Đồ Án Nghiên Cứu, Khai Thác Động Cơ 2GRFKS 3.5L V6 Trên Xe Toyota Highlander

Tài liệu đính kèm full trọn bộ bao gồm: 1 bản thuyết minh pdf và word, 4 bản vẽ cad và pdf và 1 bản powerpoint. Tất cả đầy đủ liên quan đến vấn đề khai thác, nghiên cứu khai thác động cơ 2GRFKS 3.5L V6 trên xe Toyota Highlander.

TR ƯỜ NG Đ I H C TR N Đ I NGHĨA Ạ Ọ Ầ Ạ

HUỲNH T N PHÁT Ấ KHÓA 8

H Đ I H C Ệ Ạ Ọ

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGH KỸ THU T Ô TÔ Ệ Ậ

NGHIÊN C U, KHAI THÁC Đ NG C 2GR-FKS 3.5L V6 TRÊN Ứ Ộ Ơ

XE TOYOTA HIGHLANDER

TR ƯỜ NG Đ I H C TR N Đ I NGHĨA Ạ Ọ Ầ Ạ

HUỲNH T N PHÁT Ấ KHÓA 8

TRƯỜNG ĐH TRẦN ĐẠI NGHĨA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA Ô TÔ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVC, TS Nguyễn Chí Thanh

Họ và tên sinh viên: Huỳnh Tấn Phát Lớp: 18DDS08021

Ngành đào tạo: Cơ khí động lực Mã ngành: 52.510.205

Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật Ô tô

Giáo viên hướng dẫn: GV, ThS Kim Ngọc Duy

1 Tên đồ án:

Nghiên cứu, khai thác động cơ 2GR-FKS 3.5L V6 trên xe Toyota Highlander

2 Các số liệu ban đầu:

Tự tìm hiểu trong tài liệu và mô hình ô tô hiện có:

- Các thông số ô tô;

- Các thông số kết cấu của động cơ;

3 Nội dung thuyết minh:

- Chương 1: Khái quát động cơ 2GR-FKS 3.5L trên xe Toyota Highlander

- Chương 2: Phân tích các hệ thống chính trên động cơ 2GR-FKS 3.5L

- Chương 3: Khai thác, bảo dưỡng và sửa chữa động cơ

+ Tính toán, xây dựng đường đặc tính ngoài động cơ 2GR-FKS 3.5L V6

- Kết luận.

4 Các bản vẽ và đồ thị (ghi rõ các loại bản vẽ và kích thước bản vẽ):

- Bản vẽ hệ thống nhiên liệu động cơ D4-S: A 0

- Bản vẽ nguyên lí làm việc của bơm cao áp: A 0

- Bản vẽ cơ cấu phân phối khí: A 0

- Bản vẽ thân động cơ 2GR-FKS 3.5L V6: A 0

5 Ngày giao nhiệm vụ: 27/06/2022 Ngày nộp đồ án: 21/11/2022

TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

GV, ThS Kim Ngọc Duy GV, ThS Kim Ngọc Duy Huỳnh Tấn Phát

M C L C Ụ Ụ

Trang

M C L C Ụ Ụ 1

DANH M C VI T T T Ụ Ế Ắ 2

DANH M C HÌNH VẼ Ụ 3

DANH M C B NG Ụ Ả 8

L I NÓI Đ U Ờ Ầ 9

CH ƯƠ NG 1: KHÁI QUÁT Đ NG C 2GR-FKS 3.5L TRÊN XE TOYOTA Ộ Ơ HIGHLANDER 10

1.1 Gi i thi u chung v xe Toyota Highlanderớ ệ ề 10

1.2 Khái quát v đ ng c 2GR-FKS 3.5Lề ộ ơ 11

1.3 Đ c đi m k t c u đ ng c 2GR-FKS 3.5Lặ ể ế ấ ộ ơ 14

CH ƯƠ NG 2: PHÂN TÍCH CÁC H TH NG CHÍNH TRÊN Đ NG C 2GR-FKS Ệ Ố Ộ Ơ 3.5L 25

2.1 H th ng phân ph i khí VVT-iWệ ố ố 25

2.2 H th ng bôi tr nệ ố ơ 35

2.3 H th ng làm mátệ ố 38

2.4 H th ng n p th i khíệ ố ạ ả 42

2.5 H th ng nhiên li u D-4Sệ ố ệ 50

CH ƯƠ NG 3: KHAI THÁC, B O D Ả ƯỠ NG VÀ S A CH A Đ NG C Ử Ữ Ộ Ơ 62

3.1 Xây d ng đ c tính ngoài c a đ ng cự ặ ủ ộ ơ 62

3.2 Quy trình ki m tra, b o d ng và ch n đoán đ ng cể ả ưỡ ẩ ộ ơ 72

K T LU N Ế Ậ 100

TÀI LI U THAM KH O Ệ Ả 101

DANH M C VI T T T Ụ Ế Ắ

1 SUV=Sport Utility Vehicle

2 VVT-iW=Variable Valve Timing - Smart Wide

3 VVT-i=Variable Valve Timing - Intelligent

4 DOHC=Double Over Head Camshaft

5 SLLC=Super Long Life Coolant

6 CHLB=C ng Hòa Liên Bangộ

7 ETCS-i=Electronic Throttle Control System-Intelligent

8 ACIS=Acoustic Control Induction System

9 TWC=Time Warner Cable

10 PCV=Positive Crankcase Ventilation

11 AFS=Air Flow Sensor

12 MAF=Manifold Absolute Pressure

13 MRE=Magnetic Resistance Element

14 ECM=Engine Control Module

15 EVAP=Evaporative Emission Control System

16 VSV=Vacuum Switching Valve

17 ORVR=Onboard Refuel Vapour Recovery

18 EFI=Electronic Fuel Injection

19 TDC=Top Dead Center

20 BDC=Bottom Dead Center

DANH M C HÌNH VẼ Ụ

Trang

Hình 1.1: Toyota Highlander 2020 10

Hình 1.2: N i th t Toyota Highlander 2013ộ ấ 11

Hình 1.3: Toyota Highlander 2016 11

Hình 1.4: Dòng GR trên Toyota 12

Hình 1.5: Đ ng c 2GR-FKSộ ơ 12

Hình 1.6: N p dàn còắ 14

Hình 1.7: K t c u n p dàn còế ấ ắ 14

Hình 1.8: K t c u đ u đ ng cế ấ ầ ộ ơ 15

Hình 1.9: ng x tích h pỐ ả ợ 16

Hình 1.10: Gioăng n p máyắ 16

Hình 1.11: B đi u ch nh van xu pápộ ề ỉ 16

Hình 1.12: Thân đ ng cộ ơ 17

Hình 1.13: K t c u thân đ ng cế ấ ộ ơ 17

Hình 1.14: Mi ng đ m trong áo n cế ệ ướ 18

Hình 1.15: Pít tông 19

Hình 1.16: Thành bên pít tông 19

Hình 1.17: Thanh truy n & b c lótề ạ 20

Hình 1.18: Tr c khu u đ c l p ch t b i bu lôngụ ỷ ượ ắ ặ ở 20

Hình 1.19: Tr c khu u đ ng cụ ỷ ộ ơ 21

Hình 1.20: Vòng bi 21

Hình 1.21: Puly tr c khu uụ ỷ 21

Hình 1.22: Thùng d u (các te)ầ 22

Hình 1.23: C m bi n m c d u thùng d u (các te)ả ế ứ ầ ở ầ 22

Hình 1.24: Bu ng đ t ki u Pentroof (ki u vát nghiêng)ồ ố ể ể 23

Hình 1.25: Phun nhiên li u t i th p trong bu ng đ tệ ở ả ấ ồ ố 23

Hình 1.26: Phun nhiên li u t i cao trong bu ng đ tệ ở ả ồ ố 23

Hình 2.2: Tr c cam n p và xụ ạ ả 26

Hình 2.3: K t c u chi ti t c c u phân ph i khí c a 2GR-FKS 3.5Lế ấ ế ơ ấ ố ủ 27

Hình 2.4: B đ nh v th i gianộ ị ị ờ 27

Hình 2.5: C c u ch p hành VVT-iWơ ấ ấ 28

Hình 2.6: N p dây xíchắ 28

Hình 2.7: B đi u ch nh đòn b y th y l cộ ề ỉ ẩ ủ ự 29

Hình 2.8: Van đi u khi n d uề ể ầ 29

Hình 2.9: Hai rãnh khóa riêng bi t trên vanệ 30

Hình 2.10: Van đi n t VVT-iWệ ừ 30

Hình 2.11: C c u ch p hành VVT-iơ ấ ấ 31

Hình 2.12: Van VVT-i (GR) 31

Hình 2.13: Khi làm s m pha bên n pớ ạ 32

Hình 2.14: Khi làm s m pha bên xớ ả 32

Hình 2.15: Ho t đ ng c a van khi làm s m pha bên xạ ộ ủ ớ ả 33

Hình 2.16: Khi làm mu n pha bên n pộ ạ 33

Hình 2.17: Khi làm mu n pha bên xộ ả 34

Hình 2.18: Ho t đ ng c a van khi làm mu n pha bên xạ ộ ủ ộ ả 34

Hình 2.19: Góc khi gi tr c cam v trí làm vi cữ ụ ở ị ệ 34

Hình 2.20: S đ h th ng bôi tr n trên đ ng c 2GR-FKS 3.5Lơ ồ ệ ố ơ ộ ơ 35

Hình 2.21: K t c u b m d uế ấ ơ ầ 36

Hình 2.22: V trí, k t c u đ u phun d uị ế ấ ầ ầ 36

Hình 2.23: K t c u b l c d uế ấ ộ ọ ầ 37

Hình 2.24: S đ đ ng d u bôi tr nơ ồ ườ ầ ơ 37

Hình 2.25: S đ làm mát d u trên đ ng c 2GR-FKS 3.5L V6ơ ồ ầ ộ ơ 38

Hình 2.26: S đ m ch n c làm mátơ ồ ạ ướ 39

Hình 2.27: K t c u h th ng làm mátế ấ ệ ố 39

Hình 2.28: K t c u b m n cế ấ ơ ướ 40

Hình 2.29: B đi u nhi t (Van h ng nhi t)ộ ề ệ ằ ệ 40

Hình 2.30: K t c u qu t làm mátế ấ ạ 41

Hình 2.31: Két n c c a Toyota Highlanderướ ủ 41

Hình 2.32: K t c u l c gióế ấ ọ 42

Hình 2.33: Thân b m gaướ 43

Hình 2.34: ACIS đ c tích vào bu ng n pượ ồ ạ 43

Hình 2.35: Bu ng n p khíồ ạ 44

Hình 2.36: K t c u đ ng ng n pế ấ ườ ố ạ 44

Hình 2.37: K t c u ng xế ấ ố ả 45

Hình 2.38: B trí h th ng xố ệ ố ả 45

Hình 2.39: S đ làm vi c c a h th ng ETCS-iơ ồ ệ ủ ệ ố 46

Hình 2.40: S đ h th ng ACISơ ồ ệ ố 47

Hình 2.41: Khi van đi u khi n c a n p đóngề ể ử ạ 47

Hình 2.42: Khi van đi u khi n c a n p m raề ể ử ạ ở 48

Hình 2.43: Ho t đ ng c a PCVạ ộ ủ 48

Hình 2.44: Kh năng tách d u c a PCVả ầ ủ 49

Hình 2.45: B trí c a TWCố ủ 49

Hình 2.46: Ho t đ ng c a TWCạ ộ ủ 49

Hình 2.47: S đ h th ng nhiên li u D-4Sơ ồ ệ ố ệ 50

Hình 2.48: Phun tr c ti p k t h p v i phun c ngự ế ế ợ ớ ổ 52

Hình 2.49: Thùng nhiên li uệ 53

Hình 2.50: C m b m nhiên li uụ ơ ệ 53

Hình 2.51: K t c u và ho t đ ng c a b m cao ápế ấ ạ ộ ủ ơ 54

Hình 2.52: Ho t đ ng c a b m cao ápạ ộ ủ ơ 55

Hình 2.53: ng phân ph i nhiên li u (cho phun tr c ti p)Ố ố ệ ự ế 56

Hình 2.54: ng phân ph i nhiên li u (cho c ng phun)Ố ố ệ ổ 56

Hình 2.55: K t c u vòi phun (tr c ti p)ế ấ ự ế 57

Hình 2.56: K t c u vòi phun (phun c ng)ế ấ ổ 58

Hình 2.57: Ho t đ ng b m th p áp s d ng h th ng ki m soát h i nhiênạ ộ ơ ấ ử ụ ệ ố ể ơ li uệ 58

Hình 2.59: C m bi n oxyả ế 59

Hình 2.60: C m bi n MAFả ế 60

Hình 2.61: V trí l p đ t các c m bi n trong h th ngị ắ ặ ả ế ệ ố 60

Hình 2.62: V trí các c m bi n trong h th ng nhiên li uị ả ế ệ ố ệ 61

Hình 3.1: Đ th đ ng đ c tính ngoài đ ng c 2GR-FKSồ ị ườ ặ ộ ơ 71

Hình 3.2: Nâng xe lên 72

Hình 3.3: Tháo t m d ngấ ừ 73

Hình 3.4: X nh tả ớ 73

Hình 3.5: Thay l c nh tọ ớ 73

Hình 3.6: N c làm mát s d ng cho 2GR-FKSướ ử ụ 74

Hình 3.7: Ng t ngu n đi nắ ồ ệ 74

Hình 3.8: Tháo dây đai d n đ ngẫ ộ 75

Hình 3.9: Tháo máy phát 75

Hình 3.10: Ki m tra máy phátể 75

Hình 3.11: Tháo l c gióọ 76

Hình 3.12: V sinh l c gióệ ọ 76

Hình 3.13: L p l i l c gióắ ạ ọ 76

Hình 3.14: D ng c v sinh chuyên d ngụ ụ ệ ụ 77

Hình 3.15: Dung d ch v sinh bu ng đ tị ệ ồ ố 77

Hình 3.16: Bình c quy và chai x t cleaner v sinh kim phun xăngắ ị ệ 78

Hình 3.17: Làm s ch kim phunạ 78

Hình 3.18: Ki m tra đ ăn kh p pít tông (bên trái) và đo đ ng kính trong lể ộ ớ ườ ỗ ch t pít tông (bên ph i)ố ả 79

Hình 3.19: Tháo vòng hãm ch t pít tôngố 79

Hình 3.20: Làm nóng pít tông 80

Hình 3.21: Đo đ ng kính ch t pít tôngườ ố 80

Hình 3.22: Đo đ ng kính ng lót thanh truy nườ ố ề 81

Hình 3.23: Tháo ch t pít tôngố 81

Hình 3.24: Ki m tra đ u pít tôngể ầ 81

Hình 3.25: Làm s ch rãnh xéc măngạ 82

Hình 3.26: Ki m tra khe h xéc măngể ở 82

Hình 3.27: L p xéc măng vào xi lanh (bên trái) và ki m tra khe h mi ng xécắ ể ở ệ măng (bên ph i)ả 83

Hình 3.28: V sinh và làm s ch pít tôngệ ạ 83

Hình 3.29: Ki m tra đ l ch thanh truy nể ộ ệ ề 84

Hình 3.30: Ki m tra đ xo n thanh truy nể ộ ắ ề 84

Hình 3.31: Đo kích th c bu lôngướ 84

Hình 3.32: Ki m tra đ đ o tr c camể ộ ả ụ 85

Hình 3.33: Đo chi u cao v u (thùy) camề ấ 85

Hình 3.34: Đo đ ng kính c tr c camườ ổ ụ 86

Hình 3.35: Đo đ ng kính xu pápườ 86

Hình 3.36: Đo chi u dày mép xu pápề 87

Hình 3.37: Đo chi u dài t ng th xu pápề ổ ể 87

Hình 3.38: Ki m tra b m t làm vi c xu páp n pể ề ặ ệ ạ 88

Hình 3.39: Ki m tra b m t làm vi c xu páp xể ề ặ ệ ả 88

Hình 3.40: Ch nh s a xu páp n pỉ ử ạ 89

Hình 3.41: Ki m tra b r ng xu páp n pể ề ộ ạ 89

Hình 3.42: Ch nh s a xu páp xỉ ử ả 90

Hình 3.43: Ki m tra b r ng xu páp xể ề ộ ả 90

Hình 3.44: Ki m tra chi u dài t do c a lò xo xu pápể ề ự ủ 90

Hình 3.45: Ki m tra đ l ch lò xo xu pápể ộ ệ 91

Hình 3.46: Ki m tra đ đ o tr c khu uể ộ ả ụ ỷ 92

Hình 3.47: Ki m tra kích th c c tr c khu uể ướ ổ ụ ỷ 92

Hình 3.48: Ki m tra kích th c c khu uể ướ ổ ỷ 93

Hình 3.49: Ki m tra kích th c b c lótể ướ ạ 93

Hình 3.50: Ki m tra tr c trên khi l pể ổ ụ ắ 94

Hình 3.51: L p đ t các tr c d iắ ặ ổ ụ ướ 94

Hình 3.53: Ki m tra b m t ng lót xi lanhể ề ặ ố 96

Hình 3.54: Ki m tra kích th c đ ng kính xi lanh so v i tiêu chu nể ướ ườ ớ ẩ 97

Hình 3.55: Mã t ch n đoán đ c đ c b ng s l n nh p nháy c a đèn báoự ẩ ượ ọ ằ ố ầ ấ ủ 97 Hình 3.56: Các c ng đi u khi nổ ề ể 98

DANH M C B NG Ụ Ả Trang B ng 1.a: ả Thông s kĩ thu t c a đ ng c 2GR-FKS 3.5L V6 Toyota Highlanderố ậ ủ ộ ơ .13

B ng 3.a: ả Thông s đ ng c lý thuy t đã cóố ộ ơ ế 62

B ng 3.b: ả Thông s giá tr tính toánố ị 63

B ng 3.c: ả B ng tính đ ng đ c tính ngoài đ ng c 2GR-FKS 3.5L Toyotaả ườ ặ ộ ơ Highlander 71

B ng 3.d: ả B o d ng n c làm mát đ ng c 2GR-FKSả ưỡ ướ ộ ơ 74

B ng 3.e: ả B ng kích th c tiêu chu n đ ng kính l ch t pít tôngả ướ ẩ ườ ỗ ố 79

B ng 3.f: ả B ng kích th c tiêu chu n đ ng kính ch t pít tôngả ướ ẩ ườ ố 80

B ng 3.g: ả B ng kích th c tiêu chu n đ ng kính ng lót thanh truy nả ướ ẩ ườ ố ề 81

B ng 3.h: ả B ng kích th c tiêu chu n khe h rãnh pít tông v i xéc măngả ướ ẩ ở ớ 82

B ng 3.i: ả B ng đo kích th c tiêu chu n khe h mi ng xéc măngả ướ ẩ ở ệ 83

B ng 3.j: ả B ng đo kích th c tiêu chu n kích th c h mi ng t i đaả ướ ẩ ướ ở ệ ố 83

B ng 3.k: ả B ng đo chi u cao tiêu chu n v u camả ề ẩ ấ 86

B ng 3.l: ả B ng đo kích th c chi u cao tiêu chu n t i đa c a v u camả ướ ề ẩ ố ủ ấ 86

B ng 3.m: ả B ng kích th c tiêu chu n đ ng kính c tr c camả ướ ẩ ườ ổ ụ 86

B ng 3.n: ả B ng kích th c tiêu chu n đo khe h tr c camả ướ ẩ ở ụ 91

B ng 3.o: ả B ng kích th c khe h t i đaả ướ ở ố 91

B ng 3.p: ả B ng kích th c đ dày tiêu chu n thanh truy nả ướ ộ ẩ ề 95

B ng 3.q: ả M t s mã l i ch n đoán đ ng c c b n c a Toyota Highlanderộ ố ỗ ẩ ộ ơ ơ ả ủ 98

L I NÓI Đ U Ờ Ầ

Trong nh ng năm g n đây ngành công nghi p ch t o ô tô đang trên đàữ ầ ệ ế ạphát tri n m nh mẽ, đ c bi t cùng v i vi c ng d ng khoa h c kỹ thu t côngể ạ ặ ệ ớ ệ ứ ụ ọ ậngh vào trong ngành đã đ a ngành công nghi p ch t o ô tô hoà nh p cùngệ ư ệ ế ạ ậ

v i t c đ phát tri n c a s nghi p công nghi p hoá, hi n đ i hoá đ t n c.ớ ố ộ ể ủ ự ệ ệ ệ ạ ấ ướ

Vi c tìm hi u v m t đ ng c c th nào đó, đ c đi m kỹ thu t c a các chiệ ể ề ộ ộ ơ ụ ể ặ ể ậ ủ

ti t, các h th ng c a m t đ ng c trên xe là h t s c c n thi t đ i v i m tế ệ ố ủ ộ ộ ơ ế ứ ầ ế ố ớ ộsinh viên thu c chuyên ngành ô tô.ộ

V i yêu c u th c ti n đó em đã đ c giao đ tài ớ ầ ự ễ ượ ề “Nghiên c u, khai thác ứ

đ ng c 2GR-FKS 3.5L V6 trên xe Toyota Highlander” ộ ơ và đã trình bàythành các ch ng sau :ươ

Ch ng 1: Khái quát đ ng c 2GR-FKS 3.5L trên xe Toyota Highlanderươ ộ ơ

Ch ng 2: Phân tích các h th ng chính trên đ ng c 2GR-FKS 3.5Lươ ệ ố ộ ơ

Ch ng 3: Khai thác, b o d ng và s a ch a đ ng cươ ả ưỡ ử ữ ộ ơ

Sau m t th i gian tìm hi u và nghiên c u, v i s n l c c a b n thânộ ờ ể ứ ớ ự ỗ ự ủ ảcùng v i s h ng d n nhi t tình c a th y ớ ự ướ ẫ ệ ủ ầ ThS Kim Ng c Duy ọ , cùng các

th y trong khoa, hôm nay đ tài c a em đã hoàn thành Tuy nhiên, v i ki nầ ề ủ ớ ế

th c, trình đ hi u bi t cũng nh kinh nghi m th c t còn h n ch , ch c h nứ ộ ể ế ư ệ ự ế ạ ế ắ ẳ

đ tài còn nhi u thi u sót Mong quý th y giúp đ và góp ý đ đ tài c a emề ề ế ầ ỡ ể ề ủ

đ c hoàn thi n h n.ượ ệ ơ

Em xin chân thành c m n!ả ơ

TP.HCM, ngày 21 tháng 11 năm 2022

Sinh viên th c hi nự ệ

Huỳnh T n Phátấ

CH ƯƠ NG 1 KHÁI QUÁT Đ NG C 2GR-FKS 3.5L TRÊN XE TOYOTA HIGHLANDER Ộ Ơ 1.1 Gi i thi u chung v xe Toyota Highlander ớ ệ ề

Toyota Highlander là dòng xe SUV/Crossover c trung c a hãng xeỡ ủToyota, Nh t B n, l n đ u tiên đ c ra m t công chúng t năm 2000.ậ ả ầ ầ ượ ắ ừ

Hình 1.1: Toyota Highlander 2020

Dòng xe này không ng ng đ c nâng c p và đã tr i qua t ng c ng 4 thừ ượ ấ ả ổ ộ ế

h : th h đ u tiên (XU20; 2000), th h th 2 (XU40; 2007), th h th baệ ế ệ ầ ế ệ ứ ế ệ ứ(XU50; 2013) và th h th t ( XU70; 2019) V i nh ng c i ti n ngày càngế ệ ứ ư ớ ữ ả ế

u vi t và đáp ng đ c nh ng yêu c u c n thi t cho ng i dùng

ư ệ ứ ượ ữ ầ ầ ế ườ

Tuy nhiên, dây chúng ta không nghiên c u chi ti t t ng lo i mà ch t pở ứ ế ừ ạ ỉ ậtrung nghiên c u vào th h th ba (XU50; 2013), nghiên c u dòng Toyotaứ ế ệ ứ ứHighlander s d ng đ ng c 2GR-FKS 3.5L c a th h này và đ n ngày nay.ử ụ ộ ơ ủ ế ệ ếVào ngày 27 tháng 3 năm 2013, Toyota trình làng dòng XU50 th h thế ệ ứ

ba Highlander t i Tri n lãm ô tô qu c t New York , v i k ho ch đ a xe đ nạ ể ố ế ớ ế ạ ư ếcác đ i lý vào đ u năm 2014, vi c s n xu t b t đ u vào ngày 5 tháng 12.ạ ầ ệ ả ấ ắ ầPhiên b n này dài h n và r ng h n so v i th h cũ và thi t k c a nó đãả ơ ộ ơ ớ ế ệ ế ế ủthay đ i t hình h p sang ki u dáng t ng t nh các m u Crossover SUV cổ ừ ộ ể ươ ự ư ẫ ỡtrung khác

Ngoài nh ng thay đ i, chi c này sẽ có ch ng i cho tám ng i v i đi mữ ổ ế ỗ ồ ườ ớ ểvào hàng th hai tr t giúp nó có thêm 4.3 inch không gian chi u r ng, v tứ ượ ề ộ ậ

li u c m ng m m trên b ng đi u khi n, c nh báo ch ch làn đ ng, c nhệ ả ứ ề ả ề ể ả ệ ườ ả

tr thành tiêu chu n trên t t c các phiên b n dành cho th tr ng Mỹ, cũngở ẩ ấ ả ả ị ườ

sẽ đ c trang b h th ng đa ph ng ti n c a Toyota cùng v i h th ng âmượ ị ệ ố ươ ệ ủ ớ ệ ốthanh màn hình c m ng 6.1 inch H th ng màn hình c m ng 8 inch và bả ứ ệ ố ả ứ ộ

ng d ng ph ng ti n c a Toyota v i 12 loa JBL sẽ đ c cung c p nh m t

ứ ụ ươ ệ ủ ớ ượ ấ ư ộtính năng tùy ch n.ọ

Hình 1.2: N i th t Toyota Highlander 2013ộ ấ

M u xe năm 2017 đ c làm m i năm Highlander xu t hi n t i tri n lãmẫ ượ ớ ấ ệ ạ ể

ô tô qu c t New York vào tháng 3 năm 2016 v i doanh s bán hàng b t đ uố ế ớ ố ắ ầ

m i có ngo i th t m i v i đèn pha và đèn h u đ c thi t k l i, c p đ SEớ ạ ấ ớ ớ ậ ượ ế ế ạ ấ ộ

m i và các c p đ XLE và LE Hybrid cùng v i màu s c n i th t và ngo i th tớ ấ ộ ớ ắ ộ ấ ạ ấ

m i Và càng ngày càng tân ti n, hi n đ i h n theo t ng phiên b n v sau.ớ ế ệ ạ ơ ừ ả ề

N u vào đ u nh ng năm 2010, 2GR-FE là đ ng c đ s nh t trong dòngế ầ ữ ộ ơ ồ ộ ấthì đ n cu i th p k này, nó đã đ c thay th b ng 2GR-FKS 2GR-FKS làế ố ậ ỷ ượ ế ằ

đ ng c 3,5L V6 m i nh t trong s t t c các phiên b n 2GR Nó đ c gi iộ ơ ớ ấ ố ấ ả ả ượ ớthi u l n đ u tiên vào năm 2015 nh là s thay th cho 2GR-FSE trên xeệ ầ ầ ư ự ếLexus Nh ng vài năm sau, đ ng c này đã tr thành đ ng c V6 tiêu chu nư ộ ơ ở ộ ơ ẩcho Toyota Highlander

Hình 1.4: Dòng GR trên Toyota

Đ ng c m i không có gì khác ngoài s phát tri n c a 2GR-FSE Đ ng cộ ơ ớ ự ể ủ ộ ơ

gi nguyên ki n trúc và nh n đ c nh ng công ngh tiên ti n cu i cùng c aữ ế ậ ượ ữ ệ ế ố ủToyota trong quá trình phát tri n đ ng c 2GR-FKS có th chuy n t chuể ộ ơ ể ể ừtrình Otto sang v n hành theo chu trình Atkinson đ ti t ki m nhiên li u t tậ ể ế ệ ệ ố

h n Đi u đó đ t đ c b ng cách s d ng VVT-iW trên tr c cam n p (Vanơ ề ạ ượ ằ ử ụ ụ ạ

bi n thiên – m r ng thông minh) ế ở ộ

Hình 1.5: Đ ng c 2GR-FKSộ ơ

Đ ng c v n s d ng van x bi n thiên (VVT-i) Đ ng c cũng đ cộ ơ ẫ ử ụ ả ế ộ ơ ượtrang b h th ng đánh l a d ng cu n dây DIS, ETCS-I và ACIS Gi ng nhị ệ ố ử ạ ộ ố ư

2GR-FSE, 2GR-FKS có k t h p phun nhiên li u tr c ti p và phun nhiên li uế ợ ệ ự ế ệ

c ng (D-4S c a Toyota) Nh ng thay đ i đáng k đ c quan sát th y trong hổ ủ ữ ổ ể ượ ấ ệ

th ng x Gi đây, ng x đ c tích h p vào đ u xi lanh và m ch EGR đ cố ả ờ ố ả ượ ợ ầ ạ ượlàm mát

B ng 1.a: ả Thông s kĩ thu t c a đ ng c 2GR-FKS 3.5L V6 Toyota Highlanderố ậ ủ ộ ơTên,ký hi u đ ng cệ ộ ơ Đ ng c Toyota 2GR-FKSộ ơ

Ch ng lo iủ ạ Đ ng c xăng b n kỳộ ơ ố

Cách b trí xy lanhố Ki u ch V6ể ữ

Ph ng th c làm mátươ ứ Tu n hoàn c ng b cầ ưỡ ứ

Đ a ch ng d ngị ỉ ứ ụ S d ng trên xe Toyota Highlanderử ụCác tham s S/Dố 83/94

Quy đ nh khí th iị ả

- ng xỐ ả+ California: ULEVIII, SFTP+ Ngo i tr California: Tier2-Bin5, ạ ừSFTP

- Bay h i: LEVII, ORVRơ

1.3 Đ c đi m k t c u đ ng c 2GR-FKS 3.5L ặ ể ế ấ ộ ơ

1.3.1 C c u khu u tr c-thanh truy n ơ ấ ỷ ụ ề

C c u khu u tr c-thanh truy n làm nhi m v d n l c t khí sinh raơ ấ ỷ ụ ề ệ ụ ẫ ự ừ

bu ng cháy và bi n đ i chuy n đ ng t nh ti n c a pít tông thành chuy nồ ế ổ ể ộ ị ế ủ ể

1 ng phân ph i; 2 N p cò bên ph i; 3 Vòng đ m n p bên trái; 4 Vòng đ m n p bên Ố ố ắ ả ệ ắ ệ ắ

ph i; 5 N p cò bên trái; 6 N p châm d u ả ắ ắ ầ

- Đ u xi lanh: Đ c làm b ng nhôm tr ng l ng nh , s c b n không cao.ầ ượ ằ ọ ượ ẹ ứ ề

Đ c i thi n áp su t khí n p, ng n p đ c làm đ ng kính nh d n v phíaể ả ệ ấ ạ ố ạ ượ ườ ỏ ầ ề

bu ng đ t N p có đ ng ng d n d u đ cung c p d u bôi tr n.ồ ố ắ ườ ố ẫ ầ ể ấ ầ ơ

C u trúc c m ph đ u xi lanh đ c đ n gi n hóa b ng cách tách ph nấ ụ ụ ầ ượ ơ ả ằ ầ

c m v tr c cam kh i đ u xi lanh C m ph đ u xi lanh, đ c làm b ngụ ỏ ụ ỏ ầ ụ ụ ầ ượ ằnhôm, ch a các bu ng đ t ki u Pentroof Bugi đ c đ t trung tâm c aứ ồ ố ể ượ ặ ở ủ

bu ng đ t đ c i thi n hi u su t ch ng n c a đ ng c ồ ố ể ả ệ ệ ấ ố ồ ủ ộ ơ

Hình 1.8: K t c u đ u đ ng cế ấ ầ ộ ơ

1 N p tr c cam; 2 V tr c cam; 3 V tr c cam; 4 Đ u xi lanh; 5 Đ u xi lanh trái; 6 Van ắ ổ ụ ỏ ụ ỏ ụ ầ ầ

n p; 7 Van x ; 8 L bugi; 9 C a n p th ng đ ng; a Bên n p; b Bên x ạ ả ỗ ử ạ ẳ ứ ạ ả

Bu ng đ t có hình côn đ c s d ng đ c i thi n hi u su t ch ng kíchồ ố ượ ử ụ ể ả ệ ệ ấ ố

n và hi u su t n p Ngoài ra, hi u su t đ ng c và kh năng ti t ki m nhiênổ ệ ấ ạ ệ ấ ộ ơ ả ế ệ

li u đ c c i thi n.ệ ượ ả ệ

c ng n p ki u siamese Đ ng kính c ng gi m d n v phía bu ng đ t đ t iổ ạ ể ườ ổ ả ầ ề ồ ố ể ố

u hóa t c đ dòng khí và xung khí n p

Đ i v i m t s đ ng c thì th ng tách riêng ng x ra đ d dàng tháoố ớ ộ ố ộ ơ ườ ố ả ể ễ

l p Còn đ i v i đ ng c 2GR-FKS 3.5L c a Toyota Highlander này thì các ngắ ố ớ ộ ơ ủ ố

x đ c tích h p luôn vào n p quy lát đ giúp ti t ki m không gian và giúpả ượ ợ ắ ể ế ệ

đ ng c đ c g n gàng h n.ộ ơ ượ ọ ơ

Hình 1.9: ng x tích h pỐ ả ợ

- Gioăng n p máy (quy lát): Gioăng n p máy đ c làm b ng nh ng láắ ắ ượ ằ ữthép m ng có tác d ng nâng cao đ kín khít, hi u su t và đ b n Tr c camỏ ụ ộ ệ ấ ộ ề ụ

đ c l p trong m t v riêng bi t, l p trên n p xi lanh Đi u này giúp đ nượ ắ ộ ỏ ệ ắ ắ ề ơ

gi n hóa công ngh thi t k và s n xu t n p xi lanh.ả ệ ế ế ả ấ ắ

Hình 1.10: Gioăng n p máyắ

1 Shim; a Gioăng bên trái; b Gioăng bên ph i; c M t c t ngang ả ặ ắ

Hình 1.11: B đi u ch nh van xu pápộ ề ỉ

1 Vòng bi kim; 2 Tay v n van; 3 Đ ng ng phân ph i d u ặ ườ ố ố ầ

- Ngoài ra đ ng c 2GR-FKS 3.5L V6 c a Toyota Highlander này còn cóở ộ ơ ủtrang b thêm b đi u ch nh c c u van xu páp trong c c u van nh m đị ộ ề ỉ ơ ấ ơ ấ ằ ể

đ m b o góc phân ph i khí và n đ nh công su t c a đ ng c ả ả ố ổ ị ấ ủ ộ ơ

- Thân máy: Kh i xi lanh b ng nhôm có lót gang m ng, góc gi hai hàngố ằ ỏ ữ

xi lanh là 60o Kho ng cách gi a đ ng tâm hai xy lanh cùng m t hàng làả ữ ườ ộ105,5 cm Kho ng cách gi a đ ng tâm hai xy lanh theo th t hai hàng làả ữ ườ ứ ự ở36,6 cm K t qu là làm kích th c đ ng c nh g n h n Các l p lót đ cế ả ướ ộ ơ ỏ ọ ơ ớ ượ

h p nh t thành kh i và b m t bên ngoài thô đ c bi t c a chúng thúc đ yợ ấ ố ề ặ ặ ệ ủ ẩ

k t n i m nh mẽ Có các l làm mát d c đ c khoan gi a các xi lanh Nhà s nế ố ạ ỗ ố ượ ữ ả

xu t đã l p đ t cho 2 c m bi n kích n đ c đ t bên trong c a b trái vàấ ắ ặ ả ế ổ ượ ặ ở ủ ờ

ph i.ả

Trong thân đ ng c còn có các mi ng đ m trong áo n c đ c l p đ t,ộ ơ ế ệ ướ ượ ắ ặ

nó cho phép l u thông ch t làm mát m nh h n g n đ nh c a xi lanh, giúp c iư ấ ạ ơ ầ ỉ ủ ảthi n kh năng t n nhi t và giúp t i nhi t đ ng đ u h n Các t m lót là lo iệ ả ả ệ ả ệ ồ ề ơ ấ ạ

có gai, đ c s n xu t đ bên ngoài b m t đúc c a chúng t o thành m t bượ ả ấ ể ề ặ ủ ạ ộ ề

m t không đ u l n nh m tăng c ng đ bám dính gi a các t m lót và kh i xiặ ề ớ ằ ườ ộ ữ ấ ốlanh nhôm Kh năng bám dính tăng c ng giúp c i thi n kh năng t n nhi t,ả ườ ả ệ ả ả ệ

d n đ n nhi t đ t ng th th p h n và gi m bi n d ng nhi t c a l khoanẫ ế ệ ộ ổ ể ấ ơ ả ế ạ ệ ủ ỗhình tr ụ

Hình 1.14: Mi ng đ m trong áo n cế ệ ướ

1 Mi ng đ m bên trái; 2 Mi ng đ m bên ph i ế ệ ế ệ ả

- Pít tông: đ c làm b ng h p kim nhôm, hình ch T nh g n t t c đ uượ ằ ợ ữ ỏ ọ ấ ả ề

có cùng kích th c và gi ng nhau Ph n làm vi c hai bên c a pít tông đ cướ ố ầ ệ ủ ượ

- Ch t pít tông: đ c làm b ng thép cacbon, đ c th m than, nito hóa vàố ượ ằ ượ ấ

s d ng các bi n pháp nhi t luy n đ tăng đ c ng Ch t pít tông đ c l pử ụ ệ ệ ệ ể ộ ứ ố ượ ắ

ki u b i Hai đ u c a ch t có hai khóa hãm đ h n ch d ch chuy n d c tr cể ơ ầ ủ ố ể ạ ế ị ể ọ ụ

c a ch t Khi l p c n nung nóng pít tông trong d u 80-90ủ ố ắ ầ ầ ở oC

- Xéc măng: Xéc măng đ c ch t o t gang h p kim đ i v i xéc măngượ ế ạ ừ ợ ố ớkhí và thép h p kim đ i v i xéc măng d u,trên b m t có m crom đ tăngợ ố ớ ầ ề ặ ạ ể

kh năng ch u mài mòn M i xy lanh s d ng 2 xéc măng khí và 1 xéc măngả ị ỗ ử ụ

d u.ầ

1.3.1.3 Nhóm thanh truy n ề

- Thanh truy n: Thanh truy n đã đ c rèn đ có đ b n cao đ c sề ề ượ ể ộ ề ượ ử

d ng đ gi m tr ng l ng Chân kh p đ c s d ng b m t ti p giáp c aụ ể ả ọ ượ ớ ượ ử ụ ở ề ặ ế ủ

n p thanh k t n i đ gi m thi u s d ch chuy n c a n p thanh k t n i trongắ ế ố ể ả ể ự ị ể ủ ắ ế ốquá trình l p ráp Bu lông si t vùng nh a lo i không có đai (bu lông thanh k tắ ế ự ạ ế

n i) đ c s d ng trên các c m ph thanh k t n i đ có thi t k nh h n.ố ượ ử ụ ụ ụ ế ố ể ế ế ẹ ơVòng bi nhôm (b c lót) đ c s d ng cho các thanh truy n B m t c a b cạ ượ ử ụ ề ề ặ ủ ạlót thanh truy n có d ng vi cam đ nh n ra m t l ng t i u c a d u gi iề ạ ể ậ ộ ượ ố ư ủ ầ ảphóng T đó hi u su t làm ngu i đ ng c đ c c i thi n,gi m rung ch nừ ệ ấ ộ ộ ơ ượ ả ệ ả ấtrong quá trình làm vi c Đ ng c có sáu thanh truy n, góc l ch gi a 2 hàngệ ộ ơ ề ệ ữthanh truy n là 60ề o

Hình 1.17: Thanh truy n & b c lótề ạ

1 Thanh l p ph ; 2 Khóa; 3 Bu lông; 4 B c lót; 5 L p ph ắ ụ ạ ớ ủ

1.3.1.4 Nhóm tr c khu u ụ ỷ

- Tr c khu u: Tr c khu u làm b ng thép rèn, v t tr i v đ c ng vàụ ỷ ụ ỷ ằ ượ ộ ề ộ ứ

kh năng ch ng mài mòn v i 4 c tr c và 5 đ i tr ng đ c gi b i các n p ả ố ớ ổ ụ ố ọ ượ ữ ở ắ ổ

tr c chính riêng l , đ c g n ch t b i b n bu lông chính và hai bu lông bênụ ẻ ượ ắ ặ ở ố

đ có đ c ng t i đa Ngoài ra, m i n p đ c th t ch t theo bên đ c i thi nể ộ ứ ố ỗ ắ ượ ắ ặ ể ả ệ

đ c ng v ng c a nó Tr c khu u c a đ ng c 2GR-FKS đ c gia công gócộ ứ ữ ủ ụ ỷ ủ ộ ơ ượ

l n gi a c tr c, ch t khu u, má khu u đ gi m t p trung ng su t giúpượ ữ ổ ụ ố ỷ ỷ ể ả ậ ứ ấtăng s c b n tr c khu u.ứ ề ụ ỷ

Hình 1.18: Tr c khu u đ c l p ch t b i bu lôngụ ỷ ượ ắ ặ ở

Hình 1.20: Vòng bi

1 Rãnh d u; 2 L p ph ; 3 Vòng bi tr c khu u d i; 4 Vòng bi tr c khu u trên ầ ớ ủ ụ ỷ ướ ụ ỷ

- Puly tr c khu u: Đ c ng c a puly tr c khu u v i cao su gi m ch nụ ỷ ộ ứ ủ ụ ỷ ớ ả ấ

xo n tích h p c a nó giúp gi m ti ng n.ắ ợ ủ ả ế ồ

Hình 1.21: Puly tr c khu uụ ỷ

1 Cao su gi m ch n xo n ả ấ ắ

1.3.1.5 Thùng d u (các te) ầ

- Thùng d u (các te): B ch a d u bao g m ph n trên l n (đ c k t n iầ ể ứ ầ ồ ầ ớ ượ ế ố

b sung v i b truy n đ ng đ tăng đ c ng) đ c làm b ng h p kim nhômổ ớ ộ ề ộ ể ộ ứ ượ ằ ợ

và b ch a d i đ c làm b ng thép d p.ể ứ ướ ượ ằ ậ

1 H p l c d u; 2 Khay d i; 3 B ch a trên ộ ọ ầ ướ ể ứ

Hình 1.23: C m bi n m c d u thùng d u (các te)ả ế ứ ầ ở ầ

1 C m bi n m c d u ả ế ứ ầ

Trong đ ng c 2GR-FKS c a nhà Toyota mà c th là trên Toyotaộ ơ ủ ụ ểHighlander thì thùng d u (các te) đ c trang b thêm c m bi n m c d u.ầ ượ ị ả ế ứ ầ

C m bi n m c d u đ c l p trong các te có công d ng hay v m t ch c năngả ế ứ ầ ượ ắ ụ ề ặ ứ

là m t công t c c m bi n m c d u m c th p đ báo lên đ ng h táp lô.ộ ắ ả ế ứ ầ ở ứ ấ ể ồ ồ

1.3.2 K t c u bu ng cháy đ ng c 2GR-FKS c a Toyota Highlander ế ấ ồ ộ ơ ủ

Bu ng cháy đ c s a d ng trong đ ng c 2GR-FKS 3.5L c a nhà Toyotaồ ượ ử ụ ộ ơ ủ

là bu ng cháy d ng Pentroof (hay còn g i là bu ng cháy ki u vát nghiêng).ồ ạ ọ ồ ểTrên th c t , s phân t ng trong đ ng c này ph thu c vào l ng h n h pự ế ự ầ ộ ơ ụ ộ ượ ỗ ợkhông khí và nhiên li u, l n l t ph thu c vào hình d ng bu ng đ t, t sệ ầ ượ ụ ộ ạ ồ ố ỷ ốnén và t c đ đ ng c ố ộ ộ ơ

Trong đó, hình d ng bu ng đ t đóng m t vai trò quan tr ng và do đóạ ồ ố ộ ọ

hi u đ c tác d ng c a nó r t c n thi t đ t i u hóa kh năng làm vi c c aể ượ ụ ủ ấ ầ ế ể ố ư ả ệ ủ

Hình 1.24: Bu ng đ t ki u Pentroof (ki u vát nghiêng)ồ ố ể ể

m c t i th p đ n trung bình và t c đ th p, phun k t h p đ c áp

Ở ứ ả ấ ế ố ộ ấ ế ợ ượ

d ng h n h p đ ng nh t làm tăng đ n đ nh c a quá trình đ t cháy và gi mụ ỗ ợ ồ ấ ộ ổ ị ủ ố ả

l ng khí th i.ượ ả

Hình 1.25:Phun nhiên li u t i th p trong bu ng đ t ệ ở ả ấ ồ ố

t i cao, phun tr c ti p đ c áp d ng s bay h i c a nhiên li u trong

Ở ả ự ế ượ ụ ự ơ ủ ệ

xi lanh giúp c i thi n kh năng ti p nh n l ng l n nhiên li u và gi m xuả ệ ả ế ậ ượ ớ ệ ả

h ng kích n , cho phép tăng t s nén cho đ ng c và giúp cho quá trìnhướ ổ ỷ ố ộ ơcháy di n ra m t cách t i u nh t.ễ ộ ố ư ấ

Hình 1.26: Phun nhiên li u t i cao trong bu ng đ tệ ở ả ồ ố

Ngày nay, lo i bu ng đ t này đ c s d ng khá ph bi n M i xi lanhạ ồ ố ượ ử ụ ổ ế ỗ

đ ng c th ng đ c b trí hai xu páp n p và hai xu páp th i Bugi đ c đ tộ ơ ườ ượ ố ạ ả ượ ặ

th ng đ ng gi a bu ng đ t giúp cho quá trình cháy x y ra t t h n Hai tr cẳ ứ ở ữ ồ ố ả ố ơ ụcam đ c b trí trên n p máy, m t tr c đi u khi n các xu páp n p và m tượ ố ắ ộ ụ ề ể ạ ộ

tr c còn l i đi u khi n các xu páp th i.ụ ạ ề ể ả

CH ƯƠ NG 2 PHÂN TÍCH CÁC H TH NG CHÍNH TRÊN Đ NG C 2GR-FKS 3.5L Ệ Ố Ộ Ơ 2.1 H th ng phân ph i khí VVT-iW ệ ố ố

H th ng VVT-iW (Variable Valve Timing - Smart Wide) cho phép thayệ ố

đ i th i gian van m t cách m t mà tùy theo đi u ki n ho t đ ng c a đ ngổ ờ ộ ượ ề ệ ạ ộ ủ ộ

c Đi u này đ t đ c b ng cách quay tr c cam n p so v i đĩa truy n đ ngơ ề ạ ượ ằ ụ ạ ớ ề ộtrong kho ng 75-80° (góc quay tr c khu u) Đ i v i đ ng c 2GR-FKS 3.5Lả ụ ỷ ố ớ ộ ơ

c a Toyota Highlander thì cho phép thay đ i nh p van tùy theo đi u ki n ho tủ ổ ị ề ệ ạ

đ ng c a đ ng c : B truy n đ ng VVT đ c l p đ t cho c tr c cam n p vàộ ủ ộ ơ ộ ề ộ ượ ắ ặ ả ụ ạ

x , ph m vi thay đ i th i gian là 75ả ạ ổ ờ o đ i v i n p và 41,5ố ớ ạ o đ i v i x Kho ngố ớ ả ả

m r ng, so sánh v i nh ng h th ng thông th ng, ho t đ ng ch y u phíaở ộ ớ ữ ệ ố ườ ạ ộ ủ ếlàm mu n th i đi m đóng xupap.ộ ờ ể

tr c cam th hai v n s d ng nguyên lý ho t đ ng nh th h

VVT-Ở ụ ứ ẫ ử ụ ạ ộ ư ở ế ệi

2.1.1 K t c u c c u phân ph i khí ế ấ ơ ấ ố

Hình 2.1: K t c u phân ph i khí đ ng c 2GR-FKS 3.5Lế ấ ố ộ ơ

1 Xích d n đ ng chính; 2 Tr c d n đ ng th c p; 3 Cam x ; 4 Cam n p; 5 Cam n p bên ẫ ộ ụ ẫ ộ ứ ấ ả ạ ạ

ph i; 6 Cam x bên ph i; 7 Cò m ; 8 Van đi u ch nh đòn b y; 9 Xupap ả ả ả ổ ề ỉ ẩ

Dùng c c u cam n p x v i hai tr c cam phía trên xy lanh (DOHC-ơ ấ ạ ả ớ ụDouble Over Head Camshaft), 4 tr c cam bao g m 2 cam n p và 2 cam xụ ồ ạ ả

đ c ch t o b ng h p kim gang Các đ ng d n d u đ c cung c p trênượ ế ạ ằ ợ ườ ẫ ầ ượ ấ

tr c cam n p và x đ cung c p d u đ ng c cho h th ng thông minh đ nhụ ạ ả ể ấ ầ ộ ơ ệ ố ị

th i van bi n thiên Wide (VVT-iW) và đ nh th i gian van bi n thiên thôngờ ế ị ờ ếminh (VVT-i) C m bánh răng đi u khi n tr c cam và c m bánh răng x th iụ ề ể ụ ụ ả ờgian tr c cam đ c l p m t tr c c a tr c cam n p và x đ thay đ i th iụ ượ ắ ở ặ ướ ủ ụ ạ ả ể ổ ờgian c a van n p và van x Cùng v i nhau v i vi c s d ng c m ph tay g tủ ạ ả ớ ớ ệ ử ụ ụ ụ ạvan s 1, biên d ng cam đã đ c s a đ i Đi u này d n đ n tăng l c nângố ạ ượ ử ổ ề ẫ ế ự

c a van khi van b t đ u m và khi nó k t thúc đóng, giúp đ t đ c hi u su tủ ắ ầ ở ế ạ ượ ệ ấ

đ u ra nâng cao.ầ

Hình 2.2: Tr c cam n p và xụ ạ ả

1 B đ nh th i bánh răng cam x ph i; 2 C m v u cam x ph i; 3 C m v u cam n p ộ ị ờ ả ả ụ ấ ả ả ụ ấ ạ

ph i; 4 Roto; 5 B đ nh th i bánh răng cam n p ph i; 6 B đ nh th i bánh răng cam n p ả ộ ị ờ ạ ả ộ ị ờ ạ trái; 7 C m v u cam n p trái; 8 C m v u cam x trái; 9 B đ nh th i bánh răng cam x ụ ấ ạ ụ ấ ả ộ ị ờ ả

trái; 10 Tăng van nâng; 11 Thùy tr c cam ụ

Các tr c cam n p đ c đ u khi n b i tr c khu u thông qua truy nụ ạ ượ ề ể ở ụ ỷ ề

đ ng xích chính Tr c cam c a n p c a hàng xylanh t ng ng kéo theo tr cộ ụ ử ạ ủ ươ ứ ụcam th i thông qua truy n đ ng xích th hai Các xu páp đ c đi u khi nả ề ộ ứ ượ ề ể

tr c ti p b i 4 tr c cam Đ đ m b o cho xích luôn có đ căng nh t đ nhự ế ở ụ ể ả ả ộ ấ ịtrong quá trình làm vi c thì c n ph i có c c u căng xích t đ ng ho c có thệ ầ ả ơ ấ ự ộ ặ ể

đi u ch nh đ c Ngoài ra, đ tránh rung đ ng quá m nh c a xích thì ph i cóề ỉ ượ ể ộ ạ ủ ả

b ph n gi m ch n.ộ ậ ả ấ

2.1.1.1 Cam n p ạ

Đ i v i cam n p thì đ ng c s d ng h th ng phân ph i khí VVT-iW.ố ớ ạ ộ ơ ử ụ ệ ố ố

- V k t c u trong đ ng c này có b đ nh v th i gian: C m ph xích (sề ế ấ ộ ơ ộ ị ị ờ ụ ụ ơ

c p) và c m ph xích s 2 (ph ) là xích con lăn có b c răng là 9,525 mmấ ụ ụ ố ụ ướ(0,375 in.) T t c các c m ph c a xích đ u đ c bôi tr n b ng vòi phunấ ả ụ ụ ủ ề ượ ơ ằ

d u M t c m b căng xích đ c cung c p cho m i c m chu i ph chính vàầ ộ ụ ộ ượ ấ ỗ ụ ỗ ụ

ph C hai lo i c m căng xích đ u s d ng lò xo và áp su t d u đ luôn duyụ ả ạ ụ ề ử ụ ấ ầ ểtrì đ căng xích thích h p Chúng tri t tiêu ti ng n do các c m con c a chu iộ ợ ệ ế ồ ụ ủ ỗ

t o ra.ạ

Hình 2.3: K t c u chi ti t c c u phân ph i khí c a 2GR-FKS 3.5Lế ấ ế ơ ấ ố ủ

1 Bánh răng đi u khi n tr c cam (n p); 2 Bánh răng đi u khi n tr c cam (x ); 3 Van ề ể ụ ạ ề ể ụ ả

đi n t đi u khi n VVT; 4 Tr c cam n p (1); 5 Tr c cam x (2); 6 Tr c cam n p (3); 7 ệ ừ ề ể ụ ạ ụ ả ụ ạ

Tr c cam x (4); 8 B m nhiên li u (áp su t cao); 9 Cam d n đ ng b m nhiên li u; 10 ụ ả ơ ệ ấ ẫ ộ ơ ệ

B m chân không; 11 Tay v n van; 12 n p thân van; 13 Khóa lò xo van; 14 Van lò xo b ơ ặ ắ ộ

ph n gi ; 15 Van đi u ch nh đòn b y; 16 Lò xo xupap; 17 Ph t d u g c xupap; 18 Gh lò ậ ữ ề ỉ ẩ ớ ầ ố ế

xo xupap; 19 ng lót d n h ng xupap; 20 Xupap Ố ẫ ướ

Hình 2.4: B đ nh v c c u phân ph i khíộ ị ị ơ ấ ố

1, 16 B căng xích th c p; 2 Bi; 3 Bi lò xo; 4 Lò xo chính; 5 Pít tông; 6 B căng xích s ộ ứ ấ ộ ơ

c p; 7 Lò xo; 8 Lò xo cam; 9 Cam; 10 Đĩa xích không t i; 11 B căng xích; 12 Xích th ấ ả ộ ứ

1 Bu lông trung tâm; 2 Lò xo ph ; 3 N p tr c; 4 Rôto; 5 Ch t khóa; 6 V (đĩa xích); 7 ụ ắ ướ ố ỏ

N p sau; 8 Tr c cam n p; 9 Rãnh khóa ắ ụ ạ

M t lò xo ph d ng ph ng đ c đ t h ng làm tăng góc ph i khí s mộ ụ ạ ẳ ượ ặ ở ướ ố ớ

đ kéo cánh rotor v v trí xác đ nh ban đ u Nó giúp cho vi c kh i đ ngể ề ị ị ầ ệ ở ộ

đ c di n ra bình th ng.ượ ễ ườ

- N p dây xích truy n đ ng: có c u t o tích h p bao g m h th ng làmắ ề ộ ấ ạ ợ ồ ệ ốmát (máy b m n c và đ ng d n n c) và h th ng bôi tr n (máy b mơ ướ ườ ẫ ướ ệ ố ơ ơ

đ c đ t t i đi m t a (đi m tr c) c a các cánh tay đòn c a con lăn, m i bượ ặ ạ ể ự ể ụ ủ ủ ỗ ộ

ch y u bao g m m t pít tông, lò xo pít tông, bi ki m tra và lò xo bi C d uủ ế ồ ộ ể ả ầ

đ ng c đ c cung c p b i đ u xi lanh và c m ph , lò xo tích h p sẽ kíchộ ơ ượ ấ ở ầ ụ ụ ợ

ho t b đi u ch nh đòn b y th y l c Áp su t d u và l c lò xo tác d ng lênạ ộ ề ỉ ẩ ủ ự ấ ầ ự ụpít tông đ y cò m ch ng l i cam, đ đi u ch nh khe h gi a thân van và tayẩ ổ ố ạ ể ề ỉ ở ữquay Đi u này ngăn c n vi c t o ra ti ng n trong quá trình đóng và m van.ề ả ệ ạ ế ồ ở

Nh đó, ti ng n c a đ ng c đ c gi m thi u.ờ ế ồ ủ ộ ơ ượ ả ể

Hình 2.7: B đi u ch nh con đ i th y l cộ ề ỉ ộ ủ ự

1 Thông d u; 2 Bi th ; 3 Vòng bi th ; 4 Vòng đ m pít tông; 5 Pít tông; 6 Con đ i th y ầ ử ử ệ ộ ủ

l c; 7 Cò m ; 8 Cam ự ổ

- Van đi u khi n d u: ề ể ầ

Hình 2.8: Van đi u khi n d uề ể ầ

a Thi t l p l i; b Đ n khoang tr c; c Đ làm ch m khoang; d D u đ ng c ; e Đ khóa ế ậ ạ ế ướ ể ậ ầ ộ ơ ể

ch t ố

Đ c tích h p vào bu lông trung tâm đây nh ng đ ng d u đi uượ ợ Ở ữ ườ ầ ềkhi n có quãng đ ng ng n nh t đ t o ra tín hi u ph n h i nhanh nh tể ườ ắ ấ ể ạ ệ ả ồ ấ

ho c t c đ ph n h i bình th ng nhi t đ th p Van đi u khi n đ c d nặ ố ộ ả ồ ườ ở ệ ộ ấ ề ể ượ ẫ

đ ng b i ch t đ y van solenoid c a VVT-iW.ộ ở ố ẩ ủ

Thi t k van cho phép đi u khi n đ c l p hai chân khóa riêng bi t choế ế ề ể ộ ậ ệcác m ch làm s m và ch m Nó cho phép c đ nh rôto v trí trung gian c aạ ớ ậ ố ị ở ị ủ

đi u khi n VVT-iW.ề ể

Hình 2.9: Hai rãnh khóa riêng bi t trên vanệ

1 Ch t ngoài; 2 Ch t trong; a Có kh p; b Rãnh; c D u; d Rãnh khóa ố ố ớ ầ

- Ph n van đi n t VVT-iW đ c l p vào n p đ y xích và k t n i tr cầ ệ ừ ượ ắ ắ ậ ế ố ự

ti p v i thi t b truy n đ ng đ nh th i gian van bi n thiên.ế ớ ế ị ề ộ ị ờ ế

Hình 2.10: Van đi n t VVT-iWệ ừ

1 Van đi n t VVT-iW; 2 Cu n dây; 3 Pít tông; 4 Thanh truy n ệ ừ ộ ề

2.1.1.2 Cam xả

V i cam x thì đ ng c 2GR-FKS 3.5L v n gi nguyên h th ng phânớ ả ộ ơ ẫ ữ ệ ố

ph i khí VVT-i đ k t h p v i VVT-iW cam n p.ố ể ế ợ ớ ở ạ

V k t c u: C c u truy n đ ng c a VVT-i v i m t cánh rotor đ c l pề ế ấ ơ ấ ề ộ ủ ớ ộ ượ ắ

tr c cam x (lo i truy n th ng hay lo i m i v i van đi u khi n d u

ở ụ ả ạ ề ố ạ ớ ớ ề ể ầ ởbulong trung tâm) Khi đ ng c ng ng ho t đ ng ch t khóa gi rotor v tríộ ơ ừ ạ ộ ố ữ ở ị

mà góc ph i khí đ c đi u ch nh s m nh t cho quá trình kh i đ ng M t lòố ượ ề ỉ ớ ấ ở ộ ộ

xo ph cũng đ c s d ng cùng ch c năng nh h th ng VVT-iW Mômenụ ượ ử ụ ứ ư ở ệ ố

xo n lò xo ph đ c áp d ng theo h ng tr c đ quay tr l i rôto và ho tắ ụ ượ ụ ướ ướ ể ở ạ ạ

đ ng đáng tin c y c a khóa sau khi t t đ ng c ộ ậ ủ ắ ộ ơ

Hình 2.11: C c u ch p hành VVT-iơ ấ ấ

1 Bu lông trung tâm; 2 N p tr c; 3 V ; 4 Rôto; 5 N p sau; 6 Tr c cam x ắ ướ ỏ ắ ụ ả

ECM đi u khi n dòng d u t i các khoang làm s m và làm mu n b i vanề ể ầ ớ ớ ộ ởsolenoid, d a trên tín hi u t c m bi n v trí tr c cam Khi đ ng c d ng ngự ệ ừ ả ế ị ụ ộ ơ ừ ố

nh phía trong bu lông chính sẽ b d ch chuy n v v trí có góc ph i khí s mỏ ị ị ể ề ị ố ớ

nh t.ấ

Hình 2.12: Van VVT-i (GR)

1 Đi n t ; a X ; b T i c c u ch p hành (bu ng ti n); c T i thi t b truy n đ ng (bu ng ệ ừ ả ớ ơ ấ ấ ồ ế ớ ế ị ề ộ ồ

hãm); d Áp su t d u ấ ầ

2.1.2 Nguyên lí ho t đ ng c a h th ng phân ph i khí VTT-iW ạ ộ ủ ệ ố ố

V nguyên lí ho t đ ng c a h th ng phân ph i khí đ ng c này ho tề ạ ộ ủ ệ ố ố ở ộ ơ ạ

đ ng k t h p gi a VVT-iW cam n p v i VVT-i cam x C b n thì ho tộ ế ợ ữ ở ạ ớ ở ả ơ ả ạ

đ ng c a h th ng phân ph i khí VVT-iW cam n p k t h p v i VVT-i camộ ủ ệ ố ố ở ạ ế ợ ớ ở

x này cũng ho t đ ng theo các ch đ nh sau:ả ạ ộ ế ộ ư

- Khi làm s m góc ph i khí:ớ ố

+ Bên n p: C m đi n t đi u khi n d u đi u khi n th i gian cam ho tạ ụ ệ ừ ề ể ầ ề ể ờ ạ

khi n VVT-iW (c m bánh răng đi u khi n tr c cam) b nh h ng b i ápể ụ ề ể ụ ị ả ưở ở

su t d u và cánh g t bên trong b đi u khi n VVT-iW (c m bánh răng đi uấ ầ ạ ộ ề ể ụ ềkhi n tr c cam ) xoay theo h ng làm s m pha Tr c cam n p (tr c cam) g nể ụ ướ ớ ụ ạ ụ ắ

c đ nh v i cánh g t cũng quay sang h ng làm s m pha.ố ị ớ ạ ướ ớ

Hình 2.13: Khi làm s m pha bên n pớ ạ

1 Rôto; 2 T ECM; 3 Van đi n t VVT-iW; a Chi u quay; b Khoang hãm; c Khoang ti n; d ừ ệ ừ ề ế

Hình 2.14: Khi làm s m pha bên xớ ả

1 Rôto; 2 ECM; 3 Van đi n t VVT-i; a Chi u quay; b Khoang hãm; c Khoang ti n; d ệ ừ ề ế

Khoang ti n; e T khoang hãm; f X ; g Áp su t d u ế ừ ả ấ ầ

Hình 2.15: Ho t đ ng c a van khi làm s m pha bên xạ ộ ủ ớ ả

1 Rôto; 2 Van đi n t VVT-i; 3 T ECM; a Chi u quay; b Áp su t d u; c X ệ ừ ừ ề ấ ầ ả

- Khi làm mu n góc ph i khí:ộ ố

+ Bên n p: C m đi n t đi u khi n d u đi u khi n th i gian cam ho tạ ụ ệ ừ ề ể ầ ề ể ờ ạ

đ ng theo tín hi u ch m t ECM Khi van đi u khi n d u đ n v trí đ c thộ ệ ậ ừ ề ể ầ ế ị ượ ể

hi n trong hình minh h a sau, bu ng cánh g t bên ch m c a b đi u khi nệ ọ ồ ạ ậ ủ ộ ề ểVVT-iW (c m bánh răng đi u khi n tr c cam) b nh h ng b i áp su t d uụ ề ể ụ ị ả ưở ở ấ ầ

và cánh g t bên trong b đi u khi n VVT-iW (c m bánh răng đi u khi n tr cạ ộ ề ể ụ ề ể ụcam ) quay theo h ng ch m Tr c cam n p (tr c cam) đ c g n c đ nh vàoướ ậ ụ ạ ụ ượ ắ ố ịcánh g t cũng quay v phía ch m phát tri n.ạ ề ậ ể

Hình 2.16: Khi làm mu n pha bên n pộ ạ

1 Rôto; 2 T ECM; 3 Van đi n t VVT-iW; a Chi u quay; b Khoang hãm; c Khoang ti n; d ừ ệ ừ ề ế

Khoang ti n; e T khoang hãm; f X ; g Áp su t d u ế ừ ả ấ ầ

+ Bên x : ECM chuy n van solenoid sang v trí làm mu n đ y ng bênả ể ị ộ ẩ ố ở

D u đ ng c d i áp su t đ c c p vào cánh rôto khoang làm mu n, làmầ ộ ơ ướ ấ ượ ấ ở ộquay nó cùng v i c tr c cam v h ng làm mu n pha ph i khí.ớ ả ụ ề ướ ộ ố

Hình 2.17: Khi làm mu n pha bên xộ ả

1 Rôto; 2 ECM; 3 Van đi n t VVT-i; a Chi u quay; b Khoang hãm; c Khoang ti n; d T ệ ừ ề ế ừ

khoang ti n; e Khoang hãm; f X ; g Áp su t d u ế ả ấ ầ

Hình 2.18: Ho t đ ng c a van khi làm mu n pha bên xạ ộ ủ ộ ả

1 Rôto; 2 Van đi n t VVT-i; 3 T ECM; a Chi u quay; b Áp su t d u; c X ệ ừ ừ ề ấ ầ ả

- Khi gi tr c cam làm vi c v trí nh t đ nh: ữ ụ ệ ở ị ấ ị