Giảng viên phản biện Ký, ghi rõ họ tên tối đa Điểm đạt được Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10 Khả năng ứng dụng
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
GVHD: NGUYỄN TẤN LỘC
TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
GVHD: NGUYỄN TẤN LỘC
TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018
Trang 3TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Hệ đào tạo: Đại học chính quy Mã hệ đào tạo:
Khóa: 2014 Lớp: 141453C
1 Tên đề tài
THI CÔNG MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ COMMON RAIL ISUZU 4JJ1
2 Nhiệm vụ đề tài
- Thi công mô hình động cơ ISUZU 4JJ1.
- Nghiên cứu hệ thống điện điều khiển động cơ ISUZU 4JJ1.
3 Sản phẩm của đề tài
- Mô hình động cơ 4JJ1.
- Tập thuyết minh hệ thống Common Rail ISUZU 4JJ1.
4 Ngày giao nhiệm vụ đề tài:
5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: .
TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Bộ môn: Động cơ
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên hướng dẫn)
Họ và tên sinh viên: Đào Lê Hữu Quí MSSV:14145223 Hội đồng:………
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Huyền MSSV:14145100 Hội đồng:………
Tên đề tài: Thi công mô hình Động cơ ISUZU COMMON RAIL 4JJ1 Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô Họ và tên GV hướng dẫn: NGUYỄN TẤN LỘC Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)
2 Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN (không đánh máy) 2.1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
2.2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển)
Trang 5
2.3.Kết quả đạt được:
2.4 Những tồn tại (nếu có):
3 Đánh giá: 4 Kết luận: Được phép bảo vệ Không được phép bảo vệ TP.HCM, ngày……tháng……năm……
tối đa
Điểm đạt được
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, khoa
học xã hội…
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10
Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình
đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế
15
Khả năng cải tiến và phát triển 15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… 5
3 Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10
Trang 6Giảng viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)
Trang 7TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
Bộ môn: Động cơ
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên phản biện)
Họ và tên sinh viên: Đào Lê Hữu Quí MSSV:14145223 Hội đồng:………
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Ngọc Huyền MSSV:14145100 Hội đồng:………
Tên đề tài: Thi công mô hình Động cơ ISUZU COMMON RAIL 4JJ1 Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ô tô Họ và tên GV phản biện (Mã GV): ………
Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển)
3 Kết quả đạt được:
4 Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
Trang 9
5 Câu hỏi:
6 Đánh giá: 7 Kết luận: Được phép bảo vệ Không được phép bảo vệ TP.HCM, ngày…… tháng…… năm……
Giảng viên phản biện
(Ký, ghi rõ họ tên)
tối đa
Điểm đạt được
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, khoa
học xã hội…
5
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình
đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế
15
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… 5
3 Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10
Trang 10TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài: Thi công mô hình Động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1
Họ và tên Sinh viên: Đào Lê Hữu Quí MSSV: 14145223
Nguyễn Thị Ngọc Huyền MSSV: 14145100Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phảnbiện và các thành viên trong Hội đồng bảo vệ Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnhđúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức
Chủ tịch Hội đồng:
Giảng viên hướng dẫn:
Giảng viên phản biện:
TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
Trang 11LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới nhà trường cùng toànthể quý thầy cô trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh nói chung vàcác thầy cô giáo trong Khoa Cơ khí động lực nói riêng đã cho chúng em một môi trườnghọc tập thật tốt Thầy Cô đã tận tình giảng dạy, truyền đạt, chỉ bảo cho chúng em nhữngkiến thức cũng như kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường
Đồ án tốt nghiệp là cơ hội để cho chúng em có thể áp dụng, tổng kết, thực hànhnhững kiến thức mà mình đã được học trong thời gian qua Đồng thời trong quá trìnhthực hiện đề tài chúng em sẽ rút ra được những kinh nghiệm thực tế cho bản thân để hỗtrợ một phần nào đó cho công việc sau khi ra trường
Đặc biệt chúng em xin gửi lời cảm ơn tới Thầy Nguyễn Tấn Lộc, thầy đã tận tìnhgiúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn, động viên chúng em trong suốt quá trình nghiêncứu và làm đồ án tốt nghiệp Thầy đã đưa ra những đóng góp, sửa chữa những thiếu sót,khuyết điểm mà chúng em mắc phải để từ đó đưa ra những hướng giải quyết khắc phụctốt nhất Trong thời gian làm việc với thầy, chúng em không những tiếp thu thêm nhiềukiến thức bổ ích mà còn học tập được tinh thần, thái độ nghiêm túc trong công việc, đây
là những điều rất cần thiết cho chúng em trong quá trình học tập và làm việc sau này.Chúng em cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã ủng hộ,quan tâm, chia sẻ động viên giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm, kiến thức còn hạn chế nên đề tài tốtnghiệp này không tránh khỏi những thiếu sót Do đó, chúng em rất mong nhận được sựchỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô để chúng em có thể bổ sung, nâng cao kiến thứccủa mình, phục vụ tốt hơn cho công việc sau này
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
Nhóm sinh viên thực hiện
ĐÀO LÊ HỮU QUÍ NGUYỄN THỊ NGỌC HUYỀN
Trang 12TÓM TẮT
1 Vấn đề nghiên cứu
- Tìm hiểu tổng quan về động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1.
- Mô hình động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1.
- Nghiên cứu hệ thống điện điều khiển động cơ.
2 Các hướng tiếp cận
- Nắm rõ vị trí, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phương pháp kiểm tra các cảm
biến và cơ cấu chấp hành trên động cơ
3 Cách giải quyết vấn đề
- Tìm hiểu tài liệu về động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1 và những dòng xe
tương tự
- Tìm kiếm tài liệu trên Internet.
- Tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn.
- Triển khai trên mô hình thực tế.
4 Kết quả đạt được
- Thiết kế, thi công phần mô hình động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1.
- Thiết kế hệ thống điện điều khiển động cơ.
- Tài liệu về các cảm biến và cơ cấu chấp hành trên động cơ.
Trang 13MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v
DANH MỤC HÌNH vi
DANH MỤC BẢNG x
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1
1.1 Lý do chọn đề tài 2
1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ đề tài 3
1.3 Đối tượng và phạm vi ứng dụng 3
1.4 Phương pháp và kế hoạch nghiên cứu 3
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ISUZU 4JJ1 5
2.1 Thông số kỹ thuật 6
2.2 Giới thiệu động cơ 4JJ1 8
CHƯƠNG 3: THI CÔNG MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ 4JJ1 9
CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL ĐỘNG CƠ 4JJ1 22
4.1 Cấu tạo hệ thống 23
4.2 Bơm cao áp 24
4.2.1 Bơm cao áp 24
4.2.2 Bơm tiếp vận 26
4.2.3 Van định lượng FRP 28
4.2.4 Cụm piston nén nhiên liệu 31
4.3 Ống phân phối 32
4.3.1 Cấu tạo ống phân phối 32
Trang 144.3.2 Bộ giới hạn áp suất 34
4.4 Kim phun nhiên liệu 35
4.4.1 Cấu tạo 35
4.4.2 Nguyên lý hoạt động kim phun 36
4.5 Điều khiển điện tử trên hệ thống Common Rail 38
CHƯƠNG 5: ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ 40
5.1 Bộ xử lý trung tâm ECM 41
5.1.1 Sơ đồ chân giắc J1 41
5.1.2 Sơ đồ chân giắc J2 44
5.2 Sơ đồ mạch điện trên động cơ 47
5.2.1 Sơ đồ phân phối điện rờ le ECM 47
5.2.2 Sơ đồ phân phối điện công tắc máy 48
5.2.3 Sơ đồ hệ thống khởi động và sạc 49
5.2.4 Sơ đồ điện rờ le bơm nhiên liệu và ECM 50
5.2.5 Sơ đồ phân phối điện DLC 51
5.2.6 Sơ đồ phân phối điện đồng hồ táp lô 53
5.2.7 Sơ đồ điện đèn tín hiệu 54
5.2.8 Sơ đồ điện cảm biến vị trí trục khuỷu và trục cam 55
5.2.9 Sơ đồ điện cảm biến vị trí bàn đạp ga 56
5.2.10 Sơ đồ điện cảm biến FRP, ECT, FT, bộ điều áp 57
5.2.11 Sơ đồ điện cảm biến suất tăng áp, Baro, các van solenoid 58
5.2.12 Sơ đồ điện cảm biến MAF, IAT, van bướm ga, EGR 59
5.2.13 Sơ đồ điện hệ thống kim phun 60
5.2.14 Sơ đồ điện hệ thống xông 61
Trang 155.3 Cảm biến và tín hiệu 62
5.3.1 Cảm biến lưu lượng (MAF) và nhiệt độ (IAT) khí nạp 62
5.3.2 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (ECT) 64
5.3.3 Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu (FT) 66
5.3.4 Cảm biến áp suất môi trường (BARO) 68
5.3.5 Cảm biến vị trí bàn đạp ga (APP) 70
5.3.6 Cảm biến vị trí trục cam (CMP), cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP) 72
5.3.7 Cảm biến áp suất nhiên liệu FRP 75
5.3.8 Cảm biến suất tăng áp 76
5.4 Cơ cấu chấp hành 78
5.4.1 Điều khiển lượng phun nhiên liệu 78
5.4.2 Hệ thống tuần hoàn khí thải EGR 81
5.4.3 Hệ thống turbo tăng áp 83
5.4.4 Van điều khiển lượng khí nạp 85
5.4.5 Van điều khiển xoáy lốc 86
5.4.6 Hệ thống điều khiển xông máy 87
CHƯƠNG 6: HỆ THỐNG CHUẨN ĐOÁN ĐỘNG CƠ COMMON RAIL 89
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 102
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 104
Trang 16DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 17DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Model động cơ được dập nổi trên thân máy 8
Hình 3.1: Bố trí chân trụ đặt động cơ 10
Hình 3.2: Hộp cầu chì 11
Hình 3.3: Đồng hồ táp lô 12
Hình 3.4: Vị trí bàn đạp ga trên mô hình 12
Hình 3.5: Bảng mica trên mô hình 13
Hình 3.6: Bố trí ECM vào trong thùng mô hình 13
Hình 3.7: Bố trí két nước lên khung mô hình 14
Hình 3.8: Đường ống nước từ động cơ ra két nước 15
Hình 3.9: Đường ống nước từ két nước vào động cơ 15
Hình 3.10: Vị trí ống pô trên động cơ 16
Hình 3.11: Vị trí đặt bình nhiên liệu 17
Hình 3.12: Vị trí đặt lọc nhiên liệu 17
Hình 3.13: Mô hình động cơ nhìn từ phía trước 19
Hình 3.14: Mô hình động cơ nhìn từ phía sau 19
Hình 3.15: Mô hình động cơ nhìn từ bên phải 20
Hình 3.16: Mô hình động cơ nhìn từ bên trái 20
Hình 3.17: Mô hình động cơ nhìn từ phía trên 21
Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống nhiên liệu Common Rail 4JJ1 23
Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động cụm bơm cao áp động cơ ISUZU 4JJ1 24
Hình 4.3: Vị trí bơm cao áp 25
Hình 4.4: Cụm bơm tiếp vận 27
Hình 4.5: Nguyên lý hoạt động của bơm tiếp vận 27
Hình 4.6: Vị trí van FRP trên bơm cao áp 28
Trang 18Hình 4.7: Cấu tạo van định lượng FRP 29
Hình 4.8: Nguyên lý hoạt động van FRP 29
Hình 4.9: Độ rộng xung A ngắn hơn xung B 30
Hình 4.10: Nguyên lý hoạt động cụm piston nén nhiên liệu 31
Hình 4.11: Ống phân phối 33
Hình 4.12: Cấu tạo bộ giới hạn áp suất 34
Hình 4.13: Cấu tạo kim phun 35
Hình 4.14: Nguyên lý hoạt động kim phun 36
Hình 4.15: Quan hệ của ECM đối với hệ thống nhiên liệu 38
Hình 5.1: Sơ đồ chân giắc J1 41
Hình 5.2: Sơ đồ chân giắc J2 44
Hình 5.3: Sơ đồ phân phối điện rờ le ECM 47
Hình 5.4: Sơ đồ phân phối điện công tắc máy 48
Hình 5.5: Sơ đồ hệ thống điện khởi động và sạc 49
Hình 5.6: Sơ đồ điện rờ le bơm nhiên liệu và ECM 50
Hình 5.7: Sơ đồ phân phối điện DLC 51
Hình 5.8: Sơ đồ phân phối điện DLC 52
Hình 5.9: Sơ đồ phân phối điện đồng hồ táp lô 53
Hình 5.10: Sơ đồ điện đèn tín hiệu và công tắc lọc nhiên liệu 54
Hình 5.11: Cảm biến vị trí trục khuỷu và trục cam 55
Hình 5.12: Cảm biến vị trí bàn đạp ga 56
Hình 5.13: Cảm biến FRP, ECT, FT và bộ điều áp 57
Hình 5.14: Cảm biến suất tăng áp, Baro và solenoid 58
Hình 5.15: Cảm biến MAF, IAT, van bướm ga, EGR 59
Hình 5.16: Sơ đồ điện hệ thống kim phun 60
Hình 5.17: Mạch điều khiển hệ thống điều hòa và hệ thống xông 61
Trang 19Hình 5.18: Sơ đồ mạch điện cảm biến MAF và IAT 62
Hình 5.19: Sơ đồ chân cảm biến MAF 63
Hình 5.20: Sơ đồ chân cảm biến IAT 63
Hình 5.21: Biều đồ đặc tính cảm biến IAT 64
Hình 5.22: Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ nước làm mát 65
Hình 5.23: Sơ đồ chân cảm biến ECT 65
Hình 5.24: Đường đặc tính cảm biến ECT 66
Hình 5.25: Sơ đồ mạch điện cảm biến FT 67
Hình 5.26: Sơ đồ chân cảm biến FT 67
Hình 5.27: Đường đặc tính nhiệt độ nhiên liệu 68
Hình 5.28: Sơ đồ mạch điện cảm biến BARO 69
Hình 5.29: Sơ đồ chân cảm biến BARO 69
Hình 5.30: Đường đặc tính cảm biến BARO 70
Hình 5.31: Sơ đồ điện cảm biến APP 71
Hình 5.32: Sơ đồ chân cảm biến APP 71
Hình 5.33: Đường đặc tính cảm biến APP 72
Hình 5.34: Sơ đồ mạch cảm biến CMP và CKP 73
Hình 5.35: Sơ đồ chân cảm biến CMP 74
Hình 5.36: Sơ đồ chân cảm biến CKP 74
Hình 5.37: Tín hiệu xung từ cảm biến CMP và CKP 74
Hình 5.38: Mạch điện cảm biến áp suất nhiên liệu 75
Hình 5.39: Sơ đồ chân cảm biến áp suất nhiên liệu 76
Hình 5.40: Biểu đồ đặc tính cảm biến FRP 76
Hình 5.41: Sơ đồ điện cảm biến suất tăng áp 77
Hình 5.42: Sơ đồ chân cảm biến áp suất tăng áp 77
Hình 5.43: Biểu đồ đặc tính cảm biến áp suất tăng áp 78
Trang 20Hình 5.44: ECM điều khiển phun nhiên liệu 79
Hình 5.45: Biểu đồ đặc tính điều khiển phun tốc độ cầm chừng 80
Hình 5.46: ECM điều khiển độ rung khi phun nhiên liệu 80
Hình 5.47: Van tuần hoàn khí xả EGR 81
Hình 5.48: ECM điều khiển van mở từ 0% lên 15% 82
Hình 5.49: Biểu đồ đặc tính van EGR 82
Hình 5.50: Van điều khiển áp suất khí nạp và hoạt động cánh van 83
Hình 5.51: Mối quan hệ giữa lệnh điều khiển, cánh tuabin và áp suất tăng áp 84
Hình 5.52: Van solenoid điều khiển áp suất khí nạp 84
Hình 5.53: Van điều khiển lượng khí nạp 85
Hình 5.54: Biểu đồ đặc tính van điều khiển lượng khí nạp 85
Hình 5.55: Van điều khiển dòng xoáy 86
Hình 5.56: Van solenoid điều khiển xoáy lốc 87
Hình 5.57: Mối quan hệ giữa tín hiệu ECM, độ mở cánh bướm, và dòng xoáy 87
Hình 5.58: Ảnh hưởng của nhiệt độ nước làm mát đến điều khiển xông máy 88
Hình 5.59: Kiểm tra điện trở của bugi xông 88
Trang 21DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật động cơ 4JJ1 6
Bảng 4.1: Thông số kỹ thuật bơm cao áp: 26
Bảng 5.1: Ý nghĩa các chân giắc J1 41
Bảng 5.2: Ý nghĩa các chân giắc J2 44
Bảng 6.1: Thông số chuẩn đoán động cơ 4JJ1 90
Trang 22CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN
Trang 23CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Lý do chọn đề tài
Thế giới hiện nay, ở các cường quốc, ngành công nghiệp ô tô không ngừng pháttriển, ô tô ngày càng trở nên hiện đại Việt Nam cùng những nước đang phát triển cũngđang vươn lên cùng thế giới Trong đó, việc giáo dục, đào tạo nhân lực trẻ có phẩm chất,chuyên môn và sự sáng tạo là một sứ mệnh vô cùng quan trọng, nhất là trong thời đạicông nghệ 4.0 hiện nay
Và ở chính ngôi trường Đại học sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh đã và đangđào tạo biết bao con người trẻ sẵn sàng phục vụ đất nước, cùng đội ngũ giảng viên giỏi.Khoa cơ khí động lực, ngành công nghệ kỹ thuật ô tô của trường trong ba năm qua đãtrau dồi cho chính chúng em những kiến thức thuộc về chuyên ngành hoàn toàn bài bản,khoa học và logic cùng với đó là những buổi thực tập bổ ích ở tất cả các bộ môn Lýthuyết đã đi đôi với thực hành, giờ đây chính chúng em cần một bài tập mang tính hệthống hóa kiến thức cũng như kiểm tra khả năng tay nghề của mình trước khi bước vào
xã hội, nơi vô cùng gian nan và thử thách Được sự đồng ý của nhà trường, chúng em đãchọn đề tài đồ án: Thi công mô hình động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1, do thầy NguyễnTấn Lộc hướng dẫn
Đề tài: Thi công mô hình động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1, là đề tài mang tínhthực tế kiểm nghiệm tay nghề cũng như nâng cao tính cẩn thận của bản thân khi đang đốimặt với một thực thể máy thật sự, logic hóa kiến thức đã học, trực quan phân tích các hệthống từ cơ bản đến phức tạp của động cơ Chúng em cho rằng đây cũng là dịp để mình
có thể ôn luyện kĩ lưỡng bộ môn điện điều khiển động cơ mà chính chúng em cho rằng
nó sẽ rất quan trọng trong tương lai công việc của chính mình khi bước vào xã hội
Sau khi kết thúc đề tài, mô hình sẽ được sử dụng cho việc giảng dạy sinh viên mộtcách trực quan sinh động, cùng tài liệu sẽ giúp các bạn dễ dàng hình dung, trau dồi kiếnthức bản thân tốt hơn
Trang 241.2 Mục tiêu và nhiệm vụ đề tài
Thi công mô hình động cơ ISUZU 4JJ1 làm phương tiện dạy học, phục vụ công tácđào tạo và học tập
Mô hình giúp sinh viên dễ dàng nhận biết hình dạng và vị trí của các chi tiết trênđộng cơ, giúp sinh viên ứng dụng ngay lý thuyết vào trong thực hành
Nâng cao tính hiện đại hóa phương tiện và phương pháp dạy thực hành trong giáodục và đào tạo
1.3 Đối tượng và phạm vi ứng dụng
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Động cơ ISUZU Common Rail 4JJ1
+ Các hư hỏng thường gặp, phương pháp chẩn đoán và cách khắc phục hư hỏng
- Phạm vi nghiên cứu:
+ Nghiên cứu trong phạm vi giảng dạy cho sinh viên
+ Nghiên cứu từ các tài liệu, giáo trình đang được dùng làm phương tiện giảngdạy cho sinh viên
+ Quy mô nghiên cứu đề tài trên cơ sở khai thác các trang thiết bị hiện có trongnhà trường và khai thác bên ngoài để hoàn thành đề tài
1.4 Phương pháp và kế hoạch nghiên cứu
Động cơ ISUZU 4JJ1 là động cơ diesel hiện đại, có hệ thống nhiên liệu CommonRail mang tính hoàn thiện cao được điều khiển bằng điện tử có phạm vi ứng dụng rộngrãi trong giao thông vận tải và nghiên cứu khoa học hiện nay
Ngoài hệ thống nhiên liệu hiện đại các hệ thống khác trên động cơ ISUZU CommonRail 4JJ1 cũng hoàn thiện không kém Và đương nhiên, một động cơ điều khiển đa phầnbằng điện tử như vậy ta cần thực hiện một cách cẩn thận và có căn cứ Bởi vậy, trong quátrình nghiên cứu đề tài này ta cần phải có những thông số khoa học, đáng tin cậy, nhữnghiểu biết rõ ràng về tất cả các cơ cấu, mạch điện, nguyên lý hoạt động của các hệ thốngmột cách chuyên môn và hệ thống khoa học
Trang 25Để nghiên cứu động cơ ISUZU 4JJ1 cần theo một trình tự như sau:
- Thu thập tài liệu về động cơ ISUZU 4JJ1
- Tham quan các mô hình thực tế có sẵn tại xưởng động cơ của trường
- Tham khảo các tài liệu của các khóa trước
- Tổng hợp tài liệu và đưa ra phương án thực hiện:
+ Sửa chữa động cơ
+ Làm mới động cơ và hoàn chỉnh lại hệ thống điện
+ Lắp trên khung và thử nghiệm
+ Thu thập dữ liệu
+ Viết bài thuyết minh, báo cáo
Đề tài được thực hiện trong thời gian tám tuần
Trang 26CHƯƠNG 2:
GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ
ISUZU 4JJ1
Trang 27CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ ISUZU 4JJ1
2.1 Thông số kỹ thuật
Bảng 2.1.1.1.1.1: Thông số kỹ thuật động cơ 4JJ1
Nội dung Động cơ 4JJ1 Động cơ
Số xylanh, sự sắp xếp Bốn xylanh thẳng hàng
Thứ tự kỳ nổ 1 – 3 – 4 – 2
Kiểu buồng đốt Phun trực tiếp
Kiểu xylanh Không ống lót
Đường kính – hành trình piston 95.4 – 104.9 (mm)
Góc đóng muộn xúpap nạp sau ĐCD 410
Góc mở sớm xúpap thải trước ĐCD 520
Góc đóng muộn xúpap thải sau ĐCT 60
Hệ thống bôi trơn
Phương pháp bôi trơn Áp lực tuần hoàn
Loại bơm nhớt Bơm bánh răng
Dung tích nhớt máy 8 (lít)
Kiểu bộ giải nhiệt nhớt Giải nhiệt bằng nước
Trang 28Hệ thống làm mát
Phương pháp làm nguội Giải nhiệt bằng nước
Loại van hằng nhiệt Loại pellet
Nhiệt độ bắt đầu mở van hằng nhiệt 850C
Dung tích nước làm mát 8.7 (lít)
Hệ thống nhiên liệu
Kiểu bơm cung cấp Kiểu HP3, ống phân phối
Loại điều tốc Điều khiển điện tử
Thời gian phun Điều khiển điện tử
Kiểu kim phun Kiểu đót kín lỗ tia hở, 6 lỗ tia
Đường kính lỗ tia 0.14 (mm)
Kiểu lọc nhiên liệu Lõi lọc giấy, tách nước
Hệ thống sạc
Kiểu máy phát Kiểu xoay chiều
Điện thế đầu ra 12 – 90, 12 – 110 (V – A)
Kiểu tiết chế Kiểu IC
Hệ thống khởi động
Kiểu máy khởi động Điều khiển điện từ
Công suất 12 – 2.3 (V-kW)
Hệ thống xông máy Bugi 12V
Lọc không khí nạp Lõi lọc giấy hút ẩm
Hệ thống tuần hoàn khí xả EGR Làm mát bằng nước, điều khiển điện tử
Hệ thống thông hơi hộp trục khuỷu Thường đóng
Kiểu tăng áp Dùng tua bin khí
Trang 292.2 Giới thiệu động cơ 4JJ1
Năm 2007, phiên bản TFR/TFS dành cho xe bán tải ISUZU Dmax của động cơ bốnxylanh thẳng hàng 4JJ1-TC thay thế cho động cơ 4JH1-TC với bơm phun nhiên liệuVP44 của Bosch Ở thị trường Thái Lan, cả động cơ 4JJ1-TC được kế thừa từ phiên bảncũ 2005 Động cơ 4JJ1-TC được cải tiến như động cơ diesel thế hệ kế tiếp cho các dòng
xe tải hạng nhẹ, với việc thêm vào một số đặc tính nổi bật:
- Hệ thống phun nhiên liệu áp cao điều khiển bằng điện tử sử dụng chung ống phânphối (Common rail) được sản xuất bởi Denso
- Hai trục cam, mười sáu xúpap, truyền động bằng xích và bánh răng (DOHC)
- Van tuần hoàn khí xả điều khiển điện tử giải nhiệt bằng nước
- Bướm ga điều khiển điện tử
- Hệ thống tạo xoáy lốc
- Tăng áp bằng tuabin khí nhờ năng lượng khí thải và được giải nhiệt bằng nước
- Điều khiển tăng áp bằng cơ học
- Nắp xylanh được làm từ hợp kim nhôm
- Block máy khoét sẵn lỗ nhớt để giải nhiệt cùng nước chạy trong block
Hình 2.2.1.1.1: Model động cơ được dập nổi trên thân máy
Trang 30CHƯƠNG 3:
THI CÔNG MÔ HÌNH
ĐỘNG CƠ 4JJ1
Trang 31CHƯƠNG 3: THI CÔNG MÔ HÌNH ĐỘNG CƠ 4JJ1
Các bước thực hiện phần mô hình động cơ ISUZU 4JJ1:
Bước 1: Dựa vào kích thước đo được từ động cơ nên ta thiết kế khung lắp đặt (bao
gồm phần thùng) có kích thước là 153 x 100 x 88 (cm) (dài x rộng x cao) Bề mặt phíasau được bao phủ bởi tấm thép dạng lưới, phía trước là thùng hình chữ nhật
Bước 2: Thi công khung mô hình:
- Dựa vào kích thước đã chọn như trên, ta tiến hành hàn khung mô hình.
- Đo vị trí chính xác để hàn hai chân trụ của động cơ.
- Yêu cầu:
+ Các chân trụ của động cơ phải có độ cứng vững cao.
+ Các chân trụ phải làm bằng sắt dày để chịu lực tốt.
Hình 3.1.1.1.1: Bố trí chân trụ đặt động cơ
Trang 32- Sơn khung mô hình theo các bước:
+ Sử dụng giấy nhám P320 làm sạch và tạo độ nhám để sơn lót bề mặt khung
- Làm giá đỡ hộp rờ le, cầu chì Trên hộp rờ le, cầu chì gồm có: 6 rờ le và 3 cầu
chì được lắp vào phần phía sau thùng mô hình
(Rờ le nguồn, rờ le ECM, rờ le đề, rờ le ngắt đề, rờ le bơm nhiên liệu, rờ lexông, cầu chì 40A, và hai cầu chì 20A)
Hình 3.1.1.1.2: Hộp cầu chì
Trang 33- Làm giá đỡ và gá đồng hồ táp lô vào khung mô hình.
Hình 3.1.1.1.3: Đồng hồ táp lô
- Bố trí cảm biến bàn đạp ga và bàn đạp ga vào khung mô hình.
Hình 3.1.1.1.4: Vị trí bàn đạp ga trên mô hình
Trang 34- Thiết kế bảng mica, lắp đặt contact máy, giắc chuẩn đoán OBD II và các giắc
đo điện vào bảng mica
Hình 3.1.1.1.5: Bảng mica trên mô hình
- Gá ECM vào bên trong thùng hình chữ nhật của mô hình.
Trang 35Hình 3.1.1.1.6: Bố trí ECM vào trong thùng mô hình
Bước 3: Bố trí hệ thống làm mát.
- Lắp két nước vào phần lưới phía sau khung mô hình
Hình 3.1.1.1.7: Bố trí két nước lên khung mô hình
- Sử dụng các ống cao su có độ bền cao làm đường ống dẫn nước từ két vào
động cơ và ngược lại
- Đo khoảng cách ống cho phù hợp.
- Cố định các đường ống nước vào động cơ.
Trang 36Hình 3.1.1.1.8: Đường ống nước từ động cơ ra két nước
Hình 3.1.1.1.9: Đường ống nước từ két nước vào động cơ
Trang 37Bước 4: Vệ sinh động cơ và sơn động cơ theo yêu cầu:
- Làm sạch nắp máy, bộ turbo tăng áp, kim phun, máy phát, máy đề, ống pô,…
- Sơn từng phần động cơ theo các bước:
+ Chà nhám và làm sạch bề mặt
+ Sơn bạc
+ Sơn đen
+ Phủ bóng 2K
Bước 5: Sử dụng cầu nâng để lắp động cơ lên khung
Lưu ý: Cần phải sử dụng các miếng đệm cao su ở phần tiếp xúc giữa chân động cơ và
chân trụ của khung để giảm chấn tránh hư hỏng mô hình
Bước 6: Bố trí lại ống pô cho phù hợp
Hình 3.1.1.1.10: Vị trí ống pô trên động cơ
Trang 38- Sơn bình nhiên liệu tương tự các bước như sơn khung mô hình, sau đó bố trí
thùng nhiên liệu ở mặt dưới khung mô hình gần chân trụ
Hình 3.1.1.1.11: Vị trí đặt bình nhiên liệu
- Bố trí lọc nhiên liệu.
Hình 3.1.1.1.12: Vị trí đặt lọc nhiên liệu
Trang 39Bước 7: Sửa chữa khắc phục các thiết bị hư hỏng như:
- Các giắc nối từ các cảm biến như cảm biến lưu lượng, nhiệt độ khí nạp, nhiệt
độ nhiên liệu,…
- Động cơ khởi động.
- Bugi xông.
- Bơm dầu đặt trong thùng nhiên liệu.
Bước 8: Đấu dây mạch điện điều khiển động cơ đúng sơ đồ mạch điện và có tính
thẩm mỹ cao:
- Phân tích sơ đồ mạch điện.
- Đấu dây các cảm biến.
- Đấu dây các mạch bộ chấp hành.
- Đấu mạch điện cầu chì – rờ le.
- Đấu dây điện cho táp lô, contact máy và giắc chuẩn đoán OBD II.
Bước 9: Kiểm tra lại mạch điện điều khiển động cơ.
Bước 10: Vận hành động cơ, sử dụng máy chuẩn đoán OBD II để khắc phục một số
lỗi khi đèn Check sáng
Bước 11: Hoàn chỉnh hệ thống điện, bố trí lại đường dây hợp lí để đạt được tính thẩm
mỹ cao
Bước 12: Thử lại bằng cách cho động cơ hoạt động.
Sau khi hoàn thiện, mô hình động cơ ISUZU 4JJ1 có hình dáng như sau:
Trang 40Hình 3.1.1.1.13: Mô hình động cơ nhìn từ phía trước
Hình 3.1.1.1.14: Mô hình động cơ nhìn từ phía sau