THÔNG SỐ KỸ THUẬT VÀ ĐẶT ĐIỂM CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ TRÊN XE FORD EVEREST
Trang 1PHẦN 1: THÔNG SỐ KỸ THUẬT VÀ ĐẶT ĐIỂM CẤU TẠO CỦA ĐỘNG
CƠ TRÊN XE FORD EVEREST
1 Thông số kỹ thuật của 3 dòng xe Everest XLT 4x2 MT, Everest XLT 4x4
MT và Everest Limited 4x2 AT……… …trang 04
2 Nhiệm vụ, cấu các bộ phận cố định và các bộ phận di động trang 07
2.1 các bộ phận di dộng……… …….trang 072.2 Các bộ phận cố định ……….………trang 09
3 Các hệ thống trên động cơ……… trang 11
3.1 Hệ thống CCNL TDC……….trang 113.2 Hệ thống bôi trơn cácte ướt………trang 123.3 hệ thống làm mát………trang 20
PHẦN II: CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ Ti VCT
1 Giới thiệu và sơ đồ bố trí chung trang 21
2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận trang 25
PHẦN III: HỆ THỐNG CCNL ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ
1 Giới thiệu……… … ……….trang 29
2 sơ đồ bố trí ……… … trang 29
3 Nguyên lý làm việc ……… ….trang 30
4 Cấu tạo các bộ phận của hệ thống……… ….trang 30
Trang 2PHẦN 1: THÔNG SỐ KỸ THUẬT VÀ ĐẶT ĐIỂM CẤU TẠO CỦA ĐỘNG
CƠ TRÊN XE FORD EVEREST
1 Thông số kỹ thuật của 3 dòng xe Everest XLT 4x2 MT, Everest XLT 4x4
Động cơ
Động cơ Turbodiesel 2.5L TDCi,trục cam kép 16 van
có làm mát khí nạp
Động cơ Turbodiesel 2.5L TDCi,trục cam kép 16 van
có làm mát khí nạp
Động cơ Turbodiesel 2.5L TDCi,trục cam kép 16van có làm mátkhí nạp
Trang 3Hệ thống treo độclập bằng thanh xoắnkép và ống giảmchấn
Hệ thống treo độc lậpbằng thanh xoắn kép
và ống giảm chấn
Hệ thống treo
sau
Loại nhíp với ốnggiảm chấn
Loại nhíp với ốnggiảm chấn
Loại nhíp với ốnggiảm chấn
Trước Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt Đĩa tản nhiệt
Trang 4Hệ thống phanh
thắng
Thủy lực có trợlực chân không
Thủy lực có trợlực chân không
Thủy lực có trợ lựcchân không
Everest Limited 4x2 AT
Hệ thống truyền động Truyền động cầusau / 4x2 Bốn bánh chủđộng / 4x4 Truyền động cầusau / 4x2
Ly hợp
Đĩa ma sát đơn,điều khiển bằngthủy lực với lò
xo đĩa
Đĩa ma sát đơn,điều khiển bằngthủy lực với lò
xo đĩa
Đĩa ma sát đơn,điều khiển bằngthủy lực với lò xo
Everest Limited 4x2 AT
Ghế trước
Điều chỉnh được
độ nghiêng và độcao của tựa đầu
Điều chỉnh được
độ nghiêng và độcao của tựa đầu
Điều chỉnh được
độ nghiêng và độcao của tựa đầuGhế giữa Ghế gập được cótựa đầu Ghế gập được cótựa đầu Ghế gập được cótựa đầuGhế sau Ghế sau gập kép Ghế sau gập kép Ghế sau gập kép
Cửa kính điều khiển
Cần điểu khiển âm
Gương chiếu hậu mạ
Trang 5Gương chiếu hậu có
Everest Limited 4x2 AT
Everest Limited 4x2 AT
Khóa cửa điều khiển từ
Everest Limited 4x2 AT
Everest Limited 4x2 AT
Điều hòa Điều hòa 2 dàn Điều hòa 2 dàn Điều hòa 2 dàn
Trang 6lạnh 3 khu vực lạnh 3 khu vực lạnh 3 khu vực
Thông tin Tiêu thụ nhiên liệu
4x2 MT
Everest XLT 4x4 MT
Everest Limited 4x2 AT
Kết hợp/ Trong Đô thị /
Ngoài Đô thị
7,6L / 8,49L /7,03L trên100km
8,1L / 9,82L /7,07L trên100km
9,0L / 11,33L /7,65L trên 100km
2 Nhiệm vụ, cấu tạo các bộ phận di động và các bộ phận cố định
2.1 các bộ phận di dộng
2.1.1 trục khuỷu
Trục khuỷu biến chuyển động tịnh tiến của Piston thành chuyển động quay nhờ thanh truyền Khi động cơ đang ở kỳ nổ thì piston bị áp lực đẩy xuống qua cơ cấu thanh truyền làm quay piston.Trên thanh truyền có các cổ trục (gối đỡ) cổ biên (chỗ để lắp đầu to thanh truyền), trên đó còn có các đường dầu bôi trơn.Trục khuỷu
có hình dáng tùy thuộc số máy của động cơ và cách bố trí động cơ
với trục khuỷu thông qua ổ bạc, đầu to gồm hai nửa bạc ghép lại với nhau.Đầu nhỏcủa thanh truyền nối với piston thông qua chốt piston
2.1.4 Bạc
Bạc là chi tiết bao quanh cổ trục, trong quá trình hoạt động đảm bảo sự êm dụi Là chi tiết chụi mài mòn chụi va đập Thay thế đơn giản giảm giá thành sủa chữa
Trang 7độ C nhất là trong chu kỳ cháy của động cơ, nó được nối với thanh truyền, chuyển động tịnh tiến của piston thông qua thanh truyền làm quay trục khuỷu, nó được chếtạo bằng gang, hoặc hợp kim nhôm.
Đỉnh piston là nơi chịu nhiệt độ cao nhất do đó đỉnh giãn nở nhiều hơn váy piston d < D
Thân piston trên thân có các rãnh thường 3 rãnh xecmang và có lỗ nắp chốt piston do đo ở chỗ nắp chốt thường là dầy hơn ở hai bên còn lại do đo người ta làmhình ô van , ở phía hai lỗ nhỏ hơn ỏ hai phía còn lại
Đuôi piston hay gọi là váy piston nhiệm vụ dẫn hướng
2.1.7 Xéc măng
Làm kín buồng đốt ngăn cản khí nọt từ buông đốt xuống cacte dầu Ngăn cản dầu bôi trơn lọt vào buồng đốt.Truyền nhiệt từ piston qua xéc măng ra ngoài thành xy lanh Hầu hết trên ô tô có 3 xéc măng 2 xéc măng trên là xec măng khí đểngăn cản sự lọt khí xuống dưới cac te xec măng dưới cùng là xéc măng dầu để ngăn cản sự lọt dầu vào trong buồng đốt
Xéc măng có đường kính lớn hơn xylanh cac xec măng được cắt đi một khe
để tạo khe hở miệng khe hở đó khi xéc măng nóng nó sẽ giãn ra ,hai xéc măng ở trên chị nhiệt độ cao hơn xéc măng ở dưới các loại xéc măng hơi
2.2 Các bộ phận cố định
2.2.1 Nắp máy Nắp xilanh đậy kín một đầu cùng với piston và xilanh tạo thành buồng cháy
Nhiều bộ phận của động cơ được lắp trên nắp xilanh như: bugi, vòi phun, cụm xupap, cơ cấu giảm áp hỗ trợ khơi động… ngoài ra, trên nắp xilanh còn bố trí các đường nạp, đường thải, đường nước làm mát, đường dầu bôi trơn… do đó kết cấu của nắp xilanh rất phức tạp
Nắp xilanh làm việc trong điều kiền rất xấu như phải chịu nhiệt độ cao, áp suấtlớn, ăn mòn hóa học nhiều Ngoài ra khi lắp ráp, lắp xilanh chịu ứng suất nén khi siết chặt bu lông hoặc gu jông
Nắp máy là một phần của buồng đốt do đó nắp máy phải chụi những điều kiện khắc liệt trong quá trình làm việc như: Nhiệt độ cao, áp suất cao…Nắp máy chủ yếu được cấu tạo bằng hợp kim gang hoạc hợp kim nhôm Nắp máy là chi tiết
để lắp cơ cấu phân phối khí như xupap, trục cam… Ngoài ra nắp máy còn có thiết
kế để đảm bảo sự hoạt động của đường dầu, đường nước trong quá trình bôi trơn dàn cò trục cam…và làm mát mặt máy
2.2.2 Thân máy (lốc máy)
Gồm khối thân và khối xilanh:
+Khối thân
Thân động cơ liên kết khối xilanh với bệ đỡ chính và tạo thành một khoanghoàn toàn kín (không lọt khí và dầu), chứa cơ cấu con trượt và cơ cấu trục khuỷu-thanh truyền của động cơ Tuy cần kín nhưng phải bố trí lỗ thoát hơi để tránh áp suất trong khoang không vượt quá giới hạn gây cản trở chuyển động của piston
Trang 8Thân động cơ liên kết nắp xilanh, ống xilanh với bệ đỡ chính và không để lọt dầu
ra ngoài nên nó chịu tải trọng, áp lực khí, độ rung động lớn và yêu cầu lắp ghép phải chính xác giữa các bề mặt lắp ghép
+Khối xilanh
Khối xy lanh liên kết với nắp xilanh và bao bọc cho lót xilanh ở bên trong Ngoài ra, nó còn có các khoang chứa nước gọi là áo nước để làm mát cho lót xilanh
Khối xilanh làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao và ứng suất nhiệt không đều dễ bị biến dạng
2.2.3 Lót xilanh Lót xilanh là một ống rỗng mà piston chuyển động tịnh tiến trong đó, nó
cùng với piston và nắp máy tao ra buồng đốt của động cơ, bề mặt bên trong được chế tạo rất chính sác, và xilanh chịu một nhiệt độ rất cao nhất là trong kỳ cháy của động cơ do đó nó được làm mát bằng nước và nó có áo nươc bao quanh xilanh
2.2.4 Bệ đỡ chính và ổ đỡ chính
+Bệ đỡ chính:
Cùng với thân động cơ, bệ đỡ chính là phần chính của bộ khung động cơ Bệ
đỡ chính là nơi đặt ổ đỡ chính của trục khuỷu Nó cần phải bảo đảm độ cứng vững dọc và ngang của toàn bộ động cơ, cũng như bảo đảm cho trục khuỷu làm việc Điều kiện làm việc: bệ đỡ chính và thân động cơ được liên kết với nhau bằng các bulông hay các mối liên kết toàn khung Do đó khi động cơ làm việc, bệ đỡ chính loại có khối xilanh được liên kết bằng các liên kết toàn khung áp lực khí cháy sẽ tác dụng lên các thanh ngang của bệ đỡ gây ra biến dạng uốn Đồng thời bệ đỡ chính còn chịu tác dụng của lực quán tính do động cơ làm việc gây ra
+Ổ đỡ chính:
Ổ đỡ chính là nơi lắp đặt cổ chính trục khuỷu Vì vậy khi động cơ làm việc, các bạc lót của ổ đỡ chính sẽ bị mòn do cọ sát với cổ chính trục khuỷu, đồng thời
nó còn chịu tác dụng của lực quán tính ly tâm và va đập khi khe hở giữa bạc lót và
cổ chính trục khuỷu thật chính xác, đảm bảo độ đồng tâm giữa các ổ đỡ trên bệ đỡ chính Tăng cường dầu bôi trơn và cố định các ổ đỡ chính
3 Các hệ thống trên động cơ
3.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu TDC (common rail trên xe du lịch)
3.1.1 Cấu tạo và nhiệm vụ
Trang 91 bơm cấp điện (không có mặt trên tất cả các hệ) - cung cấp nhiên liệu cho cácmáy bơm áp lực cao
2 Bộ lọc - điều quan trọng là điều này được thay thế phù hợp với các nhà sản xuất khuyến cáo để đảm bảo hệ thống sạch sẽ và tuổi thọ
3 van tràn - cho phép nhiên liệu dư thừa tràn trở lại vào bình nhiên liệu
4 Trở đa dạng - điều khiển sự trở lại của nhiên liệu trở lại bình xăng
5 Áp lực cao bơm - máy bơm áp lực cao là trung tâm của hệ thống nhiên liệu Đây là nơi mà nhiên liệu diesel có nó áp lực gia tăng - đó là động cơ thúc đẩy, hệ thống phụ thuộc và có thể tạo ra vượt quá 2.000 BAR - để gây áp lực này vào quan điểm của một áp lực lốp xe thông thường sẽ vào khoảng 2,5-3,5 BAR
6 van áp lực cao điều khiển (không có mặt trên tất cả các hệ) - điều khiển áp lực được tạo ra trong các máy bơm bằng điện tử (ECM kiểm soát)
7 Cảm biến áp suất đường sắt - màn hình áp suất hệ thống
8 Đường sắt - đây là 'common rail', nơi nhiên liệu được lưu trữ và truyền vào các kim phun cho tiêm
9 Bàn tiêm - kim phun trong hệ thống common rail được kiểm soát và điều hành bởi ECM sau khi cân nhắc cảm biến và tín hiệu nhiều đầu vào Các dung sai sản xuất và các thành phần vẫn giữ nguyên như các máy bơm áp lực cao và rất quan trọng đến hoạt động và tuổi thọ của các vòi phun
10 Bộ điều khiển EDC - Động cơ Control Module (ECM) mà nhận được phản hồi từ các cảm biến khác nhau trong hệ thống và điều chỉnh áp suất phun nhiên liệu và phù hợp
11 cảm biến nhiệt độ nhiên liệu - theo dõi nhiệt độ nhiên liệu trong hệ thống
12 cảm biến khác - hệ thống và phương tiện đặc tả phụ thuộc
3.1.2 Nguyên lý hoạt động
Hệ thống Common Rail là hệ thống phun kiểu tích áp Một bơm cao áp riêng biệt được đặt trong thân máy tạo ra áp suất liên tục Áp suất này chuyển tới và tích
Trang 10lại trong Rail cung cấp tới các vòi phun theo thứ tự làm việc của từng xylanh ECUđiều khiển lượng nhiên liệu phun và thời điểm phun một cách chính xác bằng cách
sử dụng các van điện từ
Khi bật khoá điện nhiên liệu được một bơm điện đặt trong thùng nhiên liệu được ECU điều khiển đẩy nhiên liệu qua bầu lọc nhiên liệu cung cấp cho bơm áp thấp kiểu bánh răng nằm trong bơm áp cao Khi khởi động động cơ bơm bánh rănglàm việc sẽ cung cấp nhiên liệu cho bơm áp cao làm việc Khi động cơ làm việc ECU sẽ điều khiển cho bơm điện ngừng hoạt động Nhiên liệu có áp suất cao được tạo ra từ bơm áp cao đưa đến ống Rail Từ Rail nhiên liệu được phân phối thường trực tại các vòi phun của động cơ ECU nhân tín hiệu từ các cảm biến và phát tín hiệu đến các vòi phun ECU tính toán và quyêt định lượng nhiên liệu và cung cấp
và thời điểm phun cho động cơ Lượng dầu hồi từ ống Rail và các vòi phun sẽ theo hai đường dầu hồi một đường quay trở lại bơm bánh răng, còn một đường quay trở lại thùng nhiên liệu
3.2 Hệ thống bôi trơn cưỡng bức cácte ướt
3.2.1 Đặc điểm cấu tạo +Bơm bánh răng ăn khớp ngoài:
Bánh răng chủ động 4 được dẫn động từ trục khủyu hay trục cam Khi cặpbánh răng quay, dầu bôi trơn từ đường dầu áp suất thấp được lùa sang đường dầu
áp suất cao theo chiều mũi tên Để tránh hiện tượng chèn dầu giữa các răng khi vàokhớp, trên mặt dầu của nắp bơm có phay rãnh gỉam áp 3 Van an toàn gồm lò xo
10 và bi cầu 11 Khi áp suất trên đường ra vượt quá giá trị cho phép, áp lực dầuthắng sức căng lò xo mở bi cầu 11 để tạo ra dòng dầu chảy ngược về đường dầu ápsuất thấp
Trang 11Hình 1 Bơm dầu bánh răng ăn khớp ngoài
+Bơm bánh răng ăn khớp trong:
Thường dùng cho động cơ ô tô du lịch do kết cấu gọn nhẹ Loại bơm này làm việc tương tự như bơm bánh răng ăn khớp ngoài theo nguyên lý lùa dầu Sơ đồ nguyên
lý (hình 2)
Hình 2 Bơm bánh răng ăn khớp trong +Bơm phiến trượt (Bơm cánh gạt)
Sơ đồ kết cấu như hình 3 Rôto 5 lắp lệch tâm với thân bơm 1, trên thân rôto
có rãnh lắp các phiến trượt 3 Khi rôto quay, do lực ly tâm và lực ép của lò xo 7,phiến trượt 3 luôn tỳ sát vào bề mặt của vỏ bơm 1 tạo thành các không gian kín và
do đó lùa dầu từ đường dầu có áp suất thấp 2 sang đường dầu có áp suất cao 4
5 Trục dẫn động
6 Bánh răng chủ động
Trang 12+Lọc dầu
Theo chất lượng lọc có hai loại: Bầu lọc thô và bầu lọc tinh
+Bầu lọc thô: Thường lắp trực tiếp trên đường dầu đi bôi trơn nên lưu lượng
dầu phải đi qua lọc rất lớn Lọc thô lọc được cặn bẩn có kích thước lớn hơn 0,03mm
+Bầu lọc tinh: Có thể lọc được các tạp chất có đường kính rất nhỏ (đến 0,1
m) Do đó sức cản của lọc tinh rất lớn nên phải lắp theo mạch rẽ và lượng dầuphân nhánh qua lọc tinh không quá 20% lượng dầu của toàn mạch Dầu sau khiqua lọc tinh thường trở về cácte
Theo kết cấu chia ra: Bầu lọc cơ khí, bầu lọc ly tâm, bầu lọc từ tính
Bầu lọc thấm dùng tấm kim loại:
(hình 5) lõi lọc gồm có các phiến kim loại dập 5 (dầy khoãng 0,3 0,35 mm) và 7sắp xếp xen kẽ nhau tạo thành khe lọc có kích thước bằng chiều dày của phiến
Trang 13cách 7 (0,07 0,08 mm) Các phiến gạt cặn 6 có cùng chiều dày với phiến cách 7
và được lắp với nhau tên một trực cố định trên nắp bầu lọc Còn các tấm 5 và 7được lắp trên trục 8 có tiết diện vuông và có tay vặn nên có thể xoay được Dầubẩn theo đường đường dầu 4 vào bầu lọc, đi qua các khe hở giữa các tấm 5 để lạicác cặn bẩn có kích thước lớn hơn khe hở rồi đi theo đường dầu 2 để bôi trơn
Hình 5 Bầu lọc thấm dùng tấm kim loại.
(hình 6) lõi lọc 3 gồm các vòng dạ ép chặt với nhau Dầu sau khi thấm qua lõi lọc
dạ sẽ chui qua các lỗ trên trục theo đường dầu ra 5 Bầu lọc thấm có khả năng lọctốt, lọc rất sạch, kết cấu đơn giản nhưng thời gian sử dụng ngắn
Trang 14Nguyên lý làm việc: Dầu có áp suất cao theo đường 3 vào rôto 7 của bầu
lọc Rôto được lắp trên vòng bi đỡ 6 và trên rôto có các lỗ phun 11 Dầu tron rôtokhi phun qua lỗ phun 11 tạo ra ngẫu lực làm quay rôto (đạt 5.000 6.000vòng/phút), sau đó chảy về cácte theo đường 2 Dưới tác dụng của phản lục, rôto bịnâng lên và tỳ vào vít điều chỉnh 9 Do ma sát với bề mặt trong của rôto nên dầucũng quay theo Cặn bẩn trong dầu có tỷ trọng cao hơn dầu sẽ văng ra xa sát váchrôto nên dầu càng gần tâm rôto càng sạch Dầu sạch theo đường ống 10 đến đườngdầu 5 đi bôi trơn
Tùy theo cách l p b u l c ly tâm ng i ta phân bi t b u l c ly tâm toàn ph n và b u ọc ly tâm người ta phân biệt bầu lọc ly tâm toàn phần và bầu ười ta phân biệt bầu lọc ly tâm toàn phần và bầu ệt bầu lọc ly tâm toàn phần và bầu ọc ly tâm người ta phân biệt bầu lọc ly tâm toàn phần và bầu
l c ly tâm bán ph n ọc ly tâm người ta phân biệt bầu lọc ly tâm toàn phần và bầu
Hình 7 Bầu lọc ly tâm
1 Thân bầu lọc
2 Đường dầu về cácte
3 Đường dầu vào lọc
+ Bầu lọc ly tâm toàn phần:
Bầu lọc được lắp nối tiếp trên mạch dầu Toàn bộ lượng dầu do bơm cungcấp đều đi qua lọc Hình 7 là bầu lọc ly tâm toàn phần, bầu lọc ly tâm toàn phầntrong trường hợp này đóng vai trò l•à bầu lọc thô
+ Bầu lọc ly tâm bán phần:
Không có đường dầu đi bôi trơn Dầu đi bôi trơn hệ thống do bầu lọc riêng
cung cấp Chỉ có khoãng 10 15% lưu lượng do bơm cung cấp đi qua bầu lọc lytâm bán phần, được lọc sạch rồi về cácte Bầu lọc ly tâm bán phần đóng vai trò lọctinh
Ưu điểm:
- Do không dùng lõi lọc nên khi bảo dưỡng không phải thay các phần
tử lọc
Trang 15- Khả năng lọc tốt hơn nhiều so với lọc thấm dùng lõi lọc.
- Tính năng lọc ít phụ thuộc vào mức độ cặn bẩn bám trong bầu lọc
Bầu lọc từ tính
Ở loại bầu lọc này thường nút thao dầu ở đáy cácte có gắn một thanh namchâm vĩnh cửu gọi là bộ lọc từ tính Do hiệu quả lọc mạt sắt của nam châm rất caonên loại lọc này được sử dụng rất rộng rãi
Van an toàn 4 có tác dụng trả dầu về phiá trước bơm khi động cơ làm việc ởtốc độ cao Bảo đảm áp suất dầu trong hệ thống không đổi ở mọi tốc độ làm việccủa động cơ
Khi bầu lọc thô 5 bị tắc, van an toàn 6 của bầu lọc thô sẽ mở, dầu bôi trơnvẫn lên được đường ống chính Bảo đảm cung cấp lượng dầu đầy đủ để bôi trơncác bề mặt ma sát
Khi nhiệt độ quá cao (khoãng 80C) do độ nhớt giảm, van khống chế lưulượng 13 sẽ đóng hoàn toàn để dầu qua két làm mát rồi trở về cácte
Hệ thống bơi trơn cácte ướt có điểm hạn chế là do dầu bôi trơn chứa hếttrong cácte, nên cácte sâu và làm tăng chiều cao động cơ Dầu bôi trơn tiếp xúc vớikhí cháy nên gỉam tuổi thọ của dầu
Sơ đồ hệ thống được thể hiện trên hình 6.1 Gọi đây là hệ thống bôi trơn cácte ướtbởi vì toàn bộ lượng dầu bôi trơn được chứa trong cácte của động cơ
3.2.3 sơ đồ hệ thống
Trang 16Hình 6.1 Hệ thống bôi trơn cácte ướt.
6 Van an toàn lọc dầu
7 Đồng hồ báo áp suất dầu
8 Đường dầu chính
9 Đường dầu bôi trơn trục khuỷu
10 Đường dầu bôi trơn trục cam
11 Bầu lọc tinh
12 Két làm mát dầu
13 Van khống chế lưu lượng dầu qua két làm mát
14 Đồng hồ báo nhiệt độ dầu
15 Nắp rót dầu
16 Que (thước) thăm dầu
Trang 173.3 Hệ thống làm mát bằng không khí
3.3.1 Chức năng nhiệm vụ:
Thực hiện quá trình truyền nhiệt từ các chi tiết nóng của dộng cơ đến môi chất làm mát và tỏa nhiệt ra môi trường, đảm bảo cho các chi tiết trong động cơ nằm trong giới hạn nhất định trong quá trình động cơ làm việc
Hình 3.3 Sơ đồ động cơ làm mát bằng không khí
3.3.2 Cấu tạo
Gồm các bộ phận chủ yếu: các phiến tản nhiệt trên thân máy và nắp xilanh, quạt gió và bản hướng gió
Trang 18PHẦN II: CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ Ti VCT
1 Giới thiệu chung và sơ đồ bố trí chung:
1.1 Giới thiệu chung:
Cụm điều khiển pha phối khí trục cam (VCT) là một công nghệ điều khiển van pha phân phối khí trên ô tô phát triển bởi Ford Nó cho phép động cơ có hiệu suất tối ưu hơn, giảm lượng khí thải, tăng tiết kiệm nhiên liệu so với động cơ có trục cam cố định Nó sử dụng van thủy lực điều khiển bằng điện tử dẫn dầu ở áp suất dầu được bắt vít vào đầu xi lanh hướng về phía trước của động cơ gần các bánh răng trục cam Các mô-đun kiểm soát hệ thống truyền lực (PCM) truyền tín hiệu đến các nam châm điện để di chuyển một Đầu van dẫn hướng dầu điều chỉnh dòngchảy của dầu vào khoang bánh răng trục cam Khoang bánh răng trục cam thay đổi
sự cân cam bằng cách xoay trục cam nhẹ từ định hướng ban đầu của nó, làm cho thời gian đóng mở van trở nên sớm hoặc muộn Các Mô-đun điều khiển truyền lực(PCM) điều chỉnh sự cân cam tùy thuộc vào các yếu tố như tải trọng động cơ và Tốc độ (động cơ) vòng trên phút( RPM)
Hình 1: Cơ cấu TiVCT
Đối với cam kép hoặc động cơ DOHC, VCT đã được sử dụng trong một trong haipha nạp hoặc xả (Động cơ có VCT trên cả hai trục cam hiện được gọi là Ti-VCT.)Việc sử dụng thời đa cân cam trên trục cam xả là để cải tiện quá trình thải,
và các loại xe với VCT trên trục cam xả không yêu cầu luân hồi khí thải (EGR) vì
Trang 19làm chậm thời gian cam xả đạt được kết quả tương tự VCT trên trục cam nạp được
sử dụng chủ yếu để tăng công suất động cơ và mô-men xoắn trong khi PCM(mô đun điều khiển truyền lực) có thể tối ưu hóa việc mở van nạp để phù hợp với điều kiện động cơ
Hình 2: vị trí của cơ cấu
TiVCT (Twin Independent Variable Cam Timing) là tên gọi mà Ford đặt cho động cơ với khả năng làm sớm hoặc làm chậm thời gian hoạt động của cả hai cam nạp và xả một cách độc lập, không giống như các phiên bản gốc của VCT,chỉ hoạt động trên một trục cam đơn Phiên bản này cho phép cải thiện sức mạnh và mô-men xoắn, đặc biệt là ở động cơ có RPM thấp hơn, cũng như cải thiện nền kinh tế nhiên liệu và giảm lượng khí thải Một số động cơ Ford Ti-VCT sử dụng Cam Torque actuation BorgWarner của (CTA) trong đó sử dụng "năng lượng xoắn hiện
có trong Toàn bộ cơ cấu điều khiển đóng mở các su pap để xoay trục cam" thay vì kiểu điều khiển bánh răng cam bằng áp suất dầu
động cơ Ford Duratec
Ti-VCT sử dụng một chuyển
đổi xúc tác đôi dòng Tất cả
các thành phần cơ khí của
hệ thống điều khiển pha
phân phối khí trục cam hiện
đại này được đặt bên trong
bánh răng điều khiển trục
cam kép đặt trên nắp máy
Hình 3: Động cơ Ford Duratec Ti-VCT
Trang 201.2 Sơ đồ bố trí chung:
1.3 Nguyên lý làm việc của Ti VCT:
Về bản chất, các hệ thống điều khiển van biến hoàn toàn được sử dụng bởi Ford Duratec Ti-VCT chỉ đòi hỏi ba yếu tố khác nhau Hai yếu tố điều khiển thủy lực, cái gọi là thiết bị truyền động giai đoạn, được đặt bên trong bánh răng trục cam Những ảnh hưởng của áp suất dầu và hoạt động của lò xo cho phép các yếu tố này thay đổi các trục cam, theo tốc độ động cơ và trải trọng
Bộ phận VCT của cam xả
Nhiều hệ thống điều khiển van hoạtđộng được sử dụng trước đây chỉ
có thể thay đổi thời gian sớm hay muộn Với hệ thống Duratec Ti-VCT, Ford hiện đang sử dụng hệ thống điều khiển pha phối khí trục cam đầu tiên điều khiển bằng máy tính cho các động cơ nhỏ hơn:
công nghệ cao tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn và mô-men xoắn cao hơn
Hình 4: Cánh gạt và khoang cánh gạt