Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
BỘ MÔN MÁY ĐỘNG LỰC

BÁO CÁO THỰC HÀNH
THÍ NGHIỆM CHẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ
Bài: Xây dựng đường đặc tính lượng phun theo
hành trình thanh răng
Giáo viên hướng dẫn: ThS. VÕ ANH VŨ
Sinh viên thực hiện:

BẠCH CÔNG PHƯỚC
NGUYỄN HỒNG PHÚC
TRƯƠNG MINH QUỐC
LÊ ĐẮC HÒA
PHẠM MINH NHÃN

Nhóm:

18B2

Lớp:

14C4B


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ


1. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM.....................................................................1
2. THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM........................................................................1
2.1. Giới thiệu chung.................................................................................1
2.2. Kết cấu các chi tiết chính..................................................................2
2.3. Nguyên lý hoạt động..........................................................................7
2.4. Bơm cao áp thí nghiệm......................................................................9
2.5. Quy trình thử.....................................................................................9
3. Trình tự thực hành thí nghiệm..............................................................10
4. Bảng số liệu và đồ thị kết quả................................................................11


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

1. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Sau khi học lí thuyết về hệ thống nhiên liệu động cơ diesel, Sinh
viên cần biết và làm quen với các thiết bị; dụng cụ kiểm tra; điều
chỉnh bơm cao áp và vòi phun. Qua đó, Sinh viên biết phương pháp
tổ chức thực hiện các thí nghiệm nhằm xác định các đặc tính của
bơm cao áp.
Nội dung bao gồm:
- Xây dựng đường đặc tính tốc độ bơm cao áp Q = f(n) khi h = counst.
- Xây dụng đặc tính lưu lượng theo hành trình thanh răng Q = f (h) khi
n=const.
- Xác định độ không đồng đều của lượng cung cấp nhiên liệu của
các nhánh bơm khi n = const.
- Xây dựng đặc tính lượng nhiên liệu cung cấp phụ thuộc vào áp
suất phun của vòi phun. Q = f (p) khi h = const, n = const.
- Điều chỉnh lượng nạp nhiên liệu từng xi lanh
- Kiểm tra thời điểm phun
2. THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM


- Kiểm tra lượng nhiên liệu trong các nhánh bơm.
- Kiểm tra góc lệch của các nhánh bơm.
- Kiểm tra hoạt động của điều tốc.
- Kiểm tra áp suất và lưu lượng của bơm chuyển nhiên liệu.
2.2. Kết cấu các chi tiết chính

Hình 1: Kết cấu băng thử bơm cao áp hình chiếu đứng
1. Bộ làm mát

8. Van

2. Động cơ

9. Thùng chứa
2

GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

3. Quạt làm mát

10. Bơm chuyển chuyển nhiên liệu

4. Bộ chứa bộ điều khiển

11. Bình lọc tinh


26. Núm điều khiển áp suất
27. Đế băng thử.

0

1) Động cơ điện ba pha với công suất 1,1 KW.
2) Mâm chia độ: Có dạng hình tròn, bên trên có chia độ từ 0 độ đến 360
độ, công dụng dùng để kiểm tra góc lệch giữa các nhánh bơm. Góc lệch giữa
3
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

các nhánh bơm không đồng đều do nhiều nguyên nhân khác nhau: Trong quá
trính làm việc vấu cam, con đội của các tổ hợp mòn không đồng đều.
3) Khớp nối: là bộ phận liên kết truyền động giữa trục quay và trục bơm
cao áp.
4) Cốc đo nhiên liệu: Dùng để định lượng nhiên liệu sau mỗi lần kiểm
tra.Trên cốc đo có kẻ những vạch chia theo ml. Trên cốc đo của băng thử
Boss Diezen thì số cốc đo có thể thực nghiệm là 12. Tương ứng với 12 cốc
đo thì có 12 phễu hứng đặt dưới các vòi phun. Phễu này dùng để hứng nhiên
liệu khi cần kiểm tra các phần tử bơm.
5) Khay hứng nhiên liệu: dùng để hứng nhiên liệu để đưa trở vào lại
thùng chứa.
6) Khớp quay: Được điều khiển bằng tay, tự động nhảy đưa khay nhiên
liệu vào kiểm tra hoặc đưa khay ra khỏi vị trí khác khi đã hết kiểm tra.
7) Bộ điều khiển: Đây là hệ thống điều khiển tự động của băng thử. Nhờ
bảng điều khiển thông qua rơ le điều khiển điều khiển một cách tự động cơ
cấu ngắt đo nhiên liệu và có các thiết bị điện điều khiển bằng tay.

STOP

áp, số lần phun cần đo…
Hình 3: Mặt trước của hộp điều khiển
SET/SAVE : Nút khởi động và nhớ .
4
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

A/M : Thay đổi chế độ điều khiển bằng tay hay tự động.
II

: Nút tạm dừng chế độ đo.

COUNT : Bắt đầu thực hiện quá trình đo.

< : Chiều quay ngược của bơm.
> : Chiều quay thuận của bơm.
T1 : Điều khiển nhiệt độ.
N4 : Thay đổi số lần phun.
S7 : Thay đổi tốc độ làm việc của trục bơm cao áp.

+ : Tăng nhiệt độ, số vòng quay, số lần phun.
-

: Giảm nhiệt độ, số vòng quay, số lần phun.

STOP : Nút dừng.


3

: Đường vào của nhiên liệu.
: Đường ra của nhiên liệu.
: Đường vào của không khí điều khiển .

5
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

4

: Đường vào của chân không điều khiển.

10) Bảng chứa các thiết bị định lượng:
Cốc đo, phễu hứng, khay hứng, rơle điều khiển, đèn chiếu sáng.
Giá chứa các cốc đo được điều khiển xoay bằng cần quay 15 và được
điều khiển tịnh tiến lên xuống bằng tay quay được gắn kết phía sau bảng.
Bên trên có chứa núm điều khiển để điều khiển cốc đo nhiên liệu cần kiểm
tra.

Hình 5: Bảng các đồng hồ đo
: Đồng hồ đo áp suất dầu cần điều chỉnh.
: Đồng hồ đo áp suất khí.
: Đồng hồ đo áp suất chân không
: Đồng hồ đo áp suất trong đường ống
: Đồng hồ đo áp suất dầu thấp

tương ứng.
13) Dòng điện cung cấp cho bơm cao áp:
Một số bơm cao áp dùng van điện từ để đóng mở nhiên liệu cấp lên các vòi
phun, có thể dùng 12V hay 24V. Tùy thuộc vào từng loại bơm cao áp mà ta
sử dụng dòng điện cấp cho van đóng mở nhiên liệu (Van tắt máy) sao cho
thích hợp.
2.3. Nguyên lý hoạt động
- Sơ đồ cấp nhiên liệu của hệ thống.

9
8
7
6

1

2

3

4

5

Hình 7: Sơ đồ cấp nhiên liệu cho hệ thống

7
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ



8

7

10

11

6
1

2

3

4

5

Hình 8: Sơ đồ dẫn động băng thử bơm cao áp
1. Động cơ

7. Vòi phun

2. Mâm chia độ

8. Khớp quay

3. Khớp nối


SET
SAVE

T1

(nhiệt độ)

SET
SAVE

(số lần phun)

SET
SAVE

N4

S7

(tốc độ)

SET

(hay)

SAVE

SET

(hay)

GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

2.4. Bơm cao áp thí nghiệm
Thiết bị khảo sát là cụm bơm cao áp thẳng hàng (AMZ 236) gồm có 6
nhánh bơm cung cấp dầu cao áp cho 6 vòi phun.
2.5. Quy trình thử
Một số thao tác:
- Kiểm tra thiết bị: kiểm tra trên máy cân bơm có đầy đủ vòi phun hay
không. Kiểm tra chiều quay của máy cân bơm cùng chiều quay của máy bơm
cao áp (theo chiều quay của kim đồng hồ nếu như nhìn từ trục dẫn bơm cao
áp).
- Gá bơm vào bệ: Lắp trục của bơm làm sao cho đồng tâm với trục của băng
thử.
Siết chặt nơi lắp ghép giữa bơm cao áp với máy cân bơm bằng lục giác.
Dùng tay quay kiểm tra xem có vướng vật gì không.
- Lắp ống dẫn dầu từ bơm chuyển lên bơm cao áp (ống dầu cấp), ống dẫn
dầu từ bơm cao áp đến thùng chứa (ống dầu hồi) và các ống dầu cao áp đến
các vòi phun.
- Cấp điện, chân không hay khí nén cho van đóng mở nhiên liệu tuỳ thuộc
loại bơm thử.
- Vận hành thử: Mở bơm cấp dầu từ thùng chứa lên bơm cao áp. Xả khí
trong đường nhiên liệu cấp cho bơm cao áp. Kéo thanh răng về phía tăng
nhiên liệu. Chọn tốc độ quay thấp để vận hành thử để bảo đảm an toàn sau
đó tăng tốc độ dần dần để kiểm tra vòi phun có phun nhiên liệu hay không.
- Vận hành kiểm tra:
Chọn tốc độ quay của bơm cao áp, nhiệt độ nhiên liệu, số lần phun trên bảng
điều khiển. Điều chỉnh sang chế độ tự động hay điều khiển bằng tay. Cho

SAVE

SET
SAVE

(tốc độ)

S7

SET
SAVE

SET

đặt N4 = 200

SAVE

SET

đặt S7 = 550 [v/p]

SAVE

+ Bước 6: Bấm nút khởi động động cơ điện.
+ Bước 7: Bấm nút COUNT để bắt đầu quá trình đo.
+ Bước 8: Sau khi đo xong, chờ cho bọt nhiên liệu lắng xuống và đọc
lưu lượng của từng nhánh bơm trên ống thuỷ tinh, ta được kết quả đo ứng với
vị trí thanh răng h = x [mm].
Sau khi được kết quả đo lưu lượng của từng nhánh bơm ứng với vị trí thanh


Bơm 6

răng
2
4
6
8

1,9
3,6
8
15,6

2,8
4,8
12,8
18

1,1
3,2
6,7
13,8

2
3,9
6,8
13

1

3

Hình 12: Đồ thị đặc tính lượng phun theo hành trình thanh răng tại bơm số
4

14
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

Hình 13: Đồ thị đặc tính lượng phun theo hành trình thanh răng tại bơm số
5

15
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ


Báo cáo thực hành thí nghiệm chẩn đoán động cơ

Hình 14: Đồ thị đặc tính lượng phun theo hành trình thanh răng tại bơm số
6

Hình 15: Đồ thị đặc tính lượng phun theo hành trình thanh răng của các
nhánh bơm
 Nhận xét:
1) Qua đồ thị trên trên ta thấy lưu lượng của từng nhánh bơm cung cấp
cho mỗi chu trình là không giống nhau (ở cùng một vị trí thanh răng)
2) Tốc độ bơm càng tăng thì lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu
trình(Qct) càng tăng.

cuối của quá trình cung cấp nhiên liệu :
+ Tiết lưu trong giai đoạn đầu: là lúc bắt đầu cung cấp nhiên liệu sẽ làm cho
nhiên liệu bên trong piston đạt đến áp suất đủ mở van cao áp sớm hơn so với
vị trí hình học của piston. Khi mà tốc độ piston lớn thì áp suất đạt được đủ để
mở van cao áp sẽ sớm hơn, làm cho Qct tăng.
+ Tiết lưu trong giai đoạn kết thúc cung cấp nhiên liệu sẽ làm cho không gian
phía trên piston vẫn còn giữ ở áp suất cao, đủ cung cấp cho vòi phun một
thời gian nữa, sau khi vị trí hình học của piston đã đến điểm kết thúc cung
cấp. khi mà vận tốc piston lớn thì áp suất ở giai đoạn cuối của chu trình
cung cấp nhiên liệu sẽ lớn hơn. Điều này sẽ làm cho Q ct tăng theo số vòng
quay trục cam.

17
GVHD: ThS. Võ Anh Vũ