Nghiên cứu về hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe CAMRY của hãng TOYOTA

Trường Đại Học SPKT Hưng Yên
Khoa Cơ Khí Động Lực

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
Nghiên cứu về hệ thống kiểm soát khí xả trên
động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe CAMRY của
hãng TOYOTA.


Giáo viên hướng dẫn: Th.S. Lê Đăng Đông
Sinh viên thực hiện : Hoàng Văn Bách


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN









PHẦN I: MỞ ĐẦU
PHẦN II: NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG KIỂM SOÁT KHÍ XẢ
CHƯƠNG 2: SỬA CHỮA HỆ THỐNG KIỂM SOÁT KHÍ XẢ TRÊN ĐỘNG CƠ
2AZ-FE
CHƯƠNG 3:LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ 2ARFE

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU
1

Lý do chọn đề tài

2

Mục tiêu của đề tài

3

Mục đích của đề tài

4

Phương pháp nghiên cứu

5

Giới hạn của đề tài


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU

1








Lý do chọn đề tài

Hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ xăng là một trong những
thành phần quan trọng .
Hệ thống kiểm soát khí xả ảnh hưởng lớn tới công suất, tính tiêu thụ
nhiên liệu và thành phần độc hại của động cơ.
Hiểu rõ hơn về hệ thống kiểm soát khí xả
Đây là một số lý do chính để em chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ
thống kiểm soát khí xả trên động cơ 2AZ-FE lắp trên dòng xe
CAMRY của hãng TOYOTA”


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN MỞ ĐẦU
2









Mục tiêu của đề tài

Có cái nhìn khái quát về hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ 2AZ
Nắm được kết cấu và hoạt động của hệ thống
Nắm được những hư hỏng và cách sửa chữa hệ thống
Nắm vững và khai thác hiệu quả hệ thống kiểm soát khí xả.
Đưa ra quy trình sửa chữa hư hỏng hệ thống


NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỒ ÁN

PHẦN NỘI DUNG
Chương
1

Khái quát hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ
2AZ-FE

Chương
2

Sửa chữa hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ
2AZ-FE

Chương
3

Lựa chọn phương án lắp đặt mô hình
động cơ TOYOTA 2AR-FE


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1 Khái quát hệ thống đánh lửa trên động cơ 2AZ-FE
1.1. Khái quát chung hệ thống kiểm soát khí xả
a) Nhiệm vụ
 Hệ thống kiểm soát khí xả giúp hạn chế lượng khí thải có hại cho con
người và môi trường. giảm tiếng ồn sinh ra từ động cơ và dẫn khí xả có
nhiệt độ cao, nồng độ chất độc lớn đi ra phía sau, ở dưới thân xe một cách
an toàn, sau đó qua một loại hệ thống giảm âm, xúc tác chuyển đổi chất
độc ... khí xả được tống ra ngoài.
b) Yêu cầu
Phải có trình độ công nghệ cao mới có thể bảo đảm rằng tổng lượng các
thành phần (CO/HC/NOx) trong khí thải đáp ứng các quy định về khí thải.
Đối với xe ôtô thực sự, không những phải giảm những chất này mà còn
phải đáp ứng các tiêu chuẩn khác như độ bền, độ tin cậy, an toàn và tiêu hao
nhiên liệu


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1 Khái quát hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ
2AZ-FE
1. Hệ thống kiểm soát khí xả



1.1. Cải thiện động cơ

Động cơ đã được cải tiến rất nhiều để các đặc tính
của động cơ về công suất và tiêu hao nhiên liệu
không bị xấu đi qua thời gian sử dụng, hạn chế đến
mức tối thiểu sự sản sinh khí độc hại. Sử dụng
vùng rối vùng rối trong buồng đốt tạo ra dòng rối
mạnh mẽ, bắt đầu từ cuối kỳ nén đến đầu kỳ nổ.
Dòng rối này làm tăng tốc độ cháy, giúp hỗn hợp
không khí-nhiên liệu cháy hoàn toàn, giảm lượng
CO và HC.


Hình 1.1. Cấu tạo buồng đốt






1.2. Bộ lọc khí xả

là hệ thống ôxy hoá CO và HC trong khí
xả và đồng thời khử ôxy củaNOx để
biến chúng thành CO2, H2O và N2. Gần
đây, kiểu liền khối được sử dụng như
trên minh hoạ. Alumin hoặc chất xúc tác
được phủ lên các thanh ghi có nhiều lỗ.
Các chất độc hại đi qua những lỗ này và
được làm sạch. Có hai kiểu khối, kiểu
gốm và kiểu kim loại. Thanh ghi càng
mỏng, khả năng làm sạch càng cao.



Hình 1.2. Hệ thống lọc khí xả 3 thành


1.3. Hệ thống giảm chấn (DP)


Khi bướm ga đóng vào thời điểm động
cơ đang chạy với tốc độ cao thì sẽ tạo ra
áp suất chân không rất mạnh trong
đường ống nạp. Một phần nhiên liệu bị
dính vào thành trong của đường ống sẽ
bay hơi, làm cho hỗn hợp không khínhiên liệu trở nên quá giàu. Đồng thời,
do lượng không khí nạp giảm, sự cháy
không hoàn toàn hoặc hiện tượng bỏ
máy xuất hiện, và một lượng lớn khí
chưa cháy được thải ra qua khí xả.
Để ngăn ngừa hiện tượng cháy không
hoàn toàn hoặc bỏ máy, cần sử dụng bộ
giảm chấn để tránh đóng bướm ga một
cách đột ngột.



Hình 1.3. Hệ thốnggiảm chấn (DP)


1.4. Hệ thống cắt nhiên liệu khi giảm
tốc độ

 Hệ

thống này có tác dụng ngừng
phun nhiên liệu trong khi giảm
tốc độ, và giảm lượng CO và
HC. Nó cũng ngăn ngừa hiện
tượng cháy trong ống xả, giảm
lượng tiêu hao nhiên liệu trong
thời gian giảm tốc .

 Hình

2.15. Hệ thống cắt nhiên liệu khi
giảm tốc độ


1.5. Hệ thống tuần hoàn khí xả (EGR)
 Hệ

thống EGR đưa một phần
khí xả vào tái tuần hoàn trong hệ
thống nạp khí.
Khi khí xả được trộn lẫn với hỗn
hợp không khí-nhiên liệu thì sự
lan truyền ngọn lửa trong buồng
đốt bị chậm lại bởi vì phần lớn
khíxảlàtrơ(khôngcháyđược).
Nhiệt độ cháy cũng giảm xuống
để giảm lượng NOx sinh ra, vì
khí trơ hấp thụ nhiệt toảra. 



Hình 1.5. Hệ thống tuần hoàn khí xả


1.6. Hệ thống kiểm soát hơi nhiên liệu(EVAP)
 Hệ

thống kiểm soát thải hơi
nhiên liệu (EVAP) tạm thời hấp
thụ hơi nhiên liệu vào bộ lọc
than hoạt tính và dẫn nó vào
động cơ để đốt cháy, nhờ đó mà
ngăn không cho nhiên liệu bay
hơi từ thùng nhiên liệu lọt ra
ngoài khí quyển



Hình1.6. Hệ thống kiểm soát
hơi nhiên liệu (EVAP)


1.7. Giới thiệu về động cơTOYOTA 2AZ-FE

 Kiểu

động cơ4 kỳ 4 xylanh thẳng
hàng ( I4)

 Dung tích công tác của xylanh
2362cm3
 Công suất lớn nhất 150 mã lực ở
tốc độ 5600 vòng/ phút
 Đường kính xylanh/ hành trình làm
việc piston 86/86 mm
 Tỷ số nén 9,8
 Thứ tự nổ 1 – 3 – 4 – 2


1.7. VỊTRÍ LẮP ĐẶT CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG
KIỂM SOÁT KHÍ XẢ


Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống kiểm soát khí xả
trên động cơ 2AZ-FE


Sơ đồ mạch hệ thống kiểm soát khí xả trên động cơ 2AZ-FE