Phần Nhiên Liệu hệ thống 1NZFE chuyên ngành động cơ đốt trong, thực hành chẩn đoán động cơ phần nhiên liệu cho hệ thống đánh lửa điện tử nhằm nâng cao kiến thức cho sinh viên bách khoa và sinh viên ngành kỹ thuật nói riêng
Lời nói đầu Đất nước Việt Nam thời kì hội nhập Quốc tế Kéo theo đó, ngành công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ… ngày lên khơng ngừng nghỉ Trong số đó, ngành cơng nghiệp ô tô đà ngành mũi nhọn nước ta Một số công ty lắp ráp sản xuất ô tô như: THACO, HYUNDAI Thành Công, VinFast…Ngày trước, chưa có phát triển cơng nghệ chẩn đốn tơ, kỹ thuật viên sửa chữa ô tô đa số phải “trả giá kinh nghiệm” để sửa chữa pan bệnh xe ô tô Tuy nhiên, trả giá lớn nhiều năm để học tập nó, điều mà kỹ thuật viên sửa chữa ô tô ngày không phép Tuy cơng nghệ chẩn đốn có từ lâu Việt Nam, số kỹ thuật viên biết sử dụng máy chẩn đoán tài liệu hướng dẫn sửa chữa lâu năm biết đến công dụng chuyên sâu Vì vậy, chẩn đốn kỹ thuật tơ quan trọng, giống bạn khám bệnh Nhưng lí khách quan thứ yếu, chủ yếu chủ quan: người “bác sĩ” khơng có đủ trình độ hay cẩu thả cơng việc mà dẫn đến tai hại khơn lường, đơi phải trả giá “ tính mạng” Chẩn đốn giúp ta phát “ bệnh” xe từ ta khắc phục lỗi nhỏ , lỗi lớn phải có kế hoạch, quy trình cụ thể khắc phục hồn tồn Trong q trình học Thực hành Chẩn đốn Kĩ thuật Ô tô Thầy Huỳnh Bá Vang, em xin cảm ơn Thầy tận tình dạy bọn em suốt thời gian qua.Em phần hiểu vai trò quan trọng chẩn đốn nữa, học Thầy thái độ làm việc nghiêm túc, tập trung công việc Em xin trân trọng cảm ơn 1 Các phương pháp chẩn đoán chủ yếu 1.1Các phương pháp chẩn đoán đơn giản Các phương pháp chẩn đoán đơn giản thực chun gia có nhiều kinh nghiệm, thơng qua giác quan cảm nhận người hay thông qua dụng cụ đo đơn giản 1.1.1.Thông qua cảm nhận giác quan người Các thông tin thu qua cảm nhận người thường dạng ngôn ngữ (ở dạng mờ): tốt, xấu, nhiều, ít, vừa, có khả cho trị số cụ thể Các kết luận cho không cụ thể như: hỏng, không hỏng; được, không được… a Nghe âm vùng người cảm nhận Tiến hành nghe âm cần phải đạt nội dung sau: Vị trí nơi phát âm Cường độ đặc điểm riêng biệt âm Tần số âm Các sai lệnh so với âm chuẩn thông qua kinh nghiệm chủ quan chuyên gia sở đánh giá chất lượng b Dùng cảm nhận màu sắc Đối với tơ dùng cảm nhận màu sắc để chẩn đốn tình trạng kỹ thuật động Thơng qua cảm nhận màu sắc khí xả, bugi (động xăng), màu sắc dầu nhờn bôi trơn động c Dùng cảm nhận mùi Khi ô tơ hoạt động mùi cảm nhận là: mùi cháy từ sản phẩm dầu nhờn, nhiên liệu, vật liệu ma sát Nhờ tính đặc trưng mùi khét phán đốn tình trạng hư hỏng phận ô tô d Dùng cảm nhận nhiệt Sự thay đổi nhiệt độ vùng khác động khác Khả trực tiếp sờ, nắm vật có nhiệt độ cao khơng có thể, cảm nhận thay đổi nhiệt độ giới hạn nhỏ không đảm bảo xác, tơ sử dụng phương pháp để chẩn đoán e Kiểm tra cảm giác lực hay mômen Điều thực việc phân biệt nặng nhẹ dịch chuyển cấu điều khiển, phận chuyển động tự 1.1.2.Xác định thơng số chẩn đốn qua dụng cụ đo đơn giản a Đối với động ▪ Nghe tiếng gõ ống nghe đầu dò âm ▪ Sử dụng đồng hồ đo áp suất Đồng hồ đo áp suất khí nén Đồng hồ đo áp suất dầu bôi trơn Đồng hồ đo áp suất nhiên liệu diesel ▪ Đo số vòng quay động b Đối với hệ thống truyền lực ▪ Sử dụng loại thước đo Đo khoảng cách: Đo hành trình tự do, hành trình làm việc bàn đạp phanh Đo quãng đường tăng tốc, quãng đường phanh Đo góc ▪ Đo lực kế c Đối với hệ thống điện ▪ Đồng hồ đo điện (vạn kế) dùng để đo cường độ dòng điện, điện áp mạch (một chiều, xoay chiều), điện trở thuần… ▪ Đồng hồ đo cách điện ▪ Đồng hồ đo điện áp ác qui 1.2.Tự chẩn đoán Tự chẩn đoán công nghệ tiên tiến lĩnh vực chế tạo sản xuất ô tô Khi hệ thống cấu tơ hoạt động có tham gia máy tính chun dụng (ECU) khả tự chẩn đoán mở cách thuận lợi Người tơ giao tiếp với thơng tin chẩn đốn qua hệ thống thơng báo, cố hay triệu chứng hư hỏng thông báo kịp thời, không cần chờ đến định kỳ chẩn đoán Tự chẩn đoán biện pháp phòng ngừa tích cực mà khơng cần chờ tới định kỳ chẩn đoán Ngăn chặn kịp thời hư hỏng, cố khả an tồn chuyển động đến tối đa Hạn chế giá thành cao, số lượng ô tô chưa nhiều, mặt khác hệ thống tự chẩn đốn khơng sử dụng với mục đích đánh giá kỹ thuật tổng thể Các hình thức giao tiếp người – xe: a Bằng tín hiệu đèn, âm ,báo sáng b Báo mã băng giấy đục lỗ c Báo mã ánh sáng d Giao tiếp nhờ hình 2.Giới thiệu hệ thống cung cấp nhiên liệu điện tử động 1NZ-FE 2.1 Nhiệm vụ yêu cầu a.Nhiệm vụ - Chuẩn bị cung cấp xăng khơng khí cho động - Đảm bảo số lượng thành phần khí hỗn hợp ln phù hợp với chế độ b.Yêu cầu Cung cấp đúng, đủ đều: Đúng thời điểm Đủ lượng nhiên liệu Đều vào xy lanh động 2.2.Vẽ vẽ lắp nhiệm vụ chi tiết hệ thống a.Bơm nhiên liệu Bơm nhiên liệu • Bơm nhiên liệu đặt bên thùng nhiên liệu, tích hợp với lọc nhiên liệu; điều áp; đo nhiên liệu Nguyên lí hoạt động: - Khi bơm quay hút nhiên liệu từ thùng nhiên liệu cung cấp cho hệ thống áp suất định đến lọc nhiên liệu, sau qua dập dao động để vào ống phân phối - Lượng nhiên liệu thừa qua điều áp trở thùng chứa - Tại ống phân phối, nhiên liệu cung cấp cho kim phun bố trí đường ống nạp động - Dưới tác dụng áp suất nhiên liệu, kim van mở nhiên liệu phun gián đoạn vào đường ống nạp có chu kỳ - Kiểu bơm sử dụng kiểu bơm Tuabin, gồm có thân bơm; cánh bơm dẫn động động điện chiều - Khi rotor động điện quay làm cho cánh bơm quay theo, cánh nhỏ bố trí mép ngồi đẩy nhiên liệu từ mạch hút mạch thoát bơm - Lượng nhiên liệu cung cấp qua mạch kẻ hở rotor stator đẩy van chiều mở để cung cấp nhiên liệu vào hệ thống Bên bơm bố trí van an toàn để giảm áp lực cho bơm - Van chiều bố trí mạch bơm, dùng để tạo áp suất dư hệ thống động dừng Điều làm cho động khởi động dễ dàng nhanh chóng - Trong trường hợp dừng động động nóng, nhiệt độ nhiên liệu đường ống bố trí xung quanh ôtô gia tăng, áp suất dư hệ thống ngăn ngừa tạo bọt nhiên liệu b.Lọc xăng Nhiệm vụ: ➢ Lọc tất chất bẩn tạp chất khác khỏi nhiên liệu ➢ Nó lắp phía có áp suất cao bơm nhiên liệu ➢ Ưu điểm loại lọc thấm kiểu dùng giấy giá rẻ, lọc ➢ Tuy nhiên, loại lọc có nhược điểm tuổi thọ thấp, chu kỳ thay trung bình khoảng 4500km Kết cấu lọc xăng 1.Thân lọc nhiên liệu 2.Lõi lọc 3.Tấm lọc 4.Cửa xăng 5.Tấm đỡ 6.Cửa xăng vào Nguyên lí làm việc: ➢ Xăng từ bơm nhiên liệu vào cửa (6) lọc, sau xăng qua phần tử lọc (2) ➢ Lõi lọc làm giấy, độ xốp lõi giấy khoảng 10μm Các tạp chất có kích thước lớn 10μm giữ lại ➢ Sau xăng qua lọc (3) tạp chất nhỏ 10μm giữ lại xăng qua cửa (5) lọc xăng tương đối cung cấp trình nạp cho động c Bộ dập dao động Bộ dập dao động dùng để dập xung nhiên liệu bơm tạo đóng mở kim phun q trình phun nhiên liệu ➢ Cấu trúc phần gồm màng lò xo để hấp thụ xung dao động áp suất hệ thống ➢ d.Bộ điều áp Bộ điều áp Đường chân không (nối với đường nạp phía sau bướm ga) Lò xo áp lực Chụm giữ van Màng Van Đường xăng vào Đường xăng hồi 10 Kim phun thực tế ➢ Đầu vòi phun bố trí đường ống nạp qua trung gian vòng đệm cao su để cách nhiệt, giảm rung động không cho khơng khí lọt vào đường ống nạp 15 f.Ống phân phối ➢ Ống phân phối có nhiệm vụ tiếp nhận nhiên liệu bơm lên từ thùng, lưu trữ sẵn sàng cung cấp cho kim phun ➢ Ống thường lắp song song gần với đường ống nạp, đầu ống gần puly có gắn điều áp, đầu lại gắn giảm rung động Ống phân phối e Một số cảm biến liên quan đến hệ thống Cảm biến lưu lượng khí nạp 16 Cảm biến vị trí trục cảm (G) Cảm biến vị trí bướm ga 17 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (THW) Cảm biến nhiệt độ khí nạp (THA) Cảm biến kích nổ (K) 18 Cảm biến Oxy( OX) Cảm biến vị trí trục khuỷu (NE) 19 2.3.Nguyên lí làm việc hệ thống Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu • Xăng bơm đưa từ thùng chứa, qua lọc xăng theo đường ống dẫn xăng đến ống phân phối • Tại đầu ống phân phối có gắn giảm rung động để hấp thụ xung rung động kim phun gây ra, đầu lại gắn với điều áp • Khi độ chênh lệch áp suất ống phân phối đường ống nạp cao mức định trước điều áp mở cho xăng chảy thùng chứa theo đường xăng hồi, nhằm giữ cho áp suất nhiên liệu ống phân phối cao áp suất đường ống nạp mức khơng đổi • Xăng sau phun vào xylanh theo điều khiển ECU 20 Các dạng hư hỏng thường gặp hệ thống nhiên liệu động diesel: TT Các dạng hỏng Thông số kiểm tra Chi tiết liên quan Cách khắc phục Bơm xăng bị lọt khí Áp suất phun Đường ống, kim phun Xả e Tắc vòi phun Lỗ phun, kim phun, lò xo van điện từ Vệ sinh thay Tắc lọc xăng Áp suất phun, lượng nhiên liệu cung cấp vào buồng cháy Lưu lượng, áp suất đường dầu Lõi lọc Thông lọc thay Nứt đường ống dẫn nhiên liệu Lưu lượng, áp suất đường dầu Các điểm nối ông, đường ống Thay Hư hỏng cảm biến Điện trở, sáng đèn Check Engine ECU, loại cảm biến Thay 21 Các biện pháp kiểm tra hư hỏng hệ thống thiết bị chuyên dụng - Hư hỏng vòi phun: dùng macximet để kiểm tra áp suất phun, kiểm tra độ kín mặt kim với đế thước - Hư hỏng lọc nhiên liệu: kiểm tra áp suất bơm dầu máy nổ không - Hư hỏng đường ống dẫn nhiên liệu: kiểm tra xem đường ống có xuất vết nứt, lỗ thủng hay bị va đập làm dẹp, chỗ uốn bị gãy; kiểm tra điểm nối có bị hở 22 - Hư hỏng hệ thống điện tử cảm biến: hư hỏng phải dùng pan mà nhà chế tạo cung cấp để phát triệu chứng Để khắc phục hư hỏng thường phải thay Xây dựng sơ đồ kiểm tra hư hỏng cách khắc phục hệ thống: Khắc phục Hỏng Bơm xăng Cánh tuabin Hao mòn Thay Tốt Thông lại van Tốt Tốt Khắc phục Hỏng Van chiều Tắc Tốt Hệ thống tốt 23 Hỏng Vòi phun Lỗ phun Tắc nghẽn Dùng khí nén thổi - Tắc nghẽn - Vệ sinh kim - Mòn - Thay Tốt Tốt Hỏng Kim phun Tốt Tốt Hỏng Lò xo van điện từ Giãn, gãy Thay Tốt Tốt Hệ thống tốt Bộ lọc nhiên liệu Lõi lọc Hỏng Bẩn, tắc nghẽn Rửa thay Tốt Tốt Hệ thống tốt 24 Đường ống dẫn nhiên liệu Hỏng Đường ống Nứt, thủng, gãy Thay Tốt Đứt, gãy gập Thay Tốt Tốt Hệ thống tốt Hệ thống điện tử A cảm A biến Dây điện Hỏng Tốt Các loại cảm biến Hỏng Hỏng mạch cảm biến Thay Tốt Tốt Hệ thống tốt 25 Lập ma trận chẩn đốn: 6.1 Các thơng số kết cấu: - Đường ống tắc Lọc xăng bị tắc Gioăng làm kín mòn Kim phun bị nghẹt lỗ phun tắc Nhiên liệu cháy khơng hết Có nước nhiên liệu 6.2 Các thơng số chẩn đốn: - Động không khởi động Động tiêu thụ nhiều xăng Động công suất tốc độ cao Chạy không tải không ổn định 6.3 Lập bảng ma trận logic xây dựng sơ đồ logic: a Bảng ma trận logic Trạng Thái Kỹ thuật Triệu chứng Động không khởi động được(c1) Đường ống tắc (h1) Lọc xăng bị tắc (h2) Gioăng làm kín mòn (h3) Kim phun bị nghẹt lỗ phun tắc(h4) Nhiên liệu cháy khơng hết (h5) Có nước nhiên liệu (h6) Động tiêu thụ nhiều xăng (c2) x x Động công suất tốc độ cao (c3) Chạy không tải không ổn định (c4) x x x x x x x x x x x 26 b sơ đồ logic chẩn đoán C1 h1,h2,h4,h6 C2 C3 h3, h5 h1,h2,h4 C4 Hệ thống hỏng H1,h2,h4, h6 Xác định xác suát hư hỏng 7.1 Lập bảng tổ hợp triệu chuẩn đoán kỹ thuật Trạng Thái Kỹ thuật Triệu chứng hư hỏng Đường ống tắc (h1) Lọc xăng bị tắc (h2) Gioăng làm kín mòn (h3) Kim phun bị nghẹt lỗ phun tắc(h4) Nhiên liệu cháy không hết (h5) Có nước nhiên liệu (h6) C1 C2 C3 C4 1 0 1 1 1 1 0 0 7.2 Lập bảng xác suất hư hỏng Giả sử hư hỏng triệu chứng đặc trưng cho hư hỏng có đồng xác suất đối tựng có kết cấu hư hỏng xác suất hư hỏng p(hi)= 1/6 Đồng thời hư hỏng cụ thể đặc trưng triệu chứng, xác suất khơng điều kiện triệu chứng Pij: 1 Pij= 𝑚 𝑡 Với m số kết cấu hư hỏng t số triệu chứng 27 Ta có bảng xác suất hư hỏng Trạng Thái Kỹ C1 thuật (h1) 1/18 (h2) 1/18 (h3) (h4) 1/18 (h5) (h6) 1/12 P(Ci) 1/4 Triệu chứng hư hỏng C2 C3 C4 P(hi) 0 1/6 1/6 1/3 1/18 1/18 1/18 0 1/6 1/18 1/18 1/18 1/12 1/4 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 Dựa vào bảng ta có xác suất hư hỏng lớn C2 ( Động tiêu thụ nhiều xăng) III Kết luận Chức Năng Nhiệm vụ hệ thống Nhiên Liệu động 1NZ-FE - Hiệu suất cao, sinh công tối đa lượng nhiên liệu vừa đủ - Tạo hệ số dư lượng không khí xi lanh đồng - Tạo hỗn hợp hòa khí tốt để q trình cháy diễn lý tưởng - Tùy theo chế độ làm việc khác ôtô mà hệ thống tự thay đổi tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu để cung cấp cho động hoạt động tốt Dựa vào tính tốn ta kết luận xác suất hư hỏng lớn (hay xảy nhất) C2 (Động tiêu thụ nhiều xăng) Dựa vào bảng xác suất ta thấy điều xảy Gioăng làm kín mòn nhiên liệu cháy khơng hết ta có phương án bảo trì thay theo định kỳ sau: - Kiểm tra gioăng làm kín tháng lần khơng đảm bảo cần phải thay - Về việc nhiên liệu cháy khơng hết Bugi đánh lửa chưa thời điểm, cảm biến không làm việc (hoặc làm việc sai sót), hốn hợp giàu thiếu oxi nên khơng cháy hết Vì cần cần phải xác định kiểm tra lỗi theo định kì, thường theo quãng đường xe chạy Lập bảng kiểm tra, bảo dưỡng thay ô tô cho hệ thống nhiên liệu 1NZ-FE Mục Tháng Bảo dưỡng Kmx1,000 Bugi Lọc nhiên liệu Vệ sinh Béc phun Số tháng quãng đường đi, đến trước 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54 57 60 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 V I I V I R I I V I I V I R I I V I R V I I I I R I I I R I I I R I I I R V I I V I I V I I V I I V I I 28 Gioăng làm kín Kiểm tra hệ thống khí nạp Lọc gió V I R I V I R I V I R I V I R I V I R V V I I R I I V I V I I R I I V I V V R I I I R I I I R I I I R I I I R I: Kiểm tra thấy cần thiết, điều chỉnh vệ sinh thay R: Thay V: vệ sinh Để xe chăm sóc tốt nữa, bạn thay trước tới hạn bảo dưỡng vấn đề khác IV Tài liệu tham khảo 1.Quy Trình bảo dưỡng định kì xe HYUNDAI Chẩn đoán kĩ thuật động tác giả: PGS.TS Trần Thanh Hải Tùng Nguồn internet: Otohui.com Đề cương báo cáo thực hành môn học Th.S Huỳnh Bá Vang 29