MỤC LỤC

MỤC LỤC.................................................................................................... 1

LỜI NÓI ĐẦU.............................................................................................. 4

Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE TOYOTA FORTUNER   6

1.1. Giới thiệu chung về động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER.... 6

1.2. Các cơ cấu chính của động cơ......................................................... 7

1.2.1. Thân máy..................................................................................... 7

1.2.2. Piston........................................................................................... 8

1.2.3. Thanh truyền và bạc thanh truyền................................................. 8

1.2.4. Trục khủy và bạc trục khủy.......................................................... 9

1.2.5. Cơ cấu xupap............................................................................. 10

1.2.6. Hệ thống bôi trơn....................................................................... 11

1.2.7. Hệ thống làm mát động cơ.......................................................... 11

1.2.8. Tuabin tăng áp động cơ.............................................................. 12

Chương 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE  TOYOTA FORTUNER.....13

2.1. Giới thiệu về hệ thống cung cấp nhiên liệu common rail trên xe...... 13

2.2. Phần cung cấp khí nạp.................................................................... 14

2.2.1. Sơ đồ bố trí của hệ thống cung cấp khí nạp trên xe..................... 14

2.2.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động phần cung cấp khí nạp..................... 15

2.2.3. Một số bộ bộ phận chính của phần cung cấp khí nạp................. 15

2.3. Phần cung cấp nhiên liệu................................................................ 16

2.3.1. Sơ đồ bố trí của phần cung cấp nhiên liệu.................................. 16

2.3.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu................................ 17

2.3.3. Kết cấu các phần tử của hệ thống nhiên liệu................................ 18

2.4. Phần điều khiển phun nhiên liệu..................................................... 26

2.4.1. Bố trí phần điều khiển................................................................ 26

2.4.2. Các cảm biến (tín hiệu ngõ vào)................................................. 29

2.4.3. Bộ điều khiển ECU và EDU...................................................... 30

2.4.4. Một số chức năng điều khiển chính của ECM............................. 30

Chương 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM ĐỘNG CƠ TẠI CHẾ ĐỘ N_emax 38

3.1. Tính toán chu trình công tác của động cơ........................................ 38

3.1.1. Mục đích tính toán..................................................................... 38

3.1.2. Chọn thông số ban đầu.............................................................. 38

3.1.3. Tính toán các thông số của chu trình.......................................... 39

3.1.4. Xây dựng đồ thị công................................................................. 46

3.2. Dựng đường đặc tính ngoài của động cơ......................................... 50

3.2.1. Khái quát................................................................................... 50

3.2.2. Thứ tự dựng các đường đặc tính................................................. 50

3.3. Tính toán động lực học................................................................... 52

3.3.1. Triển khai đồ thị công chỉ thị p-V thành đồ thị lực khí thể.......... 52

3.3.2. Khai triển đồ thị P_j - V  thành P_j  - a.......................................... 53

3.3.3. Cộng đồ thị P - a và Pj - a được P₁ - a......................................... 53

3.3.4. Lập bảng tính các lực tác dụng lên chốt khuỷu............................ 54

3.3.5 Đồ thị vecto phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu....................... 57

3.3.6. Đồ thị mài mòn cổ khuỷu........................................................... 59

Chương 4. NGHIÊN CỨU SỰ SUY GIẢM TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE TOYOTA FORTUNER... 63

4.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu…    63

4.1.1. Yếu tố gây sự suy giảm tình trạng kỹ thuật.................................. 63

4.1.2. Yếu tố ảnh hưởng tới sự suy giảm tình trạng kỹ thuật.................. 65

4.2. Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấ nhiên liệu và biện pháp ngăn cản, khắc phục.....69

4.2.1. Động cơ có khói đen.................................................................. 69

4.2.2. Động cơ không khởi động được................................................. 70

4.2.3. Động cơ làm việc không ổn định................................................ 71

4.2.4. Hình ảnh hư hỏng của một số chi tiết trong hệ thống cung cấp nhiên liệu trong quá trình sử dụng......72

4.3. Quy trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống cung cấp nhiên liệu........... 73

4.3.1. Các bước bảo dưỡng hệ thống cung cấp nhiên liệu..................... 74

4.3.2. Nội dung bảo dưỡng.................................................................. 75

KẾT LUẬN................................................................................................. 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................... 78

LỜI NÓI ĐẦU

   Một quốc gia muốn phát triển trước tiên phải có mạng lưới giáo thông phát triển để có thể đáp ứng được nhu cầu lưu thông, chuyên chở người, hàng hóa và một số yêu cầu khác. Ô tô có một vai trò hết sức quan trọng trong mạng lưới giao thông, nó chiểm tỷ lệ lớn trong việc chuyên chở người và hàng hóa.

   Nước ta hiện nay đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, các ngành công nghiệp nặng luôn từng bước phát triển. Trong đóm ngành công nghiệp ô tô luôn được chú trọng và trở thành một mũi nhọn của nền kinh tế và tỷ lệ nội địa hóa cũng ngày càng cao. Nó được cho thấy bới sự xuất hiện nhiều hãng ô tô nổi tiếng được lắp ráp tại Việt Nam như TOYOTA, HONDA, FORD, HUYNDAI…

   Tuy nhiên cùng với sự tăng trưởng phát triển ấy thì tình trạng tai nạn giao thông do phương tiện này gây ra cũng tăng lên gây nhiều thiệt hại về người và tài sản. Nguyên nhân ngoài sự chủ quan của con người, điều kiện đường sá, thời tiết thì còn do các lỗi kỹ thuật, hư hỏng bất ngờ của phương tiện khi đang lưu thông trên đường. Những lỗi kỹ thuật, hư hỏng này đều có thể kịp thời phát hiện và khắc phục nếu phương tiện được bảo dưỡng sửa chữa theo đúng định kỳ và đúng quy định.

   Trong quá trình học tập chuyên ngành ô tô tại trường Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự, em đã được các thầy trang bị cho những kiến thức cơ bản về chuyên môn. Để tổng kết đánh giá quá trình học tập và rèn luyện, em đã được khoa Động Lực giao cho đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Nghiên cứu sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xe TOYOTA FORTUNER”

   Nội dung thuyết minh đồ án gồm các phần sau:

1. Lời nói đầu

2. Chương 1: Giới thiêu chung về động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER

3. Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER

4. Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm động cơ tại chế độ N_emax

5. Chương 4: Nghiên cứu sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xe TOYOTA FORTUNER trong sử dụng

6. Kết luận

   Được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hưỡng dẫn: TS…………… và các thầy trong Bộ môn Ô tô, em đã hoan thành nội dung đồ án tốt nghiệp của mình. Xong do trình độ chuyên môn của em còn hạn chế nên trong quá trình thực hiện không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong các thầy và các bạn đóng góp ý kiện để đồ án của em được hoàn thiện tốt hơn nữa.

   Em xin chân thành cảm ơn!

                                        Hà Nội, ngày……tháng……năm 20…

                                  Sinh viên thực hiện

                                ……………….

Chương 1

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE TOYOTA FORTUNER

1.1. Giới thiệu chung về động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER

Động cơ được lắp trên xe TOYOTA FORTUNER là loại động cơ Diesel Tuabin tăng áp D-4D, dung tích 2.5L (2KD-FTV) 4kỳ, 4 xylanh được đặt thẳng hàng và làm việc theo thứ tự nổ 1-3-4-2. Động cơ có công suất lớn 75KW/3600 v/p, hệ thống phối khí của các xupap được dẫn động trực tiếp từ trục cam thông qua  con đội thủy lực. Cách bố trí 4 xupap trên một xylanh tạo được chất lượng nạp đầy và thải sạch, nhằm tăng công suất động cơ, giảm được lượng khí thải độc hại gây ô nhiễm môi trường. Với hệ thống cung cấp nhiên liệu Common – rail, được điều khiển bằng ECU, hệ thống tuần hoàn khí xả tạo cho động cơ luôn làm việc ở chế độ an toàn và hiệu quả.

Thông số kỹ thuật động cơ 2KD-FTV thể hiện như bảng 1.1.

1.2. Các cơ cấu chính của động cơ

1.2.1. Thân máy

Công dụng: Định hướng chuyển động cho piston và tạo thể tích công tác để thực hiện các kỳ của động cơ

Cấu tạo: Thân máy được đúc liền với cacte để tăng độ cứng vững. Là chi tiết để gá đặt các chi tiết khác của cơ cấu và một số hệ thống của động cơ.

Phía sau thân máy có các vách ngăn, các gân chịu lực, khoang chứa nước làm mát, đường dẫn dầu bôi trơn. Mặt trên của thân máy được gia công nhẵn và có các gudong để lắp nắp xylanh với khối thân bằng các đai ốc.

1.2.2. Piston

- Vật liệu chế tạo: hợp kim nhôm

- Hình dạng piston: Piston có dạng đỉnh lõm, do đó có thể tạo xoáy lốc,  thuận lợi cho quá trình tạo hỗn hợp khí và cháy. Trên phần đầu piston có xẻ 3 rãnh để lắp các xecmang khí (số 1 vát trên, số 2 dạng côn) và xecmang dầu (có vòng lò xo), rãnh trên cùng được làm bằng hợp kim nhôm và các sơi gốm.

1.2.3. Thanh truyền và bạc thanh truyền

- Vật liệu chế tạo thanh truyền: thép hợp kim có độ bền cao

- Hình dạng thanh truyền: Giữa 2 nắp thanh truyền có chốt định vị để tăng tính ổn định khi lắp ráp, trong thân thanh truyền có khoan rãnh dẫn dầu bôi trơn lên bề mặt bạc đầu nhỏ và chốt piston.

1.2.4. Trục khủy và bạc trục khủy

- Vật liệu chế tạo: gang

- Hình dạng trục khuỷu: trên trục khuỷu gồm có 5 cổ trục, 4 cổ khuỷu và 8 má khuỷu đúc liền. Đầu trục có then để lắp puli dẫn động quạt gió, bớm nước. Cổ khuỷu được gia công, xử lý bề mặt đạt độ cứng và độ bóng cao và được làm rỗng để làm lỗ dẫn dầu bôi trơn. Cổ trục cũng được gia công, xử lý bề mặt đạt độ cứng và độ bóng cao và được làm rỗng và khoan lỗ để giảm trọng lượng và chứa dầu bôi trơn.

1.2.5. Cơ cấu xupap

- Mỗi xylanh có 2 xupap nạp/xả với các cửa nạp/xả rộng hơn sẽ tăng cường hiệu quả nạp và xả

- Các xupap được đóng mở trực tiếp bằng trục cam

- Đai cam dẫn động trục cam nạp, sau đó trục cam xả được trục cam nạp dẫn động thông qua bánh răng.

1.2.6. Hệ thống bôi trơn

- Động cơ 2KD-FTV của xe TOYOTA FORTUNER sửa dụng hệ thống bôi trơn bằng cách phun dầu vào dưới đáy của piston

- Lỗ phun dầu của piston nằm dưới đáy của piston

- Mỗi vòi phun dầu đều có van 1 chiều để ngăn chặn việc bơm dầu khi áp suất dầu động cơ thấp

1.2.8. Tuabin tăng áp động cơ

- Là loại gọn nhẹ, được làm mát bằng áo nước tại ổ bạc, giúp cải thiện tính năng nạp

- Van cửa xả sẽ điều khiển áp suất tăng áp của tuabin, vận hành bằng cơ cấu cơ khí tùy vào áp suất của tuabin

Chương 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE  

TOYOTA FORTUNER

2.1. Giới thiệu về hệ thống cung cấp nhiên liệu common rail trên xe.

Trên xe Fortuner 2008 sử dụng hệ thống nhiên liệu Diesel Common rail, nhiên liệu được nén dưới áp suất cao và được ECU kiểm soát thời gian và lưu lượng phun chính xác nhờ các cảm biến trên động cơ giúp tiết kiệm nhiên liệu, tăng công suất động cơ đồng thời giảm rung động và tiếng ồn.

Dòng dầu diesel được nén với áp suất cao nhờ bơm bittông và tích trong cụm ống phân phối. Với ưu điểm kiểm soát chính xác thời gian và lưu lượng phun nên hệ thống phun nhiên liệu common rail tạo ra 2 thời điểm phun khác nhau trong cùng một hành trình nổ. Bằng việc phun mồi này giúp làm giảm chấn động của quá trình cháy, giúp giảm rung động và tiếng ồn động cơ cũng được cải thiện.

2.2. Phần cung cấp khí nạp.

2.2.1. Sơ đồ bố trí của hệ thống cung cấp khí nạp trên xe.

1- Lọc gió; 2- Tubo tăng áp; 3- Cụm ống nạp; 4- Cụm ống xả; 5- Két làm mát;  6- Van EGR; 7- Van kiểm soát khí nạp; 8- Bộ chuyển đổi khí thải; 9- Ống xả.

2.2.2. Sơ đồ nguyên lý hoạt động phần cung cấp khí nạp.

1- Lọc gió; 2- Cảm biến nhiệt độ khí nạp; 3- Cảm biến lưu lượng khí nạp; 4- Mô tơ; 5- Két làm mát khí nạp; 6- Cảm biến vị trí bướm ga; 7- Cảm biến áp suất khí nạp; 8- Mạch điều khiển turbo.

2.2.3. Một số bộ bộ phận chính của phần cung cấp khí nạp.

- Lọc gió.

- Turbo tăng áp.

- Bộ làm mát khí nạp.

- Cụm van EGR.

- Cổ hút

2.3. Phần cung cấp nhiên liệu.

2.3.1. Sơ đồ bố trí của phần cung cấp nhiên liệu.

1- Thùng nhiên liệu; 2- Lọc nhiên liệu; 3- Bơm cao áp; 4- Vòi phun dầu; 5- Cụm tích áp; 6- Công tắc cảnh báo tắt lọc; 7- Bộ làm mát nhiên liệu.

2.3.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống nhiên liệu.

1- Thùng nhiên liệu; 2- Lọc nhiên liệu; 3- Công tắc cảnh báo; 4- Tới đèn hiển thị; 5- Ống hút nhiên liệu; 6- Bơm cao áp; 7- Can SCV; 8- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu; 9- Ống cao áp tới tích áp; 10- Cụm tích áp; 11- Cảm biến áp suất nhiên liệu; 12- Van giới hạn áp suất; 13- Ống cao áp tới vòi phun; 14- Vòi phun; 15- Bộ làm mát nhiên liệu; 16- Ống nhiên liệu hồi; 17- Các loại cảm biến liên quan; 18- Tới hiển thị mực nhiên liệu.

Động cơ quay làm quay bơm cao áp (6), bơm cao áp quay tạo lực hút, hút dầu từ thùng chứa (1) vào lọc (2), vào bơm cao áp, bơm cao áp nhồi dầu lên buồng tích áp (10) tới vòi phun (14), chờ tại các đầu vòi phun ở áp suất rất cao, đồng thời lúc này tín hiệu từ cảm biến vị trí trục cam và cảm biến tốc độ trục khuỷu (và một số cảm biến khác trên động cơ như cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến nhiệt độ khí nạp, cảm biến áp suất khi tăng áp, cảm biến nhiệt độ nhiên liệu, cảm biến áp suất dầu diesel trong common rail, cảm biến vị trí bướm ga…) được gửi tới ECM động cơ.

2.2.3. Kết cấu các phần tử của hệ thống nhiên liệu.

Kết cấu hệ thống nhiên liệu Common Rail của xe được chia thành hai đường: “ Đường áp suất thấp và đường áp suất cao”.

Đường áp suất thấp:

Đường áp suất thấp có nhiệm vụ lọc nhiên liệu và đưa nhiên liệu lên vùng cao áp, bao gồm các bộ phận: thùng chứa nhiên liệu, các đường ống nhiên liệu áp suất thấp, lọc nhiên liệu, bơm thấp áp.

2.2.3.1. Lọc nhiên liệu.

Sự làm việc lâu dài, hiệu quả của bơm cung cấp nhiên liệu cũng như vòi phun và bơm cao áp phun thuộc vào chất lượng lọc của lõi lọc nhiên liệu. Dầu diesel không sạch có lẫn nhiều tạp chất cứng và nước, mặc dù các tạp chất này rất bé, nhưng vẫn có thể phá hỏng bơm và vòi phun. Nước lẫn trong nhiên liệu sẽ làm nhiên liệu không cháy tốt khi vào buồng đốt. Do đó, nhiên liệu phải được lọc trước khi đưa vào bơm cao áp.

Bầu lọc này gồm có vỏ làm bằng nhựa, lõi lọc gồm các phiến lọc bằng sợi bong, bao lụa và lưới lọc để lọc tạp chất bẩn trong nhiên liệu, bơm tay để bơm xả không khí khi bình chứa nhiên liệu bị cạn, thay lọc nhiên liệu hoặc không khí bị lọt vào trong ống dẫn nhiên liệu, công tắc cảnh báo lọc nhiên liệu để cảnh báo bình lọc nhiên liệu khi có sự cố (tắc bộ lọc), vành đai ốc dùng để bắt chặt nắp đậy vỏ và lõi lọc với nau, công tắc cảnh báo mức nước lắng đọng và nút xả nước lắng đọng.

2.2.3.2. Bơm thấp áp

Bơm thấp áp được lắp trực tiếp sau bơm cao áp và được dẫn động đồng trục với bơm cao áp, là loại bơm kiểu rô to quay có tác dụng hút dầu từ bầu lọc tinh cấp cho pittong bơm cao áp, lưu lượng dầu cấp sẽ được kiểm soát bằng van SCV, van này được điều khiển từ tín hiệu lấy từ ECM sao cho phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.

Khi tốc độ động cơ tăng à áp suất nhiên liệu bơm thấp áp tăng, nếu áp suất nhiên liệu ngõ ra bơm thấp áp cao hơn 1.5 Pa àlực đè lên pittong (2) thắng lực lò xo (3) à pittong dịch chuyển xuống, mở cửa xả à nhiên liệu xả về buồng nạp bơm thấp áp à áp suất nhiên liệu giảm à khi áp suất nhiên liệu vừa nhỏ hơn 1.5 Pa à lò xo đẩy pittong (2) đi lên đóng cửa xả à áp suất tăng lên rồi tiếp tục xả. Hoạt động này lặp đi lặp lại liên tục à ổn định áp suất nhiên liệu đầu ra của bơm thấp áp.

2.2.3.3. Bơm cao áp.

Loại bơm cao áp lắp trên xe TOYOTA FORTUNER là loại bơm pittong hướng kính, có 2 cụm pittong đối xứng, có tác dụng cung cấp nhiên liệu cao áp lên common rail và một bơm bánh răng ở đầu có tác dụng nhồi dầu diesel cho bơm pittong, ngoài ra trên bơm còn có 1 cảm biến nhiệt độ nhiên liệu và 1 van SCV (Suction control valve) có tác dụng điều khiển lưu lượng cấp cho bơm.

Cấu tạo mỗi tổ bơm gồm có: Bít tông (1) trên đó lắp lò xo hồi áp, 2 van một chiều(van bi), phía van bi có cút nối để lắp ống dầu cao áp để đưa nhiên liệu cao áp đến ống phân phối. Piston bơm được dẫn động bởi vành cam (4).

Bơm nạp đưa nhiên liệu từ bình chứa qua bộ lọc đến đường dầu vào bơm cao áp được lắp trực tiếp trên bơm. Nó đẩy nhiên liệu qua van SCV (1) đến hai bít tông của bơm cao áp. Nhiên liệu được đưa vào hai bít tông bơm cao áp ít hay nhiều phụ thuộc vào van SCV dưới sự điều khiển của ECU. Nhiên liệu dư của bơm thấp áp đi qua van và theo đường dầu hồi trở về bình chứa.

Trục của bơm cao áp có các cam lệch tâm (3) làm di chuyển 2 bít tông lên xuống tùy theo hình dạng các vấu cam làm cho 2 bít tông  hút nén đối xứng nhau. Van nạp mở ra nhiên liệu từ bơm nạp qua van SCV được hút vào bơm bít tông của bơm cao áp. Tại đây, nhiên liệu được nén dưới áp suất cao khi bít tông lên tới điểm chết trên (DTC), áp suất nhiên liệu thắng lực lò xo của van nén, nhiên liệu thoát ra ngoài đến ống phân phối. 

2.2.3.4. Van SCV.

Van SCV làm nhiệm vụ định lượng, lượng nhiên liệu đưa vào bơm bít tông của bơm cao áp từ bơm thấp áp dưới sự điều khiển của ECU đồng thời còn làm nhiệm vụ điều khiển áp suất trong ống phân phối. ECU nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất nhiên liệu trên ống phân phối, cảm biến trục khuỷu và cảm biến vị trí bàn đạp ga, ECU tính toán áp suất phun tối ưu rồi gửi tín hiệu đến van SCV để điều khiển độ mở của van. 

2.2.3.6. Van giới hạn áp suất.

Van giới hạn áp suất là một thiết bị cơ khí gồm các thiết bị sau: Phần có ren ngoài để lắp vào ống, một piston di chuyển và một lò xo. Tại phần cuối chỗ nối với ống có một buồng với một đường dẫn dầu có phần đuôi hình côn mà bít tông đi xuống sẽ làm kín bên trong buồng. Ở áp suất hoạt động bình thường (tối đa là 190MPa), lò xo đẩy bít tông xuống làm kín ống. 

2.2.3.7.Vòi phun.

a. Cấu tạo.

Cấu tạo chính của vòi phun bao gồm cuộn điện điều khiển, thân vòi phun và đầu phun và mã thông tin QR.

1 - Lỗ phun; 2 - Ống dẫn; 3 - Ty đầu phun; 4 - Vỏ đầu vòi phun; 5 - Đệm; 6 - Ty lò xo; 7 -  ron; 8 - Lò xo áp; 9 - Đệm lò xo; 10 - Ty phun; 11 - Thân vòi phun; 12 - Van điều khiển hồi; 13 - Đai ốc giữ van hồi; 14 - Van xả ; 15 -  Cuộn dây solenoid; 16 - Lò xo van solenoid; 17 - Đầu giắc; 18 - Đệm; 19 - Vỏ cuộn dây.

Vòi phun với mã QR: Được dùng để hiệu chỉnh chính xác hơn. Mã QR chưa những dữ liệu của vòi phun sẽ được cài vào ECU động cơ. Mã QR là một mã mới do hãng Denso phát triển. Ngoài những dữ liệu điều chỉnh lượng phun mà còn có những thông tin về sản phẩm.

b. Nguyên lý hoạt động.

Hoạt động của vòi phun có thể chia làm 5 giai đoạn chính khi động cơ làm việc và bơm cao áp tạo ra áp suất cao:

Các giai đoạn hoạt động là kết quả của sự phân phối lực tác dụng lên các thành phần của vòi phun. Khi động cơ dừng lại và không có tín hiệu điện áp cấp cho vòi phun, lò xo vòi phun đóng vòi phun.

2.4. Phần điều khiển phun nhiên liệu.

Phần điều khiển phun nhiên liệu bao gồm:

+ Các cảm biến (tín hiệu ngõ vào).

+ Bộ điều khiển động cơ ECU.

+ Bộ điều khiển EDU.

2.4.1. Bố trí phần điều khiển.

2.4.1.1. Sơ đồ cấu trúc phần điều khiển phun nhiên liệu.

1– Cảm biến vị trí trục khuỷu; 2– Cảm biến vị trí trục cam; 3– Vòi phun; 4 – Mạch điều khiển turbô ; 5 – Cảm biến cánh turbô; 6 – Mô tơ điều khiển cánh turbô; 7 – Van E-VRV; 8 – Cảm biến lưu lượng khí nạp; 9 – Cảm biến áp suất nhiên liệu; 10 – Cảm biến nhiệt độ khí nạp; 11 – Cụm tích áp;  12 – Cảm biến áp suất khí trời; 13 – ECU; 14 – Tín hiệu tốc độ xe;  15 – Tín hiệu lốc điều hòa; 16 – Tín hiệu Stop; 17 – Tín hiệu nổ; 18 – Cảm biến vị trí chân ga; 19 – Rơ le sấy; 20 – Van SCV; 21 – Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu; 22 – Bơm cao áp; 23 – Van SCV; 24 – Rơ le EDU; 25 – EDU; 26 – Mô tơ điều khiển khí nạp; 27 – Cảm biến áp suất turbô; 28 – Bu gi sấy; 29 – Cảm biến nhiệt độ khí  nạp két làm mát; 30 – Cảm biến nhiệt độ nước; 31 – Van điều khiển lốc soáy.

2.4.1.3. Sơ đồ mạch điện điều khiển điều khiển.

2.4.2. Các cảm biến (tín hiệu ngõ vào).

Cảm biến trên động cơ có chức năng gửi 1 tín hiệu điện áp (dạng tín hiệu tượng tự về ECU động cơ sau đó sẽ ECU phân tích, so sánh để đưa ra các tín hiệu điều khiển phun nhiên liệu một cách chính xác cũng như điều khiển các bộ công tác, bao gồm một số tín hiệu như bảng sau.

2.4.3. Bộ điều khiển ECU và EDU.

ECU như là một bộ não, giúp tổng hợp các điều kiện hoạt động của động cơ từ các tín hiệu của cảm biến để đưa ra một chế độ điều khiển tối ưu nhất cho động cơ.

2.4.4. Một số chức năng điều khiển chính của ECM.

2.4.4.1. Điều khiển khí nạp.

- Điều khiển lưu lượng khí nạp

- Điều khiển soáy lốc

- Điều khiển tăng áp

- Điều khiển EGR

2.4.4.2. Điều khiển phun nhiên liệu.

a. Điều khiển lượng phun.

ECU và EDU điều khiển thời gian và khối lượng nhiên liệu phun chính xác vào động cơ. ECU thực hiện những tính toán cần thiết dựa vào những tín hiệu nhận được từ các cảm biến. Sau đó ECU điều khiển khoảng thời gian xung điện tác dụng lên các vòi phun để đạt thời gian và lượng phun nhiên liệu tối ưu.

b. Điều chỉnh lượng phun trong chế độ khởi động.

Khi động cơ bắt đầu khởi động, ECM sẽ tính toán để đưa ra một lượng phun hợp lý theo các tín hiều từ cảm biến nhiệt độ nước làm mát, tín hiệu khởi động và cảm biến vị trí trục khuỷu. 

d. Điều khiển lượng phun khi chạy không tải.

Khi xe chạy không tải, tín hiệu không tải, tín hiệu khởi động và một số cảm biến khác sẽ được ECU dùng để điều chỉnh lượng phun theo đồ thị mô phỏng bên dưới.

e. Điều khiển áp suất nhiên liệu.

ECM tính toán áp suất nhiên liệu dựa trên tín hiệu từ cảm biến vị trí bàn đạp ga và cảm biến vị trí trục cơ. Để điều khiển áp suất này, một tín hiệu được gửi tới van SCV trên bơm cao áp để điều khiển lưu lượng dầu cấp từ bơm thấp áp qua bơm cao áp. 

2.4.4.3. Điều khiển một số chức năng khác.

a. Điều khiển tín hiệu van SCV.

Khi cần áp suất thấp, ECU sẽ điều khiển xung điện qua van SCV nhỏ và độ mở của van sẽ nhỏ lưu lượng cấp cho bơm cao áp sẽ ít.

Khi cần lưu lượng lớn hơn, ECM sẽ tăng độ rộng xung cấp cho van và độ mở của van sẽ tăng lên và lưu lượng cấp cho bơm cao áp sẽ tăng lên.

b. Điều khiển bugi sấy.

Bugi sấy sấy có chức năng sấy nóng buồng đốt trong điều kiện thời tiết lạnh, nhiên liệu khó bay hơi, động cơ khó khởi động.

Khi có tín hiệu điện từ ắc quy tới ổ khóa và qua chân ACC của ổ khóa tới chân 3(ACC) của ECU, ECU sẽ gửi tín hiệu điện qua chân GREL tới điều khiển rơ le sấy đóng lại và cấp dòng điện từ ắc quy tới bugi  sấy, sấy nóng buồng đốt động cơ. Tín hiệu GREL sẽ được ECU bật trong tối đa khoảng 0 ÷ 7,5s tùy theo nhiệt độ nước làm mát hiện tại và tự ngắt.

Chương 3

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM ĐỘNG CƠ TẠI CHẾ ĐỘ N_emax

3.1. Tính toán chu trình công tác của động cơ

3.1.1. Mục đích tính toán

Tính toán chu trình công tác là xác định các chỉ tiêu về kinh tế, hiệu quả của chu trình công tác và sự làm việc của động cơ.

Kết quả tính toán cho phép xây dựng đồ thị công chỉ thị của chu trình để làm cơ sở cho việc tính toán động lực học, tính toán sức bền và mài mòn các chi tiết của động cơ.

Phương pháp chung của việc tính toán chu trình công tác có thể áp dụng để kiểm nghiệm động cơ sẵn có, động cơ được cải tiến hoặc thiết kế mới.

Việc tính toán chu trình công tác còn được áp dụng khi cường hóa động cơ và xây dựng đặc tính tốc độ bằng phương pháp phân tích lý thuyết nếu các chế độ tốc độ khác nhau được khảo sát.

3.1.2. Chọn thông số ban đầu

3.1.2.1. Thông số ban đầu.

Thông số ban đầu được thể hiện như bảng dưới.

3.1.2.2. Các thông số chọn của động cơ.

Các thông số chọn của động cơ thể hiện như bảng dưới.

3.1.3. Tính toán các thông số của chu trình.

a. Quá trình nạp.

- Hệ số khí sót g_r : g_r = 0,03005.

- Hệ số nạp h_v: h_v  = 0,907.

- Nhiệt độ cuối quá trình nạp T_a: T_a = 322,068 [^oK].

- Số mol khí nạp mới M₁: M₁ = a.M₀ = 1,56.0,4946 = 0,7716 [kmol/KK/kgnl].

b. Quá trình nén.

- Tỷ nhiệt mol của không khí [kJ/kmol.⁰K]. mC= 20,4847 [kJ/kmol.⁰K].

- Chỉ số nén đa biến trung bình n₁: Vậy chọn : n₁ = 1,3654

c. Quá trình cháy.

- Tính DM: DM  = 0,031625.

- Số mol sản phẩm cháy M₂.

M₂ = M₁ + DM

M₂ = 0,7716 + 0,0316 =0,8032 [Kmol/Kg.nl].

- Hệ số biến đổi phân tử thực tế: 1,039

- Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn. Với động cơ Diesel a > 1 thì DQ_H = 0.

- Nhiệt độ cực đại của chu trình T_z: Q_H =4250

Phương trình bậc hai: 0,00274.T_z² + 30,097.T_z - 77332,438 = 0

Giải phương trình bật hai và loại bỏ nghiệm âm ta tìm được: T_z = 2148,74 [⁰K]

- Áp suất cực đại của chu trình lý thuyết p_z [MN/m²]: p_z = p_c.l = 6,731.2 = 12,79 [MN/m²]

e. Các thông số chỉ thị.

- Áp suất chỉ thị trung bình lý thuyết p’_i [MN/m²].

Đối với động cơ Diesel: 

- Áp suất chỉ thị trung bình động cơ p_i [MN/m²]:  1,25 [MN/m²].

- Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị g_i [g/(kW.h)]: 187,94 [g/(kW.h)].

f. Các thông số có ích.

- Áp suất có ích trung bình p_e [MN/m²].

p_e = p_i - p_m

p_e = 1,25 - 0,2711 = 1,0019 [MN/m²].

- Hiệu suất cơ giới (%): 0,787

- Suất tiêu hao nhiên liệu có ích [g/kW.h]:  238,8 [g/kW.h].

- Hiệu suất có ích của động cơ (%): 0,354

3.1.4. Xây dựng đồ thị công.   

3.1.4.1. Lập bảng xác định đường nén và đường giãn nở

Đường nén và đường giãn nở được thê rhieenj như bảng 3.1.

3.1.4.4. Xác định các điểm đặc biệt.

Các điểm đặc biệt là: r (V_c, p_r); a (V_a, p_a); b (V_a, p_b); c (V_c, p_c); y (V_c, p_z); z (V_z, p_z).

Các điểm đặc biệt có được là : r (0,0356 ; 0,14) ; a (0,6592 ; 0,1239) ; b (0,6592; 0,415) ; c (0,0356 ; 6,73) ; y (0,0356 ; 12,79) ; z(0,044; 12,79).

3.1.4.5. Vẽ đồ thị công.

Sau khi xác định được các điểm trung gian và các điểm đặc biệt, ta tiến hành vẽ đồ thị công như sau:

- Vẽ hệ trục tọa độ P - V với tỷ lệ xích:

m_V = 0,00356 [lít/mm].

m_p = 0,0556 [MN/(m².mm)].

Nối các điểm trung gian của đường nén và đường giãn nở với các điểm đặt biệt ta được đồ thị công lý thuyết.

Đường nén và giãn nở thê rhieenj như bảng 3.2.

Dùng đồ thị Brich xác định các điểm.

+ Phun sớm (c’).

+ Mở sớm xupap nạp (r’), đóng muộn xupap nạp (a’).

+ Mở sớm xupap thải (b’), đóng muộn xupap thải (r”).

3.1.4.6. Hiệu chỉnh đồ thị công.

Xác định các điểm trung gian:

+ Trên đoạn cy lấy điểm c” với c”c = 1/3cy.

+ Trên đoạn yz lấy điểm z” với yz” = 1/2yz.

+Trên đoạn ba lấy điểm b” với bb” =1/2ba.

Nối các điểm c’c”z” và đường giãn nở thành đường cong liên tục tại ĐCT và ĐCD và tiếp xúc với đường thải. Ta sẽ nhận được đồ thị công đã hiệu chỉnh.

3.2. Dựng đường đặc tính ngoài của động cơ

3.2.1. Khái quát

Đặc tính ngoài là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của các chỉ tiêu như công suất có ích N_e, momen xoắn có ích M_e, lượng tiêu hao nhiên liệu trong 1 giờ G_nl và suất tiêu hao nhiên liệu có ích g_e vào số vòng quay của trục khuỷu [v/ph] khi thanh răng bơm cao áp chạm vào vít hạn chế.

Đồ thị này được dùng để đánh giá sự thay đổi các chỉ tiêu chính của động cơ khi số vòng quay thay đổi và chọn số vòng quay sử dụng một cách hợp lý khi khai thác.

3.2.2. Thứ tự dựng các đường đặc tính.

Để dựng đường đặc tính, ta chọn trước 1 số giá trị trung gian của số vòng quay n trong giới hạn giữa n_min và m_max rồi tính các giá trị biến thiên tương ứng của N_e, M_e, G_nl, g_e

N_e, M_e, g_e  là giá trị tương ứng của công suất có ích, momen xoắn có ích và suất tiêu hao nhiên liệu có ích ứng với từng số vòng quay trung gian được chọn trước. n- giá trị của biến số được chọn trước [v/ph].

Kết quả tính toán được thống kê thành bảng 3.2.

3.3. Tính toán động lực học

3.3.1. Triển khai đồ thị công chỉ thị p-V thành đồ thị lực khí thể

Đồ thị công chỉ thị thể hiện sự biến thiên áp suất tuyệt đối bên trong xylanh trong suốt một chu trình công tác (2 vòng quay trục khuỷu tương đương với 4 hành trình của pittong đối với động cơ 4 kỳ).

Từ O’ kẻ các tia từ trái sang phải ứng với các góc từ 0^o, 10^o, 20^o, ...,180^o. Các tia này cắt nữa vòng tròn Brich tương ứng tại các điểm từ 0, 1, 2, ..., 180^o.

Vẽ hệ trục toạ độ vuông góc S - a phía dưới nữa vòng tròn, trục đứng 0a dóng từ A xuống biểu diễn giá trị  từ 0 ¸ 180^o với tỉ lệ xích m_a = 2 [độ/mm], trục nằm ngang với tỉ lệ xích: m_S = 0,536 [mm/mm].

Từ các điểm chia 0, 1, 2, ..., 18 trên nữa vòng tròn Brich ta dóng các đường thẳng song song với trục. Và từ các điểm chia trên trục  ứng với các giá trị 0^o, 10^o, 20^o, ..., 180^o ta kẻ các đường nằm ngang. Các đường này tương ứng với các góc cắt nhau tại các điểm 1,2,3,...,18. Nối các điểm này lại ta đựơc đường cong biểu diễn độ dịch chuyển của piston (x) theo a:  S = f(a).

3.3.2. Khai triển đồ thị P_j - V thành P_j  - a.

Cách khai triển đồ thị này giống như cách khai triễn đồ thị P - V thành P - a nhưng giá trị của Pj trên đồ thị P - V khi chuyển sang đồ thị P - a phải đổi dấu.

3.3.3. Cộng đồ thị P - a và Pj - a được P₁ - a.

Cộng các giá trị P_kt với ở các trị số góc a tương ứng ta vẽ được đường biểu diễn hợp lực của lực quán tính và lực khí thể:

P₁ = P_kt + Pj [MN/m².mm].

3.3.4. Lập bảng tính các lực tác dụng lên chốt khuỷu.

Sau khi lập bảng xác định các giá trị N, T, Z. Ta vẽ đồ thị N, T, Z theo a trên hệ trục toạ độ vuông góc chung (N, T, Z - a). Với tỷ lệ xích:

m_T = m_Z = m_p = 0,0556 [MN/m².mm].

m_N = 0,0556 [MN/m².mm].

m_a = 2 [độ/mm].

Tính toán các lực tác dụng lên chốt khuỷu thể hiện như bảng 3.4.

3.3.5. Đồ thị vecto phụ tải tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu.

Đồ thị này phản ảnh sự tác dụng của lực T, Z, vµ P_r2  lên bề mặt cổ khuỷu thông qua bạc trong một chu trình công tác của xylanh. Trên các điểm chia của trục 0 - a, ta lần lượt đặt các véctơ tương ứng với các góc a từ 0^o, 10^o, 20^o, ..., 720^o. Với và trị số của được lấy ở đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu. Nối các đầu nút véctơ lại ta sẽ có đường cong biểu diễn đồ thị khai triển Q = f(a).

+ Xác định phụ tải cực đai Q_max, cực tiểu Q_min, và phụ tải trung bình Q_tb lên chốt khuỷu:

Phụ tải cực đại : Q_max = 182,215.0,05013 = 9,134 [MN/m²].

Phụ tải cực tiểu : Q_min  = 10,34.0,05013 = 0,518 [MN/m²].

Xác định Q_tb.= 35,68 [mm].

=> Q_tb = 35,68.0,05013 = 1,78 [MN/m²].

3.3.6. Đồ thị mài mòn cổ khuỷu.

Đồ thị mài mòn cổ khuỷu thể hiện một cách tượng trưng mức độ mài mòn bề mặt cổ khuỷu sau một chu trình tác dụng lực. Trên đồ thị vecto phụ tải cổ khuỷu, vẽ vòng tròn tượng trưng cho bề mặt và chia thành 24 phần (0…23) bằng nhau.

- Tính hợp lực SQ' của tất cả các lực tác dụng lần lượt lên các điểm 0, 1, 2, 3..., 23 ký hiệu tương ứng là SQ₀', SQ₁', SQ₂' …. ghi trị số lực và phạm vi tác dụng lên bảng sau với giả thiết là lực SQ' tác dụng đều lên tất cả các điểm trong phạm vi 120⁰, tức là về phía điểm chia là 60⁰.

- Xác định tổng lực tương đương SQ_i của tất cả các lực SQ' tác dụng lên điểm thứ I và ghi vào các ô hàng dưới cùng (bảng 3.5).

- Nối các điểm cuối của các đoạn thẳng ấy bừng một đường cong liên tục rồi gạch nghiêng phần diện tích nằm giữa vòng tròn và đường cong liên tục khép kín vừa nhận được, ta được đồ thị mà phần gạch nghiêng được coi như tỷ lệ thuận với mức độ mòn của bề mặt sau một chu trình tác dụng của lực. 

Tính mài mòn chốt khuỷu thể hiện như bảng 3.5.

Chương 4

GHIÊN CỨU SỰ SUY GIẢM TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ LẮP TRÊN XE TOYOTA FORTUNER

4.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu.

Trong quá trình khai thác xe, tình trạng kỹ thuật của xe nói chung và của hệ thống vận hành nói riêng bị thay đổi theo chiều hướng xấu đi. Vì vậy, cần tìm hiểu các nguyên nhân và yếu tố ảnh hưởng đến quá trình suy giảm tình trạng kỹ thuật, giảm độ tin cậy của chúng. Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên em xin được nghiên cứu sự suy giảm tình trạng kỹ thuật của hệ thống cung cấp nhiên liệu trên xe TOYOTA FORTUNER      

4.1.1. Yếu tố gây sự suy giảm tình trạng kỹ thuật.

a. Ma sát và mài mòn

Ma sát là quá trình chống lại sự di chuyển tương đối giữa hai vật thể ở vùng của các mặt trượt kèm theo sự tiêu hao năng lượng do chuyển biến thành nhiệt. Ma sát có tác dụng xấu và tốt. Nhờ có ma sát con người hoàn toàn có thể tự do đi lại mà không sợ ngã, các vật không trượt  khỏi tay khi cầm, cái đinh được giữ lại khi đóng vào tường, tàu hỏa có thể chuyển động trên đường ray v.v... 

b. Biến dạng dư

Biến dạng là sự thay đổi hình dạng, kích thước của chi tiết. Đó là một thuộc tính quan trọng của vật liệu. Biến dạng được phân loại thành hai loại là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi: Biến dạng đàn hồi là sự thay đổi hình dáng vật thể dưới tác dụng ngoại lực, khi bỏ lực tác dụng chi tiết sẽ khôi phục hình dáng ban đầu; Biến dạng dẻo là biến dạng còn dư lại sau khi bỏ ngoại lực tác dụng.

Biến dạng xuất hiện khi trong vật liệu chi tiết có ứng suất. Nếu ứng suất nhỏ hơn giới hạn đàn hồi thì biến dạng đàn hồi sẽ là chủ yếu, tuy nhiên biến dạng đàn hồi có thể kèm theo biến dạng dư trong những điều kiện nhất định, chẳng hạn khi nhiệt độ cao do hiện tượng nửa chảy hoặc ở nhiệt độ thường do tính ứng suất v.v…

c. Han gỉ và lão hoá

- Han gỉ (Ăn mòn hoá học)

Ăn mòn kim loại là sự tự phá huỷ kim loại do tác dụng hoá học và điện hoá học của nó với môi trường bên ngoài. Hoặc một định nghĩa ăn mòn kim loại là sự phá huỷ tự phát các kim loại gây ra bởi các quá trình hoá học hoặc điện hoá học xảy ra trên bề mặt kim loại tiếp xúc với môi trường ngoài (vd. khí quyển, nước biển, môi trường phản ứng, vv.).

- Lão hoá

Nhược điểm rất quan trọng của vật liệu polyme là các tính chất sử dụng của chúng nhanh chóng bị xấu đi mà điển hình là ngày một giòn lên, tiến tới gãy vụn, đó là hiện tượng xuất phát từ nguyên nhân do lão hóa hay hóa già. Theo bản chất có hai loại: vật lý và hóa học.

4.1.2. Yếu tố ảnh hưởng tới sự suy giảm tình trạng kỹ thuật.

- Trong lĩnh vực thiết kế chế tạo, ta phải kể đến các nhân tố ảnh hưởng của kết cấu, vật liệu chế tạo và chất lượng gia công chi tiết.

- Hình dạng và kích thước của chi tiết có ảnh hưởng lớn đến áp lực riêng, độ bền vững, độ chịu mòn, chịu mỏi. 

- Độ cứng của kết cấu: biểu thị khả năng chịu biến dạng của chi tiết dưới tác dụng của phụ tải. Chất lượng chế tạo chi tiết có ảnh đến tính chịu mòn, chịu mỏi và tuổi thọ của chúng.

- Lựa chọn cách lắp ghép đúng: đảm bảo sự làm việc của từng cặp chi tiết tiếp xúc (cố định hay di động).

- Tôi cứng bề mặt làm việc của chi tiết kết hợp với ổ đỡ phù hợp để chống mòn.

a. Ảnh hưởng của điều kiện khí hậu và đường xá

* Điều kiện đường xá

- Ảnh hưởng của đường xá đến quá trình làm việc của ô tô được biểu thị bằng loại đường, tính chất mặt đường, độ dốc, tiết diện dọc của đường, mật độ giao thông trên đường.

- Ta thấy khi ô tô chạy trên đường tốt, đường thẳng nếu đi số truyền thẳng với tốc độ 60 km/h thì trục khủyu động cơ quay 2600 vòng, cho 1 km đường. 

* Điều kiện khí hậu.

- Có ảnh hưởng lớn đến quá trình làm việc của động cơ, làm thay đổi chất lượng vật liệu khai thác. Khí hậu nước ta là nóng và ẩm nên nếu nhiệt độ môi trường cao, truyền nhiệt sẽ kém, làm nhiệt độ động cơ cao dễ gây kích nổ, cường độ mòn các chi tiết tăng.

-  Độ ẩm cao làm cho các chi tiết bị han gỉ nhất là những tiếp điểm, những mối nối trong hệ thống điện làm điện trở tăng hoặc làm ẩm mốc chất cách điện, dễ rò điện làm cho các trang thiết bị điện làm việc kém hiệu quả.

b. Ảnh hưởng của chế độ khai thác và vật liệu khai thác.

  * Chế độ khai thác

- Trong khi vân hành phải cho xe dừng bánh và chuyển động lại nhiều lần sẽ làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu rất nhiều tiêu hao dầu nhờn tăng và tăng hao mòn các chi tiết.

- Hao mòn của động cơ còn phụ thuộc vào chế đọ công tác, cách chất tải.

  * Vật liệu khai thác

- Dầu diesel

+ Trị số xê-tan đặc trưng cho khả năng tự bốc cháy của diesel. Nếu trị số này quá cao sẽ không cần thiết vì gây lãng phí nhiên liệu, nếu trị số này thấp sẽ xảy ra quá trình cháy kích nổ.

+ Nhiên liệu diesel có hàm lượng lưu huỳnh lớn hơn 500mg/kg không dùng cho phương tiện giao thông cơ giới đường bộ, nhưng hàm lượng lưu huỳnh nhỏ hơn hoặc bằng 500mg/kg dùng cho phương tiện giao thông cơ giới đường bộ. 

c. Ảnh hưởng của chất lượng bảo dưỡng, sửa chữa và kỹ thuật lái xe.

- Ảnh hưởng của chất lượng bảo dưỡng, sửa chữa xe

Bảo dưỡng kỹ thuật là tổng hợp các biệm pháp tổ chức công nghệ và quản lý kỹ thuật nhằm duy trì kỹ thuật tốt nhất cũa xe và kéo dài tuổi thọ của nó. Thông qua chuẩn đoán kỹ thuật sẽ phát hiện kịp thời và dự đoán các hư hỏng để bảo dưỡng và sửa chữa.

4.2. Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấ nhiên liệu và biện pháp ngăn cản, khắc phục.

Những hư hỏng sau đây có thể do hư hỏng các bộ phận khác của động cơ gây lên, nên khi tìm nguyên nhân bên cạnh hệ thống nhiên liệu cần phải xem xét đến bộ phận khác có liên quan

4.2.1. Động cơ có khói đen.

Nguyên nhân động cơ có khói đen thể hiện như bảng 4.1.

4.2.2. Động cơ không khởi động được.

Động cơ có khói đen do nhiên liệu xylanh cháy không hoàn toàn cũng có thể không khí cung cấp vào xylanh bị thiếu.

Nguyên nhân động cơ không khởi động được thể hiện như bảng 4.2.

4.2.3. Động cơ làm việc không ổn định.

Hiện tượng này suất hiện khi lượng nhiên liệu cung cấp vào xylanh không tương ứng với tải trọng động cơ. Lúc này tốc độ trục khuỷu dao động trong một giới hạn rộng.

Nguyên nhân động cơ làm việc không ổn định thể hiện như bảng 4.3.

4.3. Quy trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống cung cấp nhiên liệu.

Bảo dưỡng là hàng loạt các công việc nhất định, bắt buộc phải thực hiện với các loại xe sau một thời gian làm việc, hay quãng đường qui định. Mục đích là kiểm tra, chăm sóc, phát hiện những hư hỏng đột xuất, ngăn ngừa chúng để đảm bảo cho cụm máy, xe vận hành an toàn và không bị hư hỏng, giữ gìn hình thức bên ngoài.

4.3.1. Các bước bảo dưỡng hệ thống cung cấp nhiên liệu

So với động cơ xăng, động cơ Diesel khó bảo dưỡng hơn và phải thực hiện nhiều công đoạn phức tạp. Những bước sau đây sẽ hướng dẫn bạn cách bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel theo cách đơn giản nhất:

Bước 1: Rửa sạch nắp thùng nhiên liệu và lưới lọc ở miệng lót  bằng dầu lửa hoặc dầu diesel.

Bước 2: Xả cặn lắng trong thùng nhiên liệu qua khóa xả thùng trước khi rửa thùng nhiên liệu.

Bước 5: Bảo dưỡng vòi phun bằng cách làm sạch, rửa, kiểm tra và cân chỉnh. Thường xuyên bảo dưỡng vòi phun bằng các dụng cụ chuyên dùng ở trung tâm bảo dưỡng xe uy tín

Ngoài ra, bạn cần lưu ý:

- Không để bụi lọt vào động cơ. Nếu thường xuyên làm việc trong môi trường nhiều bụi bẩn, bạn cần kiểm tra và làm sạch bộ lọc không khí hằng ngày, dùng khí nén thổi sạch từ trong ra ngoài phin lọc và lắp kín lại phin sau khi hoàn hành.

- Đọc kỹ sách hướng dẫn sử dụng từ nhà sản xuất động cơ và tham khảo ý kiến chuyên gia khi bảo dưỡng động cơ cho xe. 

4.3.2. Nội dung bảo dưỡng

Chú thích :

K: Kiểm tra hoặc lau chùi, sửa chữa, điều chỉnh /hoặc thay thế nếu cần thiết

T : Thay thế

B : Bôi trơn, bảo dưỡng

Chú ý :

-  Nếu sử dụng xe liên tục trong các trường hợp đặc biệt sau thì dầu động cơ, lọc dầu, lọc gió cần được thay sớm hơn định kỳ được khuyến nghị ghi trong lịch bảo dưỡng :

+ Sử dụng xe trong điều kiện không khí nhiều bụi.

+ Động cơ thường để chạy ở tốc độ không tải và xe thường chạy ở tốc độ thấp thời gian dài.

- Nếu sử dụng phanh liên tục như trên đường đồi núi hoặc điều kiện môi trường có độ ẩm cao công việc kiểm tra, bảo dưỡng, thay thế cần tiến hành thường xuyên hơn.

KẾT LUẬN

   Sau 3 tháng được giao làm đồ án với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: TS…………… cùng các thầy trong Bộ môn Động cơ, Khoa Động lực, tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp đúng thời gian. Với nhiệm vụ được giao, đồ án đã giải quyết được các vấn đề sau:

1. Giới thiệu chung về động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER.

2. Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống cung cấp nhiên liệu lắp trên xe TOYOTA FORTUNER.

3. Tính toán kiểm nghiệm động cơ tại chế độ N_emax.

4. Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật của hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER trong quá trình sử dụng.

   Do điều kiện về thời gian, quá trình tiếp xúc thực tế cũng như khả năng có hạn của bản thân nên đồ án không tránh khỏi những sai sót. Vì vậy, tôi rất mong được sự đóng góp của các thầy và các bạn. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo: TS…………… cùng các thầy trong Bộ môn Động cơ, Khoa Động lực đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và làm đồ án.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lại Văn Định - Vy Hữu Thành, Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong, tập 1, tập 2 HVKTQS - 1996.

2. Vũ Đức Lập – Phạm Đình Vi, Cấu tạo ô tô quân sự, HVKTQS 1995.

3. Nguyễn Phúc Hiểu, Vũ Đức Lập, Lý thuyết ô tô quân sự, NXBQDND 2002.

4. Vũ Đức Lập, Ứng dụng máy tính trong tính toán ô tô, NXBQĐND 2001

5. Tài liệu: Cấu tạo, hướng dẫn sử dụng và sửa chữa động cơ lắp trên xe TOYOTA FORTUNER.

6. TS Vi Hữu Thành- Th.S Vũ Anh Tuấn, Hướng dẫn đồ án môn học động cơ đốt trong, NXBQDND 2003

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"