Đức HUY
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Nâng Cao
LỜI NÓI ĐẦU
Theo số liệu thống kê cho thấy, trong những năm gần đây, số lượng
ô tô của nước ta đang tăng lên nhanh chóng. Đi cùng với đó, các trung
tâm sửa chữa, bảo dưỡng ô tô cũng xuất hiện với mật độ ngày càng đông
đảo. Thế nhưng, so với yêu cẩu của thị trường kỹ thuật ô tô, mặt bằng
chất lượng của những nhân viên trong ngành sửa chữa bảo dưỡng ô tô
lại không được như mong muốn. Hiện thực này đòi hỏi bản thân mỗi
nhân viên kỹ thuật phải tăng cường trau dồi học hỏi để nâng cao năng lực
bản thân.
Để đáp ứng được nhu cẩu ngày càng phổ biến của những nhân viên
kỹ thuật làm trong ngành sửa chữa bảo dưỡng ô tô, và những chủ xe có
mong muốn tìm hiểu về phương tiện mà mình sở hữu, chúng tôi đã biên
soạn cuốn sách “Kỹ thuật sửa chữa ô tô cơ bản”. Cuốn sách giới thiệu với
độc giả những kiến thức nhập môn căn bản nhất, thực dụng nhất trong
lĩnh vực sửa chữa, bảo dưỡng ô tô, rất thuận tiện khi ứng dụng vào thực
hành. Kết cấu của cuốn sách rất phù hợp cho học tập và áp dụng vào thực
hành, lý thuyết đơn giản dễ hiểu, lý thuyết bám sát thực hành; nguyên lý
cấu tạo cơ bản, quy phạm trong sửa chữa bảo dưỡng được kết hợp với
các tình huống sự cố cụ thể, rất thuận lợi cho việc tìm hiểu của độc giả.
Tác giả đã có thâm niên hơn mười năm trong nghề sửa chữa bảo
dưỡng ô tô, từ chỗ là thợ học việc, tới công nhân phổ thông, tổ trưởng,
quản đốc đến giám đốc kỹ thuật, có vốn kinh nghiệm thực tiễn phong
phú. Tác giả đã kết hợp kinh nghiệm sửa chữa ô tô nhiều năm, và việc
không ngừng tìm tòi nghiên cứu đặc điểm của xe ô tô hiện đại, tham khảo
nhiều tài liệu kỹ thuật liên quan và sổ tay sửa chữa bảo dưỡng đi kèm với
các loại xe để biên soạn nên cuốn sách này, với mục đích giúp bạn đọc và
người học có thể nắm bắt được kỹ năng sửa chữa thực tế trong thời gian
ngắn nhất.
Do trình độ của tác giả có hạn, nên nội dung cuốn sách khó tránh
khỏi còn những chỗ chưa được như ý, kính mong nhận được các ý kiến
đóng góp quý báu của độc giả, giúp cuốn sách được hoàn thiện hơn. Xin
chân thành cảm ơn!
4
ĐỨC HUY
Lời tựa
3
PHẨN 1: KIẾN THỨC cơ BẢN VỂ SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG Ô TÔ
CHƯƠNG 1: CẤU TẠO cơ BẢN VÀ CHỦNG LOẠI XE ô TÔ 9
Khái quát 9
Các loại ô tô cơ bản 10
Phân loại động cơ 12
Nguyên lý làm việc cơ bản của động cơ 22
Nguyên lý tác dụng hệ thống cơ học của động cơ 28
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG cơ 31
Cấu tạo cơ bản của hệ thống cung cấp nhiên liệu 33
Cấu tạo cơ bản của hệ thống nạp nhiên liệu 45
Cấu tạo cơ bản của hệ thống xả khí 49
CHƯƠNG 3: CÁCH XEM sơ Đố MẠCH ĐIỆN 55
Ví dụ vể cách đọc sơ đổ mạch điện 64
PHẨN 2: ĐỘNG cơ: “TRÁI TIM” CỦA XE ÔTÔ
CHƯƠNG 1: THÂN XI LANH VÀ NẮP XI LANH CỦA ĐỘNG cơ 69
Khái quát 69
Sửa chữa bảo dưỡng thân xi lanh và nắp xi lanh
72
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ồ TỔ NÂNG CAO
5
CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 78
Máy bơm nhiên liệu điện 78
Bộ phun nhiên liệu 84
Bộ lọc nhiên liệu 89
Bộ điểu tiết nhiên liệu 92
Ống nhiên liệu 96
CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG NẠP KHÍ CỦA ĐỘNG cơ 97
Ống nạp khí 97
Van điều tiết khí 104
Bộ tuabin tăng áp 113
Ống nạp khí nhánh có thể biến đổi 119
Quá trình nâng của van khí có thể biến đổi
và sự điều khiển thời gian của van khí 125
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG KHÍ THẢI 130
Ống xả khí nhánh 130
Bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều 134
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA 138
Khái quát 138
Cuộn dây đánh lửa 139
Bugi 142
PHÂN III: HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ:”BỘ NÃO” CỦA XE
CHƯƠNG 1: Bộ CẢM BIẾN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ 146
Bộ cảm biến lưu lượng không khí 146
Bộ cảm biến áp suất khí nạp 150
Bộ cảm biến vị trí trục khuỷu 153
Bộ cảm biến nhiệt độ khí nạp.
156
| 6 | Đức HUY |
Bộ cảm biến nhiệt độ dung dịch làm mát 159
Bộ cảm biến rung chấn 162
Bộ cảm biến khí ô xi 164
CHƯƠNG 2: CÁC HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ KHÁC 169
Hệ thống đường truyền CAN 169
Hệ thống tự chẩn đoán bộ phận điểu khiển 175
Hệ thống kiểm soát hành trình 178
Hệ thống túi khí an toàn 183
PHẨN 4: HỘP SỐ: “CÁNH TAY” CỦA XE ÔTÔ
I. Hộp SỐ tay (hộp số sàn) 194
Nguyên lý cơ bản của hộp số 194
Cấu tạo cơ bản của hộp số tay 194
II. Hộp số tự động 226
Nguyên lý cơ bản của hộp số 226
Cấu tạo cơ bản của hộp số tự động 227
Sửa chữa hộp số tự động 233
PHẨN 5: HỆ THỐNG PHANH: “CHÂN” CỦA Ô TÔ
I. Hệ thống phanh ô tô truyền thống 263
Cấu tạo cơ bản của bộ phanh thông thường 263
Sửa chữa hệ thống phanh thông thường 263
II. Hệ thống ABS/ASR 282
Hệ thống ABS 282
Hệ thống ASR 287
Sửa chữa hệ thống ABS
,287
KỸTHUẬT SỬA CHỮA ÔTÔ NÂNG CAO
7
PHẨN 6: HỆ THỐNG THIẾT BỊ ĐIỆN:
“HỆ THỐNG TUẤN HOÀN” CỦA XE Ô TÔ
I. Hệ thống điều hòa 302
Cấu tạo và nguyên lý cơ bản của điểu hòa 302
Sửa chữa hệ thống điều hòa 304
Động cơ điện 315
Quy tắc sửa chữa và trọng điểm thao tác 316
Phân tích và khắc phục sự cố 319
Chú ý trong sửa chữa 321
Bộ khởi động 322
Quy tắc sửa chữa và trọng điểm thao tác 323
Phân tích và khắc phục sự cố 327
Chú ý trong sửa chữa 329
PHẨN 7: HỆ THỐNG DI CHUYỂN VÀ CHUYỂN HƯỚNG:
“PHẨN CỔ” CỦA XE
I. Định vị bốn bánh 331
Cơ sở của định vị bốn bánh 331
Sửa chữa định vị bốn bánh 335
Hệ thống lái tự lực thủy lực 339
Quy tắc sửa chữa và trọng điểm thao tác 341
Phân tích và khắc phục sự cố 348
Chú ý trong sửa chữa 351
Hệ thống lái tự lực điện 352
Khái quát về hệ thống lái tự lực điện 352
Hệ thống chuyển hướng cơ học điện động của xe Volkswagen Sagitar 353
PHỤ LỤC: THAM SỐ KỸ THUẬT TRONG CÔNG TÁC SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG Ô TÔ
Đức HUY
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
9
KIẾN THỨC Cơ BẢN
VÉ SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG Ô TÔ
CHƯƠNG 1: CẤU TẠO cơ BẢN VÀ CHỦNG LOẠI XE Ô TỒ
ô tô thông thường được cấu tạo từ bốn bộ phận gồm động cơ (mô tơ), khung
gầm, thân xe, các thiết bị điện, cấu tạo tổng thể của xe hơi hiện đại như trong hình
1.
Bảng, l – ĩ: Cóc bộ phận cơ bản của xe ô tô
| Hạng mục | Các bộ phận cơ bản |
| Cấu tạo cơ bản của ô tô con |
1 – Động cơ; 2 – Bình nước làm mát; 3 – Bộ lọc không khí; 4 – Bảng điểu khiển; 5 – Gương chiếu hậu; 6 – Giàn lạnh điều hòa; 7 – Bộ tản nhiệt; 8 – Bộ khởi động; 9 – Hộp sỗ; 10 – Ắc quỵ; 11 – Bộ phanh; 12 – Bộ giảm xóc; 13 – Bộ giảm thanh; 14 – Vô lăng; 15 – Bình nhiên liệu; 16 – Bánh xe; 17 – Phanh tay; 18 – ông dẫn xăng. |
| Động cơ | Tác dụng của động cơ là đốt lượng nhiên liệu được truyền vào và tạo ra động lực. Hiện nay phần lớn các dòng xe đểu áp dụng động cơ đỗt trong loại plttông chuyển động tịnh tiến, cấu tạo cơ bản của nó gổm vỏ động cơ, cơ cấu tay quay thanh truyền, cơ cấu phối khí, hệ thống cung cấp nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống bôi trơn, hệ thống đánh lửa (áp dụng cho động cơ xăng), hệ thỗng khởi động… |
| 10 | Đức HUY | ||
| Hạng mục | Các bộ phận cơ bản | ||
| Khung gắm | Khung gầm nhận động lực từ động cơ, khiến ô tô di chuyển, đổng thời đảm bảo cho xe được di chuyển theo sự điều khiển của người lái.Khung gầm bao gôm:Hệ truyền động: Truyền động lực từ động cơ đến bánh xe truyền động. Hệ truyền động bao gồm bộ lỵ hợp, hộp sổ, trục truyền động, cẩu dẫn động…Hệ thống dỉ chuyển: Có tác dụng liên kết toàn bộ các bộ phận của xe, đổng thời làm giá đỡ cho xe, đảm bảo cho xe di chuyển bình thường. Hệ thống di chuyển bao gồm khung xe, trục trước, vỏ cầu dẫn động, bánh xe (bánh xe chuyển hướng và bánh xe truyền động), hệ thống treo (hệ thống treo trước và hệ thống treo sau)… Hệ thống chuyển hướng: Đảm bảo cho xe di chuyển theo phương hướng lựa chọn của người lái, Hệ thống phanh: Giúp xe ô tô giảm tốc độ hoặc dừng lại, đổng thời đảm bảo cho xe vẫn giữ được |
||
| Thân xe | Thân xe là môi trường thao tác của người lái, cũng là nơi chuyên chở khách hoặc hàng hóa. Thân xe cần cung cấp điểu kiện thao tác thuận lợi cho người lái, đóng thời tạo một môi trường an toàn thoải mái cho người lál hoặc đảm bảo cho hàng hóa được giữ nguyên vẹn, không bị hư hỏng. Thân xe tải điển hình bao gổm bộ phận đẩu xe, buổng lái và thùng xe. |
||
| Thiết bị điện | Thiết bị điện bao gổm bộ nguồn điện, hệ thống khởi động động cơ, hệ thống đánh lửa, hệ thống chiếu sáng và các thiết bị tín hiệu. Ngoài ra, các loại ô tô hiện đại ngày càng sử dụng nhiều các thiết bị điện tử, như giàn máy vi tính, hệ thống vi tính trung ương và các thiết bị thông minh khắc, điều này đã giúp cho tính năng của ô tô được nâng cao rõ rệt. |
||
Bảng l – 2: Phân loại xe ô tô
| ỡ tô vận chuyển |
Xe con: Phân cấp dựa theo dung tích làm việc của động cơ. | |
| Xe khách: Phân cấp dựa theo tổng độ dài của xe. | ||
| Phân loai | Xe tải: Phân cấp dựa theo tổng trọng lượng của xe. | |
| dựa theo chức năng |
ô tô vận chuyển chuyên dụng |
Xe hơi chuyên dụng: Như xe bán hàng chuyên dụng, xe cấp cứu, xe cảnh sát, xe bảo vệ môi trường, xe chuyên dụng trong xây dựng thiết trúc, xe phục vụ nông nghiệp, xe phục vụ ngành dẩu mỏ địa chất, xe chuyên chở sân bay… |
| Xe đua: Xe đua công thức 1 (F1), xe đua Rally… | ||
| Xe hơi giải trí: Xe du lịch, xe chuyên dụng trong sân golf, xe hơi du lịch bờ biển… |
KỸTHUẬT SỬA CHỮA ÔTÔ NÂNG CAO 11
| ỡtô động cơ đốt trong |
Chia thành xe chạy bằng xăng, xe chạy bằng dấu diesel, xe chạy bằng nhiên liệu thay thế (nhiên liệu thay thế bao gổm: xăng pha chế, khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG), khí nén (CNG), các loại côn…). |
|
| Ôtô điện | Dùng động cơ điện làm bộ máy truyền động, và bình ắc quy là nguồn năng lượng. | |
| Phân loại dựa theo loại hình đông lực |
Xe phức hợp | Có hai nguôn động lực là động cơ và bộ ắc quy, khắc phục được nhược điểm di chuyển được quãng đường ngắn và tốc độ di chuyển thấp của xe điện, và nhược điểm lượng tiêu hao nhiên liệu lớn và gây ô nhiễm môi trường của xe ô tô động cơ đốt trong. |
| Xe tuabin khí | Năm 1964 xe ô tô chạy bằng tuabin khí đã được thế giới công nhận là loại xe có tốc độ dỉ chuyển trên đất liền (dỉ chuyển bằng bánh) cao nhất là 648,71 km/h. |
|
| Xe hơi phản lực |
Đây là loại xe ô tô dạng bánh được mô phỏng theo động cơ máy bay hoặc động cơ tên lửa, sử dụng nhiên liêu đặc biệt, được truyền động dựa trên tác dụng phản lực. Năm 1997, loại xe này đã đạt tới tốc độ 1227,73 km/h (vượt qua tốc độ âm thanh), và thiết lập kỷ lục thế giới mớỉ vể tốc độ dl chuyển trên đẩt liền. |
|
| Phân loại dựa theo |
Xe dùng trên đường quốclộ |
Là loại xe thích hợp di chuyển trên đường quốc lộ và đường phố. |
| điểu kiện | Xe không | Chỉ có thể di chuyển ở sân bay, mỏ khoáng, công trường, đường chuyên dụng… |
| đường di chuyển |
dùng trên đường quốc lộ |
Là những loại xe địa hình có khả năng vượt chướng ngại vật cực cao, và có thể dl chuyển được ở những nơi không có mặt đường. |
| Phân loại dựa theo đặc điểm cơ cấu di chuyển |
Xe bánh hơi | Chia thành hai loại dẫn động toàn phần (dẫn động tất cả các bánh, dẫn động AWD) và dẫn động không toàn phẩn. Hình thức truyền động của ô tô thông thường được thể hiện bằng ký hiệu N X m (tổng số bánh xe X sỗ bánh xe dẫn động):Dẫn động không toàn phẩn 4×2, như xe con thông thường và phần lớn các loại xe hơl khác.Xe địa hình hạng nhẹ dẫn động toàn phẩn 4 X 4, như loại xe BJ2020.Xe địa hình hạng trung bình 6×6, như loại xe EQ2080. |
| Những kiểu xe khác |
Như các loại xe bánh xích, đệm khí, xe trượt tuyết, xe rô bổt tự hành. |
Bảng 7 – 3: Phân cấp xe ô tô vận chuyển
| Xe con: Chở được từ 2 – 9 người, là loại xe hơi cá nhân. | ||
| Phân cấp | Dung tích làm việc của động cơ/lít | Ví dụ |
| Loại nhỏ | <1,0 | Alto, Charade tj’7100, Chery QQ |
| Cấp phổ thông | >1,0-<1,6 | Jetta, Beverly 988, POLO |
| Cấp trung | >1,6-<2,5 | Santana 3000, Passat |
| Cấp trung và cao | >2,5-<4,0 | Toyota Crown, Benz 300, Bulck New Century |
| Cẵp cao | >4,0 | Cadillac, Lincoln, Benz S600, Audi |
| Xe khách: Chở từ 9 người trở lên, là loại xe công cộng | ||
| Phân cấp | Tổng chiều dài xe/mét | Ví dụ |
| Loại nhỏ | LOrn
VI |
|
| Loại nhẹ | > 3,5 ~ < 7 | |
| Loại trung bình | >7~<10 | |
| Loại lớn | > 10 ~ < 12 | |
| Loại cực lớn | Xe buýt có khớp nối và xe hai tầng | |
Xe tải: Là loại xe vận chuyển hàng hóa
| Phân cấp | Tổng trọng lượng xe/tẩn | Ví dụ |
| Loại nhỏ | <1,8 | Fukuda |
| Loại nhẹ | voVI
l oo A |
Beijing BJ1041, Yuejin NJ1060 |
| Loại trung bình | >6 — <14 | Jiefang 1091,1092, Dongfeng 1090E |
| Loại lớn | >14 | Xe tải hạng nặng Steyr |
Bảng, l – 4: Phân loại động cơ
| Phân loại | Đặc điểm | Hình |
| Phân loại dựa theo nhiên liệu sửdụng |
ĐộngcơxõngNhiệt độ SÔI của xăng thấp, dễ bay hơi, động cơ xăng thông qua sự nén của xỉ lanh, khiến lượng xăng được nạp vào bị bay hơi, đổng thời trộn lẫn với lượng không khí chứa trong xi lanh, hình thành hỗn hợp khí có thể đốt cháy, cuối cùng bugi sẽ phóng tia lửa điện để đốt cháy thể khí này khiến xỉ lanh pittông làm việc. |
|
| Động cơ dổu dieselĐặc điểm của dầu diesel là nhiệt độ tự cháy thấp, vì vậy động cơ dầu diesel không cẩn các thiết bị đánh lửa như bugi, mà áp dụng phương pháp nén khí để nâng cao nhiệt độ của không khí, khiến nhiệt độ không khí vượt quá nhiệt độ tự bốc cháy của dầu diesel, lúc này lại phun thêm dẫu diesel vào, dầu được hòa trộn với không khí và tự bốc cháy. |
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
13
Phân loại
Đặc điểm
Hình
ĐộngcơCNG
Hệ thống đốt cháy của động cơ, tăng cường
dòng chảy nén và dòng chảy rối, nâng cao tốc độ
cháy của khí thiên nhiên, sử dụng hệ thống đánh
lửa cao cấp để diễu chỉnh tham sỗ đánh lửa, nâng
cao hiệu suẩt cháy. Sử dụng CNG làm nhiên liệu
cho xe có các đặc điểm là chỉ số octan cao, nhiên
liệu được đốt cháy hoàn toàn, giá trị nhiệt cao, giá
thành thẫp và ít gây ô nhiễm môi trường.
Phân loại dựa
ĐộngcơLPG
Dùng LPG làm nhiên liệu cho xe có các đặc
điểm là chỉ số octan cao, nhiên liệu được đốt cháy
hoàn toàn, ít tạp chất, giá thành vận hành thấp và
ít gây ô nhiễm môi trường.
theo nhiên
liệu sửdụng
Động cơ nhiên liệu kép
Là một trong những loại ô tô sử dụng nguồn
năng lượng mới, ô tô sử dụng nhiên liệu kép CNG
là loại xe thực dụng nhất hiện nay. Xe sử dụng
nhiên liệu CNG có tính năng bảo vệ môi trường
cực cao, lượng khí thải ô nhiễm nhỏ hơn rẩt nhiều
so VỚI các loại ô tô chạy xăng thông thường.
ô tô nhiên liệu kép có thể sử dụng những nhiên
liệu phù hợp theo quy định, đổng thời sử dụng
xăng không chì và khí thiên nhiên, thông thường
sẽ sử dụng nhiên liệu xăng để khởi động động cơ,
sau khi đáp ứng được những diễu kiện nhất định
có thể chuyển sang trạng thái chuyển động bằng
nhiên liệu khí đốt.
Động cơ bốn kỳ
Phân loại dựa Plttông dl chuyển bốn hành trình hoặc trục
theo sỗ kỳ khuỷu quay hal vòng trong xỉ lanh sẽ hoàn thành
một vòng tuần hoàn thao tác.
| 14 | Đức HUY |
Phân loại
Đặc điểm
Hình
Động cơ hai kỳ
Phân loại dựa Pittông di chuyển hai hành trình hoặc trục
theo sỗ kỳ khuỷu quay một vòng trong xi lanh sẽ hoàn
thành một vòng tuần hoàn thao tác.
Động cơ làm mát bằng nước
Phân loại dựa
theo phương
pháp làm mát
Sử dụng nước để làm mát, có bình nước làm
mát (bộ tản nhiệt), hệ thống làm mát dựa vào sự
tuần hoàn của nước để thực hiện việc làm mát.
Những loại ô tô thông thường đều sử dụng động
cơ làm mát bằng nước.
Động cơ làm mát bằng gió
Sử dụng không khí để làm mát (thích hợp sử
dụng ở những vùng thiếu nước).
Xỉ lanh đơn (một xỉ lanh)
Động cơ chỉ có mộtxilanh rất ít gặp
Phân loại
dựa theo số
lượng xi lanh
và phương
pháp sắp xếp
xỉ lanh
Động cơ xếp thẳng
Còn gọi là động cơ hình chữ L,
đường trung tâm của tất cả các xỉ
lanh đểu nằm trên một mặt phẳng
thẳng đứng, ô tô hiện đại chủ yếu
sử dụng các loại động cơ L3, L4, L5,
Động cơ
nhiễu
xỉ lanh
L6.
Động cơxếp ngang
Dường trung tâm của tất cả
các xỉ lanh đểu nằm trên một mặt
phẳng nằm ngang (rất ít gặp).
KỸ THUẬT SỬA CHỮA ổ TÔ NÂNG CAO
15
| Phân loại | Đặc điểm | Hình | |
| Động cơ hình chữ V Tất cả các xi lanh được chia thành hai phần, các xỉ lanh sát nhau được bổ trí với nhau theo một góc nhất định, khiến hai phẩn này hợp với nhau theo một góc nhất định, nhìn từ mặt bên sẽ giống hình chữV.Những loại xe hiện đại sử dụng loại động cơ này gồm: Audi A6, Ferrari 360, Porsche, BenzS600… |
|||
| Phân loại dựa theo sỗ lượng xi lanh và phương pháp sắp xếp xi lanh |
Độngcơ
nhiều xỉ lanh |
Động cơ hình chữ w Động cơ hình chữ w là loại động cơ xe Volkswagen của nước Đức.Nói đơn giản đó là sự kết hợp của hai động cơ hình chữ V, và lại tạo thành một động cơ hình chữV khác.Loại động cơ này rất ít xuất hiện, thường chỉ thấy trên dòng xe Volkswagen, ngoài ra còn xuất hiện trên dòng xe Volkswagen Golf phiên bản châu Âu, dòng xe Volkswagen Passat phiên bản châu Âu và xe Audi A8. |
ầ |
| Động cơ xếp đối diện Còn gọi là động cơ hình chữ H, thực ra đây cũng chính lầ một loại động cơ hình chữ V, có điểu ở đây góc tạo thành là 180°, thông thường là 4 xi lanh hoặc 6 xi lanh.Ngày nay trên thế giới chỉ có haỉ hãng xe Porsche và Subaru còn sản xuất động cơ loại xếp đối diện này. |
ị§£ | ||
| Phân loại dựa theo phương pháp làm việc của pittông |
Động cơpittông tịnh tiến Động cơ loại pittông tịnh tiến là loại động cơ pittông thực hiện chuyển động lên xuống lặp đi lặp lại trong xỉ lanh. Nếu động cơ trong xe ô tô hiện đại không có giải thích kèm thêm, thì thông thường đều là loại động cơ pittông tịnh tiến. |
||
16
ĐỨC HUY
Phân loại
Đặc điểm
Hình
Phân loại
dựa theo
phương
pháp làm
việc của
pittông
Động cơloạipittông quay
Động cơ quay đã loại bỏ được chuyển động tịnh tiến
vô tác dụng, vì vậy loại động cơ này đã tích hợp được các
ưu điểm kích thước nhỏ gọn, khối lượng nhỏ, đóng thời
giảm đáng kể lượng chấn động và tạp âm phát ra, có ưu
thế tương đối lớn. Rotor ba góc chia xỉ lanh thành ba phẩn
không gian độc lập, ba phần không gian này lẩn lượt hoàn
thành các quá trình nạp, nén, nổ, xả, rotor ba góc tự quay
một vòng, động cơ sẽ đánh lửa gia công ba lẩn.
Ngày nay chỉ có xe Mazda của Nhật còn sử dụng kỹ
thuật này.
Bảng 1 – 5: cấu tạo cơ bản của động cơ
| Tên | Nguyên lý chức năng | Bộ phận chính |
| Vỏ động cơ | Là bộ khung của động cơ, nâng đỡ tất cả các bộ phận của động cơ. | Vỏ xl lanh, nắp xi lanh. |
| Cơ cẩu tay quay thanh truyền |
Cơ cấu tay quay thanh truyền là bộ phận chuyển động chính giúp động cơ thực hiện vòng tuẩn hoàn làm việc và chuyển hóa năng lượng. Trong hành trình làm việc, pittông chịu lực nén của khí đốt và chuyển động lên xuống tịnh tiến trong xi lanh, thông qua thanh truyền mà chuyển động tịnh tiến sẽ được chuyển hóa thành chuyển động quay của trục khuỷu, đổng thời thông qua trục khuỷu để truyền động lực ra ngoài. Còn trong hành trình nạp, nén, nổ, xả, bánh đà giải phóng năng lượng và biến chuyển động quay của trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến của pittông. |
Cụm máy, cụm pittông thanh truyền, cụm trục khuỷu bánh đà. |
| Cơ cấu phối khí |
Tác dụng của cơ cấu phối khí là căn cứ vào thứ tự làm việc của động cơ và quá trình làm việc, để thực hiện việc đóng mở van nạp khí và van xả khí theo chu kỳ, khiến hỗn hợp khí có thể đốt cháy hoặc không khí được nạp vào xỉ lanh, đổng thời thải lượng khí thải ra khỏi xi lanh, thực hiện quá trình trao đổi khí. |
Cơ cấu phối khí thường sử dụng cơ cấu phối khí loại van đặt trên, thông thường cấu tạo gồm cụm van khí, cụm truyền động van và cụm dẫn động van. |
| Hệ thống cung cấp nhiên liệu |
Tác dụng của hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ xăng là dựa theo yêu cẩu của động cơ, phối thành hỗn hợp khí có sỗ lượng và nồng độ nhất định và nạp vào xi lanh, đổng thời thải khí thải hình thành sau quá trình đốt từ trong xi lanh ra ngoài không khí; tác dụng của hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ dầu diesel là lẩn lượt cung cấp dầu và không khí cho xi lanh, hình thành hỗn hợp khí có thể đốt cháy trong buồng đốt đổng thời tiến hành đốt, cuối cùng thải lượng khí thải hình thành sau khi đốt ra ngoài không khí. |
Động cơ xăng: bình xăng, bơm xăng, bộ lọc xăng, bộ điểu áp xăng, bộ phân phối xăng, bộ cảm biến, thiết bị điều khiển điện tử. |
KỸTHUẬTSỬACHỮAỔTỔ NÂNG CAO
17
| Tên | Nguyên lý chức năng | Bộ phận chính |
| Hệ thống bôi trơn |
Tác dụng của hệ thống bôi trơn là truyền một lượng dẩu bôi trơn sạch nhất định lên bề mặt của những linh kiện thực hiện chuyển động tương đỗi, để thực hiện ma sát của chẩt lỏng, từ đó làm giảm được lực cản ma sát, giảm độ mài mòn của các linh kiện, đổng thời thực hiện làm sạch và làm mát bể mặt linh kiện. |
Cấu tạo thông thường gỗm đường dẫn dầu bôi trơn, bơm dẩu (nhớt), bộ lọc dầu và một sỗ van. |
| Hệ thống đánh lửa |
Trong động cơ xăng, hỗn hợp khí có thể đốt cháy trong xi lanh được đốt cháy nhờ bugi điện, vì vậy bugi được lắp phía trên nắp XI lanh của động cơ, phẩn đầu của bugi cắm vào phía trong buổng đốt. Tẩt cả các thiết bị có thể định kỳ phát ra tia lửa điện ở giữa hal cực của bugi được gọi là hệ thống đánh lửa. |
Thông thường hệ đánh lửa được cấu tạo từ ắc quy, máy phát điện, bộ phân điện, biến áp đánh lửa và bộ cảm biến bugi, thiết bị điều khiển điện tử. |
| Hệ thống làm mát |
Tác dụng của hệ thống làm mát là kịp thời phát tán một phần nhiệt lượng mà các linh kiện chịu nhiệt hấp thụ, đảm bảo động cơ được làm việc trong trạng thái nhiệt độ thích hợp nhất. |
Hệ thống làm mát của động cơ làm mát bằng nước được cấu tạo từ bình nước làm mát, bơm nước, quạt gió, bộ ổn nhiệt… |
| Hệ thống khởi động |
Muổn động cơ chuyển từ trạng thái tĩnh sang trạng thái làm việc, bắt buộc trước tiên phải dùng ngoại lực tác động vào trục khuỷu của động cơ, khiến pittông thực hiện chuyển động tịnh tiến, hỗn hợp khí có thể đốt cháy trong xi lanh được đốt cháy, khí nở ra và đẩy pittông di chuyển xuỗng dưới khiến trục khuỷu quay, lúc này động cơ mới có thể tự hoạt động, vòng tuần hoàn làm việc mới được tiến hành tự động. Vì vậy, toàn bộ quá trình trục khuỷu dưới tác dụng của ngoại lực bắt đẩu quay tới khi động cơ bắt đầu chạy không tự động gọi là sự khởi động của động cơ. Những thiết bị có nhiệm vụ hoàn thành quá trình khởi động được gọi là hệ khởi động của động cơ. |
Cấu tạo gồm bình ắc quy, động cơ khởi động, công tắc đánh lửa… |
Vòng găng tiết diện chữ nhật là loại vòng găng hơi có mặt cắt hình chữ nhật và
được sử dụng trong điều kiện vận hành bình thường. Thông thường còn sử dụng
vòng tiết diện hình thùng.
Vòng găng tiết diện hình nón có bể mặt vận hành hình nón, mặt nón hướng
lên trên và thu nhỏ dẩn, như vậy có thể rút ngắn thời gian khởi động. Vòng mặt nón
cũng là loại vòng găng hơi, nhưng có tác dụng của vòng găng dẩu (xéc măng dầu).
Do mặt cất ngang của vòng găng hình chữ nhật vát vào trong, không đối xứng, nên
khi lắp đặt nó sẽ biến thành hình cái đĩa. Vì vậy bề mặt vận hành sẽ có hình nón. Loại
vòng găng này cũng giống như vòng tiết diện hình nón, cũng có tác dụng của vòng
găng dẩu.
Vòng hình mũi và vòng hình mũi tiết diện hình nón vừa là vòng găng hơi và
cũng là vòng găng dẩu. Phẩn đáy của những vòng pittông này đều có một rãnh nhỏ.
Bề mặt vận hành của vòng hình mũi tiết diện hình nón có hình chóp nón.
| 18 | Đức HUY |
Bảng 1 – 6: Các linh kiện cơ học của động cơ
Tên gọi
Hình vẽ cấu tạo
Giải thích
Cơ cấu
tay quay
thanh
truyền
1 2 3
6 5 4
1 – Pittông; 2 – Bánh đà; 3 – Thanh truyền; 4 – Trục khuỷu; 5 – Bộ
giảm chấn; 6 – Dây xích truyền động trục cam (sên cam).
Phương pháp chuyển động của
các bộ phận trong cơ cẩu truyền
động trục cam khác nhau:
© Pỉttông di chuyển lên
xuống trong xi lanh (chuyển động
tịnh tiến).
© Thanh truyền được nối với
chốt pittông thông qua đắu nhỏ
của thanh truyền, và cũng thực
hiện chuyển động tịnh tiến.
Đẩu lớn của thanh truyền được
nối với cổ trục tay quay và chuyển
động theo.
Trục thanh truyền thực hiện
chuyển động lắc quanh mặt
phẳng của trục khuỷu.
® Trục khuỷu thực hiện
chuyển động quay quanh đường
trục của chính nó (quay tròn).
Cơ cấu
van khí
của động
cơ
1 -Trục cam nạp khí; 2 – ống dẫn van khí; 3 – Van nạp khí; 4 – Van
xả khí; 5 – Lò xo van khí; 6 – Cần đẩy hình ống có mang HVA; 7 – Trục
cam xả khí.
Nhấtthiết phải cung cấp không
khí mới cho động cơ theo tính chu
kỳ, đổng thời xả lượng khí thải ra
ngoài. Quá trình nạp không khí
mới và xả khí thải của động cơ
bốn kỳ được gọi là quá trình trao
đổi khí.
Trong quá trình trao đổi khí,
đường ống nạp khí và xả khí được
đóng mở theo chu kỳ nhờ van nạp
khí và van xả khí.
Ngày nay với sự phát triển của
khoa học kỹ thuật, kỹ thuật van
khí cũng đã sử dụng tới kỹ thuật
mới, van nạp khí và van xả khí của
rất nhiễu loại xe hơi đã sử dụng
tới loại van khí nâng. Thời gian và
thứtự hoạt động của van khí được
quyết định bởi trục cam.
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ổ TÔ NÂNG CAO
19
Tên gọi
Hình vẽ câu tạo
Giải thích
Các bộ
phận
trong cơ
cấu van
khí của
động cơ
– Van nạp khí; 2 – Đĩa lò xo van khí ở phẩn đáy (có bộ phận bít kín cẩn
van); 3 – Đĩa lò xo van khí ở phẩn trên; 4 – Lỉnh kiện HVA; 5 – Trục cam nạp
khí; 6 – Van xả khí; 7 – Lò xo van khí; 8 -Thanh nén van khí có dạng con lăn;
9-Trục cam xả khí.
-Trục cam nạp khí; 2 – ống dẫn van khí; 3 – Van nạp khí; 4 – Van xả khí;
5 – Lò xo van khí; 6 – Cắn đẩy hình ống có mang HVA; 7 – Trục cam xả khí.
20
ĐỨC HUY
Tên gọi
Hình vẽ cấu tạo
Giải thích
5
– Vị trí cổ định của bộ giảm chấn; 2 – Bánh răng dùng để dẫn
động bơm dầu; 3 – cổ trục ổ trục chính; 4 – cổ trục ổ trục thanh
truyền; 5 – Đẩu ra; 6 – Miếng đổi trọng; 7 – Lỗ dầu; 8 – Bánh xích
sên cam.
1 – Lỗ dẩu; 2 – Ổ trục trượt bên trong đẩu nhỏ của thanh truyền;
3 – Thanh truyền; 4 – Gỗi đỡ phía trong thanh truyền; 5 – Gối đỡ
phía trong nắp thanh truyền; 6 – Nắp thanh truyền; 7 – Bu lông
thanh truyền.
Trục khuỷu được cấu tạo từ
một bộ phận đơn, nhưng có thể
được chia thành nhiều phẩn khác
nhau. Cổ trục ổ trục chính nằm ở
trong ổ trục phía trong hộp trục
khuỷu.
Cổ trục thanh truyền hoặc cổ
trục tay quay được nỗi với trục
khuỷu thông qua cánh tay quay.
Bể mặt cắt ở đẩu nhỏ của
thanh truyền hình thang có hình
thang. Tức ở phẩn đẩu nhỏ của
thanh truyền, kích thước sẽ nhỏ
dẩn từ đẩu trục thanh truyền đến
đẩu thanh truyền.
Như vậy có thể giảm bớt trọng
lượng, vì đã giảm bớt được lượng
nguyên liệu ờ bên chưa phải chịu
phụ tải, còn bên chịu phụ tải là
toàn bộ độ rộng của ổ trục. Ngoài
ra còn có thể rút ngắn khoảng cách
giữa pittông và lỗ chỗt, điểu này có
nghĩa là độ cong của pittông sẽ ít.
Một Ưu điểm khác là có thể loại
bỏ lỗ dầu ở phía trong đẩu nhỏ của
thanh truyền, vì dẩu máy được
thẩm thấu vào thông qua sự trượt
của ổ trục. Do đã bớt được lỗ dẩu,
nên cũng đã giảm bớt được những
ảnh hưởng bất lợi đổi với độ cứng
của ổ trục ở mé này. Điểu này còn
có thể khiến cấu tạo thanh truyền
ở mé này được rút gọn đáng kể.
Không những có thể giảm bớt
được khối lượng, mà còn tiết kiệm
được không gian của pỉttông.
KỸTHUÂT SỬA CHỮA ÔTÔ NÂNG CAO
21
| Tên gọi | Hình vẽ câu tạo | Giải thích |
| Pittông | 11 – Đỉnh pittông; 2 – Vòng găng hơi; 3 – Chốt pittông; 4 – Váy pittông; 5 – Vòng găng dầu; 6 – Vòng găng hơi. |
Pittông là khâu đẩu tiên trong tẩt cả các bộ phận truyền động của động cơ xàng. Nhiệm vụ của pittông là hấp thụ áp lực sinh ra trong quá trình đốt, sau đó truyền tới trục khuỷu thông qua chốt pittông và thanh truyền. Nói cách khác, đó là chuyển hóa nhiệt năng được sinh ra trong quá trình đốt thành năng lượng cơ học. Pittông còn dùng để dẫn hướng đẩu trên của thanh truyền.Pittông nhiết thiết phải đi cùng vòng pỉttông, đảm bảo cho buồng đốt luôn được bít kín trong bất cứ trạng thái phụ tải nào, để tránh hiện tượng rò rỉ khí và dầu bôi trơn thẩm thấu vào. |
| Vòng găng pittông |
4 54? #
1 – Vòng găng tiết diện chữ nhật; 2 – Vòng găng – Vòng găng dầu có rãnh mang lò xo dạng ống; – Vòng găng hai góc vát; 10 – Vòng găng hai góc |
Vòng pittông là một loại vòng bít bằng kim loại, dùng để thực hiện những nhiệm vụ dưới đây:© Phân tách buồng đốt và hộp trục khuỷu;© Dẫn nhiệt từ pittông tới thành xi lanh;® Điểu tiết màng dầu trên thành xỉ lanh. Để hoàn thành những nhiệm vụ trên, vòng Vòng găng pittông còn căn cứvào chức năng cụ Vòng găng hơi dùng để đảm bảo không cho khí Vòng găng dầu phụ trách điểu tiết màng dầu |
22
ĐỨC HUY
Khi lắp vòng găng hình mũi không được phép lắp ngược phương hướng. Phán rãnh phải hướng
xuống dưới. Nếu lắp nhắm sẽ gây hư hại cho động cơ.
Vòng găng dắu có rãnh thực hiện tác dụng cạo dấu thông qua áp lực bễ mặt tương đối cao của
hai bễ mặt vận hành. Rãnh trên của vòng găng dẩu giúp lượng dắu bôi trơn cạo xuống được chảy trở
lại. Trên vòng găng dấu có rãnh và mang theo lò xo dạng ống, thông qua một lò xo xoắn dạng trụ tròn
(lò xo dạng ống) để nâng cao áp suất bề mặt và diện tích tiếp xúc. Lò xo nằm trong rãnh hình chữ V
hoặc hình tròn của vòng găng pittông được chế tạo từ gang hoặc thép khiến toàn bộ thành vòng được
nhận lực đều nhau, vì vậy cấu tạo của loại vòng găng pittông này có tính linh hoạt tương đối lớn.
Vòng hai góc vát cũng giống như vòng găng dắu có rãnh. Góc vát của hai bế mặt vận hành có
thể nâng cao áp suất bể mặt, từ đó đạt được hiệu quả cạo dẩu tốt hơn. Vòng hai góc vát cũng có thể áp
dụng cấu tạo lò xo dạng ống.
Hệ thống VF là một vòng găng dầu thép tấm dạng ba mảnh riêng biệt. Nó được cấu tạo từ hai
tấm thép và một lò xo cách ly được làm từ thép. Loại cấu tạo này rất thích hợp sử dụng với loại vòng
găng pittông mỏng. Hai tấm thép chuyển động hướng trục độc lập với nhau có tác dụng nâng cao
hiệu quả cạo dắu.
NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC cơ BẢN CỦA ĐỘNG cơ
Động cơ xăng thông qua việc đốt liên tục hỗn hợp khí xăng để tạo ra nhiệt
năng. Quá trình đốt được thực hiện trong một không gian kín hình trụ tròn, đó là
không gian của buồng đốt. Không gian này có thể thay đổi dung tích dựa vào sự
di chuyển của pittông. Trong buồng đốt nhiệt năng sẽ tạo ra áp suất cao, từ đó tác
dụng lực lên mặt bên (thành buồng đốt, đỉnh buổng đốt và pittông). Lực tác dụng
này đẩy pittông chuyển động.
Pittông thông qua thanh truyền để truyền lực tác dụng và vận động sang trục
khuỷu. Trong quá trình này, chuyển động tịnh tiến của pittông sẽ biến thành chuyển
động quay của trục khuỷu. Pittông tiếp tục thực hiện chuyển động tịnh tiến. Điểm cao
nhất và thấp nhất trong hành trình của pittông còn được gọi là điểm chết. Vì vậy khi
pittông chạm tới điểm chết trên (TDC) dung tích của buồng đốt sẽ nhỏ nhất, khi chạm
điểm chết dưới (BDC) dung tích của buồng đốt sẽ lớn nhất.
Trong động cơ xăng truyền thống, khí và xăng được pha trộn với nhau ở ngoài
buổng đốt sau đó được nạp vào buồng đốt. Còn trong động cơ xăng phun trực tiếp
hiện đại, hỗn hợp khí và xăng được hình thành trực tiếp trong buồng đốt.
Động cơxăng áp dụng phương pháp đánh lửa bằng bugi, tức hỗn hợp khí được
đốt cháy nhờ bugi.
Nguyên lý cấu tạo cơ bản của động cơ được mô tả như bảng 1 – 7
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ổ TÔ NÂNG CAO
23
Bảng 1 – 7; Nguyên lý cấu tạo cơ bản của động cơ
Hình vẽ nguyên lý câu tạo cơ bản của động cơ
Giải thích
Động cơ là một trong những bộ
phận cơ bản nhất của ô tô, động cơ
xăng chuyển năng lượng của xăng
thành động năng để dẫn động cho xe,
phương pháp đơn giản nhất là thông
qua việc đốt nhiên liệu trong động cơ
đễ thu được động năng. Vì vậy, động
cơ chính là nguồn gỗc của động lực,
được gọi là “trái tim” của xe ô tô.
1 – Van nạp khí; 2 – Bugi; 3 – Van xả khí; 4 – Đường ống xả khí; 5 – Pittông;
6 – Thanh truyền; 7 – Trục khuỷu; 8 – Bể dầu (đáy các te); 9 – Hộp trục khuỷu;
10- Bình nước; 11 – Buồng đốt; 12 – Đường ống xả khí; 13 – Nắp xi lanh.
So với nguyên lý cơ bản của động cơ xăng, động cơ diesel chỉ khác trên một số
phương diện. Động cơ dẩu diesel cũng thực hiện việc đốt nhiên liệu trong buồng
đốt đổng thời thông qua pittông để truyền lực tác dụng sinh ra. Nhưng động cơ dầu
diesel hình thành hỗn hợp khí trong buổng đốt, tức nạp cả không khí và nhiên liệu
đốt vào trong buồng đốt.
Bốn kỳ của động cơ xăng và động cơ dầu diesel cơ bản giống nhau. Nhưng thứ
mà động cơ dẩu hút vào không phải là hỗn hợp không khí và nhiên liệu đốt mà chỉ
là không khí. Khi kết thúc hành trình nén và pittông sắp chạm tới điểm chết trên sẽ
không đánh lửa, mà là dựa vào áp suất cao trong buồng đốt để phun dẩu vào. Dầu
được đốt dựa vào nhiệt độ và áp suất trong buồng đốt.
Quá trình đốt của động cơ dầu diesel chậm hơn so với động cơ xăng. Trong
động cơ xăng, áp suất trong buồng đốt tăng cực nhanh, vì tốc độ di chuyển xuống
dưới của pittông không nhanh bằng tốc độ đốt cháy.
é- Chú ý: Một điểm khác nữa so với động cơ xăng đó là đánh lửa. Nhiên của
động cơ dâu diesel tự cháy dựa vào tỉ lệ của nhiệt độ và áp suất, không cán sử dụng
bugi.
X
Nguyên lý cơ bản của động cơ bốn kỳ
Đặc điểm của động cơ xăng và động cơ diesel đểu là thực hiện đốt cháy tuần
hoàn. Toàn bộ quá trình đốt cháy bao gồm quá trình từ lúc nạp không khí và nhiên
liệu mới vào buồng đốt đến khi xả khí thải sau khi đốt cháy ra ngoài.
Toàn bộ quá trình lặp lại liên tục này được chia thành các kỳ khác nhau (xem
bảng 1 – 8). Mỗi một kỳ đểu hoàn thành một chức năng độc lập. Ngày nay động cơ
xe ô tô thường sử dụng loại bốn kỳ. Để hoàn thành hành trình nạp khí và xả khí, một
số van khí sẽ được lắp ở trên đỉnh buồng đốt, những van khí này sẽ được đóng hoặc
mở theo yêu cầu. Van khí khác nhau sẽ có công dụng khác nhau. Van nạp khí phụ
trách việc nạp không khí mới hoặc hỗn hợp không khí và xăng. Van xả khí thực hiện
việc xả khí thải.
| Bảng 1 -8: Khái quát về đông cơ bốn kv | |
| Hạng mục | Nội dung |
| Hành trình nạp | Không khí mới hoặc hỗn hợp không khí và xăng được nạp vào buồng đốt |
| Hành trình nén | Không khí mới hoặc hỗn hợp không khí và xăng đã được nạp vào buồng đốt sẽ được nén bởi pittông |
| Hành trình nổ | Hỗn hợp khí nhiên liệu bắt đẩu cháy, áp lực sinh ra đẩy pittông di chuyển xuống dưới |
| Hành trình xả | Xả khí thải ra khỏi buồng đốt |
<®> Nguyên lý làm việc của hành trình nạp khí
Bảng 1 – 9: Nguyên lý làm việc cơ bản của hành trình nạp khí
Hạng mục
Hình
Nguyên lý làm việc
Hành
trình
nạp khí
Khi hành trình nạp khí (kỳ đầu tiên)
bắt đầu, pittông nằm ở điểm chết
trên, và bắt đẩu di chuyển xuỗng điểm
chết dưới.
Van nạp khí mở ra, khỉ pỉttông di
chuyển xuống dưới, dung tích buồng
đốt tăng lên. Lúc này sinh ra áp suất
chân không nhỏ, từ đó khiến hỗn hợp
khí xăng mới được hút vào buông đốt
thông qua van nạp khí. Khi pittông
chạm tới điểm cùng dưới, trong buồng
đốt đã chứa đẩy hỗn hợp khí xăng. Van
nạp khí đóng lại.
KỸ THUÂT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
25
<$> Nguyên lý làm việc của hành trình nén
Bảng 1-10: Nguyên lý làm việc cơ bản của hành trình nén
Hạng mục
Hình
Nguyên lý làm việc
Hành trình nán (kỳ thứ 2) bắt đẩu, khi các van khí đều
đóng, pittông di chuyển từ điểm chết dưới đến điểm
chết trên.
Do dung tích buồng đốt giảm đi và hỗn hợp khí xăng
không thể thoát ra, vì vậy hỗn hợp khí xăng này sẽ
được nén ở tốc độ cao. Áp suất trong buồng đốt tăng
lên rõ rệt.
Khi thực hiện nén tốc độ cao, nhiệt độ trong buồng
đốt cũng tăng lên nhanh chóng.
Trước khi pittông chạm tới điểm chết trên, hỗn hợp
khí được bugỉ đánh lửa đốt cháy. Lúc này gọi là thời điểm
đánh lửa. Hỗn hợp khí xăng bắt đẩu được đốt cháy đổng
thời giải phóng ra nhiệt năng. Khi nhiệt độ tăng cao, thể
khí sẽ nhanh chóng nở ra. Nhưng buồng đốt lại là một
không gian kín, thể khí không thể nở với tốc độ cao được,
vì vậy áp suất trong buồng đốt tăng lên mãnh liệt.
<$> Nguyên lý làm việc của hành trình nổ
Bang 1-11: Nguyên lý làm việc cơ bản của hành trình nổ
Hạng mục
Hình
Nguyên lý làm việc
Hành
trình
nô
Hành trình nổ (kỳ thứ ba) bắt dẫu, áp suất cao trong
buồng đốt tác dụng lực lên bể mặt ngoài buồng đốt
(thành buồng đốt, đỉnh buồng đốt và pỉttông). Pittông
dưới tác dụng của lực tác dụng sẽ di chuyển xuóng điểm
chết dưới. Lúc này dung tích tăng lên, thể khí có thể nở
ra, áp suất trong buồng đốt giảm đi, vì vậy quá trình nổ
được thực hiện. Năng lượng hóa học tổn tại trong buồng
đốt được chuyển hóa thành năng lượng cơ học, sự giãn
nở của thể khí còn làm giảm nhiệt độ trong buồng đốt.
Khi pittông chạm tới điểm chết dưới van xả khí sẽ mở,
giá trị áp suất giảm bằng với áp suất môi trường.
| 26 | Đức HUY |
<$> Nguyên lý làm việc của hành trình xả
Bảng 1 -12: Nguyên lý làm việc cơ bản của hành trình xả
Hạng mục
Hình
Nguyên Ịý làm việc
Hành
trình
xả
Hành trình xả (kỳ thứ tư) bát đẩu, pittông di chuyển
từ điểm chết dưới lên điểm chết trên. Dung tích buồng
đốt giảm đi. Khí thải trong buổng đốt được thải ra ngoài
thông qua van xả khí. Áp suất trong buồng đốt hơi tăng
trong thời gian ngắn, cuối cùng lại hạ vể bằng với áp
suất của môi trường. Khi kỳ thứ tư kết thúc và pittông
chạm tới điểm chết trên, cửa xả khí đóng lại.
Chú ý: Hành trình xả kết thúc, hành trình nạp lại bắt
đầu. Quá trình bốn kỳ lại được thực hiện lại từ đẩu.
Bả na 1-13: Pha phối khí trong động cơ xàng
Hạng mục
Hình
Nội dung
Thời điểm
chính xác
lA 0D
A: Nạp
B: Nén
C: Nổ
D: Xả
1:Điểm chết trên (TDC)
2: Điểm chết dưới (BDC)
3: Van nạp khí mở
4: Van nạp khí đóng
5: Thời điểm đánh lửa
6: Van xả khí mở
7: Van xả khí đóng
8: Van khí trùng nhau
Trước khỉ pittông bắt
đẩu dl chuyển xuống
dưới, van nạp khí sẽ
mở ra; sau khi pỉttông
bắt đẩu di chuyển quay
lên trên van nạp khí sẽ
đóng lại.
Phương pháp vận
hành của van xả khí
cũng tương tự. Trước
khi pittông bắt đẩu di
chuyển lên trên, van
xả khí sẽ mở ra; sau
khi pittông bắt đầu di
chuyển xuống dưới van
xả khí sẽ đóng lại.
<s> Thời điểm chính xác
Hút hỗn hợp khí xăng mới vào và xả khí thải ra gọi là trao đổi khí. Sựtrao đổi khí
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ổ TỔ NÂNGCAO 27
được điểu khiển thông qua hai van nạp khí và xả khí. Thời khắc đóng và mở van khí
cũng được quyết định bởi góc quay của trục khuỷu. Những thời điểm này được gọi
là thời điểm chính xác, vì chúng quyết định sựtrao đổi khí của động cơ. Bảng 1 -13 là
pha phối khí của động cơ xăng.
Thời gian chính xác có ảnh hưởng tới công suất lớn nhất, mô men quay lớn nhất,
lượng khí thải, lượng tiêu hao nhiên liệu và đặc tính vận hành của động cơ.
<® Các thuật ngữ tham số cơ bản của động cơ
Bảng 1-14: Các thuật ngữ tham số cơ bản của động cơ
| Thuật ngữ | Giải thích |
| Điểm chết | Điểm chết là chỉ điểm tận cùng khỉ pỉttông di chuyển, pittông sẽ thay đổi phương hướng di chuyển ở điểm chết. Điểm chết chia thành điểm chết trên (TDC) và điểm chết dưới (BDC). Khỉ chạm tới TDC, pittông sẽ nằm ở bên cạnh van khí. Lúc này buồng đốt có dung tích nhỏ nhất. Khi chạm tới BDC, pỉttông nằm ở bên cạnh trục khuỷu. Lúc này dung tích của buổng đốt lớn nhất. |
| Tính toán khoảng cách đánh lửa |
Khoảng cách đánh lửa có ảnh hưởng rất quan trọng đỗi với động cơ nhiễu xi lanh. Dó là chỉ góc quay của trục khuỷu giữa hai lần đánh lửa liên tiếp. Sỗ xi lanh càng nhiều, khoảng cách đánh lửa càng nhỏ. Khoảng cách đánh lửa càng nhỏ, động cơ vận hành càng ổn định. ít nhất khi nói về mặt lý thuyết, yếu tố cân bằng khối lượng cũng đã tạo một tác dụng nhất định, yếu tỗ này quyết định bởi hình thức cấu tạo của động cơ và trình tự đánh lửa. |
| Tính toán khoảng cách đánh lửa |
Công thức tính toán quãng thời gian đánh lửa: Quãng thời gian đánh lửa = 7207 số xỉ lanh Ví dụ:Bốn xi lanh: góc quay của trục khuỷu 180° (CR) Sáu xi lanh: góc quay của trục khuỷu 120°Tám xỉ lanh: góc quay của trục khuỷu 90°Mười hai xi lanh: góc quay của trục khuỷu 60° |
| Tỷ số nén (í) | Tỷ sổ nén là chỉ tỷ lệ giữa tổng lượng khí thải và dung tích buồng nén VỚI dung tích buồng nén. |
| Lượng thải | Lượng thải của một xi lanh là chỉ không gian đi qua trong một hành trình của plttông. Hoặc gọi là không gian xỉ lanh giữa vị trí điểm chết trên và điểm chết dưới của plttông. Trong các sổ liệu kỹ thuật của động cơ, lượng thải thông thường là chỉ tổng lượng thải của động cơ. Tổng lượng thải là tổng lượng thải của tất cả các xi lanh. |
| Tốc độquay quỵ định của động cơ |
Tốc độ quay của động cơ là chỉ sỗ vòng quay trong một phút của trục khuỷu. Mỗi loại động cơ đều có nhiều tốc độ quay quan trọng khác nhau:© Tỗc độ quay khởi động là tốc độ quay thấp nhất cẩn có khi khởi động;© Khi đạt tới tốc độ quay không tảỉ, động cơ đã khởi động có thể tự tiếp tục vận hành;® Khi ởtốc độ quay định mức, động cơ đạt được công suất cao nhất; ® Tốc độ quay cao nhất là tốc độ quay cho phép lớn nhất mà trong phạm vi tốc độ này động cơ vẫn |
28
ĐỨC HUY
NGUYÊN LÝ TÁC DỤNG HỆ THỐNG cơ HỌC CỬA ĐỘNG cơ
Hệ thống bôi trơn (hệ thống cung cấp dẩu nhờn) có tác dụng cung cấp dẩu
(nhớt) đến các bộ phận cẩn bôi trơn và làm mát. ô tô hiện đại áp dụng hai loại hệ
thống bôi trơn sau: bôi trơn tuần hoàn áp suất và bôi trơn loại cate khô. Bảng 1-15
là hệ thống bôi trơn của động cơ, bảng 1 – 6 là đường dẫn dầu trong hệ thống bôi
trơn của động cơ.
Bảng,7-75: Hệ thống bôi trơn của động cơ
| Hạng mục | Nội dung | |
| Bôi trơn tuần hoàn áp suất |
Thông thường phẩn lớn các loại XI của bơm (bơm dầu), dầu được hút 1 dẫn dầu. Đẩu tiên dầu chảy qua bộ l( xi lanh của động cơ và đến với các V khuỷu. Sau khi dầu nhỏ xuống các V |
ỉ đểu có một hệ thống bôi trơn tuần hoàn áp suất. Dưới tác dụng từ bình dầu ra thông qua ống hút, đổng thời chuyển tới đường )C dầu của động cơ, sau đó chảy qua đường dẫn dầu ở phía trong trí cần bôi trơn. Đường dẫn dầu nhánh chạy tới ổ trục của trục trí cần bôi trơn sẽ chảy ngược trở lại bình dầu. |
| Bôi trơn loại bể cate khô |
Đây là một loại hệ thống bôi trơn tuần hoàn áp suất đặc biệt. Hệ thống này ít nhất cũng có hai bơm dầu, một bể dầu nhỏ (cacte) và một bình dầu dùng để chứa dầu. Khỉ động cơ vận hành, thông thường sẽ đo mực dẩu trong bình chứa dầu…Khi động cơ vận hành, bơm áp suất sẽ chuyển dầu trong bình dầu tới các vị trí cần bôi trơn. Dắu chảy từ vị trí bôi trơn trở về bể cacte sẽ được chuyển tới bình chứa dầu nhờ một bơm dẫn lưu. Để đảm bảo cho dầu không bị tụ ở phía ngoài vỏ của bể cacte, công suất thiết kế của bơm dẫn lưu sẽ cao hơn công suất của bơm áp suất. |
|
Nhiệt lượng sinh ra trong quá trình đốt không thể được chuyển hóa toàn bộ
thành năng lượng cơ học, một bộ phận tiếp tục tổn tại dưới hình thức nhiệt lượng.
Đồng thời trong quá trình ma sát và nén còn sinh ra những nhiệt lượng khác. Một
phẩn nhiệt lượng được thải ra ngoài theo khí thải, phẩn còn lại được các bộ phận
của động cơ và dẩu máy hấp thụ. Do tính chịu nhiệt của chất liệu chế tạo máy và
dẩu có hạn, nên buộc phải thải nhiệt lượng ra. Đây chính là nhiệm vụ của hệ thống
làm mát.
<®> Nhiệt độ vận hành
Mục đích của hệ thống làm mát không phải là loại bỏ nhiệt lượng càng nhiều
càng tốt. Khi động cơ khởi động ở trạng thái nguội, chỉ khi các bộ phận của động cơ
đạt đến một nhiệt độ nhất định mới có thể hình thành hỗn hợp khí với tỷ lệ tốt nhất,
đổng thời lúc này lượng ma sát trong động cơ cũng tương đối nhỏ. Nhiệt độ này gọi
là nhiệt độ vận hành, cẩn phải nhanh chóng đạt tới nhiệt độ vận hành.
KỸTHUÂT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
29
Bỏng 1-16: Đường dãn dâu trong hệ thống bôi trơn của động cơ
Hạng mục
Hình
Nội dung
Dường dẫn
dầu
Đường dẫn
dẩu bao gổm
tất cả các vị trí
cẩn bôi trơn
và dụng cụ
điện.
1: Ổ trục trục cam; 2: Thiết bị bù rãnh giữa các van khí thủy lực; 3: Thước đo dẩu;
4: Bộ lọc dầu; 5: Bộ căng dây xích; 6: Đường dẫn dầu chính; 7: Thiết bị cung cấp dầu
cho bộ tăng áp tuabin khí xả; 8: Đường dẫn dầu chưa lọc; 9: Bơm dầu; 10: Bể cacte;
11: Ống hút có lưới lọc dầu; 12: Đường ổng miệng phun dầu; 13: ổ trục trục khuỷu;
14: Miệng phun dắu.
Bảng 1-17: Dòng dung dịch làm mát khi bộ ổn nhiệt mở
Hạng mục
Hình
Nộỉ dung
Dòng dung
dịch làm mát
khi bộ ổn
nhiệt mở
1-Bộ tản nhiệt dung
dịch làm mát
Bộ ổn nhiệt mở
Bơm dung dịch
làm mát
Buồng làm mát
trong hộp trục khuỷu
Buồng làm mát
trong nắp xỉ lanh
Bộ ổn nhiệt mở
Nhiệt độ của dung dịch
làm mát cao hơn nhiệt độ
mở hoàn toàn của bộ ổn
nhiệt. Toàn bộ dung dịch
làm mát chảy qua bộ tản
nhiệt dung dịch làm mát.
Như vậy có thể tận dụng
tối đa khả năng làm mát.
Nhiệt độ mở hoàn toàn:
100°c.
Khi bộ ổn nhiệt mở,
dung dịch làm mát chảy
qua bộ tản nhiệt và hấp
thụ nhiệt lượng của động
cơ. Lúc này gọi là vòng
tuần hoàn làm mát lớn.
| 30 | Đức HUY |
<$> Sự tuân hoàn của hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát của động cơ hiện đại là một hệ thống tuần hoàn khép kín.
Dung dịch làm mát được lưu thông tuần hoàn trong động cơ và bộ tản nhiệt làm
mát thông qua một bơm dung dịch làm mát.
Dung dịch làm mát thông thường được dẫn động bởi cơ cấu truyền động dây
curoa.Trong tình huống này, lượng vận chuyển dung dịch làm mát được quyết định
trực tiếp bởi tốc độ quay của động cơ.
Bộ ổn nhiệt phụ trách dẫn dung dịch làm mát chảy qua bộ tản nhiệt làm mát
hoặc chảy qua mạch nhánh của bộ tản nhiệt làm mát.
Bảng 1-17 thể hiện dòng chảy của dung dịch làm mát khi bộ ổn nhiệt mở.
Bảng 1-18 thể hiện dòng chảy của dung dịch làm mát khi bộ ổn nhiệt đóng. Bảng
19 thể hiện dòng chảy của dung dịch làm mát của động cơ.
Bảng 1-18: Dòng chảy của dung dịch làm mát khi bộ ổn nhiệt đóng
Hạng mục
Hình
Nội dung
Dòng chảy
của dung dịch
làm mát khi
bộ ổn nhiệt
đóng
Bộ ổn nhiệt đóng
Nhiệt độ của dung dịch làm
mát thấp hơn nhiệt độ mở
hoàn toàn của bộ ổn nhiệt.
Vòng tuẩn hoàn dung dịch
làm mát đl qua mạch nhánh.
Bất đẩu mở: Khoảng 88°c
Khi đóng hoàn toàn, dung
dịch làm mát không chảy qua
bộ tản nhiệt, mà trực tiếp
chảy ngược trở lại bơm dung
dịch làm mát. Lúc này gọi là
vòng tuần hoàn làm mát nhỏ.
1 – Bộ tản nhiệt dung dịch làm mát;
2-Bộ ổn nhiệt đóng;
3 – Bơm dung dịch làm mát;
4 – Buồng làm mát trong hộp trục khuỷu;
5 – Buồng làm mát trong nắp xi lanh
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
31
Bảna 1-16: Đường dẫn dầu trong hệ thống bôi trơn của động cơ
Dòng chảy của
dung dịch làm
mát khi
bộ ổn
nhiệt mở
1 – Bộ tản nhiệt dung dịch làm mát (bộ trao đổi nhiệt độ dung dịch làm mát / không khí);
– Bộ làm mát hộp sỗ (bộ trao đổi nhiệt độ dung dịch làm mát/ không khí);
– Bộ ổn nhiệt trong bộ làm mát dầu của hộp số; 4 – Bộ ổn nhiệt; 5 – Bơm dung dịch làm mát;
6 – Bộ trao đổi nhiệt khí nóng; 7 – Bộ làm mát dầu động cơ (bộ trao đổi nhiệt dẩu động cơ / dung
dịch làm mát); 8 – Bơm dung dịch làm mát phụ (bộ trao đổi nhiệt dung dịch làm mát/ không khí);
9 – Bộ cảm biến nhiệt độ dung dịch làm mát tại đẩu ra; 10 – Bộ làm mát EGR; 11 – Bình bổ sung
dung dịch; 12 – Bộ làm mát dẫu trong hộp số (bộ trao đổi nhiệt dầu hộp số / dung dịch làm mát);
13 – Đường xả khí; 14 – Quạt gió
Nội dung
Bộ ổn nhiệt khiến nhiệt độ dung dịch làm mát nằm ở khoảng giữa nhiệt độ bắt đẩu mở và nhiệt
độ mở hoàn toàn. Dòng chảy dung dịch làm mát được phân bố dựa theo nhiệt độ dung dịch làm mát.
Một bộ phận chảy qua bộ tản nhiệt dung dịch làm mát, bộ phận còn lại vẫn chảy trong động cơ.
NGUYÊN LÝ CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG ĐIỂU KHIỂN ĐỘNG cơ
Hệ thống điều khiển động cơ còn được gọi là hệ thống quản lý EMS của động cơ
(Engine Management System), hệ thống điểu khiển tập trung của động cơ, chính là
tập trung nhiều hạng mục điểu khiển vào một màng điểu khiển PCM (Power Control
Mô đun) hoặc đơn vị điểu khiển động cơ ECU (Engine Control Unit), cùng sử dụng
một bộ cảm biến, cấu tạo chính của nó đểu có thể được chia thành ba bộ phận là
thiết bị truyền tín hiệu, đơn vị điều khiển điện tử (ECU) và bộ phận chấp hành, xem
bảng 1 – 20.
Bảng 1 -20: Khái niệm hệ thống điểu khiển động cơ
| Hạng mục | Nội dung |
| Thiết bị truyền tín hiệu |
Các bộ cảm biến dùng để thu thập những tin tức mà hệ thống điều khiển động cơ cẩn, đổng thời chuyển tin tức đó thành tín hiệu điện và thông qua mạch điện để truyền tới ECU.Bộ cảm biến thường dùng có: Đổng hổ đo lưu lượng không khí, bộ cảm biến áp suất tuyệt đối của ống nạp khí, bộ cảm biến vị trí bướm ga, bộ cảm biến vị trí trục cam, bộ cảm biến vị trí trục khuỷu, bộ cảm biến nhiệt độ khí nạp, bộ cảm biến nhiệt độ dung dịch làm mát, bộ cảm biến tốc độ xe, bộ cảm biến kích nổ, công tắc khởi động, công tắc điều hòa, công tắc vị trí sỗ, công tắc đèn tự động… |
| Đơn vị điều khiển điện tử |
Truyền điện áp tham khảo cho bộ cảm biến, tiếp nhận tín hiệu điện được truyền đến từ bộ cảm biến hoặc những thiết bị khác, đổng thời thực hiện lưu trữ, tính toán, phân tích và xử lý những tín hiệu nhận được, dựa theo kết quả tính toán và phân tích để đưa ra hiệu lệnh cho bộ phận chấp hành. |
| Bộ phận chấp hành |
Được điểu khiển bởi ECU, là thiết bị chấp hành điểu khiển cụ thể chức năng của một hạng mục nào đó. |
Xem hình 1 -1 đến hình 1 – 3 để biết cấu tạo cơ bản của hệ thống điều khiển
động cơ.
Đổng hổ đo lưu lượng
không khí
Bộ cảm biến tốc độ
động cơ
Bộ truyền cảm pha
Bộ cảm biến vị trí
bướm ga
Bộ cảm biến nhiệt độ
khí nạp
Bộ cảm biến nhiệt độ
dung dịch làm mát
Bộ cảm biến khí ô xi
Bộ cảm biến rung chẩn ềề
Tín hiệu phụ trợ
Tín hiệu tốc độ xe
Tín hiệu điểu hòa
Đầu tiếp tự phán đoán
Điện cơ không tải
Bộ phun nhiên liệu
Cuộn dây đánh lửa
Van điện từ của bình
J&T các bon hoạt tính
3
Bơm xăng điện tử
ECU
Tín hiệu phụ trợ
Tín hiệu tăng nhiệt bộ cảm biến khí ô xi
Tín hiệu tốc độ quay của động cơ
Tín hiệu máy nán điểu hòa
Bộ cảm biến
Bộ phận điểu khiển
động cơ
Bộphậnchẩp hành
Hình 1 -1 Hệ thống điều khiển động cơ
KỸ THUẬT SỬA CHỮA 0 TỔ NÂNG CAO
Hình 1 – 2 Vị trí cơ bản của hệ thống điểu khiển điện tử
1 – Bộ cảm biến pha; 2 – Bộ phun nhiên liệu; 3 – Bình các bon hoạt tính; 4 – Đổng hô đo lưu lượng không khí;
5 – Van điện từ của bình các bon hoạt tính; 6 – Bộ phận điểu khiển điện tử của động cơ ECU; 7 – Bộ cảm biến khí ô xi;
8 – Bộ cảm biến nhiệt độ nước; 9 – Đẩu nối bộ cảm biến tổc độ quay của động cơ;
10 – Đẩu nối bộ cảm biến rung chấn sỗ 1; 11 – Đẩu nối bộ cảm biến khí ô xi; 12 – Đầu nối bộ cảm biến rung chấn sổ 2;
13 – Van điều tiết khí; 14 – Bộ cảm biến rung chẩn sổ 2; 15 – Bộ cảm biến tốc độ quay;
16 – Bộ cảm biến nhiệt độ khí nạp; 17 – Cuộn dây đánh lửa; 18 – Bộ cảm biến rung chấn sỗ 1.
CẤU TẠO Cơ BẢN CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU
Cấu tạp hệ thống cung cấp nhiên liệu gồm bình xăng, bơm xăng điện tử, bộ lọc
nhiên liệu, bộ phân phối nhiên liệu, bộ điểu tiết áp suất, ống dẫn nhiên liệu, tham
khảo xem hình 1 – 4 và bảng 1 – 21. Xem hình 1 -5 để biết vị trí của các bộ phận trong
hệ thống cung cấp nhiên liệu trong động cơ, xem hình 1 – 6 để biết vị trí của các bộ
phận trong hệ thống cung cấp nhiên liệu trong xe.
Bảng. 1-21 :cấu tạo của bộ phận nhiên
| Hạng mục | Câu tạo |
| Hệthống nhập nhiên liệu | Bình xăng, bơm xăng điện tử, bộ lọc nhiên liệu, bộ điểu áp nhiên liệu. |
| Thiết bị xả khí trong bình xăng | Van tăng dầu thông gió, van xả khí nhiên liệu, bộ lọc binh các bon hoạt tính. |
| Thiết bị pha trộn khí hỗn hợp và thiết bị xả khí |
Bộ cảm biến khí ô xi, ống xả khí nhánh, van phun dầu. |
| 34 | Đức HUY |
Hệ thống
đánh lửa
Hệ thống
cung cấp
không khí
Hệ thống
điểu khiển
Hệ thống
cung cẫp
nhiên liệu
Hình 1 – 3 Hình chụp hệ thống điều khiển điện tử của động cơ
Hình 1 – 4 Hệ thống cung cấp nhiên liệu
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ổ TỒ NÀNG CAO
35
Hình 1 – 6 Bộ lọc nhiên liệu
36
ĐỨC HUY
Sảng 7 -22: cấu tạo bình xăng
Hạng mục
Hình
Cấu tạo bình
xăng
1 – Bộ lọc bình các bon hoạt tính; 2 – Đáu nối ống dẫn không khí; 3 – Lưới lọc;
– Ống nạp nhiên liệu; 5 – ống xả khí vận hành; 6 – ống khí xả nạp thêm; 7,10 – Cửa bảo vệ;
8,11 – Van xả khí vận hành; 9-Van xả khí nạp thêm
Bơm xăng được bố trí trong bình xăng, dưới tác dụng áp suất của bơm xăng,
xăng sẽ được đẩy ra, bơm xăng được phối với bộ giảm chấn mạch, để tránh hiện
tượng nhiên liệu bị dao động trong quá trình xả ra, xăng được bơm xăng xả ra sê
chảy vào các miệng phun dầu thông qua đường ống dẫn nhiên liệu, bộ lọc nhiên
liệu và kênh nhiên liệu, bộ điểu áp nhiên liệu trong kênh nhiên liệu dùng để điểu
chỉnh áp suất nhiên liệu đến một giá trị cố định.
Bơm xăng căn cứ vào cấu tạo có thể được chia làm hai loại bơm tua bin và bơm
con lăn.
Thông thường ô tô có ba đường ống dẫn nhiêu liệu:
Ống cung cấp xăng: có tác dụng chuyển xăng từ bình xăng tới động cơ.
^ Ống hổi xăng: có tác dụng chuyển lượng nhiên liệu thừa quay trở lại bình
xăng.
^ Ống xả khí bốc hơi của nhiên liệu: Tác dụng của nó là thải khí HC (tức khí
nhiên liệu bay hơi) từ trong nhiên liệu ra ngoài.
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ô TỔ NÂNG CAO
37
Bona 1 -23: Bơm tua bin
Hạng mục
Bơm tua bin
Cửa xả xâng
Hình
w , « Cánh bơm
Van xả xăng
một chiểu
Rotor động
cơ điện
Stator động
cơ điện
Ổ trục trước
Đặc điểm của bơm tua bin la đường xả nhiên liệu nhỏ, cấu tạo rất đơn giản, khi cánh bơm
và động cơ cùng quay, do viển ngoài của cánh quạt có rẫt nhiều rãnh răng, ở trước sau nó đã lợi
dụng ma sát để tạo sự chênh lệch áp suất, quay liên tục khiến bên trong bơm hình thành dòng
xoáy và làm tăng áp suất. Do loại bơm này sử dụng cánh bơm loại mỏng, chỉ cẩn mô men quay
Giải thích
nhỏ, độ tin cậy cao. Ngoài ra do không cẩn giảm thanh, nên có thể thu nhỏ cấu tạo, do vậy loại
bơm nhiên liệu này được sử dụng rộng rãi trên nhiều loại ô tô.
Động cơ điện của bơm tua bin sử dụng dòng điện 12V. Phía trong vỏ có lắp chổi điện có điện
cực âm dương.
Áp suất bơm lớn nhất của bơm tua bin có thể đạt tới 600kPa, khi áp suất đạt tới 400 – 600 kPa,
van hạ áp mở, nhiên liệu áp suất cao sẽ trực tiếp chảy ngược trở lại bình xăng, van hạ áp có thể
ngăn chặn áp suất xăng tăng cao để đảm bảo an toàn cho động cơ.
Van xả dầu một chiều
Giải thích
Khi bơm xăng làm việc Khi bơm xăng ngừng làm việc
Ngăn chặn xăng chảy ngược, đảm bảo trong hệ thống luôn duy trì được m áp suất dư
nhất định để tạo điểu kiện cho lẩn khởi động sau.
Bảng 1 – 24: Bơm con lân
– Van an toàn; 2, E – Vòng chắn bơm; 3 – Động cơ điện;
4 – Van một chiểu; 5 – Bộ giảm thanh; 6 – Buồng màng ngăn;
7, D – Cánh quạt; 8 – Phẩn ứng; A – Cửa vào; B – Cửa ra; c – Con lăn
Giải thích
Được cấu tạo từ vỏ, con lăn hình trụ tròn và cánh quạt. Con lăn có thể thực hiện chuyển động
trượt dọc trong rãnh của cánh quạt, cánh quạt và phẩn vỏ tổn tại một độ lệch tấm nhất định.
Cánh quạt sẽ quay tròn dưới sự dẫn động của động cơ điện, và dưới tác dụng của lực ly tâm,
con lăn được nén chặt lên bể mặt hình tròn phía trong vỏ, hình thành năm khoang kín độc lập
đỗi diện nhau. Khi quay, dung tích của mỗi một khoang bít kín liên tục thay đổi, khỉ ở ỗng nạp
nhiên liệu, dung tích tăng lên, hình thành độ chân không nhất định, nhờ vậy lượng xăng đã được
lọc sẽ được đẩy vào xi lanh, ở cửa xả dầu, dung tích nhỏ đi, áp suất tăng cao, xăng chảy qua động
cơ DC và đẩy van một chiểu mở ra.
Khi đường ống dẫn nhiên liệu bị tắc, áp suất nhiên liệu vượt qua giá trị quy định, van hạn áp
mở, xăng sẽ chảy ngược lại phía nạp nhiên liệu.
Sau khi động cơ dừng hoạt động, van một chiều đóng lại, tránh không cho xăng trong đường
ống chảy ngược trở lai, đảm bảo trong ống luôn giữ được một lượng áp suất nhất định để tạo
điểu kiện thuận lợi cho lẩn khởi động tiếp theo.
KỸTHUÂT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
39
Bởna 1 – 25: Bơm bánh ràng
Hạng mục
Bơm bánh răng
1 – Bánh răng chủ động; 2 – Bánh răng bị động; 3 – Bơm bánh răng; 4 – Lưới lọc
Bơm bánh răng được cấu tạo từ bánh răng chủ động có răng ngoài, bánh răng bị động có răng
trong và bơm, bánh răng chủ động được lắp lệch tâm trong bánh răng bị động, bánh răng bị
động có thể quay tự do trong bơm.
Nguyên lý làm việc của nó tương tự như bơm con lăn. So sánh bơm bánh răng với bơm con
lăn, khi kích thước của hai cái bằng nhau sỗ buồng bơm nhiên liệu sẽ nhiều hơn, vì vậy lưu lượng
và áp suất chấn động của bơm bánh răng sẽ cân đối hơn.
Bánh răng chủ động được kéo quay bởl động cơ điện của bơm nhiên liệu, do sự ăn khớp của
bánh răng, bánh răng chủ động sẽ kéo theo bánh răng bị động cùng quay. Trong quá trình kết
hợp khớp trong ngoài của bánh răng chủ động và bánh răng bị động, khoang được hình thành từ
sự kết hợp răng trong ngoài sẽ phát sinh sựthay đổi vể dung tích, như vậy, nếu bổ trí cửa xả xăng
một cách hợp lý, sẽ có thể lợi dụng sự thay đổi về dung tích này để khiến nhiên liệu được bơm ra
với một áp suất nhất định.
Ống nhiên liệu có loại ống cứng được làm từ gang, có loại ống mềm được làm
từ nilông.Thông thường ba ống nhiên liệu này được lắp ở dưới sàn xe hoặc dưới giá
xe. Để tránh hiện tượng sỏi đá trên mặt đường bắn lên làm hư hại ống, thường có
lắp thêm tấm bảo vệ. Do sự chấn động của động cơ, nên ở khu vực tiếp nối giữa ống
nhiên liệu và những bộ phận khác cần dùng ống mềm làm bằng cao su.
ê~ Chú ý: Một số loại ô tô đời mới đá áp dụng hệ thống nhiên liệu không có đường
ống hồi xong, hệ thống này khiến nhiên liệu không bị chảy ngược ra từ động cơ, giữa
bộ lọc nhiên liệu và bộ phun nhiên liệu chỉ có một đường ổng nhiên liệu, như vậy có
thể giảm thiểu hiệu ứng tâng nhiệt mà động cơ tác động lên nhiên liệu, từ đó tránh
được hiện tượng tang nhiệt trong bình xàng, giảm được lượng bay hơi của nhiên liệu.
Ví dụ: Các loại xe Corolla, Vios, Dongfeng Peugeot 307… đều sử dụng hệ thống nhiên
liệu không đường ống hổi xàng để cung cấp nhiên liệu.
40
ĐỨC HUY
Bang, l -26: Bộ lọc nhiên
Hạng mục
Hình
Giải thích
Bộ iọc nhiên
liệu
Lọc sạch tạp chất và lượng nước lẫn trong nhiên liệu, tránh
hiện tượng hệ thống nhiên liệu bị tắc nghẽn, làm giảm mài
mòn linh kiện, đảm bảo cho động cơ làm việc bình thường.
Thông thường sử dụng loại lõi lọc bằng giấy, cứ đi khoảng
15.000km phải thay một lẩn, khỉ lắp cần chú ý chiểu mũi tên
chỉ hướng chảy của nhiên liệu, không được lắp ngược.
Phương pháp phán đoán bộ lọc nhiên liệu có bị tắc hay không:
© Đo áp suất đường ống ở hai đầu ống của bộ lọc nhiên
liệu, có sự chênh lệch áp suất có nghĩa là bộ lọc nhiên liệu đã
bị tắc.
© Quan sát để phán đoán bộ lọc nhiên liệu, tháo bộ lọc
nhiên liệu xuống, nếu nhiên liệu bẩn, cẩn phải thay mới bộ lọc
nhiên liệu.
Bang l -27: Bơm bánh ráng
Hạng mục
Bơm bánh rang
Hình
Giải thích
Đến đường ống
nạp khí nhánh
1 – Lò xo;
Màng ngăn;
Van hổi xăng;
Đến từ
ông nạp
nhiên liệu
4 – Buồng nhiên liệu;
A-Bộ điểu tiết nhiên liệu
Ặ Đến bình xăng
Bộ điểu tiết áp suất thường được lắp ở cửa ra của ống phân phối nhiên liệu. Diều tiết áp suất của
nhiên liệu, căn cứ vào sự thay đổi áp suất trong đường nạp khí nhánh để thực hiện việc điểu tiết áp
suất của nhiên liệu được phun vào trong bộ phun nhiên liệu, khiến giá trị chênh lệch của áp suất
nhiên liệu trong đường ống dẫn xăng và áp suất của thể khí trong đường ống nạp khí giữ được giắ trị
cỗ định. Từ đó khiến lượng xăng phun ra từ bộ phun nhiên liệu chỉ bị quyết định bởi khoảng thời gian
mở của bộ phun nhiên liệu (nói cách khác, lượng phun của bộ phun nhiên liệu chỉ có liên quan tới thời
gian phun xăng).
Áp suất phun nhiên liệu trong hệ thỗng phun nhiều điểm nên nằm trong khoảng 250 – 400 kPa; áp
suất phun nhiên liệu trong hệ thống phun nhiên liệu một điểm vào khoảng 100 kPa (xem bảng 1 – 28
để biết áp suất của một sỗ loại xe).
KỸ THUẬT SỬA CHỮA ÔTÕ NÂNG CAO
41
Bảng 7 -28: Áp suất của một số loại xe
| Loaixe | Lượngxả/L | Loạiphun | Áp suấtxảng trong hệ thống (tiếp ống chân không)/ kPa |
Áp suất dư/kPa |
| Santana 2000 | 1,8 | Phun nhiều điểm | Khoảng 300 | Lớn hơn 150 (10 phút sau khi dừng xe) |
| Audi A6 | 1,8 | Phun nhiều điểm | Khoảng 350 | Lớn hơn 250 (10 phút sau khi dừng xe) |
| General Motors | 5,0 | Phun một điểm | 75 | Áp suất dư rất thấp |
| Toyota | Phun nhiều điểm | 265-304 (trạng thái tĩnh) | Sau khi tắt đánh lửa 5 giây sẽ không giảm | |
| Kress | 2,5 | Phun một điểm | 98 | Áp suất dư rất thấp |
| Honda | 2,0 | Phun nhiều điểm | 265-305 (không tải) | Lớn hơn 150 (10 phút sau khi dừng xe) |
| Ford | 2,3 | Phun nhiều điểm | 206-318 (không tải) | Sau khi tắt đánh lửa 5 giây sẽ không giảm |
Vòi phun nhiên liệu là một bộ phận chấp hành quan trọng trong hệ thống
phun nhiên liệu điện tử, dưới sự điều khiển của ECU, xăng sẽ được phun vào ống
nạp khí nhánh dưới sạng sương. Vòi phun nhiên liệu được lắp trên đường ống nạp
khí nhánh.
Phân loại dựa theo cấu tạo: Vòi phun nhiên liệu bằng kim phun, vòi phun nhiên
liệu loại van bi và vòi phun nhiên liệu loại van màng.
Bảng 1 -29: Vòi phun nhiên liệu loại kim phun
Hạng mục
Bơm bánh răng
Hình
Giải thích
1 – Lưới lọc; 2 – Đẩu cắm dây nỗi;
3 – Cuộn dâỵ điện từ; 4 – Lò xo;
– Phẩn ứng; 6 – Van kim; 7 – Trục kim;
A – Bộ phun nhiên liệu loại kim phun
A
Phía trong vòi phun nhiên liệu có một cuộn dây điện từ, được nối tiếp với bộ dây dẫn và máy vi tính.
Van kim và phẩn ứng ở đầu vòi phun nhiên liệu được liên kết với nhau thành một thể. Khi cuộn dây
điện từ thông điện sẽ tạo ra lực hút, hút phẩn ứng và van kim lên, lỗ phun được mở, nhiên liệu được
phun ra, lò xo sẽ nén phẩn ứng và van kim xuống, lỗ phun được đóng lại, ngừng phun nhiên liệu.
Thông thường hành trình nâng lên của van kim là khoảng 0,1 mm, thời gian phun nhiêu liệu kéo
dài khoảng 2-10 s.
| 42 | Đức HUY |
Phân loại dựa theo vị trí cung cấp xăng: Loại cung cấp xăng tại phần đỉnh, loại
cung cấp xăng tại phần hông.
Vòi phun nhiên liệu kiểu kim phun
Vòi phun nhiên liệu kiểu van bi
Bảng 1 – 30: Vòi phun nhiên liệu kiểu von bi
Hạng mục
Hình
Giải thích
Vòi phun
nhiên liệu
kiểu van
màngqq
1,8 – Vòng hình chữO; 2 – Lưới lọc;
3 -Thân vòi phun nhiên liệu có mang đầu cắm điện;
4 – Cuộn dây; 5 – Lò xo; 6 – Van kim có mang phẩn ứng;
7 – Vòng đỡ chân van có mang tấm lỗ phun; 9 – Van bi
Để đảm bảo độ kín của nhiên liệu,
vòi phun nhiên liệu loại kim phun buộc
phải có thanh dẫn hướng rỗng tương
đối dài, còn van bi lại có tác dụng tự
động định tâm, không cẩn thanh dẫn
hướng rỗng tâm dài. Van klm của loại
van bi nhỏ khỗi lượng nhẹ, đổng thời
có độ kín nhiên liệu tương đổi cao.
Khỉ mạch xung của nhiên liệu phun
truyền vào cuộn dây điện từ sẽ tạo ra
lực hút điện từ, phẩn ứng được cổ định
trên van kim sẽ bị hút nâng lên trên,
van kim rời khỏi vòng đỡ chân van,
nhiên liệu được phun ra. Khi mạch
xung kết thúc, lực hút tự nhiên cũng sẽ
mất đi, van kim dưới tác dụng của lò xo
sẽ di chuyển trở lại vòng đỡ chân van,
quá trình phun nhiên liệu kết thúc.
Vòi phun nhiên liệu kiểu van màng
Bỏna 1-31: Vòi phun nhiên liệu kiểu van màng
Hạng mục
Hình
Giải thích
Vòi phun
nhiên liệu
kiểu van bi
1 – Vòi phun nhiên liệu; 2 – Vòng đỡ chân van; 3 – Vòng chặn; 4 – Vỏ
vòi phun nhiên liệu; 5 – Phần ứng; 6 – Lưới lọc; 7 – Màng van; 8 – Vòng
chặn dừng; 9 – Cuộn dây điện từ; 10 – Lò xo; 11 – Bộ trượt điểu áp
Sau khỉ thiết bị điều khiển
ECU kích hoạt dòng điện cho
cuộn dây điện từ, lực điện từ
sẽ khắc phục lực của lò xo và
lực nén của nhiên liệu, khiến
lò xo bị nén lại, màng van
nâng lên, nhiên liệu sẽ được
phun ra thông qua lỗ kim;
ngược lại, sau khi mạch xung
kết thúc, màng van dưới tác
dụng của lò xo sẽ di chuyển
trở lại vị trí ban đẩu.
KỸ THUẬT SỬA CHỮA Ô TÔ NÂNG CAO
43
Vòi phun nhiên liệu loại phun xăng tại phẩn đỉnh, phẩn hông
Bảng 1 – 32: Vòi phun nhiên liệu loợi phun xang tại phần đỉnh, phần hông
Hạng mục
Hình
Giải thích
Vòi phun
nhiên liệu
loại phun
xăng tại
đỉnh
Vòi phun
nhiên liệu
loại phun
xăng tại
hông
1 – Miệng phun; 2 – cổng ngắt; 3 – Van kim;
4-Màng lọc; 5-Cuộn dây.
Miệng phun xăng trong
loại bộ phun xăng tại phẩn
đỉnh được dùng trên loại xe
ECCS thời kỳ đẩu, điện trở
hạ áp ở phía trước miệng
phun nhiên liệu loại trở
kháng bằng giấy dùng để
hạn chế dòng điện.
Ổ tô hiện đại sử dụng
miệng phun nhiên liệu
loại cung cấp nhiên liệu ở
phẩn hông có cuộn dây trở
kháng cao. Những miệng
phun nhiên liệu kiểu này
không cẩn sử dụng tới điện
trở hạ áp.
Sự dẫn động của vòi phun nhiên liệu
vể phương pháp dẫn động của vòi phun nhiên liệu, căn cứ theo cách thức điều
khiển khác nhau của cuộn dây điện từ, có thể chia thành hai loại dẫn động điện áp
và dẫn động dòng điện.
Phương pháp dẫn động của vòi phun nhiên liệu
Tinh trạng làm việc của vòi phun nhiên liệu
Những điều cẩn chú ý đối với hệ thống cung cấp nhiên liệu
Trong hệ thống cung cấp nhiên liệu tồn tại lượng xăng có áp suất cao, vì vậy
bất kỳ công tác tháo lắp nào liên quan tới đường ống nhiên liệu đểu phải thực hiện
việc hạ áp đẩu tiên và chuẩn bị đầy đủ các thiết bị phòng cháy chữa cháy, nơi thực
hiện cẩn thông gió tốt, cách xa nguồn lửa, khi thực hiện cần phải hết sức cẩn thận,
tránh hiện tượng rò rỉ xăng gây ra hỏa hoạn.
Khi tháo ống nhiên liệu, đối khi trong ống xăng còn tiết ra một lượng nhỏ
xăng, vì vậy trước khi tháo rời ống xăng, cần dùng giẻ nút chặt vào chỗ đẩu ống
tháo để hút hết lượng xăng tiết ra, sau đó vứt giẻ đã hút xăng vào trong thùng đựng
chuẩn bị trước.
| 44 | Đức HUY | ||
| Bả na 1 – 33: Phươnơ pháp dẫn đôna của vòi phun nhiên liêu | |||
| Phương pháp dẫn động của vòi phun nhiên liệu |
Giải thích | ||
| Dẫn động điện áp | Dẫn động điện áp là chỉ điện áp mà ECU dẫn động mạch xung điện nhiên liệu phun của bộ phun dầu là cỗ định.Vòi phun nhiên liệu này lại có thể được chia thành hai loại điện trở cao và điện trở thấp. Bộ phun nhiên liệu điện trở thấp được dẫn động bởi dòng điện áp 5 – 6V; điện trở của cuộn dây điện từ tương đối nhỏ, khoảng 3-40; không thể tiếp nỗi trực tiếp với nguồn điện 12V, nếu không sẽ phá hỏng cuộn dây điện từ, vì vậy cẩn phải mắc nổi tiếp thêm một điện trở phụ. Vòi phun nhiên liệu loại điện trở cao được dẫn động bởi dòng điện áp 12V; điện trở của cuộn dây điện từ tương đối lớn, khoảng từ 12 -160; trong khi kiểm tra, có thể đấu nổi trực tiếp với nguồn điện 12V. Bộ phun nhiên liệu loại điện trở cao do có dòng điện nhỏ, yêu cẩu thấp vể đường điện thiết kế, độ tin cậy cao, được sử dụng rộng rãi trên các loại ô tô hiện đại. |
||
| Dẫn động dòng điện | Trong mạch dẫn động dòng điện không có điện trở phụ, vòi phun nhiên liệu loại điện trở thấp được đấu trực tiếp với ắc quy, và tiến hành điểu khiển dòng điện chạy qua cuộn dây điện từ của VÒI phun nhiên liệu thông qua ống thủy tỉnh trong ECU. Mạch xung của dẫn động dòng điện lúc đẩu là một dòng điện tương đối lớn, khiến cuộn dây điện từ sinh ra lực hút lớn để mở van klm ra, sau đó lại dùng một dòng điện tương đối nhỏ để duy trì trạng thái mở của van kim (rất ít trường hợp áp dụng phương pháp dẫn động này). |
||
Hình 1 – 7 Vòi phun nhiên liệu làm việc trong các trạng thái di chuyển
khác nhau của ô tô
Ống nhiên liệu thường được chế tạo bằng gang, cao su hoặc ni lông, không
được rò rỉ, rạn nứt, biến dạng, xoắn, mềm hóa, lão hóa, va chạm mạnh, nếu gặp phải
các trường hợp trên cẩn kịp thời thay mới.
Tất cả các lỉnh kiện bít kín, vòng bít ống nhiên liệu đểu là linh kiện sử dụng
một lẩn, khi sửa chữa cẩn thay mới.
Đầu nối của ống nhiên liệu không được lỏng lẻo, nếu không cẩn phải cố
định chắc chắn. Đầu loe ở đoạn đẩu của ống nhiên liệu làm từ gang cần có độ kín
khít cực tốt, không rò rỉ, nếu không đạt tiêu chuẩn cẩn sản xuất lại. Một số loại xe
KỸTHUÂT SỬA CHỮA ÔTÔ NÂNG CAO
45
hơi sử dụng ống nhiên liệu có đầu nối đặc biệt, khi tháo cẩn sự hỗ trợ của dụng cụ
chuyên dụng.
Khi cố định đai ốc hoặc bulông lên đẩu nối của ống nhiên liệu áp suất cao
nhiết thiết phải sử dụng vòng đệm mới, đổng thời bôi lên một lớp dầu máy mỏng,
trước tiên dùng tay vặn, sau đó sử dụng dụng cụ vặn chặt tới lực mô men quy định.
Chỗ nối hình loe cũng tương tự.
Khi lắp vòi phun nhiên liệu, trước tiên có thể sử dụng xăng để bôi trơn các
linh kiện bít kín để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lắp, không được dùng dầu
máy (nhớt), dẩu bánh xích hoặc dẩu thắng. Bộ phun nhiên liệu sau khi khi lắp cẩn có
thể xoay chuyển được tại chỗ, nếu không, có nghĩa vòng bít đã bị xoắn, cẩn tháo ra
lắp lại từ đầu.
Không được xả nhiên liệu trong bình xăng thông qua ống nạp nhiên liệu của
bình xăng, nếu không sẽ làm tổn hại tới các bộ phận định vị trong ống nạp nhiên
liệu. Phương pháp chính xác là trước tiên giải phóng áp suất nhiên liệu trong hệ
thống, tháo bình xăng ra, sau đó dùng tay tác đông vào bơm nhiên liệu để hút nhiên
liệu ra khỏi lỗ trên bình xăng. Không được đổ xăng vào trong đổ đựng mở nắp, nếu
không sẽ dễ gây ra cháy nổ.
Sau khi bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu không được lập tức khởi động và vận
hành động cơ, cẩn kiểm tra kỹ xem có điểm nào rò rỉ hay không. Với những loại xe
nối với công tắc đánh lửa, không khởi động động cơ mà vận hành bơm nhiên liệu từ
1 – 2 giây rồi ngừng lại, có thể bật công tắc đánh lửa 2 giây, rồi lại tắt công tắc này 10
giây, thực hiện mấy lẩn như vậy có thể biết được có rò rỉ nhiên liệu hay không, còn có
có thể kẹp chặt đường ống hổi nhiên liệu, khiến áp suất nhiên liệu trong hệ thống
tăng cao, trong trạng thái này kiểm tra và quan sát xem có vị trí nào rò rỉ hay không.
Với những loại xe khi khởi động bơm nhiên liệu mới hoạt động, trước tiên có thể khởi
động một lát, kiểm tra xem trong lúc khởi động có vị trí nào rò rỉ xăng hay không. Cho
dù áp dụng phương pháp nào cũng cần phải xác định vị trí rò rỉ xăng xong mới có thể
chính thức khởi động và vận hành động cơ, sau khi động cơ khởi động, để động cơ
vận hành ở trạng thái không tải, tiếp tục quan sát xem có vị trí nào rò xăng không, sau
đó mới có thể đóng nắp động cơ và thực hiện vận hành bình thường.
