Bài tiểu luận công nghệ bảo dưỡng

TIỂU LUẬN KẾT THÚC HỌC PHẦN TRƯỜNG ĐH SPKT VINH MƠN: Cơng Nghệ Bảo Dưỡng & Sửa Chữa Động Cơ KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ÔTÔ Thời gian làm bài: tuần Đề số I Nội dung Tổng quan điều khiển phun nhiên liệu Điều khiển bơm xăng Điều khiển kim phun II Yêu cầu: Đóng theo quy định(Kèm theo quy định) KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LƯC GIẢNG VIÊN GIẢNG DẠY Nguyễn Ngọc Tú Nguyễn Văn Đại PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG TRÊN ÔTÔ SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô 1.1.Lịch sử phát triển - 1860, J.J E Lenoir (1822-1900)(Pháp) chế tạo động đốt đốt cháy khí đốt áp suất mơi trường, khơng có nén hỗn hợp trước q trình cháy Cơng suất lớn đạt khoảng mã lực hiệu suất cực đại khoảng 5% - 1876, Nicolaus A Otto (1832-1891) Eugen Langen (1833-1895) tận dụng gia tăng áp suất q trình cháy, để cải tiến dịng khí nạp Hiệu suất nhiệt đạt trường hợp lên đến 11% Sau đó, nhằm nâng cao hiệu suất nhiệt giảm kích thước động đốt trong, Otto gợi ý chu trình (nạp, nén, cháy dãn nở thải) cho hành trình piston động đốt - 1884, Alphonse Beau de Rochas (1815-1893) mơ tả ngun lý chu trình ĐCĐT Ông đưa điều kiện nhằm đạt hiệu suất cực đại động đốt gồm: - 1957, Động đốt kiểu piston quay (Động Wankel) chế tạo gọn nhẹ - Từ đến nay, người ta liên tục cải tiến phát triển phận động đốt để loại thiết bị ngày hoàn thiện nhằm đạt hiệu suất cao tối ưu hóa tính 1.2 Cấu Tạo -Dù phân loại thành nhiều loại động đốt nhiên cấu tạo động đốt giống gồm có cấu hệ thống sau: – Cơ cấu trục khuỷu truyền bao gồm có phận: piston, truyền trục khuỷu Mỗi phận lại thực nhiệm vụ khác + Piston: phận quan trọng trục khuỷu truyền Piston + xilanh nắp máy tạo thành không gian làm việc Piston nhận lực đẩy khí cháy truyền lực cho trục khuỷu để sinh công đồng thời nhận lực từ trục khuỷu để thực trình khác như: nạp, nén, cháy – dãn nở thải + Thanh truyền: hay gọi tay biên Đây chi tiết thực truyền lực piston trục khuỷu SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô + Trục khuỷu: phận nhận lực từ truyền tạo momen quay để kéo máy cơng tác Bên cạnh đó, trục khuỷu nhận lượng từ bánh đà truyền lại cho piston để thực trình hút, nén xả – Cơ cấu phân phối khí: đâu phận có nhiệm vụ đóng mở cửa nạp – thải lúc để giúp động thực q trình nạp khí vào xilanh thải khí cháy xilanh ngồi – Hệ thống bôi trơn: Đưa dầu bôi trơn đến chi tiết động để từ giúp chi tiết hoạt động bình thường tăng tuổi thọ chi tiết – Hệ thống cung cấp nhiên liệu không khí: Cung cấp khí với tỉ lệ hịa khí phải phù hợp với chế độ làm việc động – Hệ thống làm mát: phận có nhiệm vụ giữ cho nhiệt độ chi tiết động không vượt nhiệt động cho phép làm việc – Hệ thống khởi động – Bên cạnh đó, động đốt chạy xăng cịn thiết kế thêm hệ thống đánh lửa 1.3.Phân Loại Phân loại theo nhiên liệu SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh • Động Xăng • Động Diezen Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô Phân loại theo cách thức hoạt động/ số hành trình piston • Động kì hay cịn gọi động Otto (động Otto Nikolaus Otto sáng chế) • Động kì (loại sử dụng) Phân loại theo cách chuyển động piston • Động piston đẩy (hay kết hợp với tay biên trục khuỷu) • Động Wankel (Động piston tròn) • Động piston quay • Động piston tự Phân loại theo cách tạo hỗn hợp khơng khí nhiên liệu • Tạo hỗn hợp bên ngồi • Tạo hỗn hợp bên 1.4.Nguyên Lí Hoạt Động Nguyên lý hoạt động động đốt hỗn hợp không khí nhiên liệu đốt xilanh động đốt sinh nhiệt Nhiệt độ cao làm cho khí đốt giãn nở tạo áp suất tác dụng lên piston giúp đẩy piston di chuyển SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô Nguyên lý làm việc động đốt kỳ Động kỳ (Thì) hiểu đơn giản chu trình (1 lần hoạt động động cơ) trải qua kỳ là: Kỳ hút – nạp nhiên liệu, Kỳ nén – Nén nhiên liệu, Kỳ nổ – Đốt cháy nhiên liệu Kỳ thải – Đẩy nhiên liệu buồng đốt Cấu tạo hệ thống động ô tô – Nguyên lý hoạt động động kỳ Diesel Tương tự, động kỳ (Thì) chu trình (1 lần hoạt động động cơ) qua kỳ Nó thực hoạt động Hút, nén, nổ, xả kỳ hoạt động động đan xen hoạt động hút nén nổ xả SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ơtơ PHẦN : CƠNG NGHỆ CHẨN ĐỐN BẢO DƯỠNG ƠTƠ 2.1 CHẨN ĐỐN VÀ BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT CƠ CẤU TRỤC KHUỶU THANH TRUYỀN, PITTÔNG - XILANH VÀ CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 2.1.1.Kiểm tra, chẩn đốn tình trạng kỹ thuật: a) Chẩn đoán theo kinh nghiệm - Quan sát màu sắc khí xả: - Nếu khí xả có màu xanh da trời: động làm việc bình thường - Nếu khí xả có màu sẫm đen: pít-tơng – xéc măng –xy lanh mòn nhiều, dầu nhờn xục lên buồng cháy hệ thống cung cấp nhiên liệu làm việc khơng - tốt Nếu khí xả có màu trắng: xăng có lẫn nước, hở gioăng nắp máy làm cho nước lọt vào xy lanh - Quan sát thừa lỗ đổ dầu lỗ thơng gió các-te: Nếu có nhiều khói chứng tỏ pít-tơng – xéc măng – xy lanh bị mòn nhiều - Quan sát chân sứ bugi: + Chân sứ bugi khô, màu nâu nhạt: động làm việc tốt + Chân sứ bugi màu trắng, nứt nẻ: máy nóng, góc đánh lửa sớm khơng hợp lý, hệ thống làm mát kém, hỗn hợp cháy loãng + Chân sứ bugi màu : đen+khô: dầu nhờn sục lên buồng cháy; đen+ướt: bugi bỏ lửa + Do khe hở pít-tơng – xéc măng – xy lanh tăng làm cho lượng tiêu hao dầu nhờn tăng Nếu tiêu hao dầu nhờn tăng đến (3 – 5)% lượng tiêu hao nhiên liệu phải sửa chữa động b) Chẩn đoán dụng cụ đo lường SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô Đo áp suất cuối kỳ nén (PC) 1: núm cao su;2ống dẫn;3mặt thị; 4: nắp máy; 5: lỗ bugi; 6:bugi Hình 2.1: Đo áp suất cuối kỳ nén xy lanh Phương pháp chế độ đo: + Cho động làm việc đến nhiệt độ nước làm mát đạt (80-90)ºC + Độ nhớt dầu bôi trơn tiêu chẩn + Tháo tất vòi phun bugi xy lanh + Đối với động xăng: mở bướm ga 100% + Lần lượt ấn đầu cao su thiết bị đo vào lỗ bugi (hoặc lỗ vòi phun) xy lanh cần kiểm tra + Dùng máy khởi động quay trục khuỷu động với tốc độ khoảng 200 vòng/phút + Quan sát ổn định kim đồng hồ vị trí giá trị áp suất cuối kỳ nén xy lanh cần kiểm tra - Nếu độ kín buồng cháy cịn tốt, kín áp suất kiểm tra phải lớn 80% áp suất cho phép [P c] Độ chênh lệch áp suất cuối kỳ nén đo xy lanh phải nhỏ 0,1 MPa đối vói động xăng, nhỏ 0,2 MPa động diese - Nếu áp suất Pc nhỏ không đảm bảo (khi kiểm tra) ta dùng phương pháp loại trừ để tìm nguyên nhân: Đổ (20 -25) cm3 dầu nhờn ( bôi trơn động cơ) vào xy lanh đo lại, thấy P c tăng chứng tỏ pít-tơng – xy lanh – xéc măng bị mòn Nếu thấy Pc khơng thay đổi ta dùng nước xà phịng bơi xung quanh gioăng đệm nắp máy tiến hành kiểm tra lại, thấy có bọt xà phịng phần gioăng chứng tỏ hở phần gioăng đệm Nếu thấy khơng có bọt xà phịng chứng tỏ hở xupáp đế xupáp SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô Đo độ chân không họng hút - Dùng đồng hồ đo chân không họng hút đánh giá mức độ hao mịn nhóm pít-tơng-xéc măng-xy lanh, xupáp độ kín gioăng đệm: + Động tốt (hao mịn ít) kim đồng hồ ổn định ở: (450÷525) mmHg + Động cần sửa chữa kim đồng hồ khoảng (325÷400) mmHg b3) Chẩn đốn âm học - Trong động thường có hai loại tiếng kêu: + Tiếng kêu đường ống nạp, ống xả gọi tiếng kêu khí động lực, thường bỏ qua loại tiếng kêu + Tiếng kêu giới va đập, tiếng gõ kim loại chi tiết máy lắp ghép với có chuyển dịch tương nhau, trình làm việc mòn nên khe hở lắp ghép tăng lên - Có thể sử dụng thiết bị âm học để đánh giá trạng thái kỹ thuật mối ghép Các thiết bị thường có phận thu nhận âm thanh, khuyếch đại âm thanh, ghi truyền âm đến phận nghe (hình 2.2) Hình 2.2: Nghe tiếng gõ động a) Thiết bị nghe: 1: phận thu nhận âm thanh; 2: phận khuyếch đại âm thanh; 3: phận truyền âm; 4: tai nghe b) Các vị trí nghe tiếng gõ: 1: vị trí để nghe tiếng gõ bánh cam – bánh trục cơ; 2: vị trí để nghe tiếng gõ xupáp đế xupáp; 3: vị trí để nghe tiếng gõ pít-tơng – xéc măng, chốt pít-tơng đầu nhỏ truyền; 4: vị trí để nghe tiếng gõ cổ trục cam; 5: vị trí để nghe tiếng gõ cổ trục chính; 6: nghe bánh đà SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô 2.1.2 Bảo dưỡng cấu trục khuỷu - truyền, pít-tơng - xy lanh cấu phối khí: a) Kiểm tra, vặn chặt bulông, gu-dông nắp máy ống nạp, ống xả - Vặn làm nhiều lần, vặn theo thứ tự từ ngoài, đối từ theo hình xốy ốc - Vặn lần cuối phải dùng cờ lê lực đảm bảo mômen vặn nhà chế tạo quy định Hình 2.3: Thứ tự vặn chặt nắp máy số loại động b) Làm muội than - Trong bảo dưỡng kỹ thuật người ta đốt cháy cạo muội than: Tháo bugi vòi phun đổ vào xy lanh khoảng (150÷250) cm³ hỗn hợp 80% dầu hỏa 20% dầu bôi trơn động cơ, lắp bugi vịi phun lại, quay trục khuỷu động vòng để dung dịch ngấm lên nơi buồng cháy, rãnh xéc măng, xupáp… Ngâm từ (10÷12) để làm mềm muội, sau cho máy nổ chừng (20÷30) phút muội than bị đốt cháy Sau đốt cháy muội than cách ta phải thay dầu bôi trơn động - Cạo muội than Tháo nắp máy, pít-tơng – xéc măng, xupáp ngâm tất vào dung dịch làm mềm muội than Nếu vật liệu gang hợp kim ngâm vào dầu hỏa cịn vật liệu hợp kim nhơm ngâm vào dung dịch gồm 200g Ca(OH) +100g dầu loãng +100g nước thủy tinh (NaSiO2) +10 lít nước Sau ngâm mềm muội than dùng dụng cụ gỗ, đồng, bán chải mềm để làm muội than SVTH: Trần Thọ Đức Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ơtơ 2.2 CHẨN ĐỐN VÀ BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG 2.2.1 Chẩn đốn chung tình trạng kỹ thuật: - Để chẩn đốn chung tình trạng kỹ thuật người ta dựa vào việc phân tích sản phẩm trình cháy - Thành phần khí xả bao gồm: + Khí khơng cháy (nitơ): N2 + Cháy chưa hồn hảo (ô xit bon): CO + Cháy chưa hết ( oxi, nước): O2, H2O + Đã cháy ( bon níc): CO2, nước + Một số ít: H2, CH2, SO2… - Mức độ đậm, nhạt hỗn hợp cháy chủ yếu biểu qua tỉ lệ thành phần CO; O2; CO2; NOx; CH có thành phần khí xả + Nếu hỗn hợp vừa khí xả chủ yếu CO2 + Nếu hỗn hợp đậm khí xả giảm O2, CO2 đồng thời tăng CO - Sự thay đổi CO rõ ràng nên trường hợp đơn giản người ta cần xác định %CO có khí xả đủ xác định mức độ đậm nhạt hỗn hợp cháy 2.2.2 Kiểm tra, bảo dưỡng kỹ thuật: a)Bảo dưỡng thùng chứa, đường ống dẫn cốc lọc - Thường xuyên kiểm tra làm lỗ thông thùng chứa, siết chặt đầu nối để tránh nước lọt vào đường ống thùng chứa Định kỳ tháo cặn bẩn thùng chứa, cốc lọc, thổi đường ống khí nén b) Kiểm tra, bảo dưỡng bơm xăng + Bơm xăng kiểm tra đơn giản xe khơng có thiết bị chun dùng: Tháo đường xăng ra, bơm xăng cần bơm tay, thấy xăng mạnh đường ống bơm tốt SVTH: Trần Thọ Đức 10 Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ơtơ Hình 3.5: Kiểm tra tượng cong (a) xoắn (b) truyền 1- thước lá; 2- bàn rà (mặt phẳng chẩn); 3- khối V; 4- trục gá truyền;5- chốt pit-tông 3.2.SỬA CHỮA PIT TÔNG – XI LANH VÀ XUPÁP 3.2.1 Kiểm tra, sửa chữa pit-tông: - Việc kiểm tra chủ yếu đo độ mịn pit-tơng Đo đường kính ngồi pit-tơng, phần váy pit-tơng theo phương vng góc với đường tâm chốt, panme hình 3.6 so sánh với đường kính xy lanh để xác định khe hở - Độ mòn rãnh xéc măng kiểm tra cách, lăn xéc măng rãnh, thấy trơn tru dùng thước kiểm tra khe hở, mặt đầu xéc măng mặt bên rãnh hình 3.7 Khe hở cho phép 0,05 – 0,1 mm, không cho thước 0,15 mm vào được, cho vào rãnh xéc măng bị mịn q cần phải thay pit-tơng Hình 3.6: Đo đường kính pit-tơn Hình 3.7: Kiểm tra độ mịn 3.2.2 Kiểm tra xéc măng - SVTH: Trần Thọ Đức Xéc măng chi tiết chịu mài mòn lớn 21 Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ôtô động Sự mài mòn xảy mặt lưng ma sát với thành xy lanh chủ yếu Bên cạnh đó, xéc măng cịn chịu nhiệt độ cao, đặc biệt xéc măng khí đầu tiên, nên tính đàn hồi xéc măng bị giảm q trình làm việc Khi bị mịn, khe hở miệng xéc măng tăng nhanh Khi lắp xéc măng mới, khe hở miệng tối thiểu xéc măng khoảng 0,2 – 0,3 mm xy lanh có đường kính nhỏ 100 mm 0,3 – 0,5 mm xy lanh có đường kính từ 100 – 180 mm 3.2.3,Kiểm tra sửa chữa nhóm xupáp: Kiểm tra thay ống dẫn hướng xupáp a) - Ống dẫn hướng xupáp thường mòn nhanh thân xupáp Nếu độ mòn ống dẫn hướng xupáp làm cho khe hở lỗ dẫn hướng thân xupáp vựơt 0,1 mm cần phải thay ống dẫn Việc kiểm tra trạng thái mòn thực dưỡng kiểm tra hình 3.8 Dùng panme đo kích thước dưỡng xác định đường kính lỗ Hình 3.8: Kiểm tra ống dẫn hướng xupáp (a)- điều chỉnh dưỡng theo lỗ ống dẫn hướng; (b)- đo kích thước dưỡng panme - Quy trình thay ống dẫn hướng xupáp thực sau : + Tháo ống dẫn hướng xupáp cũ khỏi nắp xy lanh: • Đo chiều dài phần ống dẫn hướng nằm nắp xy lanh • Đối với ống dẫn hướng thép SVTH: Trần Thọ Đức 22 Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ơtơ gang, dùng máy ép để ép dùng búa dụng cụ để đóng ống theo hướng từ phía đế xupáp phía lắp lị xo, ống dẫn hướng có vai Nếu ống dẫn hướng khơng có vai, tháo theo chiều ngược lại Hình 3.9: Ép ống dẫn hướng xupáp SVTH: Trần Thọ Đức 23 Trường ĐHSPKT Vinh Tiểu Luận: Công nghệ Bảo Dưỡng & Sửa chữa ơtơ - Nếu xupáp có hư hỏng thấy rõ mắt thường tượng cháy, rỗ, xước, mòn thành gờ sâu bề mặt làm việc nấm, cong thân, mòn, xước lớn sứt phần lắp móng hãm đĩa lị xo xupáp phải bị loại bỏ thay Hình 3.10: Các thống số kiểm tra - Nếu xupáp khơng có hư hỏng thấy rõ nói trên, cần kiểm tra dụng cụ chuyên dùng để định phương án xử lý sửa chữa Việc kiểm tra gồm: + Đo bề đày tán xupáp : Bề đày tối thiểu yêu cầu tán a hình 5.16 là1 mm để mài lại bề mặt làm việc Nếu a