- Động cơ sử dụng hai xu páp cho mỗi máy, được đặt xen kẽ nhau Đường nạp và đường thải được bố trí về hai phía của động cơ, do đó giảm được sự sấy nóngkhơng khí nạp
2. Các cụm chi tiết trong hệ thống làm mát 1 Kết cấu két làm mát.
Nhóm thực hiện: Nhóm 5 84
Két làm mát có tác dụng để chứa nước truyền nhiệt từ nước ra khơng khí để giảm nhiệt độ của nước và cung cấp nước nguội mới cho động cơ làm việc. Vì vậy két nước yêu cầu phải hấp thụ và truyền nhiệt nhanh, chính vì vậy két nước thường được lam bằng đồng thau vì vật liệu này có hệ số tỏa nhiệt cao.
Động cơ 2GR-FE sữ dụng hệ thống làm mát ‘ nước-nước’ cũng có cấu tạo tương tự như két làm mát dầu nhờn bằng nước.
Sơ đồ két nước
Mặt cắt ngang và quá trình dẫn nước
Theo như sơ đồ ở trên thì các két làm mát được làm bằng những ống dẹt, được bố trí theo kiểu so le vì nó hiệu quả nhất trong q trình truyền nhiệt và tỏa nhiệt một cách tốt nhất. Đối với động cơ 2GR-FE của nhóm em đang làm thì được dùng bằng ống dẹt hàn cùng với những những lá tảng nhiệt hình sóng nhằm để tạo ra hệ số truyền nhiệt cao nhất có thể.
2.2 Quạt gió ( quạt làm mát ).
Quạt gió làm mát động cơ 2GR-FE nhằm để tăng tốc độ dòng khơng khí làm mát cho động cơ, đối với động cơ 3GR-FE thì dùng quạt làm mát bằng điện.
Sơ đồ và cấu tạo quạt gió: 8-Mơ-tơ điện; 9-Vỏ bảo vệ cánh quạt; 10-Cánh quạt; 11-Đai ốc cố định.
Hệ thống quạt điện này rất nhạy cảm với nhiệt độ nước làm mát, và nó chỉ cung cấp một lượng khơng khí làm mát nhất định. Ở nhiệt độ bình thường hay đứng tại một vị trí mà khơng hoạt động thì cánh quạt khơng quay nhằm giảm tiểu hao nhiên liệu, tiếng ồn.
Sơ đồ điện điều khiển bằng điện
1-Bình điện; 2-Cơng tắt nước làm mát; 3-Lị xo; 4-Cuộn dây; 5-Quạt; 6Khóa điện.
Khi nhiệt độ nước làm mát thấp: Cơng tắt nhiệt độ nước làm mát đóng và nhờ thế rơ-le quạt được nối mát. Lực từ trường của cuộn dây của rơ-le sẽ giữ các tiếp điểm ở vị trí ngắt, dịng điện khơng đến quạt.
Nhiệt độ nước làm mát cao: Công tắt nhiệt độ nước làm mát mở, mạch rơ- le bị ngắt. Khi đó các tiếp điểm sẽ kết nối với nhau, cung cấp dòng điện cho quạt quay với tốc độ cao.
2.3 Bơm nước.
Bơm nước có tát dụng tạo ra một áp lực có tác dụng để tăng tốc độ lưu thơng của nước làm mát, có nhiệm vụ cung cấp nước cho hê thống làm mát với lưu lượng và áp suất nhất định.
Đối với động cơ 2GR-FE của nhóm em thì sữ dụng loại bơm ly tâm với nguyên lý làm việc là sữ dụng lực ly tâm của nước nhằm giữa cacs cánh dồn nước từ trong ra ngoài rồi đế làm mát động cơ.
Sơ đồ máy bơm
1-Buli dẫn động bơm nước; 2-Lỗ để bắt buli; 3-Đai ốc; 4-Vịng đệm; 5- Then bán nguyệt; 6-Vít mở; 7-Bulơng ;8-Bánh cơng tác; 9-Buồn đẩy ;10- Buồn hút; 11-Trục bơm; 12-Lo xo; 13-Vòng phớt; 14-Ổ bi trục quạt; 15-
Nhóm thực hiện: Nhóm 5 85
Chén chận.
Như hình vẽ trên thì ta thấy bơm ly tâm có đặt tính cung cấp nước đồng đều, kích thước và khối lượng nhỏ, khơng ồn ào và công suất cực cao. Tuy nhiên nó lại có nhược điểm là khơng tạo ra được vùng áp thấp đủ khi hút nước, do đó khơng có năng lực tự hút. Nên trước khi khởi đông jthif phải nạp đầy nước vào ống hút và bơm, đồng thời phải xả hết khơng khí ra khỏi bơm thì mới đảm bảo hoạt động tốt nhất.
Kết cấu, hình dạng đầu hút và bơm 3. Sơ đồ mạch điện và điều khiển. 3.1.1 Sơ đồ điện điều khiển cánh quạt.
Hệ thống quạt chạy bằng động cơ điện rất nhạy cảm với nhiệt độ của nước làm mát và nó chỉ cung cấp một lưu lượng khơng khí thích hợp khi nhiệt độ lên cao. Ở nhiệt độ bình thường hoặc khi mới khởi động xe, quạt ngừng quay để động cơ ấm lên và giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm tiếng ồn. Tốc độ quay của quạt điện có thể thay đổi trong ba cấp hoặc vơ cấp. Nhờ vậy hiệu quả làm mát có thể được điều chỉnh và phù hợp với nhiệt độ nước làm mát bởi vì để động cơ làm việc hiệu quả thì nhiệt độ của nó phải được duy trì liên tục ở mức trên 900C và dưới 1200C.
Sơ đồ mô tả hoạt động
Khi nhiệt độ nước mát cịn thấp, cơng tắc nhiệt độ nước mát đóng, rơle được nối mát. Nó sẽ hút hai tiếp điểm 30 và 87 của rơle tách nhau ra (2 tiếp điểm này là tiếp
điểm thường đóng) ngắt dịng điện đến mơ tơ quạt. Khi nhiệt độ nước mát tăng lên,
công tắc nhiệt độ nước mát mở, mạch rơle bị ngắt, 2 tiếp điểm 30 và 87 tiếp xúc với
nhau. Một dòng điện từ ắc quy sẽ đến quạt làm quay quạt với tốc độ cao. Tùy từng
kiểu xe mà các điểm đóng/mở của cơng tắc nhiệt độ nước làm mát và của rơle quạt lại
hoạt động theo chiều ngược lại.
3.1.2 Nguyên lý hoạt động.
Khi bật cơng tắt máy sẽ có dịng điện qua cầu chì 7.5A cung cấp cho cuộn dây của relay quạt làm mát qua công tắc nhiệt độ nước về mass hút cơng tắc ngắt dịng đến motor. Đồng thời dòng điện cũng đến cung cấp cho cuộn dây của relay chính đi xuống mass hút cơng tắc W sang vị trí C. Khi động cơ làm viêc dưới 84 độ cơng tắc nhiệt độ nước vẫn đóng nên quạt làm mát động cơ chưa làm việc. Khi nhiệt độ làm mát động cơ vượt q 84 độ thì cơng tắt nhiệt độ sẽ ngắt qua cuộn dây relay quạt giải nhiệt két nước làm cho công tắt trả về vị trí cũ nối dương cho motor làm cho quạt quay.
3.2 Cảm biến nhiệt độ.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát thường có 2 dây:
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát nằm trong khoang nước của động cơ, tiếp xúc trực tiếp với nước của động cơ. Vì có hệ số nhiệt điện trở âm nên khi nhiệt độ
Nhóm thực hiện: Nhóm 5 86
nước làm mát thấp điện trở cảm biến sẽ cao và ngược lại khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên điện trở của cảm biến sẽ giảm xuống. Sự thay đổi điện trở của cảm biến sẽ làm thay đổi điện áp đặt ở chân cảm biến.
Điện áp 5V qua điện trở chuẩn (điện trở này có giá trị khơng đổi theo nhiệt độ) đến cảm biến rồi trở về ECU về mass. Như vậy điện trở chuẩn và nhiệt điện trở trong cảm biến tạo thành một cầu phân áp. Điện áp điểm giữa cầu được đưa đến bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự – số (bộ chuyển đổi ADC – Analog to Digital converter).
Khi nhiệt độ động cơ thấp, giá trị điện trở cảm biến cao và điện áp gửi đến bộ biến đổi ADC lớn. Tín hiệu điện áp được chuyển đổi thành một dãy xung vuông và được giải mã nhờ bộ vi xử lý để thông báo cho ECU động cơ biết động cơ đang
lạnh. Khi động cơ nóng, giá trị điện trở cảm biến giảm kéo theo điện áp đặt giảm,
báo cho ECU động cơ biết là động cơ đang nóng.