Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ cơ khí Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1 TR-FE
Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE Mục lụcMục lục . 1 LỜI NĨI ĐẦU 4 1. ĐẶC ĐIỂM CUNG CẤP NHIÊN LIỆU Ở ĐỘNG CƠ XĂNG. 5 1.1. MỤC ĐÍCH. . 5 1.2. CÁC U CẦU HỖN HỢP CHÁY CỦA ĐỘNG CƠ XĂNG. 5 1.2.1. u cầu nhiên liệu. . 5 1.2.2. Tỷ lệ hỗn hợp. . 5 1.3. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU. 5 1.3.1. Phân loại theo hệ thống dùng cacbuaratơ. 5 1.3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng. 6 1.3.2.1. Phân loại theo số vòi phun sử dụng. . 6 1.3.2.2. Phân loại theo biện pháp điều khiển phun xăng. 6 1.3.2.3. Phân loại theo cách xác định lượng khí nạp. 7 1.4. NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRONG ĐỘNG CƠ XĂNG. 8 1.4.1. Ngun lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu dùng Cacbuaratơ. . 8 1.4.1.1. Chế hồ khí bốc hơi. . 9 1.4.1.2. Chế hồ khí phun. . 10 1.4.1.3. Bộ chế hồ khí hút đơn giản. 11 1.4.1.4. Bộ chế hồ khí hút hiện đại. . 12 1.4.2. Ngun lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu phun xăng. 13 1.4.2.1. Hệ thống phun xăng cơ khí. 13 1.4.2.2. Hệ thống phun xăng điện tử . 14 1.5. ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ SO VỚI DÙNG BỘ CHẾ HỒ KHÍ. 15 2. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ 1TR-FE. 16 2.1. GIỚI THIỆU CHUNG. 16 2.1.1. Trọng lượng và kích thước xe. 16 2.1.2. Động cơ. . 16 2.1.3. Khung xe . 17 2.2. ĐẶC ĐIỂM TỔNG QT ĐỘNG CƠ 1TR-FE. . 17 2.2.1. Động cơ. 18 2.2.2. Cơ cấu phối khí. 20 2.2.3. Hệ thống nhiên liệu. 21 2.2.4. Hệ thống kiểm sốt khí xả. . 22 2.2.5. Hệ thống xả. 25 2.2.6. Hệ thống làm mát. . 26 2.2.7. Hệ thống bơi trơn. . 26 2.2.8. Hệ thống đánh lửa. 27 2.2.9. Hệ thống khởi động. 28 2.2.10. Hệ thống nạp. 29 Sinh viên: Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 1 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 3. TÍNH TỐN NHIỆT. . 29 3.1. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU. 29 3.2. CÁC THƠNG SỐ CHỌN. . 30 3.3. TÍNH TỐN CÁC Q TRÌNH CƠNG TÁC. . 30 3.3.1. Tính tốn q trình nạp. . 30 3.3.2. Tính tốn q trình nén: . 32 3.3.3. Tính tốn q trình cháy: . 33 3.3.4. Q trình giãn nở. 36 3.3.5. Tính tốn các thơng số của chu trình cơng tác. 37 4. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC. . 39 4.1. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CƠNG. 39 4.1.1. Xây dựng đường cong áp suất trên đường nén. 39 4.1.2. Xây dựng đường cong áp suất trên đường giãn nở. 40 4.1.3. Lập bảng tính: . 40 4.1.4. Xác định các điểm đặc biệt và hiệu chỉnh đồ thị cơng. . 41 4.2. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ CHUYỂN VỊ PISTON BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ BRICK. . 43 4.3. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VẬN TỐC. 45 4.4. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ GIA TỐC THEO PHƯƠNG PHÁP TƠLÊ. 46 4.5. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ LỰC QN TÍNH PJ, LỰC KHÍ THể PKH, LỰC TỔNG P1. 47 4.5.1. Đồ thị lực qn tính Pj. . 47 4.5.2. Đồ thị lực khí thể Pkt. . 49 4.5.3. Đồ thị lực tác dụng lên chốt piston P1. . 50 4.6. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ LỰC TIẾP TUYẾN T, LỰC PHÁP TUYẾN Z, LỰC NGANG N. . 51 4.7. TÍNH MƠMEN TỔNG Σ T 53 4.8. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VECTƠ PHỤ TẢI TÁC DỤNG TRÊN CHỐT KHUỶU. 57 4.9. TRIỂN KHAI ĐỒ THỊ PHỤ TẢI Ở TỌA ĐỘ CỰC THÀNH ĐỒ THỊ Q- α . 58 4.10. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ VECTƠ PHỤ TẢI TÁC DỤNG TRÊN ĐẦU TO THANH TRUYỀN. 61 4.11. XÂY DỰNG ĐỒ THỊ MÀI MỊN CHỐT KHUỶU. . 63 5. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐỘNG CƠ 1TR-FE. . 66 5.1. HỆ THỐNG CUNG CẤP XĂNG ĐỘNG CƠ 1TR-FE. 66 5.1.1. Ngun lý hoạt động của hệ thống cung cấp xăng. 67 5.1.2. Cấu tạo và ngun lý hoạt động các bộ phận chính. . 68 5.1.2.1. Bơm nhiên liệu: 68 5.1.2.2. Bộ lọc nhiên liệu. 70 5.1.2.3. Bộ giảm rung động. . 70 5.1.2.4. Bộ ổn định áp suất. . 70 Sinh viên: Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 2 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 5.1.2.5. Vòi phun xăng điện từ. . 72 5.1.2.6. Hệ thống kiểm sốt hơi nhiên liệu. . 73 5.2. HỆ THỐNG CUNG CẤP KHƠNG KHÍ ĐỘNG CƠ 1TR-FE. . 74 5.2.1. Sơ đồ hệ thống cung cấp khơng khí. . 74 5.2.2. Các bộ phận của hệ thống cung cấp khơng khí. 74 5.2.2.1. Lọc khơng khí. 74 5.2.2.2. Cổ họng gió: . 74 5.2.2.3. Ống góp hút và đường ống nạp. . 75 5.3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ ĐỘNG CƠ 1TR-FE. 76 5.3.1. Ngun lý chung. . 76 5.3.2. Sơ đồ điều khiển lượng phun. . 76 5.3.3. Các cảm biến. . 76 5.3.3.1. Cảm biến lưu lượng khí nạp. . 76 5.3.3.2. Cảm biến nhiệt độ khí nạp. . 78 5.3.3.3. Cảm biến vị trí bướm ga. 79 5.3.3.4. Cảm biến ơxy. . 80 Hình 5.20: Kết cấu cảm biến ơxy. 81 5.3.3.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát. . 81 5.3.3.6. Cảm biến vị trí trục cam. 82 5.3.3.7. Cảm biến vị trí trục khuỷu. . 83 5.3.3.8. Cảm biến tiếng gõ: 84 5.3.3.9. Cảm biến vị trí bàn đạp ga: . 85 5.3.4. Hệ thống điều khiển điện tử ECU (Electronic Control Unit). 86 5.3.4.1. Chức năng hoạt động cơ bản. 86 5.3.4.2. Chức năng thực tế. 89 5.3.4.3. Các bộ phận của ECU. 90 5.3.4.4. Các thơng số hoạt động của ECU. 90 5.3.4.5. Xử lý thơng tin và tạo xung phun. 91 5.3.4.6. Điều khiển thời điểm phun. 93 5.3.4.7. Điều khiển lượng phun. 93 5.3.4.8. Các chế độ làm việc. 93 6. TÍNH TỐN LƯỢNG PHUN. . 96 7. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CHẨN ĐỐN. 99 7.1. KHÁI QT. 99 7.2. NGUN LÝ CỦA HỆ THỐNG CHẨN ĐỐN. . 99 7.3. MÃ CHẨN ĐỐN. 100 7.4. KIỂM TRA VÀ XĨA MÃ CHẨN ĐỐN. . 105 7.4.1. Kiểm tra đèn báo “CHECK ENGINE”. . 105 7.4.2. Phát mã chẩn đốn hư hỏng. . 105 7.4.2.1. Chế độ bình thường. . 105 7.4.2.2. Chế độ kiểm tra. 105 7.4.3. Xố các mã chẩn đốn hư hỏng. . 106 8. KẾT LUẬN. 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 107 Sinh viên: Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 3 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE LỜI NÓI ĐẦUNhư chúng ta đã biết, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành điện tử thì ngành động cơ ôtô cũng có những sự vươn lên mạnh mẽ. Hàng loạt các linh kiện bán dẫn, thiết bị điện tử được trang bị trên động cơ ôtô nhằm mục đích giúp tăng công suất động cơ, giảm được suất tiêu hao nhiên liệu và đặc biệt là ô nhiễm môi trường do khí thải tạo ra là nhỏ nhất . Và hàng loạt các ưu điểm khác mà động cơ đốt trong hiện đại đã đem lại cho công nghệ chế tạo ôtô hiện nay.Việc khảo sát cụ thể hệ thống phun xăng điều khiển điện tử giúp em có một cái nhìn cụ thể hơn, sâu sắc hơn về vấn đề này. Đây cũng là lý do mà đã khiến em chọn đề tài này làm đề tài tốt nghiệp với mong muốn góp phần nghiên cứu sâu hơn về hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ xăng, để từ đó có thể đưa ra được các giải pháp về các vấn đề hư hỏng thường gặp ở hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ này.Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong các thầy cô giáo trong bộ môn chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn “T.S Trần Thanh Hải Tùng”, các thầy cô giáo trong bộ môn Máy Động lực cùng tất cả các bạn sinh viên đã giúp em hoàn thành đồ án này.Đà nẵng, ngày tháng năm 2007Sinh viên thực hiện. Đoàn Minh NhậtSinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 4 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1. ĐẶC ĐIỂM CUNG CẤP NHIÊN LIỆU Ở ĐỘNG CƠ XĂNG.1.1. MỤC ĐÍCH.Chuẩn bị và cung cấp hỗn hợp hơi xăng và không khí cho động cơ, đảm bảo số lượng và thành phần của hỗn hợp không khí và nhiên liệu luôn phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.Hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng bao gồm các thiết bị: thùng xăng, bơm xăng, lọc xăng . Đối với hệ thống phun nhiên liệu điện tử còn có ống phân phối, vòi phun chính, vòi phun khởi động lạnh, bộ điều áp, bộ giảm chấn áp suất nhiên liệu, hệ thống điều khiển kim phun, ECU.1.2. CÁC YÊU CẦU HỖN HỢP CHÁY CỦA ĐỘNG CƠ XĂNG.1.2.1. Yêu cầu nhiên liệu.+ Có tính bay hơi tốt.+ Hạt phải nhỏ và phần lớn ở dạng hơi. + Tính lưu động ở nhiệt độ thấp tốt.+ Tính chống cháy kích nổ cao.1.2.2. Tỷ lệ hỗn hợp.+ Có thành phần hỗn hợp thích ứng với từng chế độ làm việc của động cơ.+ Hỗn hợp phải đồng nhất trong xylanh và như nhau với mỗi xylanh.+ Đáp ứng từng chế độ làm việc của động cơ, thời gian hình thành hỗn hợp phải đảm bảo tốc độ (không dài quá không ngắn quá ).+ Hỗn hợp cung cấp phải đáp ứng với ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường và nhiệt độ động cơ.+ Thành phần nhiên liệu phải đảm bảo giúp cho sự hình thành hỗn hợp tốt.1.3. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU.1.3.1. Phân loại theo hệ thống dùng cacbuaratơ.+ Hệ thống điều chỉnh độ chân không ở họng.+ Hệ thống có ziclơ bổ sung.+ Hệ thống điều chỉnh độ chân không ở ziclơ chính.Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 5 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1.3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng.1.3.2.1. Phân loại theo số vòi phun sử dụng.a) Hệ thống phun xăng nhiều điểm. Mỗi xylanh động cơ được cung cấp nhiên liệu bởi một vòi phun riêng biệt. Xăng được phun vào đường ống nạp ở vị trí gần xupap nạp. Thường dùng cho các loại xe du lịch cao cấp có dung tích xylanh lớn.b) Hệ thống phun xăng một điểm.Việc chuẩn bị hỗn hợp nhiên liệu khí được tiến hành ở một vị trí tương tự như trường hợp bộ chế hoà khí, sử dụng một vòi phun duy nhất. Xăng được phun vào đường nạp, bên trên bướm ga. Hỗn hợp được tạo thành trên đường nạp. Hệ thống này được sử dụng khá phổ biến trên động cơ các loại xe có công suất nhỏ.c) Hệ thống phun xăng hai điểm.Thực chất đây là một biến thể của hệ thống phun xăng một điểm trong đó sử dụng thêm một vòi phun thứ hai đặt bên dưới bướm ga nhằm cải thiện chất lượng quá trình tạo hỗn hợp.1.3.2.2. Phân loại theo biện pháp điều khiển phun xăng.a) Hệ thống phun xăng cơ khí.Trong hệ thống này, việc dẫn động, điều khiển, điều chỉnh định lượng hỗn hợp được thực hiện theo một số nguyên lý cơ bản như động học, động lực học, cơ học chất lỏng, nhiệt động lực học .Có hai loại dẫn động cơ khí. Loại dẫn động bởi động cơ bao gồm bơm xăng và một bộ phận định lượng nhiên liệu hoạt động giống như hệ thống phun nhiên liệu của động cơ điêzen và một loại thứ hai hoạt động độc lập không có dẫn động từ động cơ.b) Hệ thống phun xăng điện tử.Ở các loại hệ thống phun xăng này, một loạt các cảm biến sẽ cung cấp thông tin dưới dạng các tín hiệu điện liên quan đến các thông số làm việc của động cơ cho một thiết bị tính toán thường được gọi là bộ vi xử lý và điều khiển trung tâm. Sau khi xử lý các thông tin này, bộ điều khiển trung tâm sẽ xác định lượng xăng cần cung cấp cho Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 6 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE động cơ theo một chương trình tính toán đã được lập trình sẵn và chỉ huy sự hoạt động của các vòi phun xăng (thời điểm phun và thời gian phun).1.3.2.3. Phân loại theo cách xác định lượng khí nạp.a) Hệ thống phun xăng dùng lưu lượng kế: loại L+ Hệ thống phun xăng loại này được trang bị thiết bị đo lưu lượng cho phép đo trực tiếp thể tích hay khối lượng không khí lưu thông trong đường nạp. Thông tin về lưu lượng khí được cung cấp cho bộ điều khiển trung tâm dưới dạng tín hiệu điện để làm cơ sở tính toán thời gian phun.+ Lưu lượng thể tích: thiết bị này làm việc theo nguyên tắc đo lực của dòng khí tác động lên một cửa đo quay quanh một trục lắp trên đường nạp. Góc quay của cửa phụ thuộc lưu lượng khí nạp và được xác định bởi một điện thế kế. Như vậy, thiết bị sẽ cung cấp một tín hiệu điện tỷ lệ với lưu lượng khí cho bộ điều khiển trung tâm. Để tăng độ chính xác phép đo, người ta thường dùng thêm một nhiệt kế để đo nhiệt độ không khí trong quá trình nạp.+ Lưu lượng kế khối lượng kiểu dây đốt nóng: một sợi dây kim loại rất mảnh được căng ở một vị trí đo trong đường nạp. Khi lưu lượng khí thay đổi thì nhiệt độ và điện trở của dây cũng thay đổi theo. Một mạch điện tử cho phép điều chỉnh tự động dòng điện đốt nóng dây. Dòng điện này sẽ tỷ lệ với lưu lượng khí. Theo nguyên tắt này, việc đo nhiệt độ dòng khí sẽ không cần thiết nữa vì lưu lượng khối lượng được đo trực tiếp nên độ chính xác phép đo không bị ảnh hưởng bởi những dao động của nhiệt độ khí như phương pháp trên.+ Lưu lượng kế khối lượng kiểu tấm đốt nóng: hệ thống này hoạt động theo nguyên lý tương tự như hệ thống trên. Việc thay thế dây kim loại bằng hai tấm kim loại gốm mỏng cho phép tăng độ bền vững của thiết bị đo và hạn chế ảnh hưởng do bụi bặm hoặc rung động. Hai tấm kim loại này có điện trở phụ thuộc nhiệt độ được mắc thành cầu điện trở, một để đo lưu lượng, một để đo nhiệt độ khí.+ Hệ thống phun xăng với thiết bị đo lưu lượng kiểu siêu âm sử dụng hiệu ứng Karman - Vortex.Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 7 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE Một cơ cấu đặt biệt được lắp trên đường nạp nhằm tạo ra các chuyển động xoáy lốc của dòng không khí ở một vị trí xác định. Số lượng xoáy lốc sẽ tỷ lệ với lưu lượng thể tích. Một nguồn sóng siêu âm đặt trên đường ống nạp, phát sóng có tần số xác định theo hướng vuông góc với dòng chảy không khí. Tốc độ lan truyền của sóng siêu âm xuyên qua dòng khí phụ thuộc vào lượng khí chuyển động xoáy. Một thiết bị nhận sóng siêu âm sẽ đo tốc độ này và gửi tín hiệu điện đến bộ điều khiển trung tâm.b) Hệ thống phun xăng có thiết bị đo lưu lượng kiểu áp suất : loại DỞ hệ thống phun xăng loại này, lượng khí nạp được xác định thông qua áp suất tuyệt đối trong ống nạp và chế độ tốc độ của động cơ, dựa vào các tham số hay đặc tính chuẩn đã được xác định từ trước, có tính đến biến thiên áp suất trong quá trình nạp. Các đầu đo được sử dụng thường là cảm biến áp suất kiểu áp điện - điện trở kết hợp với nhiệt kế để đo nhiệt độ chuyển động. Trong thực tế, khi khởi động động cơ, do nhiệt độ thấp nên mật độ không khí tăng, ở cùng một áp suất thì lưu lượng khí nạp thực tế sẽ lớn hơn lưu lượng tính toán, dẫn đến hỗn hợp nhạt có thể gây chết máy. Dựa trên thông tin về nhiệt độ không khí do cảm biến cung cấp, bộ điều khiển trung tâm sẽ tăng lượng xăng phun ra khi nhiệt độ khí nạp thấp. Phép đo lưu lượng kiểu này thường áp dụng cho các hệ thống phun xăng một điểm+ Ưu điểm: Kết cấu bảo dưỡng đơn giãn, dể lắp đặt điều chỉnh, giá thành hạ. Ít gây sức cản khí động phụ trên đường nạp.+ Nhược: Không đo trực tiếp lưu lượng không khí. Nhạy cảm với dao động áp suất và nhiệt độ trên đường nạp.1.4. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRONG ĐỘNG CƠ XĂNG.1.4.1. Nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu dùng Cacbuaratơ.Trên các động cơ xăng cổ điển việc tạo hỗn hợp nhiên liệu không khí đều ở bên ngoài động cơ một cách thích hợp trong một thiết bị riêng trước khi đưa vào buồng cháy động cơ gọi là bộ chế hoà khí. Các bộ chế hoà khí hiện nay được chia ra làm ba loại sau.+ Loại bốc hơi.+ Loại phun.Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 8 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE + Loại hút:• Loại hút đơn giản.• Loại hút hiện đại.1.4.1.1. Chế hoà khí bốc hơi.Chế hoà khí bốc hơi chỉ dùng cho loại xăng dễ bốc hơi. Nguyên lý hoạt động của nó như sau:Sơ đồ nguyên lý: Hình 1.1: Sơ đồ bộ chế hoà khí bốc hơi.1 : Họng; 2 : Bầu xăng; 3:Ống nạp; 4:Bướm ga.Xăng được đưa từ thùng chứa đến bầu xăng (2) của bộ chế hoà khí. Trong hành trình hút của động cơ không khí theo đường ống (1) lướt qua mặt xăng của bầu xăng (2), ở đây không khí hòa trộn với hơi xăng tạo thành hỗn hợp giữa hơi xăng và không khí. Sau đó hỗn hợp đi qua đường ống nạp (3), bướm ga (4) và được hút vào động cơ. Bướm ga (4) có nhiệm vụ dùng để điểu chỉnh lượng hòa khí nạp vào động cơ. Muốn điều chỉnh nồng độ của khí hỗn hợp tức là điều chỉnh thành phần hơi nhiên liệu chứa trong hỗn hợp phải thay đổi thể tích phần không gian bên trên giữa mặt xăng và thành của bầu xăng (2).Ưu điểm chính của loại chế hoà khí bốc hơi là hơi xăng và hỗn hợp không khí hỗn hợp với nhau rất đều. Nhưng loại này lại có rất nhiều khuyết điểm, rất cồng kềnh, dễ sinh hoả hoạn, rất nhạy cảm với mọi thay đổi của điều kiện khí trời, lúc động cơ chạy phải luôn điều chỉnh vì vậy hiện nay không dùng nữa.Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 9 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1.4.1.2. Chế hoà khí phun.Sơ đồ nguyên lý : (hình 1.2)Hình 1.2 : Sơ đồ bộ chế hoà khí phun.1:Họng; 2:Buồng chứa không khí áp suất cao; 3:Màng mỏng; 4:Buồng chứa không khí áp suất thấp; 5:Buồng chứa nhiên liệu áp suất thấp; 6:Màng mỏng; 7:Buồng chứa nhiên liệu áp suất cao; 8:Cán van; 9:Van nhiên liệu; 10:Ziclơ; 11:Vòi phun; 12:Bướm ga; 13:Đường ống.Nguyên lý làm việc của chế hoà khí phun là dùng áp lực để phun nhiên liệu vào không gian hỗn hợp.Buồng không khí(2) ăn thông với đường ống nạp động cơ nhờ đường ống(13). Miệng của đường ống(13) đặt đối diện với chiều lưu động của dòng khí vì vậy áp suất trong buồng(2) bằng tổng áp suất động và áp suất tĩnh của dòng khí. Buồng không khí(4) nối liền với họng(1) nên trong buồng(4) có độ chân không. Lực tác động ở buồng(2) lên màng mỏng(3) làm cho màng(3) uốn cong về phía buồng(4). Kết quả làm cho cán van(8) và van(9) chuyển dịch sang bên phải làm cho cửa van(9) được mở rộng. Với một áp suất nhất định nhiên liệu được bơm qua van vào buồng(7). Từ buồng(7) đi qua ziclơ(10) và vòi phun(11), nhiên liệu được phun thành những hạt nhỏ và hỗn hợp Sinh viên: Đoàn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 10 [...]... Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 31 Đồ án tốt nghiệp Mo = Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1 0,885 0 ,14 5 0 + + =0, 511 9 [kmol khơng khí/kg nhiên liệu] 0, 21 12 4 32 - Tênh säú mol khê nảp måïi M1 [kmol khơng khí/kg nhiên liệu] : M1 = α.M 0 + 1 [kmol khơng khí/kg nhiên liệu] µ nl M1 = α.M 0 + 1 1 = 1. 0, 511 9 + = 0,5202[kmol khơng khí/kg nhiên liệu] µ nl 12 0 [3.5] 3.3.2 Tính tốn q trình... 2 ( Tk + ∆T ) p r Tr pa = 1 1 [3 .1] p m ε 1 − λt λ 2 r p a 1. ( 298 + 8) 0 ,11 900 0,0847 1 0 ,11 9,8 .1, 02 − 1, 17 .1. 0,0847 1 1, 5 = 0,0 513 - Hệ số nạpη v : 1 pr m Tk pa 1 ηv = ε 1 − λ t λ 2 p ε − 1 Tk + ∆T p k a [3.2] 1 1 298 0,0847 0 ,11 1, 5 9,8 .1, 02 − 1, 17 .1. = 0,8064 ηv = 9,8 − 1 298 + 8 0 .1 0.0847 - Nhiệt... 2750 mm 2750 mm 15 10 mm 15 10 mm 17 6 mm 17 6 mm 2 .1. 2 Động cơ Bảng: 2.3 Loại động cơ Kiểu Sinh viên: Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 1TR-FE 4 xilanh thẳng hàng, 16 van, cam kép Trang 16 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE DOHC có VVT-I, dẫn động xích 19 98 cm3 86 mm 86 mm 9,8 10 0Kw/5600 rpm 18 2/4000 (N.m/rpm) L-EFI Euro Step 2 16 xupap dẫn động bằng xích,có VVT-i Dung tích cơng tác Đường... nhiệt của động cơ 8, 314 n1 = 1 + n1 = 1+ ' av + ' v ( ) [3.9] b Ta ε n1 1 + 1 2 8, 314 0,004208 11 9,88 613 + 3 41, 016 2 9,8 n1 1 + 1 2 ( ) Giải phương trình trên theo phương pháp chia đơi ta được: n1 = 1, 3794 - Nhiệt độ cuối q trình nén Tc: Tc = T0 ε n 1 1 [3 .10 ] Tc= 298 9, 81, 3794 -1 = 803,8823[oK] - Áp suất cuối q trình nén Pc: Pc = pa ε n [MN/m2] 1 [3 .11 ] Pc = 0, 0847 9, 81, 3794 = 1, 97 31 [MN/m2]... Nhật - Lớp 02C4 Trang 32 Đồ án tốt nghiệp ' av = Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE ' a v + a v' γ r 19 ,806 + 21, 5 010 .0,0 513 = = 19 ,8887 1+ γ r 1 + 0,0 513 bv + bv'' γ r 0,00 419 + 0,00 31. 0,0 513 b = = = 0,00 41 1+ γ r 1 + 0,0 513 ' v Vậy : ′ ′ m Cv = av + ′ 0,00 41 bv 338 ,17 86 = 20, 613 2[KJ/Kmol.K] Ta =19 ,8887+ 2 2 - Chỉ số nén đa biến trung bình n1: Chỉ số nén đa biến phụ thuộc rất nhiều thơng... M1 0,5202 [3 .14 ] Hệ số biến đổi phân tử thực tế β β= βo + γ r 1+ γ r β= 1, 0537 + 0,0 513 =1, 0 510 1 + 0,0 513 [3 .15 ] - Hệ số biến đổi phân tử β z tại z βz =1+ βo 1 ξ z 1 + γ r ξb βz =1+ 1, 0537 − 1 0,865 =1, 0465 1 + 0,0 513 0,95 [3 .16 ] - Tính hệ số toả nhiệt xz tại z: xz = xz = - ξz ξb ξ z 0,865 = =0, 910 5 ξb 0,95 [3 .17 ] Tổn thất nhiệt do cháy khơng hòan tồn ∆QH: ∆QH = 12 0000 (1- α)M0 [3 .18 ] Do động cơ. .. 205/65R15 Mâm 19 5/70R14 Thép, đúc chụp kín 2.2 ĐẶC ĐIỂM TỔNG QT ĐỘNG CƠ 1TR-FE Động cơ 1TR-FE lắp trên xe Innova của hãng Toyota là loại động cơ xăng thế hệ Sinh viên: Đồn Minh Nhật - Lớp 02C4 Trang 17 Đồ án tốt nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE mới, 4 xy lanh thẳng hàng, dung tích xylanh 2,0lít trục cam kép DOHC 16 xupap dẫn động bằng xích thơng qua con đội thuỷ lực với hệ thống van... khơng 2.2.3 Hệ thống nhiên liệu Hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE đóng vai trò rất quan trọng, nó khơng đơn thuần là hệ thống phun nhiên liệu, nhưng nó hợp thành một hệ thống đó là hệ thống điều khiển điện tử (ECU), hệ thống đánh lửa điện tử, điều khiển tốc độ động cơ, tạo ra sự tương trợ lẫn nhau, kim phun hoạt động như các kim phun của các xe đời mới Khả năng điều khiển tốt, cơng suất động cơ tăng,... + 19 ,8887.0,5202 (1 − 0, 910 5) 1, 0537 ′′ a vz = = 21, 3699 0,0 513 0,5482 0, 910 5 + + 0, 511 9 (1 − 0, 910 5) 1, 0537 γ ′ b′v M 2 x z + + b′v M1 (1 − x z ) βo ′ b′vz = γ M 2 x z + r + M1 (1 − x z ) βo 0,0 513 0,00 31. 0,5482 0, 910 5 + + 0,00 41. 0,5202( 0, 910 5 − 1) 1, 0537 ′′ bvz = =0,00 31 0,0 513 0,5482 0, 910 5 + + 0,5202( 0, 910 5 − 1) 1, 0537 - Nhiệt... Ta = r 1+ γ r m 1 m [3.3] 0,0847 Ta = ( 298 + 8) + 1, 17.0,0 513 .900. 0 ,11 1 + 0,0 513 1, 5 1 1, 5 = 338 ,17 86[oK] - Lượng khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu M 0 : M0 = 1 C H Onl ( + − ) 0, 21 12 4 32 [3.4] Trong đó: Thành phần trong 1 kg nhiên liệu [kg] Xăng C 0,855 H 0 ,14 5 O 0 Nhiệt trị phân tử µnl thấp QH [kg/kmol] Nhiên liêu Khối lượng [kj/kg] 11 0 - 12 0 43.995 . nghiệp Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1. ĐẶC ĐIỂM CUNG CẤP NHIÊN LIỆU Ở ĐỘNG CƠ XĂNG .1. 1. MỤC ĐÍCH.Chuẩn bị và cung. Khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 1TR-FE 1. 3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng .1. 3.2 .1. Phân loại theo số vòi phun sử dụng.a) Hệ thống phun
