Giáo trình kỹ thuật chung ô tô trường cao đẳng nghề an giang

Bài 1: TỔNG QUAN CHUNG VỀ Ô TÔ Mục ti u - Phát biểu đúng khái niệm, phân loại và lịch sử phát triển ô tô - Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu và cấu tạo của các bộ phận chính trong ô tô - Nhậ

LỜI NÓI ĐẦU

Giáo trình Kỹ thuật chung ô tô, được biên soạn theo chương trình giảng dạy của Nhà trường năm 2017 Nội dung của giáo trình đã được biên soạn trên cơ sở

kế thừa những nội dung được giảng dạy ở các trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào tạo phục vụ sự nghiệp Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối quan hệ lôgíc chặt chẽ Tuy vậy, giáo trình chỉ

là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo cho nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan đối với Mô đun để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn

Khi biên soạn giáo trình, chúng tôi đã cô gắng cập nhật những kiến thức mới

có liên quan đến Mô đun và phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng những nội dung lý thuyết với những vấn đề thực tế thường gặp trong bảo dưỡng, sửa chữa và sản xuất Nội dung của giáo trình được biên soạn với thời lượng 72 giờ, gồm các bài:

Bài 1: Tổng quan chung về ô tô

Bài 2: Khái niệm và phân loại động cơ đốt trong Bài 3: Nnguyên lý làm việc động cơ 4 kỳ và 2 kỳ Bài 4: Động cơ nhiều xy lanh

Bài 5: Nh n dạng sai h ng và mài m n c a chi ti t Bài 6: Phương pháp sửa chữa và công nghệ phục hồi chi ti t bị mài mòn Bài 7: Làm sạch và kiểm tra chi ti t

Bài 8:Ôn t p

Trong quá trình sử dụng, tùy theo yêu cầu cụ thể, có thể điều chỉnh số tiết trong mỗi bài cho phù hợp Giáo trình chúng tôi biên soạn dựa vào chương trình đào tạo, kết hợp với thiết bị, mô hình, cơ sở vật chất phù hợp khoa học nhất, giúp cho người học dễ tiếp thu và rèn luyện kỹ năng đáp ứng được yêu cầu thị trường lao động

Giáo trình được biên soạn cho đối tượng là sinh viên hệ cao đẳng nghề hoặc

là tài liệu tham khảo cho học sinh trung cấp, công nhân lành nghề 3/7 sau khi học, đọc xong giáo trình này, có thể tự mình kiểm tra, chẩn đoán, xử lý các hư hỏng

Mặc dù đã cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những sai sót Rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của bạn đọc và các bạn đồng nghiệp để giáo trình được hoàn chỉnh hơn

An Giang, ngày 30 tháng 6 năm 2018 Tham gia biên soạn

Nguyễn Ngọc Tâm

MỤC LỤC

Trang

III NHI M VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI CÁC BỘ PHẬN CHÍNH

TRONG Ô TÔ

7

VI NHẬN ẠNG C C LOẠI ĐỘNG CƠ V NHẬN ẠNG C C CƠ

CẤU, H THỐNG TR N ĐỘNG CƠ

36

III SO S NH ƢU NHƢỢC ĐIỂM GI ĐỘNG CƠ I S L V ĐỘNG

CƠ X NG

58

IV ĐỘNG CƠ X NG V I S L 2 KỲ 60

V SO S NH ƯU NHƯỢC ĐIỂM GI ĐỘNG CƠ 4 KỲ V ĐỘNG CƠ 2

KỲ

64

III SO S NH ĐỘNG CƠ MỘT XY L NH V ĐỘNG CƠ NHIỀU XY

LANH

70

IV THỰC HÀNH LẬP BẢNG THỨ TỰ LÀM VI C ĐỘNG CƠ NHIỀU

XY LANH

71

* Kiểm tra

I KH I NI M VỀ QU TR NH SUY GIẢM CHẤT LƯỢNG CỦA Ô TÔ

VÀ HÌNH THÀNH SAI H NG TRONG QUÁ TRÌNH S DỤNG

73

III NHẬN DẠNG CÁC SAI H NG CỦA CÁC LOẠI CHI TI T ĐIỂN

HÌNH

77

I 6: PHƯƠNG PH P S A CH A VÀ CÔNG NGH PHỤC HỒI CHI

TI T B MÀI MÒN

80

II C C PHƯƠNG PH P S CH V PHỤC HỒI S I H NG CỦ

CHI TI T

5 Phương pháp phục hồi: 82

6 Phục hồi khe hở lắp ghép đồng thời phục hồi kích thước ban đầu của chi

tiết:

82

Bài 1: TỔNG QUAN CHUNG VỀ Ô TÔ

Mục ti u

- Phát biểu đúng khái niệm, phân loại và lịch sử phát triển ô tô

- Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu và cấu tạo của các bộ phận chính trong ô tô

- Nhận dạng đúng các bộ phận và các loại ô tô

- Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô

I KHÁI NIỆM VỀ Ô TÔ:

tô là phương tiện vận tải đường bộ chủ yếu, có tên gọi là Auto mobil (hình thành từ phân từ auto gốc Hi Lạp có nghĩa là tự mình; còn phân từ mobil gốc Latinh có nghĩa là chuyển động) Nó có tính cơ động cao và phạm vi hoạt động rộng Do vậy trên toàn thế giới ô tô hiện đang được dùng để vận chuyển hành khách hoặc hàng hoá phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế quốc dân và quốc phòng

Hình 1.1: Cấu tạo chung của động cơ và xe ô tô

II LỊCH SỬ VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN Ô TÔ: `

1 Lịch sử:

- Năm 1860: động cơ đốt trong đầu tiên ra đời do ông Lenoir là một người

= 2 - 3%

- Năm 1864: Siegfried Marcus, Kỹ sư người o đã chế tạo một loại động cơ xilanh với bộ chế hòa khí thô sơ, sau đó gắn lên một chiếc xe ngựa và đã vận hành thành công với đoạn đường đá dài 500 foot 152.4m) 1foot = 0.3048m)

- Năm 1873: Kỹ sư người Mỹ, George Brayton phát triển loại động cơ 2 k chạy dầu hỏa nhưng không thành công) Tuy nhiên, đây được xem là loại động cơ dầu an toàn có giá trị ứng dụng đầu tiên

- Năm 1876: Nikolas ugust Otto phát minh thành công và được cấp bằng sáng chế động cơ bốn k Động cơ này thường được gọi là “Chu trình Otto”

- Năm 1885: Gottlieb Daimler phát minh loại động cơ có thể được xem là nguyên mẫu của động cơ xăng hiện tại với xilanh thẳng đứng và sử dụng bộ chế hòa khí (cấp bằng 1889) Daimler lần đầu tiên chế tạo xe hai bánh gắn động cơ có tên “Reiwagen”, một năm sau với loại động cơ này ông chế tạo chiếc ôtô 4 bánh đầu tiên trên thế giới

- Năm 1886: Ngày 29 tháng 01, Karl Benz nhận bằng sáng chế đầu tiên cho

xe ôtô với động cơ xăng

- Năm 1886: Daimler chế tạo động cơ 4 k cải tiến có xu-páp hình nấm và hai xilanh nghiêng kiểu chữ V

- Năm 1890: Wilhelm Mayback chế tạo động cơ 4 k , 4 xilanh đầu tiên

- Năm 1895 ông Henry Ford, Ransom Olds và một số người khác mở nhà máy sản xuất Ôtô tại đất nước này, đương nhiên những chiếc Ôtô chế tạo đầu tiên này rất thô sơ so với chiếc xe hiện nay

Hình 1.2: Nguồn gốc lịch sử của xe ô tô

- Năm 1908 ông đã sản xuất được những chiếc Ôtô với giá cả chấp nhận được do đó nhiều người Hoa K đã di chuyển bằng tô, đây là kiểu T Ford hay còn gọi là Model T Ford

- Năm 1922, nhà chế tạo Italia Vincenzo Lancia giới thiệu một loại ô tô có hệ thống treo phía trước với bánh xe độc lập

- Năm 1926, hai kỹ sư trẻ Jean A Grégoire và Pierre Fenaille tung ra chiếc Tracta, xe đầu tiên dẫn động bằng bánh trước Cũng trong năm này, hệ thống đánh lửa bằng Delco (Delco, chữ viết tắt của Dayton Engineering Laboratorie Co, Ohio) bắt đầu thay thế hệ thống đánh lửa dùng manhêtô

2 Xu hướng phát triển ô tô:

- Với tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng hiện nay, cùng với nguồn nhiên liệu ngày càng cạn kiệt Các nhà sản xuất ô tô đã cho ra đời hàng loạt các dòng ô tô đời mới, thân thiện với môi trường

- Xe hơi Hybrid chạy bằng pin nhiên liệu và động cơ điện, hoặc được tích hợp cả động cơ đốt trong truyền thống, được cho là phương tiện thay thế xe hơi dùng nhiên liệu hóa thạch trong vài thập kỷ tới

- Xe hơi chạy bằng năng lượng thiên nhiên như: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, khí, điện…v.v sẽ là những dòng xe hứa hẹn nhiều triển vọng và phát triển trong tương lai trong tương lai

III NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI CÁC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG Ô TÔ:

1 Nhiệm vụ:

- Động cơ : Là một loại thiết bị thực hiện việc chuyển đổi năng lượng ở bất

k một dạng nào đó sang cơ năng để dẫn động máy công tác

Các dạng năng lượng Các dạng động cơ

(đốt cháy nhiên liệu ở dạng nhiệt)

- Trong quá trình chuyển đổi năng lượng nói trên thì thực hiệu suất chuyển đổi hiệu suất sử dụng nhiệt còn gọi là hiệu suất nhiệt) đóng vai trò quan trọng Phổ biến nhất hiện nay là động cơ nhiệt

- Động cơ nhiệt : Là loại thiết bị thực hiện việc chuyển hoá năng lượng ở

dạng nhiệt năng do quá trình đốt cháy năng lượng ở dạng hoá năng) sang cơ năng

để dẫn động máy công tác

Sơ đồ nguyên lý động cơ nhiệt :

Hoá năng -> Nhiệt năng -> Cơ năng

- ựa vào đặc điểm biến đổi năng lựơng từ dạng hoá năng sang nhiệt năng mà người ta quyết định động cơ đốt trong hay đốt ngoài

- Động cơ đốt ngoài: Động cơ này nhiên liệu được đốt cháy bên ngoài động

: máy hơi nước, tuabin hơi nước.v v

- Động cơ đốt trong: Loại động cơ này nhiên liệu được đốt cháy trong buồng

đốt của động cơ tức là hoá năng chuyển thành nhiệt năng ngay trong buồng đốt Môi chất là gồm khí đã cháy có nhiệt độ và áp suất cao, có khả năng giãn nở và sinh công

Động cơ Wankel

Hình 1.3: Động cơ Wankel

Động cơ Wankel có piston hình tam giác chuyển động hành tinh chạy quanh bánh răng trung tâm Mỗi mặt cạnh của rôto tương ứng với một piston của động cơ xylanh

Động cơ tuabin

Ngày nay người tăng áp sử dụng rộng rãi động cơ tăng áp tuabin khí, đó là loại động cơ liên hợp gồm động cơ piston, tuabin khí, và máy nén liên kết lại với nhau Khí xả của động cơ piston có nhiệt độ và áp suất cao, truyền năng lượng cho cánh tuabin khí để dẫn động máy nén khí, máy nén khí hút không khí từ môi trường, nén tới áp suất nào đó rồi nạp vào xilanh động cơ piston

Việc tăng lượng khí nạp vào xilanh bằng cách tăng áp suất không khí trên đường ống nạp gọi là tăng áp Muốn đốt nhiên liệu phun vào xilanh động cơ, cần có một lượng không khí thích hợp, do đó không khí nạp vào xilanh càng nhiều thì số nhiên liệu đốt cháy có thể càng nhiều, tức công suất càng lớn

Hình 1.4: Động cơ tuabin

Hình 1.4: Động cơ tuabin

2 Yêu cầu:

- Cơ bản: Hiểu về lịch sử pht triển của động cơ

- Hiện đại: đáp ứng phù thời sự phát triển của khoa học kỹ thuật

- Thực tiễn: phù hợp với hoàn cảnh kinh tế xã hội hiện đại

3 Phân loại:

Hình 1.5: Sơ đồ cấu trúc về động cơ

a Dựa vào trọng tải và số chỗ ngồi:

Dựa vào trọng tải và số chỗ ngồi, ô tô đƣợc chia thành các loại sau:

- Ô tô có tải trọng nhỏ (hạng nhẹ): trọng tải chuyên chở nhỏ hơn hoặc bằng 1,5 tấn và ô tô có số chỗ ngồi ít hơn hoặc bằng 9 chỗ ngồi

- Ô tô có trọng tải trung bình (hạng vừa): trọng tải chuyên trở lớn hơn 1,5 tấn

và nhỏ hơn 3,5 tấn hoặc có số chỗ ngồi lớn hơn 9 và nhỏ hơn 30 chỗ ngồi

- Ô tô có tải trọng lớn (hạng lớn): trọng tải chuyên trở lớn hơn hoặc bằng 3,5 tấn hoặc số chỗ ngồi lớn hơn hoặc bằng 30 chỗ ngồi

- Ô tô có tải trọng rất lớn (hạng nặng): tải trọng chuyên chở lớn hơn 20 tấn, thường được sử dụng ở các vùng mỏ

b Dựa vào nhiên liệu sử dụng:

Dựa vào nhiên liệu sử dụng, ô tô được chia thành các loại:

- Ô tô chạy xăng

- Ô tô chạy dầu điêzel

- Ô tô chạy khí ga

- tô đa nhiên liệu xăng, điêzel, khí ga)

- Ô tô chạy bằng điện

c Dựa vào công dụng của ô tô:

Dựa vào công dụng, ô tô dược chia thành các loại sau:

- Ô tô chuyên chở hàng hoá (ô tô vận tải)

- Ô tô chở hành khách (ô tô khách) Ô tô chuyên chở hành khách bao gồm các loại: ô tô buýt, ô tô con ô tô chở khách liên tỉnh

- Ô tô chuyên dùng: ô tô cứu thương, ô tô cứu hoả, ô tô phun nước, ô tô cẩu và

ô tô vận tải chuyên dùng (ô tô téc, ô tô thùng kính, ô tô tự đổ…)

d Theo loại sát xi, ô tô được chia thành hai loại sau:

- Ô tô có khung gầm: các bộ phận và cơ cấu của xe đều được lắp trên khung gầm

- Ô tô không có khung gầm: các bộ phận và cơ cấu của xe được lắp vào vỏ xe

do đó vỏ xe trở thành vỏ chịu tải

Hình 1.6 Các loại ô tô dùng năng lượng chuyển động

1 Động cơ xăng

2 Động cơ diesel

3 Động cơ lai Hybrid)

4 Xe năng lƣợng điện

5 Động cơ lai loại tế bào nhiên liệu

IV CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG Ô TÔ:

1 Động cơ

- Động cơ ô tô là nguồn động lực chủ yếu của ô tô Hiện nay trên ô tô sử dụng phổ biến nhất là động cơ đốt trong kiểu piston 4 k

Hình 1.7: Cấu tạo động cơ xăng và động cơ diesel

Sơ đồ cấu tạo động cơ đốt trong:

Hình 1.8: Cấu tạo động cơ

* Giải thích từ ngữ:

1 Cylinder head: nắp máy

2.Camshaft: trục cam

3 Exhaust valve: xu páp thải

4 Spark plug: bugi đánh lửa

5 Intake valve: xupap nạp

6 Injector: vòi phun nhiên liệu

7 Air cleaner: bộ lọc khí

8.Throttle valve: bướm ga

9 ir valve: bướm gió

10 Piston: pít tông

11 Thermostart: van hằng nhiệt

12 Connecting rog: thanh truyền

13 Water jacket: nước làm mát

14 Fan: quạt gió

15 Radiator: bộ tản nhiệt

16 Water pump: bơm nước làm mát

17 Crank shaft: trục khuỷu

- Bộ phận cố định bao gồm: thân máy, xy lanh, nắp xylanh và cạtte

- Bộ phận chuyển động bao gồm: piston, xéc măng, chốt piston, thanh truyền, trục khuỷu, bánh đà

Hình 1.8: Cấu tạo động cơ

Nắp máy

Cạt te

Thân máy

Bộ phận chuyển động

- Cơ cấu phân phối khí bao gồm: xu páp, trục cam

Hình 1.9: Cấu tạo cơ cấu phân phối khí

- Hệ thống bôi trơn bao gồm: các te chứa dầu, bơm dầu, bầu lọc, két làm mát, các đường dẫn dầu, thước thăm dầu

Hình 1.10: Cấu tạo hệ thống bôi trơn

- Hệ thống làm mát bao gồm: quạt gió, két giải nhiệt, bơm nước, van hằng nhiệt và các đường ống dẫn

Hình 1.11: Sơ đồ kết cấu hệ thống làm mát động cơ bằng nước cưỡng bức

- Hệ thống khởi động:

1 Accu

2 Công tắc máy

3 Máy khởi động

Các dạng máy khởi động:

Hình 1.12: Hệ thống khởi động

- Hệ thống cung cấp nhiên liệu:

Hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu đến động cơ Ngoài ra, nó còn

có chức năng loại bỏ những chất bẩn và bụi cũng nhƣ điều chỉnh việc cung cấp nhiên liệu

Hình 1.13: Cấu tạo hệ thống nhiên liệu

1 Bình nhiên liệu; 2 ơm nhiên liệu; 3 Lọc nhiên liệu

4 Bộ điều áp nhiên liệu; 5 Vòi phun; 6 Nắp bình nhiên

- Hệ thống đánh lửa động cơ xăng):

Hệ thống đánh lửa tạo ra tia lửa ở điện áp cao và đốt cháy hỗn hợp không khí – nhiên liệu, đã đƣợc nén lại trong xylanh, ở thời điểm tốt nhất Dựa trên những tín hiệu nhận đƣợc từ các cảm biến, CU động cơ điều khiển để đạt đƣợc thời điểm đánh lửa tốt nhất

Hình 1.13: Cấu tạo hệ thống đánh lửa

1 Bộ chia điện; 2 Nắp chia điện (Nắp delco); 3 Mỏ quẹt (Rotor);

4 Cuộn dây đánh lửa; 5 IC đánh lửa; 6.Hộp ECU;

7 Rotor tín hiệu; 8 Cuộn dây tín hiệu

Hệ thống đánh lửa trực tiếp:

Hình 1.14: Cấu tạo hệ thống đánh lửa

1 Khóa điện; 2 Ắc quy; 3 Cuộn dây đánh lửa với IC đánh lửa; 4 Bugi;

5 CU động cơ; 6 Cảm biến vị trí trục cam; 7 Cảm biến vị trí trục khuỷu ugie đánh lửa:

2 Gầm ô tô:

Bộ phận chuyển động:

Hình 1.15: Cấu tạo hệ thống truyền động

Hộp số:

Hình 1.16: Cấu tạo hộp số

Bộ phận truyền lực:

Hình 1.17: Cấu tạo ly hợp

1 àn đạp ly hợp, 2 Cần đẩy, 3 Xylanh chính, 4 Ống dầu thủy lực,

5 Xylanh cắt ly hợp, 6 Cangc cắt ly hợp, 7 Giá vòng bi cắt ly hợp,

8 Lò xo ép, 9 Đĩa ép, 10 Đĩa ma sát

- Hệ thống truyền lực có nhiệm vụ truyền mô men xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động, đảm bảo an toàn và tính êm dịu cho ôtô khi chuyển động Hệ thống truyền lực bao gồm các cơ cấu nhƣ sau:

+ Bộ ly hợp

+ Hộp số

+ Hộp phân phối

+ Truyền lực các đăng

+ Vi sai + Bán trục

Hình 1.18: Cấu tạo hệ thống gầm ô tô

Hệ thống các đăng:

Khớp nối các đăng:

Hình 1.19: Truyền động các đăng trên ô tô

- Hệ thống chuyển động có nhiệm vụ đưa xe chuyển động trên đường, bao gồm các cơ cấu sau:

+ Khung xe

+ Dầm cầu

+ Hệ thống treo

+ Bánh xe

Hình 1.20: Cấu tạo hệ thống treo

- Hệ thống điều khiển có nhiệm vụ thay đổi hướng chuyển động, điều khiển dừng và đảo bảo an toàn, bao gồm các cơ cấu sau: