MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU.....................................................................................................................................1
A. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................................2
1. Lý do chọn đề tài............................................................................................................................2
2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................................................2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu.....................................................................................................................2
4. Phạm vi nghiên cứu.......................................................................................................................2
5. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................................................2
6. Phương pháp nghiên cứu..............................................................................................................2
7.Giá trị của đề tài..............................................................................................................................2
B. NỘI DUNG....................................................................................................................................3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN XE FORD WQ FIESTA..........................................................................3
1.1. Giới thiệu chung về xe Ford WQ Fiesta......................................................................................3
1.2. Các thông số động cơ, thông số kỹ thuật của xe Ford WQ Fiesta..............................................4
CHƯƠNG 2. CÁC CƠ CẤU, HỆ THỐNG TRÊN ĐỘNG CƠ XE FORD WQ FIESTA.......................6
2.1. Cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền................................................................................................6
2.2. Cơ cấu phân phối khí ................................................................................................................15
2.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu.....................................................................................................20
2.4. Hệ thống làm mát.......................................................................................................................29
2.5. Hệ thống khởi động....................................................................................................................35
2.6. Hệ thống bôi trơn........................................................................................................................37
2.7. Hệ thống đánh lửa......................................................................................................................40
CHƯƠNG 3. KIỂM TRA VÀ BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ DURATEC 1,4L, 16V............42
3.1. Tổng quan...................................................................................................................................42
3.2. Một số điểm kỹ thuật cần chú ý khi tiến hành bảo dưỡng động cơ............................................42
3.3. Bảo dưỡng các hệ thống cơ cấu trên động cơ...........................................................................43
3.3.1. Trục khuỷu...............................................................................................................................43
3.3.2. Kiểm tra Piston - Xéc măng - Thanh truyền - Trục Piston........................................................45
3.3.3. Kiểm tra, cơ cấu phân phối khí................................................................................................48
3.3.4. Kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống làm mát...................................................................................51
3.3.5. Kiểm tra bảo dưỡng hệ thống bôi trơn.....................................................................................57
3.3.6. Bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu................................................................................................64
3.3.7. Bảo dưõng hệ thống khởi động................................................................................................75
C. PHẦN KẾT LUẬN..........................................................................................................................78
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................................79
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước đang trên con đường hội nhập sâu rộng vào nền kinh tế thế giới, điều đó tạo ra nhiều cơ hội và không ít thách thức cho chúng ta trên con đường phát triển. Là một nước đi sau, chịu nhiều hậu quả chiến tranh nên để không bị tụt hậu so với trình độ phát triển của thế giới chúng ta cần tập trung vào các ngành mũi nhọn và ngành công nghiệp ôtô là một trong những ngành có vị trí then chốt như vậy.
Những năm gần đây, ngành công nghệ ôtô ở nước ta có những bước phát triển lớn, cùng với đó là những kỹ thuật tiên tiến hàng đầu thế giới được áp dụng trên ôtô cũng đã có mặt. Vì vậy việc tìm hiểu khai thác, lập các quy trình chuẩn đoán, sửa chữa, bảo dưỡng là nhiệm vụ rất quan trọng.
Đồ án khai thác động cơ là đồ án tổng hợp rất nhiều kiến thức chuyên ngành cũng như kiến thức của các môn học cơ sở. Trong quá trình hoàn thành đồ án không những đã giúp cho em củng cố được rất nhiều các kiến thức đã học và còn giúp em mở rộng và hiểu sâu hơn về các kiến thức chuyên ngành.
Nội dung đồ án gồm 3 phần chính sau:
Chương 1: Tổng quan xe Ford WQ Fiesta.
Chương 2: Các cơ cấu, hệ thống trên động cơ xe Ford WQ Fiesta .
Chương 3: Kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa động cơ trên xe Ford WQ Fiesta.
Mặc dù đã cố gắng rất nhiều để hoàn thành đồ án, song do những hạn chế về kiến thức, thiếu sót về kinh nghiệm thực tế nên trong quá trình làm đồ án sẽ không tránh được sai sót vì vậy em rất mong được sự đóng góp của các thầy cũng như toàn thể các bạn để đồ án của em được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo : Ths……....……. đã tạo mọi điều kiện giúp em hoàn thành đồ án.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
…………….
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong quá trình học tập tại trường các thầy đã giúp đỡ và định hướng cho tôi làm đồ án tốt nghiệp “Khai thác động cơ trên xe Ford WQ Fiesta”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu đặc điểm kết cấu động cơ Ford WQ Fiesta, từ cơ sở đó đưa ra quy trình bảo dưỡng, sửa chữa động cơ Ford WQ Fiesta.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Chương 1: Tổng quan xe Ford WQ Fiesta.
Chương 2: Các cơ cấu, hệ thống trên động cơ xe Ford WQ Fiesta.
Chương 3: Kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa động cơ trên xe Ford WQ Fiesta.
4. Phạm vi nghiên cứu
Do điều kiện và thời gian còn hạn chế nên trong Đồ án tốt nghiệp chỉ tập trung nghiên cứu một số cơ cấu, hệ thống chính của động cơ. Từ đó đưa ra quy trình bảo dưỡng, sửa chữa động cơ Ford WQ Fiesta.
5. Đối tượng nghiên cứu
Động cơ xe Ford WQ Fiesta.
6. Phương pháp nghiên cứu
Mục đích: Tìm hiểu về kết cấu các bộ phận chính trên động cơ Ford WQ Fiesta. Từ đó đưa ra quy trình bảo dưỡng, sửa chữa động Ford WQ Fiesta.
Cách tiến hành: Phân tích, tham khảo tài liệu chuyên môn, tài liệu kết cấu động cơ và những tài liệu liên quan đến nội dung đồ án.
7. Giá trị của đề tài
Nghiên cứu, sửa chữa để làm tài liệu, cơ sở trong quá trình tiến hành bảo dưỡng, sửa chữa động cơ. Góp phần tăng hiệu quả, tuổi thọ của động cơ, giảm hư hỏng trong quá trình sử dụng. Làm tài liệu, cơ sở trong bảo dưỡng, sửa chữa động cơ.
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN XE FORD WQ FIESTA
1.1. Giới thiệu chung về xe Ford WQ Fiesta
Ford WQ Fiesta, được sản xuất hoặc bán vào năm 2007, phiên bản dành cho Úc (kể từ tháng 1).
1.2. Các thông số động cơ, thông số kỹ thuật của xe Ford WQ Fiesta
Thông số động cơ xe ford WQ Fiesta như bảng 1.1.
CHƯƠNG 2
CÁC CƠ CẤU, HỆ THỐNG TRÊN ĐỘNG CƠ XE FORD WQ FIESTA
2.1. Cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền
Cơ cấu khuỷu trục – thanh truyền là cơ cấu chính của động cơ đốt trong, nó đảm nhận các chức năng:
Thực hiện việc biến đổi công giãn nở của hỗn hợp khí cháy thành công cơ học làm quay trục khuỷu và truyền ra ngoài ở dạng mômen xoắn trong hành trình cháy giãn nở. Ở những hành trình khác nó truyền năng lượng theo chiều ngược lại để thực hiện quá trình thải, nạp và nén.
2.1.1. Nhóm chi tiết chuyển động
2.1.1.1. Nhóm Piston
a) Piston
Trong quá trình làm việc, piston tiếp nhận lực khí thể truyền qua thanh truyền để làm quay trục khuỷu và nhận lực quán tính từ trục khuỷu giúp cho động cơ làm việc được liên tục. Piston chịu lực rất lớn, nhiệt độ rất cao và ma sát mài mòn lớn.
Piston động cơ Duratec được chế tạo bằng hợp kim nhôm, có hệ số giãn nở lớn. Nên để tránh bó kẹt do giãn nở vì nhiệt nó có các đặc điểm kết cấu sau:
Thân piston dạng ôvan mà trục ngắn của nó trùng với đường tâm chốt piston.
Tiện vát bớt mặt thân piston ở phía hai đầu bệ chốt.
b) Chốt piston
Chốt piston dùng để kết nối piston với đầu nhỏ thanh truyền, nó truyền chuyển động từ piston đến thanh truyền làm quay trục khuỷu và ngược lại.
Trong quá trình làm việc, chốt piston chịu lực khí thể và lực quán tính rất lớn. Các lực này đều thay đổi theo chu kỳ đồng thời có tính va đập mạnh.
Nhiệt độ làm việc của chốt piston tương đối cao (>373 0K) trong điều kiện bôi trơn kém nên chốt piston rất dễ bị mòn.
Do điều kiện làm việc như trên nên chốt piston của động cơ Duratec được chế tạo bằng vật liệu thép cacbon. Bề mặt ngoài của chốt được thấm cacbon.
Chốt piston có đường kính ngoài Dn = 25mm, chiều dài L = 66mm.
c) Xécmăng
- Xécmăng khí
Có hai cái xécmăng khí, có nhiệm vụ bao kín buồng cháy, ngăn không để khí lọt xuống cacte.
Xécmăng khí có dạng một vòng thép hở miệng có tiết diện ngang là hình thang để tăng khả năng bao kín.
- Xécmăng dầu
Xécmăng dầu có nhiệm vụ gạt dầu bám trên thành vách xylanh chảy về cacte, ngăn không cho dầu nhờn sục lên buồng cháy. Ngoài ra, nó còn có chức năng san đều một lớp dầu trên bề mặt xylanh. Xécmăng dầu của động cơ Duratec là loại xécmăng dầu tổ hợp, nó có hai vòng thép mỏng tiếp xúc với đai xécmăng và hai vòng lò xo đàn hồi theo hướng tâm và hướng trục.
2.1.1.2 Thanh truyền
a) Công dụng
Thanh truyền là chi tiết nối piston với trục khuỷu. Nó có tác dụng truyền lực tác dụng trên piston xuống trục khuỷu, biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu.
b) Điều kiện làm việc
Khi động cơ làm việc thanh truyền chịu tác dụng của các lực sau :
- Lực khí thể trong xylanh.
- Lực quán tính chuyển động tịnh tiến của nhóm piston.
c) Vật liệu chế tạo
Vật liệu chế tạo thanh truyền động cơ Duratec là thép cacbon.
d) Kết cấu của thanh truyền
Kết cấu của thanh truyền được mô tả như hình vẽ (Hình 2.4).
- Đầu nhỏ thanh truyền.
Đầu nhỏ thanh truyền động cơ Duratec có dạng hình trụ mỏng. Bạc đầu nhỏ thanh truyền được chế tạo bằng đồng dạng ống trụ. Trên đầu nhỏ có khoan một lỗ hứng dầu có tác dụng bôi trơn cho bạc lót đầu nhỏ thanh truyền. Trên bạc đầu nhỏ cũng có khoan một lỗ để trùng với lỗ hứng dầu trên đầu nhỏ thanh truyền.
- Thân thanh truyền
Thân thanh truyền trên động cơ Duratec có tiết diện ngang hình chữ I, được chế tạo bằng phương pháp rèn khuôn.
- Đầu to thanh truyền
Đầu to thanh truyền được chia làm hai nửa, nửa trên làm liền với thân, nửa dưới được làm rời, lắp ghép hai nửa bằng bulông. Đầu to thanh truyền được lắp với chốt khuỷu thông qua bạc lót.
- Bulông thanh truyền
Bulông thanh truyền là chi tiết liên kết hai nữa đầu to thanh truyền. Trong quá trình làm việc, bulông thanh truyền chịu tác dụng của nhiều thành phần lực phức tạp. Ngoài lực siết ban đầu, bulông thanh truyền còn chịu lực tác dụng của lực quán tính của nhóm piston thanh truyền. Các lực này tác dụng lên bulông thanh truyền theo chu kì cho nên bulông thanh truyền phải có sức bền mỏi cao.
2.1.2. Nhóm chi tiết cố định
2.1.2.1. Thân máy
Thân máy động cơ Duratec 1,4L, 16V có kết cấu kiểu thân xylanh, hộp trục khuỷu, đây là chi tiết có kích thước lớn nhất động cơ. Thân xylanh và hộp trục khuỷu được đúc liền khối bằng hợp kim nhôm, sau đó gia công cơ để có độ bền cao. Trong hộp trục khuỷu có 5 ổ đỡ cổ trục chính và 5 ổ đỡ cổ trục cam. Trên thân máy có các khoang rỗng để chứa nước làm mát xung quanh xylanh tạo thành áo nước và được khoan các đường dẫn dầu bôi trơn. Ngoài ra, còn có các gudông để bắt chặt nắp máy, các vít cấy và mặt bích lắp các hệ thống phụ.
2.1.2.3. Nắp máy
Nắp máy của động cơ có nhiệm vụ cùng với piston và xylanh tạo thành buồng cháy. Ngoài ra, trên nắp máy còn lắp các chi tiết của các cơ cấu và hệ thống khác: bugi, cơ cấu xupap, đường nước làm mát và đường dẫn dầu bôi trơn…
2.2. Cơ cấu phân phối khí
Cơ cấu phân phối khí có nhiệm vụ điều khiển quá trình trao đổi khí trong xylanh. Yêu cầu cơ bản đối với cơ cấu phân phối khí là phải thải sạch và nạp đầy.
Cơ cấu phân phối khí của động cơ Duratec 1,4L, 16V kiểu xupap treo, dẫn động DOHC xupap trực tiếp. Trục cam được dẫn động trực tiếp từ trục khuỷu qua bộ truyền xích. Chuyển động của trục khuỷu được truyền cho trục cam thông qua xích cam, làm cam quay.
2.2.1. Các bộ phận trong cơ cấu phân phối khí
2.2.1.1 Xupap
Xupap có vai trò đóng mở đường thải và đường nạp để thực hiện quá trình trao đổi khí. Điều kiện làm việc của xupap cũng rất khắc nghiệt. Xupap tiếp xúc trực tiếp với khí cháy nên chịu áp lực rất lớn ở nhiệt độ cao. Nấm xupap va đập với đế xupap nên dễ bị biến dạng, cong vênh và mòn rỗ bề mặt nấm.
Thân xupap: Có nhiệm vụ dẫn hướng và tản nhiệt cho nấm xupap. Phần tiếp nối giữa đế và thân xupap được làm nhỏ lại nhằm mục đích tránh kẹt xupap do giãn nở nhiệt trong quá trình hoạt động.
Đuôi xupap: Đuôi xupap có dạng rãnh vòng để lắp móng hãm dùng định vị lò xo xupap. Một số kích thước của xupap.
2.2.1.2. Dẫn động xupap và phớt dầu
Bạc dẫn hướng xupap có kết cấu đơn giản là một trụ rỗng, được lắp ép vào nắp xylanh, nó có tác dụng bảo đảm chuyển động cho xupap, bảo đảm cho bề mặt làm việc của nấm xupap và đế xupap chồng khít lên nhau. Bề mặt của bạc dẫn hướng và thân xupap được bôi trơn bằng dầu động cơ. Để ngăn dầu thừa lọt vào buồng đốt, đầu trên của bạc dẫn hướng xupap có lắp phớt dầu bằng cao su. Đường kính trong của bạc dẫn hướng xupap: 5,010 – 5,030 mm.
2.2.1.4. Trục cam
Trục cam mang các cam dẫn động cơ cấu phối khí. Về mặt tải trọng, trục cam không phải chịu điều kiện làm việc nặng nhọc. Các bề mặt của cam thường tiếp xúc ở dạng trượt nên hư hỏng chủ yếu của trục cam là mài mòn.
Các cam được làm liền trục với trục cam. Chiều cao của vấu cam: 44.617 - 44.717 mm.
2.3. Hệ thống cung cấp nhiên liệu
2.3.1. Nguyên lý làm việc của hệ thống phun xăng điện tử (EFI)
Hệ thống phun xăng điện tử rất phức tạp và gồm nhiều bộ phận hợp thành. Ta có thể chia EFI ra thành 3 hệ thống nhỏ: hệ thống điều khiển điện tử, hệ thống nhiên liệu và hệ thống nạp khí. Nguyên lý hoạt động của hệ thống có thể được thể hiện dưới dạng sơ đồ khối như trên hình dưới.
2.3.2. Các bộ phận của hệ thống
2.3.3.1. Bầu lọc tinh
Trên hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ Duratec 1,4L, 16V bố trí bầu lọc tinh nhiên liệu.
Cấu tạo của bầu lọc tinh nhiên liệu gồm: vỏ, lõi lọc, lò xo lõi lọc, cốc lọc. Lõi lọc tinh được làm bằng gốm, cốc lọc làm bằng chất dẻo. Lò xo 8 luôn ép phần tử lọc 6 áp sát vào tấm đệm 3. Xăng được thấm qua lõi lọc gốm do đó chất lượng lọc sạch rất tốt.
2.3.2.3. Van phát xạ bay hơi (EVAP)
Van phát xạ bay hơi (EVAP) của xe để ngăn hơi nhiên liệu từ bình nhiên liệu và hệ thống nhiên liệu thoát ra ngoài khí quyển. Để thực hiện được điều này, hơi nhiên liệu được dẫn từ bình nhiên liệu vào hộp than hoạt tính, và tạm thời lưu trữ ở đó. Điều này rất quan trọng vì hơi nhiên liệu có chứa nhiều loại hydrocarbon. Hydrocarbon hình thành sương khói khi chúng phản ứng với không khí và ánh sáng mặt trời.
2.3.2.5. Bộ giảm rung động
Bộ giảm rung động được gắn ở một đầu của ống phân phối, nó dùng một màng ngăn để hấp thụ các xung rung động do kim phun và bơm xăng gây ra. Áp suất nhiên liệu được duy trì tại 2,55 hoặc 2,9 kg/cm2 tùy theo độ chân không đường nạp bằng bộ ổn định áp suất. Tuy nhiên vẫn có sự dao động nhỏ trong áp suất đường ống do phun nhiên liệu. Ngoài điểm khác biệt là không có liên hệ với đường ống nạp, bộ giảm rung động có cấu tạo và hoạt động tương tự như bộ điều hòa áp suất nhiên liệu.
2.3.2.6. Vòi phun xăng điện từ
Vòi phun thuộc loại điện từ được điều khiển bởi ECU (là loại PCM), vòi phun có chức năng phun xăng vào trước đường ống nạp một lượng xăng đã được định lượng chính xác. Mỗi xi lanh động cơ có riêng một vòi phun xăng. Vòi phun hoạt động nhờ cuộn dây kích từ. Mỗi khi nhận được tín hiệu điện của ECU, cuộn dây kích từ được từ hóa và dẫn động van kim mở cho xăng phun ra.
2.4. Hệ thống làm mát
2.4.1. Nguyên lý làm việc của hệ thống
Khi động cơ làm việc thông qua cơ cấu dẫn động làm cho bơm nước (1) hoạt động.
TH1: Khi nhiệt độ nước làm mát nhỏ hơn nhiệt độ quy định (< 880C).
Van hằng nhiệt (5) đóng không cho nước làm mát về két nước làm mát (7).
Bơm nước làm mát (1) đưa nước làm mát động cơ (2). Nước từ bơm nước (1) đẩy vào các đường dẫn được đúc trong nắp máy, sau đó vào các khoang nắp máy xuống đến thân máy làm mát các bộ phận trong đó rồi theo các đường dẫn tới bộ ổn định nhiệt (4) và thùng chứa giảm áp suất (6) dẫn trở về bơm nước.
TH2: Khi nhiệt độ nước làm bằng hoặc lớn hơn nhiệt độ quy định (880C).
Van hằng nhiệt (5) mở một phần đường ống cho nước làm mát về két nước làm mát (7) để làm mát nước và mở một phần đường ống nước cho nước làm mát trở về bơm nước.
2.4.2. Các bộ phận trong hệ thống làm mát
2.4.2.1. Van hằng nhiệt
Xylanh trong van hằng nhiệt được dịch chuyển do sự giãn nỡ của sáp trong xylanh. Sự dịch chuyển này làm cho van chính mở ra, điều tiết lượng nước làm mát đi qua két nước, nhờ đó duy trì được nhiệt độ nước làm mát thích hợp.
2.2.4.3. Quạt gió
Quạt gió trên động cơ xe Fiesta 1,4L 16V là loại quạt gió chạy bằng điện một chiều, do đó việc điều khiển quạt gió được thực hiện một cách tự động, phù hợp với mọi chế độ làm mát của động cơ.
Khi nhiệt độ nước làm mát thấp, công tắc nhiệt độ nước làm mát đóng và nhờ thế, relay quạt được nối mass, lực từ của cuộn dây trong relay quạt hút và giữ tiếp điểm ở vị trí ngắt. Do đó dòng điện không đi qua quạt được.
2.6. Hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn cung cấp dầu động cơ đến mọi bộ phận của động cơ, tạo ra màng dầu để giảm ma sát và mài mòn, cho phép các bộ phận của động cơ hoạt động trơn tru tính năng tối ưu.
Khi động cơ chạy với tốc độ cao nếu các bộ phận này không được bôi trơn, thì sẽ xuất hiện ma sát rất lớn, dẫn đến mài mòn và kẹt. Để giữ cho động cơ chạy trơn tru, ma sát trong từng bộ phận phải được giảm đến mức tối thiểu.
2.6.1 Nguyên lý làm việc
Dầu nhờn chứa trong cácte được bơm dầu hút qua phao hút (vị trí của phao hút bao giờ cũng nằm lập lờ ở mặt thoáng của dầu nhờn để hút được dầu sách và không có bọt khí) đẩy qua lọc thô. Ở đây dầu được lọc sạch các tạp chất cơ học có cỡ hạt lớn, sau đó dầu nhờn được đẩy vào đường dầu nhờn chính để chảy đến các ổ trục khuỷu; ổ trục cam v.v… Đường dầu trong trục khuỷu đưa dầu lên bôi trơn ổ chốt (ổ đầu to thanh truyền) rồi theo đường dầu trên thanh truyền lên bôi trơn chốt pittông. Nếu trên thanh truyền không có đường dầu thì đầu nhỏ thanh truyền phải có lỗ hứng dầu
2.6.2 Các bộ phận trong hệ thống bôi trơn
2.6.2.1. Bơm dầu
Bơm dầu hút dầu từ các-te và cung cấp dầu đến từng bộ phận của động cơ.
Rôto bị động quay cùng với rôto chủ động, nhưng vì rôto bị động là lệch tâm nên khoảng không gian giữa hai rôto bị thay đổi. Chính sự thay đổi không gian này được sử dụng để hút và bơm dầu.
2.6.2.2. Lọc dầu và làm mát dầu
Toàn bộ lượng dầu được bơm lên đều đi qua bộ lọc dầu, ở đây, các mạt kim loại và muội than được lọc ra.
Dầu đi qua van một chiều, vào phần chung quanh của các phần tử lọc, ở đây dầu được lọc, sau đó dầu vào phần trung tâm của phần tử lọc và chảy ra ngoài.
Van một chiều lắp ở cửa của bầu lọc để ngăn không cho các chất bẩn tích tụ ở phần ngoại vi của phần tử lọc quay trở về động cơ, khi động cơ dừng lại. Nếu phần tử lọc bị cáu két, chênh lệch áp suất giữa phần bên ngoài và phần bên trong sẽ tăng lên. Khi mức chênh lệch đạt đến mức định trước, van an toàn sẽ mở, và như thế dầu sẽ không đi qua phần tử lọc mà đi tới các bộ phận bôi trơn.
2.7. Hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa là bộ phận quan trọng của động cơ, nó cùng với các hệ thống khác kết hợp với nhau để đảm bảo tình trạng hoạt động của xe một cách ổn định nhất. Giữ vai trò quan trọng như vậy, nó có hai nhiệm vụ chính là tạo dòng điện đủ mạnh (> 20.000V) để có thể phóng qua khe hở đánh lửa bugi và đốt cháy hỗn hợp khí – nhiên liệu, nhiệm vụ quan trọng nữa đo là phải đánh lửa đúng thời điểm động cơ cần để đốt cháy hòa khí một cách triệt để, tạo công suất lớn nhất và giảm ô nhiễm môi trường.
Cấu tạo cơ bản của hệ thống đánh lửa gồm có mạch sơ cấp và mạch thứ cấp.
Trên xe Ford WQ Fiesta sử dụng hệ thống đánh lửa điện tử.
Trong hệ thống đánh lửa điện tử, thời điểm đánh lửa sẽ được chức năng ESA của ECU điều khiển thông qua các cảm biến hỗ trợ (cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến lưu lượng khí nạp…) để có thời điểm đánh lửa tối ưu nhất cho động cơ luôn làm việc ở chế độ tốt nhất.
CHƯƠNG 3
KIỂM TRA VÀ BẢO DƯỠNG, SỮA CHỮA ĐỘNG CƠ DURATEC 1,4L, 16V
3.1. Tổng quan
Để đảm bảo động cơ hoạt động tốt, tăng thời hạn sử dụng và đảm bảo độ tin cậy trong quá trình vận hành ta tiến hành công tác bảo dưỡng động cơ
Mục đích của bảo dưỡng định kì:
* Đảm bảo tính năng của xe ở trạng thái tốt nhất có thể.
* Phát hiện sớm các hư hỏng của các chi tiết, cụm chi tiết.
* Giảm đến mức thấp nhất chi phí sữa chữa trong quá trình sử dụng.
* Kéo dài tuổi thọ của ô tô.
* Đảm bảo an toàn độ tin cậy cho người sử dụng.
3.2. Một số điểm kĩ thuật cần chú ý trong khi tiến hành bảo dưỡng động cơ
Khi tiến hành bảo dưỡng kĩ thuật, kĩ thuật viên cần tuân theo các nguyên tắc cơ bản sau:
* Cần tìm hiểu kĩ công việc đang làm và tiến hành từng công việc một cách chính xác. Cần phải tham khảo ý kiến của các chuyên gia, không được dựa vào các đánh giá của bản thân để tiến hành công việc.
* Sử dụng phủ sườn, phủ ghế, phủ sàn để không làm trầy xước hay bôi bẩn xe. Dùng các tấm chặn bánh xe, để giữ xe không chuyển động trong quá trình làm việc. Luôn chú ý tới tính an toàn, chắc chắn rằng mọi chuyển động của xe đều được ngăn chặn trong thời giam làm việc.
3.3. Bảo dưỡng các hệ thống, cơ cấu trên động cơ Duratec 1,4L, 16V
3.3.1. Trục khuỷu
+ Làm sạch trục khuỷu.
+ Đặt trục khuỷu lên hai khối chữ V.
+ Dùng so kế để kiểm tra độ đảo của trục khuỷu.
+ Độ đảo trục khuỷu không vượt quá giới hạn.
- Kiểm tra đường kính cổ trục chính và chốt khuỷu
+ Dùng pan me kiểm tra đường kính ngoài của cổ trục chính và chốt khuỷu.
+ Nếu đường kính không đúng tiêu chuẩn, kiểm tra khe hở dầu trục khuỷu.
+ Kiểm tra độ côn và ô van trục khuỷu.
3.3.2. Kiểm tra Piston - Xéc măng - Thanh truyền -Trục piston
- Kiểm tra pistong
+ Kiểm tra mỗi piston để đánh bóng, kiểm tra các khiếm khuyết khác. Thay thế bất kỳ piston nào bị lỗi.
+ Kiểm tra xem piston có khớp với xi lanh hay không.
+ Thay thế bất kỳ bộ phận piston nào bị lỗi.
- Kiểm tra chốt piston
Chú ý: Piston và chốt piston là một cặp đôi phù hợp. Không trộn lẫn các thành phần
Đo đường kính chốt piston bằng thước pan me. Đo đường kính theo hai hướng. Nếu các giá trị không phải là đặc điểm kỹ thuật, thay một piston mới và một chốt piston mới.
- Kiểm tra xéc măng
Kiểm tra khe hở chiều cao
+ Đưa xéc măng vào đúng rãnh.
+ Dùng căn lá để kiểm tra khe hở chiều cao của xéc măng.
+ Khe hở chiều cao nằm trong khoảng giới hạn. Nếu rãnh bị mòn, thay piston
- Kiểm tra, thanh truyền
Kiểm tra lỗ khoan. Đo lỗ khoan theo hai hướng như hình vẽ
- Làm sạch đầu to thanh truyền, các bạc lót và chốt khuỷu. Quan sát tình trạng bề mặt của bạc lót và chốt khuỷu.
- Nếu bề mặt bị trầy xước, hỏng thay mới bạc lót. Nếu cần thiết thay mới trục khuỷu.
3.3.3. Kiểm tra cơ cấu phân phối khí
3.3.3.1. Trục cam
Kiểm tra đường kính cổ trục cam. Dùng pan me kiểm tra đường kính cổ trục cam. So sánh với thông số cho phép của nhà chế tạo. Nếu đường kính không đúng, kiểm tra khe hở dầu của cổ trục.
Kiểm tra độ cong của trục cam. Đặt hai khối chữ V lên một mặt chuẩn. Đặt trục cam lên hai khối chữ V. Gá so kế vào cổ trục giữa của trục cam. Xoay tròn trục cam để kiểm tra độ cong.
3.3.3.3. Trục cò mổ
- Kiểm tra đường dẫn dầu và làm sạch nó nếu cần.
- Kiểm tra các cò mổ xem độ mòn và thay thế nó nếu cần thiết.
3.3.3.5. Lò xo xu páp
Lò xo xupap dùng để đảm bảo xupap đóng kín và cơ cấu hoạt động bình thường khi động cơ hoạt động ở số vòng quay cao.
- Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo.
+ Chỉ số tiêu chuẩn: 49,1 mm.
+ Chỉ số giới hạn: 48,1 mm.
- Kiểm tra độ nghiêng của lò xò.
+ Chỉ số tiêu chuẩn: < 2°.
+ Chỉ số giới hạn: 4°.
3.3.5. Kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống bôi trơn động cơ
3.3.5.1. Nội dung bảo dưỡng thường xuyên
1. Kiểm tra mức dầu bằng thước đo dầu trước khi khởi động động cơ và trên đường đi khi xe chạy đường dài, lượng dầu phải đúng mức quy định, nếu cần thì phải đổ thêm dầu.
2. Phải sử dụng dầu đã quy định cho mỗi loại động cơ, dầu phải sạch không có lẫn nước. Trước khi cho dầu hay mỡ vào động cơ phải lau chùi sạch sẽ miệng rót dầu hoặc vú mỡ và phải rót dầu qua lưới lọc.
4. Về mùa đông khi ô tô ngừng hoạt động phải xả hết dầu khỏi các te lúc động cơ đang nóng, còn trước khi khởi động cần hâm nóng dầu tới 900C rồi mới đổ vào các te và kiểm tra xem dầu có bị rò chảy không.
3.3.5.2. Nội dung bảo dưỡng định kỳ
1. Kiểm tra xem xét bên ngoài độ kín của các thiết bị hệ thống bôi trơn và ống dẫn dầu và sự bắt chặt các chi tiết, nếu cần thiết thì khắc phục những hư hỏng.
2. Xả cặn bẩn khỏi bầu lọc dầu: hâm nóng động cơ trước khi xả cặn bẩn, lau chùi bụi bẩn ở vỏ bầu lọc, cặn bẩn xả vào chậu, khi mở nút xả dầu không để dầu văng làm bẩn động cơ.
6. Làm sạch đường dầu bôi trơn của động cơ.
Đường dầu trong trục khuỷu có thể dùng sợi vải sạch quấn vào dây thép rồi thấm dầu hoả để rửa sạch, sau đó dùng không khí nén để thổi sạch, chú ý không để sót sợi vải và cặn bẩn trong đường dầu.
Các lỗ dầu ở gối đỡ thanh truyền và ở bạc lót chốt piston cần rửa sạch bằng dầu hoả, rồi thổi sạch bằng khí nén.
- Quy trình thay dầu động cơ
Nếu động cơ nguội hâm nóng động cơ vài phút. Còn nếu động cơ quá nóng, để nó hơi nguội rồi mới tiến hành thay nhớt để đảm bảo tuổi thọ của động cơ.
- Tháo nắp đỗ nhớt ở các-te đậy nắp máy.
- Cho xe lên cầu nâng nếu có và nâng xe vừa tầm.
- Dùng một cái khai để hứng nhớt.
- Nới lỏng ốc xả nhớt ra từ từ và tránh nhớt văng xuống nền.
- Kiểm tra rỏ rỉ dầu
Lưu ý: Trước khi cài đặt các miếng đệm hoặc phớt làm kín, hãy thực hiện chắc chắn rằng lỗi được thiết lập rõ ràng.
Nếu rò rỉ dầu không thể được xác định rõ ràng bằng một hình ảnh kiểm tra, thực hiện xét nghiệm tử ngoại (UV):
Kiểm tra tia cực tím (UV)
1. Làm sạch động cơ và hộp số bằng một dung dịch tẩy rửa phù hợp.
2. Đổ chất lỏng kiểm tra UV theo số lượng do nhà sản xuất quy định thông qua cổ đổ dầu vào động cơ và cài đặt nắp phụ dầu.
5. Kiểm tra rò rỉ động cơ bằng cách sử dụng phù hợp đèn UV.
6. Khắc phục mọi rò rỉ được tìm thấy và kiểm tra động cơ cho rò rỉ dầu.
3.3.6. Bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu
Hệ thống cung cấp nhiên liệu điều khiển bằng điện tử thông thường ít phải bảo dưỡng sửa chữa ngoài việc thay rửa các bầu lọc xăng. Tuy nhiên, đôi khi hệ thống cũng có những trục trặc như bơm bị mòn không cung cấp đủ nhiên liệu và không đảm bảo áp suất cho hệ thống vòi phun, bộ điều chỉnh áp suất hỏng hoặc làm việc không đúng yêu cầu, vòi phun bẩn, bị kẹt hoặc rò rỉ xăng, các cảm biến hỏng. Các hư hỏng trên sẽ làm cho động cơ hoạt động không bình thường.
3.3.6.1 Bảo dưỡng thường xuyên
a) Lọc nhiên liệu
- Xăng trong bình có thể chứa một lượng chất bẩn và nước mà nếu để chúng đi đến chế hoà khí hay vòi phun chúng sẽ làm tắc và gây trục trặc cho động cơ.
- Cũng như vậy ở động cơ diesel, chất bẩn hay hơi nước có thể hoà trộn trong dầu diesel. Nếu chất bẩn hay hơi nước này đến bơm cao áp hay vòi phun nó có thể làm tắc, mòn hay kẹt các chi tiết có độ chính xác cao.
- Lọc nhiên liệu tách các tạp chất ra khỏi nhiên liệu và tránh không để xảy ra những hư hỏng kể trên. Tuy nhiên, nếu các chất bẩn tích tụ trong lọc nhiên liệu, tính năng lọc của bộ lọc sẽ giảm. Vì vậy, lọc nhiên liệu phải được thay thế định kỳ.
c) Lọc gió
- Không khí hút vào động cơ có chứa bụi và các hạt khác có thể làm tắc lỗ của chế hoà khí, làm thành xilanh chóng mòn và dầu máy nhanh biến chất. Lọc gió giữ lại bụi và các hạt bẩn trong không khí, không cho chúng lọt vào chế hoà khí và xylanh động cơ.
- Nếu lọc gió bị tắc bởi bụi bẩn, luồng khí sẽ bị ngăn cả, làm giảm tính năng của động cơ. Vì vậy, phải kiểm tra lại lọc gió thường xuyên.
e) Kiểm tra hoạt động của bơm xăng
- Bật khoá điện, sử dụng dây nối sửa chữa, nối tắt cực của giắc chẩn đoán.
- Kiểm tra rằng có áp suất trong đường ống từ bộ lọc xăng.
- Tháo dây nối và tắt khoá điện.
- Nếu không có áp suất thì kiểm tra chi tiết : cầu chì, rơle mở mạch, bơm xăng và các giắc nối dây.
f) Kiểm tra áp suất nhiên liệu
- Giải phóng áp suất nhiên liệu.
- Kiểm tra điện áp ắc quy trên 12V, ngắt cáp âm khỏi ắc quy.
- Tháo kẹp của ống nhiên liệu ra khỏi cút nối nhiên liệu. Ngắt ống vào nhiên liệu (ống mềm) ra khỏi ống nhiên liệu (ống thép).
3.3.6.2. Bảo dưỡng định kì
a) Cấp một
Dùng mắt kiểm tra tình trạng các bộ phận thuộc hệ thống cung cấp nhiên liệu, độ kín khít các mối nối, và nếu cần thì khắc phục những hư hỏng. Kiểm tra sự làm việc của van tắt máy bằng điện mà dẫn động cơ cấu dẫn động bàn đạp ga điều chỉnh lưu lượng nhiên liệu bằng máy chuẩn đoán.
c) Quan sát hệ thống nhiên liệu
Khi có hiện tượng trở ngại kỹ thuật xảy ra nên xem đèn báo hỏng hóc trong bảng đồng hồ (tablo). Nếu đèn này không sáng thì bước đầu tiên trong công tác chẩn đoán hỏng hóc là phải quan sát. Với động cơ đang ngừng, quan sát các đầu nối, các ống dẫn xăng và ống dẫn không khí xem có bị rò rĩ xăng hay bị hở hơi không. Quan sát tất cả các đường ống dẫn và đầu nối ống từ bơm xăng đến các vòi phun xăng. Nếu phát hiện xung quanh đầu nối ống có tích tụ bụi bẩn chứng tỏ đầu nối đó bị hở xì xăng. Phải thay mới vòng đệm, phốt làm kín hay thay đoạn ống hỏng.
e) Kiểm áp suất bơm nhiên liệu
- Kiểm tra áp lực sơ bộ
+ Đây là bước kiểm tra rất quan trọng để xác định nguyên nhân hư hỏng của động cơ. Động cơ không hoạt động được có thể do nhiên liệu không cung cấp, áp suất nén của động cơ quá thấp, hệ thống đánh lửa hoạt động không hiệu quả...
+ Kiểm tra điện áp ắc quy phải trên 12V.
+ Mở công tắc máy On và cho bơm xăng hoạt động nhưng không được khởi động máy
g) Kiểm tra bộ điều áp xăng
- Sau khi kiểm tra áp suất xăng trong hệ thống phun xăng điện tử loại phun đa điểm, cần phải kiểm tra bộ điều áp xăng như sau:
+ Cho động cơ nổ cầm chừng.
+ Tháo ống dẫn chân không ra khỏi bộ điều áp.
+ Bịt kín đầu ống vừa tháo ra tiến hành kiểm tra áp suất xăng .
+ Gắn ống chân không từ ống góp hút vào trở lại bộ điều áp xăng, lúc này áp suất đo được phải tụt xuống từ 3 đến 10 psi (0,21 – 0,7 kg/cm2).
Kết luận chương III : Động cơ Duratec 1,4L, 16V là một trong nhiều sản phẩm của hãng Ford, quy trình bảo dưỡng của xe được hãng đưa ra dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật của xe và quy định của nhà nước bản địa.
Qua đây ta có thể thấy được các hạng mục cần thiết phải làm, lịch bảo dưỡng động cơ định kỳ thường xuyên và những công viêc ưu tiên khi bảo dưỡng động cơ Duratec nói riêng và các loại động cơ trên các dòng xe khác nói chung nhằm nâng cao tuổi thọ và khai thác đạt hiệu quả cao nhất các tính năng của xe. Đồng thời chương III cung cấp một số hư hỏng thường gặp trên động cơ và cách khắc phục để mỗi người ai cũng có thể dùng như một cuốn sổ tay sửa chữa thông thường.
KẾT LUẬN
Qua quá trình làm đồ án tốt nghiệp, sau một thời gian dài nghiên cứu các giáo trình, tài liệu chuyên ngành, cùng với sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy giáo: Ths…….………, các thầy giáo trong Khoa Ô tô và các đồng chí trong lớp, đồ án tốt nghiệp “Khai thác động cơ trên xe Ford WQ Fiesta” đã được hoàn thành đúng thời gian và đảm bảo chất lượng. Qua quá trình tìm tòi, nghiên cứu về động cơ, tôi đã:
1. Hiểu đặc điểm kết cấu động cơ.
2. Nắm được quy trình khai thác, bảo dưỡng và sửa chữa động cơ Duratec.
Do điều kiện thời gian, điều kiện thực tế cũng như khả năng có hạn của bản thân nên đồ án không tránh khỏi những sai sót, vì vậy kính mong được sự đóng góp của các thầy. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo : Ths…….………, cùng các thầy giáo trong Khoa Ô tô đã giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi hoàn thành nhiệm vụ trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. TS Dương Việt Dũng, Kết cấu động cơ đốt trong, Đại học Bách Khoa (Đại Học Đà Nẵng), 2007.
2. TS Lại Văn Định, TS Vy Hữu Thành, Kết cấu tính toán ĐCĐT, HVKTQS, NXB QĐNDVN, 2003.
3. TS Vy Hữu Thành – Th.S Vũ Anh Tuấn, Hướng dẫn Đồ án môn học Động cơ đốt trong, HVKTQS, 2003.
4. PGS. TS Nguyễn Tất Tiến, Nguyên lý Động cơ đốt trong, NXB Giáo dục, 2003.
5. Th.S Trần Quốc Toản, Kết cấu động cơ, Trường Sĩ Quan KTQS, 2012.
6. Workshop manual Engine Ford Fiesta.
7. Cục Quản Lý Xe Máy. Giáo trình bảo dưỡng ôtô. Hà Nội, 2001.
8. Ôtô - 600 nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc phục.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ TÀI LIỆU"