MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
LỜI MỞ ĐẦU 7
PHẦN I: MỞ ĐẦU 1
1.1. Lý do lựa chọn đề tài 1
1.1.2 Ý nghĩa của đề tài 2
1.2. Mục tiêu của đề tài 2
1.3. Đối tượng ngiên cứu 2
1.4. Giả thiết khoa học 2
1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu 2
1.6. Các phương án nghiên cứu 3
1.6.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 3
1.6.2. Mục đích của phương pháp thực tiễn 3
1.6.3. Phương pháp nghiên cứu tài liệu 3
1.6.4. Phương pháp thống kê 3
Phần II :NỘI DUNG 4
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐIEZEL DÙNG
BƠM CAO ÁP DÃY 4
1.2.Khái quát chung về hệ thống cung cấp niên liệu động cơ dùng bơm cao áp dãy 4
1.2.1 . Nhiệm vụ của bơm cao áp dẫy: 5
1.3.2. Yêu cầu đối với bơm cao áp dẫy: 5
1.3. Kết cấu chung của hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel 5
1.3.1. Thùng nhiên liệu 5
1.3.2. Lọc nhiên liệu 5
1.3.3. Bơm chuyển nhiên liệu 6
1.2.3.4.Cấu tạo 7
1.3.4. Bơm cao áp 9
1.3.5. Các đường ống cao áp 13
1.3.5. Vòi phun 13
1.4. Những hư hỏng chính và phương pháp kiểm tra khắc phục trong hệ thống cung
cấp nhiên liệu động cơ diesel 18
3.3.1.Quy trình tháo vòi phun trên mô hình cũng như trên xe 51
3.3.2. Các phương pháp kiểm tra và khắc phục hư hỏng của vòi phun 54
3.3.2.2. Sửa chữa vòi phun 60
3.3.3. Quy trình lắp vòi phun 61
Bảng 3.5. Quy trình lắp vòi phun 61
Chương 4:VẬN HÀNH MÔ HÌNH 63
4.1. Hướng dẫn sử dụng mô hình 63
4.2. Kiểm tra sơ bộ mô hình 63
4.2.1.Kiểm tra các đường ống nhiên liệu 63
4.2.2.Kiểm tra thùng nhiên liệu 64
4.2.3.Kiểm tra vòi phun 64
4.2.4.Kiểm tra cơ cấu điều khiển 64
4.2.5.Kiểm tra cơ cấu dẫn động 64
4.3. Quy trìn xả khí 64
4.4. Quy trình đặt bơm 64
4.4.1. Cách đặt bơm cao áp có dấu : 64
4.4.2. Cách đặt bơm không dấu : 65
4.5. Vận hành mô hình 66
Phần III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1.Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel dùng bơm cao áp dãy……….….…4
Hình 1.2. Cấu tạo của lọc nhiên liệu……………………………………………… …6
Hình 1.3. Sơ đồ cấu tạo bơm chuyển nhiên liệu loại bơm piton………………… ……7
Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm chuyển nhiên liệu………………… …8
Hình 1.5 Cấu tạo bơm cao áp dẫy………………………………………………… …9
Hình 1.6. Cấu tạo của một phân bơm…………………………………………………11
Hình 1.7. Nguyên lý làm việc của một phân bơm……………………………….……11
Hình 1.8 . Cơ cấu xoay Piston điều khiển thanh răng………………………………….13
Hình 3.11 :Kiểm tra hiện tượng phun rớt………………………………………………58
Hình 3.12. Sơ đồ kiểm tra góc chum tia phun………………………………………….59
Hình 3.13. Chùm nhiên liệu hình nón………………………………………………….60
Hình 3.14. Dụng cụ chuyên dùng làm sạch vòi phun và dùng dây thép…… …….…60
Hình 4.1.Sơ đồ cấu tạo…………………………………………………………………64
Hình 4.2.Vị trí dấu……………………………………………………………… ……65
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Quy trình thay thế lọc tinh………………………………………….….……44
Bảng 3.2. Quy trình tháo bơm chuyển nhiên liệu………………………………… …44
Bảng 3.3. Quy trình lắp bơm chuyển…………………………………………….……51
Bảng 3.4. Quy trình tháo vòi phun…………………………………………………… 53
Bảng 3.5. Quy trình lắp vòi phun………………………………………………….… 62
LỜI MỞ ĐẦU
Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang đứng trước cơ
hội đầy tiềm năng và ngành công nghiệp ô tô Việt Nam không ngoại lệ.Ở nước ta số
lượng ô tô đang được lưu hành ngày một tăng. Các hãng ô tô hiện nay ngày càng cải
tiến về mặt kỹ thuật như tăng công suất, tốc độ , giảm sự tiêu hao nhiên liệu và ô nhiễm
môi trường.
Để đáp ứng được nhu cầu hội nhập của quốc tế, nền công nghiệp ô tô của Việt
Nam cần phải có sự tăng trưởng vũng mạnh cần đòi hỏi đội ngũ cán bộ kỹ sư, kỹ thuật
viên có kiến thức sâu rộng và tay nghề cao. Trong khi đó đội ngũ cán bộ có chuyên môn
cao trong nước còn rất ít.
Đồ án tốt nghiệp là một nội dung quan trọng cho việc củng cố, hoàn thiện những
kiến thức đã được trang bị trong suốt quá trình học, từ đó nâng cao khả năng áp dụng lý
thuyết vào công việc thực tế, tư duy khoa học, khả năng làm việc đòi hỏi cường độ cao,
có quy mô. Qua đó giúp sinh viên ệ thống hoá lại được kiến thức chuyên nghành đã
hoc, đồng thời bù đắp được những thiếu sót của bản than trong quá trình học. Vì vậy là
một sinh viên năm cuối em đã chọn đề tài “Thiết kế chế tạo, lắp đặt vòi phun, bơm
chuyển và lọc dầu trên mô hình hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ Diezel dung
bơm cap áp dãy.”. để có thể giúp mình hiểu hơn về hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel,
mạnh dạn chọn đề tài "Giải pháp phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm
2020" với hi vọng góp phần cùng tìm hiểu thực trạng phát triển của ngành công nghiệp
ô tô Việt Nam đồng thời nghiên cứu con đường đi tới tương lai của ngành công nghiệp
nàyLà một quốc gia có nền kinh tế đang phát triển: nước ta đã và đang có những cải
cách mới để thúc đẩy nền kinh tế phát triển. Việc tiếp nhận và ứng dụng các thành tựu
khoa học tiên tiến của thế giới rất được nhà nước quan tâm chú trọng nhằm cải tạo và
thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp mới. Với mục đích đưa nước ta từ
một nước nông nghiệp có nền kinh tế kém phát triển thành một nước công nghiệp hiên
đại.
Do vậy đòi hỏi người kỹ thật viên phải có trình độ hiêu biết,biết học hỏi sáng tạo
đẻ bắt nhịp với khoa hoc kĩ thuật tiên tiến trên thế giới. Có khả năng chuẩn đoán, khắc
phục sự cố một cách hợp lý.
Trên thực tế thì tại các trường kỹ thuật của nước ta hiện nay thì trang thiết bị còn
thiếu thốn.Chưa đáp ứng được nhu cầu day và hoc, đặc biệt là nhưng mô hình thực tập
1
tiên tiến hiện đại. Các tài liệu sách tham khảo và các hệ thống cơ cấu dẫn động. Các bài
tập hướng dẫn thực hành còn thiếu
Vì vậy người kỹ thuật viên khi ra trường gặp nhiều khó khăn và bỡ ngỡ với nhưng
kiến thức và trang thiết bị tiên tiến.
1.1.2 Ý nghĩa của đề tài
Để giúp cho sinh viên năm cuối củng cố lại kiến thức đã học để có thể chuẩn bị
cho kỳ thi tốt nghiệp. Đề tài về “Hệ thống cung cấp nhiên liệu cho động cơ Diezel dùng
bơm cao áp dẫy” giúp cho chúng em hiểu rõ hơn nữa và bổ trợ thêm kiến thức về hế
thống này. Để khỏi bỡ ngỡ khi gặp những thình huống bất ngờ về hệ thống. Tạo nguồn
tài liệu tham khảo cho sinh viên học sinh các kháo nghiên cứu.
Những kết quả thu thập được trong quá trình hoàn thành đề tài, trước hết giúp
chúng em những sinh viên lớp ĐLK7 có thề hiểu rõ hơn sâu hơn về hệ thống . Nắm
được kết cấu điều kiện làm việc, những hư hỏng và phương pháp kiểm tra sửa chữa.
1.2. Mục tiêu của đề tài
-Xây dựng mô hình hoạt động bơm cao áp dãy.
1.6.3. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
- Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài
liệu có sẵn bằng phương pháp tư duy logic.
- Mục đích: rút ra các kết luận cần thiết .
-Các bước thực hiện:
Bước 1: Thu thập tài liệu viết về hệ thống cung cấp nhiên liêu dùng bơm cao áp
dẫy.
Bước 2: Chọn lọc ,sắp xếp dữ liệu theo hệ thống logic, chặt chẽ theo tùng bước,
từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định.
Bước 3: Đọc nghiên cứu hệ thống hóa những kiến thức . Tạo ra hệ thống lý thuyết
đầy đủ và sâu.
1.6.4. Phương pháp thống kê
- Là phương pháp tổng hợp tất cả các kết quả nghiên cứu để đánh giá đưa ra
những kết luận chính xác.
- Chủ yếu được sử dụng để đánh giá các mối quan hệ thông qua những số liệu thu
được.
3
Phần II :NỘI DUNG
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐIEZEL
DÙNG BƠM CAO ÁP DÃY
1.1.Sơ đồ hệ thống.
Hình1.1. Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel dùng bơm cao áp dãy
1.2.Khái quát chung về hệ thống cung cấp niên liệu động cơ dùng bơm cao
áp dãy
Bơm cao áp dẫy là chi tiết quan trọng nhất trong hệ thống cung cấp nhiên liệu của
động cơ Diesel . Là thiết bị dùng để cung cấp nhiên liệu có áp suất cao cho vòi phun ,
4
để phun nhiên liệu vào xilanh động cơ hoà trộn với không khí thực hiện quá trình cháy
giãn nở và sinh công có ích .
1.2.1 . Nhiệm vụ của bơm cao áp dẫy:
1.3.2.1. Nhiệm vụ
Bơm cao áp và kim phun là hai bộ phận có độ chính sác cao và đắt tiền. Trong
nhiên liệu có lẫn nhiều tạp chất và nước. Mặc dù các tạp chất này rất bé nưng có thể phá
hỏng bơm cao áp và kim phun. Do đố nhiên liệu phải được lọc sạch tối đa trước khi đến
ai bộ phận này.
5
Lọc nhiên liệu có nhiệm vụ lọc nước, các tạp chất cơ học lẫn trong nhiên liệu. Một
hệ thống lọc gồm hai hay ba tầng gọi là lọc thô và lọc tinh.
- Bầu lọc thô.
Có nhiệm vụ tách nước ra khỏi nhiên liệu và lọc các hạt khô (không quá 0.04 –
0.1mm).
- Bầu lọc tinh
Thường sử dụng bộ phận lọc giấy, sợi vải giấy, sợi vải tổng hợp và một số ít loại vật
liệu khác. Tuy nhiên, được sử dụng rộng rãi hơn là các bộ lọc bằng giấy, loại này có thể
sử dụng được 1500 – 2000 giờ.
1.3.2.2. Yêu cầu
- Đảm bảo giữ đúng áp lực cho phép( không quá 0.5 kg/cm2) phải lọc được những hạt
bụi nhỏ cỡ 1/1000mm.
- Bình lọc đơn giản dễ tháo lắp sửa chữa.
1.3.2.3.Cấu tạo
1. Đường vào
2. Đường ra
3. Đường hồi
4. Giấy lọc cạn
5. Vỏ lọc
6. Ốc tháo nước
Hình 1.2. Cấu tạo của lọc nhiên liêu
1.3.3. Bơm chuyển nhiên liệu
1.3.3.1. Chức năng.
Hút nhiên liệu từ thùng chứa qua bầu lọc thô và tinh để cung cấp cho bơm cao
Thân bơm được chế tạo bằng gang. các van nạp, van xả được chế tạo từ chất dẻo
hoặc nhôm, các chi tiết còn lại được chế tạo bằng thép.
7
1.2.3.5. Nguyên lý hoạt động
1. Đường nhiên liệu vào
2. Lưới lọc
3. Van nạp
4. Lò xo
5. Piston
6. Thanh đẩy
7. Con đội con lăn
8. Trục cam
9. Rãnh khoan chéo
10.Van xả
11.Cửa xả
Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm chuyển nhiên liệu.
Bơm chuyển nhiên liệu thực hiện quá trình hút và bơm nhiên liệu trong hai hành
trình : Hành trình chuyển tiếp và hành trình làm việc (hình1.2).
a) Hành trình chuyển tiếp
Khi cam lệch tâm trên trục cam của bơm cao áp tác dụng vào con đội con lăn, qua
đũa đẩy sẽ làm cho piston chuyển động lên ép lò xo lại. Piston dịch chuyển lên về phía
khoang A. Lúc này thể tích trong khoang A giảm, áp suất tăng làm cho van nạp đóng lại
van xả mở ra đồng thời piston chuyển động lên đi lên như vậy làm thể tích trong
khoang áp lực B (dưới) tăng lên áp suất ở đây giảm xuống vì thế hầu như toàn bộ
lượng nhiên liệu bị đẩy từ khoang hút A (khoang trên) xuống khoang dưới qua lỗ khoan
chéo trong thân bơm. Còn một lượng nhiên liệu rất ít qua đường ra lên bầu lọc vào bơm
cao áp, hành trình này của piston chỉ thực hiện hành trình chuyển tiếp nên năng suất của
bơm không đáng kể.
b) Hành trình nạp và cung cấp nhiên liệu
Khi cam lệch tâm thôi tác động lên con đội con lăn lúc này lò xo hồi vị của piston sẽ
1.3.4. Bơm cao áp
1.3.4.1.Chức năng.
- Ấn định lượng nhiên liệu
- Tạo áp suất cao để bơm nhiên liệu vào buồng đốt qua kim phun
- Bơm nhiên liệu vào buồng đốt đúng thời điểm và đúng lượng cần thiết theo yêu
càu làm việc của động cơ
- Cung cấp nhiên liệu thống nhất giữa các kim phun theo thứ tự nổ
9
1.3.4.2.Cấu tạo bơm cao áp dãy
1. Bộ điều tốc
2. Bơm chuyển nhiên liệu
3. Cơ cấu phun sớm tự động
4. Trục cam bơm cao áp
5. Các phân bơm
6. Vỏ bơm
Hình 1.5. Cấu tạo bơm cao áp dẫy
Bơm cao áp dẫy là loại bơm dài một dãy,cung cấp nhiên liệu cho nhiều xi lanh của
động cơ, động cơ Diêzel có bao nhiêu xilanh thì bơm dẫy cũng có bấy nhiêu phân
bơm,các phân bơm được lắp chung trong một vỏ bằng nhôm được điều khiển do một
trục cam nằm trong vỏ bơm và một thanh răng điều khiển tất cả các piston bơm.
Hai đầu bơm có bộ điều tốc và cơ cấu phun dầu sớm,ngoài ra hai bên thành bơm
là nơi lắp bơm chuyển nhiên liệu.
1.3.4.3. Nguyên lý làm việc của một phân bơm
10
a) Cấu tạo
1. Đầu nối; 2. Buồng cao áp;
3. Van triệt hồi 4. Buồng nhiên liệu;
5. Piston; 6. Vành răng;
7. Thanh răng; 8. ống xoay;
9. Lò xo; 10. Đế lò xo;
đóng van cao áp đồng thời kim phun sẽ đóng lại rất nhanh ngừng cung cấp nhiên liệu
cho buồng cháy. Dưới tác dụng của lò xo van cao áp và áp suất dư trong đường ống cao
áp, van cao áp sẽ được đóng kín và vòi phun ngừng làm việc, kết thúc quá trình phun
nhiên liệu. Piston bị dịch chuyển xuống dưới và quá trình làm việc lại được lặp lại như
cũ.
c) Cơ cấu điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho một chu trình.
Trong bơm cao áp dãy lò xo được định vị vì vậy điều chỉnh lượng nhiên liệu cung
cấp cho một chu trình cần xoay piston đi một góc tương ứng bởi rãnh xả trên piston có
dạng xoắn hoặc chéo. Cơ cấu xoay piston trong bơm cao áp dẫy thường sử dụng thanh
răng, vành răng và ống xoay ( hình 1.8 ).
12
Hình 1.8. Cơ cấu xoay Piston điều khiển thanh răng
Khi muốn tăng lượng nhiên liệu cung cấp thông qua cơ cấu điều khiển, thanh răng
sẽ di chuyển làm xoay piston về phía tăng hành trình có ích.
Khi muốn giảm lượng nhiên liệu cung cấp thông qua cơ cấu điều khiển, thanh răng
sẽ di chuyển làm xoay piston về phía giảm hành trình có ích.
Hành trình cung cấp nhên liệu thực sự tính từ vị trí piston đóng lỗ nạp (bắt đầu
cung cấp) cho đến khi rãnh chéo trên piston mở lỗ xả (kết thúc cung cấp).
Tăng hoặc giảm lượng nhiên liệu cung cấp sẽ làm tăng hoặc giảm tốc độ quay của
trục khuỷu động cơ.
1.3.5. Các đường ống cao áp
Các đường ống dẫn hạ áp đưa nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm tiếp vận qua lọc
sơ cấp và thứ cấp để cung cấp cho bơm cao áp. Óng dầu về, tiếp nhận dầu thừa nơi bầu
lọc thứ cấp và kim phun đưa về thùng chứa. Ống dẫn nhiên liệu cao áp dẫn nhiên liệu từ
bơm cao áp đến các kim phun.
1.3.5. Vòi phun
1.3.5.1. Chức năng
So với chi tiết trong hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ điezel thì vòi phun tuy
có giá thành chế tạo không cao nhưng lại có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả làm việc và
độ tin cậy của hệ thống nói riêng và của động cơ điezel nói chung. Đặc tính phun nhiên
+Kim phun đót kín lỗ tia hở.
+ Kim phun đót kín lỗ tia kín
14
1.3.5.5. Cấu tạo vòi phun.
Cấu tạo của vòi phun cơ bản giống nhau, bao gồm các phần
1.Lỗ nhiên vào
2.Thân vòi phun
3.Đường dẫn nhiên liệu
4.Tấm chung gian
5.Đai ốc dữ đót kimphun
6.Đai ốc bắt ống cao áp
7. Lưới lọc
8. Đường nhiên liệu hồi
9. Căn đệm điều chỉnh
10. Lò xo kim phun
11. Ti đẩy a)Vòi phun lỗ kim hở b)Vòi phun lỗ kim kín
12. Chốt định vị
13. Đót kim phun (đầu phun)
Hình 1.9. Cấu tạo các loại vòi phun
a) Thân vòi phun
Trên thân vòi phun có đường dầu vào, đường dầu hồi và vít xả không khí được bố
trí ngay tại đai ốc bắt đường dầu vào tuỳ thuộc vào hình dạng và kết cấu của vòi phun
mà cách bố trí đường dầu vào và đường dầu hồi khác nhau. Trong thân vòi phun còn có
lò xo trụ đẩy ép kim phun đóng kín vào đế của nó ở đầu phun. Đối với một số loại vòi
phun còn có vít để điều chỉnh sức căng của lò xo
b) Đầu phun
Đầu phun có chứa kim phun và ổ đặt, phần dưới đầu phun có một hay nhiều lỗ tia
phun, phần thân đầu phun có ra công lỗ dẫn dầu vào thông với đường dầu vào thân vòi
phun
15
thành hỗn hợp nhiên liệu, hình dạng buồng cháy và cách bố trí buồng cháy.
Trong động cơ điezel sử dụng buồng cháy thống nhất không tận dụng được xoáy
lốc của dòng không khí thì các vòi phun có thể đến tám lỗ phun và có đường kính 0,2
mm ,loại buồng cháy có tận dụng xoáy lốc các vòi phun thường chỉ có 2 - 8 lỗ phun và
đường kính khoảng 0,4 - 0,6 mm.
• Cấu tạo của vòi phun kín lỗ tia hở
1. Thân vòi phun
2. Phần côn trên
3. Khoang áp suất
4. Thân kim phun
5. Lỗ phun
6. Góc tia phun
Hình 1.11. Cấu tạo của kim phunvòi phun kín lỗ tia hở
Loại vòi phun này có áp suất phun (150 –180) kg/cm2ơ và thường được sử dụng ở
động cơ có buồng cháy thống nhất, về cấu tạo chung thì giống như vòi phun có chốt
nhưng có sự khác biệt với vòi phun chốt ở chỗ phần đầu kim phun có chốt lại tạo nên
một núm ở giữa.
Các lỗ phun có đường kính nhỏ lại được bố trí trong núm . Số lượng đường kính
cách bố trí và độ nghiêng của các lỗ phun so với đường tâm tuỳ thuộc vào phương pháp
hình thành hỗn hợp nhiên liệu, hình dạng và cách bố trí buồng cháy.
Trong các động cơ điezel sử dụng buồng cháy thống nhất không tận dụng buồng
cháy xoáy lốc của dòng khí thì vòi phun có thể có đến tám lỗ phun và đường kính
khoảng 0,2mm. Loại buồng cháy có tận dụng xoáy lốc thì các vòi phun có từ 2 đến 8 và
đường kính khoảng 0,4 - 0,6 mm. Loại buồng cháy Man các vòi phun có từ 1 đến 2 lỗ
phun và đường kính khoảng 0,4 - 0,6 mm
17
Copyright: Tài liệu đại học ©