PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG Điều kiện làm việc chức _ Chi tiết vỏ hộp tốc độ , phần phía có tác dụng để lắp ổ lăn đỡ trục _ Bề mặt làm việc chủ yếu lỗ φ 40 để lắp ổ lăn 6203, mặt đáy dùng lắp với phần hộp _ Những vò trí tương quan quan trọng cần đảm bảo độ đồng tâm lỗ φ 40 ; độ song song mặt đáy tâm lỗ _ Chi tiết làm việc trạng thái tónh; không yêu cầu nhiệt luyện Tính công nghệ kết cấu chi tiết _ Đây chi tiết dạng hộp Hình dạng chi tiết tương đối đơn giản Các bề mặt làm việc có vò trí tương quan tương đối đơn giản; độ dày chi tiết tương đối đặn nên thuận lợi dùng phôi đúc : cần mặt phân khuôn _ Có nhiều bề mặt không yêu cầu gia công cắt gọt đỡ tốn nguyên công gia công; mặt lại sử dụng phương pháp gia công truyền thống tiện, khoan, khoét, phay, mài, doa để đạt yêu cầu kỹ thuật Phân tích yêu cầu kỹ thuật chi tiết _ Do hình dáng hình học chi tiết mức độ đơn giản, kết cấu dễ phân khuôn nên thuận lợi cho phương pháp đúc tạo phôi Các bề mặt không gia công có độ xác độ nhám phương pháp chế tạo phôi đònh _ Lỗ lắp ổ lăn có kí hiệu 6203 tra bảng P2-12 tr263 sách tính tốn thiết kế tập có thơng số sau : D=40, d=17, b=11, r=1 Ổ lăn cấp xác P6 , miền dung sai lắp ổ lăn với lỗ tra bảng 2-17 tr85 ST1 H7 Với cấp xác lỗ tra bảng 2-8 tr61 ST1 ta sai lệch giới hạn +0.025mm , dung sai độ đồng trục lỗ φ 40 0.04mm (2-37 Tr103 ST1) Dung sai độ trụ tròn lỗ 0.012 (2-35 Tr101 ST1) _ Mặt đáy dùng phương pháp phay đạt độ xác 10 Rz20 ( HDTKDACNCTM Tr57) Độ // mặt đáy tâm lỗ 0.016 ( bảng 2.36 tr102 ST1) Độ phẳng mặt đáy 0.06 ( bảng 2.34 tr100 ST1) Dung sai khoảng cách mặt đáy với tâm lỗ ±0.05 (B 3-91 Tr248 ST1) _ lỗ φ để bắt bulon dùng phương pháp khoan đạt cấp xác 12 Hai lỗ dùng làm lỗ định vị nên dùng thêm pp doa đạt cấp xác _2 mặt đầu dùng để đậy nắp , mặt bên phải dùng pp phay thơ đạt cấp xác 12 độ bóng Rz40 , mặt bên trái có kết cấu lõm vào 2mm nên dùng pp tiện thơ đạt cấp xác 12 độ bóng Rz40 Độ // mặt đầu 0.2( B2-36 Tr102 ST1) Độ vng góc mặt đầu tâm lỗ ø40 0.16 ( B2-36 Tr102 ST1) _ Lỗ ren M6 dùng để gắn nút thăm dầu lỗ M4 để giữ nắp liền với thân dùng pp khoan lỗ taro ren theo tiêu chuẩn _Các bề mặt lại khơng cần gia cơng cắt gọt chọn đạt cấp xác 14 độ bóng Rz40 dung sai tra bảng 3.91 tr248 ST1 ghi vẽ chi tiết Với u cầu pp đúc khn kim loại đạt cấp xác II đáp ứng XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Chọn dạng sản xuất : Việc chọn dạng sản xuất nhằm mục đích lựa chọn qui trình công nghệ hợp lý, nâng cao hiệu kinh tế, Trong ngành chế tạo máy người ta phân biệt làm dạng sản xuất : _ Sản xuất đơn _ Sản xuất hàng loạt.( loạt lớn, loạt vừa loạt nhỏ ) _ Sản xuất hàng khối Tính khối lượng chi tiết Khối lượng chi tiết đònh xác đònh công thức : Q1 = V.y Với V : thể tích chi tiết (m3) y: khối lượng riêng chi tiết (kg/m3) Từ kích thước cho bảng vẽ, ta tính thể tích : V = 0,23 (m3) Vì vật liệu gang xám nên ta có : y = 7,2 (kg/m3) Vậy Q = 0,23 7,2 = 1,7 (kg) với khối lượng chi tiết khoảng 1,7 kg, ta xác đònh sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy sau : α β N = No.m(1+ )(1+ ), chiếc/năm 100 100 Trong : No: số sản phẩm năm theo kế hoạch m : số lượng chi tiết sản phẩm, (chiếc) β : số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói dành làm phụ tùng, α : số phần trăm chi tiết phế phẩm trình chế tạo ( α = ÷ 6% ) ta có: No = 35000 m=1 α = 6% & β = 6% ⇒ N = 39200 (chiếc/năm) Theo bảng Tr14 TLI ta có dạng sản xuất hàng loạt lớn CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI Chọn dạng phôi _ Dạng sản xuất hàng loạt lớn _ Khối lượng chi tiết Q1 = 1,7kg _ Hình dáng hình học chi tiết tương đối đơn giản _ Chi tiết làm việc trạng thái tónh ⇒ Chọn dạng phôi phôi đúc, vật liệu gang GX 15-32 2 Phương pháp chế tạo phôi _ Chế tạo phôi phương pháp đúc khuôn kim loaị , Dung sai kích thước đạt IT14 vật đúc đạt cấp xác II Độ nhám bề mặt đạt Rz40 (B3-66 Tr235 ST1) _ Khn có kết cấu gồm nửa khn, phễu rót, đậu ngót , rãnh dẫn đặt mặt phân khn, độ dốc khn 1º30’ ( B3-7 Tr 177 ST1), lõi liền sử dụng lần, sau dỡ khn phá lõi để lấy chi tiết _Vì phải phá lõi dỡ khn nên ta sử dụng lõi cát, thành phần bao gồm : cát , đất sét , chất kết dính Làm lõi hộp lõi máy _Góc lượn chi tiết đúc tính theo cơng thức (a+b)/4 ưu tiên trị số : 1,2,3,5,8, 10, ….( B3-7 tr178 ST1) Tính tốn sơ ta thấy góc dao động khoảng R2.7 _R 4, lưu ý chi tiết số góc lượn khác phải nhỏ nên ta chọn chung trị số R3 _Chọn vật liệu làm khn gang ,đặc điểm chi tiết đúc nhỏ nên tuổi thọ khn 1000-5000 chi tiết ( B3-8 tr179 ST1) H: Bản vẽ phơi đúc thân hộp tốc độ Trong sống đại với phát triển xã hội việc vận chuyển hàng hóa lại người vùng vùng khác, nước nước khác nhu cầu khơng thể thiếu Ngành vận tải nói chung ngành vận tải ơtơ nói riêng có chức vận chuyển hành khách hàng hóa, nhằm đáp ứng nhu cầu lại người nhu cầu cho sản xuất tiêu dùng Là mạch máu kinh tế quốc dân, có liên quan trực tiếp đến tất ngành quốc gia, giao lưu liên vận quốc tế Là khâu then chốt đòn bẩy tồn hoạt động kinh tế văn hóa xã hội Đặc biệt làm nhiệm vụ chuyển tải ngành vận tải khác như: Vận tải đường khơng vận tải đường thủy, vận tải đường sắt đến địa điểm sản xuất tiêu dùng Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật ngành vận tải ơtơ phát triển khơng ngừng, nhằm tạo dòng xe chun dùng phục vụ cho nhu cầu ngày tăng u cầu ngày khắt khe xã hội Trong dòng xe du lịch trọng cải tiến với mẫu mã chất lượng đáp ứng nhu cầu lại tiện lợi việc lưu thơng Đặc biệt động phận quan tâm nhất, phận phát cơng suất cho xe, tiêu thụ nhiên liệu thải khí thải mơi trường chung quanh Hệ thống nhiên liệu động đặt lên hàng đầu để nhà sản xuất nghiên cứu để cải tiến tận dụng tối đa lượng nhiên liệu cần thiết cung cấp cho động sử dụng triệt để có hiệu nhất, để giảm bớt tiêu hao nhiên liệu nhằm giảm lượng khí thải độc hại mơi trường hạ giá thành sản phẩm Từ ngày đầu sơ khai động nước (đầu máy nước) mà nhiên liệu chủ yếu than đá với hiệu suất ηe có ích đạt từ ηe = 0.09 ÷ 0.14 Rất nặng cồng kềnh cần có nhiều trang bị phụ như: Nồi hơi, buồng cháy máy nén… khởi động chậm khó khăn, bảo dưỡng khó khăn tốn nhiều nước suốt q trình hoạt động Hiện qua hai kỷ cải tiến kỹ thuật ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật khác vào động động ơtơ cải tiến thành động động đốt hồn chỉnh chủ yếu nhiên liệu lỏng hóa lỏng như: Xăng, dầu điêden, ga hóa lỏng, hỗn hợp loại nhiên liệu Với hiệu suất có ích cao đạt từ ηe = 0.4÷ 0.52, có kích thước nhỏ gọn, khối lượng nhẹ tồn chu trình động đốt thực thiết bị nhất, khởi động nhanh dễ dàng, hao nước, bảo dưỡng đơn giản thuận tiện Trong đó, hệ thống nhiên liệu động xăng cải thiện rõ rệt có bước đột phá vượt bậc Hệ thống nhiên liệu sử dụng chế hòa khí đơn giản chế hòa khí kiểu bốc có cấu tạo đơn giản, việc hòa trộn khơng khí nhiên liệu (hòa khí) xảy trực tiếp bình xăng tiếp tục đường ống nạp việc cho khơng khí qua mặt thống bình xăng tận dụng bốc xăng hình thành hòa khí qua đường ống nạp vào động Rồi đến, chế hòa khí kiểu phun có cấu tạo phức tạp dựa vào áp suất chân khơng để vận hành việc phun xăng từ bình xăng đường ống nạp để tạo thành hòa khí cung cấp cho động Sau chế hòa khí loại hút đơn giản, lợi dụng áp suất dư đường ống nạp việc thay đổi kích thước cổ góp khí lưu lượng dòng khí khơng đổi để hút xăng từ bình xăng vào đường ống nạp để tạo thành hòa khí Và chế hòa khí hút đại có ngun lý hoạt động gàn giống chế hòa khí đơn giản có thêm hệ thống cấu phụ khác ngồi hệ thống phun như: Hệ thống khơng tải, hệ thống làm đậm, bơm tăng tốc, hệ thống khởi động, cấu hiệu chỉnh độ cao so với mặt nước biển, cấu hiệu chỉnh theo trạng thái động cơ, hiệu chỉnh khơng tải nhanh, hiệu chỉnh khơng tải cưỡng bức, hạn chế tốc độ cực đại Nhằm tạo thành hòa khí có thành phần khí nhiên liệu phù hợp với chế độ hoạt động động Các hệ thống nhiên liệu liên tục cải tiến nâng cấp nhiên chúng tồn số khuyết điểm như: Thành phần hỗn hợp khơng khí_nhiên liệu khơng tối ưu, mạch xăng chế độ làm việc hồn tồn điều khiển khí Nếu hồ khí q đậm dẫn đến xăng cháy khơng hết sản sinh khí độc HC, CO ngược lại hồ khí q nhạt sinh khí độc NOx Các xilanh động nhận lượng hồ khí đồng nhất, hỗn hợp khơng khí_nhiên liệu xa chế hòa khí giàu xăng Để tối ưu hóa việc cung cấp nhiên liệu cho động khắc phục nhược điểm trên, với phát triển ngành khác đặc biệt ngành điện tử vi mạch điện tử Người ta áp dụng thành tựu ngành khoa học để cải tiến hệ thống cung cấp nhiên liệu xăng cho ơtơ đời Và hệ thống phun xăng điện tử đời kết hợp tín hiệu điện tử, vi xử lý hệ thống nhiên liệu thơng thường, giúp khắc phục nhược điểm khơng thể khắc phục chế hòa khí giúp cho việc tạo hòa khí để cung cấp cho xi lanh động xác, thuận lợi hơn, tiết kiệm tối đa nhiên liệu, giảm khí thải độc hại mơi trường cơng suất động nâng cao Vì việc cung cấp nhiên kiểu để tạo thành hòa khí động điều chỉnh điều khiển điện tử thơng minh (ECU) hồn tồn tự động Điều hãng xe lớn giới như:Honda, Toyota, Mecider, Pord… đặc biệt quan tâm phát triển từ thập niên 90 kỷ trước Trong nỗi lên hãng Honda đời Nhật Bản vào năm 1973 trải qua tám thời kỳ cải tiến kỹ thuật phát triển quan trọng đến năm 2006 hãng cho đời dòng xe đời hạng sang xe Honda Civic 2.0 i-VTEC Có cơng nghệ tiến, giá thành hạ chức an tồn vượt trội như: Hình 0-1 Xe Honda Civic 2.0 i-VTEC thị trường Xe trang bị động đời K20Z2, sử dụng hệ thống phun xăng điện tử đa điểm tiên tiến nay, có hệ thống đóng mở xupáp thơng minh nhằm tiết kiệm nhiên liệu, khung gầm chắn, hệ thống lái ổn định, hộp số năm tay số tự động, khả chống xóc, chung rung chống ồn đặc biệt tốt, với giá hợp lý khoảng 605 triệu đồng Việt Nam (vào năm 2008) Nên kể từ Honda Việt Nam thức giới thiệu xe Honda Civic thị trường Việt Nam vào ngày 24 tháng năm 2006 ngày 19 tháng 10 năm 2007 đại lý hãng Honda bán 4000 xe Civic, liên tục giữ ngơi đầu phân khúc thị trường xe loại Với tất ý nghĩa nêu em chọn “Khảo sát hệ thống nhiên liệu động K20Z2 lắp xe Honda Civic 2.0 i-VTEC” làm đề tài tốt nghiệp cho nhằm tìm hiểu kĩ hệ thống nhiên liệu động xăng, lĩnh vực ln ưu tiên phát triển qua giai đoạn phát triển ngành cơng nghiệp ơtơ Với nội dung sau: + Tổng quan hệ thống nhiên liệu động xăng + Giới thiệu chung động K20Z2 + Khảo sát hệ thống nhiên liệu động K20Z2 + Động học động lực học + Tính tốn lượng phun kiểm tra vòi phun 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG 1.1 Nhiệm vụ hệ thống nhiên liệu động xăng Chuẩn bị cung cấp hỗn hợp xăng khơng khí (hồ khí) cho động cơ, đảm bảo số lượng thành phần hỗn hợp khơng khí nhiên liệu ln phù hợp với chế độ làm việc động Hệ thống nhiên liệu động xăng bao gồm thiết bị: Thùng xăng, bơm xăng, lọc xăng Đối với hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử có ống phân phối, vòi phun chính, vòi phun khởi động lạnh, điều áp, giảm chấn áp suất nhiên liệu, cảm biến hệ thống điều khiển kim phun ECU 1.2 Các u cầu hỗn hợp cháy động xăng 1.2.1 u cầu nhiên liệu xăng Để đảm bảo cho động hoạt động bình thường xăng phải đạt u cầu sau: + Có độ bay thích hợp để động dễ khởi động làm việc ổn định, khơng tạo tượng nghẽn hơi, đặc biệt vào mùa hè nhiệt độ mơi trường cao + Có tính chống kích nổ cao, để động làm việc bình thường phụ tải lớn + Có tính ổn định hóa học tốt, khơng tạo hợp chất keo bình chứa, cháy khơng để lại muộn than buồng đốt khơng ăn mòn chi tiết động + Khơng đơng đặc nhiệt độ hạ thấp, khơng hút nước tạo tinh thể nước đá gặp lạnh 1.2.2 Tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu khơng khí (hồ khí) + Có thành phần hỗn hợp thích ứng với chế độ làm việc động + Hỗn hợp phải đồng xilanh với xilanh + Đáp ứng chế độ làm việc động cơ, thời gian hình thành hỗn hợp phải đảm bảo tốc độ + Hỗn hợp cung cấp phải đáp ứng với ảnh hưởng nhiệt độ mơi trường nhiệt độ động + Thành phần nhiên liệu phải đảm bảo giúp cho hình thành hỗn hợp tốt + Cơng suất, suất tiêu hao nhiên liệu thành phần khí thải phù hợp với tỷ lệ hỗn hợp khí động +Với động xăng tỷ lệ hỗn hợp khơng khí - xăng 14,7 + Lượng nhiên liệu phun tùy theo tải, tốc độ động thành phần tùy theo thành phần khí thải + Sự hoạt động phụ thuộc chế độ hoạt động: Chế độ khơng tải, phần tải, đầy tải mà dẫn đến hệ số dư lượng khơng khí thích hợp 1.2.3 Hệ số dư lượng khơng khí (α) α= Gk Gnl L0 Trong đó: Gk, Gnl- Lưu lượng khơng khí nhiên liệu qua chế hồ khí [kg/s] L0- lượng khơng khí lý thuyết dùng để đốt cháy kg nhiên liệu [kg/kgnl] Ne ge Giu xàng Ngho xàng Nemax Ne ge ge 0 0,9 1,1 Hình 1-1 Đồ thị biểu diễn cơng suất (Ne) suất tiêu hao nhiên liệu (ge) theo hệ số dư lượng khơng khí (α) Dựa vào đồ thị ta thấy cơng suất động (Ne) đạt cực đại hỗn hợp hồ khí đậm (α = 0,8 ÷ 0,9) suất tiêu hao nhiên liệu (ge) cực tiểu hỗn hợp hồ khí lỗng (α = 1,05 ÷ 1,15) Hình 1-2 Đồ thị biểu diễn thành phần khí thải theo hệ số dư lượng khơng khí (α) CH- Hydrocarbons; CO- Carbon monoxide; Nox- Nitrogen monoxide + Với α= lượng khơng khí nạp lượng khơng khí lý thuyết + Với α khơng khí nạp nhiều, hỗn hợp nghèo nhiên liệu, nhiên liệu tiêu thụ Cơng suất động thấp + Với α > 1,3 hỗn hợp khơng thể kéo dài cháy, với hai hình vẽ chứng tỏ cơng suất động cơ, suất tiêu hao nhiên liệu, thành phần khí thải ln bị ảnh hưởng hệ số dư lượng khơng khí (α) Từ đó, thấy khơng có giá trị thích hợp cho điều kiện động + Trên thực tế, hệ số dư lượng khơng khí 0,9 ÷1,1 thích hợp Tuy để đạt giới hạn người ta phải đo lưu lượng khơng khí hút vào động cơ, từ đưa lượng nhiên liệu thích hợp + Khi α= 0,885 ÷0,9 cơng suất động đạt tối đa, lượng khơng khí thiếu so với trường hợp lý tưởng từ ÷15% Bộ phận đáp ứng chế độ tương đương với phận mở rộng cánh bướm ga chế hòa khí + Khi α= 1,05 ÷1,15 suất tiêu hao nhiên liệu bé nhất, lượng khơng khí thiếu khoảng 20% 1.2.4 Đường đặc tính hệ thống nhiên liệu động xăng Là quan hệ hệ số dư lượng khơng khí theo độ chân khơng họng α = f(ΔPh) 1.2.4.1 Bộ chế hồ khí đơn giản Hệ số dư lượng khơng khí (α) hồ khí trong chế hồ khí đơn giản giảm dần (tức hồ khí đậm dần lên) tăng độ chân khơng họng lưu lượng khơng khí qua họng Trên thực tế, mật độ khơng khí giảm dần tăng độ chân khơng họng (∆p) khối lượng riêng xăng (ρnl) khơng thay đổi, lý làm cho hồ khí đậm dần tăng ∆p  ... độ xác 10 Rz20 ( HDTKDACNCTM Tr57) Độ // mặt đáy tâm lỗ 0.016 ( bảng 2.36 tr102 ST1) Độ phẳng mặt đáy 0.06 ( bảng 2.34 tr100 ST1) Dung sai khoảng cách mặt đáy với tâm lỗ ±0.05 (B 3-91 Tr248 ST1)... công thức : Q1 = V.y Với V : thể tích chi tiết (m3) y: khối lượng riêng chi tiết (kg/m3) Từ kích thước cho bảng vẽ, ta tính thể tích : V = 0,23 (m3) Vì vật liệu gang xám nên ta có : y = 7,2 (kg/m3)... suất (Ne) suất tiêu hao nhiên liệu (ge) theo hệ số dư lượng khơng khí ( ) Dựa vào đồ thị ta thấy cơng suất động (Ne) đạt cực đại hỗn hợp hồ khí đậm ( = 0,8 ÷ 0,9) suất tiêu hao nhiên liệu (ge)