Báo cáo thực hành chẩn đoán động cơ ĐH Bách Khoa Đà Nẵng

Báo cáo thực hành chẩn đoán động cơ ĐH Bách Khoa Đà Nẵng, Báo cáo thực hành chẩn đoán, Bao cao thuc hanh chan doan dong co, Huỳnh Bá Vang, Huynh Ba Vang, ĐH Bách Khoa Đà Nẵng, dut, Báo cáo thực hành chẩn đoán động cơ Huỳnh Bá Vang

Việt Nam là nước đang trong thời kì hội nhập Quốc tế Kéo theo đó, các ngành công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ… ngày càng một đi lên không ngừng nghỉ Trong

số đó, ngành công nghiệp ô tô hiện tại là ngành mũi nhọn của nước ta Một số công ty lắp ráp và sản xuất ô tô như: THACO, HYUNDAI Thành Công, VinFast…Ngày trước, khi chưa có sự phát triển của công nghệ Chẩn đoán ô tô, các kỹ thuật viên sửa chữa ô tô đa số phải “trả giá bằng kinh nghiệm” để có thể sửa chữa được các bệnh trên

xe ô tô

Tuy công nghệ chẩn đoán đã có từ khá lâu tại Việt Nam, nhưng chỉ một số ít những kỹ thuật viên biết sử dụng máy chẩn đoán cũng như các tài liệu hướng dẫn sửa chữa lâu năm mới biết được đến những công dụng chuyên sâu của nó Vì vậy, Chẩn đoán kỹ thuật ô tô rất quan trọng Nhưng vì lí do khách quan là thứ yếu, chủ yếu vẫn

là chủ quan: người kĩ sư không có đủ trình độ hay cẩu thả trong công việc mà dẫn đến những tai hại khôn lường, đôi khi còn phải trả giá bằng cả “ tính mạng” Chẩn đoán giúp ta phát hiện ra “bệnh” của xe và từ đó ta có thể khắc phục ngay nếu lỗi nhỏ, còn lỗi lớn thì phải có kế hoạch, quy trình cụ thể mới khắc phục hoàn toàn được

Trong quá trình học Thực hành Chẩn đoán Kĩ thuật Động cơ Đốt trong của Thầy Huỳnh Bá Vang, em xin cảm ơn Thầy đã tận tình chỉ dạy bọn em trong suốt thời gian qua Em đã phần nào hiểu được vai trò quan trọng của chẩn đoán và hơn nữa, học được ở Thầy là thái độ làm việc nghiêm túc, tập trung trong công việc

Em xin trân trọng cảm ơn!

I. Ý nghĩa, vai trò và tầm quan trọng của môn học.

Chẩn đoán là một quá trình logic nhận và phân tích các tin truyền đến người tiến hành chẩn đoán từ các thiết bị sửa dụng chẩn đoán để tìm ra các hư hỏng của đối tượng (xe, tổng thành máy, hộp số, gầm ,….)

Nó đánh giá trạng thái kỹ thuật của đối tượng kiểm tra một cách chính xác, khách quan và nhanh chóng, nâng cao tính tin cậy của xe, dự báo được khả năng hoạt động an toàn của đối tượng kiểm tra và quyết định các phương án bảo dưỡng, sửa chữa kịp thời những hư hỏng đã phát hiện nên tăng khả năng an toàn giao thông Nâng cao được tuổi thọ, giảm chi phí do không phải tháo lắp và giảm được hao mòn của chi tiết vì vậy để phát hiện, phân loại xe ô tô có nhiều hư hỏng người ta phải tiến hành chẩn đoán kỹ thuật trước khi đưa vào bảo dưỡng để phân biệt khối lượng công việc sửa chữa và công việc bảo dưỡng riêng biệt

Các phương pháp chẩn đoán kỹ thuật ô tô hiện nay:

 Phương pháp chẩn đoán đơn giản:

- Thông qua cảm nhận của các giác quan con người

- Nghe âm thanh trong vùng con người cảm nhận được

- Dùng cảm nhận màu sắc

- Dùng cảm nhận mùi

 Xác định thông số chẩn đoán qua dụng cụ đo đơn giản

Đối với động cơ:

- Nghe tiếng gõ bằng ống nghe và đầu dò âm thanh

- Sử dụng đồng hồ đo áp suất

• Đồng hồ đo áp suất khí nén

• Đồng hồ đo áp suất dầu bôi trơn

• Đồng hồ đo áp suất nhiên liệu

- Đo số vòng quay động cơ

Đối với hệ thống truyền lực:

• Đo khoảng cách.

• Đo hành trình tự do, hành trình làm việc của bàn đạp phanh

• Đo quãng đường tăng tốc, quãng đường phanh

- Đo bằng lực kế

Đối với hệ thống điện:

- Đồng hồ đo điện (vạn năng kế) dùng để đo cường độ dòng điện, điện áp trên mạch (một chiều, xoay chiều), điện trở thuần…

- Đồng hồ đo cách điện (mogommet)

- Đồng hồ đo điện áp ác qui

II. Phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc và những hư hỏng thường gặp của hệ thống làm mát trên xe VIOS.

1. Trình bày kết cấu hệ thống làm mát.

Hình 1 Hệ thống làm mát.

1- Két nước; 2- Nắp tản nhiệt; 3- Ống dẫn dưới; 4- Ống dẫn trên; 5- Van hằng nhiệt; 7- Bơm nước; 8- Quạt gió; 9- Mô tơ quạt; 10- Tấm che quạt.

Hệ thống làm mát là một trong những hệ thống quan trọng trên các mẫu xe hơi hiện nay Trong quá trình làm việc của động cơ, khi nhiên liệu cháy trong buồng đốt có một lượng nhiệt lớn bị tỏa ra bên ngoài và lượng nhiệt sinh ra do sự ma sát của các chi tiết bên trong động cơ Vì vậy hệ thống làm mát ra đời nhằm giúp động cơ làm việc ổn định trong bất cứ điều kiện nào

Hệ thống làm mát giúp cho động cơ làm việc ổn định dưới một nhiệt độ cho phép Nếu làm mát không đầy đủ, kịp thời thì động cơ và các chi tiết sẽ bị quá nhiệt gây ma sát lớn, dầu nhớt mất tác dụng bôi trơn, piston bị bó kẹt, gây hư hỏng các chi tiết bên trong động cơ

Hệ thống làm mát trên ô tô là một trong những bộ phận có cấu tạo tương đối phức tạp bao gồm nhiều bộ phận liên kết với nhau mỗi bộ phận có một nguyên lý làm việc riêng tuy nhiên chúng vẫn có quan hệ mật thiết với nhau và không thể hoạt động tốt nếu như thiếu một trong những bộ phận dưới đây:

a. Két nước

Hình 2 Cấu tạo két nước.

Nước nóng đi qua các áo nước sẽ được dẫn ra két làm mát Két làm mát bao gồm ngăn chứa phía trên, ngăn chứa phía dưới và các ống dẫn nước bố trí ở giữa

Nước nóng từ nắp máy được dẫn vào phần trên của két nước Phía trên két có bố trí một nắp để nạp nước mới, nó cũng được nối với thùng nước dự trữ bằng ống cao

su Ngăn nước phía dưới được nối với bơm nước của động cơ và có van để xả nước

Các ống dẫn nối ngăn chứa phía trên và ngăn chứa phía dưới còn gọi là ống dẫn nhiệt Xung quanh các ống này người ta lắp các cánh tản nhiệt Nhiệt lượng từ nước nóng được truyền qua vách đường ống đến các cánh tản nhiệt và được làm mát bằng không khí do quạt gió tạo nên.

Hình 3 Két nước.

(Nguồn:https://www.sendo.vn/ ket-nuoc-toyota-vios-2008-so-san-25170288.html?)

b. Bơm nước Bơm nước được sử dụng là kiểu bơm li tâm

Chất lỏng làm mát được cung cấp đến cửa vào của bơm Khi bơm quay dưới tác dụng của lực li tâm làm cho nước bị văng ra mép ngoài của các cánh và nó được đẩy vào thân máy của động cơ

Hình 4 Bơm nước.

c. Nắp két nước

Hệ thống làm mát được đóng kín và điều áp bằng một nắp két nước làm mát Đóng kín làm giảm sự hao hụt nước làm mát do bốc hơi, sự tăng áp làm tăng nhiệt độ sôi của nước làm mát do đó làm tăng hiệu quả làm mát Nắp két nước có hai van: Van

áp suất và van chân không

Khi nhiệt độ nước làm mát tăng cao, áp suất trong két nước làm mát tăng thì van áp suất sẽ tự động mở, giúp nước làm mát chảy về bình nước phụ Khi nhiệt độ nước làm mát tăng cao nhưng áp suất trong két nước thấp, van chân không sẽ tự động

mở nhằm hút nước làm mát từ bình nước phụ về két nước, đảm bảo hiệu quả làm mát cho động cơ

Hình 5 Nắp két nước.

d. Van hằng nhiệt

Van hằng nhiệt hoạt động tùy theo nhiệt

độ dùng để điều chỉnh nhiệt độ nước làm mát bằng cách điều khiển nước làm mát

đi từ động cơ đến két làm mát Khi động cơ mới hoạt động, van hằng nhiệt sẽ đóng, nước làm mát chỉ được lưu thông trong động cơ, rút ngắn được thời gian hâm nóng động cơ, tiêu hao ít nhiên liệu hơn, giảm được lượng khí xả Sau khi hâm nóng động cơ, van hằng nhiệt được mở tự động nhằm cho nước làm mát được lưu thông vào két nước, giúp cho động cơ làm việc ở mức nhiệt độ cho phép Van hằng nhiệt được lắp trên đường nước giữa nắp xylanh với bình làm mát

Hình 6 Cấu tạo van hằng nhiệt.

e. Quạt làm mát

Quạt làm mát dùng để hút không khí mát từ bên ngoài qua bề mặt của két nước để thu nhiệt từ chất làm mát Xung quanh đầu cánh quạt được bao kín để tập trung không khí đi qua két nước

Hình 7 Quạt làm mát.

(Nguồn:https://phutung otosieure.vn/san- pham/quat-gio-dong-co-toyota-vios/)

2. Nguyên lý làm việc của hệ thống làm mát.

- Nước làm mát được dẫn xung quanh các xylanh và bên trong nắp máy Hệ thống làm mát sẽ lấy đi một lượng nhiệt do quá trình cháy sinh ra và giữ cho động cơ ở một nhiệt độ ổn định thích hợp nhất

- Khi hệ thống làm mát bị hỏng, động cơ sẽ quá nhiệt khi nhiệt độ làm việc của động cơ quá thấp, tổn thất nhiệt lớn thì chất lượng của hỗn hợp cháy kém và quá trình cháy không trọn vẹn

- Nước làm mát SLLC có đặc điểm là làm giảm điểm đông lạnh và làm tăng điểm sôi của nó, giúp bôi trơn bơm nước và chống rỉ sét bên trong động cơ

- Khi động cơ hoạt động, nếu nhiệt độ động cơ thấp thì van hằng nhiệt sẻ đóng Chất lỏng làm mát sẽ tuần hoàn bên trong động cơ và khoang sưởi ấm hành khách

Hình 8 Van hằng nhiệt đóng.

D

- Khi nhiệt độ động cơ cao, van hằng nhiệt sẽ mở và nước làm mát từ động cơ đi

ra két nước, lượng nhiệt từ chất lỏng sẽ truyền qua đường ống đến các ống tản nhiệt và được không khí mang đi Phần dưới của két nước làm mát được dẫn đến bơm nước Bơm nước sẽ đẩy nước đi xung quanh xylanh lên nắp máy

Hình 9 Van hằng nhiệt mở.

3. Các hư hỏng thường gặp.

Trong quá trình sử dụng và vận hành các chi tiết, bộ phận của hệ thống làm mát sẽ bị hư hỏng, vì khi hoạt động các chi tiết máy sẽ chịu nhiều tác động của nhiều yếu tố như: ma sát giữa các bề mặt chi tiết, ứng suất nhiệt, các lực, tác động hoá học

Vì vậy cần phải theo giỏi để phát hiện hư hỏng và sửa chữa kịp thời trong quá trình sử dụng vận hành là rất quan trọng và cần thiết

Ngoài việc đưa xe vào sửa chữa khi có sự cố, còn cần phân định thời kỳ bảo dưỡng, sửa chữa theo các cấp Sau đây là những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục hư hỏng từng bộ phận:

a. Bơm nước.

- Các ổ bi bị mòn, rơ, rỗ bề mặt làm việc Do đó trong quá trình làm việc trục bơm quay sẽ phát sinh mát sát giữa các bề mặt chi tiết như: bi, các

rá bi, trục và bạc lót

- Các vòng đệm làm kín có tác dụng ngăn ngừa dầu (mỡ) vào nước làm mát gây biến chất nước làm mát

- Cong, lệch các cánh bướm, thay đổi góc đặt cánh Việc làm này ảnh hưởng rất nhiều đến lưu lượng và áp suất nước làm mát khi cung cấp cho vòng tuần hoàn

 Các biện pháp khắc phục, sửa chữa:

- Giải thể toàn bộ hệ thống dẫn động và các chi tiết của bơm

- Làm sạch cặn bẩn bám trên khoang chứa nước, các vách trong của khoang bơm, các ống nước và cánh bơm

- Thay mới các ổ bi các vòng đệm, phớt làm kín khi hư hỏng

- Cho phép sửa chữa các cánh bơm ly tâm nhưng phải đảm bảo sự cứng vững

- Trục và cánh bơm sau khi sửa chữa phải cân bằng động, sai số không vượt quá 5gr.cm

b. Két làm mát.

Móp méo ống dẫn nước trong két, sẽ làm thay đổi lưu lượng nước chảy qua két, ảnh hưởng đến cả vòng tuần hoàn

Rò rĩ nước: làm giảm áp suất và lưu lượng nước làm mát

Cong vênh các cánh tản nhiệt: làm giảm hiệu suất làm mát của két do làm thay đổi tốc độ lưu động của không khí qua két

Trong quá trình hoạt động cặn bẩn và tạp chất sẽ bám vào thành vách các bộ phận của két nước như: ống nước tản nhiệt, ống góp Điều này sẽ làm giảm tốc độ lưu động của nước, làm giảm hiệu suất làm việc của két

 Các biện pháp khắc phục, sửa chữa:

- Đem két ngâm trong dung dịch tẩy rữa, làm sạch các vách ngăn của hộp két nước Thay các thành vách có chiều dày nhỏ hơn 1,5mm bằng tôn mới có chiều dày lơn hơn hoặc bằng 3mm

- Kiểm tra các bề mặt lắp ghép, thay thế các tấm nhỏ có bề mặt bị rĩ mục

- Thay mới toàn bộ gioăng làm kín khi hỏng

- Tháo hạ toàn bộ két làm mát, ngâm trong dung dịch tẩy rửa Tiến hành ép thử với áp suất 2kg/cm2 để thử độ kín (giữ trong 10 phút không thấy xì hở là tốt)

- Nắn thẳng các cánh tản nhiệt

- Thay mới các gioăng làm kín, kiểm tra và sửa chữa phục hồi trạng thái tiếp xúc của các cổ góp

- Thử nghiệm thời gian nước chảy qua két làm mát, nếu lưu lượng giảm 15% so với thiết kế phải sửa chữa hoặc thay thế két mới

- Giải thể toàn bộ các bộ tản nhiệt, làm mát dầu bôi trơn

c. Quạt làm mát.

Nứt trục quạt, mòn rãnh then trên quạt

Hư các gioăng, phớt làm kín, các căn đệm

Mòn, rơ, bể các ổ bi, bạc lót

Nứt, bể cánh quạt

 Các biện pháp khắc phục và sửa chữa:

- Giải thể toàn bộ các chi tiết của quạt làm mát, làm sạch, kiểm tra trạng thái các chi tiết

- Thay thế toàn bộ gioăng , phớt làm kín , căn, đệm, các ổ bi , bạc lót

- Trục quạt nếu có vết nứt bất kỳ hoặc bề rộng rãnh then nhỏ hơn 15% kích thước nguyên hình thì phải thay thế

- Được phép hàn đắp phục hồi chiều rộng rãnh then khi nhỏ hơn 15% kích thước nguyên hình, phục hồi lại những chổ bị mài mòn Sau khi sửa chữa xong phải thử vết nứt bằng siêu âm Được phép hàn cánh quạt để đảm bảo độ cứng vững (hàn lại các vết nứt dọc cáng quạt hoặc nứt ngang cánh ở phía rìa hai bên cánh quạt ít nhất 65 mm tính

từ tâm quạt ra phía đuôi cánh quạt mỗi bên , theo công nghệ hàn quy định

-không được vượt quá 100 gr.cm.

III. Chọn thông số chẩn đoán và thông số kết cấu của hệ thống làm mát.

Hệ thống làm mát có 4 trạng thái hư hỏng: m = 4

H1 - Van hằng nhiệt

H2 - Bơm nước

H3 - Quạt gió

H4 - Két nước

Các hư hỏng được đặc trưng bằng các triệu chứng:

C1 - Động cơ quá nhiệt

C2 - Động cơ không đạt đến nhiệt độ làm việc, khởi động chậm

C3 - Rò rỉ, thất thoát chất làm mát

C4 - Động cơ hoạt động có tiếng ồn lạ

IV. Lập ma trận giữa thông số kết cấu và thông số chẩn đoán.

V. Lập ma trận logic.

VI. Tính xác suất hư hỏng.

 Đối tượng có m kết cấu:

Xác suất hỏng của 1 kết cấu:

Đặc trưng bởi t triệu chứng:

Xác suất hỏng của 1 triệu chứng là:

Xác suất của hệ thống:

 Xét hệ thống làm mát trên xe Vios có m = 4, t = 4:

C1 C2 C3 C4 Cơ cấu hỏng

h1 – Liên quan đến 2 triệu chứng:

h2 – Liên quan đến 3 triệu chứng:

h3 – Liên quan đến 2 triệu chứng:

h4 – Liên quan đến 3 triệu chứng:

VII. Lập ma trận xác suất hư hỏng.

VIII.Xây dựng sơ đồ logic.

Động cơ quá

nhiệt

Động cơ không đạt đến nhiệt độ làm việc

Động cơ hoạt động có tiếng

ồn lạ

Rò rỉ thất thoát chất làm mát

IX. Kết luận chung.

 Các thông số chẩn đoán:

- Động cơ quá nhiệt

- Động cơ không đạt đến nhiệt độ làm việc, khởi động chậm

- Rò rỉ, thất thoát chất làm mát

 Thiết bị phục vụ cho chẩn đoán:

0 0

0 0

1

Hình 10 Thiết bị kiểm tra rò rỉ ké nước JTC 1005

(Nguồn: https://thietbigaragegiare.com/thiet-bi-kiem-tra-ro-ri-ket-nuoc-jtc-1005/) Một số hình ảnh khác:

(Nguồn:

https://dungcuthietbisuachua.com/bo-kiem-tra-he-thong-lam-mat-jtc4842a.html)

(Nguồn: https://dungcuthietbisuachua.com/thiet-bi-kiem-tra-ro-ri-he-thong-lam-mat-dong-co-jtc-1005.html)

 Quy trình kiểm tra:

o Kiểm tra rò rỉ trong hệ thống làm mát.

Chú ý: Để tránh nguy cơ bị bỏng, không tháo nắp két nước khi động cơ và

két nước còn nóng, do nước và hơi nước có thể phụt ra do giãn nỡ nhiệt

- Đổ đầy nước vào két nước và lắp bộ thử nắp két nước vào

- Hâm nóng động cơ

- Bơm đến 1.4 kgf/cm2 và kiểm tra rằng áp suất không giảm xuống

- Nếu áp suất giảm, kiểm tra rò rỉ đường ống, két nước hay bơm nước Nếu không tìm thấy hiện tượng rò rỉ, kiểm tra két sưởi ấm, thân máy và nắp quy lát

Hình 11 Kiểm tra sự rò rỉ trong

hệ thống.

o Kiểm tra mức nước trong bình chứa.

- Mức nước phải nằm giữa vạch “LOW” và “FULL” khi động cơ nguội.

- Nếu thấp hơn, kiểm tra rò rỉ và bổ sung nước làm mát loại SLLC đến vạch “FULL”

o Kiểm tra chất lượng nước làm mát.

- Tháo nắp két nước

- Kiểm tra rằng không có cặn rỉ hay đóng cặn xung quanh nắp két nước hay lỗ đổ nước làm mát không được lẫn dầu

- Nếu quá bẩn thay nước làm mát

- Lắp lại nắp két nước

o Kiểm tra cánh tản nhiệt của két nước.

- Nếu các cánh tản nhiệt bị tắt, hãy rửa chúng bằng nước hoặc hơi nước sau đó làm khô bằng khí nén

Kiểm tra két nước.

H

Chú ý:

+ Nếu khoảng cách giữa bộ làm sạch bằng hơi nước và lõi két nước là quá gần, thì sẽ làm hỏng các cánh tản nhiệt, do đó phải giữ khoảng cách phun như sau:

+ Nếu các cánh tản nhiệt bị cong, thì bẻ chúng bằng tô vít hoặc kìm

+ Cẩn thận đừng phun lên các bộ phận điện

o Kiểm tra van hằng nhiệt.

Lưu ý: Nhiệt độ mở van được đóng trên van hằng nhiệt.

Hình 12 Nhiệt độ mở van hằng nhiệt.

- Nhúng van vào nước và hâm nóng dần