Đang tải... (xem toàn văn)
Mục lục 1. Tổng quan về hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 1 1.1. Nhiệm vụ và yêu cầu đối với hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 2 1.1.1. Nhiệm vụ 2 1.1.2. Yêu cầu đối với hệ thống 2 1.2. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 2 1.3. Đặc điểm hình hành hoà khí trong động cơ diesel 3 1.3.1. Đặc điểm 3 1.3.2. Những đặc trưng của động cơ diesel 4 1.4. Đặc điểm kết cấu các bộ phận chính của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 4 1.4.1. Cấu tạo của bơm cao áp 4 1.4.2. Các dạng cấu tạo vòi phun trong hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 7 1.5. Nhược điểm của hệ thống nhiên liệu diesel cổ điển 9 1.5.1. Đặc tính tốc độ của bơm cao áp 9 1.5.2. Đặc tính phun của hệ thống phun nhiên liệu kiểu cũ 11 1.6. Giới thiệu hệ thống Common Rail Diesel 12 2. Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 2KDFTV 14 2.1. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ 14 2.2. Đặc tính và chức năng của hệ thống 15 2.3. Ưu điểm của hệ thống nhiên liệu này 16 2.4. Kết cấu hệ thống nhiên liệu common rail cho động cơ 2KDFTV 17 2.4.1. Vùng áp suất thấp 17 2.4.2. Vùng áp suất cao 19 3. Tìm hiểu các dạng hư hỏng, cách khắc phục và chẩn đoán 36 3.1. Các dạng hư hỏng thường gặp ở hệ thống nhiên liệu 36 3.1.1. Các hư hỏng bơm cao áp 36 3.1.2. Các hư hỏng của vòi phun 37 3.1.3. Các hư hỏng của bộ lọc nhiên liệu 37 3.1.4. Các hư hỏng của đường ống dẫn nhiên liệu 37 3.1.5. Hư hỏng hệ thống điện tử và các cảm biến 37 3.2. Khắc phục các hư hỏng hệ thống nhiên liệu 37 3.2.1. Bơm cao áp 37 3.2.2. Ống phân phối 38 3.2.3. Vòi phun 38 3.3. Phương pháp chẩn đoán 38 3.3.1. Động cơ không tải, không êm, bị rung động 38 3.3.2. Động cơ có tiếng gõ, kêu lạch cạch 39 3.3.3. Động cơ yếu, bị ì 39 3.4. Công tác bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu common rail lắp trên động cơ 2KDFTV 40 4. Kết luận. 43 LỜI NÓI ĐẦU Đi lại, vận chuyển hàng hóa là nhu cầu khổng lồ và ngày càng tăng của con người trên toàn thế giới. Ô tô gần như là phương tiện chủ lực đáp ứng nhu cầu đó. Công nghệ ô tô là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh trên phạm vi toàn thế giới, để đáp ứng nhu cầu trên đã làm cho tốc độ gia tăng số lượng ô tô trên thế giới rất nhanh. Do đó, tình hình giao thông ngày càng phức tạp và nảy sinh ra các vấn đề cấp bách cần phải giải quyết như tai nạn giao thông, ô nhiễm môi trường, khủng hoảng nhiên liệu… Để giải quyết các vấn đề đó, đòi hỏi ngành công nghệ ô tô phải áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến trong thiết kế, ứng dụng các nguyên vật liệu và công nghệ hiện đại để cho ra đời những chiếc xe ngày càng hoàn hảo với tính năng vận hành và tính an toàn vượt trội. Trong đồ án chuyên ngành này em làm đề tài: “Khảo sát hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ 2KDFTV”. Nội dung của đề tài đã giúp em hệ thống lại và nắm vững hơn về những kiến thức đã học, nâng cao khả năng tìm hiểu về chuyên môn và thực tế. Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn tận tình chỉ bảo thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng Vũ Minh Diễn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. 1. Tổng quan về hệ thống nhiên liệu động cơ diesel Động cơ diesel là phát minh của Rudolf Diesel, người đã tốt nghiệp Đại học Kỹ thuật ở Munich, Đức, với số điểm cao nhất trong lịch sử của trường. Ông đã được cấp bằng sáng chế cho động cơ diesel đầu tiên vào năm 1892.Từ đó, công nghệ động cơ diesel vẫn không ngừng được cải tiến, và bất chấp nhiều quan điểm hoài nghi từ trong ngành, hãng MercedesBenz của Đức đã cho ra mắt chiếc ô tô lắp động cơ diesel đầu tiên trên thế giới, xe 260D, vào năm 1936. Từ đó đến nay động cơ Diesel không ngừng được cải tiến, với các giải pháp kỹ thuật tối ưu làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu hao nhiên liệu. Các nhà động cơ Diesel đã đề ra nhiều biện pháp khác nhau về kỹ thuật phun và tổ chức quá trình cháy nhằm giới hạn các chất ô nhiễm. 1.1. Nhiệm vụ và yêu cầu đối với hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 1.1.1. Nhiệm vụ Dự trữ nhiên liệu đảm bảo cho động cơ có thể làm việc liên tục trong một thời gian nhất định mà không cần cấp thêm nhiên liệu; lọc sạch nước, tạp chất cơ học lẫn trong nhiên liệu ; giúp nhiên liệu chuyển động thông thoáng trong hệ thống. Cung cấp nhiên liệu cho động cơ đảm bảo tốt các yêu cầu sau: +Lượng nhiên liệu cấp cho mỗi chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc của động cơ. +Phun nhiên liệu vào đúng thời điểm, đúng quy luật mong muốn. +Lưu lượng nhiên liệu vào các xylanh phải đông đều +Phải phun nhiên liệu vào xylanh qua lỗ phun nhỏ với chênh áp lớn phía trước và sau lỗ phun, để nhiên liệu được xé tơi tốt. Các tia nhiên liệu phun vào xylanh động cơ phải đảm bảo kết hợp tốt giữa số lượng, phương hướng, hình dạng, kích thước của các tia phunvới hình dạng buồng cháy và với cường độ và phương hướng chuyển động của môi chất trong buồng cháy để hoà khí được hình thành nhanh và đều. 1.1.2. Yêu cầu đối với hệ thống Hệ thống nhiên liệu động cơ diezen phải thỏa mãn các yêu cầu sau: Hoạt động lâu bền có độ tin cậy cao; Dễ dàng, thuận tiện trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa; Dễ chế tạo, giá thành hạ; 1.2. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ diesel Hình 11 Hệ thống nhiên liệu động cơ diezel 1 Thùng chứa; 2,5, Ống nhiên liệu thấp áp; 3 Lọc thô; 4 Bơm chuyển;6 Lọc tinh; 7,12,13 Ống nhiên liệu hồi; 9 Bơm cao áp; 8,10 Ống nhiên liệu cao áp; 11. Vòi phun. Trên hình 11 giới thiệu sơ đồ hệ thống nhiên liệu của động cơ diesel. Bơm chuyển nhiên liệu 4 hút nhiên liệu từ thùng chứa 1 qua bình lọc thô 3 để cung cấp nhiên liệu qua bầu lọc tinh 6 tới bơm cao áp 9. Ở đây, bơm cao áp tiếp tục đưa nhiên liệu lên vòi phun, với áp suất cao để phun vào buồng cháy hỗn hợp với không khí từ bên ngoài qua bình lọc, ống nạp, tạo thành hoà khí và tự cháy, do không khí nén có nhiệt độ cao. Hoà khí cháy giãn nở tác dụng vào piston, qua thanh truyền, làm quay trục khuỷu sinh công. Khí cháy sau khi đã làm việc, được đi ra khỏi xy lanh bằng ống xả và ống tiêu âm như hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng. Nhiên liệu rò qua khe hở thân kim phun của vòi phun và các tổ bơm theo ống nhiên liệu hồi 7, 12, 13 trở về thùng chứa. 1.3. Đặc điểm hình hành hoà khí trong động cơ diesel 1.3.1. Đặc điểm Có hai đặc điểm sau: Hoà khí được hình thành bên trong xylanh động cơ với thời gian rất ngắn; tính theo góc quay trục khuỷu, chỉ bằng 110 đến 120 so với trường hợp của máy xăng; ngoài ra nhiên liệu diesel lại khó bay hơi hơn xăng nên phải được phun thật tơi và hoà trộn đều trong không gian buồng cháy. Vì vậy phải tạo điều kiện để nhiên liệu được sấy nóng, bay hơi nhanh và hoà trộn đều với không khí trong buồng cháy nhằm tạo ra hoà khí, mặt khác phải đảm bảo cho nhiệt độ không khí trong buồng cháy tại thời gian phun nhiên liệu đủ lớn để hoà khí có thể tự bốc cháy. Quá trình hình thành hoà khí và quá trình bốc cháy nhiên liệu của động cơ diesel chồng chéo lên nhau. Sau khi phun nhiên liệu, trong buồng cháy diễn ra một loạt thay đổi lý hoá của nhiên liệu, sau đó phần nhiên liệu phun vào trước đã tạo ra hoà khí, tự bốc cháy, trong khi nhiên liệu vẫn được phun tiếp, cung cấp cho xylanh của động cơ. Như vậy sau khi đã cháy một phần, hoà khí vẫn tiếp tục được hình thành, và thành phần hoà khí thay đổi liên tục trong không gian của quá trình. 1.3.2. Những đặc trưng của động cơ diesel Do thời gian hình thành hoà khí bên trong ngắn, làm cho chất lượng hoà trộn rất khó đạt tới mức độ đồng đều, vì vậy động cơ có những đặc trưng sau: Trong quá trình nén, bên trong xylanh chỉ là không khí, do đó có thể tăng tỷ số nén ε , qua đó làm tăng hiệu suất động cơ, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi làm tăng nhiệt độ môi chất giúp hoà khí dễ tự bốc cháy. Đường nạp chỉ có không khí nén nên không cần để ý đến vấn đề sấy nóng, bay hơi của nhiên liệu trên đường nạp như máy xăng. Có thể dùng đường nạp có kích thước lớn ít gây cản và không cần sấy nóng với cấu tạo đơn giản. Có thể dùng hoà khí rất nhạt trong buồng cháy (do tính hoà trộn không đều của hoà khí) nên có thể sử dụng cách điều chỉnh chất (tức chỉ điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp cho chu trình mà không điều chỉnh lượng không khí) khi cần thay đổi tải của động cơ. Động cơ diezen có một mặt bất lợi (do tính chất hoà trộn không đều tạo ra ) là bị hạn chế khả năng giảm α ( tức là không thể sử dụng hết không khí thừa trong buồng cháy để đốt thêm nhiên liệu ) và khả năng nâng cao tốc độ động cơ ( do tốc độ cháy của hoà khí không đều chậm hơn ). Những hạn chế trên đã làm cho công suất lít (công suất đơn vị) của động cơ diesel nhỏ hơn so với động cơ xăng. Các hệ thống nhiên liệu diesel thường khác nhau ở cấu tạo của bơm cao áp, vòi phun. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu một số dạng cấu tạo của chúng. 1.4. Đặc điểm kết cấu các bộ phận chính của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel 1.4.1. Cấu tạo của bơm cao áp a. Cấu tạo bơm cao áp thẳng hàng
Mục lục LỜI NÓI ĐẦU Đi lại, vận chuyển hàng hóa nhu cầu khổng lồ ngày tăng người toàn giới Ô tô gần phương tiện chủ lực đáp ứng nhu cầu Công nghệ ô tô ngành khoa học kỹ thuật phát triển nhanh phạm vi toàn giới, để đáp ứng nhu cầu làm cho tốc độ gia tăng số lượng ô tô giới nhanh Do đó, tình hình giao thông ngày phức tạp nảy sinh vấn đề cấp bách cần phải giải tai nạn giao thông, ô nhiễm môi trường, khủng hoảng nhiên liệu… Để giải vấn đề đó, đòi hỏi ngành công nghệ ô tô phải áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến thiết kế, ứng dụng nguyên vật liệu công nghệ cho đời xe ngày hoàn hảo với tính vận hành tính an toàn vượt trội Trong đồ án chuyên ngành em làm đề tài: “Khảo sát hệ thống cung cấp nhiên liệu động 2KD-FTV” Nội dung đề tài giúp em hệ thống lại nắm vững kiến thức học, nâng cao khả tìm hiểu chuyên môn thực tế Do kiến thức thân hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều thời gian có hạn nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót, kính mong thầy giáo hướng dẫn tận tình bảo thêm để đồ án em hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng Vũ Minh Diễn giúp đỡ em hoàn thành đồ án Tổng quan hệ thống nhiên liệu động diesel Động diesel phát minh Rudolf Diesel, người tốt nghiệp Đại học Kỹ thuật Munich, Đức, với số điểm cao lịch sử trường Ông cấp sáng chế cho động diesel vào năm 1892.Từ đó, công nghệ động diesel không ngừng cải tiến, bất chấp nhiều quan điểm hoài nghi từ ngành, hãng Mercedes-Benz Đức cho mắt ô tô lắp động diesel giới, xe 260D, vào năm 1936 Từ đến động Diesel không ngừng cải tiến, với giải pháp kỹ thuật tối ưu làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm suất tiêu hao nhiên liệu Các nhà động Diesel đề nhiều biện pháp khác kỹ thuật phun tổ chức trình cháy nhằm giới hạn chất ô nhiễm 1.1 Nhiệm vụ yêu cầu hệ thống nhiên liệu động diesel 1.1.1 Nhiệm vụ -Dự trữ nhiên liệu đảm bảo cho động làm việc liên tục thời gian định mà không cần cấp thêm nhiên liệu; lọc nước, tạp chất học lẫn nhiên liệu ; giúp nhiên liệu chuyển động thông thoáng hệ thống - Cung cấp nhiên liệu cho động đảm bảo tốt yêu cầu sau: +Lượng nhiên liệu cấp cho chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc động +Phun nhiên liệu vào thời điểm, quy luật mong muốn +Lưu lượng nhiên liệu vào xylanh phải đông +Phải phun nhiên liệu vào xylanh qua lỗ phun nhỏ với chênh áp lớn phía trước sau lỗ phun, để nhiên liệu xé tơi tốt - Các tia nhiên liệu phun vào xylanh động phải đảm bảo kết hợp tốt số lượng, phương hướng, hình dạng, kích thước tia phunvới hình dạng buồng cháy với cường độ phương hướng chuyển động môi chất buồng cháy để hoà khí hình thành nhanh 1.1.2 Yêu cầu hệ thống Hệ thống nhiên liệu động diezen phải thỏa mãn yêu cầu sau: -Hoạt động lâu bền có độ tin cậy cao; -Dễ dàng, thuận tiện sử dụng, bảo dưỡng sửa chữa; -Dễ chế tạo, giá thành hạ; 1.2 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel 13 12 10 11 Hình 1-1 Hệ thống nhiên liệu động diezel 1- Thùng chứa; 2,5,- Ống nhiên liệu thấp áp; 3- Lọc thô; 4- Bơm chuyển;6- Lọc tinh; 7,12,13- Ống nhiên liệu hồi; 9- Bơm cao áp; 8,10- Ống nhiên liệu cao áp; 11 Vòi phun Trên hình 1-1 giới thiệu sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel Bơm chuyển nhiên liệu hút nhiên liệu từ thùng chứa qua bình lọc thô để cung cấp nhiên liệu qua bầu lọc tinh tới bơm cao áp Ở đây, bơm cao áp tiếp tục đưa nhiên liệu lên vòi phun, với áp suất cao để phun vào buồng cháy hỗn hợp với không khí từ bên qua bình lọc, ống nạp, tạo thành hoà khí tự cháy, không khí nén có nhiệt độ cao Hoà khí cháy giãn nở tác dụng vào piston, qua truyền, làm quay trục khuỷu sinh công Khí cháy sau làm việc, khỏi xy lanh ống xả ống tiêu âm hệ thống nhiên liệu động xăng Nhiên liệu rò qua khe hở thân kim phun vòi phun tổ bơm theo ống nhiên liệu hồi 7, 12, 13 trở thùng chứa 1.3 Đặc điểm hình hành hoà khí động diesel 1.3.1 Đặc điểm Có hai đặc điểm sau: - Hoà khí hình thành bên xylanh động với thời gian ngắn; tính theo góc quay trục khuỷu, 1/10 đến 1/20 so với trường hợp máy xăng; nhiên liệu diesel lại khó bay xăng nên phải phun thật tơi hoà trộn không gian buồng cháy Vì phải tạo điều kiện để nhiên liệu sấy nóng, bay nhanh hoà trộn với không khí buồng cháy nhằm tạo hoà khí, mặt khác phải đảm bảo cho nhiệt độ không khí buồng cháy thời gian phun nhiên liệu đủ lớn để hoà khí tự bốc cháy - Quá trình hình thành hoà khí trình bốc cháy nhiên liệu động diesel chồng chéo lên Sau phun nhiên liệu, buồng cháy diễn loạt thay đổi lý hoá nhiên liệu, sau phần nhiên liệu phun vào trước tạo hoà khí, tự bốc cháy, nhiên liệu phun tiếp, cung cấp cho xylanh động Như sau cháy phần, hoà khí tiếp tục hình thành, thành phần hoà khí thay đổi liên tục không gian trình 1.3.2 Những đặc trưng động diesel Do thời gian hình thành hoà khí bên ngắn, làm cho chất lượng hoà trộn khó đạt tới mức độ đồng đều, động có đặc trưng sau: - Trong trình nén, bên xylanh không khí, tăng tỷ số nén ε , qua làm tăng hiệu suất động cơ, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi làm tăng nhiệt độ môi chất giúp hoà khí dễ tự bốc cháy - Đường nạp có không khí nén nên không cần để ý đến vấn đề sấy nóng, bay nhiên liệu đường nạp máy xăng Có thể dùng đường nạp có kích thước lớn gây cản không cần sấy nóng với cấu tạo đơn giản - Có thể dùng hoà khí nhạt buồng cháy (do tính hoà trộn không hoà khí) nên sử dụng cách điều chỉnh chất (tức điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp cho chu trình mà không điều chỉnh lượng không khí) cần thay đổi tải động - Động diezen có mặt bất lợi (do tính chất hoà trộn không tạo ) bị hạn chế khả giảm α ( tức sử dụng hết không khí thừa buồng cháy để đốt thêm nhiên liệu ) khả nâng cao tốc độ động ( tốc độ cháy hoà khí không chậm ) Những hạn chế làm cho công suất lít (công suất đơn vị) động diesel nhỏ so với động xăng Các hệ thống nhiên liệu diesel thường khác cấu tạo bơm cao áp, vòi phun Sau tìm hiểu số dạng cấu tạo chúng 1.4 Đặc điểm kết cấu phận hệ thống nhiên liệu động diesel 1.4.1 Cấu tạo bơm cao áp a Cấu tạo bơm cao áp thẳng hàng Hình 1-2 Bơm cao áp thẳng hàng 1- Bulông xả khí; 2- Vít hãm; 3- Đầu nối ống nhiên liệu đến vòi phun; 4- Đầu nối ống nhiên liệu vào bơm; 5- Vỏ hạn chế nhiên liệu; 6- Khớp nối trục cam; 7- Đĩa chắn dầu; 8- Trục bơm; 9- Ổ bi; 10- Vỏ điều tốc; 11- Lò xo van cao áp; 12- Van cao áp; 13- Xilanh bơm cao áp; 14- Lỗ xả; 15- Piston bơm cao áp; 16- Vít; 17- Ống xoay; 18- Đĩa trên; 19- Lò xo bơm cao áp; 20- Đĩa dưới; 21- Bulông điều chỉnh; 22- Con đội; 23- Con lăn; 24- Cam Nguyên lý hoạt động: Piston xuống nhờ lực đẩy lò xo 19, van cao áp 12 đóng kín, nhờ độ chân không tạo không gian phía piston, mở lỗ A, B nhiên liệu nạp đầy vào không gian piston nằm vị trí thấp Piston lên nhờ cam 24, lúc đầu nhiên liệu bị đẩy qua lỗ A, B ngoài; đỉnh piston che kín hai lỗ A, B nhiên liệu không gian phía piston 15 tăng áp suất, đẩy mở van cao áp 12, nhiên liệu vào đường cao áp tới vòi phun Quá trình cấp nhiên liệu tiếp diễn tới rãnh nghiêng đầu piston mở lỗ xả B thời điểm kết thúc cấp nhiên liệu, từ lúc nhiên liệu từ không gian phía piston qua rãnh dọc thoát qua lỗ B khiến áp suất xilanh giảm đột ngột, van cao áp đóng lại Hình 1-2 giới thiệu kết cấu bơm cao áp thẳng hàng Loại bơm sử dụng rộng rãi chế tạo đơn giản, sử dụng tin cậy, việc phân phối điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình đơn giản Tuy nhiên có nhược điểm sau: Kích thước khối lượng lớn, có nhiều cặp chi tiết xác, khó chế tạo Trong sử dụng phải thường xuyên kiểm tra độ không đồng nhiên liệu cung cấp cho chu trình tổ bơm b Cấu tạo bơm cao áp phân phối Nguyên lý hoạt động: Dẫn động xoay piston 20 trục bơm dẫn động, dẫn động định tiến vành cam trục bơm dẫn động Trên sườn piston có lỗ thoát B, piston xoay lỗ thoát ăn thông với lỗ khoan chéo A đầu bơm Trong hành trình công tác nhiên liệu nén phân phối qua lỗ khoan chéo A, áp suất nhiên liệu nén qua van cao áp 21 đến vòi phun nhiên liệu xylanh tương ứng Trên bơm có bơm chuyển nhiên liệu kiểu phiến gạt nâng lên áp suất ổn định, văng 10 thông qua quan hệ tay đòn, văng tác động vào bạc xả qua làm thay đổi thời điểm mở lỗ xả thực việc điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp theo chế độ làm việc động Bơm phân phối khắc phục nhược điểm bơm cao áp thẳng hàng, có cặp pittông xilanh đảm bảo cung cấp cho tất xilanh động Bơm phân phối so với bơm dãy cấu tạo đơn giản, số chi tiết, khối lượng kích thước bơm nhỏ (khoảng 1/2 bơm cụm), phân phối nhiên liệu cho xilanh đồng đều, thời điểm bắt đầu cung cấp vào xilanh xác hơn, mức độ mài mòn đôi pittông xilanh gây ảnh hưởng tới độ đồng lượng nhiên liệu cấp vào xilanh động Tuy nhiên cặp đôi pittông xilanh bơm cao áp làm việc nhiều hơn, mòn nhanh nên yêu cầu cao vật liệu công nghệ chế tạo, nhiệt luyện Hình 1-3 Bơm cao áp phân phối 1- Bạc xả; 2- Thiết bị điều chỉnh thời gian phun; 3- Vành cam; 4- Con lăn; 5- Đĩa truyền động; 6- Trục vào; 7- Bánh bơm chuyển; 8- Trục điều tốc; 9- Bánh điều tốc; 10- Quả văn ; 11- Đòn điều chỉnh; 12- Lò xo điều tốc; 13- Màng chân không; 14- Ống nối đường nạp; 15- Lò xo màng điều chỉnh chân không; 16- Đường ống hồi dầu; 17- Vít điều chỉnh; 18- Đòn áp lực; 19- Van điện từ ; 20- Piston; 21- Van cao áp; 22- Đầu nối với vòi phun 1.4.2 Các dạng cấu tạo vòi phun hệ thống nhiên liệu động diesel Vòi phun thường lắp nắp sườn (trường hợp động piston đối đỉnh) xi lanh động Công dụng vòi phun phun tơi phân bố nhiên liệu vào thể tích buồng cháy động Trên động Diesel sử dụng hai loại vòi phun là: Vòi phun hở vòi phun kín Vòi phun kín tức loại vòi phun có van ngăn cách không gian vòi phun với không gian buồng cháy động Vòi phun kín chia làm loại: + Vòi phun kín tiêu chuẩn + Vòi phun kín loại van + Vòi phun kín có chốt kim phun + Vòi phun kín loại van lỗ phun Hình 1-4 Cấu tạo vòi phun a)- Vòi phun hở; b)-Vòi phun kín tiêu chuẩn; c)- Vòi phun kín loại van lỗ phun; d)- Có chốt đầu kim; e)- Phần đầu vòi phun có chốt kim; 1- Thân; 2, 7- Ê cu tròng; 3- Miệng phun; 4- Lỗ phun; 5- Đế kim; 6, 22- Kim; 8- Chốt; 9- Đũa đẩy;10Đĩa lò xo; 11- Lò xo; 12- Cốc Vòi phun hở: Là loại vòi phun van ngăn cách không gian vòi phun với không gian buồng cháy động có nhược điểm sau: - Trong khoảng thời gian lần phun, phần nhiên liệu vòi phun bị chèn ép nhỏ giọt vào xy lanh, đồng thời khí thể xy lanh vào chiếm đầy không gian bị chèn ép - Thời gian đầu thời gian cuối trình phun, chất lượng phun lúc áp suất nhiên liệu vòi phun thấp - Sau lần phun nhiên liệu tiếp tục nhỏ giọt qua lỗ phun gây kết cốc đầu vòi phun - Do van ngăn khí thể từ xy lanh vào đường nhiên liệu cao áp nên nhiều phần khí thể gây trở ngại cho trình cấp nhiên liệu vào xy lanh động Khắc phục nhược điểm trên, nên vòi phun kín làm cho chất lượng phun nhiên liệu tốt, tăng tiêu công suất hiệu suất động đồng thời làm giảm tượng kết muội than vòi phun xy lanh động Nguyên lý hoạt động vòi phun kín: Nhiên liệu cao áp bơm cao áp đưa qua lưới lọc 17, qua đường 19 thân kim phun tới không gian bên mặt côn tựa van kim Lực áp suất nhiên liệu cao áp tạo tác dụng lên diện tích hình vành khăn van kim chống lại lực ép lò xo Khi lực áp suất nhiên liệu lớn lực ép lò xo van kim bị đẩy bật lên mở đường thông cho nhiên liệu tới lỗ phun Áp suất nhiên liệu làm cho van kim bắt đầu mở gọi áp suất bắt đầu phun nhiên liệu 1.5 Nhược điểm hệ thống nhiên liệu diesel cổ điển Nhược điểm hệ thống nhiên liệu động diesel cổ điển phận, cụm chi tiết hệ thống dẫn động khí nên có độ trễ định làm việc không thích hợp với thay đổi tải động Làm thải khói đen lớn tăng tốc, tiêu hao nhiên liệu cao tiếng ồn lớn… 1.5.1 Đặc tính tốc độ bơm cao áp Tại vị trí bơm cao áp, biến thiên lượng nhiên liệu cấp cho chu trình gct (lượng nhiên liệu hành trình bơm) theo tốc độ trục khuỷu n bơm Bosch gọi đặc tính cung cấp bơm Hành trình có ích h a bơm cao áp xác định theo kích thước hình học piston xylanh bơm Trên thực tế nhiên liệu qua lỗ thoát, có tổn thất lưu động nên thời gian đầu trình cung cấp, áp suất nhiên liệu bên xylanh tăng lên sớm so với thời điểm đóng kín lỗ thoát theo kích thước hình học Tương tự thời điểm kết thúc cấp nhiên liệu thực tế không xảy thời điểm mở lỗ thông gờ rãnh nghiêng phía thực mà thường muộn gct 200 160 A B 120 C 80 40 250 500 750 1000 n (vg/ph) Hình 1-5 Đặc tính tốc độ bơm Bosch Vì hành trình cấp nhiên liệu thực tế thường lớn so với hành trình có ích lý thuyết làm cho lượng nhiên liệu thực tế cấp cho chu trình thường lớn giá trị định lượng lý thuyết Hiệu ứng kể lớn tốc độ động cao Các đặc tính A, B, C bơm Bosch (hình 1-5) tương ứng với ba vị trí khác bơm cao áp, biến thiên ba đặc tính có xu hướng tương tự, tức tăng tốc độ n (khi giữ không đổi vị trí răng) làm tăng lượng nhiên liệu chu trình gct ηv Chế độ tải 0.8 0.6 Chế độ đầy tải 0.4 0.2 nmin n (vg/ph) Hình 1-6 Ảnh hưởng tốc độ động tới hệ số nạp ηv Hình 2-18 Cấu tạo ống tích trữ nhiên liệu cao áp 1- Ống Rail ; 2- Cảm biến áp suất ; 3- Đầu nối với nhiên liệu cao áp từ bơm cao áp ; 4- Đầu nối cao áp với vòi phun ; 5- Van ổn định áp suất ; 6- Đường hồi nhiên liệu Để thích hợp với điều kiện lắp đặt khác động cơ, ống phải thiết kế với nhiều kiểu để phù hợp với hạn chế dòng chảy dự phòng chổ để gắn cảm biến, van điều khiển áp suất, van hạn chế áp suất Thể tích bên ống thường xuyên điền đầy nhiên liệu có áp suất Khả nén nhiên liệu tận dụng để tạo hiệu tích trữ Khi nhiên liệu rời khỏi ống để phun áp suất thực tế tích trữ nhiên liệu áp suất cao trì không đổi Sự thay đổi áp suất bơm cao áp thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp để bù vào phần nhiên liệu vừa phun Trên ống Rail có lắp cảm biến áp suất theo dõi áp suất nhiên liệu ống đồng thời làm tín hiệu gửi ECU tính toán van giới hạn áp suất nhiên liệu ống, áp suất nhiên liệu vượt qua giới hạn cho phép ống van 160 MPa mở cho nhiên liệu chảy bình chứa theo đường dầu hồi *Van giới hạn áp suất Hình 2-19 Van giới hạn áp suất 1- Đế van ; 2- Thân van ; 3- Lò xo van ; 4- Piston 5- Lỗ dầu ; 6- Van ; 7- Đường dầu vào cao áp ; 8- Đường dầu hồi Van giới hạn áp suất thiết bị khí gồm thiết bị sau : - Phần có ren để lắp vào ống - Một piston di chuyển - Một lò xo Tại phần cuối chỗ nối với ống có buồng với đường dẫn dầu có phần đui hình côn mà piston xuống làm kín bên buồng Ở áp suất hoạt động bình thường (tối đa 160MPa), lò xo đẩy piston xuống làm kín ống Khi áp suất hệ thống vượt mức, piston bị đẩy lên áp suất dầu ống thắng lực căng lò xo Nhiên liệu có áp suất cao thoát thông qua van vào đường dầu trở lại bình chứa Khi van mở, nhiên liệu rời khỏi ống áp suất ống giảm xuống, van đóng lại áp suất trở lại mức xấp xỉ 30 MPa *Cảm biến áp suất nhiên liệu Cảm biến áp suất ống đo áp suất tức thời ống phân phối báo ECU với độ xác thích hợp tốc độ đủ nhanh Nhiên liệu chảy vào cảm biến áp suất đường ống thông qua đầu mở phần cuối bịt kín màng cảm biến Thành phần cảm biến thiết bị bán dẫn gắn màng cảm biến, dùng để chuyển áp suất thành tín hiệu điện Tín hiệu cảm biến tạo đưa vào mạch khuếch đại tín hiệu đưa đến ECU Hình 2-20 Cảm biến áp suất ống phân phối 1- Mạch điện ; 2- Màng so ; 3- Màng phần tử cảm biến 4- ỐNg dẫn áp suất ; 5- Ren lắp ghép Cảm biến hoạt động theo nguyên tắc : - Khi màng biến dạng lớp điện trở đặt màng thay đổi giá trị Sự biến dạng (khoảng mm áp suất 160 MPa ) áp suất tăng lên hệ thống, thay đổi điện trở dẫn đến thay đổi điện mạch cầu điện trở - Điện áp thay đổi khoảng 0-70 mV (tùy thuộc áp suất tác động) khuếch đại mạch khuếch đại đến 0,5 V- 4.5V Việc kiểm soát cách xác áp suất ống điều bắt buộc để hệ thống hoạt động Đây nguyên nhân cảm biến áp suất ống Rail phải có sai số nhỏ trình đo Trong dải hoạt động động cơ, độ không xác đo cho phép khoảng 2% Nếu cảm biến áp suất ống bị hỏng van điều khiển áp suất điều khiển theo giá trị định sẵn ECU c Vòi phun Vòi phun sử dụng vòi phun kín, thời điểm phun lượng phun điều khiển van điện từ điều khiển ECU Hoạt động vòi phun chia làm giai đọan động làm việc bơm cao áp tạo áp suất cao : - Kim phun đóng (khi có áp lực dầu tác dụng) - Kim phun mở (bắt đầu phun) - Kim phun mở hoàn toàn - Kim phun đóng (kết thúc phun) Các giai đoạn hoạt động kết phân phối lực tác dụng lên thành phần kim phun Khi động dừng lại áp suất ống phân phối, lò xo kim đóng kim phun * Kim phun đóng (ở trạng thái nghĩ): Nhiên liệu từ Rail đến vòi theo đường ống dẫn đến buồng điều khiển thông qua tiết lưu 10 buồng điều khiển nối với đường dầu thông qua lỗ xả 17 điều khiển van từ (solenoid) Khi dòng điện chạy đến cuộn dây từ lực lò xo 18 lớn áp suất buồng điều khiển, van từ bị đẩy xuống đóng lỗ xả 17 lại, áp suất tác dụng lên piston điều khiển nén lò xo cao áp suất dầu thân ty kim Kết kim bị xuống làm kín lỗ phun với buồng đốt * Khi kim phun mở ( bắt đầu phun ) Khi cuộn dây từ có dòng điện, lực hấp dẫn cuộn dây từ kéo van từ lên lỗ xả 17 mở nhiên liệu chảy Điều làm cho áp suất buồng điều khiển giảm xuống, kết áp lực tác dụng lên piston điều khiển giảm theo Khi áp suất piston điều khiển giảm xuống thấp áp suất tác dụng lên ty kim, áp suất ty kim thắng lực ép lò xo cho kim phun mở nhiên liệu phun vào buồng đốt qua lỗ phun 18 17 11 10 16 12 13 15 Hình 2-21 Kết cấu vòi phun 1- Lỗ phun ; 2- Kim phun ; 3- Khoang chứa Diesel kim phun ; 4- Lò xo ; 5Piston điều khiển ; 6- Đầu nối ống dầu hồi ; 7- Khoang điều khiển ; 8- Van từ ; 9- Cuộn dây từ ; 10- Lỗ tiết lưu ;11- Đầu nối đường ống cao áp ; 12- Thân vòi phun ; 13- Ecu ;14- Đầu nối đến EDU ;15- Đường dầu vào ; 16- Đường dầu hồi ; 17- Lỗ xả ; 18- Lò xo * Kim phun mở hoàn toàn: Nhiên liệu qua đầu chảy bên ống rò nhiên liệu piston điều khiển, nâng piston lên tăng cường phản ứng đóng mở cửa miệng Khi dòng điện tiếp tục tác dụng lên cuộn dây từ, kim phun lên cao làm cho tốc độ phun đạt mức cao (kim phun mở hoàn toàn) * Kim phun đóng (kết thúc phun ) Khi dòng điện qua van điện từ bị ngắt, lò xo đẩy van từ xuống van từ đóng lỗ xả lại Lỗ xả đóng làm cho áp suất buồng điều khiển van tăng lên thông qua lỗ nạp Áp suất tương đương với áp suất ống rail làm tăng lực tác dụng lên đỉnh piston điều khiển Lực với lực của lò xo cao lực tác dụng buồng chứa ty kim đóng lại Tốc độ đóng ty kim phụ thuộc vào dòng chảy nhiên liệu qua lỗ nạp Đầu kim phun Thiết kế đầu phun định : - Việc kiểm soát nhiên liệu phun (thời điểm lượng nhiên liệu phun theo góc độ trục cam); - Việc điều khiển nhiên liệu (số lỗ tia, hình dạng nhiên liệu phun phun sương tơi nhiên liệu, phân phối nhiên liệu buồng cháy, mức độ làm kín buồng cháy) Hình 2-22 Cấu tạo đầu kim phun lỗ tia hở 1- Lỗ phun ; 2- Đầu kim ; 3- Thân kim ; 4- Kim phun ; 5- Buồng áp suất 6- Trục định hướng ; 7- Đường dầu vào ; 8- Ecu ; 9- Đế thân kim Hiện có hai loại đầu phun dùng cho Common Rail : Đầu phun lỗ tia hở đầu phun lỗ tia kín Lỗ tia phun định vị nhờ vào hình nón phun Số lượng lỗ tia đường kính chúng dựa vào : - Lượng nhiên liệu phun - Hình dạng buồng cháy - Sự xoáy lốc buồng cháy Đối với hai loại lỗ tia hở lỗ tia kín phần cạnh lỗ tia gia công phương pháp ăn mòn hidro nhằm mục đích ngăn ngừa mài mòn sớm cạnh lỗ tia gây phần tử mài mòn giảm sai lệch dung lượng phun Để giảm lượng hidrocacbon thải ra, thể tích nhiên liệu điền đầy đầu tia kim cần thiết phải giữ mức độ nhỏ Việc thực tốt với loại đầu phun loại tia kim Lỗ tia loại xếp quanh lỗ bao Trong trường hợp đỉnh đầu phun hình tròn, hay tùy thuộc vào loại thiết kế, lỗ tia khoan khí hay máy phóng điện (EDM- Electrical-Discharge Machine) Lỗ tia với đỉnh đầu phun hình nón khoan phương pháp EDM Đầu phun lỗ tia hở dùng với loại lỗ bao với kích thước khác lỗ bao hình trụ lỗ bao hình nón Đầu phun vòi phun động 2KD-FTV sử dụng đầu phun lỗ tia hở có lỗ phun có đường kính 0.14 mm cấu tạo sau : Mạch điều khiển phun nhiên liệu EDU EDU làm nhiệm vụ khởi động cao vòi phun EDU thiết bị dùng điện cao đôi DC/DC để mở van từ với tốc độ cao Các tín hiệu điều khiển : + IJt#1 đến : Đầu vào cho tín hiệu khởi động vòi phun từ ECU động + IJf : Đầu cho tín hiệu kiểm tra khởi động vòi phun (đến ECU động cơ) + COM : Đầu cao áp để tạo dòng không đổi đến vòi phun + IJ #1 đến : Đầu để khởi động vòi phun + Mạch cao + Mạch điều khiển +B A L COM IJt#1 IJt#2 IJt#3 IJt#4 IJf B C D E F H IJt#1 I IJt#1 J IJt#1 K IJt#1 G GND M GND Hình 2-23 Sơ đồ mạch điều khiển phun nhiên liệu Thiết bị phát điện áp cao chuyển điện áp ắc quy thành điện áp cao cho đầu COM ổn định không đổi đến vòi phun ECU nhận tín hiệu từ cảm biến truyền đến xử lý truyền tín hiệu đến đầu nối B thông qua E EDU, mạch điều khiển EDU nhận tín hiệu xử lý truyền tín hiệu đến vòi phun từ đầu nối H thông qua K, khởi động vòi phun Khi vòi phun khởi động EDU truyền tín hiệu xác định phun IJf đến ECU thông qua F, ECU nhận tín hiệu kết thúc trình phun d Đường ống dẫn nhiên liệu áp suất cao Những đường ống nhiên liệu mang nhiên liệu áp suất cao Do đó, chúng thường xuyên chịu áp suất cực đại hệ thống suốt trình ngưng phun Vì vậy, chúng chế tạo từ thép ống Các đường ống nằm ống phân phối kim phun phải có chiều dài Sự khác biệt chiều dài ống phân phối kim phun bù cách uốn cong đường ống nối Tuy nhiên, đường ống nên giữ thẳng tốt Tìm hiểu dạng hư hỏng, cách khắc phục chẩn đoán 3.1 Các dạng hư hỏng thường gặp hệ thống nhiên liệu 3.1.1 Các hư hỏng bơm cao áp Cặp piston-xylanh bơm cao áp bị mòn : có lẫn tạp chất học có nhiên liệu tạo hạt mài, piston chuyển động xylanh hạt mài gây mòn piston-xylanh Trong trình làm việc cặp piston-xylanh bơm cao áp thường bị mòn cào xước bề mặt khu vực cửa nạp, cửa xả xylanh, cạnh đỉnh piston Do điều kiện làm việc pittông-xylanh bơm cao áp chịu áp lực cao, mài mòn , nên hành trình nén áp lực dầu tác dụng lên phần đầu piston không cân gây va đập Điều làm cho phần đầu pittông xylanh mòn nhiều Khi pittông-xylanh mòn làm áp suất nhiên liệu thời kỳ nén nhiên liệu giảm, áp suất nhiên liệu đưa đến vòi phun không giá trị qui định gây ảnh hưởng đến chất lượng phun nhiên liệu Lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình giảm, động không phát huy công suất, suất tiêu hao nhiên liệu tăng 3.1.2 Các hư hỏng vòi phun Lỗ phun bị tắc giảm tiết diện : trình sử dụng muội than bám vào đầu vòi phun làm tắc lỗ phun Trong nhiên liệu trình cháy tạo axít ăn mòn đầu vòi phun làm ảnh hưởng đến chất lượng phun Kim phun mòn : tăng khe hở phần dẫn hướng làm giảm áp suất phun, lượng nhiên liệu hồi tăng lên giảm lượng nhiên liệu cung cấp vào buồng cháy Công suất động giảm Lò xo van điện từ bị giãn : Khi cần lực nhỏ nâng kim phun lên Do nhiên liệu phun vào buồng cháy không tơi, nhỏ giọt Động không khởi động được, động làm việc công suất không cao, động hoạt động có khói đen Kẹt kim phun : Do nhiệt độ từ buồng cháy truyền làm cho kim phun nóng lên giãn nở Do giãn nở không đồng làm tăng ma sát kim phun phần dẫn hướng làm kim phun khó di chuyển 3.1.3 Các hư hỏng lọc nhiên liệu Lõi lọc cũ, bẩn gây chức lọc dẫn đến tắc lọc Cặn bẩn, tạp chất nhiều cốc lọc gây tắc lọc giảm tính thông qua lọc 3.1.4 Các hư hỏng đường ống dẫn nhiên liệu Các đường ống hở không khí lọt vào làm động không nổ Tại điểm nối bị hở, ống bị thủng Làm rò rỉ nhiên liệu, nhiên liệu không cung cấp đến bơm cao áp hay vòi phun, nhiên liệu cung cấp không đủ áp suất làm động không nổ Các đường ống bị va đập làm dẹp, chỗ uốn bị gãy gây trở lực lớn đường ống bị tắc ống dẫn Các van an toàn, van chiều lắp đường ống không điều chỉnh áp lực mở theo qui định 3.1.5 Hư hỏng hệ thống điện tử cảm biến Đối với hư hỏng phải dùng pan mà nhà chế tạo cung cấp để phát triệu chứng Để khắc phục hư hỏng thường phải thay 3.2 Khắc phục hư hỏng hệ thống nhiên liệu 3.2.1 Bơm cao áp Bơm cao áp bị hư ta thay bơm mới, ta thiết lập giá trị ban đầu, cân lượng nhiên liệu cung cấp từ bơm cấp liệu Cài đặt giá trị lượng nhiên liệu cung cấp từ bơm cao áp vào ECU sau thay 3.2.2 Ống phân phối Nếu ống phân phối bị hỏng ta việc thay mới, không thao rã ống phân phối 3.2.3 Vòi phun Sau sữa chữa vòi phun thay phải cài đặt lại thông số hiệu chỉnh lượng phun cho vòi phun 3.3 Phương pháp chẩn đoán Ở ta chẩn đoán theo trạng thái hoạt động động 3.3.1 Động không tải, không êm, bị rung động Bảng 3-1 Bảng chẩn đoán động không tải, không êm, bị rung động Trạng thái hư hỏng Khu vực chẩn đoán Không tải không êm hay rung có trình cháy không bình thường Rung xe khởi hành hư hỏng hệ thống ly hợp Hư hỏng vòi phun - Chuyển động piston vòi phun trục trặc - Vòi phun kẹt đóng - Vòi phun kẹt mở - Muội vòi phun - Hư hỏng mạch điện vòi phun Hư hỏng hệ thống ly hợp - Hệ thống ly hợp (rung xe khởi động) Khu vực chẩn đoán có liên quan - Mã hiệu chỉnh vòi phun - Rò rỉ nhiên liệu - Gối đỡ động - Rò rỉ hệ thống nạp khí - Tắc hệ thống nạp khí - Hệ thống EGR - Hệ thống đóng đường nạp - Cảm biến lưu lượng khí nạp - Bơm cao áp - Van xả áp - EDU (Nếu P0200 thiết lập đồng thời) - Nhiên liệu chất lượng thấp - Sửa đổi xe - ECU 3.3.2 Động có tiếng gõ, kêu lạch cạch Bảng 3-2 Bảng chẩn đoán động có tiếng gõ, kêu lạch cạch Trạng thái hư hỏng Khu vực chẩn đoán Tiếng gõ âm không bình thường áp suất cháy đặc biệt cao Âm không bình thường ma sát chi tiết Hư hỏng vòi phun - Chuyển động piston vòi phun bị hỏng - Vòi phun kẹt đóng - Vòi phun kẹt mở - Muội vòi phun - Hỏng mạch vòi phun Áp suất ống phân phối không bình thường - Bơm cao áp - Âm xung áp nhiên liệu - Không khí nhiên liệu Ma sát chi tiết Áp suất nén Khu vực chẩn đoán có liên quan - Mã hiệu chỉnh vòi phun - Rò rỉ nhiên liệu - Rò rỉ hệ thống nạp khí - Tắc hệ thống nạp khí - Hệ thống EGR - Hệ thống đóng đường nạp - Cảm biến áp suất nhiên liệu - Cảm biến áp suất tuyệt đối đường nạp - Cảm biến lưu lượng khí nạp - Cảm biến áp suất khí (bên ECU) - Sửa đổi xe - Nhiên liệu chất lượng thấp - Thiếu nhiên liệu - ECU 3.3.3 Động yếu, bị ì Bảng 3-3 Bảng chẩn đoán động yếu, bị ì Trạng thái hư hỏng Khu vực chẩn đoán Khu vực chẩn đoán có liên quan Động bị yếu lượng phun nhiêu liệu không bình thường (hỏng bơm cấp áp) Động bị yếu lượng khí nạp vào thiếu (Hỏng tuabin tăng áp hay đoạn ống xả trước hay trung hòa khí xả bị tắc) Hư hỏng vòi phun - Chuyển động píttông vòi phun bị hỏng - Vòi phun kẹt đóng - Vòi phun kẹt mở - Muội vòi phun - Hỏng mạch vòi phun Áp suất ống phân phối không bình thường - Bơm cao áp Lượng khí nạp không bình thường - Tuabin tăng áp - Đoạn ống xả trước bị tắc - Bộ trung hòa khí xả bị tắc - Van xả áp (P1271 thiết lập) - Cảm biến lưu lượng khí nạp - Rò rỉ hệ thống nạp khí - Tắc hệ thống nạp khí - Hệ thống EGR - Hệ thống nhiêu liệu bị tắc - Hệ thống đóng đường nạp - Áp suất nén - Mã điều chỉnh vòi phun - Rò rỉ nhiên liệu - Bugi sấy - Cảm biến áp suất nhiên liệu - EDU (Nếu P0200 thiết lập) - Sửa đổi xe - Nhiên liệu chất lượng thấp - Nhiên liệu bị đông cứng - ECU 3.4 Công tác bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu common rail lắp động 2KD-FTV Kế hoạch bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên cần thiết để động luôn có chất lượng tốt độ tin cậy tối đa Sự sẵn sàng hoạt động, an toàn hoạt động chi phí vận hành, bảo dưỡng sửa chữa chăm sóc động thấp Hệ thống Common Rail sử dụng cấp bảo dưỡng sau : Bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên (W1) : Bao gồm nội dung kiểm tra có tính chất thường xuyên nhằm khắc phục hư hỏng xảy vận dụng Công tác bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên W1 thực hàng ngày (tương ứng với 25 h hoạt động động cơ) Bảo dưỡng sửa chữa định kỳ : Bảo dưỡng sửa chữa theo cấp qui định việc bảo dưỡng sửa chữa mang tính chất dự phòng Các cấp bảo dưỡng qui định cụ thể sau : + W2 : Tương ứng với 250 hoạt động động + W3 : Tương ứng với 1000 hoạt động động + W4 : Tương ứng với 2000 hoạt động động + W5 : Tương ứng với 8000 hoạt động động + W6 : Tương ứng với 24000 hoạt động động Hệ thống nhiên liệu động tuân theo qui định bảo dưỡng sửa chữa động Nội dung công việc kỳ bảo dưỡng cụ thể sau : Cấp bảo dưỡng sửa chữa W1: Bộ phận Công việc kiểm tra kiểm tra Bộ phận xả Kiểm tra màu khí xả khí Két làm mát Kiểm tra đường ống xả nước chổ khí nạp nước Lọc khí nạp Kiểm tra đồng hồ đo áp lực hút khí nạp Nhiên liệu Kiểm tra mức nhiên liệu Các cấp bảo dưỡng sửa chữa W2,3,4: Không tháo động Bộ phận kiểm tra Công việc kiểm tra Cấp Đường dẫn khí nạp Kiểm tra hư hỏng, độ kín mặt hút W2,3,4 Hệ thống xả khí Lọc khí nạp Đường dẫn khí nạp Kiểm tra xả nước Vệ sinh Kiểm tra khóa đóng khí nạp Kiểm tra liên kết bulông, ngăn cách ống xả tăng áp W3,4 W3,4 W3,4 W3,4 W3,4 Hệ thống xả khí Bầu lọc thô Bầu lọc kép Hệ thống khí nạp Lọc khí nạp Két làm mát khí nạp Vòi phun cao áp Vệ sinh Xả nhiên liệu thay lõi lọc Kiểm tra áp lực khí nạp Thay lõi lọc W3,4 W3,4 W4 W4 Vệ sinh đường ống xả nước W4 Tháo ra, kiểm tra, thay roăng làm kín, thay đầu vòi W4 phun cần Cấp bảo dưỡng sửa chữa W5 : Ngược lại với cấp W2,3,4 không tháo động cơ, cấp W5 số phận động tháo Những công việc sau thực kiểm tra Bộ phận kiểm tra Mặt quy lát Bộ phối khí Ống dẫn khí nạp Ống xả tiêu âm Két làm mát khí nạp Ống xả Bơm cao áp Bộ cô lập máy Công việc kiểm tra Giải thể mặt quy lát, cân chỉnh lại vòi phun Tháo gỡ cò mổ kiểm tra Giải thể, vệ sinh, thay roăng làm kín Vệ sinh thay roăng Tháo gỡ vệ sinh kiểm tra độ kín Tháo gỡ vệ sinh thay roăng làm kín lớp bảo vệ Tháo gỡ kiểm tra lưu lượng bơm độ kín, kiểm tra khớp nối, thời điểm phun Kiểm tra tính hoạt động Cấp bảo dưỡng sửa chữa W6: Nhất thiết phải tháo toàn động kiểm tra toàn Các công việc bảo dưỡng động động ngừng làm việc lâu : Nếu động phải ngừng làm việc lâu, đường hút khí nạp phải phun dầu bôi trơn Sau tác động lên tắc máy cho động quay hệ thống đề Kết luận Sau 10 tuần làm đồ án với đề tài “ Khảo sát hệ thống cung cấp nhiên liệu động 2KD-FTV” với giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn Vũ Minh Diễn đến em hoàn thành nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp giao Qua trình tìm hiểu nghiên cứu để thực đồ án, kiến thức thực tế kiến thức em nâng cao Trong đồ án trình bày khái quát chung hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng động diesel, sâu phân tích ưu nhược điểm động dùng bơm cao áp vòi phun thông thường động sử dụng hệ thống nhiên liệu Common Rail Phần đồ án trình bày hệ thống động 2KD-FTV, sâu tìm hiểu phần hệ thống cung cấp nhiên liệu động Đồng thời tính toán thông số nhiệt động cơ, tìm hiểu hư hỏng thường gặp hệ thống cung cấp nhiên liệu sử dụng bơm cao áp vòi phun thông thường Qua đồ án giúp cho em nắm vững kiến thức động nói chung hệ thống cung cấp nhiên liệu nói riêng, từ giúp cho việc nghiên cứu tiếp cận với công nghệ tốt Đồ án góp phần xây dựng nguồn tài liệu tham khảo việc bảo dưỡng, sửa chữa động 2KD-FTV Do kiến thức nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo nên đồ án em không tránh khỏi sai sót định, em mong lượng thứ đóng góp ý kiến bổ sung thầy [...]... điều khiển tự động nhờ sự phát triển của công nghệ Đó là hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel 1.6 Giới thiệu hệ thống Common Rail Diesel Hình 1-8 Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu Common rail 1 Thùng nhiên liệu; 2 Bơm cao áp Common rail; 3 Lọc nhiên liệu; 4 Đường cấp nhiên liệu cao áp; 5 Đường nối cảm biến áp suất đến ECU ; 6 Cảm biến áp suất; 7 Common Rail tích trữ &điều áp nhiên liệu (hay còn... động cơ đạt độ chính xác cao - Áp suất nhiên liệu cao cho nên việc hoà trộn nhiên liệu – hoà khí trong buồng cháy tốt hơn - Tích trữ nhiên liệu áp suất cao, nhiên liệu được phun vào áp suất cao ở mõi dãi tốc độ động cơ Với những đặc tính như trên thì động cơ common rail có tính hiệu năng, tính kinh tế nhiên liệu tăng cao, tiếng ồn nhỏ ít rung động và khí thải sạch Động cơ ô tô với hệ thống nhiên liệu. .. trường Động cơ 2KD- FTV được lắp trên xe Toyota Hiace, là loại xe 16 chỗ dùng cho cơ quan và vận tải hành khách…Vì vậy yêu cầu phải êm dịu, tiêu hao nhiên liệu ít, và giảm được lượng khí thải đáng kể, do đó ta chọn hệ thống nhiên liệu common rail cho động cơ 2KD- FTV So với động cơ xăng cùng công suất thì động cơ loại này có ưu điểm hơn là tính kinh tế lớn hơn, cấu tạo lại đơn giản hơn 2.1 Sơ đồ hệ thống nhiên. .. giảm đáng kể tiếng ồn động cơ) - Sự hợp nhất các khái niệm động cơ đang còn sử dụng (Common Rail được thiết kế như thế có thể sử dụng cho các động cơ diesel đang tồn tại mà không cần thay đổi lớn khi muốn lắp đặt hệ thống Common Rail cho động cơ diesel khác) 2.4 Kết cấu hệ thống nhiên liệu common rail cho động cơ 2KD- FTV Kết cấu hệ thống nhiên liệu Common Rail chia thành hai vùng : Vùng áp suất thấp... và nhiên liệu được phun vào buồng cháy động cơ khi áp suất tồn tại trong ống tích luỹ cao áp Common Rail là một hệ thống phun được điều khiển bằng ECU ECU điều khiển và giám sát quá trình phun bằng những giá trị cần thiết được mặc định sẵn cho quá trình phun nhiên liệu 12 Ne G Caím biãún khaïc 11 10 ECU EDU 6 5 9 4 3 8 7 1 2 13 Hình 2-1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu cho động cơ 2KD- FTV 1- Thùng nhiên liệu. .. điểm phun 2 Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 2KD- FTV Với những phân tích nêu trên ta thấy rằng ngày nay để sản xuất những động cơ lắp trên những xe ô tô hiện đại thì động cơ diesel kiểu cũ không đáp ứng được yêu cầu do những nhược điểm sau : thải khói đen nhiều khi khởi động và tăng tải, gây tiếng ồn lớn, tiêu hao nhiên liệu lớn Làm giảm tính kinh tế khi sử dụng, gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con... phận mang nhiên liệu phải được bảo vệ khỏi tác động của nhiệt độ c Lọc nhiên liệu Sự làm việc lâu dài làm cho hiệu quả của bơm cung cấp nhiên liệu cũng như vòi phun và bơm phân phối phụ thuộc vào chất lượng lọc của lọc nhiên liệu 2 10 B 3 1 4 5 6 A 7 8 9 Hình 2-4 Bình lọc nhiên liệu 1- Đường ống vào ; 2- Bơm tay ; 3- Công tắc cảnh báo bình lọc ; 4- Đường ra ; 5- Vành đai ốc ; 6- Lõi lọc nhiên liệu ;... trên động cơ như ở hệ thống nhiên liệu của bơm phân phối loại cũ Nó được dẫn động bằng động cơ (tốc độ quay bằng 1/2 tốc độ động cơ, nhưng tối đa là 3000 vòng/phút) thông qua khớp nối bằng bánh răng với động cơ và được bôi trơn bằng chính nhiên liệu nó bơm Van điều khiển áp suất được lắp trên bơm Bên trong bơm cao áp nhiên liệu được nén bằng 2 piston bơm được bố trí đối xứng Do 2 bơm piston hoạt động luân... trình nén và bơm nhiên liệu đến ống phân phối, hai bơm làm việc luân phiên hút và nén nhiên liệu, bơm nhiên liệu đến ống phân phối dưới áp cao và ổn định Lượng nhiên liệu , áp suất nhiên liệu tạo ra của bơm dưới sự điều khiển của van SCV quá trình hoạt động của van SCV ảnh hưởng tới bơm như sau Hình 2-11 Sơ đồ hoạt động hút và bơm của bơm khi SCV mở nhỏ Khi van SCV mở nhỏ lượng nhiên liệu đi vào khoảng... hiệu suất động cơ và tính kinh tế nhiên liệu cao hơn So với hệ thống cũ dẫn động bằng cam, hệ thống Common Rail khá linh hoạt trong việc đáp ứng thích nghi để điều khiển phun nhiên liệu cho động cơ diesel như: - Phạm vi ứng dụng rộng rãi (cho xe du lịch, khách,tải nhẹ, tải nặng, xe lửa và tàu thủy) - Áp suất phun đạt đến 1800 bar - Thay đổi áp suất phun tùy theo chế độ hoạt động của động cơ - Có thể