Bộ LAO ĐộNG - THƯƠNG BINH Và Xã HộI
TổNG CụC DạY NGHề
Chủ biên - biên soạn: diệp minh hạnh
Giáo trình
Sửa chữa và bảo dỡng
Hệ thống điều khiển khí nén
NGHề: SửA CHữA ô tô
trình độ: cao
Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP)
Hà Nội - 2008
1
114-2008/CXB/29-12/LĐXH
Mã số:
0122
1229
2
Tuyên bố bản quyền :
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình.
Cho nên các nguồn thông tin có thể đợc
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho
các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi
mục đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc sử
dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành
mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
Tổng cục Dạy nghề sẽ làm mọi cách để
bảo vệ bản quyền của mình.
Tổng cục Dạy nghề cám ơn và hoan
tại và trong tơng lai.
Giáo trình môđun Sửa chữa và bảo dỡng hệ thống điều khiển bằng khí nén đợc
biên soạn theo các nguyên tắc: Tính định hớng thị trờng lao động; Tính hệ thống và
khoa học; Tính ổn định và linh hoạt; Hớng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực
và thế giới; Tính hiện đại và sát thực với sản xuất.
Giáo trình môđun Sửa chữa và bảo dỡng hệ thống điều khiển bằng khí nén cấp
trình độ Cao đã đợc Hội đồng thẩm định Quốc gia nghiệm thu và nhất trí đa vào sử dụng
và đợc dùng làm giáo trình cho học viên trong các khóa đào tạo ngắn hạn hoặc cho công
nhân kỹ thuật, các nhà quản lý và ngời sử dụng nhân lực tham khảo.
Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ đợc hoàn chỉnh để trở thành giáo trình chính thức
trong hệ thống dạy nghề.
Ngày 15 tháng 4 năm 2008
Hiệu trởng
Bùi Quang Chuyện
3
Giới thiệu về mô đun
Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun:
Hệ thống điều khiển bằng khí nén trên ô tô là một bộ phận của khung gầm xe,
dùng để iu khin cơ cấu treo bằng khí nén, thuỷ - khí nén, cơ cấu mở cửa nắp động
cơ, mở cửa xe ô tô búyt và nâng hạ ghế ngồi đảm bảo êm dịu, nhanh chóng và thuận
tiện. Hệ thống điều khiển bằng khí nén bao gồm: bộ phận cung cấp khí nén, cơ cấu
treo treo bằng khí nén, cơ cấu nâng hạ ghế ngồi, cơ cấu mở nắp động cơ và mở cửa ô
tô búyt.
Sửa chữa và bảo dỡng hệ thống điều khiển bằng khí nén là một công việc có
tính thờng xuyên và quan trọng đối với nghề sửa chữa ô tô, nhằm nâng cao tuổi thọ
các cơ cấu của ô tô và đáp ứng cảm giác êm, an toàn, nhanh chóng của ngời lái xe và
hành khách đi trên xe. Do đó công việc sửa chữa hệ thống điều khiển bằng khí nén
không chỉ cần những kiến thức cơ học ứng dụng và kỹ năng sửa chữa cơ khí, mà nó
còn đòi hỏi tinh thần trách nhiệm cao và sự yêu nghề của ngời thợ sửa chữa ô tô.
Mục tiêu của mô đun:
các cơ cấu điều khiển bằng khí nén.
4. Tháo lắp, bảo dỡng, kiểm tra và sửa chữa các cơ cấu điều khiển bằng khí nén.
5
Sơ đồ quan hệ theo trình tự học nghề
HAR 01 01
Điện
kỹ thuật
HAR 01 19
SC-BD phần
cố định động cơ
HAR 01 18
Kỹ thuật về
động cơ đốt trong
H AR 01 08
Kỹ thuật
đIện tử
HAR 01 10
Vật liệu
cơ khí
HAR 01 11
Dung sai
và lắp ghép
HAR 01 12
Vẽ
kỹ thuật
HAR 01 13
An toàn
HAR 01 17
Nhập môn
nghề s/c ô tô
HAR 01 29
SC-BD Hệ thống
truyền lực
HAR 01 30 SC-BD
Cầu chủ động
HAR 01 31
SC-BD Hệ thống
di chuyển
HAR 01 32
SC-BD Hệ
thống lái
HAR 01 33
SC-BD Hệ
thống phanh
HAR 01 35
SC Pan ô tô
HAR 01 34
K.tra tình trạng kỹ
thuật đ/cơ và ô tô
HAR 01 36
nâng cao
hiệu quả công việc
Bằng
công nhân
lành nghề
HAR 02 06
Xác suất
& thống kê
HAR 02 07
Kỹ thuật tự động điều
SC-BD BCA
điều khiển bằng
điện tử
HAR 02 17
SC-BD HT
đ/khiển bằng
khí nén
Bằng
công nhân
bậc cao
Chứng
chỉ
nghề
HAR 01 09
Cơ
kỹ thuật
HAR 02 13
Công nghệ phục hồi
chi tiết trong s/chữa
HAR 02 09
Công nghệ khí nén
và thủy lực
HAR 02 10
Nhiệt
kỹ thuật
HAR 02 18
SC-BD Biến
mô men
thủy lực
Bài Danh mục các bài học
Lý
thuyết
Thực
hành
Các
hoạt
động
khác
Bài 1 Hệ thống điều khiển bằng khí nén 5 24
Bài 2 Sửa chữa và bảo dỡng cơ cấu treo khí nén 5 26
Bài 3 Sửa chữa và bảo dỡng cơ cấu đóng mở nắp đ/ cơ 5 24
Bài 4 Sửa chữa và bảo dỡng cơ cấu đóng mở cửa ô tô 5 28
Bài 5 Sửa chữa và bảo dỡng cơ cấu nâng hạ ghế ngồi 5 28
Bài 6 Sửa chữa và bảo dỡng máy nén khí 5 28
Cộng 30 160
8
Yêu cầu về đánh giá hoàn thành mô đun
1. Kiến thức:
Trình bày đợc đầy đủ các nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động các bộ phận của các cơ cấu điều khiển bằng khí nén trên ô tô.
Giải thích đúng những hiện tợng, nguyên nhân h hỏng và phơng pháp bảo d-
ỡng, kiểm tra, sửa chữa các bộ phận của các cơ cấu điều khiển bằng khí nén.
2. Kỹ năng:
Tháo lắp, kiểm tra và bảo dỡng, sửa chữa đợc các h hỏng chi tiết, bộ phận
của các cơ cấu điều khiển bằng khí nén đúng quy trình, quy phạm và đúng
các tiêu chuẩn kỹ thuật trong sửa chữa.
Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra, bảo dỡng và sửa chữa đảm bảo
chính xác và an toàn.
Chuẩn bị, bố trí và sắp xếp nơi làm việc vệ sinh, an toàn và hợp lý.
2. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống điều khiển bằng khí nén.
3. Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng của hệ thống điều khiển bằng khí nén.
4. Phơng pháp kiểm tra bảo dỡng hệ thống điều khiển bằng khí nén.
5. Tháo lắp, bảo dỡng hệ thống điều khiển bằng khí nén.
10
học taị phòng học chuyên môn hoá
I. Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống điều khiển khí nén trên ô tô
1. Nhiệm vụ
Hệ thống điều khiển bằng khí nén trên ô tô dùng để cung cấp, phân phối khí nén
đến các cơ cấu điều khiển và đàn hồi bằng khí nén, đảm bảo nâng cao các tính năng
hiện đại của ô tô.
2. Yêu cầu
- Cung cấp khí nén đủ công suất và ổn định áp suất đạt 0,75 Mpa.
- Các cơ cấu hoạt động bằng khí nén nhanh chóng và đảm bảo êm dịu.
- Cấu tạo đơn giản, vận hành êm và có độ bền cao.
II. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống cung cấp khí nén
1- Sơ đồ cấu tạo
Hệ thống điều khiển bằng khí nén bao gồm: máy
nén khí, cơ cấu treo bằng khí nén, cơ
cấu nâng hạ ghế ngồi, cơ cấu mở nắp
động cơ và mở cửa ô tô búyt
2. Nguyên tắc hoạt
động
Khi động cơ hoạt động, máy nén khí làm việc hút không khí ngoài trời vào xi lanh
và nén đến áp suất quy định sau đó nạp vào bình chứa khí nén.
Khi áp suất trong bình chứa khí nén đạt 0,8 MPa thì van điều chỉnh áp suất bắt
đầu hoạt động để ổn định áp suất đúng quy định.
Khí nén đợc phân phối đến các cơ cấu điều khiển bằng khí nén trên ô tô thông
qua các bộ điều khiển của từng hệ thống và cơ cấu nh:
5. Kiểm tra áp suất máy nén khí và hệ thống sau khi vận hành động cơ.
iv. câu hỏi bài tập
1. Nêu nhiệm vụ và yêu cầu của hệ thống điều khiển bằng khí nén ?
2. Nêu nguyên tắc hoạt động của hệ thống điều khiển bằng khí nén trên ô tô ?
2. (bài tập) Vẽ sơ đồ cấu tạo của hệ thống.
12
THựC tập BảO DƯỡNG Hệ THốNG điều khiển
bằng khí nén
i. bố trí nơi làm việc, chuẩn bị dụng cụ
1. Mục đích:
- Rèn luyện kỹ năng tháo lắp hệ thống điều khiển bằng khí nén.
- Nhận dạng các bộ phận của hệ thống điều khiển bằng khí nén.
2. Yêu cầu:
- Tháo, lắp thành thạo, đúng quy trình và đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Nhận dạng đợc các bộ phận hệ thống điều khiển bằng khí nén.
- Sử dụng dụng cụ hợp lý, chính xác.
- Đảm bảo an toàn trong quá trình tháo, lắp.
- Tổ chức nơi làm việc khoa học.
3. Chuẩn bị:
a) Dụng cụ:
- Thiết bị kiểm tra áp lực hệ thống điều khiển bằng khí nén.
- Dụng cụ tháo lắp hệ thống điều khiển bằng khí nén.
- Khay đựng dụng cụ, chi tiết.
- Giá nâng cầu xe, kích nâng và gỗ chèn kê lốp xe.
- Đồng hồ so, đồng hồ áp suất.
- Pan me, thớc cặp, căn lá.
b) Vật t:
- Giẻ sạch.
- Giấy nhám.
15
Bài 2
Sửa chữa và bảo dỡng hệ thống treo
bằng khí nén
Mã bài: HAR.02 17 02
Giới thiệu:
Hệ thống treo bằng khí nén là một bộ phận của hệ thống di chuyển của ô tô. Hệ
thống treo đợc lắp nối giữa cầu xe và khung vỏ xe, dùng để nối đàn hồi, giảm các tải
trọng động, dập tắt các dao động giữa cầu xe với khung vỏ xe và đảm bảo mối liên hệ
hình học chính xác giữa khung vỏ xe và các bánh xe.
- Hệ thống treo bằng khí nén bao gồm các bộ phận: các bình khí nén, lò xo xoắn
hình trụ, các đòn, khớp cầu và bộ phận cung cấp khí nén.
Điều kiện làm việc của hệ thống treo liên tục chịu lực lớn và nhiệt độ cao của các
bề mặt ma sát nên các chi tiết dễ bị h hỏng cần đợc tiến hành kiểm tra, điều chỉnh th-
ờng xuyên và bảo dỡng, sửa chữa kịp thời để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật về chức
năng truyền lực, nối êm dịu và nâng cao tuổi thọ của hệ thống treo ô tô.
Mục tiêu thực hiện:
1. Phát biểu đúng yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại của hệ thống treo bằng khí
nén.
2. Giải thích đợc cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hệ thống treo bằng khí
nén.
3. Trình bày đúng các hiện tợng, nguyên nhân h hỏng của hệ thống treo.
4. Giải thích đợc các phơng pháp kiểm tra bảo dỡng, sửa chữa hệ thống treo.
5. Tháo lắp, bảo dỡng và sửa chữa đợc hệ thống treo bằng khí nén đúng yêu
cầu kỹ thuật.
16
Nội dung chính:
1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống treo bằng khí nén.
2. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống treo bằng khí nén.
3. Hiện tợng, nguyên nhân h hỏng của hệ thống treo.
Hệ thống treo khí nén bao gồm: máy nén khí, bình chứa khí nén, bình phân phối,
các van điều chỉnh áp suất, bộ điều tiết, các đòn dẫn động và các bình xếp cao su
chứa khí nén.
- Bộ phận đàn hồi và giảm chấn là các bình xếp bằng vải cao su hai lớp, dùng
để chứa khí nén và bên ngoài có lắp vòng kim loại đàn hồi theo bình xếp khi chịu tải.
Bình xếp có các bu lông để lắp với cầu xe và khung xe.
- Bộ điều tiết khí nén, bao gồm xi lanh và pít tông chứa khí nén, dùng để điều
tiết khí nén đến bình phân phối, các bình xếp đàn hồi và xả khí nén ra ngoài.
- Cần dẫn động gắn với cầu xe và trục pít tông, dùng để điều khiển bộ điều tiết
hoạt động.
- Bộ phận cung cấp khí nén bao gồm: máy nén khí, bình chứa khí nén và các
van an toàn, van áp suất
20
2.
Nguyên tắc hoạt động
Khi động cơ
hoạt
động, máy nén
khí
làm việc hút
không khí ngoài trời vào xi lanh và nén đến áp suất
quy định sau đó nạp
vào bình chứa khí nén.
Khi áp suất trong bình chứa
khí nén đạt 0,75 MPa
thì van điều chỉnh áp
suất bắt đầu hoạt động để ổn định áp suất đúng quy định và nạp vào bộ điều tiết.
Khi ô tô vận hành, các lực truyền, các tải trọng động từ mặt đờng lên bánh xe,
cầu xe và giảm chấn, đàn hồi thông qua các bình xếp và các vòng đàn hồi để truyền
lên khung vỏ xe (hình 2 3).
bộ cảm biến và điều khiển bằng điện tử) và các bình cầu chứa thuỷ khí.
- Bộ phận đàn hồi và giảm chấn là các bình cầu, có màng ngăn bằng cao su, ngăn
trên chứa khí nén và ngăn dới chứa dầu giảm chấn có pít tông và xi lanh. Bình cầu đợc lắp
với khung xe ở phần trên và trục pít tông lắp với đòn ngang dới của dầm cầu.
- Bộ điều tiết chất lỏng, bao gồm xi lanh và pít tông chứa dầu, dùng để điều tiết chất
lỏng từ bơm dầu đến bình phân phối và xi lanh bình cầu hoặc hồi dầu về bình chứa.
- Các van khí nén và van cấp dầu, dùng để điều chỉnh lợng dầu và khí nén từ
bình cầu đến bình chứa khí nén và bình chứa dầu khi cơ cấu hoạt động.
- Bộ phận cung cấp dầu và khí nén bao gồm: máy nén khí, bình chứa khí nén,
bơm dầu, bình chứa dầu, bình phân phối và các van an toàn, van áp suất.
- Bộ điều khiển và các cảm biến bằng điện tử, dùng để nhận các tín hiệu về
chiều cao thân xe, tốc độ xe và tải trọng xe để xử lý điều hành các van điện từ nhằm
tăng giảm áp suất khí nén và áp suất dầu trong các bình cầu phụ hợp với điều kiện
mặt đờng.
Bình xếp cao suVòng đàn hồi
Bu lông Bình xếp cao su
22 a) b)
Hình 2-4: Cấu tạo hệ thống treo thuỷ khí
a) Cấu tạo bình cầu; b) Hệ thống treo thuỷ khí;
2. Nguyên tắc hoạt động
Khi động cơ hoạt động, máy nén khí và bơm dầu tạo áp suất đúng quy định và
nạp vào bình chứa và bộ điều tiết.
Khi ô tô vận hành, các lực truyền, các tải trọng động từ mặt đờng lên bánh xe,
cầu xe và giảm chấn, đàn hồi thông qua màng cao su và áp suất dầu tiết lu qua van
giảm chấn và bộ điều tiết chất lỏng (hình. 2 5).
- Khi tải trọng tăng hoặc giảm, khoảng cách giữa cầu xe và khung xe sẽ giảm
- Các bình xếp hoặc bình cầu nứt thủng, giảm áp suất khí nén hoặc dầu thủy lực.
- Bộ điều tiết h hỏng.
- Thanh ổn định, các cần dãn động hoặc các vòng đàn hồi cong gãy, lỏng các
mối lắp nối
- Máy nén khí hoặc bơm dầu mòn, hỏng hoặc đứt chùng dây đai làm áp suất giảm.
Hình 2-5 Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của hệ thống treo thuỷ khí
Bình chứa dầu
Bình phân phối
Bộ điều tiết
Bánh xe Bình cầu
Bơm dầu
Dầu về bình chứa
24
2. ô tô vận hành không ổn định
a) Hiện tợng
Khi ô tô vận hành, khung vỏ xe rung không ổn định, tốc độ càng lớn sự rung
không ổn định càng tăng.
b) Nguyên nhân
- Thanh ổn định cong, gãy.
- Các đòn liên kết cong hoặc nứt gãy.
- Máy nén hoặc bơm dầu h hỏng.
B. kiểm tra cơ cấu treo
1. Kiểm tra khi vận hành
Khi vận hành ô tô chú ý nghe tiếng ồn khác thờng ở cụm hệ thống treo, nếu có
tiếng ồn khác thờng và xe vận hành không ổn định cần phaỉ kiểm tra và sửa chữa kịp
thời.
2. Kiểm tra bên ngoài cơ cấu treo
- Kiểm tra sự gãy, lỏng của các thanh ổn định và các cần dẫn động.
- Dùng kính phóng đại để quan sát các vết nứt, hở bên ngoài máy nén khí,
bơm dầu, các bình xếp, bình cầu, các bộ điều tiết và các bộ cảm biến hoặc