Tài liệu ôn tập động cơ đốt trong

Nêu vai trò của hệ thống bôi trơn trong động cơ đốt trong. Vẽ sơ đồ hệ thống bôi trơn cưỡng bức kiểu các te ướtTại sao cần phải làm mát cho động cơ? Phân loại hệ thống làm mát trên động cơ.Nêu vai trò của hệ thông bôi trơn? Phân loại hệ thống bôi trơnNêu bản chất cháy của nhiên liệu Diesel. Vẽ đồ thị đường cong cháy và nêu các quá trình cháy của động cơ DieselSo sánh động cơ xăng và động cơ DieselTrình bày các thành phần độc hại có trong khí thải động cơ, nêu các phương pháp nhằm giảm thiểu các thành phần độc hại đóSo sánh động cơ phun xăng trực tiếp GDI và động cơ phun xăng trên đường ống nạpTrình bày cấu trúc chung của hệ thống EFI

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Chú ý: Ôn tập lại toàn kiến thức giảng viên giảng lớp tài liệu mơn học Kể tên hệ thống động đốt - Khối chi tiết động - Hệ thống phân phối khí - Hệ thống làm mát - Hệ thống bôi trơn - Hệ thống đánh lửa - Hệ thống khởi động - Hệ thống nhiên liệu Trình bày nguyên lý làm việc động Diesel kỳ Vẽ giải thích đồ thị công P-V động Diesel kỳ - Nguyên lý làm việc động diesel vòng quay trục khuỷu với hành trình di chuyển piston KỲ 1: Piston từ DCT DCD KỲ 2: Piston từ DCD lên DCT Đồ thị PV Trình bày nguyên lý làm việc động xăng diesel kỳ không tăng áp - Nguyên lý làm việc chu trình làm việc động xăng vòng quay trục khuỷu, với hành trình di chuyển piston tương ứng với trình: hút, nén, nổ, thải - Quá trình hút: + Piston di chuyển từ DCT-DCD ( thể tích tăng), áp suất giảm ( supap hút mở, thải đóng) + Dịng khí nạp vào động nhờ độ chênh áp - Quá trình nén: + Piston từ DCD-DCT ( thể tích giảm), áp suát tăng ( supap đóng) + Cuối q trình nén bugi đánh lửa để đốt nhiên liệu - Quá trình nổ: + Áp suất nhiệt độ môi chất tăng nhanh đột ngột đẩy Piston di chuyển từ DCT-DCD sinh cơng cho động ( supap đóng) - Q trình thải: + Piston di chuyển từ DCD-DCT ( thể tích giảm), khí thải đẩy ngồi nhờ supap thải - Trên thực tế, để động nạp đầy thải cần có góc mở sớm, đóng muộn supap nhằm tăng cơng suất động - Nguyên lý làm việc chu trình làm việc động diesel vòng quay trục khuỷu, với hành trình di chuyển piston tương ứng với trình: hút, nén, nổ, thải - Quá trình hút: + Piston di chuyển từ DCT-DCD ( thể tích tăng), áp suất giảm ( supap hút mở, thải đóng) + Dịng khí nạp vào động nhờ độ chênh áp - Quá trình nén: + + Piston từ DCD-DCT ( thể tích giảm), áp suát tăng ( supap đóng) Khi piston tới gần DCT, nhiên liệu bắt đầu phun vào buồng đốt tự bốc cháy làm cho áp suất nhiệt độ xi lanh tăng lên đột ngột - Quá trình nổ: + Áp suất nhiệt độ môi chất tăng nhanh đột ngột đẩy Piston di chuyển từ DCT-DCD sinh công cho động ( supap đóng) - Q trình thải: + Piston di chuyển từ DCD-DCT ( thể tích giảm), khí thải đẩy nhờ supap thải - Trên thực tế, để động nạp đầy thải cần có góc mở sớm, đóng muộn supap nhằm tăng công suất động Vẽ đồ thị công P-V động xăng kỳ không tăng áp Vẽ giản đồ pha phân phối khí động Diesel bốn kỳ khơng tăng áp ứng với góc mở sớm đóng muộn suppap nạp 40 300, góc mở sớm đóng muộn suppap thải 380 200, góc phun dầu sớm 200 trước điểm chết 6 Vẽ đồ thị công P-V động Diesel bốn kỳ khơng tăng áp ứng với góc mở sớm đóng muộn suppap nạp 400 300, góc mở sớm đóng muộn suppap thải 380 200, góc phun dầu sớm 200 trước điểm chết Giải thích tạo động Diesel có khả cháy nghèo - Vì động diesel sử dụng nguồn nhiên liệu dầu diesel - Bản chất dầu số cetan nên tự kích nổ điều kiện áp suất lớn, nhiệt độ cao - Ở kì nạp động diesel nạp khơng khí nén khơng khí làm tăng áp suất - Do hỗn hợp nhận nhiệt tiếp xúc với bề mặt long xilanh nén áp suất cao nên nhiệt độ nóng - Khi piston di chuyển đến DCT nhiên liệu bắt đầu phun vào buồng đốt nhiên liệu phun với lượng nhỏ gặp luồng khơng khí có áp suất nhiệt độ cao bắt đầu tự kích nổ -> sinh cơng đẩy piston xuống - Do lượng nhiên liệu cháy so với hỗn hợp buồng đốt nên ta nói động diesel có khả cháy nghèo Giải thích suppap nạp cần phải đóng muộn thời điểm - Thực tế supap hút mở cuối chu kỳ xả, lúc áp suất khí xả thấp - Trong đó, đường nạp ln có dịng khơng khí vào lực hút liên tục xylanh khác nên khí xả ko thể chui ngược vào đường nạp đc, góc mở sớm supap nạp làm tăng lượng gió nạp vào xylanh mà thơi để nạp đầy hịa khí nên xe chạy tốc độ cao yêu cầu phải nạp nhiều hỗn hợp nên việc đóng muộn xupap nạp để nạp đầy thêm 10 Giải thích cần có q trình hâm nóng động - Giúp q trình hịa trộn hỗn hợp nhiên liệu khơng khí diễn nhanh - Nhiệt độ khí nạp tính tốn tối ưu cho q trình đốt cháy nhiên liệu - Hịa khí đạt tỷ lệ lý tưởng cho q trình sinh cơng động bắt đầu khởi động - Có thời gian để dầu bơm tới chi tiết máy : - 11 Trình bày loại nhiên liệu dùng động đốt nêu tính chất nhiên liệu dùng động đốt - Các nhiên liệu dùng động đốt • Nhiên liệu khí tự nhiên ( khí gas, khí đốt ) • Nhiên liệu xăng • Nhiên liệu diezen - Các tính chất nhiên liệu dùng động đốt Khí tự nhiên • Áp suất bay bảo hòa thấp, có thể lưu trữ bình chịu áp lực đảm bảo an tồn cháy nổ • Nhiệt trị cao • Tính chống kích nổ cao ( trị số octan RON thường lớn 100 ) Nhiên liệu xăng • Tính kích nổ: Xăng có trị số octan cao tính chống kích nổ cao • Tính bay cao: xăng muốn cháy máy cần phải bay , trộn với lượng oxi vừa đủ để đạt hiệu suất đốt cao Nhiêu liệu diesel Tính tự cháy: trị số xetan cho biết khả bốc cháy nhiên liệu diesel Trị số cao hơn, khả bốc cháy nhiên liệu tốt Giá trị xetan nhỏ có thể chấp nhận khoảng 40 đến 50 12 Nêu vai trị hệ thống bơi trơn động đốt Vẽ sơ đồ hệ thống bôi trơn cưỡng kiểu te ướt 13 Tại cần phải làm mát cho động cơ? Phân loại hệ thống làm mát động Vì hệ thống làm mát thực trình truyền nhiệt từ chi tiết máy đến môi chất làm mát để đảm bảo cho nhiệt độ chi tiết khơng q nóng, không nguội Phân loại: loại - Hệ thống làm mát khơng khí - Hệ thống làm mát nước: kiểu bốc hơi, kiểu đối lưu tự nhiên, kiểu tuần hoàn cưỡng + Hệ thống làm mát tuần hồn cưỡng vịng kín + Hệ thống làm mát cưỡng tuần hồn vịng + Hệ thống làm mát vòng hở 14 Vẽ đồ thị đường cong nén, giải thích q trình nén q trình đa biến 15 Nêu vai trị hệ thông bôi trơn? Phân loại hệ thống bôi trơn • Hệ thống bơi trơn đóng vai trị làm giảm ma sát bề mặt tiếp xúc chi tiết động Bên cạnh đó, cịn có chức làm mát, làm chống oxi hóa cho bề mặt chi tiết tiết làm việc • Trong động đốt trong, thường có dạng bơi trơn chính: - Hệ thống bơi trơn kiểu vung tóe - Hệ thống bơi trơn cưỡng + Hệ thống bôi trơn cưỡng catte khô + Hệ thống bôi trơn cưỡng catte ướt - Hệ thống bôi trơn sử dụng dầu bôi trơn pha nhiên liệu 16 Nêu chất cháy nhiên liệu Diesel Vẽ đồ thị đường cong cháy nêu trình cháy động Diesel Bản chất cháy nhiên liệu diesel: - Nhiên liệu tự cháy - Cháy khuyếch tán 17 Nêu chất cháy nhiên liệu xăng Vẽ đồ thị đường cong cháy nêu trình cháy động xăng Bản chất cháy nhiên liệu xăng: - Cháy cưỡng - Cháy phân lớp: từ trung tâm điện cực bugi cháy 18 Nêu vai trò van nhiệt hệ thống làm mát động đốt - Van nhiệt có nhiệm vụ đóng mở đường nước qua két làm mát nhằm trì nhiệt độ tối ưu cho động ( 85/90 C), mặt khác làm nhiệm vụ rút ngắn thời gian nhiệt độ làm việc tối ưu cho động sau khởi động 19 Trình bày kết cấu trục khuỷu động Kết cấu trục khuỷu gồm phần: - Đầu trục khuỷu: gắn buly bánh rang để dẫn động số phận, cấu - Thân trục khuỷu: cổ trục, dùng liên kết với thân máy, cổ khuỷu dùng để liên kết với truyền, má khuỷu liên kết với cổ trục cổ khuỷu - Đi trục khuỷu: có gắn mặt bích để lấy lực dẫn động máy cơng tác 20 Trình bày kết cấu piston, nêu phương pháp lắp ghép chốt piston Kết cấu piston gồm phần: - Đỉnh ( nhận lực cháy khí thể), có loại đỉnh lồi, đỉnh bằng, đỉnh lõm; - Đầu ( bao kín buồng cháy); - Thân ( dẫn hướng piston) Phương pháp lắp ghép: - Cố định chốt bệ chốt piston - Cố định chốt đầu nhỏ truyền - Lắp tự ( lắp bơi) 21 Trình bày kết cấu truyền, nêu vai trò truyền động ô tô Kết cấu truyền gồm phần: - Đầu to tahnh truyền ( liên kết với trục khuỷu động cơ) - Thân truyền ( nối đầu nhỏ truyền đầu to truyền) - Đầu nhỏ truyền ( liên kết với chốt piston) Vai trò truyền: - Biến chuyển động tịnh tiến piston thành chuyển động quay trục khuỷu thời kì sinh cơng - Truyền lực từ trục khuỷu động cho piston thực q trình cơng tác khác động 22 Phân biệt tượng cháy kích nổ tượng cháy sớm - Khi nhiệt độ áp suất buồng đốt động tăng cao bình thường, hỗn hợp khơng khí – nhiên liệu (hịa khí) có khả bắt đầu q trình cháy trước bu-gi đánh lửa, gọi tượng cháy sớm - Hiện tượng kích nổ xuất sau bật lửa điện, làm sai quy luật cháy bình thường động 23 Nêu mạch hệ thống nhiên liệu động diesel - Mạch dầu thấp áp: từ thùng chứa tới bơm cao áp - Mạch dầu cao áp: từ bơm cao áp tới kim phun - Mạch hồi dầu: từ kim bơm cao áp thùng 24 Kể tên biện pháp tăng áp cho động Biện pháp thường sử dụng? Giải thích • Tăng áp dẫn động khí • Tăng áp dẫn động tua bin khí • Tăng áp hỗn hợp o Tuabin khí phổ biến vì: dẫn động khí thải khơng tiêu thụ cơng suất từ động nên tăng kinh tế động giảm tiêu hao nhiên liệu 25 Một động có đường kính piston lớn, tốc độ động thấp, áp suất nén lớn cần chọn số lượng xéc măng nhiều hay ít? Giải thích? Số lượng xéc măng nhiều tốc độ động thấp nên số lượng xéc măng nhiều không làm ảnh nhiều đến ma sát giửa xéc măng ống lót pittong Áp suất nén lớn cần nhiều xéc măng để trách lọt khí 26 Kể tên tượng cháy khơng bình thường động xăng - Cháy kích nổ - Cháy sớm ( đánh lửa bề mặt) 27 Trình bày cấu trúc chung hệ thống EFI Hệ thống EFI chia làm hệ thống: - Hệ thống cung cấp nhiên liệu - Hệ thống điện điều khiển ( gồm chức năng: cảm biến hồi đầu vào, xử lý trung tâm, cấu chấp hành đầu ra) - Hệ thống nạp khơng khí 28 Nêu phương pháp hình thành hịa khí động xăng - Hình thành hịa khí bên ngồi động cơ: dùng chế hịa khí, phun xăng đường ống nạp - Hình thành hịa khí bên động cơ: phun trực tiếp GDI, tạo hỗn hợp phân lớp 29 Nêu phương pháp hình thành hịa khí động Diesel dựa vị trí bay - Hình thành hỗn hợp theo phương pháp thể tích - Hình thành hỗn hợp theo phương pháp màng - Hình thành hỗn hợp theo phương pháp hỗn hợp: phần nhiên liệu hình thành hịa khí theo kiểu màng phần cịn lại hình thành theo phương pháp màng bề mặt buồng cháy 30 Nêu nguyên lý thay đổi lưu lượng nhiên liệu bơm cao áp PE bơm cao áp VE Nguyên lý Bơm PE: đặc điểm bơm có số xi lanh thứ tự ép tương ứng vs số xi lanh thứ tự nổ động Nguyên lý Bơm VE 31 Đổ lẫn nhiên liệu xăng vào động Diesel nhiên liệu Diesel động xăng, động hoạt động nào? Giải thích? Đổ xăng vào động diesel: Khi đồ nhầm dầu vào máy xăng động bị phá huỷ Xăng loại thiết kế chậm cháy gặp nguồn lửa cực nóng tia lửa điện tử bugi Đây chuỗi tượng nhiên liệu cháy, xin nhớ KHÔNG phải má cháy su kiem sốt xăng có lẫn bắt cử lượng dầu diesel hỗn hợp nhiên liệu mắt tính "chậm cháy" mã trở thành tinh "tự kích hoạ" dầu áp suất vòi phun nhiệt độ cao lòng xi lanh Nhiên liệu PHÁT NỔ (không chảy xăng nguyên chất, mà nổ) Khơng cịn tượng chảy có kiểm sốt với xăng nguyên chất, mà hỗn hợp phát nổ 1/50.000 mot giay tiép nói sau Các xi lanh nỗ liên tục không cần tia lửa điện, bắt kẻ thứ tự đánh lửa, máy quay tít vòng quay tối đa mà hãng xe thiết kế Nhiệt độ kinh hồng làm nóng chảy, biến dạng pít tơng khuỷu máy Khi đồ nhắm dầu vào máy xăng động bị phá huỷ Xãng loại thiết kế chăm cháy gặp nguồn lửa cực nặng tia lửa điện tử bugi Đây chuỗi tượng nhiên liệu chảy, xin nhớ KHÔNG phải nỗ, mà chảy kiểm sốt Khi xăng có lần bắt cú lượng dầu diesel hỗn hợp nhiên liệu tính "chăm chạy" mà trở thành tinh "tự kích hố đầu áp suất với phun nhiệt độ cao lòng xi lanh Nhiên liệu PHÁT NỔ (không chảy xăng ngun chất, mà nỗ) Khơng cịn tượng cháy có kiểm sốt với xăng ngun chất ma hỗn hợp phát nỗ 150 000 giầy tiếp nối sau Các xi lanh nổ liên tục không cần tia lửa điện bắt kể thứ tư đánh lửa máy quay tít vịng quay tối đa mà hãng xe thiết kế Nhiệt độ kinh hồng làm nóng chảy biến dạng pít tông khuỷu máy 32 Cho đồ thị đường đặc tính ngồi hình vẽ, xe leo dốc khơng cần sang số? giải thích sao? • Khi Có mô-men xoắn cực đại lớn => cho khả tải nặng, lực kéo mạnh, tăng tốc nhanh Với xe sử dụng số tự động lên dốc người lái không cần phải lưu ý đến số mà cần đạp phanh chân, thực hiện khởi động cho động chuyển cần số xe đến vị trí cần đến Sau đó tiếp tục lái, khơng cần phải chuyển số Trong q trình leo dốc, tùy vào tốc độ xe hộp số tự động chuyển đến số thích hợp người lái khơng nên tự ý di chuyển vị trí cần số mà để hộp số xe tự động làm Người lái di chuyển cần số đến vị trí số đánh dấu trường hợp cần phanh động hay hãm bớt quán tính cho xe ô tô lực cản động xe cài số thấp 33 So sánh động xăng động Diesel Ưu điểm: - Hiệu suất động Diesel lớn 1,5 lần so với động xăng - Nhiên liệu Diesel rẻ tiền xăng - Suất tiêu hao nhiên liệu riêng động Diesel thấp động xăng - Nhiên liệu Diesel khơng bốc cháy nhiệt độ bình thường, gây nguy hiểm - Động Diesel hư hỏng lặt vặt khơng có đánh lửa chế hồ khí Nhược điểm: - Hai động có cơng suất động Diesel có khối lượng lớn động xăng; • Những chi tiết hệ thống nhiên liệu bơm cao áp, kim phun chế tạo tinh vi, địi hỏi độ xác cao với dung sai 1/100mm; - Tỉ số nén cao đòi hỏi vật liệu chế tạo chi tiết động piston, xilanh, nắp máy (culasse)… phải tốt Các yếu tố làm cho động Diesel đắt tiền động xăng; - Sửa chữa hệ thống nhiên liệu cần phải có máy chuyên dùng, dụng cụ đắt tiền thợ chuyên môn cao 34 Trình bày thành phần độc hại có khí thải động cơ, nêu phương pháp nhằm giảm thiểu thành phần độc hại - Oxit cacbon có khơng khí thiếu oxy nên cacbon khơng cháy hồn tồn - Các oxit nito, NO NOx tồn khí xả phản ứng nito oxy điều kiện có nhiệt độ cao - Khí SO2 H2S chứa khí thải động dùng nhiên liệu có chứa lưu huỳnh - Các chất hydrocacbua chứa sản vật cháy dạng chất CnHm hợp chất chì khí thải động dùng nhiên liệu xăng pha chì Các phương pháp làm giảm thiểu nhiễm khí thải động cơ: - Phương pháp xử lý bên động cơ: cải thiện đặc điểm động cơ, điều kiện cháy, thay đổi nhiên liệu để giảm bớt việc hình thành khí thải độc hại - Phương pháp xử lý bên ngồi động cơ: • Hệ thống tuần hồn khí xả EGR • Hệ thống thơng trục khuỷu PVC • Các hệ thống lọc xả 35 Vì mơi chất bị sấy nóng q trình nạp, nhiệt độ sấy nóng mơi chất ∆T phụ thuộc vào yếu tố nào, ∆T ảnh hưởng tới trình nạp? - Vì Do tổn thất khí động qua xupap nạp, khí sót xylanh giãn nở đầu q trình nạp nên dẫn đến mơi chất bị sấy nóng trình nạp - Nhiệt độ sấy nóng môi chất ∆T phụ thuộc vào loại đông xăng Diasel +Với động diesel : ∆T=20oC - 40ºC +Với động xăng : ∆T = - 20oC = 20oC - ∆T ảnh hưởng đến hệ số khí sót, nhiệt độ cuối q trình nạp, hệ số nạp 333.Q trình cháy đẳng tích thường ứng với nhiên liệu nào, trình cháy đẳng áp thường ứng với nhiên liệu nào? Giải thích? Với Động xăng 36 Nêu phương pháp đo gió động xăng 37 ECU điều khiển phun nhiên liệu động xăng dựa vào yếu tố -Tín hiệu áp suất đường ống nạp -Tín hiệu tốc độ động Phụ: Cảm biến nhiệt độ Cảm biến oxy Cảm biến vị trí bướm ga 38 So sánh động phun xăng trực tiếp GDI động phun xăng đường ống nạp Khác cấu tạo: Cấu tạo hệ thống nhiên liệu EFI hay GDI phức tạp, nguyên tắc sử dụng tín hiệu từ động (qua cảm biến) xử lý xử lý trung tâm ECU để điều chỉnh vòi phun (thời điểm, lưu lượng, áp suất), với cảm biến quan trọng như: Cảm biến lượng khí nạp, cảm biến oxi, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến nhiệt độ chất chất làm mát, … Khác Sức mạnh công suất: Với động 3.6L V6 Cadillac CTS, sử dụng hệ thống phun xăng điện tử EFI, công suất cực đại đạt 263 mã lực, mô-men xoắn cực đại đạt 253 lb/ft Nhưng ứng dụng hệ thống phun xăng trực tiếp GDI, công suất cực đại tăng lên 304 mã lực mô-men xoắn cực đại 274 lb/ft Ngoài mức tiêu thụ nhiên liệu giảm xuống khoảng 0,5 lít cho quãng đường 100km Tóm lại, hệ thống nhiên liệu GDI có nhiều ưu điểm so với hệ thống EFI, để trang bị hệ thống GDI, vật liệu sử dụng làm piston xilanh phải có độ bền cao nhiệt sinh trình cháy cao nhiều Ngồi việc chế tạo vịi phun phức tạp hơn, chi phí cho hệ thống nhiên liệu GDI cao nhiều so với EFI Có lẽ lý quan trọng khiến hệ thống GDI không phổ biến EFI 04/2021 Câu thêm ... động bắt đầu khởi động - Có thời gian để dầu bơm tới chi tiết máy : - 11 Trình bày loại nhiên liệu dùng động đốt nêu tính chất nhiên liệu dùng động đốt - Các nhiên liệu dùng động đốt • Nhiên liệu... tự nổ động Nguyên lý Bơm VE 31 Đổ lẫn nhiên liệu xăng vào động Diesel nhiên liệu Diesel động xăng, động hoạt động nào? Giải thích? Đổ xăng vào động diesel: Khi đồ nhầm dầu vào máy xăng động bị... thải động cơ: - Phương pháp xử lý bên động cơ: cải thiện đặc điểm động cơ, điều kiện cháy, thay đổi nhiên liệu để giảm bớt việc hình thành khí thải độc hại - Phương pháp xử lý bên ngồi động cơ: