1
bộ lao động - thơng binh và x hộiã
Tổng cục dạy nghề
Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP)
Logo
Giáo trình
Mô đun: chẩn đoán kỹ thuật
động cơ ôtô
M sốã : har 02 11
Nghề : SửA CHữA ÔTÔ
Trình độ lành nghề
Hà Nội 2004
(Mặt sau trang bìa)
Mã tàI liệu: .
Mã quốc tế ISBN : ..
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 nghên
các thông tin giúp cho việc tu sửa và hoàn
4- Sơ đồ quan hệ theo trình tự học nghề 6
5- Các hình thức học tập chính trong mô đun 7
6- Bài 1 : - Kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật động cơ 9
- Thực tập kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật động cơ 13
7- Bài 2 : - Kiểm tra chẩn đoán cơ cấu phân phối khí 23
- Thực tập kiểm tra chẩn đoán cơ cấu phân phối khí 27
8- Bài 3 : - Kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật hệ thống bôI trơn - Làm mát 31
- Thực tập kiểm tra chẩn đoán hệ thống bôI trơn Làm mát 39
9- Bài 4 ; - Kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật hệ thống nhiên liệu 45
- Thực tập kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật 54
10- Bài 5 : - Kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật hệ thống đánh lửa -khởi động 69
- Thực tập kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật 73
11- Đáp án các câu hỏi và bài tập 78
12- Các thuật ngữ chuyên môn 81
13- Tài liệu tham khảo 82 4
giới thiêu về mô đun
Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun :
Động cơ ôtô là tập hợp tất cả các cơ cấu hệ thống : cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, cơ
cấu phân phối khí, hệ thống bôI trơn, làm mát và hệ thống khởi vđộng , đánh lửa. Có
nhiệm vụ : biến đổi nhiệt năng do đốt cháy nhiên liệu tạo thành cơ năng (công suất) phù
hợp với lực kéo của ôtô.
Chẩn đoán kỹ thuật động cơ nhằm nâng cao độ tin cậy và nâng cao hiệu quả vận hành
của ôtô. Nhờ phát hiện kịp thời và dự đoán trớc đợc các h hỏng có thể xảy ra, để sửa
chữa và bảo dỡng kịp thời nhằm :
- Đảm bảo an toàn và giảm thiểu tai nạn giao thông, nâng cao năng suất vận chuyển của
ôtô.
- Nâng cao độ bền và giảm các hao mòn chi tiết, giảm các chi phí thay thế không phải
Sơ đồ quan hệ theo trình tự học nghề
7
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
HAR 01 08
Kỹ thuật
đIện tử
HAR 01 10
Vật liệu cơ
khí
HAR 01 11
Dung sai
lắp ghépvà
ĐLKT
HAR 01 12
Vẽ kỹ thuật
HAR 01 13
An toàn
HAR 01 17
SC-BD Trang
thiết bị điện ô
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 Đcơ và ô tô
HAR 01 36
nâng cao hieụ quả
công việc
Bằngcông
nhân lành
nghề
HAR 02 06
Xác suất thống kê
HAR 02 07
đ/khiển bằng
khí nén
Bằngcông
nhận 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
mômen thủy
lực
hình thức học tập chính trong mô đun
1 . Học trên lớp về :
- Yêu cầu và phân loại chẩn đoán động cơ
- Nhiệm vụ chẩn đoán kỹ thuật động cơ ôtô.
2 . Học tại phòng học chuyên môn hoá về :
- Những hiện tợng, nguyên nhân h hỏng và phơng pháp kiểm tra, chẩn đoán h hỏng các
bộ phận : cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, phân phối khí, hệ thống bôI trơn, làm mát, hệ
cấu phân phối khí
6 16
Bài 3 Kiểm tra, chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của hệ
thống bôI trơn và làm mát
6 16
Bài 4 Kiểm tra, chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của hệ
thống nhiên liệu
6 16
Bài 5 Kiểm tra, chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của hệ
thống đánh lửa và khởi động
6 16
Cộng 30 80
Yêu cầu về đánh giá hoàn thành mô đun
1. Kiến thức:
- Trình bày đợc đầy đủ các nhiệm vụ, yêu cầu của công việc kiểm tra, chẩn đoán kỹ
thuật các bộ phận cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, phân phối khí, hệ thống bôI trơn, làm
mát, hệ thống nhiên liệu, hệ trống đánh lửa và khởi động.
- Giải thích đúng các hiện tợng, nguyên nhân h hỏng và phơng pháp kiểm tra, chẩn
đoán h hỏng các bộ phận : cơ cấu trục khuỷu thanh truyền, phân phối khí, hệ thống bôI
trơn, làm mát, hệ thống nhiên liệu, hệ trống đánh lửa và khởi động.
2. Kỹ năng:
- Kiểm tra, chẩn đoán và kết luận h hỏng các bộ phận : cơ cấu trục khuỷu thanh truyền,
phân phối khí, hệ thống bôI trơn, làm mát, hệ thống nhiên liệu, hệ trống đánh lửa và khởi
động đúng quy trình, quy phạm và chính xác.
- Sử dụng đúng, hợp lý các dụng cụ kiểm tra, chẩn đoán đảm bảo chính xác và an toàn.
Chuẩn bị, bố trí và sắp xếp nơi làm việc vệ sinh, an toàn và hợp lý.
3. Thái độ:
- Chấp hành nghiêm túc các quy định về kỹ thuật, an toàn và tiết kiệm trong công tác
kiểm tra và chẩn đoán kỹ thuật.
phận cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.
3. Kiểm tra, chẩn đoán và kết luận h hỏng các bộ phận của cơ cấu trục khuỷu thanh
truyền.
Học trên lớp
I. Giới thiệu chung về cấu tạo động cơ
Hình 1-1: Sơ đồ cấu tạo chung động cơ
Thân máy
Máy khởi độngCác te Bơm cao áp
Bánh đà
Máy phát điện
Trục khuỷu
Quạt gió
Vòi phun cao áp Bầu lọc nhiên liệuNắp máy
9
II. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại
1. Nhiệm vụ
Chẩn đoán kỹ thuật động cơ là công việc sử dụng các trang thiết bị kỹ thuật và những
kinh nghiệm của ngời cán bộ kỹ thuật, để tiến hành kiểm tra, phân tích và xác định h hỏng
để đánh giá tình trạng kỹ thuật các bộ phận của động cơ.
2. Yêu cầu
- Chẩn đoán đúng quy trình, đúng phơng pháp và chính xác
- Đảm bảo an toàn trong quá trình chẩn đoán
3. Phân loại
- Chẩn đoán chung
- Chẩn đoán hệ thống (cơ cấu)
- Chẩn đoán riêng (nhóm chi tiết)
III. hiện tợng tợng nguyên nhân h hỏng và phơng pháp
pittông : Mòn xéc măng, pittông, xi lanh, mòn hở supáp
hoặc hở đệm, vênh nắp máy, hở vòi phun.
- Thời điểm đánh lửa không hợp lý : quá muộn, quá
sớm, tia lửa yếu
- Hoà khí không hợp lý: đờng ống nạp hở hoà khí qúa
loãng, quá đậm
- Tốc độ động cơ giảm
Xe tăng tốc chậm không đạt
tốc độ lớn nhất quy định, tiêu
hao nhiều nhiên liệu và dầu
nhờn
- Giảm độ kín (áp suất nén) của buồng cháy và xi lanh
pittông : Mòn xéc măng, pittông, xi lanh, mòn hở supáp
hoặc hở đệm, vênh nắp máy, hở vòi phun.
- Thời điểm đánh lửa không hợp lý : quá muộn, quá
sớm, tia lửa yếu
- Hoà khí không hợp lý: đờng ống nạp hở hoà khí qúa
loãng, quá đậm, điều chỉnh bơm cao áp hoặc bộ chế
hoà khí sai
- Tiếng gõ, ồn và rung của
động cơ tăng
Động cơ hoạt động có nhiều
tiếng gõ, ồn khác thờng, tốc độ
càng tăng tiếng gõ ồn càng lớn
- Pittông, xi lanh và xéc măng mòn nhiều hoặc nứt vỡ
-Trục khuỷu, trục cam, thanh truyền và bạc lót mòn
nhiều hoặc cong vênh
- Thời điểm đánh lửa không hợp lý : quá sớm, cháy kích
nổ
- Mòn supáp, đòn mở và ống dẫn hớng
- Mòn cổ trục và bạc lót của trục khuỷu và trục
cam
- Hệ thống đờng ống dẫn dầu bôI trơn bị nứt, hở.
- Chất lợng dầu nhờn kém
Dầu bôI trơn nhanh biến chất, có
màu đen sẩm , màu sửa và có nhiều
hạt mài.
- Mòn pittông, xéc măng, xi lanh làm lọt nhièu khí
cháy về các te
- Thiếu dầu bôI trơn hoặc dầu bôI trơn không đúng
quy định
- Dầu lẫn nớc,
b) Phơng pháp kiểm tra
- Dùng thiết bị kiểm tra lợng tiêu hao nhiên liệu và dầu nhờn
- Kiểm tra áp suất dầu bôI trơn
- Dùng thiết bị kiểm tra phân tich chất lợng khí xả và dầu nhờn
- Kiểm tra các hiện tợng và nguyên nhân h hỏng của từng bộ phận chi tiết sau đó dùng
phơng pháp loại trừ dần để phát hiện và xác định đúng bộ phận, chi tiết h hỏng.
3. Kiểm tra thành phần và nhiệt độ khí xả
a) Hiện tợng và nguyên nhân h hỏng
Hiện tợng h hỏng Nguyên nhân h hỏng
- Nhiệt độ khí xả tăng ( lớn hơn
800
0
C)
ống xả nóng đó hơn bình thờng,
nhiệt độ ống xả lớn hơn 800
0
- Hệ thống nhiên liệu mòn hỏng,
2. Kiểm tra bên ngoài các bộ phận động cơ
3. Kiểm tra áp suất nén của các xi lanh
4. Vận hành động cơ
5. Kiểm tra nghe tiếng gõ, ồn ở các bộ phận và các cụm của động cơ
6. Kiểm tra quan sát bên ngoài các cụm chi tiết sau vận hành
7. Tổng hợp các số liệu
8. Phân tích và xác định các h hỏng
IV. Câu hỏi và bài tập
1. Công suất và tốc độ động cơ giảm vì những nguyên nhân nào ?
2. Những h hỏng nào gây ra tiếng gõ, ồn trong xi lanh động cơ?
3. Vì sao lợng tiêu hao nhiên liệu và dầu bôI trơn của động cơ tăng?
4. áp suất dầu nhờn giảm do những nguyên nhân nào ?
12
tHựC HàNH kiểm tra và chẩn đoán kỹ thuật động cơ
I. tổ chức chuẩn bị nơi làm việc
1. Mục đích:
- Rèn luyện kỹ năng kiểm tra và chẩn đoán động cơ.
- Nhận dạng các bộ phân của thiết bị kiểm tra, chẩn đoán.
2. Yêu cầu:
- Tháo, lắp thành thạo, đúng quy trình và đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Nhận dạng đợc các bộ phận thiết bị kiểm tra, chẩn đoán
- Sử dụng dụng cụ hợp lý, chính xác.
- Đảm bảo an toàn trong quá trình tháo, lắp
- Tổ chức nơi làm việc khoa học, ngăn nắp, gọn gàng.
3. Chuẩn bị:
a) Dụng cụ:
- Dụng cụ tháo lắp động cơ
- Khay đựng dụng cụ, chi tiết
III. thực hành kiểm tra chẩn đoán tình trạng kỹ thuật động cơ
1. Kiểm tra công suất động cơ
a) Kiểm tra khi vận hành ôtô lên dốc (hình 1-2)
- Chọn đờng có mặt phẳng bê tông, có dốc đều (khoảng 6
0
- 12
0
), cắm móc bắt đầu lên
dốc và mốc kết thúc quảng đờng lên dốc.
- Cho ôtô vận hành với tốc độ trung bình (tốc độ = 1/2 V
max
), giữ đều tốc độ, không thay
đổi số và xác định thời gian bắt đầu lên dốc cho đến lúc vợt hết quảng đờng dốc quy định.
Sau đó ghi kết quả và so sánh với thời gian tiêu chuẩn kỹ thuật của loại ôtô để đánh giá
tình trạng cộng suất của động cơ.
- Vận hành và xác định thời gian sau 3 lần, sau đó lấy giá trị trung bình trong 3 lần đo. a) b)
Hình 1-2. Kiểm tra công suất động cơ bằng kinh nghiệm
a- Đoạn đờng có một độ dốc b- Đoạn đờng có nhiều độ dốc
- Trong điều kiện có đoạn đờng có nhiều độ dốc khác nhau, với độ dốc nhỏ dần, sau đó
cho ôtô vận hành với các tốc độ và xác định thời gian trong 3 quảng đờng. Kết quả thu đ-
ợc lập thành đồ thị và so sánh với đồ thị công suất công suất động cơ (hình 1-3)
- Phơng pháp này cho ta kết quả tơng đối chính xác, vì khó xác định chuẩn của mặt đờng
và dốc đờng và đòi hỏi ngời láI có nhiều kinh nghiệm về láI xe. Kết quả giá trị công suất
đạt lớn hơn 75% công suất lớn nhất , chứng tỏ động cơ có công suất tốt.
Hình 1-3. Kiểm tra công suất động cơ bằng bệ thử tải của trục khuỷu (mô men)
k
= M
k
.
e
. = Ne.
- M
k
: mô men kéo đợc xác định từ lực F của đồng hồ đo lực
-
k
: là tốc độ góc của bánh xe chủ động xác định =
e
.i
h
- i
h
: là tỷ số truyền của hộp số ở chế độ thử
- : là hiệu suất của hệ thống truyền lực
- N
e
: là công suất của động cơ
- Phơng pháp này cho ta kết quả chính xác, nhng giá thành thiết bị rất cao. Kết quả giá
trị công suất và số vòng quay xác định đợc, so sánh với các tiêu chuẩn cho phép để xác
định tình trạng kỹ thuật của động cơ.
Đồng hồ đo
tốc độ
a- Các đồng hồ áp suất b- Kiểm tra áp suất nén động cơ
áp suất nén của xi lanh thấp hơn cho phép ( nhỏ hơn 75% áp suất nén ban đầu và
độ sai lệch giữa các xi lanh không lớn hơn 0,1 0,2 MPa), chứng tỏ độ kín của buồng
cháy giảm do mòn hở các chi tiết : nhóm pittông-xéc măng-xi lanh, nhóm supáp -đế
supáp, nhóm đệm nắp máy và lỗ lắp bugi hoặc vời phun. Cần tiến hành kiểm tra loại
trừ dần từng nhóm chi tiết để xác định nhóm chi tiết hỏng.
b) Đo độ giảm áp suất khí nén từ bên ngoài cấp vào buồng cháy (hình 1-5)
Lỗ lắp vòi phun
Xi lanh động
Lỗ lắp bugi
Đồng hồ đo áp suất
Động cơ kiểm tra
16
Hình 1-6. Kiểm tra lọt khí nén của xi lanh ra ngoài
qua ống xả, ống nạp, ống thông gió
và qua nắp két nớc
- Dùng nguồn khí nén bên ngoài bao gồm : bình chứa khí nén, đờng ống dẫn, đồng hồ
báo áp suất và van khoá.
- Tháo bugi hoặc vòi phun và lắp đầu nối ống dẫn khí nén vào buồng cháy
- Khởi động động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn và tắt máy
- Tháo các nắp chắn gió, lỗ thông hơI các te, nắp két nớc
- Quay trục khuỷu đến ĐCT, cuối kì nén và đánh dấu trên bánh đà.
- Mở van khí nén cho khí nén vào buồng cháy và dùng đồng hồ bấm thời gian theo dõi th-
òi gian sụt áp suất khí nén trên động hồ áp suất đến bằng áp suất khí quyển.
- Quan sát và nghe hiện tợng lọt khí nén ra ngoài ở các bộ phận: ống nạp hoặc ống xả, lỗ
thông hơI các te, két nớc
Tiếp tục quay trục khuỷu đến ĐCD, đầu kì nén.
- Mở van khí nén cho khí nén vào buồng cháy và dùng đồng hồ bấm thời gian theo dõi th-
762 mmHG)
- Khởi động động cơ đến nhiệt độ tiêu chuẩn và tắt máy
- Tháo bugi hoặc vòi phun và lắp chặt đầu nối đồng hồ đo chân không ( chú ý kiểm tra độ
kín của các ống nối chân không của bộ chế hoà khí và của các bộ phận khác liên quan
đến ống nạp)
Các te động
Đồng hồ đo áp
Máy nén khí
Dò khí nén,
do hở van xả
Dò khí nén ở két nước
do hở đệm nắp máy
đệm nắp máy
Dò khí nén hở
do van nạp
Dò khí nén, do
hở nhóm xi lanh
17
- Cho động cơ hoạt động ở chế độ chạy chậm (có độ chân không đạt lớn nhất)
- Quan sát đồng hồ đô chân không và ghi giá trị đo(hình 1-7)
- Tổng hợp các giá trị và so với tiêu chuẩn cho phép của từng loại động cơ để xác định
chính xác h hỏng của các bộ phận, chi tiết .
Hình 1-7. Kiểm tra áp suất chân không qua ống nạp
Động cơ xăng có độ kín tốt, kim đồng hồ chỉ từ 17- 25 vạch (tơng ứng 17-25 in Hg
hay 432- 635 mmHg).
Nếu kim đồng hồ chỉ tối đa 12 vạch (tơng ứng 280 mmHg), chứng tỏ buồng cháy
động cơ có độ kín kém, cần sửa chữa.
a) b)
Hình 1-9. Xác định khe hở cơ cấu trục khuỷu- thanh truyền
a- Sơ đồ đo khe hở; b- Đồ thị khe hở - áp suất
a) b)
Hình 1-8. Thiết bị kiểm tra độ kín
a) Kiểm tra bằng cột chất lỏng; b) kiểm tra độ lọt khí cháy về các te dầu
Đồng hồ đo áp Đồng hồ đo hành trình
Máy nén khí
Động cơ
ống thoát ra không khí
ống nối với ống
thông hơi các te
Bình xác định lư
ợng khí lọt xuống
các te
Buồng dầu
Vạch dấu Đầu nối vào lỗ vòi phun
19
- Tiến hành mở van cấp khí nén đẩy pittông dịch chuyển và theo dõi sự gia tăng áp suất
của đồng hồ và sự dịch chuyển của pittông. Ban đầu áp suất còn thấp,pittông cha dịch
chuyển, tiếp tục gia tăng áp suất cấp vào để pittông dịch chuyển và khắc phục khe hoẻ
trên đầu nhỏ thanh truyền, sau đó tiếp tục gia tăng áp suất cấp vào xi lanh để khăc phục
khe hở của đầu to thanh truyền.
a- Sơ đồ các vùng nghe tiếng gõ b- các dụng cụ kiểm tra tiéng gõ
Đầu dò
Vùng nghe tiếng
gõ nhóm xi lanh
Vùng nghe
tiếng gõ supáp..
Vùng nghe tiếng gõ
nhóm b răng cam, cơ
Vùng nghe tiếng
gõnhóm trục khuỷu
Vùng nghe tiếng gõ
nhóm trục cam
Vùng nghe tiếng
gõ bơm nước
20
b) Các vùng kiểm tra động cơ
Vùng 1 (cụm chi tiết của nắp máy) : bao gồm tiếng gõ của supáp và đòn mở, con
đội hoặc trục cam đặt ở nắp máy. Âm thanh tiếng gõ phát ra nhỏ đều, âm thanh càng
rõ khi động cơ hoạt động ở chế độ không tải.
Nguyên nhân do :
- Khe hở lớn giữa đuôI su páp và đòn mở hoặc con đội, hoặc vấu cam
- Cổ trục cam và bạc lót mòn nhiều
- Vấu cam mòn, hoặc con đội và ống dẫn mòn
Vùng 2 (cụm xi lanh) : bao gồm tiếng gõ của chi tiết pittông, xéc măng, xi lanh và
đầu nhỏ thanh truyền lắp ở trong xi lanh về phia gần nắp máy. Âm thanh lớn, đặc biệt
rõ và đanh khi thay đổi taỉ trọng ( chốt pittông gãy, pittông nứt hoặc xéc măng gãy)
Các bài tập mở rộng và nâng cao
I. Tên bài tập
- Xác định tình trạng kỹ thuật chung của động cơ
II. Yêu cầu cần đạt
1- Lập đợc bản tổng hợp tình trạng kỹ thuật chung của các bộ phận động cơ
2- Xác định đợc h hỏng cơ bản của bộ phận cố định và chuyển động của động cơ
III. Thời gian
- Sau 1 tuần nộp đủ các bài tập.
22
Bài 2
Kiểm tra,chẩn đoán cơ cấu phân phối khí
Giới thiệu :
Cơ cấu phân phối khí là tập hợp tất cả các bộ phận : cụm trục cam, bánh răng cam ,
xích cam (dây đai), con đội, đòn mở, lò xo và supáp. Có nhiệm vụ : đóng mở các supáp và
phân phối khí nạp và khí xả theo yêu cầu làm việc của động cơ, đảm bảo có hiệu suất
cao.
Trong quá trình sử dụng, trạng thái kỹ thuật của cơ cấu phân phối khí động cơ dần
thay đổi theo hớng xấu đi, dẫn tới h hỏng và giảm độ tin cậy. Qúa trình thay đổi có thể kéo
dài theo thời gian (Km vận hành của ôtô) và phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân nh : chất l-
ợng vật liệu, công nghệ chế tạo và lắp ghép, điều kiên và môi trờng sử dụng...Làm cho
các chi tiết, bộ phận mài mòn và h hỏng theo thời gian, cần phải đợc kiểm tra, chẩn đoán
để bảo dỡng và sửa chữa kịp thời. Nhằm duy trì tình trạng kỹ thuật của cơ cấu phân phối
khí ở trạng thái làm việc với độ tin cậy và an toàn cao nhất.
Vì vậy công việc kiểm tra, chẩn đoán h hỏng động cơ cần đợc tiến hành thờng xuyên
để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và nâng cao tuổi thọ của cơ cấu phân phối khí động cơ
Mục tiêu thực hiện:
1. Phát biểu đúng yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại chẩn đoán kỹ thuật của cơ cấu phân