báo cáo đề tài khảo sát hệ thống nhiên liệu động cơ 2kd-ftv

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG CAO ĐĂNG CÔNG NGHỆ
KHOA CƠ KHÍ
Thuyết minh :
ĐỒ ÁN TỔNG HỢP
Đề tài:
KHẢO SÁT HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
Giáo viên hướng dẫn : KS. VŨ DUY THUẬN
Sinh viên thực hiện : LÊ ANH VŨ
Lớp : 08LTĐL


ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay trên thế giới nhiên liệu diesel rất được ưa
chuộng do những ưu điểm về tính kinh tế và môi
trường.

Do vậy các nhà sản xuất đã nổ lực phát triển công nghệ
nhằm giảm lượng tiêu hao nhiên liệu, lượng khí thải,
giảm tiếng ồn, đồng thời cải tiếng công suất và tự động
hoá trong điều khiển đối với ôtô sử dụng động cơ
diesel.

Hệ thống nhiên liệu Common Rail ra đời một phần nào
giải quyết vấn đề trên Vì vậy em chọn đề tài khảo sát
hệ thống nhiên liệu trên động cơ 2KD-FTV để khảo sát
tìm hiểu sâu hơn tính năng hệ thống nhiên liệu này.

NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỔNG HỢP
THUYẾT MINH
1 . Tổng quan về hệ thố
ng nhiên liệu động cơ
Diesel
2 . Hệ thống nhiên liệu
động cơ 2KD-FTV
3 . Các cảm biến trong
hệ thống nhiên liệu
động cơ 2KD- FTV
4 .Các dạng hư hỏng,
chẩn đoán và cách
khắc phục
5 . Kết luận
BẢN VẼ
1 . Sơ đồ hệ thống nhiên liệu Diesel
2 . Các dạng kết cấu bơm cao áp trong hệ
thống nhiên liệu động cơ diesel.
3. Các dạng kết cấu vòi phun trong hệ thống
nhiên liệu động cơ diesel.
4 . Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ
2KD-FTV
5 . Kết cấu bơm cao áp động cơ 2KD-FTV
6 . Kết cấu vòi phun động cơ 2KD-FTV
7 . Kết cấu ống phân phối, van giới hạn áp
suất, lọc nhiên liệu
8 . Vòi phun, kim phun, van điện từ.
9 . Tuabin tăng áp và máy nén.
10. Các cảm biến và sơ đồ nối dây.

QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL
 Kỹ sư người Đức Rodlf Diesel là người sáng
chế ra động cơ phun dầu, động cơ được cải tiến
và hoàn thiện vào những năm đầu thập niên 70
của thế kỷ XX
 Ngày nay với sự phát triển cộng nghiệp điện tử
ứng dụng vào động cơ, đã làm thay đổi khả
năng tự động hoá của động cơ, đã thay đổi điều
khiển cơ khí mà thay vào đó điều khiển điện tử,
nhằm cải tiến các cơ cấu, nâng cao tính kinh tế,
giảm ô nhiễm môi trường và đơn giản hoá trong
quá trình điều khiển

NHIỆM VỤ VÀ YÊU CẦU
♦ Nhiệm vụ
∗ Dữ trữ nhiên liệu.
∗ Cung cấp nhiên liệu cho động cơ phải phù hợp
với chế độ làm việc.
∗ Phun nhiên liệ vào đúng thời điểm mong muốn.
∗ Lượng nhiên liệu phun vào phải đồng đều.
♦ Yêu cầu
∗ Hoạt động lâu bền có độ tin cậy cao .
∗ Dễ dàng và thuận tiện trong sử dụng, bảo dưỡng
và sữa chữa
∗ Dễ chế tạo, giá thành hạ.

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL
1
2
3

5
6
4
7
8
9
10
11
12
13
1
Bulông xả khí
Bầu lọc nhiên liệu
2
Đường ống xả nhiên
liệu đến bơm cao áp
3
Vòi phun
4
Đường ống dẫn
nhiên liệu về thùng
chứa
5
Đường ống cao áp
6
Van tràn7
Bơm cao áp
8
Bơm chuyển nhiên
liệu

9
Ống dẫn nhiên liệ từ
thùng chứa
10
Ống dẫn nhiên liệu
rò rỉ về thùng chứa
11
Thùng chứa nhiên
liệu
12
13
Bulông xả nước

BƠM CAO ÁP THẲNG HÀNG
1
Buloong xả khí
Vít hãm
2
Đầu nối ống nhiên
liệu đến vòi phun
3
4
Vỏ bộ hạn chế
nhiên liệu
5
Khớp nối của trục cam
6
Đĩa chắn dầu7
Trục bơm
8

Ổ bi
9
Vỏ bộ điều tốc
10
Lò xo van cao áp11
Van cao áp12
13
Bulông xả nước
Đầu nối ống nhiên
liệu vào bơm cao áp
Xilanh bơm cao áp
13
14
Piston bơm cao áp
15
Ống xoay17
Đĩa trên
18
19
Đĩa dưới20
Bulông điều chỉnh21
Lỗ xã
Vít
16
Lò xo bơm cao áp
Con đội23
Con lăn
24
25
Cam

Lò xo22

CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
Số xy lanh và cách bố trí 4 xy lanh thẳng hàng,
16 xupap
Dung tích xilanh 2.5 liter
Nhiên liệu desel
Dung tích xylanh (cm3) 2492
Đường kính xylanh (mm) 92
Hành trình S (mm) 93,8
Tỷ số nén 18,5
Công suất lớn nhất
(KW/v/ph)
75/3600
Momen xoắn cực đại
(N.m/v/ph)
260/2400

CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ

Nắp đậy mặt qui lát: chế tạo bằng nhựa

Goăng qui lát

Thân máy: được chế tạo bằng thép hợp kim thấp

Piston: chế tạo băng hợp kim nhôm

Thanh truyền và bạc lót: làm bằng thép có độ bền
cao


Trục khuỷu và bạc trục khuỷu

Trục cam và xupap

Hệ thống làm mát

Hệ thống bôi trơn

HỆ THỐNG TĂNG ÁP

Tua bin tăng áp

Là loại gọn nhẹ, được làm mát bằng áo nước tại ổ bạc giúp
cải thiện tính năng nạp

Van cửa xả sẽ điều khiển áp suất tăng áp của tua bin, vận
hành bằng cơ cấu cơ khí tùy vào áp suất của tua bin
Van cửa xả
Cơ cấu
chấp hành
điều khiển
van của xả

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 2KD - FTV
NE
G
Các cảm
biến khác
Lọc nhiên

liệu
Két làm mát
nhiên liệu
Cảnh báo lọc
nhiên liệu
Bơm cao áp
Cảm biến áp
suất
Van giới
hạn áp suất
Đến vòi phun

ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
Áp suất nhiên liệu cao
Áp suất nhiên liệu cao
Tích trữ áp suất nhiên liệu
cao
Tích trữ áp suất nhiên liệu
cao
Áp suất nhiên liệu, lượng
phun và thời điểm phun
được điều khiển điện tử
Áp suất nhiên liệu, lượng
phun và thời điểm phun
được điều khiển điện tử
•
Hiệu năng và tính kinh tế nhiên liệu tăng cao
•
Tiếng ồn nhỏ và ít rung động
•

Khí thải sạch
Nhiên liệu được phun với
áp suất cao ở mọi dãi tốc
độ của động cơ
Nhiên liệu được phun với
áp suất cao ở mọi dãi tốc
độ của động cơ
Nhiên liệu hòa trộn tốt hơn
Nhiên liệu hòa trộn tốt hơn
Điều khiển động cơ với
độ chính xác cao
Điều khiển động cơ với
độ chính xác cao

LỌC NHIÊN LIỆU
Công tắc cảnh báo
hệ thống NL
Từ bình NL
Đến bơm cấp liệu
Vỏ lọc NL
(Nhựa)
Vành đai
ốc
Nút xả
Bơm tay
3
9
71
5
6

8
4
2
9
B
2 10
3
4
5
6
7
8
1
A
Bơm tay
Công tắc cảnh
báo bình lọc
Đường ra
Vành đai ốc
Lõi lọc
nhiên liệu
Vỏ
Công tắc cảnh báo mức
nước lắng đọng
Vít xả khí
Đường ống vào

BƠM CAO ÁP
Cam không đồng trục
và cam vòng

Van hút
Bơm
nạp
Van SCV
Lò xo hồi vị của
piston bơm
Van đẩy
Đường
nhiên liệu
vào
Van một chiều
Piston
bơm
Đường
nhiên
liệu
đến
ống
phân
phối

BƠM PISTON
Cam vòng
Cam lệch
tâm
Lò xo
Van bơm
Van một
chiều
Van hút

Piston
A
B

BƠM NẠP
1
5
2
6
3
4
7
1
Rôto bị động
2
Trục bơm3
4
Lỗ hút nhiên liệu
5
Lỗ xả
6
Khoang hút7
Khoang xả
Rôto chủ động

VAN SCV
1
Van kim Lò xo mở
2
Van trượt

3
4
Nam châm điện
5
Lõi sắt

COMMON RAIL và VAN GIỚI HẠN ÁP SUẤT
5
4
6
3
2
1
11
10
12
9
8
7
1
Ống Rail
Cảm biến áp suất
2
Đầu nối với nhiên
liệu cao áp từ bơm
cao áp
3
Đầu nối cao áp với
vòi phun
4

Van ổn định áp suất
5
Đường hồi nhiên liệu6
Đế van7
Thân van
8
Lò xo van
9
Piston
10
Đường dầu hồi11
Đường dầu vào cao
áp
12

CẢM BIẾN ÁP SUẤT NHIÊN LIỆU

1
2
3
4
5
1
Mạch điện
Màng so
2
Màng của phần tử
cảm biến
3
Ống dẫn áp suất

4
Ren lắp ghép
5

I
13
11
10
9
14
15
16
CẤU TẠO VÒI PHUN ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
9
Buồng điều khiển
Van từ10
Cuộn dây từ11
Lổ tiết lưu13
Mạch điện15
Lổ tiết lưu14
Lò xo xả
16

KIM PHUN
1
Lỗ phun
Đầu kim
2
Thân kim3
Kim phun

4
Buồng áp suất
5
Đường ống cao áp
6
Đường dầu vào7
Êcu8
Đế thân kim
9
4
5
7
1
2
II
6
3
8
9

CẢM BIẾN VỊ TRÍ BÀN ĐẠP GA
Accelerator
Pedal Arm
Mạch IC
điện trở từ
Nam châm
VCP1
VPA1
EP1
VCP

2
VPA2
EP2
Nam châm
IC Hall
Cảm biến vị trí
bàn đạp chân ga

CẢM BIẾN TRỤC KHUỶU và CAM
2
1
3
4
G
NE
1
2
ECU
Sơ đồ mạch điện
Nam châm4Bộ tạo từ trường3Cuộn dây2Lõi sắt
1
Mạch đầu vào
G và NE

CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ KHÍ NẠP THA
Ổ nối dây4Lớp cách điện3Thân cảm biến2Điện trở nhiệt NTC
1
Đường giá trị điện trở lý tưởng
1
Đường giá trị điện trở lớn nhất

2
Đường giá trị điện trở thấp nhất
3
1
2
3
6
5
4
3
2
7
1
0
o
C
KΩ
-20-10 0 1020304050607080-30
Đồ thị quan hệ giữa nhiệt độ và điện trở

CẢM BIẾN ÁP SUẤT KHÍ NẠP và NHIỆT ĐỘ NƯỚC LÀM MÁT
Giắc cắm4Chất cách điện3Thân cảm biến2Điện trở
1
Đầu cắm điện5