HỌC PHẦN NHẬP môn ô tô

TRƯỜNG CĐKT LÝ TỰ TRỌNG TP.HCM LỚP 13CĐ-Ô2 KHOA ĐỘNG LỰC HỌC PHẦN NHẬP MÔN Ô TÔ Nhóm sinh viên thực Nguyễn Tiến Dân Nguyễn Đức Đoàn Giáo viên hướng dẫn : thầy NGUYỄN NGỌC PHƯƠNG TP.HCM ngày 10 tháng năm 2014 TRƯỜNG CĐKT LÝ TỰ TRỌNG TP.HCM LỚP 13CĐ-Ô2 KHOA ĐỘNG LỰC HỌC PHẦN NHẬP MÔN Ô TÔ Nhóm sinh viên thực Nguyễn Tiến Dân Nguyễn Đức Đoàn Giáo viên hướng dẫn : thầy NGUYỄN NGỌC PHƯƠNG TP.HCM ngày 10 tháng năm 2014 MỤC LỤC I phải đánh lửa sớm? II Các thành phần hệ thống đánh lửa Bugi Bôbin Bộ chia điện III HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA Các thành phần hệ thống đánh lửa Yêu cầu hệ thống đánh lửa Quá trình phát triển hệ thống đánh lửa Kiểu điều khiển vít Kiểu bán dẫn Kiểu bán dẫn có ESA (đánh lửa sớm điện tử) Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) IV KẾT LUẬN V TÀI LIỆU THAM KHẢO GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI NHÓM 13CĐ-Ô2 Từ thời xa xưa người lại vận chuyển hàng hóa chủ yếu đường thủy mượn sức kéo trâu bò chính, kỷ XIX người mới phá minh động đốt để phụ vụ cho lại vận chuyển hàng hóa cách thuận tiện, ngành giao thông vận tải bắt đầu xuất từ kỹ thứ XIX Như biết ô tô phương tiện lưu thông phụ vụ cho nhu cầu lại vận chuyển hàng hóa từ nơi đến nơi khác, nói ô tô trở thành phần thiếu ngành giao thông vận tải nhòp sống xã hội ngày nay, ô tô ảnh hưởng lớn tới ngành kinh tế nay, ô tô vận chuyển hàng hóa xa vài chục nghìn km mà không cần nghỉ ngơi Như biết ô tô có ba phần quan trọng động đốt trong, gầm điện ô tô Nhưng phần quan trọng ô tô hệ thống đánh lửa nói hệ thống đánh lửa phần quan trọng phục vụ cho động đốt hoạt động cách dễ dàng đánh tia lửa điện đốt cháy nhiên liệu phụ vụ cho động hoạt động Và đề tài nhóm 21 lớp 13CĐ-Ô2 chọn cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống đánh lửa động đốt ô tô Lónh vực công nghệ kỹ thuật ô tô Việt Nam học sinh trường Cao Đẳng Kỹ Thuật LÝ TỰ TRỌNG niên khóa 2013-2016 chuyên ngành ô tô đào tạo năm Thời gian nghiên cứu bắt đầu ngày vào học 4/10/2013 kết thúc 10/1/2014 Kế hoạch nghiên cứu tháng giao đoạn Xác đònh tên đề tài tuần Thu thập liệu thông tin từ thư viện trường Cao Đẳng Kỹ Thuật LÝ TỰ TRỌNG truy cập Internet Xử lý thông tin để cập nhật soạn thảo văn cách hoàn chỉnh Đề cương chi tiết đề tài Chương I cấu tạo chi tiếc hệ thống đánh lửa ô tô Chương II nguyên lý làm việc hệ thống đánh lửa ô tô Chỉnh sửa nhà Chỉnh sửa lớp nghe rút ý kiến từ làm bạn nghiên cứu làm giáo trình hoàn chỉnh Nội dung chương I nói cấu tạo nguyên lý hoạt động ô tô Nội dung chương II nêu cách nguyên lý hệ thống đánh lửa Động đốt “cỗ máy” có nhiều hệ thống phụ trợ hệ thống nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống phân phối khí, hệ thống tăng áp Riêng động xăng hệ thống đánh lửa thành phần quan trọng Nó có tác dụng biến dòng điện chiều điện áp thấp (6-12V, 24V) thành xung điện cao áp (12.00040.000) đủ để tạo nên tia lửa điện bugi để đốt cháy hòa khí vào thời điểm quy định theo thứ tự định Trong viết đề cập đến hệ thống đánh lửa động Bắt đầu thời điểm đánh lửa, sau xem tất thành phần để tạo tia lửa nến điện (bugi), cuộn tăng áp (bơbin) chia điện Cuối cùng, lướt qua hệ thống đánh lửa lập trình Tại phải đánh lửa sớm? Hệ thống đánh lửa xe bạn cần phải làm việc phù hợp với hệ thống khác động Nó cần phát tia lửa xác thời điểm định để đốt cháy hỗn hợp khí dãn nở xi-lanh phát huy hết cơng suất Nếu đánh lửa sai thời điểm cơng suất động bị giảm đi, tiêu hao nhiên liệu lượng chất độc hại khí xả tăng lên Khi khơng khí nhiên liệu hồ trộn xi lanh bị đốt cháy, nhiệt độ tăng lên nhiên liệu bị cháy thành khí xả Điều dẫn đến áp suất xi lanh tăng lên đột ngột đẩy piston xuống Để tăng cơng suất mơ-men động cơ, cần thiết phải tăng áp suất xi lanh thời kỳ cháy Áp suất lớn cho hiệu suất động cao điều hồn tồn phụ thuộc vào thời điểm sinh tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp khí Sẽ có thời gian trễ kể từ bu-gi phát tia lửa đến hỗn hợp khí bị đốt cháy hồn tồn áp suất xi-lanh đạt cao Nếu tia lửa xuất piston chạm đến điểm chết kỳ nén, piston sẵn sàng di chuyển xuống trước áp suất xi lanh đạt đến trị số cao Đây khơng phải thời điểm tối ưu Để sử dụng triệt để lượng nhiên liệu, tia lửa cần xuất trước piston đạt điểm chết kỳ nén để đến piston xuống lúc áp suất xi lanh đạt trị số cao Ta biết rằng: Cơng = lực * khoảng cách; Và xi lanh: Lực = áp suất * diện tích đỉnh piston; Khoảng cách = hành trình piston Vì vậy: Cơng = áp suất * diện tích đỉnh piston * hành trình piston Đối với động cụ thể đường kính piston hành trình số, cách tăng áp suất để tăng cơng suất động cơ.Thời gian đánh lửa quan trọng, thời điểm đánh lửa sớm lên hay muộn tuỳ thuộc vào điều kiện khác Thời gian hỗn hợp cháy gần khơng đổi, tốc độ piston tăng lên tốc độ động tăng Nghĩa là, tốc độ động cao thời điểm đánh lửa phải sớm lên Ngồi việc tăng cơng suất, ta xét mục tiêu khác, ví dụ tối thiểu hố chất độc hại khí xả Thời điểm đánh lửa muộn (tức thời điểm đánh lửa gần thời điểm piston đến điểm chết hơn), áp suất lớn xi lanh nhiệt độ giảm Nhiệt độ giảm làm làm giảm lượng xit ni tơ NoX (một chất độc hại khí xả) Đánh lửa muộn làm giảm tiếng gõ máy (một vài loại xe có cảm biến tiếng gõ động để dò tìm tiếng gõ động tự động) Các thành phần hệ thống đánh lửa Bugi: lý thuyết đơn giản, cơng cụ để nguồn điện phát hồ quang qua khoảng trống (giống tia sét) Nguồn điện phải có điện áp cao để tia lửa phóng qua khoảng trống tia lửa mạnh Thơng thường, điện áp hai cực nến điện khoảng từ 40.000 đến 100.000 vơn Hình3: Bugi đặt van cấu phối khí Bugi phải cách ly điện cao để tia lửa xuất theo vị trí định trước điện cực nến, mặt khác phải chịu đựng điều kiện khắc nghiệt xilanh áp suất nhiệt độ cao, phải thiết kế để bụi than khơng bám lại bề mặt điện cực q trình làm việc Bugi sử dụng loại sứ cách điện để cách ly nguồn cao áp điện cực, phải đảm bảo để tia lửa phóng hai đầu điện cực khơng phải điểm thuộc hai cực Ngồi chất sứ có tác dụng khơng để bụi than bám vào q trình sử dụng Sứ vật liệu dẫn nhiệt kém, vật liệu nóng q trình làm việc Sức nóng giúp làm bụi than khỏi điện cực Hình 4: Cấu tạo bugi Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng Loại bugi thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại việc trao đổi nhiệt nến nóng làm bụi bẩn tốt Bugi lạnh ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn nguội hoạt động Nhà thiết kế lựa chọn nhiệt độ làm việc nến điện phù hợp cho loại xe Một số xe có hiệu suất cao sinh nhiều nhiệt phải sử dụng nến nguội Nếu nến điện q nóng, làm cho hỗn hợp cháy trước tia lửa phát ra, cần lựa chọn xác loại nến điện phù hợp cho loại xe Hình 5: Bugi nóng (trái), bugi nguội (phải) Bơbin (hình 6): phận sinh cao áp để tạo tia lửa Rất đơn giản, điện cao sinh cảm ứng hai cuộn dây Một cuộn có vòng gọi cuộn sơ cấp (màu vàng), xung quanh cuộn sơ cấp (màu đen) nhiều vòng cuộn thứ cấp Cuộn thứ cấp có số vòng lớn gấp hàng trăm lần cuộn sơ cấp Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp bơbin, đột ngột, dòng điện bị ngắt thời điểm đánh lửa má vít (đang đóng kín mạch điện đột ngột mở ra) Khi dòng điện cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện cuộn sơ cấp sinh giảm đột ngột Theo ngun tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh dòng điện để chống lại thay đổi từ trường Do số vòng cuộn thứ cấp lớn gấp nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện cuộn thứ cấp có điện áp lớn (có thể đến 100.000 vơn) Dòng điện cao áp chia điện đưa đến nến bugi qua dây cao áp 10 Hình 6: Bơbin tăng áp Bộ chia điện (hình 7): có số chức sau: thứ nhất, chia nguồn điện cao áp từ tăng điện đến xi lanh Điều thực trục chia điện quay gắn đầu Cuộn thứ cấp tăng điện kết nối với quay, nắp chia điện có đầu nối với dây cao áp đến xi lanh Khi quay quay vòng tròn chia nguồn điện cao áp cho xi lanh theo tứ tự định Bộ chia điện đời cổ (sử dụng má vít) (hình 8) có hai phần, phần chia cao áp vừa nêu, phía phận để ngắt dòng điện sơ cấp bơbin Đầu tiếp đất tăng điện nối với má vít chia điện Một trục cam trung tâm chia điện làm cho phần động má vít tách khỏi phần tĩnh thời điểm đánh lửa Điều lý giải dòng điện cuộn dây sơ cấp lại bị đột ngột sinh xung cao áp 11 Hình 8: Bộ chia điện đời cổ sử dụng cam, má vít tụ điện Chú thích: A: Dây nối với bơ-bin đánh lửa; B: Má vít; C: Vít chỉnh thời điểm đánh lửa sớm; D: Cam dẫn; E: Cam quay; F: Tụ điện Vài năm gần đây, bạn nghe xe cần điều chỉnh bảo dưỡng sau 100.000 dặm Một cơng nghệ kéo dài thời gian bảo trì hệ thống đánh lửa khơng có chia điện, thường gọi hệ thống đánh lửa lập trình ESA Hệ thống khơng có bơbin tăng áp mà xi lanh có tăng điện riêng Khối ECU trung tâm định tồn thời điểm đánh lửa xác cho xi lanh Ưu điểm hệ thống đánh lửa ESA là: thứ nhất, khơng có chia điện; thứ hai, khơng cần dây cao áp; cuối thời điểm đánh lửa tự động điều chỉnh theo chương trình lập sẵn Điều làm tăng hiệu suất động cơ, giảm tiêu thụ nhiên liệu chất độc hại khí xả đồng thời làm tăng cơng suất tổng thể động Để điều khiển thời điểm đánh lửa (thời điểm mở má vít), người ta sử dụng hệ thống làm sớm chân khơng hệ thống làm sớm ly tâm Những hệ thống khí điều khiển sớm lửa theo tải trọng theo tốc độ động Thời điểm đánh lửa đóng vai trò quan trọng hiệu suất động cơ, xe thường sử dụng cảm biến đánh lửa thay cho má vít Các cảm biến báo cho khối ECU xác vị trí piston, máy tính xe định mở đóng dòng điện cuộn dây sơ cấp 12 Hình 9: Hệ thống đánh lửa khơng dùng chia điện, bugi có tăng áp riêng Hệ thống đánh lửa xe đại có nhiều điều thú vị đáng quan tâm Nếu bạn người u thích xe hơi, thường xun cập nhật thơng tin hệ thống xe tơ Hệ thống đánh lửa Bách khoa tồn thư mở Wikipedia Bước tới: menu, tìm kiếm Thơng tin khơng thể kiểm chứng khơng giải từ nguồn tham khảo Xin bạn cải thiện viết cách bổ sung thích tới nguồn uy tín Nếu dịch từ Wikipedia ngơn ngữ khác chuyển nguồn tham khảo từ phiên cho Bài đoạn cần wiki hóa theo quy cách định dạng văn phong Wikipedia Xin giúp phát triển cách liên kết đến mục từ thích hợp khác Ba yếu tố quan trọng động xăng là: hỗn hợp khơng khí-nhiên liệu (hòa khí) tốt, sức nén tốt, đánh lửa tốt Hệ thống đánh lửa tạo tia lửa mạnh, vào thời điểm xác để đốt cháy hỗn hợp hòa khí #1.các thành phần hệ thống đánh lửa 13 -Bugi: lý thuyết đơn giản, cơng cụ để nguồn điện phát hồ quang qua khoảng trống (giống tia sét) Nguồn điện phải có điện áp cao để tia lửa phóng qua khoảng trống tia lửa mạnh Thơng thường, điện áp hai cực bugi khoảng từ 40.000 đến 100.000 vơn Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng Loại bugi thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại việc trao đổi nhiệt nến nóng làm bụi bẩn tốt Bugi lạnh ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn nguội hoạt động Động hiệu suất cao sinh nhiều nhiệt phải sử dụng bugi nguội Nếu bugi q nóng, làm cho hỗn hợp cháy trước tia lửa phát -Bơbin Là phận sinh cao áp để tạo tia lửa Rất đơn giản, điện cao sinh cảm ứng hai cuộn dây Một cuộn có vòng gọi cuộn sơ cấp (màu vàng), xung quanh cuộn sơ cấp (màu đen) nhiều vòng cuộn thứ cấp Cuộn thứ cấp có số vòng lớn gấp hàng trăm lần cuộn sơ cấp Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp bơbin, đột ngột, dòng điện bị ngắt thời điểm đánh lửa má vít (đang đóng kín mạch điện đột ngột mở ra) Khi dòng điện cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện cuộn sơ cấp sinh giảm đột ngột Theo ngun tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh dòng điện để chống lại thay đổi từ trường Do số vòng cuộn thứ cấp lớn gấp nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện cuộn thứ cấp có điện áp lớn (có thể đến 100.000 vơn) Dòng điện cao áp chia điện đưa đến nến bugi qua dây cao áp -Bộ chia điện: Chia nguồn điện cao áp từ Bơbin đến xi lanh Điều thực trục chia điện quay gắn đầu Cuộn thứ cấp tăng điện kết nối với quay, nắp chia điện có đầu nối với dây cao áp đến xi lanh Khi quay quay vòng tròn chia nguồn điện cao áp cho xi lanh theo tứ tự định #2 u cầu hệ thống đánh lửa - Tia lửa mạnh Trong hệ thống đánh lửa, tia lửa phát điện cực bugi để đốt cháy hỗn hợp hòa khí Hòa khí bị nén có điện trở lớn, nên cần phải tạo điện hàng chục ngàn vơn để đảm bảo phát tia lửa mạnh, đốt cháy hỗn hợp hòa khí - Thời điểm đánh lửa xác 14 Hệ thống đánh lửa phải ln ln có thời điểm đánh lửa xác vào cuối kỳ nén xy lanh góc đánh lửa sớm phù hợp với thay đổi tốc độ tải trọng động - Có đủ độ bền Hệ thống đánh lửa phải có đủ độ tin cậy để chịu đựng tác động rung động nhiệt động Hệ thống đánh lửa sử dụng điện cao áp bơ bin tạo nhằm phát tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp hòa khí nén ép Hỗn hợp hòa khí nén ép đốt cháy xi lanh Sự bốc cháy tạo động lực động Nhờ có tượng tự cảm cảm ứng tương hỗ, cuộn dây tạo điện áp cao cần thiết cho đánh lửa Cuộn sơ cấp tạo điện hàng trăm vơn cuộn thứ cấp tạo điện hàng chục ngàn vơn #3 Q trình phát triển hệ thống đánh lửa 3.1 Kiểu điều khiển vít Kiểu hệ thống đánh lửa có cấu tạo Trong kiểu hệ thống đánh lửa này, dòng sơ cấp thời điểm đánh lửa điều khiển Dòng sơ cấp bơ bin điều khiển cho chạy ngắt qng qua tiếp điểm vít lửa Bộ điều chỉnh đánh lửa sớm li tâm tốc chân khơng điều khiển thời điểm đánh lửa Bộ chia điện phân phối điện cao áp từ cuộn thứ cấp đến bugi Hệ thống đánh lửa vít 15 Trong kiểu hệ thống đánh lửa tiếp điểm vít lửa cần điều chỉnh thường xun thay Một điện trở phụ sử dụng để giảm số vòng dây cuộn sơ cấp, cải thiện đặc tính tăng trưởng dòng cuộn sơ cấp, giảm đến mức thấp giảm áp cuộn thứ cấp tốc độ cao 3.2 Kiểu bán dẫn Trong kiểu hệ thống đánh lửa transistor điều khiển dòng sơ cấp, để chạy cách gián đoạn theo tín hiệu điện phát từ phát tín hiệu Góc đánh lửa sớm điều khiển ¬trong kiểu hệ thống đánh lửa vít dùng cảm biến vị trí loại quang, Hall Hệ thống đánh lửa bán dẫn 3.3 Kiểu bán dẫn có ESA (Đánh lửa Sớm điện tử) Trong kiểu hệ thống đánh lửa khơng sử dụng đánh lửa sớm chân khơng li tâm Thay vào đó, chức ESA Bộ điều khiển điện tử (ECU) điều khiển góc đánh lửa sớm 16 Hệ thống ESA 4.4 Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) Thay sử dụng chia điện, hệ thống sử dụng bơ bin đơn đơi cung cấp điện cao áp trực tiếp cho bugi Thời điểm đánh lửa điều khiển ESA ECU động Trong động gần đây, hệ thống đánh lửa chiếm ¬ưu 17 IV Kết luận : 18 tuần qua học từ chưa biết đến biết thành thạo công nghệ ô tô thầy Nguyễn Ngọc Phương hướng dẫn tận tình dậy từ chút cho sinh viên lớp 13CĐ-Ô2 nói chung nhóm 21 nói riêng Tuần thứ thầy làm quen với bạn lớp làm quen người học sinh sinh viên bỡ ngỡ với trường với lớp bỡ ngỡ tất Tuần thứ hai trở thầy dao cho tập thu hoạch tìm hiểu ôtô Tuần thứ tư trở thầy cho tập thuyết trình ôtô nhóm đề tài nói phẫn cấu tạo nên ôtô Tất tuần nhóm thuyết trình rút kinh nghiệm Tìm tài liệu mạng làm thuyết trình ôtô mà nhóm phải biết cần làm để tích lũy kiến thức ngành ôtô Thuyết trình kéo dài đến tuần 18 làm thu hoạch kết thúc môn NHẬP MÔN ÔTÔ Nhóm 21 chân thành cám ơn thầy Nguyễn Ngọc Phương tận tình dạy giúp đỡ nhóm em chân thành cám ơn 18 V Tài liệu tham khảo Giáo trình động lực ôtô Trường Cao Đẳng Kó Thuật LÝ TỰ TRỌNG Tài liệu diễn đàn công nghệ động lực CĐKT LÝ TỰ TRỌNG Tài liệu tìm kiếm internet Các trang web http://www.oto-hui.com/diendan/ http://www.caronline.com.vn/news_list.php?id=6 http://www.google.com,vn http://tailieukythuat.com/forum/ http://www.otosaigon.com/forum http://vncarlib.com/ http://www.canadiandriver.com/ http://www.autofieldguide.com/index.html http://newcarbuyingguide.com/index.php/welcome http://www.vehicles-magazine.com/ http://drivermanazine.ca/phpcode/web/index.php http://www.ieautomag.com/index.htm 19 [...]... tìm hiểu về tô Tuần thứ tư trở đi thầy cho các bài tập thuyết trình về tô mỗi nhóm một đề tài nói về một bộ phẫn cấu tạo nên tô Tất cả các tuần các nhóm đều thuyết trình và rút ra kinh nghiệm Tìm tài liệu trên mạng làm thuyết trình về tô mà mỗi nhóm phải biết và cần làm để tích lũy kiến thức về ngành tô Thuyết trình kéo dài đến tuần 18 và làm bài thu hoạch kết thúc môn NHẬP MÔN ÔTÔ Nhóm 21 chân... này chiếm ¬ưu thế 17 IV Kết luận : trong 18 tuần qua chúng ta đã học từ những cái chưa biết đến những cái biết thành thạo về công nghệ ô tô do thầy Nguyễn Ngọc Phương hướng dẫn tận tình chỉ dậy từ chút cho các sinh viên của lớp 13CĐ -Ô2 nói chung và nhóm 21 nói riêng Tuần thứ nhất thầy làm quen với từng bạn trong lớp làm quen từng người vì học sinh sinh viên vẫn còn bỡ ngỡ với trường với lớp bỡ ngỡ tất... một tứ tự nhất định Bộ chia điện đời cổ hơn (sử dụng má vít) (hình 8) có hai phần, phần trên là bộ chia cao áp như vừa nêu, còn phía dưới là bộ phận để ngắt dòng điện sơ cấp của bơbin Đầu tiếp đất của tăng điện được nối với má vít của bộ chia điện Một trục cam ở trung tâm bộ chia điện sẽ làm cho phần động của má vít tách khỏi phần tĩnh tại thời điểm đánh lửa Điều này lý giải tại sao dòng điện của cuộn... thúc môn NHẬP MÔN ÔTÔ Nhóm 21 chân thành cám ơn thầy Nguyễn Ngọc Phương đã tận tình chỉ dạy giúp đỡ nhóm em chân thành cám ơn 18 V Tài liệu tham khảo Giáo trình động lực tô Trường Cao Đẳng Kó Thuật LÝ TỰ TRỌNG Tài liệu trên diễn đàn công nghệ động lực CĐKT LÝ TỰ TRỌNG Tài liệu tìm kiếm trên internet Các trang web http://www.oto-hui.com/diendan/ http://www.caronline.com.vn/news_list.php?id=6 http://www.google.com,vn... của động cơ xăng là: hỗn hợp khơng khí-nhiên liệu (hòa khí) tốt, sức nén tốt, và đánh lửa tốt Hệ thống đánh lửa tạo ra một tia lửa mạnh, vào thời điểm chính xác để đốt cháy hỗn hợp hòa khí #1.các thành phần chính của hệ thống đánh lửa 13 -Bugi: về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là cơng cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét) Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để