ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU KHAI THÁC ĐỘNG CƠ PHUN DẦU ĐIỆN TỬ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA

Mã đồ án OTTN003024097
Đánh giá: 5.0
Mô tả đồ án

     Đồ án có dung lượng 290MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D (Bản vẽ sơ đồ hệ thống nhiên liệu trên động cơ, bản vẽ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của vòi phun nhiên liệu, bản vẽ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm cao áp ); file word (Bản thuyết minh, bìa đồ án, bản trình chiếu bảo vệ Power point…). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án........... NGHIÊN CỨU KHAI THÁC ĐỘNG CƠ PHUN DẦU ĐIỆN TỬ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA.

Giá: 990,000 VND
Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

MỤC LỤC.....................................................................................................................................................................i

LỜI NÓI ĐẦU...............................................................................................................................................................1

Chương 1: TỔNG QUAN............................................................................................................................................2

1.1. Giới thiệu chung về xe Nissan Navara..................................................................................................................2

1.2. Thông số kỹ thuật xe Nissan Navara.....................................................................................................................3

1.2.1. Thông số kích thước xe Nissan Navara.............................................................................................................3

1.2.2 Thông số động cơ................................................................................................................................................4

1.2.3. Thông số an toàn xe Nissan Navara...................................................................................................................5

1.2.4. Thông số mức tiêu hao nhiên liệu.......................................................................................................................6

1.3. Giới thiệu về động cơ diesel YD25DDTi................................................................................................................6

1.4 Thông số kỹ thuật của động cơ YD25DDTi 2,5L.....................................................................................................8

1.5. Giới thiệu chung về một số hệ thống khác trên xe Nissan Navara........................................................................9

1.5.1.Hệ thống truyền lực..............................................................................................................................................9

1.5.2.Hệ thống phanh..................................................................................................................................................10

1.5.3.Hệ thống điện.....................................................................................................................................................10

1.5.4.Thiết bị phụ.........................................................................................................................................................10

Chương 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU ĐỘNG CƠ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA ........................................11

2.1. Các chi tiết chính của động cơ.............................................................................................................................11

2.1.1. Những chi tiết cố định.......................................................................................................................................11

2.1.2. Những chi tiết di động.......................................................................................................................................14

2.1.3. Cơ cấu phân phối khí .......................................................................................................................................18

2.2. Phần cung cấp khí nạp.........................................................................................................................................21

2.2.1. Sơ đồ nguyên lý hoạt động phần cung cấp khí nạp..........................................................................................21

2.2.2. Một số bộ bộ phận chính của phần cung cấp khí nạp.......................................................................................22

2.2.3. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của một số bộ phận trên phần cung cấp khí nạp .............................................22

2.3. Hệ thống nhiên liệu..............................................................................................................................................25

2.3.1. Cấu tạo chung...................................................................................................................................................25

2.3.2. Bơm nhiên liệu, van điều áp..............................................................................................................................26

2.3.3. Ống phân phối...................................................................................................................................................30

2.3.4. Vòi phun............................................................................................................................................................32

2.4. Hệ thống làm mát.................................................................................................................................................34

2.4.1. Nhiệm vụ, yêu cầu.............................................................................................................................................34

2.4.2. Kết cấu hệ thống làm mát .................................................................................................................................36

2.5. Hệ thống bôi trơn..................................................................................................................................................40

2.5.1. Nhiệm vụ và yêu cầu hệ thống bôi trơn.............................................................................................................40

2.5.2. Nguyên lý làm việc.............................................................................................................................................41

2.6. Một số cảm biến điển hình trên động cơ YD25DDTI ...........................................................................................42

2.6.1. Cảm biến vị trí trục khuỷu (Crankshaft Position Sensor)...................................................................................42

2.6.2. Cảm biến vị trí trục cam (Camshaft Position Sensor) .......................................................................................43

2.6.3. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (Engine Coolant Temp Sensor) ...................................................................45

2.6.4. Cảm biến Oxy.....................................................................................................................................................47

2.6.5. Cảm biến lưu lượng khí nạp (MAF)...................................................................................................................49

2.6.6. Bộ điều khiển điện tử ECM................................................................................................................................50

Chương 3: BẢO DƯỠNG, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA....54

3.1. Bảo dưỡng động cơ YD25DDTI...........................................................................................................................54

3.1.1. Bảo dưỡng thường xuyên.................................................................................................................................54

3.1.2. Bảo dưỡng định kì ............................................................................................................................................55

3.2. Chẩn đoán động cơ YD25DDTI ..........................................................................................................................59

3.2.1. Chẩn đoán trên bo mạch...................................................................................................................................59

3.2.2. Chẩn đoán trên bảng điều khiển.......................................................................................................................62

3.3. Kiểm tra, sửa chữa động cơ YD25DDTI..............................................................................................................65

3.3.1. Kiểm tra, sửa chữa xupap.................................................................................................................................65

3.3.2. Kiểm tra, sửa chữa pít tông...............................................................................................................................69

3.3.3. Kiểm tra sự hoạt động của bơm nhiên liệu.......................................................................................................72

KẾT LUẬN………………………………………………………………..............................................................….....….74

TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................................................................75

LỜI NÓI ĐẦU

Ngay từ khi ra đời, ô tô đã chứng tỏ được tầm quan trọng của mình trong cuộc sống của con người. Sản xuất ô tô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ngay ở nước ta số ô tô cũng đang phát triển cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, mật độ xe trên đường ngày càng cao. Từ đó đến nay ngành công nghiệp ô tô không ngừng phát triển về số lượng cũng như chất lượng nhằm đáp ứng yêu cầu ngày một cao và khắt khe hơn của người sử dụng. Ngành công nghiệp ô tô đóng vai trò rất quan trọng trong sự tăng trưởng của nền kinh tế ở các quốc gia, đặc biệt ở một số nước phát triển đã chọn ngành công nghiệp ô tô là ngành mũi nhọn.

Đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa rất mạnh mẽ, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam mới ra đời còn non trẻ khi mới chỉ dừng lại ở quy mô lắp ráp, sửa chữa, chế tạo một số chi tiết nhỏ với tỷ lệ nội địa hóa tăng dần theo thời gian nhưng tương lai hứa hẹn có nhiều khởi sắc. Hiện nay các loại xe được khai thác sử dụng trong nước bao gồm nhập khẩu từ nước ngoài và một phần lắp ráp trong nước, các loại xe này có các thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa hình và khí hậu Việt Nam. Do đặc thù khí hậu nước ta là nhiệt đới gió mùa ẩm, địa hình nhiều đồi núi, độ ẩm cao nên nhìn chung là điều kiện khai thác tương đối khắc nghiệt.

Chính vì thế, việc nghiên cứu khai thác động cơ ô tô có một vai trò quan trọng trong quá trình sử dụng ô tô, nhất là đối với cán bộ kỹ thuật ngành xe máy quân đội. Bản thân là một cán bộ ngành xe máy tương lai, tôi chọn đề tài “Nghiên cứu, khai thác động cơ phun dầu điện tử YD25DDTi trên xe Nissan Navara” để củng cố tốt hơn kiến thức của mình, đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ khi ra trường về đơn vị công tác.

Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy : Th.S ………………, người đã chỉ bảo tận tình, giúp tôi vượt qua những khó khăn vướng mắc trong khi hoàn thành đồ án của mình. Bên cạnh đó tôi xin cảm ơn các thầy trong khoa ô tô đã tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành thật tốt đồ án tốt nghiệp này.

Trong quá trình làm đồ án, do hạn chế về mặt kiến thức và trình độ nên không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự đóng góp nhiệt tình của các thầy giáo và các đồng chí học viên khác để giúp đồ án này được hoàn thiện hơn.

                                                                                                                                                     TP, Hồ Chí Minh, ngày ... tháng  ... năm 20...

                                                                                                                                                     Học viên thực hiện

                                                                                                                                                    .........................

Chương 1:TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu chung về xe Nissan Navara

Nissan Navara là sự kết hợp giữa cách bố trí chỗ ngồi tiện nghi và chủ động. Với chiều dài cơ sở lớn nhất trong phân khúc (3200mm), Navara mang lại tính linh hoạt của một chiếc xe 5 chỗ thuần thúy với rất nhiều không gian bên trong mang đến sự yên tĩnh, cảm giác lái cũng như khả năng điều khiển hiếm có.

Với động cơ diesel YD25DDTi mạnh mẽ, phun nhiên liệu trực tiếp sử dụng đường ống dẫn chung kết hợp với bộ tăng áp biến thiên và bộ làm mát khí nạp tạo ra công suất là 174 mã lực tại 4000 v/p và 403 Nm tại 2000 v/p. Thêm vào đó, Navara sử dụng hệ thống trục cân bằng động cơ giúp mang lại khả năng siêu việt trong việc hạn chế tiếng ồn và rung động của động cơ. Động cơ diesel YD25DDTi 2.5L, 4 xy lanh thẳng hàng, trục cam kép DOHC 16 van với bộ tăng áp biến thiên (VNT), đạt tiêu chẩn khí thải Euro II.

1.2. Thông số kỹ thuật xe Nissan Navara

1.2.1. Thông số kích thước xe Nissan Navara

Về kích thước, Nissan Navara dễ dàng nhận biết trên đường phố việt, với kích thước tổng thể về chiều dài x rộng là 5255 x 1850, chiều cao trải dài từ 1975 đến 1840 mm cho 6 phiên bản xe, khiến người dùng có thể thoải mái lựa chọn tùy theo sở thích cá nhân. Chiều dài cơ sở 3150 mm tạo cho chiếc xe không gian rộng rãi, thoáng đãng.

1.2.3. Thông số an toàn xe Nissan Navara

Dòng xe Nissan Navara đảm bảo an toàn tuyệt đối cho khoang hành khách với hệ thống túi khí người lái và người ngồi bên, kết hợp với các hệ thống an toàn tiên tiến, hiện đại. Ngoài ra, xe còn đảm bảo an ninh cho người sử dụng với tính năng báo chống trộm.

1.3. Giới thiệu về động cơ diesel YD25DDTi

Với sự ra đời của R51 Pathfinder & D40 Navara vào năm 2005, một Động cơ Diesel hoàn toàn mới cho dòng sản phẩm Nissan Úc đã được giới thiệu. Động cơ YD25DDTi với hệ thống phun dầu điện tử. (Áp suất tối đa 1800BAR) Động cơ YD25 2005 ~ 2006MY tuân thủ mức khí thải Euro III.

Đối với R51 / D40 2010MY, công suất và mô-men xoắn của động cơ được tăng từ 126Kw / 403Nm lên 140Kw / 450Nm. Điều này đạt được nhờ những thay đổi đối với đầu xi lanh và hệ thống nạp khí cộng với việc tăng áp suất nhiên liệu tối đa  (1800BAR> 2000BAR). Động cơ tuân thủ mức khí thải Euro IV, tuy nhiên nó là động cơ tương thích với mức khí thải Euro V.

Tùy chọn truyền động cho động cơ YD trong R51 & D40 là 6 M / T hoặc 5 E-A / T. Tất cả các biến thể R51 & D40 ST / ST-X được trang bị Động cơ YD đều có ASCD (Kiểm soát hành trình) làm phụ kiện tiêu chuẩn. Việc truyền tải cho tất cả D22 tiếp tục chỉ là 5 M / T

1.5. Giới thiệu chung về một số hệ thống khác trên xe Nissan Navara

1.5.1.Hệ thống truyền lực

Hệ thống kiểm soát 2 cầu điện tử với các chế độ dẫn động một cầu (2WD), 2 cầu ở số truyền cao (4H) và 2 cầu ở số truyền thấp (4LO). Quá trình chuyển chế độ cầu xe hoạt động rất êm và khó nhận biết được.

1.5.3.Hệ thống điện

- Điện áp mạng: 12 V.

- Máy phát: 12V- 65A.

- Ắc quy: 12V- 35Ah.

- Thiết bị đo đạc: đồng hồ đa tầng, đồng hồ đo tốc độ, đồng hồ báo mức nhiên liệu, đồng hồ hiển thị vòng tua động cơ, các cảm biến..

1.5.4.Thiết bị phụ

- Hệ thống túi khí kép phía trước SRS bảo vệ lái xe và và người ngồi kế bên.

- Gương tự động chống lóa, an toàn hơn cho người điều khiển.

- Thiết bị chống trộm, chìa khóa điều khiển từ xa.

- Gạt mưa của xe có tính năng ngắt quãng để tránh làm ảnh hưởng đến tầm quan sát của lái xe.

Chương 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU ĐỘNG CƠ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA

2.1. Các chi tiết chính của động cơ

2.1.1. Những chi tiết cố định

2.1.1.1. Nắp máy

Nắp máy được đúc liền một khối cho cả 4 xy lanh và được làm bằng hợp kim nhôm nhẹ, dẫn nhiệt cao, được tôi luyện.

Trên nắp máy cũng bố trí các áo nước và được thông với áo nước của thân máy.

Bu lông nắp máy là bu lông siết vùng đàn hồi được siết theo 5 bước để đảm bảo độ ổn định khi siết.

2.1.1.2. Thân máy và đáy cacte

Thân máy được làm bằng hợp kim nhôm nhẹ, được đúc với lớp lót gang giúp cải thiện bức xạ nhiệt và giảm trọng lượng.

Trên thân có các đường lỗ tạo áo nước làm mát. Áo nước của thân máy là kiểu boong kín, độ cứng cao hơn của nó làm giảm độ rung và tiếng ồn.

Thân máy có nắp tách dầu ở phía đối diện của cửa nạp khí sạch, van PCV (chủ động thông gió cacte) và chức năng tách dầu, với van PCV được lắp ở trên, giúp cải thiện hiệu quả thông gió cacte.

2.1.2. Những chi tiết di động

2.1.2.1. Trục khuỷu

Trục khuỷu chế tạo bằng gang, được tăng bền bằng tôi cao tần. Trục khuỷu có 4 cổ trục và 3 cổ chốt. Trên các má khuỷu có bố trí các đối trọng có tác dụng để cân bằng má khuỷu và đối trọng được chế tạo liền với má khuỷu. Ở đầu trục khuỷu có chế tạo rãnh then bán nguyệt để lắp bánh rang dẫn động bơm dầu và puly kéo bơm nước.

Trong thân trục khuỷu có làm các rãnh dầu bôi trơn để cấp dầu tới các bề mặt ma sát giữa bạc lót và cổ trục, cũng như cổ chốt.

2.1.2.2. Pít tông

Các pít tông được làm bằng hợp kim nhôm, tính chịu nhiệt cao. Phần dưới của pít tông được phủ một lớp than chì để giảm ma sát. Các chốt pít tông được chế tạo lệch tâm để giảm tiếng ồn khi pít tông va đập vào thành. Đỉnh pitong dạng lõm hình omega.

2.1.2.3. Thanh truyền

Thanh truyền được làm bằng thép Cacbon. Thân thanh truyền có tiết diện hình chữ H.

Đầu nhỏ thanh truyền có ép bạc lót dạng hình trụ liền bằng đồng có hai lỗ để dẫn dầu bôi trơn cho chốt pít tông. Không có mấu định vị cho bạc lót thanh truyền. Khi lắp bạc lót, đo vị trí của bạc sao cho vị trí đạt đến tâm của thanh truyền và nắp bạc lót rồi tiến hành lắp.

2.2. Phần cung cấp khí nạp.

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

Nguyên lý hoạt động của phần cung cấp khí nạp như hình 2.15.

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

- Lọc gió.

- Tur bô tăng áp.

- Bộ làm mát khí nạp.

- Cụm van EGR.

2.2.3. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của một số bộ phận trên phần cung cấp khí nạp

2.2.3.1 Turbô tăng áp

Khi động cơ làm việc, nhờ lực khí xả làm quay cánh tuabin và làm quay cánh nén giúp nén khí nạp vào buồng đốt tốt hơn. Lượng khí nạp luôn tỉ lệ thuận với tốc độ động cơ và vận tốc của tăng áp cũng phụ thuộc vào tốc độ động cơ. Trên bộ tăng áp còn sử dụng một mô tơ điện để điều khiển lượng khí nạp vào động cơ nhờ một cảm biến vị trí được gắn trực tiếp mô tơ. Tăng áp được làm mát bằng nước và bôi trơn bằng dầu động cơ.

2.2.3.3. Van EGR

Van EGR thu hồi một phần khí thải quay trở về đường ống nạp hòa vào dòng khí nạp. Lượng khí xả này sau khi qua EGR sẽ được làm mát tới nhiệt độ nhất định và được kiểm soát nhờ cụm điều khiển van EGR. Khi nhiệt độ buồng đốt quá cao, một lượng khí thải sẽ được nạp vào động cơ giúp giảm nhiệt độ trong buồng đốt xuống nhiệt độ nhất định, giúp giảm nồng độ khí khải NOx, giúp giảm lượng khí thải thoát ra môi trường.

2.2.3.5. Cổ nạp

Cổ nạp gồm các buồng dẫn khí từ ống hút vào các buồng đốt và một bộ công tác điều khiển các van tạo lốc soáy giúp tạo ra một dòng khí nạp soáy lốc nhằm nâng cao khả năng hòa lẫn nhiên liệu và không khí trong buồng đốt giúp nâng cao khả năng đốt cháy đồng đều của hỗn hợp nhiên liệu.

2.3. Hệ thống nhiên liệu

2.3.1. Cấu tạo chung

Hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ YD25DDTi là hệ thống phun dầu điện tử sử dụng bơm cao áp cung cấp nhiên liệu cho động cơ thông qua các van để liên tục vận chuẩn tuần hoàn nhiên liêu. Hệ thống này bao gồm bộ phận chính sau đây:

- Bơm cao áp HP3

- Dàn ống phân phối nhiên liệu

- Các vòi phun

2.3.2.1. Bơm nhiên liệu

Có 5 van chính trong bơm cao áp HP3 gồm: Van phân phối (Delivery Valve), Van điều tiết (Regulator Valve), Van hút (Suction Valve/Intake Valve), Van xả (Discharge Valve) và Van điều áp suất SCV (Suction Control Valve).

Bơm cấp nhiên liệu sẽ bơm nhiên liệu từ thùng chứa, qua van điều áp, nhiên liệu tới van SCV. Lúc này nhiên liệu sẽ được điều chỉnh tăng giảm do sự điều chỉnh của van áp suất SCV và đi tới Van hút.

2.3.2.2. Van điều chỉnh áp suất SCV

Van SCV (Suction Control Valve) đảm nhiệm nhiệm vụ điều chỉnh áp suất nhiên liệu bằng cách mở hoặc đóng của hút nhiên liệu. Từ bơm cấp, nhiên liệu sẽ được chuyển tới van một chiều và van SCV tới khoang cao áp. Ở đây, nhờ hoạt động của các piston mà nhiên liệu sẽ được nén lại, sau đó nhờ van phân phối đưa tới ống phân phối.

* Van SCV mở nhỏ

- Lượng nhiên liệu hút sẽ giảm xuống do đường hút nhiên liệu luôn ở mức hẹp

- Khi mà áp suất nhiên liệu trở nên cao hơn so với áp suất trong ống phân phối, lúc này quá trình bơm nhiên liệu sẽ được bắt đầu.

* Van SCV mở lớn

- Lượng nhiên liệu hút sẽ tăng lên do đường hút nhiên liệu luôn giữ ở mức rộng.

- Khi piston đi hết hành trình, do đường hút rộng nên lượng nhiên liệu hút vào sẽ nhiều hơn.

2.3.3. Ống phân phối

Ngay cả khi kim phun lấy nhiên liệu từ ống phân phối để phun thì áp suất nhiên liệu trong ống vẫn không đổi. Điều này thực hiện nhờ sự co giãn của nhiên liệu. Áp suất nhiên liệu được đo bằng cảm biến áp suất trên ống phân phối và được duy trì với van điều khiến áp suất nhằm giới hạn áp suất tối đa là 180 MPa.

Thể tích bên trong của ống thường xuyên được điền đầy bằng nhiên liệu có áp suất. Khả năng nén của nhiên liệu được tận dụng để tạo hiệu quả tích trữ. Khi nhiên liệu rời khỏi ống để phun ra thì áp suất thực tế trong bộ tích trữ nhiên liệu áp suất cao vẫn được duy trì không đổi. Sự thay đổi áp suất là do bơm cao áp thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp để bù vào phần nhiên liệu vòi phun.

2.3.4. Vòi phun

2.3.4.1. 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.

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.

2.3.4.2. 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. Hệ thống làm mát

2.4.1. Nhiệm vụ, yêu cầu

2.4.1.1. Nhiệm vụ:

Trong quá trình động cơ hoạt động, nhiệt lượng truyền cho các chi tiết tiếp xúc với khí cháy (như: pít tông, xéc măng, xupap, nắp xi lanh, thành xi lanh…) chiếm khoảng 25-35% nhiệt lượng do nhiên liệu cháy tỏa ra. Do vậy, các chi tiết đó bị nóng. Nhiệt độ đỉnh pít tông có thể lên tới 6000C, nhiệt độ tán xupap có thể lên tới 9000C. 

2.4.1.2. Yêu cầu:

Từ những phân tích trên, hệ thống làm mát cần phải thoả mãn các yêu cầu sau:

- Chất lượng làm mát tốt, ổn định.

- Công suất tiêu hao cho dẫn động nhỏ.

- Môi chất làm mát không gây ảnh hưởng xấu tới tuổi thọ các chi tiết của động cơ.

2.4.2. Kết cấu hệ thống làm mát

2.4.2.1. Nắp hệ thống làm mát

Nắp hệ thống làm mát được lắp trên cổ nạp của hệ thống gắn với tấm che dùng để đậy kín lỗ đổ nước vào hệ thống làm mát. Đây là loại van áp suất thấp gồm có hai van: van hơi và van không khí.

2.4.2.2. Két nước làm mát

Két làm mát dùng để hạ nhiệt độ của nước từ động cơ ra rồi lại đưa trở vào làm mát động cơ.

Két mát gồm 3 phần: Ngăn trên chứa nước nóng, ngăn dưới chứa nước nguội và dàn ống truyền nhiệt nối ngăn trên và ngăn dưới với nhau.

2.4.2.4. Bơm nước

Trong hệ thống làm mát bằng nước, bơm nước có công dụng tạo ra dòng nước luân chuyển cưỡng bức trong hệ thống để nâng cao chất lượng làm mát. Động cơ YD25DDTI sử dụng bơm nước kiểu ly tâm, vì nó làm việc chắc chắn, lưu lượng nước qua bơm lớn, hiệu quả cao, dễ bố trí dẫn động chế tạo và tuổi thọ cao…

2.5. Hệ thống bôi trơn

2.5.1. Nhiệm vụ và yêu cầu hệ thống bôi trơn

* Nhiệm vụ:

Hệ thống bôi trơn của động cơ có nhiệm vụ đưa dầu đến các bề mặt làm việc của các chi tiết, đồng thời lọc sạch các tạp chất lẫn trong dầu nhờn khi dầu nhờn tẩy rửa các bề mặt làm việc này và làm mát dầu nhờn để đảm bảo tính năng lí hoá của nó.

Hệ thống bôi trơn của động cơ sử dụng dầu nhờn để làm giảm ma sát của ổ trục, do đó làm giảm khả năng mài mòn các loại cổ trục.

2.5.2. Nguyên lý làm việc

Gồm các bộ phận chính như các te chứa dầu, bơm dầu, bầu lọc dầu, đường dầu chính, các đường dầu nhánh đi bôi trơn trục khuỷu, đi bôi trơn trục cam, đi bôi trơn các bộ phận trên nắp xi lanh, thước thăm dầu, công tắc áp suất dầu, van an toàn.

Dầu nhờn chứa trong cácte được bơm dầu hút qua phao lọc từ đáy máy đưa tới bầu lọc lọc sạch, sau đó vào đường dầu chính ở thân máy đến bôi trơn ổ trục chính của trục khuỷu.

Van điều chỉnh áp suất đảm bảo áp suất dầu trong hệ thống ổn định không phụ thuộc tốc độ động cơ.

Lưới lọc dùng để lọc sơ bộ các tạp chất có kích thước lớn. Lưới lọc được đặt trong các te và nằm trên mặt thoáng của dầu để tránh hút cặn bẩn ở ngay các te.

Bầu lọc dầu thực hiện lọc toàn bộ dầu cung cấp lên đường dầu chính đi bôi trơn.

2.6. Một số cảm biến điển hình trên động cơ YD25DDTI

Các cảm biến trên ô tô sẽ truyền tải thông tin lên trung tâm điều khiển giúp hệ thống phân tích và đưa ra các phản ứng sao cho động cơ hoặc các thiết bị liên quan hoạt động một cách phù hợp và hiệu quả nhất.

- Cảm biến vị trí trục khuỷu

- Cảm biến vị trí trục cam

- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

- Cảm biến Oxi;

2.6.1. Cảm biến vị trí trục khuỷu (Crankshaft Position Sensor)

- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động:

Chuyển động quay của đĩa tạo tín hiệu sẽ làm thay đổi khe hở không khí giữa các răng của đĩa và cuộn nhận tín hiệu, điều đó tạo ra tín hiệu. ECM sẽ xác định khoảng thời gian phun cơ bản dựa vào tín hiệu này. Khi răng càng ra xa cực nam châm thì khe hở không khí càng lớn, nên từ trở cao, do đó từ trường yếu đi.

Tại vị trí đối diện, khe hở nhỏ, nên từ trường mạnh, tức là có nhiều đường sức từ cắt, trong cuộn dây sẽ xuất hiện một dòng điện xoay chiều, đường sức qua nó càng nhiều, thì dòng điện phát sinh càng lớn. Tín hiệu sinh ra thay đổi theo vị trí của răng, và nó được ECM đọc xung điện thế sinh ra, nhờ đó mà ECM nhận biết vị trí trục khuỷu và tốc động cơ.

2.6.3. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (Engine Coolant Temp Sensor)

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát sử dụng để đo nhiệt độ nước làm mát của động cơ và gửi tín hiệu về ECU để ECU thực hiện những hiệu chỉnh sau:

- Hiệu chỉnh góc phun sớm: Khi nhiệt độ động cơ thấp ECU sẽ thực hiện hiệu chỉnh tăng góc phun sớm, và nhiệt độ động cơ cao ECU sẽ điều khiển giảm góc phun sớm.

- Hiệu chỉnh thời gian phun nhiên liệu: Khi nhiệt độ động cơ thấp ECU sẽ điều khiển tăng thời gian phun nhiên liệu (tăng độ rộng xung nhấc kim phun) để làm đậm, Khi nhiệt độ động cơ cao ECU sẽ điều khiển giảm thời gian phun nhiên liệu.

2.6.5. Cảm biến lưu lượng khí nạp (MAF)

Cảm biến đo khối lượng khí nạp MAF được dùng để đo khối lượng (lưu lượng) dòng khí nạp đi vào động cơ và chuyển thành tín hiệu điện áp gửi về ECM động cơ. ECM sẽ sử dụng tín hiệu cảm biến MAF để tính toán lượng phun dầu cơ bản và tính toán góc phun sớm cơ bản.

2.6.6. Bộ điều khiển điện tử ECM

Bộ điều khiển điện tử đảm nhiệm nhiều chức năng khác nhau tùy theo từng loại của nhà chế tạo. Chung nhất là bộ tổng hợp vi mạch và bộ phận phụ dùng để nhận biết tín hiệu, lưu trữ thông tin, tính toán, quyết định chức năng hoạt động và gửi các tín hiệu đi thích hợp. Những bộ phận phụ hỗ trợ cho nó là các bộ ổn áp, điện trở hạn chế dòng.

Chương 3: BẢO DƯỠNG, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ YD25DDTI TRÊN XE NISSAN NAVARA

3.1. Bảo dưỡng động cơ YD25DDTI

Bảo dưỡng là hàng loạt các công việc nhất định, bắt buộc phải thực hiện với xe sau một thời gian làm việc, một nhiệm vụ hay quãng đường quy định.

* Mục đích:

- Chủ yếu là kiểm tra, phát hiện những hư hỏng đột xuất, ngăn ngừa chúng để đảm bảo cho cụm máy, xe vận hành an toàn.

- Chăm sóc các hệ thống, các cơ cấu để đảm bảo chúng làm việc an toàn và không bị hư hỏng.

- Giữ gìn hình thức bên ngoài.

3.1.1. Bảo dưỡng thường xuyên

Bảo dưỡng thường xuyên do lái xe hoặc thợ trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và thực hiện trước, trong và sau khi xe đi hoạt động hàng ngày, cũng như trong thời gian vận hành. Nếu kiểm tra thấy tình trạng xe bình thường mới được phép chạy xe. Nếu phát hiện không bình thường thì phải tìm và xác định rõ nguyên nhân.

Phương pháp tiến hành kiểm tra chủ yếu là dựa vào quan sát, nghe ngóng, phán đoán và dựa vào kinh nghiệm tích luỹ được. Yêu cầu thời gian kiểm tra ngắn.

3.1.2. Bảo dưỡng định kì

Bảo dưỡng định kỳ do thợ sửa chữa trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và thực hiện sau một chu kỳ hoạt động của ô tô được xác định bằng quãng đường xe chạy hoặc thời gian khai khác. Công việc kiểm tra thông thường dùng thiết bị chuyên dùng.

Phải kết hợp với việc sửa chữa nhỏ và thay thế một số chi tiết phụ như xecmang, rà lại xupap, điều chỉnh khe hở nhiệt, thay bạc lót, má phanh, má ly hợp...

3.2. Chẩn đoán động cơ YD25DDTI

Chẩn đoán kỹ động cơ là công tác kỹ thuật nhằm xác định trạng thái kỹ thuật của cụm máy để phát hiện và dự báo kịp thời các hư hỏng phát sinh mà không cần phải tháo máy.

Đối với động cơ YD25DDTI, chúng ta có thể chẩn đoán bằng các cách sau đây:

3.2.1. Chẩn đoán trên bo mạch       

ECM có hệ thống chẩn đoán trên bo mạch. Nó sẽ sáng đèn báo trục trặc (MI) để cảnh báo người lái xe về sự cố gây suy giảm khí thải

a. Chú ý

- TẮT công tắc đánh lửa và ngắt kết nối cáp âm của ắc quy trước khi sửa chữa hoặc kiểm tra. Việc mở / ngắn mạch của các công tắc, cảm biến, van điện từ, v.v. liên quan sẽ khiến MI sáng lên.

- Kết nối và khóa các đầu nối một cách an toàn sau khi làm việc. Một đầu nối lỏng (không khóa) sẽ khiến MI sáng lên do hở mạch. (Đảm bảo đầu nối không dính nước, dầu mỡ, bụi bẩn, các đầu nối bị cong, v.v.)

b. Biện pháp phòng ngừa

- Không tìm cách ngắt kết nối cáp ắc quy khi động cơ đang hoạt động.

- Trước khi kết nối hoặc ngắt kết nối dây ECM, hãy TẮT công tắc đánh lửa và ngắt kết nối cáp âm của pin. Nếu không làm như vậy có thể làm hỏng ECM vì điện áp pin được áp dụng cho ECM ngay cả khi công tắc đánh lửa đã TẮT.

- Trước khi tháo các bộ phận, hãy TẮT công tắc đánh lửa và sau đó ngắt kết nối cáp âm của ắc quy.

- Trước khi thay thế ECM, hãy thực hiện kiểm tra các Đầu nối ECM và Giá trị Tham chiếu và đảm bảo ECM hoạt động bình thường.

c. Quy trình chẩn đoán

Nếu quy trình xác nhận đã được tiến hành trước đó, hãy luôn TẮT công tắc đánh lửa và đợi ít nhất 10 giây trước khi tiến hành thử nghiệm tiếp theo.

- Khởi động động cơ và làm ấm động cơ đến nhiệt độ hoạt động bình thường.

- Giữ tốc độ động cơ hơn 2.000 vòng / phút trong ít nhất 20 giây.

Quy trình chẩn đoán:

* Bước 1: Kiểm tra cảm biến áp suất nhiên liệu rail

- Kết nối lại giắc cắm bị ngắt kết nối.

- Khởi động động cơ và làm nóng nó đến nhiệt độ hoạt động bình thường.

-  Kiểm tra điện áp giữa các đầu nối ECM.

* Bước 4: Kiểm tra bơm nhiên liệu

- Ngắt kết nối giắc cắm bơm nhiên liệu.

- Kiểm tra điện trở giữa cực 1 và 2 của bơm nhiên liệu.

- OK hoặc NG: Nếu OK thì kiểm tra kết thúc. Nếu NG thì đi đến Bước 5.

* Bước 5: Thay thế bơm nhiên liệu

- Thay thế bơm nhiên liệu.

- Thực hiện xóa giá trị về bơm nhiên liệu.

3.2.2. Chẩn đoán trên bảng điều khiển

Quá trình sửa chữa, bảo dưỡng ô tô rất phức tạp, không phải là lúc nào chúng ta cũng có sẵn các chuyên gia để bảm đảm vì thế YD25 đã được hãng tích hợp kèm các phần mềm đọc mã lỗi giúp chúng ta có thể kiểm tra nhanh việc hư hỏng của các bộ phận.

Đầu tiên cần chuẩn bị đầy đủ các thiết bị cần thiết. Cắm giắc cắm kết nối máy đọc lỗi với đầu nối trên xe. Sau đó bật máy đọc lỗi và nhập các thông tin liên quan đến xe như: dòng xe, nguồn gốc của xe (châu Mỹ, châu Âu, châu Á…), thời gian ra đời của xe, .... Máy có chức năng quét toàn bộ lỗi của xe hoặc chức năng bảo trì. Việc chẩn đoán trên diễn ra nhanh, đạt hiệu quả cao.

3.3. Kiểm tra, sửa chữa động cơ YD25DDTI

Sửa chữa động cơ là những biện pháp kỹ thuật nhằm khôi phục khả năng hoạt động bình thường của động cơ bằng cách phục hồi hoặc thay thế các chi tiết, cụm chi tiết, hệ thống đã bị hư hỏng hoặc có dấu hiệu dẫn đến hư hỏng.

Trong công việc sửa chữa ô tô hiện đại, người ta thường sử dụng các chi tiết, cụm chi tiết đến một thời gian nhất định (hoặc khi hư hỏng) thì tiến hành thay thế mà ít khi tiến hành sửa chữa, phục hồi các chi tiết, cụm chi tiết.

3.3.1. Kiểm tra, sửa chữa xupap

Trước khi kiểm tra xupap cần tháo rời nắp giàn cò, trục cam, nắp máy và các chi tiết liên quan ra để tiến hành lấy xupap ra ngoài mới có thể tiến hành kiểm tra.

3.3.1.1. Tháo rời

* Bước 1: Tháo rời miếng đệm (2) và miếng đệm đẩy xupap (3).

* Bước 2: Sử dụng vam tháo lò xo xupap, tháo các mõng hãm (4) 

* Bước 3: Tháo vam tháo lò xo xupap và tháo xupap

* Bước 4: Tháo đĩa lò xo, lò xo, phớt xupap, đế lò xo xupap.

3.3.1.2. Kiểm tra, Sửa chữa

a. Đo đường kính đế và độ dày đế của mỗi xupap.

Thông số tiêu chuẩn của xupap nạp và xả được thể hiện trong hình.

Nếu kích thước của xupap nhỏ hơn tiêu chuẩn thì phải tiến hành thay xupap.

b. Đo chiều dài của mỗi xupap.

Nếu kích thước của xupap nhỏ hơn tiêu chuẩn thì phải tiến hành thay xupap.

d. Đo đường kính trong của mỗi ống dẫn hướng theo phương X và Y tại ba điểm (A, B, và C) như được chỉ ra trong hình.

Đường kính trong tiêu chuẩn: 5,509 - 5,539 mm

Nếu kích thước của ống dẫn hướng đo được không đúng thông số tiêu chuẩn thì phải tiến hành thay ống dẫn hướng.

3.3.2. Kiểm tra, sửa chữa pít tông

3.3.2.1. Kiểm tra pít tông

a. Kiểm tra vết xước, rạn nứt

Khi piston bị vết xước, rạn nứt có thể kiểm tra bằng mắt thường hoặc dùng kính phóng đại để soi. Ngoài ra có thể dùng thanh kim loại gõ nhẹ xung quanh piston, nếu có tiếng rè chứng tỏ piston bị nứt.

b. Kiểm tra độ mòn

- Dùng pan me đo ngoài để đo đường kính phần đáy thân piston, sau đó so sánh với kích thước tiêu chuẩn. Khi kiểm tra độ mòn mòn cần phải kiểm tra khe hở giữa piston và xilanh, nếu khe hở vượt quá giới hạn cho phép thì công suất của động cơ sẽ giảm, khi làm việc có tiếng gõ không bình thường (gõ xilanh). Khe hở cho phép giữa piston và xilanh không được vượt quá 0,34mm trên một 100mm đường kính xilanh. 

- Cách đo khe hở giữa piston và xilanh như sau: lắp ngược piston (không có xéc măng) vào xilanh, dùng căn lá có chiều dày thích hợp, chiều dài 200mm, rộng 13mm cắm vào giữa piston và xilanh (cắm ở mặt piston không xẻ rãnh vuông góc với lỗ chốt piston), rồi dùng cân lò xo kéo với một lực 2 - 3,5kg, nếu kéo được căn lá ra là đạt yêu cầu, độ chênh lệch về lực kéo giữa các xilanh không được quá 1kg. 

3.3.2.2. Sửa chữa pít tông

Tuỳ theo mức độ và các hư hỏng khác nhau mà chọn các phương pháp sửa chữa khác nhau, phần lớn thường dùng piston mới hoặc tăng kích thước của piston, khi cần thiết thì phải tiến hành sửa chữa bằng các phương pháp sau:

a. Phục hồi pít tông 

Nếu piston chỉ có vết xước nhỏ nằm trong phạm vi cho phép, và các kích thước khác bình thường thì có thể dùng giấy nhám mịn thấm dầu đánh bóng lại để tiếp tục sử dụng.

Trường hợp xilanh chưa mòn quá giới hạn cho phép mà khe hở giữa piston và xilanh quá lớn, có thể dùng phương pháp mạ và tạo màng bằng Molipden disunfua để tăng kích thước của piston. Hoặc chỉ có một piston nào đó bị hỏng, thì có thể dùng một piston cũ đã tăng kích thước và tiến hành tiện lại cho vừa để sử dụng.

b. Thay pít tông

Trường hợp xilanh phải mài doa hoặc piston trong xilanh quá lỏng, piston bị nứt vỡ hoặc hư hỏng nặng, rãnh xéc măng bị mòn quá mức, lỗ chốt piston bị mòn quá kích thước sửa chữa lớn nhất thì phải thay piston.

Khi thay pit tông cần căn cứ vào đường kính xi lanh để chọn pit tông. Kích thước tăng lớn của pit tông có 6 mức là 0,25;  0,50,  0,75;  1,00;  1,25; và 1,50mm. Các kích thước tăng lớn đều có ghi rõ trên đỉnh pit tông

3.3.3. Kiểm tra sự hoạt động của bơm nhiên liệu

Dùng tay kiểm tra chuyển động của dòng nhiên liệu ở đường ra của cụm bơm bằng cách cho bơm hoạt động nhưng không được khởi động (mở khóa điện), nếu bơm có hoạt động nhưng không thấy có dòng nhiên liệu ta tiến hành tháo bơm ra kiểm tra.

KẾT LUẬN

Qua quá trình làm đồ án tốt nghiệp, sau một thời gian dài nghiên cứu thực tế, các giáo trình, tài liệu chuyên ngành, cùng với sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy giáo : Th.S ………………, các thầy giáo trong Khoa Ô tô và các đồng chí trong lớp, đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu khai thác động cơ phun dầu điện tử YD25DDTi trên xe Nissan Navara đã được hoàn thành đúng thời gian và đảm bảo chất lượng.

Qua quá trình làm đồ án, tôi đã:

1. Bổ sung được những kiến thức chuyên ngành về đặc điểm kết cấu động cơ

2. Tiếp cận một phần với công nghệ xe ô tô hiện đại, tiên tiến

3. Nắm được quy trình bảo dưỡng, chẩn đoán và sữa chữa động cơ nói chung và trên dòng xe Nissan Navara nói riêng.

Do điều kiện thời gian, điều kiện thực tế và trình độ bản thân còn nhiều thiếu sót nên đồ án không tránh khỏi những sai sót, nhưng chắc chắn rằng nội dung đề tài cũng có những giá trị nhất định làm cơ sở cho việc học tập,  nghiên cứu và ứng dụng vào thực tế thực hiện nhiệm vụ sau này.

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong Khoa Ô tô, đặc biệt là thầy giáo : Th.S ………………, đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình thực hiện đồ án.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Vũ Anh Tuấn, Hướng dẫn đồ án môn học Động cơ đốt trong, HV KTQS, 2003.

2. Tiến sĩ Vy Hữu Thành – Th.S Vũ Anh Tuấn, Hướng dẫn đồ án môn học Động cơ đốt trong, Học viện KTQS, 2003.

3. Đại tá, Thạc sĩ Trần Quốc Toản, Giáo trình kết cấu động cơ đốt trong tập I, II, Trường Sĩ quan Kỹ thuật quân sự, 2010.

4. NISSAN Learning Academy YD25DDTi CRD Engine 2010.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"