ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay trên thế giới nhiên liệu diesel rất được ưa
chuộng do những ưu điểm của nó mặt khác qui định về
khí thải phải giảm và cần giảm tiếng ồn ôtô sử dụng
động cơ diesel
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 quyết định chọn
đề tài khảo sát hệ thống nhiên liệu Common Rail trên
động cơ 2KD-FTV để nghiên cứu tìm hiểu sâu hơn tính
năng hệ thống nhiên liệu này
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
Thuyết minh :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
KHẢO SÁT HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
Giáo viên hướng dẫn : TS . TRẦN THANH HẢI TÙNG
Giáo viên duyệt
: KS . NGUYỄN QUANG TRUNG
Sinh viên thực hiện :
TRẦN HỒNG SANG
Lớp
: 02C4
ĐÀ NẴNG 2007
NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THUYẾT MINH
1 . Tổng quan về hệ thố
ng nhiên liệu độ
ng cơ Diesel
2 . Hệ thống nhiên liệ
u động cơ 2KD-FTV
3 . Tìm hiểu các dạng h
ư hỏng, chẩn đoán và cá
ch khắc phục
4 . 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
iesel.
4 . Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động cơ
2KD-FTV
5 . Đồ thị động học, động lực học động cơ
2KD-FTV
6 . Kết cấu bơm cao áp động cơ 2KD-FTV
7 . Kết cấu vòi phun động cơ 2KD-FTV
8 . Kết cấu ống phân phối, van giới hạn áp
suất, lọc nhiên liệu
9. Sơ đồ chẩn đoán hư hỏng hệ thống nhiên
liệu động cơ 2KD-FTV
THUYẾT MINH
1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
ĐỘNG CƠ DIESEL
Quá trình phát triển động cơ diesel
Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
Hệ thống điện tử điều khiển phun nhiên liệu
Quá trình phát triển 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, đã ứng
dụng vào động cơ đốt trong, 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
H thng nhiờn liu ng c diesel
12
3
Bulọng xaớ nổồùc
13
5
13
4
Thuỡng
chổùa nhión lióỷu
12
6
ng
11 dỏựn nhión lióỷu roỡ
vóử thuỡng chổùa
ng
10 dỏựn nhión lióỷu tổ
thuỡng chổùa
7
8
Bồm
chuyóứn nhión lióỷu
9
8 Bồm cao aùp
9
7 Van traỡn
10
ổồỡng
ọỳng cao aùp
6
ổồỡng
ọỳng dỏựn nhión
5
lióỷu vóử thuỡng chổùa
4 Voỡi phun
11
ổồỡng
ọỳng dỏựn nhión l
3
õóỳn bồm cao aùp
Bỏửu
loỹc nhión lióỷu
2
12
1Bulọng xaớ khờ
Nhiệm vụ và yêu cầu
Nhiệm vụ
Dữ trữ nhiên liệu .
Cung cấp nhiên liệu cho động cơ .
Các tia phun nhiên liệu vào xy lanh động cơ phải đảm bảo kết hợp
tốt giữa số lượng và phương hướng, hình dạng kích thước của các tia
phun với hình dạng buồng cháy để hoà khí hình thành nhanh và đều.
Yêu cấu
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 .
Bơm cao áp thẳng hàng
Bơm phân phối
12
11
10
9
13
8
1
2
3
7
4
6
5
Cấu tạo các dạng vòi phun
15
14
13
16
12
11
17
18
10
19
9
8
20
22
21
7
6
5
4
23
Hệ thống điện tử điều khiển phun nhiên liệu
Bộ sử lý
HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 2KD-FTV.
Các thông số kỷ thuật của động cơ
Giới thiệu động cơ
Tính toán nhiệt, động học và động lực học c
ủa động cơ
Kết cấu hệ thống nhiên liệu
Các cảm biến sử dụng trong hệ thống nhiên l
iệu
CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ 2KD-FTV.
Số xy lanh và cách bố trí
4 xy lanh thẳng hàng, 16
xupap
Cơ cấu xupap
DOHC, dẫn động đai và
bánh răng
Hệ thống nhiên liệu
Loại ống phân phối
Dung tích xylanh (cm3)
2.492
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
GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ 2KD-FTV.
Động cơ 2KD-FTV
Là loại động cơ Diesel tua bin tăng áp TOYOTA D-4D
Dung tích xy lanh 2.5 liter, 4 xy lanh thẳng hàng
Hệ thống cam kép tác dụng trực tiếp DOHC16 xupáp
CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ
Nắp đậy mặt qui lát: chế tạo bằng nhựa
Gioăng qui lát
Được làm bằng thép nhiều lớp, bề mặt được phủ
chất dẻo để tăng tính làm kín
Có 5 loại gioăng được đánh dấu phù hợp với cỡ
piston
CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ
Thân máy
Được chế tạo bằng thép hợp kim thấp
Bổ sung nhiều gân tăng cứng giúp giảm rung động
CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ
Piston
Chế tạo bằng hợp kim nhôm
Buồng cháy được tạo ra trên đỉnh piston để phù hợp
với việc phun nhiên liệu trực tiếp
Buồng cháy
Rãnh xéc
măng bằng
hợp kim Ni
Rãnh làm mát
2KD-FTV
CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ
Thanh truyền và bạc thanh truyền
Thanh truyền làm bằng thép có độ bền cao
Giữa 2 nắp thanh truyền có chốt định vị để tăng tính ổn định khi lắp ráp.
Bạc thanh truyền làm bằng nhôm và có vấu định vị
Bạc lót
Chốt định vị
Bulông
CÁC CƠ CẤU CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ
Trục khuỷu và bạc trục khuỷu
Trục khuỷu có 5 cổ trục và 8 khối cân bằng
Bạc trục khuỷu được doa tinh sẽ đạt được khe hở dầu
tối ưu. Do đó cải thiện trạng thái khởi động lạnh và
giảm được rung động của động cơ
Nửa bạc trên có rãnh dầu dọc theo lòng chu vi
Rãnh dầu
Nữa bạc trên
Lỗ dầu
Nữa bạc dưới
CƠ CẤU XUPAP
Mỗi xy lanh có 2 xu-páp nạp xả với các cửa nạp/xả rộng hơn sẽ
tăng cường hiệu quả nạp và xả
Các xu páp được mở/ đóng trực tiếp bằng trục cam
Đai cam dẫn động trục cam nạp, sau đó trục cam xả được trục
cam nạp dẫn động thông qua bánh răng.
CƠ CẤU XUPAP
Trục cam và xupap
HỆ THỐNG BÔI TRƠN
Hệ thống bôi trơn áp suất cưỡng bức hoàn toàn,
tất cả dầu được đưa qua lọc dầu và bộ làm mát dầu
HỆ THỐNG LÀM MÁT
Nước làm mát loại SLLC
Nắp két nước
Nút xả khí
(Đường nước ra)
Vòi xả nước
trên két
Nút xả nước
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
TÍNH TOÁN NHIỆT, ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC
Thông số ban đầu
Tên thông số
Kí hiệu
Giá trị
Thứ nguyên
Công suất có ích
Ne
75
KW
Tỉ số nén
E
18,5
Số vòng quay định mức
N
3600
Vg/ph
Đường kính xylanh
D
92
mm
Hành trình piston
S
93,8
mm
Số xylanh
I
4
Xylanh
Số kỳ
T
4
Góc mở sớm xupap nạp
1
16
Độ
Góc đóng muộn xupap nạp
2
36
Độ
Góc mở sớm xupap thải
3
46
Độ
Góc đóng muộn xupap thải
4
14
Độ
Góc phun sớm
s
9
Độ
Loại buồng cháy
Thống nhất