Download khai thác hệ thống phun xăng đánh lửa and more Schemes and Mind Maps Career Counseling in PDF only on Docsity!
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT
NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
KHẢO SÁT VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG PHUN XĂNG
ĐÁNH LỬA TOYOTA CAMRY 2002- 2005
Giảng viên hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Đông Nhóm thực hiện : 1 .SV Phạm Thanh Nam 2 .SV Nguyễn Mạnh Huy 3 .SV Đinh Xuân Khanh
MSSV:
MSSV: 17032656
MSSV:
Lớp: DH17CO Khóa: 2017 - 2021 Bà Rịa-Vũng Tàu 2021
TRƯỜNG ĐẠI DỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT VÀ NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP-TỰ DO-HẠNH PHÚC
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
( Đính kèm Quy định về việc tổ chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban hành kèm quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của Hiệu trưởng Trường Đại Học BR-VT) Họ và tên : Phạm Thanh Nam Ngày sinh: 10/9/ MSSV : 17032375 Lớp: DH17CO Địa chỉ : 907/2/19 Đường Bình Giã, Phường 10, Tp Vũng Tàu E-mail : phamthanhnam10999@gmail.com Họ và tên : Nguyễn Mạnh Huy Ngày sinh: 22/10/ MSSV : 17032656 Lớp: DH17CO Địa chỉ : 842/18/1Đường Bình Giã, Phường 11, Tp Vũng Tàu E-mail : nguyenmanhhuy99@gmail.com Họ và tên :Đinh Xuân Khanh Ngày sinh: 10/9/ MSSV : 17030426 Lớp: DH17CO Địa chỉ : 90 Tiền Cảng, Thắng Nhất, Tp Vũng Tàu E-mail : khanhdinh010899@gmail.com Trình độ đào t ạo : Đại họ c Hệ đào t ạo : Chính quy Ngành : Cơ khí Chuyên ngành : Cơ khí ô tô
- Tên đề tài : Khảo sát và thi công hệ thống phun xăng đánh lửa toyota camry 2002 - 2005
- Giảng viên hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Đông
- Ngày giao đ ề tài:07/09/
- Ngày hoàn thành đ ồ án/khóa luận tốt nghiệp: 09/01/ Bà Rịa-Vũng Tàu, Ngày 07 tháng 09 năm 2020 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN Ths. Nguyễn Văn Đông Phạm Thanh Nam Nguyễn Mạnh Huy Đinh Xuân Khanh
NHẬ N XÉ T CỦ A GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… ….………………………………………………………………………………………… Ngà y 26 tháng 1 năm 20 21 XÁC NH Ậ N GVPB
LỜI CAM ĐOAN
Trong quá trình thực hiện đồ án , tôi xin cam đoan những số liệu thu được từ quá trình thực nghiệm là hoàn toàn chính xác không sao chép từ bất kì đồ án , công trình nghiên cứu nào. Các phần trích dẫn nội dung từ các tài liệu tham khảo đã được ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo cuối đồ án. Tôi xin cam đoan những điều trên là sự thật và chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan này. Sinh viên Phạm Thanh Nam Nguyễn Mạnh Huy Đinh Xuân Khanh
LỜI NÓI ĐẦU Chuyên ngành “Cơ khí ô tô” là m ột trong những chuyên ngành mới của khoa Cơ khí-trường Đại họ c Bà Rịa – Vũng Tàu , do vậy để phục vụ cho việc giảng dạy và họ c tập. Được sự đồng ý của khoa, em cùng nhóm sinh viên lớp: DH17CO: gồm Nguyễn Mạnh Huy, Phạm Thanh Nam, Đinh Xuân Khanh tham gia: “Xây dựng mô hình hệ thống phun xăng và đánh l ửa điện tử trên động cơ”. Được sự giúp đỡ, hướng dẫn của các thầy giáo, sau một thời gian thực hiện, em cùng các bạn đã hoàn thành nhi ệm vụ xây dựng mô hình và lấy đó làm n ội dung của đồ án tốt nghiệp. Song song với việc xây dựng mô hình, em đã hoàn thành bản thuyết minh đồ án tốt nghiệp. Tuy nhiên, do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo còn ít và đi ều kiện thời gian không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp và s ự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn cùng các bạn sinh viên để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Đông, và các thầy cô giáo trong khoa. Xin chân thành cảm ơn!
MỤC LỤC
4. CHƯƠNG IV:LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ VÀ QUÁ TRÌNH TÍNH
1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1. Mục đích và ý nghĩa của đề tài 1.1.1. Mục đích của đề tài Chuyên ngành “Cơ khí ô tô” là m ột trong những chuyên nghành mới của khoa Cơ khí, trường Đại họ c Bà Rịa – Vũng Tàu. Do vậy, trang thiết bị phục vụ cho việc giảng dạy và họ c tập của sinh viên chưa có mô hình phun xăng và đánh lửa điện tử. Vì vậy để phục vụ cho việc giảng dạy và họ c tập là việc làm rất cần thiết. Việc làm mô hình hệ thống phun xăng và đánh l ửa điện tử trên động cơ có các mục đích sau: - Thuận tiện cho công tác giảng dạy và họ c tập của sinh viên. - Giúp sinh viên hiểu một cách tổng quan, sâu sắc hơn và th ực tế hơn toàn bộ hệ thống điện và đi ện tử trên động cơ (đặc biệt là hệ thống phun xăng và đánh lửa). - Thực hành kiểm tra, chuẩn đoán hư hỏng hệ thống điện-điện tử của động cơ ngay trên mô hình. 1.1.2. Ý nghĩa của đề tài Việc tìm hiểu hệ thống phun xăng điện tử và đánh l ửa đối với đa số sinh viên chuyên ngành “cơ khí oto” ch ủ yếu là trên lý thuyết, không thực tế. Vì vậy, thông qua mô hình này sẽ là công cụ họ c tập rất thiết thực của sinh viên để có điều kiện nhận thức và hiểu biết thực tế hơn. Dựa vào mô hình, sinh viên có thể thực hành làm các thí nghiệm, các bài kiểm tra, nghiên cứu, chuẩn đoán hư hỏng các chi tiết trên mô hình.
1.2. Tổng quan về động cơ 2AZ-FE 1.2.1. Giới thiệu chung về động cơ 2AZ-FE Hình 1.1: Mặt cắt ngang động cơ 2AZ-FE 1 - Các te; 2- Hộp trục khuỷu ; 3- Bánh răng chủ động; 4- Thanh truyền; 5- Pittông;6-Áo nước; 7-Vòi phun; 8-Cam nạp; 9-Bôbin đánh lửa; 10-Cam xả; 11- Nắp đậy; 12-Nắp xylanh; 13-Que thăm dầu; 14-Thân xylanh; 15-Van hằng nhiệt; 16 - Thân xylanh. Động cơ 2AZ-FE được lắp trên xe Camry 2.4 của hãng TOYOTA. Đây là một trong những thế hệ động cơ hiện đại của hãng Toyota. Trên động cơ, người ta đã thiết kế và trang bị rất nhiều thiết bị điều khiển điện tử để nó làm việc tối ưu
- Nắp hộp xích cam bằng hợp kim nhôm chịu nhiệt, trên đỉnh piston có chỗ lõm để tránh bị xupap va đập.
- Chốt piston kiểu bơi toàn phần không ép chặt vào piston hoặc đầu nhỏ thanh truyền mà có vòng hãm ở hai đầu để tránh bị tuột ra ngoài.
- Vòng găng hơi số 1 làm bằng thép không gỉ, vòng găng hơi số 2 làm bằng gang. Vòng găng hơi số 1 và 2 ngăn khí cháy t ừ bên trong buồng cháy ra ngoài.
- Vòng găng dầu làm bằng thép không gỉ. Đường kính bên ngoài của vòng găng hơi lớn hơn đường kính piston, độ bung tự do của vòng găng cho phép chúng tự ép sát vào thành xylanh khi bị lắp trên piston. Vòng găng dầu có tác dụng gạt dầu bám trên thành xylanh tránh làm lọ t dầu vào trong buồng cháy.
- Thân máy làm bằng gang. Tất cả có 4 xylanh, chiều dài mỗi ống gần gấp đôi chiều dài piston. Bên trên xylanh là nắp máy, bên dưới xylanh là trục khuỷu có 5 ổ đỡ. Ngoài ra, thân máy còn có áo nư ớc bên trong có nước được dẫn từ bơm nước lên làm mát xylanh.
- Cacte dầu được bắt bằng bu lông vào mặt dưới thân máy. Trong cacte dầu có vách ngăn để giữ lượng dầu đủ cần thiết khi xe bị nghiêng. Tấm vách ngăn còn tránh cho bơm dầu khỏi hút không khí và b ọ t, giữ tuần hoàn dầu trong hệ thống được ổn định ngay cả khi xe phanh hãm đột ngột.
- Hệ thống làm mát của động cơ là ki ểu tuần hoàn cư ỡng bức dưới áp suất của bơm nước và có van hằng nhiệt ở đường nước vào bơm.
- Hệ thống bôi trơn của động cơ là ki ểu cưỡng bức và vung té có l ọ c dầu toàn phần, dùng để đưa dầu bôi trơn và làm mát các b ề mặt ma sát của các chi tiết chuyển động. 1.2.2. Hệ thống nhiên liệu trên động cơ 2AZ-FE Ngày nay, trên hầu hết các động cơ xăng đều được trang bị hệ thống phun xăng điện tử. Hệ thống nhiên liệu trên động cơ 2AZ-FE là hệ thống phun xăng điện
tử (EFI) được trang bị thêm các hệ thống thu hồi xăng và thu h ồi hơi xăng (EVAP) trong thùng xăng nên gọ i là hệ thống nhiên liệu SFI. Nguyên lí làm việc của hệ thống phun xăng điện tử như sau: Một bơm nhiên liệu cung cấp đủ nhiên liệu dưới áp suất không đổi đến các vòi phun (ở động cơ 2AZ-FE áp suất nhiên liệu là từ 3,1 kG/cm2 đến 3,5 kG/cm2 ). Các vòi phun sẽ phun một lượng nhiên liệu định trước vào đư ờng ống nạp theo các tín hiệu từ ECU động cơ. ECU nhận các tín hiệu từ nhiều cảm biến thông báo về sự thay đổi các chế độ hoạt động của động cơ. ECU sử dụng các tín hiệu này đ ể xác định khoảng thời gian cần thiết nhằm đạt được hòa khí với tỉ lệ tối ưu phù hợp với từng điều kiện hoạt động của động cơ. Khi nhiên liệu được phun ra, áp suất nhiên liệu bị thay đổi một chút. Mỗi vòi phun được lắp ở phía trước của xupap nạp. Lượng nhiên liệu phun ra được điều khiển bằng độ dài khoảng thời gian dòng điện chạy qua vòi phun.
tích hợp bộ điều áp, lọ c xăng và bơm xăng thành m ột cụm ngay trong thùng xăng như hình vẽ 1.3. Điều này giúp cho nhiên liệu trong thùng xăng tăng hay giảm theo sự bay hơi của nhiên liệu, đồng thời đã loại bỏ được đường hồi xăng ra khỏi khu vực động cơ. Hình 1.3: Sơ đồ hệ thống cấp nhiên liệu động cơ 2AZ – FE Ngoài ra, trên trong thùng xăng còn trang b ị thêm hệ thống thu hồi hơi xăng trong thùng g ọ i là hệ thống EVAP. Sự hoạt động của hệ thống thu hồi xăng bằng cách sử dụng một bầu than hoạt tính để hấp thụ lại lượng xăng đã bị bay hơi trong quá trình cấp xăng vào thùng. Đi ều này giúp làm giảm sự thất thoát xăng do không khí.
Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống thu hồi hơi xăng trên động cơ 2AZ – FE 1.2.3. Hệ thống đánh lửa trực tiếp trên động cơ 2AZ-FE Động cơ 2AZ-FE được trang bị hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS- direct ignition system) hay còn gọ i là hệ thống đánh lửa không có bộ chia điện được phát triển từ những năm giữa thập kỉ 80, trên các loại xe sang trọ ng. So với các hệ thống đánh lửa thông thường, thì hệ thống này có ưu đi ểm là: ưu điểm lớn nhất của hệ thong phun xăng PI so với bộ chế hòa khí là sự hòa trội giữa không khí và xăng di ễn ra tốt hơn trong buồng đốt. Việc bố trí kim phun gầi suppap hút cho phép tăng chiều dài đư ờng ống nạp mà không sợ xăng bám vào nó, giúp tăng vận tốc khí nạp, tạo ra xoáy lốc giúp việc hòa trộn tôt hơn khiến hỗn hợp đồng nhất hơn. Thêm vào đó, dòng khí n ạp trên ống góp hút có khối lượng thấp (chưa trộn với nhiên liệu) sẽ đạt tốc độ xoáy lốc cao, nhờ vậy, nhiên liệu sẽ không còn thất thoát trên đường ống nạp và hòa khí sẽ được trộn tốt hơn. Có thể cấp hỗn hợp khí nhiên liệu đồng đều đến từng xylanh. Có thể đạt được tỉ lệ khí nhiên liệu chính xác với tất cả các dải tốc độ động cơ. Đáp ứng kịp thời với sự thay đổi góc mở bướm ga. Khả năng hiệu chỉnh hỗn hợp khí nhiên liệu dễ dàng: có thể
Hình 1.5: Sơ đồ điều khiển của hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) Sơ đồ hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển góc đánh lửa sớm bằng điện tử có thể chia thành ba phần: tín hiệu vào (tốc độ động cơ, vị trí piston, tín hiệu tải, vị trí bướm ga, nhiệt độ nước làm mát, đi ện áp ắcquy, tín hiệu kích nổ), ECU và tín hiệu từ ECU để điều khiển IC đánh lửa. Sự hoạt động của hệ thống ESA như sau: ECU sẽ căn cứ theo số liệu lưu trong bộ nhớ và các số liệu do các cảm biến theo dõi hoạt động của động cơ gửi về, ECU tính toán và gửi tín hiệu điều khiển IGT (thời điểm đánh lửa) đến IC đánh lửa để đánh lửa tại thời điểm chính xác. Khi có tín hiệu đánh lửa IGT từ ECU thì đồng thời sức điện động xoay chiều tạo ra khi dòng điện trong cuộn sơ cấp bị ngắt sẽ làm cho mạch điện này gửi một tín hiệu IGF đến ECU, tín hiệu này đư ợc dùng để xác nhận việc đánh lửa đã diễn ra và đư ợc dùng cho mục đích chuẩn đoán và ch ức năng an toàn. Do đư ợc điều khiển bằng vi sử lý nên ESA luôn đảm bảo được thời điểm đánh lửa tối ưu, cũng như tính kinh tế nhiên liệu và công suất ra của động cơ đều được duy trì ở mức tối ưu. Để có thể xác định chính xác thời điểm đánh lửa cho từng xilanh của động cơ theo thứ tự nổ thì ECU cần phải nhận được các tín hiệu cần thiết từ cảm biến
như: tốc độ động cơ, vị trí cốt máy (vị trí piston), lượng gió nạp, nhiệt độ động cơ… Số tín hiệu vào càng nhiều thì việc xác định góc đánh lửa sớm tối ưu càng chính xác. Trong đó, tín hiệu tốc độ động cơ, vị trí piston và tín hiệu tải là những tín hiệu quan trọ ng nhất.
