Mô đun 05 sửa chữa bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Đến thì phun dầu, cốt cam gắn ở động cơ điều khiển piston bơm đI lên ép nhiên liệu trong xylanh.. - Piston tiếp tục đi lên ép nhiên liệu đến khi lằn vạt xéo ở piston hé mở lỗ dầu về, d

Mô đun 05: SỬA CHỮA - BẢO DƯỠNG

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL

Thời gian thực hiện: 68 giờ ( Thời gian học: 64 giờ, kiểm tra 4 giờ)

1 Mục tiêu mô đun:

Học xong mô đun này học viên sẽ có khả năng:

- Phân tích đúng những hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng trong hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Trình bày được phương pháp bảo dưỡng, kiểm tra và sữa chữa những hư hỏng của các bộ phận hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Tháo lắp, kiểm tra và bảo dưỡng, sửa chữa các chi tiết, bộ phận đúng quy trình, quy phạm và đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật trong sửa chữa

- Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra, cân chỉnh, bảo dưỡng và sửa chữa đảm bảo chính xác và an toàn

2 Nội dung mô đun:

- Tháo lắp bơm cao áp PF (Thời gian học: 8 giờ)

- Tháo lắp bơm cao áp PE (Thời gian học: 8 giờ; kiểm tra: 1 giờ)

- Kiểm tra, điều chỉnh bơm cao áp PE trên băng thử (Thời gian học: 8 giờ; kiểm tra: 1 giờ)

- Đặt bơm PE vào động cơ (Thời gian học: 8 giờ; kiểm tra: 1 giờ)

- Tháo lắp bơm cao áp VE (Thời gian học: 8 giờ; kiểm tra: 1 giờ)

- Kiểm tra, điều chỉnh bơm cao áp VE trên băng thử (Thời gian học: 8 giờ)

- Tháo lắp vòi phun cao áp (Thời gian học: 8 giờ)

- Kiểm tra áp suất và chất lượng phun trên băng thử (Thời gian học: 8 giờ)

NỘI DUNG TÀI LIỆU

Bái 1 Tháo lắp bơm cao áp PF (Thời gian học: 8 giờ)

a Lý thuyết liên quan

Bơm nhiên liệu cao áp PF

Hệ thống nhiên liệu sử dụng bơm PF được ứng dụng trên các loại động cơ diesel

cỡ nhỏ 1,2 xylanh như YANMAR, KUBOTA, Bông sen, hoặc trên các động cơ nhiều xylanh cỡ lớn như máy phát điện, máy tàu

Hệ thống nhiên liệu dùng bơm cao áp PF

1 Thùng nhiên liệu 2 Khóa nhiên liệu 3 Lọc nhiên liệu 4 Ống dẫn nhiên liệu

5 Bơm cao áp PF 6 Óng cao áp 7 Kim phun 8 Ống dầu hồi

1 Cấu tạo :

Cấu tạo bơm PF A: Ráp đứng B: Ráp bên hông

1.Thân bơm 2 Ống dầu đến 3 Vít xã gió 4 Vít chận xylanh

5 Píttông 6 Vit chận xylanh 7.Vòng răng 8 Vít chận thanh răng

9.Lò xo 10 Chụp đệm đẩy 11.Lổ xem dấu cân bơm 12 Van cao áp

13 Lò xo van 14 Ống cao áp 15 Ống luc giác

Hệ thống nhiên liệu sử dụng bơm PF được ứng dụng trên các loại động cơ diesel cỡ nhỏ 1,2 xylanh như YANMAR, KUBOTA, Bông sen, hoặc trên các động

cơ nhiều xylanh cỡ lớn như máy phát điện, máy tàu Một bơm PF gồm các bộ phận sau :

+ Một vỏ bơm được đúc bằng thép hay hợp kim nhôm trên đó bệ để bắt bơm, các

lỗ bắt đầu ống dầu, vít xả gió, vít chận xylanh, lỗ để xỏ thanh răng

+ Bên trong vỏ bơm có chứa cụm xylanh, piston Đây là bộ chính để ép và phân định nhiên liệu

Ngoài piston là một khâu răng để điều khiển piston xoay nhờ thanh răng, piston bơm luôn được đẩy xuống nhờ một lòxo, hai đầu của lò xo có chén chận, tất cả được đậy lại bởi một đệm đẩy và khóa lại bên trong vỏ bơm nhờ một khoen chận + Phía trên xylanh là bệ xupáp, xupáp giảm áp (cao áp) trên xupáp là hai lò xo, tất

cả được xiết giữ trong vỏ bơm bằng lục giác, đầu ốc lục giác là chỗ để bắt ống cao

áp dẫn dầu tới kim phun

+ Xylanh bơm có một hay hai lỗ dầu, lỗ dầu ra ở phía vít chận xylanh, vít chận ngoàI có nhiệm vụ định vị, xylanh còn lại có nhiệm vụ chịu sức tác dụng của áp lực dầu về đê tránh xói mòn vỏ bơm

+ Piston bơm thường có lằn vạt xéo phía trên hay phía dưới để phân lương nhiên liệu, đuôi piston có hai tai để ăn khớp với hai rãnh khoét trên khâu răng ở rãnh khoét trên khâu răng và tại đuôi piston đều có dấu khi ráp phải để chúng trùng nhau

2.Nguyên lý hoạt động của bơm PF :

- Khi động cơ làm việc, lúc piston bơm xuống thấp nhất nhiên liệu ở xung

quanh xylanh vào xylanh bơm bằng cả hai lỗ dầu vào và dầu ra Đến thì

phun dầu, cốt cam gắn ở động cơ điều khiển piston bơm đI lên ép nhiên

liệu trong xylanh Lúc piston đi lên, khi náo piston bịt hết hai lỗ dầu ở

xylanh thì nhiên liệu bắt đầu ép (ta gọi là điểm khởi phun) Khi áp lực dầu

ép tăng lên mạnh hơn áp lực lò xo, van mở, đưa nhiên liệu tới kim phun và

váo xylanh động cơ

- Piston tiếp tục đi lên ép nhiên liệu đến khi lằn vạt xéo ở piston hé mở lỗ dầu về, dầu tràn ra ngoài xylanh thì phun chấm dứt (ta gọi là điểm rứt phun), piston tiếp tục đi lên cho hết khoảng chạy của nó

- Muốn thay đổi tốc độ động cơ ta điều khiển thanh răng xoay piston để thay đổi thời gian phun Thời gian phun càng lâu lượng dầu càng nhiều động cơ chạy càng nhanh, thời gian phun dầu càng ít thì động cơ chạy càng chậm Khi ta xoay piston để rãnh đứng ngay lỗ dầu về thì sẽ không

có sự cung cấp nhiên liệu mặc dầu piston vẫn lên xuống, nhiên liệu không được ép, không phun động cơ ngừng hoạt động (vị trí này gọi là cúp dầu)

3 Điều kiện làm việc:

- Làm việc trong môi trường áp suất nhiên liệu cao, thay đổi thường xuyên và có chu kỳ

Điều kiện thực hiện

Thiết bị: Bơm cao áp PF, Động cơ

Dụng cụ: Dụng cụ cơ khí, Dụng cụ chuyen dùng khay đựng Vật tư: Dầu diesel

Nội dung thực hiện

1 Tháo:

Vệ sinh sơ bộ tháo hết

dầu ra khỏi khoang

dẫn dầu bơi trơn

- Dùng giẻ lau không

để dầu rơi đứt, không gãy

Tháo ốc nối cao áp trên

từng phân bơm, lấy lò

xo van cao áp ra ngoài,

dây van chuyển động

để kéo bệ van cao áp

- Không rơi rớt chi tiết

- Khi tháo dùng Clê để hãm không để ống dầu xoay, đánh dấu vị trí

Tháo nắp đậy bên hông

bơm cao áp

- Thực hiện đúng quy trình

- Sử dụng dụng cụ đúng Dùng chêm chuyển

động chêm các con đội

vượt qua gờ cao của

cao trên trục bơm cao

áp, rút trục cam theo

chiều trục

- Thực hiện đúng phương pháp kiểm tra cho mỗi bộ phận

Tháo vít ở đáy cac-te

bơm cao áp, rút chêm,

kéo các con đội, piston

lò xo, đế lò xo ra ngoài

(Hoặc tháo nắp cac-te

nếu bơm cao áp dùng

- Thực hiện đúng quy trình

- Quay trơn không bó kẹt

nắp cac-te)

Tháo vít giữ xi-lanh Nhẹ nhàng tránh va đập

làm xây xuớt bề mặt làm việc của các cổ trục

và cam Kéo xi-lanh ra khỏi vỏ

bơm theo hướng mũi

tên

Lắp ống dẫn cao áp

Không để lẫn bệ van và van cao áp giữa các phân bơm đồng thời ngâm tất cả vào dầu Diesel sạch

Lấy vành răng, ống

xoay ra ngoài

- Vệ sinh sạch sẽ các chi tiết sau khi tháo rã

2 Lắp:

Theo quy trình ngược lại với một số lưu ý sau:

Sau khi đã kiểm tra, sửa chữa, phục hồi tất cả các chi tiết phải rửa và ngâm trong dầu sạch, không để lẫn các bộ đôi Piston-Xilanh, Van-bệ đỡ van cao áp vào vị trí các con đội bơm cao áp

Không dung giẻ để lau chùi các chi tiết có độ chính xác cao

Lắp xi-lanh đúng dấu Lắp vít định vị, các vít định vị đều có đệm

Dấu ống xoay, vành răng và đuôi Piston phải trùng khe hở dọc trục của trục cam khi lắp vào bệ đỡ không lớn hơn 0,05 mm

Sau khi lắp cần kiểm tra, điều chỉnh:

+ Điểm bắt đầu phun

+ Đồng đều lưu lượng các phân bơm Đặt bơm lên động cơ, xả khí trong hệ thống, nổ thử động cơ

c Hình thức tổ chức

- Phần lý thuyết liên quan học viên tự nghiêng cứu trước khi thực tập

- Phần kỹ năng học viên luyện tập các nội dung được hướng dẫn theo nhóm, mỗi nhóm 5 học viên, giáo viên quan sát, uốn nắn và rút kinh nghiệm khi buổi luyện tập kết thúc

Modun 5.2: Tháo lắp bơm cao áp PE (Thời gian: 8giờ Kiểm tra 1 giờ)

A Lý thuyết liên quan

1 Nhiệm vụ, phân loại hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm tập trung PE

1.1 Nhiệm vụ: có nhiệm vụ sau:

- Cung cấp nhiên liệu cần thiết tùy theo chế độ làm việc của động cơ

- Cung cấp lượng nhiên liệu đồng đều cho các xy lanh động cơ đúng thời điểm quy định và đúng theo thứ tự thì nổ của động cơ

- Phun sương và phân tán đều hơi nhiên liệu trong thể tích buồng đốt do

sự phối hợp của kim phun và các dạng đặt biệt của buồng đốt Gây sự hòa hợp triệt để giữa thanh khí và nhiên liệu tán nhuyễn Nhờ thế nhiên liệu tự bốc cháy dễ dàng và trọn vẹn

1.2 Hệ thống phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Thùng nhiên liệu dự trữ phải đảm bảo cho động cơ hoạt động liên tục trong suốt thời gian hoạt động

- Các lọc phải lọc sạch nước và các tạp chất cơ học trong nhiên liệu

- Các chi tiết phải có độ chính xác cao

- Tiện nghi cho việc bảo dưỡng và sửa chữa

1.3 Phân loại:

Dựa vào số xy lanh có loại bơm cao áp sử dụng cho động cơ 4 xy lanh,

6 xy lanh, 8 xy lanh kiểu V, nhiều xy lanh.…

Dựa vào bộ điều tốc có các loại sau: điều tốc cơ khí, điều tốc áp thấp, điều tốc phối hợp cơ khí áp thấp, điều tốc bằng điện tử

2 Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm tập trung PE

2.1 Sơ đồ cấu tạo Cấu tạo chung của hệ thống gồm có: Thùng chứa nhiên

liệu, bầu lọc thô, bầu lọc tinh, bơm truyền nhiên liệu(bơm tiếp vận, bơm cấp liệu), bơm cao áp ( heo dầu, heo đứng), kim phun, các đường ống dẫn

dầu…

Hình 5.2.1 Hệ thống nhiên liệu bon cao áp PE

1 Thùng nhiên liệu 2 Lộc thô 3 Bơm chuyển nhiên liệu 4 Lộc tinh

5 Bơm cao áp 6 Ống cao áp 7 Kim phun 8 Ống dầu về 9 Van an toàn

10 Bơm tay 11 Ốc xả gió

Hình 5.2.2 Hệ thống nhiên liệu dùng bơm cao áp PE loại đường ống dầu hồi ở lọc

1 Thùng nhiên liệu 2 Lộc thô 3 Bơm chuyển nhiên liệu 4 Lộc tinh

5 Bơm cao áp 6 Ống cao áp 7 Kim phun 8 Ống dầu về 9 Van an toàn 10 Bơm tay 11 Lưới lọc và van 1 chiều 12 Bộ điều tốc 14 Ốc xả gió

Hình 5.2.3 Hệ thống nhiên liệu dùng bơm cao áp PE loại đường ống dầu hồi

vào bơm cấp liệu

3 Cấu tạo bơm cao áp PE:

Hình 5.2.4: Bơm cao áp PE

PE: chỉ loại bơm cao áp cá nhân có chung một cốt cam được điều khiển qua khớp nối

Nếu có thêm chữ S: cốt cam bắt trực tiếp vào động cơ không qua khớp nối

6: chỉ số xilanh bơm cao áp (bằng số xilanh động cơ)

A: kích thước bơm (A: cỡ nhỏ, B: cỡ trung, Z: cỡ lớn, M: cỡ thật nhỏ, P: đặc biệt, ZW: cỡ thật lớn)

70: chỉ đường kính piston bơm bằng 1/10mm (70 = 7mm)

B: chỉ đặc điểm thay thế các bộ phận trong bơm khi lắp ráp bơm (gồm có : A,B,C,Q,K,P)

4: chỉ vị trí dấu ghi đầu cốt bơm Nếu số lẻ: 1,3,5 dấu ghi ở đầu cốt bơm Nếu số chẵn:

2,4,6 thì dấu nằm bên phải nhìn từ phía cửa sổ

1: chỉ bộ điều tốc (0: không có, 1: ở phía trái, 2: ở phía phải)

2: chỉ vị trí bộ phun dầu sớm (như bộ điều tốc) R:chỉ chiều quay bơm: R:cùng chiều kim đồng hồ

Các chi tiết của một tổ bơm cao áp PE:

Hình 5.2.5.: Cấu tạo một tổ bơm cao áp PE

1 - Lò xo cao áp 2 - Đầu nối đường ống cao áp 3 - Van cao áp 4 - Đế (bệ) van cao áp 5 - Xi lanh bơm 6 - Piton bơm 7 - Manchon 8 - Đế và chén chận lò xo 9 - Lò xo 10 - Chén chận lò xo 11 - Vít điều chỉnh vị trí của piston và vít khoá 12 - Con đội 13 - Con lăn 14 – Cam

3.1 Cấu tao chi tiết bơm cao áp PE

Hình 5.2.6 Cấu tạo tổng quát của bơm cao áp

1 Bơm tiếp vận 2 Cốt bơm 3 Đệm đẩy 4 Bộ phun sớm 5 Quả tạ 6

Lò xo bít tông 7 Thanh răng 8 Khâu răng 9 Vít giữ thanh răng 10

Xy lanh 11 Van cao áp

12 Ốc lục giác 13.Ốc xả gió 14 Cần bơm tay 15.Bộ điều tốc

Hình 5.2.7 Cấu tạo chi tiết bơm cao áp PE

1 Ốc 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 Bít tông 9 Vít giữ thanh răng 10 Thanh răng 11 Ống xoay 12 Chén chặn dưới 13 Lò xo hoàn lực

14 Đế giữ bít tông 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 răng 26.27 Dầu bôi trơn

từ động cơ đến và về

Bơm cao áp PE là một tổ bơm gồm nhiều bơm PF ghép thành một khối,

có cốt cam điều khiển nằm trong thân bơm và điều khiển chung bởi một thanh răng,quan sát bơm cao áp PE Boosh gồm có:

Một thân bơm (vỏ bơm) được đúc bằng hợp kim nhôm trên đó có dự trù lỗ để bắt ống dầu đến, ống dầu về ốc xã gió lỗ xỏ thanh răng, vít chặn thanh răng,vít kềm xy lanh… vỏ bơm có thể chia làm 3 khoang (phần) trong đó có chứa các chi tiết sau :

Phần giữa (cửa sổ mặt tiền bơm) bên trong chứa các cặp bít tông xy lanh tương ứng với số xy lanh của động cơ, các vòng răng và thanh răng điều khiển Trên vòng răng có vis xiết để có thể điều chỉnh vị trí các bít tông tương ứng với xy lanh (điều chỉnh đồng lượng ) dưới vòng răng lò xo

và chén chận

Phần dưới bên trong có chứa cốt bơm hai đầu tựa lên hai bạc đạn lắp ở nốt đậy cốt bơm Cốt bơm có số bướu 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 đệm đẩy có bánh lăng , ở đệm đẩy có vít điều chỉnh và đai 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 từ động cơ Đầu còn lại lắp quả tạ và chi tiết bộ điều tốc cơ năng (hoặc để trống nếu bộ điều tốc áp thấp)

Phần trên là phòng chứa nhiên liệu thông giữa các xy lanh với nhau (phần này chứa phần trên xy lanh nơi có lỗ nhiên liệu vào và ra) Các vít kềm xy lanh chỏi ở lỗ nhiên liệu ra của xy lanh Một van an toàn để điều chỉnh áp lực nhiên liệu vào các xy lanh (gồm viên bi hay bít tông và lò xo)

Trên xy lanh là bệ van cao áp, van cao áp lò xo và trên cùng là các ốc lục giác dẫn nhiên liệu đến kim phun

Ngoài ra còn có một bơm tiếp vận loại bít tông gắn ở hông bơm được điều khiển bởi cam sai tâm của cốt bơm và bộ tiết chế cơ năng hay áp thấp liên hệ với thanh răng để điều chỉnh tốc độ động cơ (xem bài bộ điều tốc) 3.1.1 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 …

3.1.2 Trục cam

Trục cam được đỡ bởi hai ổ bi đũa côn và được dẫn động bởi trục khuỷu động cơ, qua các bánh răng cam và bộ điều khiển phun sớm (số lượng cam bằng số lượng xy lanh động cơ) để dẫn động pittông và một cam để dẫn động bơm cấp liệu

3.1.3 Con đội

Con đội biến chuyển động quay của cam thành các chuyển động thẳng đứng của pittông 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

3.1.4 Đế lò xo dưới

Đế lò xo dưới đỡ lò xo pittông (lò xo này đẩy pittông xuống phía dưới)

và được thiết kế để cho phép pittông 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 một bulông điều chỉnh ở động cơ 2D) được đặt ở giữa đế

lò xo dưới và con đội để cho phép điều chỉnh hành trình ban đầu của pittông bơm cho xy lanh số 1 (hay khoảng thời gian phun của các pittông cho các xy lanh khác).(xem trang 35 và 36 để biết thêm chi tiết)

3.1.5 Các bộ phận của bơm

Xy lanh được gắn cố định trong vỏ bơm nhờ giá đỡ van phân phối

Rãnh điều khiển của pittông 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 pittông ăn khớp trong rãnh của bạc điều khiển, bạc

quay pittông trong xy lanh để điều chỉnh lượng phun nhiên liệu

Chú ý

Do các bộ phận của bơm được mài nghiền, mỗi pittông phải được lắp lại vào đúng mỗi xy lanh mà nó được tháo ra

3.1.6 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 pittông nằm trong khe của bạc điều khiển nên khi bạc quay pittông cũng quay theo Khi thanh răng điều khiển dịch chuyển sang phải hay sang trái, pittông quay thuận chiều hay ngược chiều kim đồng hồ

3.2 Nguyên tắc hoạt động

Hình 5.2.8

1– Theo hình 5: Phần đầu piston bơm có xẻ rãnh hình chéo (lằn vạt chéo) Piston chuyển động tịnh tiến trong xilanh và hai bên xilanh

có lỗ thoát nhiên liệu

1 Khi piston bơm ở vị trí thấp nhất thì nhiên liệu từ lỗ bên trái tràn vào chứa đầy thể tích công tác (bao gồm: phía trên piston và rãnh lõm ở đầu piston) vị trí I

2 Khi piston đi lên, nhiên liệu được ép lại và bị đẩy một phần qua lỗ :

- stb : hành trình toàn bộ của piston bơm : không thay đổi

- se : hành trình có ích của piston bơm, có thể thay đổi khi ta thay đổi vị trí tương đối của piston và xilanh (qua thanh răng) Muốn thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp trong một chu kỳ ta xoay piston bơm làm cho vị trí lỗ thoát và piston thay đổi® thay đổi se khi thay đổi se thì thời gian bắt đầu bơm là không thay đổi mà thay đổi thời gian kết thúc bơm

Muốn thay đổi tốc độ động cơ ta điều khiển thanh răng xoay piston để thay đổi thời gian phun Thời phun càng lâu lượng dầu càng nhiều động cơ

chạy nhanh, thời gian phun ngắn dầu cang ít động cơ chạy chậm Khi ta xoay piston để rãnh đứng ngay lỗ dầu về thì sẽ không có vị trí án mặc dù piston vẫn lên xuống, nhiên liệu không được ép, không phun động cơ ngưng hoạt động (vị trí này gọi là cúp dầu)

Lằn vạt xéo trên đầu piston có 3 loại:

- Lằn vạt xéo phía trên

- Lằn vạt xéo phía dưới

- Lằn vạt xéo trên dưới

Trung bính

Tắt máy

Hình 5.2.10 Định lượng nhiên liệu của bơm cao áp PE

(a) (b) (c)

Hình 5.2.11 Cấu tạo đầu Piston bơm PE

a) Lằn vạt xéo trên dưới: Điểm khởi phun và kết thúc phun thay đổi b) Lằn vạt xéo trên: Điểm khởi phun thay đổi, điểm dứt phun cố định c) Lằn vạt xéo dưới: Điểm khởi phun cố định, định dứt phun thay đổi

Khi động cơ làm việc, bơm chuyển và bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng chứa qua lọc thô, và vào bơm tiếp vận đến lọc tinh rồi đến bơm cao

áp Một van tràn (van an toàn) giới hạn áp lực nhiên liệu vào bơm cao áp bằng cách xả dầu tràn về thùng chứa Một đồng hồ áp suất để kiểm tra áp lực nhiên liệu tiếp vận vào bơm cao áp nếu có trang bị Bơm cao áp có số

tổ bơm tương ứng với số xy lanh động cơ, dầu vào bơm cao áp được nén

lên áp lực cao nâng van cao áp và vào đường ống cao áp đến kim phun phù hợp với thứ tự nổ của động cơ Nâng van kim lên và phun vào lòng buồng đốt đúng thời điểm Số nhiên liệu dư xuyên qua khe hở của van kim phun được chuyển về thùng chứa cứ như thế mà hệ thống làm việc

4 Bộ phun dầu sớm tự động

4.1 Cấu tạo:

Hình 5.2.12 Bộ phun dầu sớm tự động trên bơm PE

1 – Mâm thụ động 2 – Trục lắp quả tạ 9 – Vít đậy 3 – Vỏ ngoài

10 – lông đền chêm 4 – Vỏ trong 11 – Lò xo 5 – Mâm chủ động 12 – Tán

6 – Quả tạ 13 – Khớp nối

8 – Vít châm dầu 7 – Vít xả gió 14 – Quả tạ

Gồm: một mâm nối thụ động bắt vào đầu cốt bơm cao áp nhờ chốt then hoa và đai ốc giữ Một mâm nối 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 - Trên mâm thụ động có ép hai trục thẳng góc với mâm, hai quả tạ quay trên hai trục này Đầu lồi còn lại của quả tạ tỳ vào chốt của mâm chủ động, hai quả tạ được kềm vào nhau nhờ hai lò xo, đầu lò xo tựa vào trục, đầu còn lại tỳ vào chốt

ở mâm chủ động Một miếng chêm nằm trên lò xo để tăng lực lò xo theo định mức Một bọc dính với mâm chủ động có nhiệm vụ bọc hai quả tạ và

- Tất cả các chi tiết được che kín bằng một bọc ngoài cùng vặn vào bề mặt

có ren của mâm thụ động Các vòng đệm kín bằng cao su hoá học đảm bảo

độ kín giữa bọc và mâm chủ động Nhờ vậy mà bên trong toàn bộ có đầy

- 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 có phạm vi thay đổi số vòng quay lớn đều có trang bị bộ phun dầu sớm tự động Đối với bơm cao áp PE việc định lượng nhiên liệu tuỳ theo vị trí lằn vạt xéo ở píttông đối với lỗ dầu ra hay vào ở xi lanh

- Với píttông có lằn vạt xéo phía trên thì điểm khởi phun thay đổi, điểm dứt phun cố định Với píttông có lằn vạt xéo cả trên lẫn dưới không cần trang bị bộ phun dầu sớm tự động vì bản thân lằn vạt xéo đã thực hiện việc phun dầu sớm tự động

- Với píttông có lằn vạt xéo phía dưới thì điểm khởi phun cố định, điểm dứt phun thay đổi Thông thường các bơm cao áp PE đều có lằn vạt xéo phía dưới nên phải trang bị bộ phun dầu sớm tự động

- Da số bơm cao áp PE người ta ứng dụng bộ phận tự động điều khiển góc phun sớm bằng ly tâm Điển hình của loại này là bộ phun sớm tự động của hãng Bosch

4.2 Nguyên tắc hoạt động bộ phun sớm kiểu ly tâm của hãng Bosch :

I – Không làm việc

II – Phun sớm tự động tối đa 10o

Hình 5.2.13 Nguyên lý làm việc của bộ phun dầu sớm PE

Khi động cơ làm việc, nếu vận tốc tăng, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ văng ra do mâm thụ động quay đối với mâm chủ động theo chiều chuyển động của cốt bơm do đó làm tăng góc phun sớm nhiên liệu

Khi tốc độ giảm, lực ly tâm yếu hai quả tạ xếp vào, lò xo quay mâm thụ động cùng với trục cam đối với mâm chủ động về phía chiều quay ngược lại Do đó làm giảm góc phun nhiên liệu

5 Bộ điều tốc

5.1 Công dụng:

- Khi ôtô máy kéo làm việc tải trọng trên động cơ luôn thay đổi Nếu thanh răng của bơm cao áp hoặc bướm tiết lưu giữ nguyên một chỗ thì khi tăng tải trọng, số vòng quay của động cơ sẽ giảm xuống, còn khi tải trọng giảm thì số vòng quay tăng lên Điều đó dẫn đến trước tiên làm thay đổi tốc độ tiến của ôtô máy kéo, thứ hai là động cơ buộc phải làm việc ở những chế độ không có lợi

- Để giữ cho số vòng quay trục khuỷu động cơ không thay đổi khi chế độ tải trọng khác nhau thì đồng thời với sự tăng tải cần phải tăng lượng nhiên liệu cấp vào xilanh, còn khi giảm tải thì giảm lượng nhiên liệu cấp vào xilanh

- Khi luôn luôn có sự thay đổi tải trọng thì không thể dùng tay mà điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp vào xilanh Công việc ấy được thực hiện tự động nhờ một thiết bị đặc biệt trên bơm cao áp gọi là bộ điều tốc

- Bất kỳ bộ điều tốc loại nào cũng có nhiệm vụ sau:

- Điều hoà tốc độ động cơ dù có tải hay không tải (giữ vững một tốc độ hay trong phạm vi cho phép tuỳ theo loại ) có nghĩa là lúc có tải hay không tải đều phải giữ một tốc độ động cơ trong lúc cần ga đứng yên

- Đáp ứng được mọi vận tốc theo yêu cầu của động cơ

- Phải giới hạn được mức tải để tránh gây hư hỏng máy

- Phải tự động cúp dầu để tắc máy khi số vòng quay vượt quá mức ấn định

5.2 Phân loại:

Khi phân loại các bộ điều tốc người ta căn cứ vào những đặc điểm sau:

a – Theo tính chất truyền tác dụng: Có hai loại:

- Bộ điều tốc tác dụng trực tiếp

- Bộ điều tốc tác dụng gián tiếp

b Theo vùng bao chế độ tốc độ: Có 3loại:

- Loại một chế độ

- Loại hai chế độ

- Loại nhiều chế độ

c Theo công dụng của bộ điều tốc: Có hai loại:

- Loại di chuyển: Đặt trên động cơ của các máy di chuyển

- Loại tĩnh tại: Đặt trên động cơ tỉnh tại, bảo đảm điều chỉnh tốc độ với

độ chính xác cao trong các máy phát điện Diesel

d.Theo nguyên tắc tác dụng của phần tử nhạy cảm: Có 4 loại:

- Loại cơ khí với phần tử nhạy cảm ly tâm

- Loại áp thấp

- Loại thuỷ lực

- Loại cơ thuỷ lực

5.3 Bộ điều tốc kiểu cơ khí:

Hiện nay có rất nhiều bộ điều tốc cơ khí như: loại một chế độ, loại hai chế

độ, loại nhiều chế độ Thông dụng nhất trên ôtô máy kéo hiện nay là bộ điều tốc cơ khí nhiều chế độ Trong phần này chúng ta tìm hiểu kỹ về bộ điều tốc cơ khí nhiều chế độ

a Nguyên lý cấu tạo:

1 – Thanh răng 2, 3, 4, 7 – Các cần điều khiển

5 – Cốt gắn khâu trượt6 – Quả tạ

Hình 5.2.14 Bộ điều tốc cơ khí gắn trên bơm PE

Hầu hết các bộ điều tốc cơ khí đều có 4 bộ phận chính để có thể vận chuyển điều hoà với nhau

- Bộ phận động lực: Cốt bơm truyền sức trực tiếp qua quả văng Hai quả văng dang ra do lực ly tâm

- Cần liên lạc: Là một hệ thống đòn bẩy tay đòn, thanh kéo, trục tay đòn liên lạc với bộ phận đông lực và thanh răng điều khiển lưu lượng nhiên liệu

- Thanh răng điều khiển đưa nhiên liệu vào ít hay nhiều đến kim phun để xịt vào xilanh tùy theo vị trí

- Ngoài ra còn có lò xo tốc độ đặt đối chọi với lực ly tâm của hai quả tạ

và đẩy thanh răng về chiều nhiên liệu khi động cơ chưa làm việc Đồng thời có các vít điều chỉnh khâu trượt Tất cả các bộ phận trên được bố trí trong vỏ điều tốc

b Nguyên lý làm việc:

- Phát hành động cơ:

Khi phát hành ta kéo ga theo chiều tăng Qua trung gian lò xo tốc độ, tay đòn, cần liên hệ kéo thanh qua chiều tăng, động cơ phát hành dễ dàng Khi động cơ đã nổ rồi cốt bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ bung ra đẩy khâu trượt tỳ lên tay đòn cân bằng với sức căn lò xo nên đẩy khâu trượt ra đẩy tay đòn, điều khiển thanh về chiều giảm dầu, tốc độ giảm xuống lực ly tâm cân bằng với lò xo, hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng

- Bộ điều tốc làm việc khi thay đổi tải:

Động cơ đang làm việc ở chế độ ổn định Ví dụ tải tăng như khi xe đang lên dốc hay máy cung cấp điện nhiều, vì tải tăng nên tốc độ động cơ giảm, nên lực ly tâm của hai quả tạ giảm theo, hai quả tạ xếp lại, lò xo điều tốc thắng lực ly tâm nên đẩy khâu trượt đi vào, qua trung gian tay đòn và cần điều khiển, kéo thanh răng về chiều tăng dầu,hai quả tạ lại bung ra cân bằng với lực lò xo

Nếu ta giảm tải như xe xuống dốc hay máy cung cấp điện dùng ít, tốc độ động cơ có khuynh hướng tăng lên, lực ly tâm của hai quả tạ tăng theo, hai quả tạ dang ra thắng sức căng lò xo điều tốc, qua cần liên hệ kéo thanh răng về chiều giảm dầu để tốc độ giảm lại về vị trí ban đầu, đến khi ổn định hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng cân bằng với sức căng lò xo điều tốc Như vậy cần ga ở một vị trí mà thanh răng tự động thêm hay bớt dầu khi

Ví dụ vì lý do nào đó tốc 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 Bảo dưỡng bên ngoài các bộ phận của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm tập trung

3.1 Quy trình tháo lấp các bộ phận ra khỏi động cơ

Trình tự các bước tháo các bộ phận ra khỏi động cơ:

Bước 1: Tháo cần tắt máy và cần ga

Bước 2: Tháo đường ống dầu từ thùng chứa vào bơm tiếp vận

Bước 3: Tháo đường ống dầu từ bơm tiếp vận đến lộc tinh và tháo lộc tinh

Bước 4: Tháo đường ống dầu từ lộc tinh đến bơm cao áp

Bước 5: Tháo đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư)từ bơm cao áp về thùng chứa

Bước 6: Tháo đường ống cao áp

Bước 7: Tháo đường ống dầu tràn (dầu hồi, dầu dư) của kim và tháo kim phun

- Trước khi tháo kim phun, nhỏ vào vài giọt dầu nhớt nơi các ốc bắt ống dầu để tẩy sét và tháo dễ dàng

- Mở các ống dầu đến kim phun và trở về

- Dùng vải sạch hoặc nút đậy bít các đầu ống ngừa xâm nhập vào bên trong

- Tháo các ống bắt kim phun và lấy kim phun ra khỏi động cơ

- Nếu kim phun bị kẹt cứng vì mụi than, dùng đòn bẩy xeo lên đồng thời dùng búa khỏ nhẹ cho kim xoay tròn qua lại, mụi than sẽ bị tách rời ra

Bước 8: Tháo bơm tay và bơm tiếp vận, lọc sơ cấp

Bước 9: Tháo đường ống dầu bôi trơn

Bước 10:Tháo bơm cao áp ra khỏi động cơ trước khi tháo bơm cao áp

ra khỏi động cơ ta phải tìm dấu đặt bơm rồi mới tiến hành tháo bơm

3.2 Tháo, nhận dạng và kiểm tra bên ngoài các bộ phận

Bước 1: Tháo cần tắt máy và cần ga

Cần ga ở thân bơm cao áp và liên kết với bàn đạp ga Kiểm tra phần dây cáp ga và liên kết giữa cần ga và cốt điều khiển ga trong bơm cao áp xem còn tốt không

Cần tắt máy ở thân bơm cao áp và liên kết với cần tắt máy ở vị trí tài xế bằng dây cáp hoặc sử dụng con cóc tắt máy điều khiển bằng điện Kiểm tra phần dây cáp và liên kết giữa cần tắt máy và cốt điều khiển tắt máy trong bơm cao áp xem còn tốt không

Bước 2: Tháo đường ống dầu từ thùng chứa vào bơm tiếp vận

Đường ống dầu từ thùng chứa hướng vào bơm tiếp vận tháo bu lông Kiểm tra bu lông về ren, bề mặt tiếp xúc, thông lổ bu lông Kiểm tra long đền thau còn nguyên vẹn không

Kiểm tra bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu

Bước 3: Tháo đường ống dầu từ bơm tiếp vận đến lộc tinh và tháo lộc tinh

Đường ống dầu còn lại của bơm tiếp vận từ bơm tiếp vận đến lộc tinh, lộc tinh là chi tiết hình trụ tròn Kiểm tra bu lông về ren, bề mặt tiếp xúc, thông lổ bu lông Kiểm tra long đền thau còn nguyên vẹn không Kiểm tra

bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu, lọc dầu còn nguyên vẹn không Bước 4: Tháo đường ống dầu từ lộc tinh đến bơm cao áp

Đường ống dầu đi ra từ lộc tinh đến bơm cao áp.Kiểm tra bu lông về ren, bề mặt tiếp xúc, thông lổ bu lông Kiểm tra long đền thau còn nguyên vẹn không Kiểm tra bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu

Bước 5: Tháo đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư)từ bơm cao áp về thùng chứa

Đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư)từ bơm cao áp về thùng chứa.Kiểm tra bu lông về ren, bề mặt tiếp xúc, thông lổ bu lông Kiểm tra long đền thau còn nguyên vẹn không Kiểm tra bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu

Bước 6: Tháo đường ống cao áp

Đường ống nối bơm cao áp với kim phun Kiểm tra bu lông về ren, bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu

Bước 7: Tháo đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư) của kim và tháo kim phun

Đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư) của kim là đường ống liên kết các kim với nhau và dẫn về đường ống dầu tràn chung, kim phun được lắp trên nắp quy lát Kiểm tra bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu, Kiểm tra bề mặt kim rò rỉ dầu,kiểm tra bu lông lấp kim phun

Bước 8: Tháo bơm tay và bơm tiếp vận, lọc sơ cấp

Bơm tay và bơm tiếp vận, lọc sơ cấp lắp chung 1 cụm và đặt bên bơm cao áp.Kiểm tra bề mặt bơm tiếp vận rò rỉ dầu, kiểm tra bu lông lấp, kiểm tra độ kín của bơm tay

Bước 9: Tháo đường ống dầu bôi trơn

Kiểm tra bề mặt rắc co ống dầu và đường ống dầu bôi trơn, kiểm tra bu lông lấp kim phun

Bước 10: Tháo bơm cao áp ra khỏi động cơ

Bơm cao áp (heo dầu) lắp trên thân máy được truyền động thông qua bánh răng hoặc khớp liên kết Kiểm tra bề mặt bơm cao áp rò rỉ dầu

3.3 Lắp các bộ phận lên động cơ

Tình tự các bước lấp các bộ phận lên động cơ:

Bước 1: Lắp bơm cao áp vào động cơ: lắp đúng theo dấu đặt bơm đã tìm được lúc tháo bơm

Bước 2: Lắp bơm tay và bơm tiếp vận, lọc sơ cấp, chú ý không thay đổi bề dày Joăng của bơm tiếp vận

Bước 3: Lắp đường ống dầu từ thùng chứa vào bơm tiếp vận

Bước 4: Lắp lộc tinh và đường ống dầu từ bơm tiếp vận đến lộc tinh Bước 5: Lắp đường ống dầu từ lộc tinh đến bơm cao áp

Bước 6: Lắp đường ống dầu tràn (dầu hồi,dầu dư)từ bơm cao áp về thùng chứa

Bước 7: Lắp lấp kim phun và đường ống dầu tràn (dầu hồi ,dầu dư) của kim phun

Bước 8: Lắp đường ống cao áp

Bước 9: Lắp cần tắt máy và cần ga

Bước 10:Lắp đường ống dầu bôi trơn

Bước 11: Xả gió lẩn trong hệ thống: dùng tay ấn liên tục bơm tay đến khi bơm tay không ấn được:

- Xả gió ở lọc tinh: nới lỏng và tháo bu lông xả gió ở lọc tinh rồi ấn nhẹ bơm tay đến khi không còn bọt khí trào ra ở lổ lắp bu lông xả gió thì ngưng ấn bơm tay và lắp bu lông xả gió

- Xả gió ở bơm cao áp: nới lỏng và tháo bu lông xả gió ở bơm cao áp rồi ấn nhẹ bơm tay đến khi không còn bọt khí trào ra ở lổ lắp bu lông xả gió thì ngưng ấn bơm tay và lắp bu long xả gió

- Xả gió ở đường ống cao áp: nới lỏng bu lông đường ống cao áp ở dầu kim phun rồi khởi động động cơ vài lần đến khi không còn bọt khí trào ra

ở đường ống cao áp ở dầu kim phun rồi siết bu lông đường ống cao áp

4 Kiểm tra sửa chữa hư hỏng chính của bơm cao áp kép APE

4.1 Hư hỏng cặp piston xy lanh:

- Xy lanh thường bị mòn ở vùng lỗ thoát và lỗ nạp

- Piston thường bị mòn ở vùng đối diện với lỗ thoát, rãnh van piston

- Piston xy lanh mòn làm áp suất bơm yếu, động cơ có thể nổ nhưng kéo tải không nổi

- Sửa chữa bằng cách doa rộng xy lanh, mạ thêm cho piston, có thể chọn piston lớn hơn sau đó gia công lại, thực tế thường hay mới cả bộ

4.2 Hư hỏng van triệt hồi :

- Mòn mặt trụ và mặt côn, nếu mòn quá cần thay mới, mòn vừa cần rà lại mặt côn của van bằng diêm xanh và dầu nhớt hoặc dùng cát rà mịn để rà

- Lò xo van triệt hồi yếu ảnh hưởng thời điểm và lượng cung cấp nhiên liệu cho động cơ, thường lò xo yếu cần thay mới

- Lực xiết van triệt hồi làm ảnh hưởng đến áp suất phun nhiên liệu ta điều chỉnh trên bàn khảo nghiệm bơm cao áp

b Trình tự thực hiện

Điều kiện thực hiện

Thiết bị: Bơm cao áp PE, Động cơ

Dụng cụ: Dụng cụ cơ khí, đồng hồ vạn năng, khay đựng

Vật tư: Dầu diesel

Nội dung thực hiện

1 Tháo:

1.1 Tháo từ động cơ xuống:

- Vệ sinh khu vực tháo - Sạch sẽ Mỗi nhóm 1 máy

- Khóa nhiên liệu Thật chặc

Tháo ống dẫn nhiên

liệu từ buồng chứa đến

bơm truyền, từ bơm

truyền đến bình lọc đến

bơm cao áp

- Tránh xoắn ống, chờn ren

- Sử dụng dụng cụ đúng

- Tháo ống dẫn dầu

thừa

- Thực hiện đúng quy trình

- Tháo rắc co hồi dầu - Tránh xoắn ống, chờn

của van an toàn và rắc

co hồi dầu ở bơm ra

ren

- Sử dụng dụng cụ đúng

- Tháo cần dẫn động

tay ra và tắt máy

- Thực hiện đúng quy trình

- Tháo các ống cao áp

từ bơm đến vòi phun

- Tránh chờn ren, dùng giẻ bịt kín đường ống

- Tháo khớp nối và các

vít bắt bơm, lấy bơm ra

khỏi động cơ

Tháo các đồng đều các vit

1.2 Tháo ra chi tiết

- Xả nhớt ở bơm cao

áp

- Sạch sẽ

- Tránh đổ nhớt ra ngoài

Mỗi nhóm 1 bơm

- Tháo bơm truyền

nhiên liệu kiểu piston

ra

- Quay cụm bơm, không tác động bơm truyền

- Gá bơm cao áp lên ô

tô ở vị trí bình thường

- Tránh xoắn ống, chờn ren

- Sử dụng dụng cụ đúng

- Tháo nắp trên của bộ

điều tốc

Chú ý đệm

- Tháo khớp nối giữa

thanh thước nhiên liệu

- Gá bơm ngược xuống - êm, lực xiết vừa

- Tháo vít dưới đáy

bơm

- Tháo nắp cho thân

bơm

- Tháo các đồng đều các vit

Tháo mặt bích ở khớp

nối ra

- Nhẹ nhàng tránh cào xướt

Tháo đai ốc lấy bánh

răng dẫn động bộ điều

tốc ra, lấy các đệm ép

bánh răng ra.Đẩy piston

con đội lên trên, đóng

- Lấy con đội, lò xo và

- Lấy ống răng ra khỏi

thanh thước nhiên liệu

- Chú ý dấu ở đuôi piston, lấy nhẹ nhàng,

để thứ tự

- Tháo bơm ra khỏi ô

tô, lật theo chiều làm

- Đồng bộ và lắp đúng thứ tự

- Tháo vít hạn chế

thanh thước nhiên liệu,

lấy thanh thước ra

chi tiết

b Qui trình lắp: Ngược lại với qui trình tháo, tuy nhiên cần chú ý các yêu cầu kỹ thuật sau:

- Khe hở dọc trục cam từ 0,1 đến 0,25 mm

- Không được tự ý tăng giảm chiều cao các con đội của bơm

- Các cặp piston, xy lanh, van triệt hồi và đế van phải lắp đồng bộ với nhau

- Sau mỗi lần lắp móng hãm đuôi pison phải quay thử

- Để tránh gãy đầu piston khi lắp phải nhẹ nhàng chính xác tránh rơi rớt chi tiết

- Đảm bảo chất lượng các đệm kín, lực xiết vít cản áp vừa phải

Bài 3 Kiểm tra, điều chỉnh bơm cao áp PE trên băng thử

(Thời gian học: 8h, kiểm tra 1 giờ)

A Lý thuyết liên quan

Đối với các loại bơm pittông cao áp sau khi tháo, sửa chữa và ráp chi tiết, bơm được cân góc độ phun dầu để đạt yêu cầu đúng góc độ phun kế tiếp theo thứ tự thì nổ

Công tác cân góc độ dầu phun phải được thực hiện trước công tác cân lưu lượng

Công tác này không liên quan gì đến việc cân bơm cao áp vào động cơ

mà chủ yếu là hiệu chỉnh góc độ dầu phun kế tiếp của các tổ bơm tuỳ theo

số lượng và thứ tự thì nổ của nó, khi cốt bơm quay

Nếu bơm cao áp có 2 tổ thì góc độ phun kế tiếp từ 900, 1800, 2700 tuỳ thuộc sự sắp đặt thì nổ của động cơ