Đang tải... (xem toàn văn)
Hệ thống bôi trơn – làm mát động cơ là một trong những hệ thống chính của động cơ đốt trong.Có nhiệm vụ thực hiện quá trình truyền nhiệt, bôi trơn, làm mát để đảm bảo cho nhiệt độ các chi tiết không quá nóng, nhưng cũng không quá nguội, hoạt động một cách êm dịu. Do đó hệ thống bôi trơn – làm mát đóng một vai trò rất quan trọng và cần thiết cho động cơ, nó ảnh hưởng rất lớn đến công suất động cơ.
LỜI NÓI ĐẦU Trong giai đoạn ngành giao thông vận tải lĩnh vực quan trọng kinh tế sống Nó khơng thúc đẩy phát triển mạnh mẽ nghành khác phát triển mà phương tiện để liên kết vùng miền giới nước lại với Trong thời gian học tập trường em thầy trực tiếp hướng dẫn tìm hiểu cấu tạo, cải tiến không ngừng hư hỏng ơtơ thường gặp phải Để có điều kiện hiểu cấu tạo nguyên lý làm việc thực ôtô Trong thời gian vừa qua đạo thầy cô khoa khí động lực trực tiếp thầy hướng dẫn Em giao đề tài “Nghiên cứu kết cấu xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bôi trơn – làm mát xe Innova 2012” Được hướng dẫn tận tình thầy: Bùi Hà Trung cố gắng thân Nay đề tài em hoàn thành hạn chế định nên tránh thiếu sót Vậy em kính mong bảo thầy để đề tài hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giúp em hoàn thành đề tài Ngày tháng năm 2016 Sinh viên thực Đỗ Sơn Tùng MỤC LỤ LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Phương pháp nghiên cứu đề tài 1.3 Các giả thiết khoa học 1.4 Nội dung đề tài CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN – LÀM MÁT TRÊN Ô TÔ 10 2.1 Tổng quan hệ thống bôi trơn ô tô 10 2.1.1 Chức năng, yêu cầu phân loại hệ thống bôi trơn ô tô 10 2.1.1.1 Chức 10 2.1.1.2 Yêu cầu .10 2.1.1.3 Phân loại 10 2.1.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống bôi trơn ô tô 12 2.1.2.1 Hệ thống bôi trơn phương pháp vung té dầu 12 2.1.2.2 Hệ thống bôi trơn phương pháp cưỡng 13 2.1.3 Các phận .15 2.1.3.1 Bộ làm mát dầu 15 2.1.3.2 Bơm dầu 16 2.1.3.3 Lọc dầu .19 2.1.3.4 Mạch báo áp suất dầu .20 2.2 Tổng quan hệ thống làm mát ô tô 21 2.2.1 Chức năng, yêu cầu phân loại hệ thống làm mát ô tô .21 2.2.1.1 Chức 21 2.2.1.2 Yêu cầu .22 2.2.1.3 Phân loại 22 2.2.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống làm mát ô tô 22 2.2.2.1 Hệ thống làm mát khơng khí 22 2.2.2.2 Hệ thống làm mát nước 23 2.2.3 Các phân 27 2.2.3.1 Quạt điện 27 2.2.3.2 Đai truyền động 29 2.2.3.3 Bộ tản nhiệt (két nước) .29 2.2.3.4 Bơm nước 30 2.2.3.5 Van nhiệt 31 2.2.3.6 Nắp áp suất ( Nắp tản nhiệt) .32 2.2.3.7 Chất chống đông chất làm nguội (mát) 33 2.2.3.8 Sensor (cảm biến) nhiệt độ nước làm mát: .34 2.2.3.9 Các báo đèn làm mát .35 2.3 Quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bơi trơn – làm mát xe Innova 2012 36 2.3.1 Giới thiệu xe Innova 2012 36 2.3.2 Quy trình kiểm tra-sửa chữa hệ thống bôi trơn xe Innova 2012 37 2.3.2.1 Những hư hỏng thường gặp 37 2.3.2.2 Quy trình tháo 38 2.3.2.3 Quy trình lắp rắp .47 2.3.2.4 Quy trình kiểm tra – sửa chữa 49 2.3.3 Quy trình kiểm tra – sửa chữa hệ thống làm mát 54 2.3.3.1 Những hư hỏng thường gặp 54 2.3.3.2 Quy trình tháo 55 2.3.3.3 Quy trình lắp ráp .70 2.3.3.4 Quy trình kiểm tra - sửa chữa 75 CHƯƠNG 3: CHẾ TẠO MƠ HÌNH .81 3.1 Mục đích mơ hình 81 3.2 Các phương án thiết kế mơ hình 81 3.3 Thiết kế lắp đặt mơ hình .85 3.3.1 Thiết kế khung .85 3.3.1.1 Bản vẽ chi tiết mơ hình 85 3.3.1.2 Dự tốn ngun vật liệu làm mơ hình .87 DANH MỤC HÌNH ẢN Hình 2.1 Các dạng bơi trơn .11 Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý bôi trơn phương pháp vung té dầu 12 Hình 2.3: Hệ thống bôi trơn cácte ướt .13 Hình 2.4: Hệ thống bơi trơn te khô 14 Hình 2.5: Bộ làm mát dầu 15 Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý hoạt động làm mát dầu .16 Hình 2.7: Bơm bánh ăn khớp 17 Hình 2.8: Bơm bánh ăn khớp 17 Hình 2.9: Bơm dầu kiểu cánh gạt 18 Hình 2.10: Bơm rô to 19 Hình 2.11: Bầu lọc dầu 19 Hình 2.12: Sơ đồ mạch đồng hồ báo áp suất dầu .20 Hình 2.13: Sơ đồ mạch đèn báo áp suất dầu 20 Hình 2.14: Hệ thống làm mát khơng khí 22 Hình 2.15: Hệ thống làm mát kiểu bốc 23 Hình 2.16: Hệ thống làm mát đối lưu tự nhiên 24 Hình 2.17: Hệ thống làm mát vòng hở .24 Hình 2.18: Hệ thống làm mát cưỡng hai vòng 25 Hình 2.19: Hệ thống làm mát cưỡng tuần hồn kín vòng 26 Hình 2.20: Hệ thống làm mát cưỡng tuần hồn hai vòng kín .27 Hình 2.21: Quạt điện 27 Hình 2.22:Nguyên lý điều khiển 28 Hình 2.23: Bộ tản nhiệt .29 Hình 2.24: Kết cấu ngun lí làm việc bơm li tâm 30 Hình 2.25: Van nhiệt 31 Hình 2.26: Nắp két nước 32 Hình 2.27: Sơ đồ nguyên lý làm việc nắp két nước 32 Hình 2.28: Bảng nhiệt độ đơng đặc % tương ứng chất chống đông 34 Hình 2.29: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 35 Hình 2.30: Các kích thước xe Innova 2012 .36 Hình 2.31: Kiểm tra van an toàn bơm dầu 49 Hình 2.32: Kiểm tra lỗ dầu 50 Hình 2.34: Kiểm tra lỗ dầu 50 Hình 2.35: Kiểm tra khe hở bên 50 Hình 2.36: Kiểm tra khe hở đỉnh .51 Hình 2.37: Kiểm tra khe hở thân bơm .52 Hình 2.38: Ngắt giắc nối cơng tắc áp suất dầu 53 Hình 2.39: Đo áp suất dầu 53 Hình 2.40: Bơi keo lên công tắc áp suất dầu 54 Hình 2.41: Kiểm tra quạt làm mát .75 Hình 2.42: Kiểm tra cụm bơm nước 76 Hình 2.43: Quay puly kiểm tra 77 Hình 2.44: Nhiệt độ mở van 77 Hình 2.45: Nhúng van nhiệt vào nước 77 Hình 2.46: Kiểm tra độ nâng van 78 Hình 2.47: Kiểm tra két mát 78 Hình 2.48: Kiểm tra rò rỉ nước làm mát 79 Hình 3.1 Phương án thiết kế 81 Hình 3.2.Phương án thiết kế 82 Hình 3.3 Phương án thiết kế 83 Hình 3.4 Phương án thiết kế 83 Hình 3.5 Phương án thiết kế 84 Hình 3.6 Hình chiếu đứng 85 Hình 3.7 Hình chiếu cạnh 86 Hình 3.8 Hình chiều 86 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết đề tài Ngày động đốt (ĐCĐT) phát triển rộng khắp lĩnh vực giao thông vận tải (đường bộ, đường sắt, đường thủy )nơng nghiệp, lâm nghiệp ngồi việc sử dụng song hành với động nhiệt khác, số lĩnh vực, việc sử dụng loại động khác hạn chế, mà ĐCĐT động sử dụng phổ biến Ngành công nghiệp chế tạo ĐCĐT coi phận tất yếu ngành khí kinh tế quốc dân hầu hết nước, vấn đề tạo đội ngũ kỹ thuật ĐCĐT có số lượng chất lượng định phải coi trọng Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, người ta phân ĐCĐT làm nhiều hệ thống như: Hệ thống bôi trơn – làm mát, hệ thống nhiên liệu, hệ thống có tầm quan trọng định Hệ thống bôi trơn – làm mát động hệ thống động đốt trong.Có nhiệm vụ thực q trình truyền nhiệt, bơi trơn, làm mát để đảm bảo cho nhiệt độ chi tiết khơng q nóng, khơng q nguội, hoạt động cách êm dịu Do hệ thống bơi trơn – làm mát đóng vai trò quan trọng cần thiết cho động cơ, ảnh hưởng lớn đến cơng suất động Trong q trình học tập môn học chuyên ngành động đốt trong, đồ án tốt nghiệp với đề tài nghiên cứu, mà cụ thể “Nghiên cứu kết cấu xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bơi trơn – làm mát xe Innova 2012” giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu, nắm bắt, củng cố thêm kiến thức hệ thống bôi trơn – làm mát động đốt Ngoài ra, việc nghiên cứu giúp cho sinh viên có thêm kinh nghiệm, biết hướng sâu tìm hiếu hệ thống động đốt thêm nhiều kinh nghiệm sau trường 1.2 Phương pháp nghiên cứu đề tài Trong trình nghiên cứu thực đề tài em có sử dụng số phương pháp nghiên cứu sau: - Tra cứu tài liệu, giáo trình kỹ thuật, sách vở, đặc biệt cẩm nang khai thác, bảo dưỡng sửa chữa hãng Toyota - Nghiên cứu, tìm kiếm thơng tin mạng Internet, website chuyên nghành ô tô So sánh chắt lọc để sử dụng thông tin cần thiết đáng tin cậy Tham khảo ý kiến nhà chuyên môn, giảng viên ngành khí tơ Trong phải kể đến thầy khoa Cơ Khí Động Lực trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên người có kinh nghiệm lâu năm việc sử dụng bảo quản xe - Nghiên cứu trực tiếp hệ thống bôi trơn – làm mát xe thực tế - Tổng hợp phân tích nguồn liệu thu thập được, từ đưa đánh giá nhận xét riêng 1.3 Các giả thiết khoa học Việc nghiên cứu hệ thống bôi trơn – làm mát ô tô nội dung mà học sinh, sinh viên gặp nhiều khó khăn Hệ thống tập, tài liệu nghiên cứu, tài liệu tham khảo phục vụ cho học tập nghiên cứu đời xe gần ứng dụng thực tế chưa nhiều 1.4 Nội dung đề tài Nội dung gồm chương: Chương Giới thiệu tổng quan đề tài Chương Khái quát hệ thống bôi trơn - làm mát ô tô Chương Chế tạo mô hình Chương Kết luận CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG BÔI TRƠN – LÀM MÁT TRÊN Ô TÔ 2.1 Tổng quan hệ thống bôi trơn ô tô 2.1.1 Chức năng, yêu cầu phân loại hệ thống bôi trơn ô tô 2.1.1.1 Chức Trong trình động làm việc, bề mặt ma sát chi tiết có chuyển động tương đối nên sinh ma sát, gây cản trở chuyển động chúng, đồng thời bề mặt làm việc nhiệt độ tăng lên, chi tiết máy bị mài mòn, bị bó kẹt Dẫn đến tuổi thọ động giảm.Vì lí động đốt phải có hệ thống bơi trơn Hệ thống bơi trơn có nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn đến bề mặt ma sát để giảm tổn thất công suất ma sát gây làm bề mặt Ngoài hệ thống bơi trơn có nhiệm vụ làm mát bao kín buồng cháy chống oxy hóa - Bơi trơn bề mặt ma sát làm giảm tổn thất ma sát - Làm mát bề mặt làm việc chi tiết có chuyển động tương đối - Tẩy rửa bề mặt ma sát - Bao kín khe hở cặp ma sát - Chống oxy hóa - Rút ngắn q trình chạy rà động 2.1.1.2 Yêu cầu Hệ thống bôi trơn phải cung cấp dầu bôi trơn đến bôi trơn cho chi tiết động đảm bảo lượng dầu, áp suất suốt trình động hoạt động - Áp suất dầu bôi trơn phải đảm bảo từ 2-6 kG/cm2 - Dầu bôi trơn hệ thống phải sạch, không bị biến chất, độ nhớt phải phù hợp - Dầu bôi trơn phải đảm bảo đến tất bề mặt làm việc chi tiết để bôi trơn làm mát cho chi tiết 2.1.1.3 Phân loại Căn theo phương pháp bôi trơn: - Bôi trơn phương pháp pha dầu nhiên liệu 10 Nhiệt độ nước xác định cảm biến nhiệt độ nước làm mát đường dẫn nước - Kiểm tra quạt làm mát quay Nếu quạt làm mát không quay, thay cảm biến nhiệt độ nước làm mát *Kiểm tra cụm bơm nước Hình 2.41: Kiểm tra cụm bơm nước Quan sát xem có rò rỉ nước làm mát qua lỗ xả lỗ khí khơng Nếu tìm thấy rò rỉ, thay cụm bơm nước + Quay puli sau kiểm tra vòng bi bơm nước chuyển động êm khơng gây tiếng kêu "Tách" Nếu khơng chuyển động êm, thay cụm bơm nước Hình 2.42: Quay puly kiểm tra *Kiểm tra van nhiệt 80 Hình 2.43: Nhiệt độ mở van Nhiệt độ mở van in thân van nhiệt Nhiệt độ van bắt đầu mở 820C, mở hoàn toàn 950C + Nhúng van nhiệt vào nước sau đun nóng nước từ từ Hình 2.44: Nhúng van nhiệt vào nước Kiểm tra nhiệt độ mở van nhiệt Nhiệt độ mở van tiêu chuẩn: 82 đến 84°C Nếu nhiệt độ mở van không tiêu chuẩn, thay van nhiệt + Kiểm tra độ nâng van 81 Hình 2.45: Kiểm tra độ nâng van Độ nâng van tiêu chuẩn: Từ 10 mm trở lên 95°C - Nếu độ nâng van không tiêu chuẩn, thay van nhiệt - Kiểm tra van đóng hồn toàn van nhiệt nhiệt độ thấp (dưới 77°C) - Nếu khơng đóng hồn tồn, thay van nhiệt *Kiểm tra két mát Hình 2.46: Kiểm tra két mát Kiểm tra tình trạng hư hỏng hãm Nếu hai bên rãnh hãm bị biến dạng, khơng thể lắp lại bình chứa két nước được.Vì vậy, trước hết sửa lại hình dạng rãnh hãm kìm dụng cụ tương đương Nước làm mát bị rò rỉ đáy rãnh hãm bị hỏng hay bị cong Hãy sửa chữa thay cần thiết 82 - Két nước đại tu lần Sau lần thứ 2, thay lõi két nước *Kiểm tra xe +Kiểm tra rò rỉ nước làm mát Hình 2.47: Kiểm tra rò rỉ nước làm mát - Trước thực việc kiểm tra, tắt công tắc A/C OFF - Không tháo nắp két nước động két nước nóng Bị nén áp suất cao, nước làm mát nóng nước gây bỏng nghiêm trọng - Đổ đầy nước làm mát vào két nước lắp dụng cụ thử nắp két nước - Hâm nóng động - Dùng dụng cụ thử nắp két nước, tăng áp suất bên két nước lên tới 118 kPa kiểm tra áp suất không bị tụt xuống Nếu áp suất giảm xuống, kiểm tra rò rỉ đường ống, két nước bơm nước Nếu khơng tìm thấy rò rỉ bên ngồi, kiểm tra két sưởi, thân máy nắp quy lát Không đổ dầu động vượt vạch F + Kiểm tra mức nước làm mát bình chứa Kiểm tra mức nước làm mát động nằm vạch LOW FULL động mát Nếu mức nước làm mát động thấp, kiểm tra rò rỉ bổ sung thêm nước làm mát hay loại tương đương có gốc etylen glycol khơng chứa silic, amin, nitrit borat với cơng nghệ axit hữu tích hợp tuổi thọ cao đến vạch FULL - Không dùng nước thường làm nước làm mát 83 + Kiểm tra chất lượng nước làm mát động Tháo nắp két nước: Không tháo nắp két nước động két nước nóng Bị nén áp suất cao, nước làm mát nóng nước gây bỏng nghiêm trọng Hãy kiểm tra xem có nhiều cặn gỉ bám quanh nắp két nước lỗ đổ nước két hay không Đồng thời, nước làm mát không bị lẫn dầu Nếu tình trạng bẩn, vệ sinh thay nước làm mát 84 CHƯƠNG 3: CHẾ TẠO MƠ HÌNH 3.1 Mục đích mơ hình Mục tiêu việc xây đựng mơ hình hệ thống điều khiển động nhằm tạo mô hình phục vụ cơng tác giảng dạy học tập sinh viên khoa Cơ Khí Động Lực Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Với mục đích nên yêu cầu đặt phần thiết kế mơ hình thỏa mãn với u cầu sau: - Mơ hình phải nhỏ gọn, thỏa mãn tính thẩm mỹ tính bền - Kết cấu cho trình thực hành sinh viên thuận tiện an toàn - Chi phí cho mơ hình rẻ - Bảo đảm phân bố trọng lực - Quá trình hoạt động không bị rung giật 3.2 Các phương án thiết kế mơ hình - Việc thiết kế khung giá phải lựa chọn phương án tối ưu nhất, khung giá phải phù hợp, đáp ứng yêu cầu nhỏ gọn thuận tiện cho việc di chuyển đảm bảo vững chắc, chịu tải trọng chi tiết lắp mơ hình - Khung gá phải đảm bảo bố trí đầy đủ chi tiết hệ thống mơ hình, bố trí phải phù hợp mang tính khoa học, giúp người học dễ dàng quan sát * Phương án 1: Hình 3.1: Phương án thiết kế 85 - Ưu điểm: + Chế tạo nhỏ gọn phù hợp với động + Có tính thẩm mĩ cao, giá thành rẻ + Dễ cho sinh viên thực hành thức tập, bảo dưỡng dễ dàng - Nhược điểm: + Khơng có hộp đựng đồ + Các bánh xe nhỏ * Phương án 2: Hình 3.2: Phương án thiết kế - Ưu điểm: + Việc bố trí thay thiết bị nhiều tiện lợi + Mơ hình có kết cấu tạo tính chắn cho hệ thống - Nhược điểm: + Hơi cồng kềnh + Chi phí đầu tư ngun vật liệu cho mơ hình tốn 86 * Phương án thiết kế Hình 3.3: Phương án thiết kế - Ưu điểm: + Được thiết kế tương đối đầy đủ thiết bị cần thiết cho mơ hình động + Được xây dựng vật liệu có độ bền cao thiết kế có tính thẩm mỹ - Nhược điểm: + Tốn nhiều vật liệu + Giá thành cao * Phương án thiết kế 4: Hình 3.4: Phương án thiết kế 87 - Ưu điểm: + Dễ làm, tốn + Chịu lực tốt + Dễ dàng di chuyển - Nhược điểm: + Khi hư hỏng khó tìm lỗi + Tính thẩm mỹ chưa cao * Phương án Hình 3.5 Phương án thiết kế - Ưu điểm : + Dễ làm, tốn nguyên vật liệu + Chịu lức tốt - Nhược điểm : + Khơng có hộp đựng đồ Sau tiến hành tham khảo đưa phương án thiết kế mơ hình chúng em nhận thấy phương án số phương án tối ưu chúng em lựa chọn phương án để tiến hành xây dựng mơ hình điều khiển động 3.3 Thiết kế lắp đặt mơ hình 3.3.1 Thiết kế khung 3.3.1.1 Bản vẽ chi tiết mơ hình 88 Hình 3.6 Hình chiếu đứng Hình 3.7 Hình chiếu cạnh Hình 3.8 Hình chiều 89 3.3.1.2 Dự tốn ngun vật liệu làm mơ hình STT Tên vật liệu Thép hộp vuông 40 x 40 Thép hộp chữ nhật 30 x 60 Thép chữ V 40 x 40 Thép lưới Phíp làm market Bu lơng loại Bánh xe Đơn vị tính M M M m2 m2 Kg Cái Số lượng 16 2 1 0,5 Hình 3.9: Mơ hình động trước đưa lên khung 90 3.3.2 Mô hình hồn thiện Hình 3.10 Mơ hình hồn thiện nhìn từ phía trước 3.3.3 Các chi tiết mơ hình STT Tên chi tiết Két làm mát Lọc gió Hình ảnh 91 ECU động Bộ phận tiêu âm ống xả Bình đựng nhiên liệu chế 92 Máy khởi động 93 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Sau trình miệt mài tìm hiểu nghiên cứu với cố gắng nhóm nhiệt tình thầy hướng dẫn Đề tài tốt nghiệp chúng em “Nghiên cứu kết cấu xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống bơi trơn – làm mát xe Innova 2012” hoàn thành Các kết đạt đề tài: - Đã trình bày đặc điểm kết cấu hệ thống bôi trơn – làm mát động - Phân tích xây dựng phương pháp kiểm tra chẩn đốn hệ thống bơi trơn – làm mát xe INNOVA 2012 - Thiết kế lắp đặt thành công mô hình với chất lượng cao phục vụ cơng tác đào tạo Cơ khí động lực trường ĐH SPKT Hưng Yên 94