Tải bản đầy đủ (.doc) (73 trang)

Đồ án khảo sát và mô phỏng hệ thống phân phối khí Mivec (full)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.39 MB, 73 trang )

1

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, nền công nghiệp ôtô đã có sự thay đổi lớn lao. Với sự phát triển
vượt bậc của khoa học công nghệ, trên ôtô hiện nay đã ứng dụng nhiều công nghệ
mới để cho ra đời nhiều hệ thống mới nhằm đáp ứng các yêu cầu: tăng công suất
động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm lượng khí thải độc hại, tăng tính an toàn của
ôtô.Các hệ thống mới đó có thể kể tên như: hệ thống phanh chống hãm cứng (ABS),
hệ thống chống trượt (ASR), điều khiển ga chạy tự động, hệ thống túi khí (AIR,
BAG), … và đặc biệt là hệ thống điều khiển xupáp bằng điện tử như:Hệ thống
Mivec,VVT-i…Chính vì lẽ đó, là những sinh viên của ngành cơ khí động lực đang
đứng trước sự phát triển vượt bậc của công nghệ trên ôtô, để chọn đề tài cho đồ án
tôt nghiệp chúng em đã chọn một hệ thống điều khiển xupáp bằng điện tử, hệ thống
phân phối khí MIVEC của hảng Mitsubishi là một hệ thống có thể thay đổi thời gian
và hành trình của xupap bằng cách thay đổi biên dạng cam. Với đồ án tốt nghiệp này
giúp cho chúng em nhận thức và hiểu biết những công nghệ phát triển của ngành
công nghệ ôtô. Qua đó chúng em hy vọng đóng góp một phần sức lực của mình vào
sự phát triển của ngành ôtô Việt Nam.
Vì thời gian và vốn kiến thức còn hạn chế, nên trong quá trình thực hiện đồ án
sẽ không tránh được những thiếu sót. Chúng em kính mong sự góp ý của quí thầy cô
và bạn bè để chúng em có thể hoàn thiện vốn kiến thức và thực hiện tốt công việc
trong tương lai.
Chúng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy đã giúp
chúng em hoàn thành tốt đồ án này.


2
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: CHỨC NĂNG VÀ CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ THỐNG
PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.


1.1 Nhiệm vụ - yêu cầu – phân loại hệ thống phân phối khí.
1.1.1

Nhiệm vụ.

1.1.2

Yêu cầu.

1.1.3

Phân loại.

1.2 Khái quát hệ thống phân phối khí ở động cơ đốt trong.
1.2.1 Cơ cấu phân phối khí loại xupap treo.
1.2.2 Cơ cấu phân phối khí loại xupap đặt.
1.2.3 Cơ cấu phân phối khí loại dùng pitton đóng mở cửa nạp và cửa thải.
1.2.4 Cơ cấu phân phối khí loại điều khiển điện tử.
1.3 Những ảnh hưởng của việc điều chỉnh hệ thống phân phối khí đến các thông số
công tác.
CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG MIVEC TRÊN XE
MITSUBUSHI GRANDIS.
2.1

Giới thiệu tổng quát xe Mitsubishi Grandis

2.1.1

Các thông số kỹ thuật của xe


2.1.2

Hình dáng của xe (hình chiếu + các thông số)

2.1.3

Các tính năng tiện nghi, an toàn và các kỹ thuật mới trên xe

2.2

Khái quát chung về hệ thống Mivec trên xe Mitsubishi Grandi

2.2.1

Sơ đồ khối tổng quát.

2.2.2 Chức năng của hệ thống Mivec
CHƯƠNG 3: CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG.
3.1 Các chế độ làm việc của hệ thống
3.1.1 Ở tốc độ thấp
3.1.2 Ở tốc độ cao
3.2 So sánh hệ thống Mivec với các hệ thống phân phối khí tương tự khác


3
3.2.1 So sánh hệ thống Mivec và VVT – i
3.2.1 So sánh hệ thống Mivec và VTEC
3.3 Kết luận chung về hệ thống Mivec
CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG MIVEC.
4.1 Giới thiệu chung về phần mềm sử dụng mô phỏng

4.1.1 Giới thiệu chung phần mềm Flash
4.1.2 Giới thiệu chung phần mềm Solidửoks
4.2 Quá trình sử dụng phần mềm Flash để mô phỏng
4.2.1 Vẽ chi tiết
4.2.2 Quá trình mô phỏng
4.3 Quá trình sử dụng phần mềm Solidửoks để mô phỏng
4.3.1 Khái quát chung
4.3.2 Quá trình mô phỏng:
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN
5.1

Mục đích của mô phỏng hệ thống Mivec

5.2

Hướng phát triển của đề tài


4
KHẢO SÁT VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG MIVEC
(Mitsubishi Innovative Valve timing and lifting Electronic
Control).
CHƯƠNG 1: CHỨC NĂNG VÀ CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI
HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG.

1.1 Nhiệm vụ - yêu cầu – phân loại hệ thống phân phối khí
1.1.1 Nhiệm vụ.
Cơ cấu phân phối khí dùng để thực hiện quá trình thay đổi khí: xả khí thải ra
khỏi xilanh và nạp đầy hỗn hợp hoặc không khí mới vào xilanh trong quá trình
làm việc của động cơ, đảm bảo đóng kín các cửa nạp, cửa xả trong quá trình nén,

cháy và giãn nở, và phân phối kịp thời, đều đặn hòa khí hoặc không khí cho các
xilanh theo đúng thứ tự làm việc của động cơ. Ở máy Diesel, động cơ phung
xăng, khí nạp là không khí. Còn ở máy xăng bộ chế hòa khí, khí nạp là hỗn hợp
không khí và hơi xăng. Khí xả là sản phẩm cháy, chủ yếu là khí Cacbonic và hơi
nước.
1.1.2

Yêu cầu .

a. Yêu cầu chung đối với cơ cấu phối khí:
- Đảm bảo việc nạp đầy, nghĩa là hệ số nạp phải cao. Việc xả
sạch, nghĩa là hệ số khí sót phải thấp. Điều đó có nghĩa là chất
lượng của quá trình nạp xả phải đảm bảo được yêu cầu đặt ra. Yêu
cầu này đến đâu tùy thuộc vào từng loại máy 4 kỳ hay 2 kỳ,
phương pháp trao đổi khí, cấu tạo các bộ phận của cơ cấu.
- Phải đảm bảo đóng kín các cửa nạp, cửa xả trong quá trình
nén, cháy và giãn nở.
- Phải đảm bảo việc phân phối kịp thời, đều đặn và đủ lượng
hoà khí hoặc không khí cho các xylanh theo đúng thứ tự làm việc
của động cơ. Độ mở lớn để dòng khí dễ lưu thông.
- Năng lượng cung cấp cho hệ thống nạp xả khi làm việc tốn ít
nhất.


5
-Xupap hút mở để dẫn không khí hoặc hỗn hợp không khí
nhiên liệu vào xi lanh ở kỳ hút. Xupap xả mở thải khí cháy ra
ngoài trời vào kỳ xả.
- Kỳ nén và nổ các xupap phải đóng kín để không bị lọt khí ra
khỏi xi lanh.

-Việc đóng mở các xupap yêu cầu phải đúng thời điểm, đảm
bảo nạp đầy và thải sạch.
- Các xupap phải được bố trí để sự phun nhiên liệu đạt tới vùng
cháy toàn phần, nhưng phải đủ cách xa khu vực chất làm nguội
tuần hoàn tự do.
Vị trí của các đường dẫn xupap và các cửa mở, đảm bảo sự
thông khí cho động cơ.
- Cơ cấu điều khiển van đòi hỏi sự chuyển động đều đặn của
cần điều khiển, bộ dẫn cam và cam, các van điều chỉnh và sự thời
chuẩn van.
-Ít mòn ,tiếng kêu bé. Dễ điều chỉnh và sửa chữa, giá thành chế
tạo rẻ.
b. Yêu cầu đối với hệ thống nạp:
- Các đường dẫn khí vào xi lanh phải được thiết kế đặc biệt để
điều khiển lưu lượng, tốc độ và chiều dẫn không khí. Không được
phép có sự giao cắt, vì điều này có thể làm giảm hiệu suất thể tích.
- Cung cấp không khí sạch và nguội cho từng xi lanh theo yêu
cầu cháy hoàn hảo.
- Cung cấp không khí để quét.
- Giảm tiếng ồn dòng khí lưu động.
- Sấy nóng hỗn hợp khí-nhiên liệu đi vào các xi lanh.
c. Yêu cầu đối với hệ thống xả:
- Dẫn khí xả của động cơ ra ngoài không khí và giảm hẳn tiếng
ồn quá mức bằng cách khử các sóng áp lực trong khí xả.Trong vài
trường hợp, hệ thống xả còn phải có khả năng khử tia lửa.


6
1.1.3. Phân loại.
Người ta phân cơ cấu phân phối khí thành các loại sau đây:

a. Cơ cấu phân phối khí dùng cam –xupap được dùng phổ biến
trong các loại động cơ đốt trong do kết cấu đơn giản, điều chỉnh
dễ dàng.
b. Cơ cấu phân phối khí dùng van trượt có ưu điểm là tiết diện
thông qua lớn nhưng khó chế tạo nên ít được dùng trong các động
cơ thông thường mà chỉ dùng trong động cơ đặc chủng như động
cơ xe đua.
c. Cơ cấu phân phối khí dùng piston đóng mở cửa nạp và thải của
động cơ hai kỳ có kết cấu đơn giản, không phải điều chỉnh sửa
chữa, nhưng chất lượng quá trình trao đổi khí cao.
d. Cơ cấu phân phối khí dùng bộ phận điều khiển điện tử (ECM)
tín hiệu đến cuộn solenoid, loại này thay vì dùng một trục cam
trung gian, các cuộn solenid điện mở các xupap.

1.2 Khái quát hệ thống phân phối khí ở động cơ đốt trong
1.2.1 Cơ cấu phân phối khí loại xupap treo.
+ Các sơ đồ bố trí

Hình 1-1: cơ cấu phân phối khí kiểu xupap treo
1 – Trục cam; 2 – Con đội; 3 – Đũa đẩy; 4 – Vít điều chỉnh; 5 –
Trục đòn bẫy; 6 – Đòn bẫy; 7 – Đế chặn lò xo; 8 - Lò xo xupáp; 9


7
- Ống dẫn hướng; 10 – Xupáp; 11 – Dây đai; 12 – Bánh răng trục
khuỷu.
+ Đặt điểm:
- Do thể tích buồng đốt nhỏ nên tỷ số nén cao.
- Được sử dụng cho động cơ Diezen và động cơ xăng có công
suất lớn.

- Dẫn động phức tạp, sửa chữa khó khăn do cơ cấu có nhiều chi
tiết.
+ Nguyên lý làm việc.
Khi động cơ làm việc, trục khuỷu quay, dẫn động trục cam
quay, các cam nạp và cam xả quay, cam quay tới tỳ lên con đội,
đẩy con đội đi lên qua đũa đẩy( thanh đẩy) tỳ vào vít điều
chỉnh,đẩy đuôi đòn gánh đi lên, đầu đòn gánh đi xuống tỳ vào
đuôi xupap, đẩy xupap đi xuồng mở cửa hút hay xả. Nếu xupap
hút mở, cửa hút sẽ cho hổn hợp nhiên liệu (hay không khí) nạp
vào buồn công tác của động cơ.nếu xupap xả mở, cửa xả sẽ cho
khí cháy trong buồn cháy thoát ra khỏi ống xả.
Khi cam quay qua vị trí tỳ vào con đội, lò xo đẩy xupap đi
lên đóng cửa hút hoặc xả, qua đòn gánh thanh đẩy luôn đảm bảo
con đội luôn tiếp xúc với cam.

1.2.2 Cơ cấu phân phối khí loại xupap đặt.
+ Sơ đồ bố trí.


8

Hình 1-2: Cơ cấu phân phối khí dùng xupáp đặt
1 – Trục cam; 2 – Thân máy; 3 – Con đội; 4 – Đế lò xo xupáp; 5 –
Lò xo xupáp; 6 – Ống dẫn hướng; 7 – Xupáp; 8 – Bánh răng dẫn
động bánh răng cam;
Xupáp được lắp ở một bên thân máy ngay trên trục cam và
được trục cam dẫn động xupáp thông qua con đội. Xupáp nạp và
xupáp thải của các xilanh có thể bố trí theo nhiều kiểu khác nhau:
Bố trí xen kẽ hoặc bố trí theo từng cặp một. Khi bố trí từng cặp
xupáp cùng tên, các xupáp nạp có thể dùng chung đường nạp nên

làm cho đường nạp trở thành đơn giản hơn.
+ Đặt điểm:
- Với phương án này làm chiều cao động cơ giảm xuống, kết
cấu của nắp xilanh đơn giản, dẫn động xupáp cũng dễ dàng.
- Tuy vậy có khuyết điểm là buồng cháy không gọn, có dung
tích lớn nên chỉ sử dụng ở những động cơ có cồng suất nhỏ và
trung bình.
- Đường nạp, thải phải bố trí trên thân máy phức tạp cho việc
đúc và gia công thân máy, đường thải, nạp khó thanh thoát, tổn
thất nạp thải lớn.
+ Nguyên lý hoạt động.
Khi động cơ làm viêc, trục khuỹu quay, dẫn động trục cam
quay, các cam nạp, (xả) quay tới vị trí tỳ lên con đội, đẩy con đội


9
lên tỳ vào đôi xupap , xupap đi lên lò xo bị nén lại và cửa hút
(hoặc xả ) mở ra. hổn hợp nhiên liệu ( động cơ xăng), không khí
sạch ( động cơ diezel) qua cửa hút nạp vào buồng công tác của
động cơ ( hoặc khí cháy theo cửa xả thải ra ngoài.
1.2.3 Cơ cấu phân phối khí loại dùng pitton đóng mở cửa nạp và cửa thải.
Là loại cơ cấu phối khí của động cơ 2 kỳ quét vòng hoặc quét
thẳng, quét thẳng có thể qua xupap xả hoặc cửa xả dùng piton đối
đỉnh. Cơ cấu phối khí loại này có kết cấu đơn giản, không phải
điều chỉnh, sữa chữa nhưng quá trình trao đổi khí không cao.
Trong cơ cấu loại này piton động cơ có vai trò như một van trước,
đóng mở cửa nạp và cửa thải. loại động cơ này không có cơ cấu
dẫn động van trước riêng mà chúng dùng cơ cấu trục khuỷu thanh
truyền để dẫn động piton.
Nguyên lý hoạt động:


Hình 1-3: hệ thống phân phối khí dùng pitton đóng mở cửa hút và
cửa xả.
Thì 1: Tạo công và nén trước
Pitton bắt đầu sắp vượt qua điểm chết trên. Bộ phận đánh lửa đốt
hỗn hợp trong buồng đốt phía trên pitton, nhiệt độ tăng dần đến áp


10
suất trong buồng đốt tăng, pitton đi xuống và qua đó tạo ra công
cơ học.
Trong phần không gian ở phía dưới pitton, khí mới vừa được hút
vào sẽ bị nén lại bởi chuyển động đi xuống của pitton.
Trong giai đoạn cuối khi pitton đi xuống, lỗ thải khí và ống dẫn
khí được mở ra. Hỗn hợp khí mới đang bị nén dưới áp suất chuyển
động từ buồng nén dưới pitton qua ống dẫn khí đi vào xy lanh đẩy
khí thải qua lỗ thải khí ra ngoài.
Thì 2: Nén và hút
Trong khi pitton đi lên, lỗ thải khí và ngay sau đó là ống dẫn khí
được đóng lại.
Trong lúc pitton tiếp tục chuyển động đi lên, hỗn hợp nhiên liệu
và không khí trong xy lanh tiếp tục bị nén lại và ngay trước khi
pitton đạt đến điểm chết trên thì được đốt cháy.
Trong buồng nén khí trước ở phía dưới pitton khí mới được hút
vào qua ống dẫn.
1.2.4 Cơ cấu phân phối khí loại điều khiển điện tử:
a. Sơ đồ nguyên lý tổng quát:
Hệ thống điều khiển đông cơ theo chương trình bao gồm các
cảm biến kiểm soát liên tục tình trạng hoạt động của động cơ, một
bộ ECU tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến, xử lý tín hiệu và đưa ra tín

hiệu điều khiển đến cơ cấu chấp hành. Cơ cấu chấp hành luôn
đảm bảo thừa lệnh ECU và đáp ứng các tín hiệu phản hồi từ các
cảm biến. Hoạt động của hệ thống điều khiển động cơ đem lại sự
chính xác và thích ứng cần thiết để giảm tối đa chất độc hại trong
khí thải cũng như lượng tiêu hao nhiên liệu. ECU cũng đảm bảo
công suất tối ưu ở các chế độ hoạt động của động cơ, giúp chẩn
đoán khi có sự cố xảy ra.
Điều khiển động cơ bao gồm điều khiển phun nhiên liệu, điều
khiển đánh lửa, điều khiển góc phối cam, điều khiển ra tự động.


11

b. Sơ đồ cấu tạo:

Hình 1.6:Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều khiển kiểu Valvetronic.
1:Mô tơ bước; 2:Bộ truyền trục vít bánh vít; 3:Cần dẫn
hướng; 4:Trục nắp
cần dẫn hướng; 5: Đòn gánh; 6:Lò xo xupap; 7: Xupap.
Hê thống cung cấp nhiên liệu kiểm soát số lượng không khí đi
qua cổ họng bướm ga và quyết định số lượng nhiên liệu tương
ứng mà động cơ yêu cầu. Bướm ga mở càng rộng thì lượng không
khí đi vào buồng đốt càng nhiều.


12
Tại vùng họng bướm ga, bướm ga đóng một phần thậm chí gần
như đóng, nhưng những pitton vẫn còn hoạt động, không khí được
lấy vào từ một phần của ống thông của đường ống phân phối đầu
vào, ống thông nằm giữa vị trí bướm ga và buồng đốt có độ chân

không thấp ngăn cản tác động của sự hút vào và bơm vào của
những pitton, làm lãng phí năng lượng.Các kỹ sư ô tô nói đến hiện
tượng này như sự bỏ phí năng lượng khi có sự bơm. Động cơ hoạt
động càng chậm thì các bướm ga đóng càng nhiều, và sự lãng phí
năng lượng càng lớn. Valvetronic giảm tối thiểu mất mát khi bơm
bằng sự giảm bớt sự tăng lên của trục van và số lượng không khí
đi vào buồng cháy.
So với những động cơ cam đôi kiểu cũ với sự xuất hiện của
bánh con lăn có bộ phận định hướng, valvetronic sử dụng thêm
một trục lệch tâm, một mô tơ điện và một số cần đẩy (đòn gánh)
trung gian, mà lần lượt dẫn động sự đóng và mở của các xupáp.
Nếu đòn gánh đẩy xuống sâu, những van nạp sẽ bị đẩy xuống ở
vị trí mở xupáp lớn nhất và làm cho tiết diện lưu thông qua các
van là lớn nhất.
Như vậy, valvetronic có khả năng nạp nhiều, thời gian nạp dài
(hành trình van lớn) và quá trình nạp được đầy hoàn toàn, tiết diện
lưu thông nhỏ (hành trình van ngắn) tuỳ thuộc vào vị trí định
trước trên động cơ.
1.3. Những ảnh hưởng của việc điều chỉnh hệ thống phân
phối khí đến các thông số công tác.
Trong quá trình sử dụng động cơ các pha phân phối khí bị thay
đổi do nhiều nguyên nhân:
- Sự thay đổi khe hở trong cơ cấu truyền động cho xupáp do
các chi tiết bị hao mòn nhiều hoặc do tính chất điều chỉnh của cặp
lắp ghép bị thay đổi.
- Sự thay đổi của profin của cam do bị hao mòn.
- Các bánh răng truyền động ăn khớp với nhau không đúng vị
trí (khi lắp ráp động cơ, khi tháo rời hoặc thay thế chúng).
- Cam rời bị xoay so với trục hoặc lắp không chính xác trên
trục.



13
- Trục cam bị xoắn(nhất là khi động cơ ở tốc độ cao)
- Các họng xupáp và cửa quét, thải bị bám muội.
Trong các yếu tố trên sự hao mòn profin cam và thay đổi khe
hở nhiệt ảnh hưởng đến pha phân phối khí nhiều hơn cả.
Khi pha phân phối khí bị thay đổi trị số thời gian tiết diện của
xupáp giảm đi, do đó tốc độ lưu thông của dòng khí tăng lên và
tăng tổn thất khí động, hậu quả là nạp không đầy và thải không
sạch, dẫn đến làm giảm công suất và tính kinh tế của động cơ.
Qua các công trình nghiên cứu thực nghiệm có thể kết luận
rằng đối vói các động cơ Diesel 4 kỳ tốc độ chậm và trung bình thì
sự hao mòn của cam trong quá trình sử dụng ít ảnh hưởng tới các
thông số như ηn, Ne, ge hơn so với các động cơ tốc độ nhanh.
Thực tế sử dụng động cơ cho thấy rằng trong phạm vi giới hạn
hao mòn cho phép của cam các phân phối khí chỉ bị thay đổi
không đáng kể và không gây ảnh hưởng rõ rệt tới chất lượng nạp
đầy và làm sạch xylanh.
Trong quá trình sử dụng, ta cần định kỳ kiểm tra các pha phân
phối khí.
Đặc biệt, nếu như trong sửa chữa có thay thế một vài chi tiết cơ
cấu phân phối khí thì sau khi sửa chữa nhất thiết phải điều chỉnh
lại pha phân phối khí theo giá trị cho trong bảng hưỡng dẫn sử
dụng động cơ.
Một điều quan trọng là điều chỉnh đúng khe hở nhiệt xupap và
nên chọn giá trị nhỏ nhất trong giới hạn mà nhà máy chế tạo đã
quy định.



14

CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG
MIVEC TRÊN XE MITSUBUSHI GRANDIS.

2.1
2.1.1

Giới thiệu tổng quát xe Mitsubishi Grandis
Các thông số kỹ thuật của xe.
Thông số kỹ thuật Grandis
Dài/Rộng/Cao
(mm)
Khoảng

sáng

gầm xe (mm)
Trọng

lượng

không tải (kg)
Động cơ

165
1.630
2,4 lít MIVEC

Công suất (mã

lực/vòng/phút)
Mô-men

4.765x1.795x1.700

xoắn

(Nm/vòng/phút)

178/6.000
23.5 / 4,000

Hộp số

Tự động 4 cấp

Lốp

215/60R16

Giá (USD)

44.000


15

Hình 2-1: màu sắc của xe Mitsubishi
-


Tổng tải trọng

: 2.250 kg

-

Tự trọng

: 1.630 kg

-

Số chỗ ngồi

: 7 người

-

Tốc độ cực đại

: 190

km/h

-

Thời gian tăng tốc

: 11,8


sec (0 – 100 km/h)

-

Bán kính quay vòng min

: 5,5

m

-

Tiêu chuẩn khí thải

: EURO-4

-

Dung tích thùng nhiên liệu : 65 lít

-

Phun nhiên liệu MPI
2.1.2

: ECI-MULTI

Hình dáng của xe (hình chiếu + các thông số).

+ Kích thước cơ bản


Hình 2-2: kích thước xe Mitsubishi
Kí hiệu

Tên gọi

Đơn vị.

Thông số


16
1

Khoảng cách hai bánh xe trước

mm

1550

2

Chiều ngang toàn thể

mm

1795

4


Khoảng cách hai cầu xe

mm

2830

6

Chiều dài toàn thể

mm

4765

7

Khoảng sáng gầm xe

mm

165

9

Chiều cao toàn thể

mm

1700


10

Khoảng cách bánh xe sau

mm

1555

+ Thông số động cơ.

Hình 2-3: Động cơ Mivec
-Vị trí động cơ

: Đặt trước xe


17
- Loại động cơ

: 4G69-MIVEC, 16 valve

- Dung tích xy lang

: 2.380 cc

- Công suất cực đại

: 178/6.000

hp/rpm


- Momen xoắn cực đại

: 23,5/4.000 kg.m/rpm

- Dung tích dầu bôi trơn động cơ

: 4,3 lít .

+ Hệ thống truyền động.

Hình 2-4: Hệ thống tuyền động


Hộp số tự động 4 số với chế độ thể thao (INVECS II 4 speed A/T with
Sport mode).



Công thức bành xe:

: 4x2 (2WD)

+ Hệ thống khung gầm.


18
Hình 2-5: Hệ thống khung treo.



Treo trước

: Treo độc lập Mac Pherson, lò xo cuộn với thanh ổn định



Treo sau:

: Độc lập, liên kết đa điểm .

Hình 2-6: Hệ thống phanh.


Phanh trước : Phanh đĩa đường kính 16 inch



Phanh sau



Phanh chống bó cứng (ABS) kết hợp với hệ thống phân phối lực phanh điện

: Đĩa/ Trống, đường kính 16 inch

tử (EBD)

2.1.3

Các tính năng tiện nghi, an toàn và các kỹ thuật mới


trên xe.
Thiết kế bên ngoài Grandis không có gì khác với khi nó ra mắt
năm ngoái, từ lưới tản nhiệt với logo hình 3 viên kim cương đặc
trưng (giống hệt chiếc sedan Lancer Gala), hai "con mắt" đèn pha
hình tam giác sắc nét chạy vát về sau cho tới những đường nét khí
động học trải cho đến cửa sau.
Nhà sản xuất khẳng định, mặc dù có 7 chỗ, nhưng điểm có thể
phân biệt Grandis với các đối thủ khác của dòng xe đa dụng là ở
không gian nội thất sang trọng. Các ghế da có thể ngả về sau hoàn
toàn trong một không gian nội thất rộng rãi cho cảm giác thoải


19
mái như đang ngồi trong phòng khách. Các ghế hàng thứ 2 và thứ
3 có thể trải phẳng ra để nằm nghỉ, hoặc cũng có thể gấp cả hai
hàng ghế này lên để lấy không gian chứa hành lý rộng rãi, đa
dạng. Một điểm thú vị nho nhỏ dành cho người lái là khi xoay
khoá công tắc, bảng đồng hồ sẽ toả sáng theo 3 giai đoạn với
những màu xanh, đỏ rực rỡ.

Hình 2-7: Cách sắp xếp ghế.
Xe có hai túi khí dành cho hàng ghế trước cùng các trang bị an
toàn như hệ thống chống bó cứng phanh ABS ,với hệ thống phân
bố lực phanh điện tử EBD. Thiết bị chống trộm chỉ cho phép động
cơ khởi động khi sử dụng chìa khoá đã đăng ký với hệ thống.

2.2

Khái quát chung về hệ thống Mivec trên xe Mitsubishi


Grandis
2.2.1

Sơ đồ khối tổng quát.


20

Hình 2-8: Sơ đồ điều khiển van nạp dầu.
Khi động cơ làm việc, ECU của động cơ sẻ nhận tính hiệu từ
các cảm biến (Cảm biến tốc độ động cơ, cảm biến lưu lượng khí
nạp, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến vị trí cam nạp .v.v..) và sử
lý tính hiệu để điều khiển hoạt động của van điều khiển áp suất
dầu OCV.

Hình 2-9: sơ đồ khối chức năng của hệ thống Mivec
2.2.2
+ Chức năng.

Chức năng của hệ thống Mivec


21
Do tính chất của hòa khí và sau khi cháy mà 3 thông số thời
điểm, độ nâng và thời gian mở của các xupáp ở tốc độ thấp và tốc
độ cao rất khác nhau. Đối với động cơ cổ điển thì công suất và
mô-men xoắn cực đại ở tốc độ nào của xe thì phụ thuộc vào điều
kiện sử dụng của xe đó. Nếu đặt điều kiện hoạt động tối ưu của
các xupáp ở tốc độ thấp thì quá trình đốt nhiên liệu lại không hiệu

quả khi động cơ ở trạng thái tốc độ cao, khiến công suất chung
của động cơ bị giới hạn. Ngược lại, nếu đặt điều kiện tối ưu ở số
tốc độ cao thì động cơ lại hoạt động không tốt ở tốc độ thấp. Từ
những hạn chế đó, thì cơ cấu phối khí hiện đại ra đời với ý tưởng
là tìm cách tác động để thời điểm mở van, độ mở và khoảng thời
gian mở biến thiên theo từng vòng tua khác nhau sao cho chúng
mở đúng lúc, khoảng mở và thời gian mở đủ để lấy đầy hòa khí
vào buồng đốt.
Mivec là một trong những công nghệ đầu tiên trong các giải
pháp nhằm nâng cao công suất và bảo vệ môi trường bằng cách
tác động vào hệ thống nạp nhiên liệu, và công nghệ này hiện nay
vẫn được ứng dụng. Trên thị trường ô tô Việt Nam hiện nay, hãng
Mitsubishi ứng dụng công nghệ MIVEC trên xe GRANDIS.
+ Ưu và nhược điểm của hệ thống
Trong hầu hết các điều kiện làm việc, để đảm bảo hiệu suất
nhiên liệu cao nhất, thời gian đóng xupap trùng nhau tăng lên để
giảm tổn thất bơm. Thời điểm xupáp xả mở được làm chậm lại để
tăng tỷ số nén, tăng tính kinh tế của nhiên liệu.
Khi cần công suất cực đại (tốc độ và tải trọng cao), thời điểm
đóng xupáp nạp được làm chậm lại để đồng nhất hóa không khí
nạp với thể tích nạp là lớn nhất.
Ở dải tốc độ thấp và tải nặng, MIVEC đảm bảo tối ưu mômen
xoắn do thời điểm xupáp nạp đóng được làm sớm hơn để đảm bảo
đủ lượng khí nạp. Cùng lúc đó, thời điểm xupáp xả mở được làm
chậm lại để tăng tỷ số nén và cải thiện hiệu suất động cơ.


22
Ở chế độ không tải, thời điểm xupáp xả và nạp trùng nhau được
loại bỏ để ổn định quá trình cháy.

So với các hệ thống phân phối khí tương tự cùng công suất, thì
hệ thống phân phối khí Mivec có mức tiêu hao nhiên liệu nhiều
hơn
2.2.3

Các chi tiết của hệ thống Mivec trên xe Mitsubishi

Grandis
+ Cấu tạo tổng quát.

Hình 2-10: cấu tạo hệ thống Mivec
Xupap nạp: các xupap dùng để đóng mở cửa hút theo thứ tự các
kỳ làm việc của động cơ. Đóng kín buồng cháy của động cơ vào
các kỳ nén và nổ.
Trục cam nạp: Trục cam với 3 biên dạng cam có kích thước
khác nhau, biên dạng cam lớn ( cam tốc độ cao) đặt ở giữa, biên
dạng cam nhỏ và trung bình (cam tốc độ thấp) đặt ở 2 bên dùng để
điều khiển việc đóng mở các xupap theo đúng thứ tự làm việc của
các xylanh, chế độ MIVEC được kích hoạt để chuyển sang vấu
cam tốc độ cao khi tốc độ động cơ tăng và chuyển sang vấu cam
tốc độ thấp khi tốc độ động cơ giảm


23
Con đội: con đội là một chi tiết máy truyền lực trung gian giữa
các vấu cam và cò mổ..
Cần chữ T và piston: cần chữ T chỉ có tác dụng ở chế độ tốc độ
cao. Ở dải tốc độ cao, áp suất thủy lực đẩy piston thủy lực lên, bởi
vậy tay đòn chữ T lại trượt vào các khe cò mổ tác dụng lên piston
thủy lực để chuyển sang vận hành với các cam tốc độ cao.

Cò mổ: cò mổ là chi tiết truyền lực trung gian một đầu tiếp xúc
với con đội một đầu tiếp xúc với đuôi xupap. Khi trục cam nâng
con đội lên đẩy một đầu của đòn bẩy đi lên, đầu kia của đòn bẩy
nén lò xo xupap xuống và mở xupap, do co cò mổ xupap mở đóng
theo đúng pha phân phối khí.
+ Nguyên lý làm việc.
Trong công nghệ MIVEC sử dụng các biên dạng cam khác
nhau để mở xupap nạp theo hai chế độ động cơ: tốc độ thấp và tốc
độ cao, nó sẽ nâng cao hơn công suất lớn nhất và và tăng mô men
xoắn trong các chế độ làm việc của động cơ.
Khi động cơ ở số vòng quay thấp MIVEC sẽ chọn biên dạng
cam nhỏ và cung cấp hỗn hợp cháy ổn định, ít khí xả. Khi bướm
ga được mở rộng, tốc độ động cơ tăng lên, MIVEC sẽ cho phép
tăng thời gian và hành trình mở của xupap nạp, vì vậy nó sẽ cung
cấp cho động cơ công suất và mômen lớn hơn hẳn so với các động
cơ không cử dụng công nghệ này.
Điểm đặc biệt của công nghệ MIVEC là việc bố trí trên trục
cam với 3 biên dạng cam có kích thước khác nhau. Biên dạng cam
lớn nhất đặt ở giữa và hai biên dạng cam nhỏ và trung bình đặt ở
hai bên (như hình 4- 2), mặc dù có 3 biên dạng cam như vậy
nhưng chỉ tạo ra 2 chế độ động cơ: Chế độ tốc độ thấp, sử dụng
biên dạng cam nhỏ, trung bình và chế độ tốc độ cao sử dụng biên
dạng cam to. Ở chế độ tốc độ thấp, các xupap nạp được dẫn động
bởi hai biên dạng cam nhỏ và trung bình và sẽ được điều khiển


24
độc lập bởi hai cò mổ riêng biệt, còn biên dạng cam to này được
dẫn động trực tiếp cần chữ T, cần này sẽ điều khiển cả thời gian và
khoảng mở của cả hai xupap nạp khi động cơ chạy ở chế độ tốc độ

cao.

hình 2-11: Bố trí dẫn động xupap nạp
Khi động cơ chạy ở chế độ tốc độ thấp, cần chữ T vẫn kết nối
với biên dạng cam to, nhưng lúc này chỉ chuyển động tự do và
không tiếp xúc với cò mổ của xupap nạp. Khi đó vấu cam nhỏ và
trung bình được dẫn động từ trục cam sẽ điều khiển khoảng nâng
và thời điểm mở thích hợp cho xupap nạp. Bên trong cò mổ có các
piston được nén lại nhờ các lò xo, khi đó cần T chỉ chuyển động tự


25
do và không điều khiển các cò mổ. Ngoài ra, việc sử dụng hai biên
dạng cam khác nhau để mở xupap nạp khi ở chế độ tốc độ thấp
giúp tạo ra sự xoáy lốc cho dòng khí nạp đi vào bên trong
xilanh,làm quá trình cháy ổn định và giảm lượng khí thải.


×