Bài thuyết trình: 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


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
thống 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
12

3
5

13

4
7

6

8

11
12

13 Bulông xả nước
12 Thùng chứa nhiên
liệu
11 Ống dẫn nhiên liệu
rò rỉ về thùng chứa
10 Ống dẫn nhiên liệ từ
thùng chứa
9 Bơm chuyển nhiên
liệu
9
8 Bơm cao áp
7 Van tràn
6 Đường ống cao áp
10 5 Đường ống dẫn

nhiên liệu về thùng
chứa
4 Vòi phun
3 Đường ống xả nhiên
liệu đến bơm cao áp
2 Bầu lọc nhiên liệu
1 Bulông xả khí


1 Buloong xả khí
2 Vít hãm
3 Đầu nối ống nhiên
liệu đến vòi phun
4 Đầu nối ống nhiên
liệu vào bơm cao áp
5 Vỏ bộ hạn chế
nhiên liệu

BƠM CAO ÁP THẲNG HÀNG
13 Bulông xả nước

6 Khớp nối của trục cam 12 Van cao áp
13 Xilanh bơm cao áp
7 Đĩa chắn dầu
14 Lỗ xã
Trục
bơm
8
15 Piston bơm cao áp
9 Ổ bi

16 Vít
10 Vỏ bộ điều tốc
17 Ống xoay
11 Lò xo van cao áp
18 Đĩa trên

19 Lò xo bơm cao áp
20 Đĩa dưới
21 Bulông điều chỉnh
22 Lò xo
23 Con đội
24 Con lăn
25 Cam


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

Đến vòi phun

Các cảm
biến khác

Van giới hạn
áp suất

Cảm biến áp
suất

Lọc nhiên
liệu

Két làm mát
nhiên liệu
Bơm cao áp

Cảnh báo lọc
nhiên liệu


ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ 2KD-FTV

Áp suất nhiên liệu, lượng
phun và thời điểm phun
được điều khiển điện tử

Điều khiển động cơ với
độ chính xác cao

Áp suất nhiên liệu cao

Nhiên liệu hòa trộn tốt hơn

Tích trữ áp suất nhiên liệu
cao

Nhiên liệu được phun với
áp suất cao ở mọi dãi tốc
độ của động cơ

• Hiệu năng và tính kinh tế nhiên liệu tăng cao
• Tiếng ồn nhỏ và ít rung động
• Khí thải sạch


LỌC NHIÊN LIỆU
Bơm tay

Từ bình NL

B

Công tắc cảnh báo
hệ thống NL

2

10

3
4

Đến bơm cấp liệu

5
Vành đai
ốc

6

1

7

Vỏ lọc NL
(Nhựa)

A

8

9

Nút xả

1 Đường ống vào

4 Đường ra

7 Vỏ
8 Công tắc cảnh
2 Bơm tay
5 Vành đai ốc
báo bình lọc
3 Công tắc cảnh báo mức 6 Lõi lọc
9 Vít xả khí
nước lắng đọng
nhiên liệu


BƠM CAO ÁP
Van một chiều
Piston
bơm

Van hút

Van đẩy

Đường
nhiên liệu
vào
Bơm
nạp

Van SCV

Cam không đồng trục

và cam vòng
Lò xo hồi vị của
piston bơm

Đường
nhiên
liệu
đến
ống
phân
phối


BƠM PISTON
A

Van một
chiều
Van bơm
Lò xo
Cam lệch
tâm

Van hút
Piston

Cam vòng

B

BƠM NẠP
1 Rôto bị động
2 Rôto chủ động
3 Trục bơm

1

4 Khoang xả

2

5 Lỗ hút nhiên liệu
6 Lỗ xả

5
3
7

7 Khoang hút

4
6


VAN SCV

1 Van kim

2 Lò xo mở

3 Van trượt

4 Lõi sắt 5 Nam châm điện


COMMON RAIL và VAN GIỚI HẠN ÁP SUẤT
2

1

3
6
5
4
10 9

12

8

7

11

12 Đường dầu vào cao
áp
11 Đường dầu hồi
10 Piston
9 Lò xo van

8 Thân van
7 Đế van
6 Đường hồi nhiên liệu
5 Van ổn định áp suất
4 Đầu nối cao áp với
vòi phun
3 Đầu nối với nhiên
liệu cao áp từ bơm
cao áp
2 Cảm biến áp suất
1 Ống Rail


CẢM BIẾN ÁP SUẤT NHIÊN LIỆU
1
2
3
5 Ren lắp ghép
4 Ống dẫn áp suất
3 Màng của phần tử
cảm biến
2 Màng so
1 Mạch điện

4
5


CẤU TẠO VÒI PHUN ĐỘNG CƠ 2KD-FTV
11

I

16
15

10

14

9
13

13
9 Buồng điều khiển 14
10 Van từ
15
11 Cuộn dây từ

16

Lổ tiết lưu
Lổ tiết lưu
Mạch điện
Lò xo xả


KIM PHUN
6

II
7

9 Đế thân kim
8

5

8 Êcu
7 Đường dầu vào
6 Đường ống cao áp

9
4

5 Buồng áp suất
4 Kim phun

3
2

3 Thân kim
1

2 Đầu kim
1 Lỗ phun


CẢM BIẾN VỊ TRÍ BÀN ĐẠP GA
Nam châm

Mạch IC
điện trở từ

Accelerator
Pedal Arm

Nam châm

Cảm biến vị trí
bàn đạp chân ga

VCP1
VPA1
EP1
VCP
2
VPA2
IC Hall

EP2


CẢM BIẾN TRỤC KHUỶU và CAM
ECU

1

2

3

4

G

1

Mạch đầu vào
G và NE
NE

Sơ đồ mạch điện
1 Lõi sắt

2 Cuộn dây

3 Bộ tạo từ trường

4 Nam châm

2


CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ KHÍ NẠP THA
KΩ
7
6
5
4

3
2
1
0

1
2
3

-30-20-10 0 1020304050607080 oC

Đồ thị quan hệ giữa nhiệt độ và điện trở
1 Đường giá trị điện trở lý tưởng
2 Đường giá trị điện trở lớn nhất
3 Đường giá trị điện trở thấp nhất

1 Điện trở nhiệt NTC

2 Thân cảm biến 3 Lớp cách điện

4 Ổ nối dây


CẢM BIẾN ÁP SUẤT KHÍ NẠP và NHIỆT ĐỘ NƯỚC LÀM MÁT

1 Điện trở 2 Thân cảm biến 3 Chất cách điện 4 Giắc cắm

5 Đầu cắm điện