Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel

Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel

MỞ ĐẦU 1. Mục đích và ý nghĩa đề tài 1.1. Mục đích Việc em chọn đề tài tháo rời bơm cao áp PE làm khóa khóa luận tốt nghiệp vì công việc tháo rời này, giúp em hiểu rõ từng chi tiết, tên gọi của chi tiết, kết cấu và hoạt động của bơm cao áp. Hơn nữa giúp em hiểu sâu về hệ thống nhiên liệu, làm cơ sở để em nắm vững nguyên lý làm việc của động cơ sử dụng nhiên liệu Diesel .Để từ đó giúp cho sinh viên chúng em hình thành ý tưởng về vấn đề nghiên cứu, phát triển lên của động cơ như động cơ sử dụng hệ thống nhiên liệu được cũng cấp bằng phương pháp phun dầu điện tử với những tính năng vượt trội hơn động cơ Diesel. 1.2. Ý nghĩa Việc nghiên cứu hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel giúp cho em nắm vững hơn về kiến thức động cơ nói chung và hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel nói riêng. Từ đó giúp em nắm vững kiến thức cơ bản về động cơ để sau khi ra trường không bị bỡ ngỡ với những động cơ mới, những hệ thống nhiên liệu mới. Vì những lý do trên em chọn đề tài “Nghiên cứu Hệ Thống Nhiên Liệu Trên Động Cơ Diesel’’ để làm đề tài tốt nghiệp. 1 NỘI DUNG 1. GIỚI THIÊU CHUNG VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL. Hình 1-1 Sơ đồ nhiên liệu bơm cao áp PE 1- Thùng chứa ; 2- Lọc sơ cấp; 3- Bơm tiếp vận ; 4- Lọc thứ cấp 5- Bơm cáo áp ; 6- Đường ống cao áp ; 7- Ống cao áp ; 8 -Ống dầu về 2 9- van an toàn ; 10- Bơm tay ; 11- Lưới lọc ; 12- Bộ điều tốc 13- ống xa gió 1.1 Công dụng Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ Diesel có công dụng hút dầu từ thùng chứa, lọc sạch và tạo áp lực cao phun vào buồng đốt của động cơ dưới dạng sương mù, đúng thời điểm và lượng nhiên liệu phù hợn với phụ tải của động cơ. 1.2. Yêu cầu a. Chỉ tiêu kỹ thuật. Do chất lượng phun nhiên liệu có ảnh hưởng lớn đến công suất, mức tiêu hao nhiên liệu động cơ. Vì vậy hệ thống nhiên liệu cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Dầu Diesel cung cấp cho động cơ phải sạch. - Thời điểm bắt đầu phun dầu phải chính xác, thời điểm kết thúc phải dứt khoát để tránh hiện tượng phun nhỏ giọt. - Lượng nhiên liệu phun phải kịp thời, đúng thời điểm quy định và đồng đều giữa các xy lanh của động cơ. - Áp suất phun phải đảm bảo để nhiên liệu phun ra dưới dạng sương mù và đảm bảo độ phun xa tới góc của buồng cháy. - Lượng nhiên liệu phun phải thay đổi phù hợp với các chế độ làm việc của động cơ. b. Chỉ tiêu về kinh tế. - Hoạt động lâu bền, có độ tin cậy cao. - Dễ dàng và thuận tiên trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa. - Dễ chế tạo, giá thành hạ. 1.3 Phân loại Có nhiều kiểu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel sử dụng bơm cao áp phân phối nhưng ngày nay dựa vào hình thức hoạt động của bơm phân thành: 3 - Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diessel sử dụng bơm cao áp trang bị bộ điều tốc điều khiển bằng cơ năng. - Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diessel sử dụng bơm cao áp bằng thiết bị điện tử. 4 2. KHẢO SÁT VỀ BƠM CAO ÁP PE 2.1. Nhiệm vụ và yêu cầu phân loại bơm cao áp PE. a. Nhiệm vụ. - Tiếp nhân nhiên liệu sạch từ thùng chứa đến bơm. - Cung cấp nhiên liệu cần thiết tùy theo chế độ làm việc của động cơ. - Ép nhiên liệu lên áp lực cao (2500- 3000 PSI) đưa đến kim phun đúng thời điểm và phù hợp với thứ tự nổ của động cơ. - Phân phối lưu lượng đồng đều cho các xy lanh và tùy theo yêu cầu hoạt động của động cơ. b. Yêu cầu. - Đảm bảo hoạt động liên tục trong suốt thời gian hoạt động của động cơ. - Các chi tiết phải có độ chính xác cao. - Tiện nghi cho việc sửa chữa bảo dưỡng. c. Phân loại. - Dựa vào số xy lanh có loại bơm cao áp sửa dụng cho động cơ 4 xylanh. 6 xy lanh, 8 xu lanh và nhiều xy lanh. - Dựa vào bộ điều tốc có các loại sau: Bộ điều tốc cơ khí, bộ điều tốc thấp áp, điều tốc phối hợ với cơ khí áp thấp, điều tốc bằng điện từ. 2.2. Cấu Tạo Và Hoạt Động Của Bơm Cao Áp PE 2.2.1 Cấu Tạo Của Bơm Cao ÁP Hình 2-1 Bơm cao áp PE 1. Bộ điều tốc 2. Bơm tiếp vận 3.Bộ phun sớm 5 Hình 2-2 Cấu tạo tổng quát về bơm cao áp PE 1-Bơm tiếp vận 2- Cốt bơm 3- Đệm đẩy 4- Bộ phun sớm 5- Quả tạ 6- Lò xo pis tông 7- Thanh răng 8- Khâu răng 9- Vít giữ thanh răng 10- Xy lanh 11- Van cao áp 12- Ống lục giác 13- Ống xả gió 14- Cần bơm tay 15- Bộ điều tốc. Bơm cao áp PE là một loại bơm gồm nhiều tổ bơm PF ghép chung thành một khối, có cốt cam điều khiển nằm trong thân bơm và điều khiển chung bởi một thanh răng cụ thể. Cấu tạo của một bơm cao áp Bosch PE gồm có: 6 - Thân bơm ( vỏ bơm ) được đúc bằng hợp kim nhôm trên đó có dự trù để bắt các lỗ ống dầu đến, ống dầu về, ống xả gió, lỗ xỏ thanh răng, vít chận thanh răng, vít kềm thanh răng… Thân bơm có thể chia làm 3 khoang trong đó có các chi tiết sau: - Phòng trên là phòng chứ nhiên liệu thông giữa các xy lanh với nhau. Các vít kềm xy lanh chỏi ở chỗ nhiên liệu ra xy lanh. Một van an toàn để điều chỉnh áp lực nhiên liệu vào xy lanh. - Phân giữa ( cửa sổ mặt tiền bơm ) bên trong chứa các cặp piston xy lanh tương ứng với số xy lanh của động cơ, các vòng răng và thanh răng điều khiển. Trên vòng răng có vít xiết để có thể điều chỉnh vị trí tưng đối của piston và xy lanh. 7 Hình 2-3 Cấu tạo và chi tiết bơm cao áp PE 1-Ống lục giác; 2,3- Bệ và lò xo cao áp; 4- Van cao áp; 5- Lông đền đồng; 6- Xy lanh; 7- Dầu về; 8- Piston; 9- Vít giữ thanh rang; 10- Thanh rang; 11- Ống xoay; 12- Chén chặn dưới; 13- Lò xo hoàn lực; 14- Đế giữ piston; 15,16,17- Đệm đẩy và vít chỉnh; 18,19,20- Con lăn của đệm đẩy; 21- Bứu cốt cam; 22- Nút đậy đáy bơm; 23- Phòng chứa dầu; 24- Vít chặn xy lanh; 25- Vít chỉnh vòng rang; 26,27- Dầu bơi trơn từ động cơ đến và về. - Phần dưới bên trong có chứa cốt bơm hai đầu tựa lên 2 bạc đạn lắp ở nắp đậy cốt bơm. Cốt bơm có số bướu cam bằng số xy lanh động cơ và có cam sai tâm để điều khiển bơm tiếp vận bắt ở hông bơm.Trên các bướu là các đêm đẩy có bánh răng, ở đệm đẩy có vít điều chỉnh và đại ốc chận. Dưới cốt bơm là đáy bơm có các nắp đậy, bên trong chứa dầu nhờn để bôi trơn. Cốt bơm một đầu được lắp một khớp nối ( hoặc bộ phun sớm tự động và khớp nối ) nối với trục truyền động tự động. Đầu còn lại lắp với quả tạ và chi tiết bộ điều tốc cơ năng ( hoặc để trống nếu bộ điều tốc áp thấp ). - Trên xy lanh là bệ van cao áp, van cao áp, lò xo và trên cùng là ống lục giác dẫn nhiên liệu đến kim phun. Ngoài ra còn có một bơm tiết vân loại piston gắn ở hông bơm được điều khiển bởi cam sai tâm của cốt bơm và tiết chế cơ năng hay áp thấp liên hệ với thanh răng điều chỉnh tốc độ động cơ. - Vỏ bơm Vỏ bơm được đúc bằng nhôm và chứa các cơ cấu bơm, bơm cấp liệu, cơ cấu điều khiển phun sớm tự động, cơ cấu điều chỉnh… - Trục cam. Trục cam được đỡ bởi hai đũa bi ổ côn và được dẫn đọng bởi trục khuỷu động cơ, qua các banh răng cam và bộ điều khiển phun sớm ( số lượng cam 8 bằng số lượng xy lanh động cơ ) để dẫn động piston và một cam để dẫn động bơm cấp liệu. - Đế lò xo dưới. Hình 2-4 Đế lò xo và con đội Đế lò xo đỡ lò xo piston ( lò xo này đẩy piston xuống phía dưới ) và được thiết kế để cho phép piston được quay trong đế lò xo dưới một cách dễ dàng .Có hai kiểu đế lò xo dưới : Kiểu thông thường và kiểu tốc độ cao như hình vẽ dưới. Các đệm ( hay bulong điều chỉnh ở động cơ 2D ) được đặt ở dưới đế lò xo dưới và con đội để cho phép điều chỉnh hành trình ban đầu của piston bơm cho xy lanh số 1 ( hay khoảng thời gian phun của piston cho các xy lanh khác . - Con đội Con đội biến chuyển đông quay của cam thành chuyển động thẳng đứng của piston các con lăn trong và ngoài được lắp tại mặt tiếp xúc giữa con đội và cam để tăng diện tích bề mặt chịu tải.  Các bộ phận của bơm. Xy lanh được gắn cố định trong vỏ bơm nhờ giá đỡ van phân phối . Rãnh điều khiển của piston có tác dụng xả nhiên liệu bị nén để kết thúc quá trình phun khi rãnh khớp với lỗ cấp liệu trong xy lanh.Mặt dẫn động của piston ăn khớp trong 9 rãnh của bạc điều khiển, bạc quay piston trong xy lanh để điều chỉnh lượng nhiên liệu. Chú ý : Do các bộ phận của bơm được mài nghiền, mỗi piston phải được lắp lại vào đúng mỗi xy lanh mà nó được tháo ra. Hình 2-5 Piston và xilanh bơm cao áp  Thanh răng điều khiển. Thanh răng điều khiển được nối trực tiếp vào bộ điều chỉnh, thanh răng ăn khớp với bánh răng điều khiển. Một bạc điều khiển được gắn với bánh răng điều khiển bằng vít và quay cùng với bánh răng. Bởi vì bề mặt dẫn động của piston nằm trong khe hở của bạc điều khiển nên khi bạc quay piston cũng quay theo. Khi thanh răng điều khiển dịch chuyển sang phải hoặc sang trái , piston quay thuận chiều hayngược chiều kim đồng hồ. 10 [...]... này dẫn đén thừa hoặc thiếu nhiên liệu, tắc nhiên liệu cung cấp nhiên liệu không đều hoặc không cung cấp nhiên liệu 3.1.1 Tắc nhiên liệu hoặc không cung cấp nhiên liệu Thường làm cho máy chết ngay hoặc máy đang làm việc sẽ yếu dần rồi chết hẳn Tắc nhiên liệu có thể xảy ra ở : - Kim phun bị kẹt, tắc nên không phun được nhiên liệu vào trong buồng cháy - Gãy... xo van tăng cao áp nên hệ thống nhiên liệu không hoạt động tốt - Kẹt dẫn động thanh răng bơm cao áp, kẹt van bơm tiếp, kẹt van tăng áp - Tắc lỗ thông hơi thùng chứa nhiên liệu, tắc đường ống, bầu lọc - Các đường ống bị rò rỉ không khí lọt vào các đường ống làm giảm áp suất phun, làm gián đoạt nhiên liệu 3.1.2 Thiếu hoặc thừa nhiên liệu Bình chứa – Bầu... đó tốc 31 độ động cơ vượt quá tốc độ giới hạn, lúc này lực ly tâm quả tạ lớn, hai quả tạ bung ra hết cỡ đẩy khâu trượt đi ra, qua tay đòn và cần liên hệ đẩy thanh răng về chiều cúp dầu, động cơ ngừng, không hại máy 3 HƯ HỎNG, KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA BƠM CAO ÁP PE 3.1 Hư Hỏng Thường Gặp Ở Trên Hệ Thống Nhiên Liệu Bơm Cao ÁP PE Trong quá trình làm việc hệ thống nhiên liệu thường gặp... chủ động có khớp nối để nhận truyền động từ động cơ Chuyển động quay của mâm chủ động truyền qua mâm thụ động qua hai quả tạ - Cũng như đánh lửa sớm tự động trên động cơ xăng Trên động cơ Diesel khi tốc độ càng cao, góc độ phun dầu phải càng sớm để nhiên liệu đủ thời gian hòa trộn tự bốc cháy phát ra công suất lớn nhất Do đó, trên hầu hết các động cơ Diesel đều có trang bị bộ phun dầu sớm tự động Tất... Loại di chuyển: Đặt trên động cơ của các máy di chuyển - Loại tĩnh tai: Đặt trên động cơ tĩnh tai, bảo đảm điều chỉnh tốc độ với đọ chính xác cao trong máy phát điện Diesel + Theo nguyên tắc tác dụng của phân tử nhạy cảm Có 4 loại - Loại cơ khí với phần tử nhạy cảm ly tâm – Loại áp thấp - Loại thủy lực - Loại cơ thủy lực 2.2.3 Bộ điều tốc cơ khí Hiện nay có rất nhiều bộ điều tốc cơ khí như: loại một... thiếu nhiên liệu Vòi phun nếu bị mòn kim phun và đế kim phun giảm độ cứng lò xo ép kim phun sẽ làm giảm áp suất phun gây ra hiện tượng nhỏ giọt nhiên liệu, làm giảm quá trình cháy Ngoài ra còn hao mòn ở biến dạng cam, đuôi piston và đầu con đội Các hư hỏng trên làm nhiên liệu phun không ở dạng sương mù, bị nhỏ giọt, áp suất phun không đúng, nhiên liệu. .. động trên bơm cao áp PE 1- Mân thụ động; 2- Trục lắp quả tạ; 3- Vỏ ngoài; 4- Vỏ trong; 5- Mân chủ động; 6- Quả tạ; 7- Vít xả gió; 8- Vít châm dầu; 9- Vít đậy; 10- Lồng đền chêm; 11- Lò xo; 12- Tán; 13- Khớp nối; 14- Quả tạ 23 - Trên động cơ Diesel khi tốc độ càng cao, góc phun dầu càng sớm để nhiên liệu đủ thời gian hoà trộn tự bốc cháy phát ra công suất lớn nhất Do đó trên hầu hết các động cơ Diesel. .. đọng tạp chất lẫn trong dầu làm giảm năng suất và chất lượng lọc, giảm lương nhiên liệu cung cấp, giảm công suất động cơ Quan trọng hơn là làm tăng hao mòn piston xylanh bơm cao áp, làm tắc kẹt vòi phun dẫn đến làm giảm độ tin cậy của hệ số khí sót làm giảm công suất động cơ - Bơm cao áp và vòi phun : Theo thời gian làm việc, piston và xy lanh bơm cao... của bơm cao áp PE Khi động cơ hoạt động , cốt bơm điều khiển bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng chữa qua hai lọc rồi đến bơm ở lại phòng chứa nhiên liệu nơi thân bơm Một phần nhiên liệu qua van an toàn trở về thùng chứa Lúc piston bơm xuống nhiên liệu nạp vào xy lanh bằng cả hai lỗ nơi xy lanh Đây là thời kỳ nạp Đến thì phun nhiên liệu, cốt bơm điều khiển piston đi lên ép nhiên liệu đưa đến kim phun... Biểu hiện các dạng hư hỏng này là động cơ làm việc không ổn định, bị rung giật, có nhiều khói đen, không đạt công suất tối đa - Bộ điều tốc Trong quá trình sử dụng độ cứng lò xo bộ điều tốc bị giãn học gãy làm cho quả văng của nó nằm ở vị trí cắt nhiên liệu nên động cơ thường bị chết máy đột ngột sau khi khởi động 3.2 Kiểm Tra Sửa chữ Bơm Cao . động cơ để sau khi ra trường không bị bỡ ngỡ với những động cơ mới, những hệ thống nhiên liệu mới. Vì những lý do trên em chọn đề tài Nghiên cứu Hệ Thống Nhiên Liệu Trên Động Cơ Diesel ’. nghĩa Việc nghiên cứu hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel giúp cho em nắm vững hơn về kiến thức động cơ nói chung và hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel nói riêng. Từ đó giúp em nắm vững kiến thức cơ. loại hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel sử dụng bơm cao áp phân phối nhưng ngày nay dựa vào hình thức hoạt động của bơm phân thành: 3 - Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diessel