Đang tải... (xem toàn văn)
hệ thống phân phối khí trên xe ford focus ( động cơ z6 )Cơ cấu phân phối khí của động cơ Z6 trên xe Ford Focus dùng xupáp treo.Dẫn động xích cũng cần phải được bôi trơn giống như dẫn động bánh răng. Để đảm bảo cho xích luôn có độ căng nhất định trong quá trình làm việc thì cần phải có cơ cấu căng xích tự động hoặc có thể điều chỉnh được. Ngoài ra, để tránh rung động quá mạnh của xích thì phải có bộ phận giảm chấn.Kết cấu xupáp: Do xupáp làm việc trực tiếp với khí cháy nên vật liệu chế tạo xupáp là các thép hợp kim chịu nhiệt tốtXupap nạp dung thép hợp kim Crom hay cromnikenXupap thải dung thép hợp kim: X9C2Kết cấu của xupáp gồm 3 phần chính: Phần nấm xupáp, thân xupáp và phần đuôi.Kết cấu trục cam: Trục cam chịu hầu hết các lực của cơ cấu phân phối khí như: lực lò xo xupáp, lực quán tính con đội, lực khí thể bắt đầu thải, chịu mài mòn,… Vì vậy đòi hỏi trục cam phải có độ cứng vững, độ bền tốt. Vật liệu chế tạo trục cam thường là thép có thành phần cácbon thấp. Các mặt làm việc của cam được thấm than và tôi cứng để giảm sự mài mòn.
Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Nam Định Bộ môn: Cơ khí động lực Trưởng nhóm: Nguyễn Đình Phú BÀI THUYẾT TRÌNH Hệ thống phân phối khí xe Ford Focus Cơ cấu phân phối khí động Z6 xe Ford Focus dùng xupáp treo Cơ cấu phân phối khí VCT hãng Ford: hệ thống điều khiển xoay trục cam nạp hay gọi hệ thống điều khiển VCT Với hệ thống nhằm thay đổi góc phân phối khí xupáp phù hợp với dãi tốc độ làm việc động Variable Cam Timing động có hệ thống VCT góc phân phối thay đổi theo điều kiện làm việc động Hệ thống VCT sử dụng áp suất thuỷ lực điều khiển van điện từ để xoay trục cam nạp, thay đổi thời điểm phối khí để đạt thời điểm phối khí tối ưu Hệ thống xoay trục cam góc 400 tính theo góc quay trục khuỷu để đạt thời điểm phối khí tối ưu cho chế độ hoạt động động dựa vào tín hiệu từ cảm biến điều khiển ECU STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Hạng mục Đường kính xilanh Hành trình piston Dung tích xilanh Tỷ số nén ÷ Số vòng quay Công suất cực đại Mômen xoắn cực đại Góc mở sớm xupáp nạp Góc đóng muộn xupáp nạp Góc mở sớm xupáp xả Góc đóng muộn xupáp xả Thứ tự nổ Cam đóng mở xupáp Đường kính cổ trục cam Đường kính nấm xupáp nạp Đường kính nấm xupáp xả Số xilanh Phun xăng điện tử Thông số 78 83,6 1598 10 6000 77 145 -3 37 13 53 53 - 3- - DOHC 25 27,8 24,7 có Đơn vị mm mm cc v/phút KW N.m độ độ độ độ mm mm mm Trục cam dẫn động xích: Xích làm thép hợp kim có sức bền cao hoạt động không gây nên tiếng ồn Loại dẫn động có nhiều ưu điểm như: Kết cấu gọn nhẹ, dẫn động trục cam khoảng cách lớn - Lò xo vấu hãm – Vấu hãm – Piston – Lò xo – Van bi – Đĩa xích dẫn động trục cam nạp – Đĩa xích dẫn động cam thải – Bộ căng xích – Đĩa xích chủ động 10– Xích dẫn động 11 – Thanh dẫn hướng Dẫn động xích cần phải bôi trơn giống dẫn động bánh Để đảm bảo cho xích có độ căng định trình làm việc cần phải có cấu căng xích tự động điều chỉnh Ngoài ra, để tránh rung động mạnh xích phải có phận giảm chấn Kết cấu xupáp: Do xupáp làm việc trực tiếp với khí cháy nên vật liệu chế tạo xupáp thép hợp kim chịu nhiệt tốt Xupap nạp dung thép hợp kim Crom hay crom-niken Xupap thải dung thép hợp kim: X9C2 Ø5.5 96.3 1.4 1.4 45° 45° 97.4 Ø5.5 Ø 27.8 XUPAÏP NAÛP Ø 24.7 XUPAÏP XAÍ kết cấu xupap nạp xả Kết cấu xupáp gồm phần chính: Phần nấm xupáp, thân xupáp phần đuôi - phần nấm: kết cấu nấm xunap ảnh hưởng tới giá thành chế tạo mà ảnh hưởng tới độ bền, trọng lượng tình trạng dòng khí lưu động qua họng đế xunap Nấm xunap động Z6 chọn loại nấm Ưu điểm đơn giản, dễ cấu tạo, dùng cho xunap xả nạp Mặt làm việc quan trọng phần nấm mặt côn có góc độ = 15 450 Điều vừa đảm bảo độ bền nấm, vừa đảm bảo tiết diện lưu thông mở xupáp vừa đảm bảo dòng khí lưu động dễ dàng Góc nhỏ tiết diện lưu thông lớn - Phần thân: Thân xupáp nạp thải có dạng hình trụ dài Chỗ chuyển tiếp thân nấm có góc lượn - Phần đuôi: Phần đuôi xupáp trực tiếp va đập với đội mặt phần đuôi phải cứng Ở phần đuôi xupáp có đoạn khoét rãnh để lắp móng hãm Turbo tăng áp Turbocharger Trước Turbo tăng áp thường lắp động diesel, đặc biệt động cỡ lớn để tăng cường khả gia tốc cho động này, nhiên với ưu việt bắt gặp turbo tăng áp động xăng cỡ nhỏ Một turbo tăng áp giúp làm tăng đáng kể công suất, giúp tiết kiệm nhiên liệu động mà không cần phải tăng trọng lượng thân động Đây ưu điểm to lớn mà turbo tăng áp mang lạiTurbocharger giúp tăng công suất mà không cần tăng kích thước động Các turbo tăng áp kiểu hệ thống sinh áp lực cách cưỡng Chúng nén khí vào bên động Lợi ích việc nén không khí không khí nén ép vào xilanh nhiều Nhiều không khí nén vào xilanh đồng nghĩa với việc nhiên liệu đưa vào động nhiều Bởi vậy, kỳ nổ xilanh lại sinh nhiều công suất Một động có trang bị turbo tăng áp sản sinh nhiều công suất so với động kích cỡ turbo tăng áp, cải thiện cách đáng kể tỷ lệ công suất sinh đơn vị trọng lượng không khí nén vào động Để tăng khả nạp khí, turbo tăng áp sử dụng dòng lưu lượng khí xả từ động để làm quay cánh turbin, cánh tuabin turbo tăng áp quay tốc độ lên tới 150.000 vòng/p, cao gấp 30 lần so với hầu hết động xe làm Hệ thống nạp điều khiển điện tử Ti-VCT (Twin Independent Variable Camshaft Timing) Hệ thống sử dụng trục cam kép DOHC với trục dẫn động xupap nạp trục lại dẫn động xupap xả, Thông thường, trục cam mở xupap điểm cố định xác định trình thiết kế sản xuất động "Ti-VCT" giúp tối ưu hóa thời điểm đóng mở xupap nạp xupap xả Ti-VCT trang bị điều khiển điện tử để điều khiển để điều khiển van điện từ nhằm tác động vào dòng dầu với áp suất cao để làm xoay puli xích cam từ thay đổi thời điểm đóng, mở xupap nạp thải giúp trục cam xoay góc nhỏ so với vị trí ban đầu phép xupap đóng, mở sớm hay trễ chút Hai trục cam điều khiển cách độc lập giúp tối ưu hóa thời điểm đóng mở xupap xả xupap nạp Điều giúp nâng cao hiệu làm việc động cơ, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu lượng khí thải độc hại môi trường Các khối hệ thống: 1-khối xăng: Khối có nhiệm vụ cung cấp xăng lên ống phân phối vòi phun với áp suất định Bơm xăng Bơm cao áp bosh: -cấp xăng -tạo sương mù nhiên liệu dễ hòa trộn không khí Click icon to add pic ture ống phân phối: Ống phân phối chứa nhiên liệu nén (từ đến 180 MPa) từ bơm cao áp đưa đến vòi phun xylanh Cảm biến áp suất ống phân phối (cảm biến Pc), giới hạn áp suất van xả áp suất gắn ống phân phối Bộ giới hạn áp suất:Nếu áp suất ống PP cao bất thường, giới hạn áp suất mở van để xả áp suất Van mở áp suất ống đạt xấp xỉ 180 MPa đóng áp suất trở lại mức xấp xỉ 30 MPa Nhiên liệu chảy qua giới hạn áp suất quay trở lại bình nhiên liệu Van xả áp: Van xả điều chỉnh áp suất ống PP Nếu áp suất ống cao áp suất phun, ECU động truyền tín hiệu để van xả đẩy NL trở lại bình cho áp suất NL phù hợp với áp suất phun : Vòi phun cung cấp xăng cho động hoạt động, vòi phun đặt buồng đốt, số vòi phun số lượn xilanh có hệ thống Kim phun: Khối khí Lọc gió MAF khối cảm biến đo lưu lượng không khí Khối điều khiển điện tử: gôm nhóm cảm biến tín hiệu, ECU máy, phận chấp hành [...]... xupáp (tính bằng góc quay trục khuỷu) được gọi là pha phân phối khí Pha phân phối khí 1 Vị trí mở xupáp nạp ĐCT 1 4 3 2 ĐCD 3 Vị trí đóng xupáp nạp 5 Vị trí mở xupáp xả 4 Vị trí đóng xupáp xả Hệ thống làm thay đổi góc phân phối khí sao cho phù hợp với điều kiện làm việc của động cơ Hệ thống sử dụng áp suất thuỷ lực điều khiển bằng van điện từ để xoay trục cam nạp và thay đổi thời điểm phối khí để... để đạt được thời điểm phối khí tối ưu Cấu tạo hệ thống gồm: Bộ điều khiển phối khí, van điều khiển phối khí, ECU động cơ, cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến lưu lượng khí nạp và cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến nhiệt độ nước làm mát Trong đó hai bộ phận quan trọng nhất của hệ thống là van điều khiển phối khí (OCV) và bộ điều khiển Bộ điều khiển của hệ thống: Bộ điều khiển... một động cơ mà không cần phải tăng trọng lượng bản thân động cơ đó Đây chính ưu điểm to lớn mà các turbo tăng áp mang lạiTurbocharger giúp tăng công suất mà không cần tăng kích thước động cơ Các turbo tăng áp là một kiểu hệ thống sinh áp lực một cách cưỡng bức Chúng nén khí vào bên trong các động cơ Lợi ích của việc nén không khí đó là không khí được nén ép vào trong xilanh nhiều hơn Nhiều không khí. .. chế tạo là thép cacbon trung bình như thép 30,35,40… Hệ thống thay đổi góc phân phối khí 1 Pha phân phối khí trong động cơ Để thải sạch sản vật cháy ra khỏi xilanh, xupáp xả không đóng tại vị trí ĐCT mà đóng chậm hơn một chút (khi trục khuỷu đã quay quá ĐCT vào khoảng 5-30 độ góc góc quay trục khuỷu, nghĩa là khi bắt đầu kỳ một) Để giảm cản cho quá trình nạp, có nghĩa là đảm bảo cho đường thông qua xupáp... điều khiển (phía mở sớm) Cảm biến vị trí bướm ga: bướm ga loại tuyến tính (cảm biến Hall) vì nó có ưu điểm như sau: nó nhận biết góc mở bướm ga một cách liên tục (và phát ra dữ liệu này từ tín hiệu VTA), do đó loại này nhận biết góc mở bướm ga chính xác hơn Cảm biến vị trí bướm ga 1: Các IC Hall 2: Các nam châm 3: Bướm ga Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng hệ thống phun xăng trực tiếp GDI (Gasonline... Injection) Công nghệ phun xăng trực tiếp GDI: Điểm khác biệt cơ bản nhất giữa hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp GDI và hệ thống phun xăng điện tử EFI (Electronic Fuel Injection) là vị trí của vòi phun nhiên liệu Trong khi hệ thống EFI phun nhiên liệu bên ngoài buồng cháy, ngay trước xupap - phun gián tiếp thì GDI sử dụng vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào trong buồng cháy với áp suất lớn Như vậy hệ thống. .. dao động. Vật liệu chế tạo lò xo xupáp thường dùng dây thép có đường kính 3 – 5 (mm), ta chọn 3 (mm) loại thép C65 Kết cấu lò xo của xupáp nạp và xả trong động cơ là giống nhau Lò xo có tổng cộng 8 vòng Số vòng công tác là 6 (không kể 2 vòng đầu của lò xo) Kết cấu con đội:là phần tiếp xúc trực tiếp với trục cam Động cơ Z6 ta chọn loại con đội hình trụ vì loại con đội hình nấm dược dùng chủ yếu trong cơ. .. vào động cơ nhiều hơn Bởi vậy, mỗi kỳ nổ ở xilanh lại sinh ra nhiều công suất hơn Một động cơ có trang bị turbo tăng áp sẽ sản sinh ra nhiều công suất hơn so với động cơ cùng kích cỡ nhưng không có turbo tăng áp, nó cũng cải thiện một cách đáng kể tỷ lệ công suất sinh ra trên một đơn vị trọng lượng không khí nén vào động cơ Để tăng khả năng nạp khí, các turbo tăng áp sử dụng dòng lưu lượng khí xả từ động. .. việc của động cơ, giảm được mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải độc hại ra môi trường Các khối chính của hệ thống: 1-khối xăng: Khối này có nhiệm vụ cung cấp xăng lên ống phân phối và các vòi phun với một áp suất nhất định Bơm xăng Bơm cao áp bosh: -cấp xăng -tạo sương mù nhiên liệu dễ hòa trộn cùng không khí Click icon to add pic ture ống phân phối: Ống phân phối chứa nhiên liệu được nén (từ 0... dùng do tính công nghệ đơn giản 3 Ø5.5 a) 53.1 55.6 Một đầu của ống dẫn hướng được vát côn để việc lắp ghép được dễ dàng Ø5.5 3 b) a) Ống dẫn hướng xupáp nạp b) Ống dẫn hướng xupáp xả Lò xo xupáp: Lò xo xupáp dùng để đóng kín xupáp trên đế xupáp và đảm bảo xupáp chuyển động theo đúng quy luật của cam phân phối khí, do đó trong quá trình mở đóng xupáp không có hiện tượng va đập trên mặt cam Lò xo chịu ... TRÌNH Hệ thống phân phối khí xe Ford Focus Cơ cấu phân phối khí động Z6 xe Ford Focus dùng xupáp treo Cơ cấu phân phối khí VCT hãng Ford: hệ thống điều khiển xoay trục cam nạp hay gọi hệ thống. .. VCT Với hệ thống nhằm thay đổi góc phân phối khí xupáp phù hợp với dãi tốc độ làm việc động Variable Cam Timing động có hệ thống VCT góc phân phối thay đổi theo điều kiện làm việc động Hệ thống. .. hệ thống van điều khiển phối khí (OCV) điều khiển Bộ điều khiển hệ thống: Bộ điều khiển làm nhiệm vụ quay trục cam nạp theo điều khiển ECU động Van điều khiển phối khí: Van điều khiển phối khí