ 2 kỳ, 4 kỳ, sử dụng nhiên liệu xăng hoặc khí dầu mỏ hóa lỏng LPG, khí tự nhiên…

Động cơ dùng tia lửa để đốt cháy hỗn hợp hơi xăng và không khí Hơi xăng được hòa trộn với không khí trước khi đi vào xy lanh

động cơ Điều này tạo ra hỗn hợp khí- xăng có khả năng cháy

cao Sau đó hỗn hợp khí- xăng được nén lại và bốc cháy nhờ tia lửa điện phóng ra ở bugie, tạo ra sự giãn nở nhiệt trong xy lanh sinh lực đẩy piston đi xuống Chuyển động tịnh tiến của piston được biến đổi thành quay của trục khuỷu nhờ vào cơ cấu trục

khuỷu – thanh truyền.

• Động cơ cháy do nén: Theo nguyên lý nhiên liệu tự bốc cháy trong môi trường có nhiệt độ và áp suất cao, thường sử dụng

nhiên liệu Diesel Khác với động cơ xăng, động cơ Diesel nén

không khí với tỉ số nén cao khoảng 22:1 Không khí được nén tới

áp suất rất lớn nên nhiệt độ tăng cao (khoảng 538 0 C), lúc này

Phân loại ôtô theo nguồn động lực:

+ Theo loại nhiên liệu sử dụng có: Động cơ xăng, động cơ

Diesel, động cơ sử dụng nhiên liệu khí (khí dầu mỏ hóa

lỏng LPG, khí tự nhiên nén CNG), khí nhiên liệu sinh học….+ Theo nguyên lý, kết cấu động cơ có các loại chính như sau:

• Động cơ 2 kỳ: Động cơ có chu trình công tác được thực

hiện trong hai hành trình piston hay một vòng quay trục

khuỷu

• Động cơ 4 kỳ: Động cơ có chu trình công tác được thực

hiện trong bốn hành trình của piston hay hai vòng quay của trục khuỷu

• Ôtô dùng động cơ điện: Loại xe này sử dụng nguồn điện của accu để vận hành mô tơ điện Thay vì cần nhiên liệu thì động cơ điện chỉ cần nạp điện cho accu mà thôi Loại xe

này mang lại nhiều lợi ích như: Không gây ô nhiễm, không tiếng ồn khi hoạt động, ít gây cháy nổ…

• Ôtô dùng động cơ lai (Hybrid): Loại xe này được trang bị đồng thời hai nguồn động lực khác nhau là động cơ đốt

trong và mô tơ điện Do động đốt trong dẫn động máy phát tạo điện năng nên không cần nguồn điện bên ngoài nạp

điện cho accu Hệ thống dẫn động bánh xe dùng nguồn

điện 270 -550V, ngoài ra các thiết bị khác dùng nguồn 12V Khi xuất phát hoặc chạy trong thành phố, xe dùng động cơ điện cho ra mômen xoắn cao mặc dù tốc độ thấp (đây

chính là ưu điểm của động cơ điện) Khi tăng tốc hoặc chạy trên xa lộ, xe sẽ dùng động cơ đốt trong vì động cơ loại này

có hiệu suất cao hơn khi vận hành ở tốc độ lớn Bằng cách phân bố tối ưu hai nguồn động lực nêu trên sẽ giúp giảm ô nhiễm do khí thải và nâng cao tính kinh tế nhiên liệu

• Động cơ đặc biệt: Động cơ đốt trong có kết cấu đặc biệt, khác với piston tịnh tiến như các động cơ đốt trong thông dụng hiện nay, ví dụ như động cơ quay Wankel

Four stroke engine with one overhead

Two stroke engine with rotary-disk

Ô tô Hybrid

Piston động cơ Wankel hình tam

giác, chuyển động quay, các đỉnh của nó quét quanh thành của

xylanh có dạng đường cong Hai chuyển động hành tinh quanh

bánh răng trung gian.

Một số từ viết tắt thường dùng

• BDC: Bottom Dead Center

• TDC: Top Dead Center

• DOHC: Dual Overhead Camshaft

• EFI: Electronic Fuel Injection

• ESA: Electronic Spart System (đl điện từ)

• ECT: Electronic Controlled Transmisson

• TRC: Traction Control

• EBD: Electronic Brake Distrition

• ABC: Active Body Control

• MT: Manual Transmisson

• AT: Automatic Transmisson

• SRS: Supplemental Sestraint System (an toàn túi khí)

• VVT-i: Variable Valve Timinh-Intelligent

• A/C: Điều hòa không khí

• EDU: Bộ dẫn động bằng điện từ ERG: Tuần hoàn khí xả

• ISC: Điều khiển tốc độ không tải SCV: Van đk hút

• SPV: Van đk lượng phun TCV: Van đk thời điểm phun

• VRV: Van đk chân không VSV: Van chuyển mạch chân không

Logo một số hãng xe ô tô

10 HÃNG XE LỚN NHẤT THẾ GIỚI

Ô tô con

Động cơ xe Innova

Cấu tạo chung ô tô

• 1-Động cơ:Là nguồn động lực phát ra

năng lượng để ô tô hoạt động, đ65ng cơ

thường dùng trên ô tô là động cơ đốt trong kiểu piston

• Các bộ phận chính của động cơ:

• -Thân vỏ

• Cơ cấu Trục khuỷu- thanh truyền

• Cơ cấu phân phối khí

• Hệ thống cung cấp nhiên liệu

• Hệ thống bôi trơn, làm mát

• Hệ thống điện.

III- Bố trí chung của ô tô

3-1 Bố trí động cơ:

• +Vị trí đặt động cơ: Đặt trước, giữa và sau

ô tô

• +Bố trí: Ngang, dọc ô tô

• A)- Ô tô con:

• +Động cơ đặt trước, cầu trước chủ động- động cơ đặt ngang

• +Động cơ đặt trước, cầu sau chủ động,

động cơ đặt dọc

• + Động cơ đặt sau, cầu sau chủ động

• + Động cơ đặt trước, hai cầu chủ động

Động cơ Diesel Kamaz V8

Động cơ Hybird

Chương 1: ĐỘNG CƠ Ô TÔ

• 1-1 Những vấn đề chung về động cơ đốt

trong:

ĐCĐT nói chung kiểu piston thuộc loại động cơ

nhiệt, hoạt động nhờ quá trình biến đổi hóa năng thành nhiệt năng do nhiên liệu trong buồng kín bị đốt cháy , chuyển sang dạng cơ năng Toàn bộ

quá trình này được thực hiện trong buồng kín của

xy lanh động cơ.

-Các thông số cơ bản của ô tô:

-Công suất, tốc độ, trọng lượng hàng hóa hay hành khách và các tính năng khác.

-Các tác động trực tiếp đến môi trường: gây ồn,

gây ô nhiễm…do khí thải

- Vì vậy, động cơ chiếm 20-30% giá thành cả ô tô

• + Phân loại theo cách bố trí xy lanh:

• Động cơ ô tô thường có nhiều hơn 1

xy lanh, 3,4,5,6,8,12,12…có 2 cách

bố trí:

• -Xy lanh thẳng hàng: Số xy lanh<=6

• -Xy lanh chữ V: Số xy lanh >=6

OPPOSED CYLINDERS

Radial cylinder engine

Động cơ có pison quay

2-2 Phân loại ôtô theo kiểu dáng:

a)- Sedan (Anh) – Saloon (Mỹ):

Là loại xe mui kín 4 chổ ngồi, chú trọng tiện nghi của hành

khách và lái xe

b)- Xe Coupe:

c)- Convertible:Là các xe có mui tháo hoặc gấp lại được

d)- Cabriolet:Là xe mui trần, nội thất sang trọng

e)- Hardtop :Đây là loại xe Sedan không có khung cửa sổ

cũng như trụ đở giữa

g)- Lift back (Hatch back) :

h)- Van và Wagon:Loại này có không gian dành cho hành

khách và hàng hóa liền nhau

i)- Pick up:

Đây là loại xe tải nhẹ có khoang động cơ kéo dài về phía trước của ghế lái xe và có khoang sau không mui để chở hàng

k)- SUV (Sport Utility Vehicle):Đây là dòng xe thể thao đa

dụng

l)- MPV (Multi Purpose Vehicle):Xe đa dụng, có thể vừa chở

2-3 Phân loại ôtô theo kiểu truyền

động:

2-3-1 Loại cầu trước chủ động:

• Loại xe này động cơ được đặt ở phía

trước (nằm ngang), và cầu trước là cầu

chủ động.

2-3-2 Loại cầu sau chủ động:

• Ở loại này động cơ đặt ở phìa trước

(đặt dọc), xe dẫn động bằng cầu sau

2-3-3 Loại truyền động 4 bánh –

4WD:

• Loại xe này được dẫn động thường

xuyên bằng cả hai cầu, do vậy xe loại

này có công suất kéo tốt hơn loại xe

thường một cầu vì tận dụng được khả

năng bám tốt hơn.

2-3 Phân loại ôtô theo kiểu truyền

động:

2-3 Phân loại ôtô theo kiểu truyền

động:

2-4 Các thông số cơ bản của ôtô

A: Chiều dài tổng thể (Overall length, total length)

B: Chiều rộng xe (Vihicle width)

C: Chiều cao xe (Vihicle heitht)

D: Phần nhô phìa trước tính từ tâm bánh xe trước (Front overhang) E: Chiều dài cơ sở, khoảng cách giữa hai cầu xe (Wheel base)

F: Phần nhô ra phìa sau tính từ tâm bánh xe sau (Rear overhang) G: Khoảng cách từ mặt đất đến sàn xe ( Ground clearance)

H,I: Chiều rộng cơ sở, khoảng cách giữa hai bánh xe chung cầu xe (Track,tread, track width, wheel track, wheel tread)

H: Chiều rộng cơ sở hai bánh phía trước (Front track)

I: Chiều rộng cơ sở hai bánh xe sau (Rear track)

J: Góc tiến (Approach angle, Angle of incidence)

K: Góc phần nhô ra ở phía sau ( Departure angle, Rear overhang angle)

L: Chiều cao có tải (Loading height)

M: Chiều dài của thùng xe (Chassis frame length)

N: Chiều cao của thùng chở hàng hóa (Cargo body height)

O: Chiều rộng bên trong thùng chở hàng hóa (Interior cargo body width)

P: Chiều rộng thùng chở hàng hóa (Cargo body width)

CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC CƠ BẢN CỦA

ÔTÔ

3-1 Kiến thức tổng quan về ô tô:

Động cơ, gầm và điện.

3-2 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ĐỘNG

CƠ:

Dung tích xy lanh:

• Dung tích xy lanh là tổng dung tích chiếm chổ của piston trong xy lanh

khi piston chuyển động từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới Nếu động cơ có nhiều xy lanh thì dung tích động cơ được tính bằng tổng cộng dung tích của các xy lanh.

• Dung tích động cơ được tính: V = ( лD 2 /4) * L*N

• Động cơ có tỉ số nén cao sẽ tạo ra áp suất cao trong buồng đốt và sẽ

tạo ra công suất động cơ lớn.

• Chú ý: - Tỉ số nén của động cơ xăng từ 8:11 đến !!:1

• - Tỉ số nén động cơ Diesel: từ 17:1 đến 24:11

3- 3 Mômen xoắn & Công suất

động cơ

Mô men xoắn của động cơ là giá trị được chỉ ra trong quá trình quay hoặc lực xoắn của trục khuỷu động cơ (tại số vòng quay)

Đơn vị: (kW;N.m)

N: Lực xoắn

R : bán kính xoắn

Công suất phát ra của động cơ được đánh giá sự làm việc của nó trong một khoảng thời gian nào đó Đơn vị đo

công suất là kW, và một số đơn vị khác : HP (Horse

power), PS (German horse power)

1PS = 0,7355 kW 1 HP = 0,7457 kW

Lượng tiêu hao nhiên liệu: (g/kW.h; lít/ 100km)

3-2 CÁC HỆ THỐNG CƠ BẢN TRÊN ĐỘNG CƠ

Ô TÔ :

• Động cơ đốt trong bao gồm các cơ cấu và

hệ thống chủ yếu sau đây :

- Cơ cấu biên tay quay ( thanh truyền – trục khuỷu).

- Cơ cấu phân phối khí.

- Hệ thống cung cấp nhiên liệu

- Hệ thống bôi trơn

- Hệ thống lám mát

- Hệ thống điện.

1-2 Cơ cấu Trục khuỷu- thanh truyền:

1.2.1 Thân và nắp động cơ:

• a)- Thân động cơ:

• + Nhiệm vụ:

• -Là giá đỡ để bắt các chi tiết , bộ phận của động cơ.

• -Chịu bộ phận lực của động cơ

• -Bố trí tương quan các bộ phận, chi tiết của động cơ:trục khuỷu, trục cam, xy lanh…

• -Chứa các đường ống nước , áo nước làm mát Chứa các đường ống dầu, dầu bôi trơn

• + cấu tạo:

• -Thân động cơ được đúc thành một khối liền, trong có các ống xy lanh (lỗ lắp ống lót xy lanh), các đường ống nước lám mát, đường ống dẫn dầu bôi trơn, các vị trí để lắp các bộ phận khác Vật liệu chế tạo thường là gang hợp kim hoặc hợp kim nhôm.

• - Số xy lanh thường nhiều hơn 2, bố trí thẳng hàng hoặc hình chữ

V, W

• Phần đậy kín phía dưới thân máy được gọi là các te, dùng chứa dầu bôi trơn động cơ.

CƠ CẤU BIÊN TAY QUAY

Thân động cơ chữ W 12 xylanh

Động cơ làm mát bằng gió

Động cơ Mitsubisi

Cấu tạo nắp quy lát

• -Bố trí tương quan: trục cam, các xu páp, buồng cháy

• -Chứa các đường nước làm mát, dầu bôi trơn

• + Cấu tạo:

• -Để giảm tiếng gõ khi piston làm việc,

chốt pison được chế tạo lệch tâm.

Nhóm Piston: Piston, Xéc

măng, Chốt piston

• - Xéc măng dầu: gạt dầu bôi trơn xy lanh và piston đồng thới ngăn không cho dầu bôi trơn lọt lên buồng cháy.

• + Cấu tạo:

Xéc măng ứng suất thấp PVD: Physical Vapor Deposition

1.2.3 Thanh truyền –Trục khuỷu:

a)- Thanh truyền:

+Nhiệm vụ: Truyền lực từ piston đến trục khuỷu trong kỳ sinh công và theo chiều

ngược lại trong các kỳ khác.

+ Cấu tạo:

b)-Trục khuỷu:

+ Nhiệm vụ: Tiếp nhận lực từ piston do

thanh truyền chuyển tới và biến lực thành mômen xoắn

+ Cấu tạo: Thường chế tạo bằng phương

pháp dập hoặc đúc, lăn ép tôi cứng bề mặt + Trục cân bằng:

Thanh truyền- Trục khuỷu

Trục cân bằng

Cơ cấu phân phối khí