Bảo dưỡng sửa chữa động cơ nhiên liệu động cơ xăngKhái quát về nhiệm vụ động cơ xăng: Hệ thống nhiên liệu có tác dụng chuẩn bị và cung cấp kịp thời, đều đặn hỗn hợp không khí - nhiên liệ
Trang 1Bảo dưỡng sửa chữa động cơ nhiên liệu động cơ xăng
Khái quát về nhiệm vụ động cơ xăng:
Hệ thống nhiên liệu có tác dụng chuẩn bị và cung cấp kịp thời, đều đặn hỗn hợp không khí - nhiên
liệu (hoà khí) có thành phần phù hợp với các chế độ làm việc cho các xi lanh động cơ để đốt cháy tạo
ra công suất Sau khi cháy, các sản vật cháy (khí xả) theo hệ thống xả ra ngoài
Phân loại hệ thống nhiên liệu
-trên động cơ xăng thường trang bị một trong hai hệ thống nhiên liệu sau:
+ hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí
+ hệ thống nhiên liệu phun xăng điều khiển điện tử
I Hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí
1.1 Cấu tạo
Hình 1: hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí
Chức năng của một số bộ phận chính:
+ Thùng xăng: chứa xăng
+ Bơm xăng: hút xăng từ thùng xăng lên bộ chế hòa khí
+ Bình lọc xăng: lọc sạch cặn bẩn trong xăng
không khí:
làm sạch không khí
+ Bộ chế hòa khí: hòa trộn xăng với không khí thành hòa khí
1.2 Nguyên lý làm việc:
dùng bộ chế hòa
khí
BẦU LỌC KHÍ
BỘ CHẾ HÒA KHÍ BƠM XĂNG
BẦU LỌC XĂNG THÙNG XĂNG
XILANH
Trang 2Đường xăng
Đường không khí
Đường hòa khí
Khi động cơ làm việc, xăng từ thùng được bơm xăng hút lên chảy vào buồng phao của bộ chế hòa khí Ở kì nạp, piston đi xuống tạo độ chân không trong xi lanh, không khí được hút qua bầu lọc khí rồi qua bộ chế hòa khí, tại đây chúng hút xăng trong buồng phao, hòa trộn tạo thành hòa khí ngay trên đường ống nạp rồi đi vào xylanh Hoà khí cháy dãn nở do bugi phóng tia lửa điện ở cuối kỳ nén tác dụng vào pittông qua thanh truyền làm quay trục khuỷu sinh công Khí cháy này sau khi đã làm việc, được đưa ra khỏi máy theo đường ống xả, để giảm tiếng ồn khí cháy này trước khi ra môi trường còn phải qua một bộ tiêu âm
1.3 Những tình trạng hư hỏng thường gặp ở bộ chế hòa khí
Hình 2: bộ chế hòa khí
1-bướm gió 2-van an toàn 3-đầu phun sương của bơm tăng tốc 4-van nén 5-gíc-lơ không khí của
hệ thống chạy không tải 6-họng khuếch tán nhỏ của buồng thứ nhất 7,23- gíc-lơ không khí của hệ thống định lượng chính 8,16-ống nhũ tương 9-cửa kiểm tra buồng phao 10,17-gíc-lơ chính 11-bướm ga của buồng thứ nhất 12-vít điều chỉnh chất lượng hỗn hợp 13-gíc-lơ nhiên liệu của hệ thống chạy không tải 14-bướm ga của buồng thứ hai 15-họng khuếch tán lớn của buồng thứ hai 18-van trở về của bơm tăng tốc 19-van của cơ cấu làm đậm 20-thanh kéo dẫn động bơm tăng tốc
và cơ cấu làm đậm 21-thanh dẫn động cơ cấu làm đậm 22-piston của bơm tăng tốc 24-họng khuếch tán nhỏ của buồng thứ hai 25-đầu phun sương của cơ cấu làm đậm.
1 xe bị nhả nhiều khói đen, nổ bất thường ở ống xả
Nguyên nhân:
Trang 3- thừa xăng tỉ lệ khí hỗn hợp xăng quá đậm, khi xảy ra tình trạng này bugi bị bám đầy bụi bẩn hoặc ướt do xăng đốt không hết
2 Động cơ khó hoặc không khởi động đƣợc
Nguyên nhân:
- Thao tác không đúng: lúc khởi động đóng bướm gió lâu quá, gây sặc xăng
- Không có hòa khí vào xi lanh
- Thùng chứa hết xăng
- Van không khí ở nắp xăng bị kẹt
- Tắc bình lọc xăng
- Có nước hoặc chất bẩn trong cốc lọc lắng
- Van kim trong buồng phao bị kẹt
- Bầu lọc không khí bị tắc
3 xe chạy tốc độ cao không ổn định
Nguyên nhân:
- Bơm tăng tốc bị mòn, hỏng
- Mạch xăng chính bị nghẽn
- Van làm đậm không mở khi nhấn hết chân ga
- Mức xăng trong buồng phao quá thấp
- Lõi lọc bầu lọc không khí bị tắc
- Đường ống nạp phần sau BCHK hở
4 xe chạy được đoạn ngắn thì tắt máy
Nguyên nhân:
-đây là hiện tượng bị nghẽn xăng tại bình chứa hay ở bầu lọc ở bộ chế hòa khí
1.4 Hư hỏng bơm xăng:
Hình 3: Bơm xăng
Trang 41-Cần bơm, 2-Tay bơm, 3-Trục bơm, 4-Đệm làm kín, 5-Lò xo, 6-Thân dưới, 7-Thân trên, 8-Van xả, 9- lưới lọc, 10-Nắp, 11-Van hút, 12-Màng bơm, 14-lò xo hồi vị, 15-Tâm xoay, 17-Cam
- Trục cần đẩy bơm xăng bị mòn làm cho trục bị tỳ vào ổ trên thân bơm dẫn đến giảm
hành trình của bơm
- Mặt lắp ghép nắp và thân bơm bị hở
- Lọt khí trên đường xăng cấp
- Lò xo bơm xăng yếu làm giảm áp suất đẩy
- Van hút, van đẩy không kín
- Màng bơm chùng, hoặc rách
2 Bảo dưỡng hệ thống thống nhiên liệu động cơ xăng dùng bộ chế hòa khí: Mục đích: Bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu động cơ xăng nhằm mục đích duy trì tính năng làm việc
của các chi tiết, ổn định công suất động cơ, phát hiện các hư hỏng đối với hệ thống nhiên liệu động
cơ xăng để có biện pháp khắc phục, sửa chữa kịp thời
2.1 Nội dung bảo dưỡng:
- Bảo dưỡng bầu lọc, thùng chứa
- Bảo dưỡng bơm xăng
- Bảo dưỡng BCHK
Quy trình bảo dưỡng
Trang 5Bảo dưỡng bầu lọc, thùng chứa:
A Tháo từ trên xe
1 Tháo thùng chứa
1.1 - Xả xăng trong thùng chứa
- Tháo các đường xăng đến và đi từ
thùng chứa tới các bầu lọc
Nới đều các đai ốc, sau khi tháo đặt các chi tiết vào khay sạch
Cẩn thận tránh gãy vở 1.2 Lấy thùng chứa ra khỏi ô tô Cấm không dùng búa
và đục để đóng
- Nới đều các bu lông, thao tác cẩn thận tránh
va chạm mạnh xẩy ra hỏa hoạn
1.3 Tháo các lược lọc và ống thông
hơi
Nới đều các bu lông, thao tác cẩn thận tránh va chạm mạnh xẩy ra hỏa hoạn
2 Tháo các bầu lọc
Tháo từ trên xe
2.1 - Tháo các đường ống dẫn Thao tác nhẹ nhàng
tránh rách vỡ ống
- Dùng khay sạch hứng dầu trong các đường ống tránh đổ ra nền xưởng gây hỏa hoạn và trơn trượt
2.2 - Lấy bầu lọc ra khỏi ô tô
- Nới đều các bu lông Tránh làm rơi bầu lọcxuống nền xưởng
- Để ý vị trí đường ống dầu vào, dầu ra
2.3 - Tháo võ bầu lọc - Dùng khay sạch hứng
dầu trong các đường ống tránh đổ ra nền xưởng gây hỏa hoạn và trơn trượt
Làm sạch, kiểm tra và sửa chữa
Trang 61 làm sạch các chi tết trong nước xà phòng hoặc xịt
nước có áp lực rồi thổi khô bằng máy nén khí Các chi tiết sau khi làm sạch phải để nơi khô ráo, che đậy
cẩn thận tránh bụi bẩn khi chưa kiểm tra lắp ráp
2 Kiểm tra sửa chữa chi tiết
2.1 Kiểm tra sửa chữa thùng chứa nhiên liệu
- Dùng mắt quan sát xem có rạn nứt, lủng móp méo, ren ốc bị biến dạng hay không
- Lược lọc có rách lủng hay không Nếu rách thì thay mới
- Các đường ống thông hơi phải sạch sẽ
2.2 Sửa chữa các vết móp biến dạng
– Hàn thanh thép vò vị trí bị móp sau đó kéo ra và mài phẳng
– Vị trí bị nhô ra thì dùng búa cao su gò lại cho phẳng
2.3 Sửa chữa vết thủng bằng phương pháp hàn:
– Vẹ sinh thùng nhiên liệu thật sạch bằng hóa chất và bằng nước sôi đảm bảo không còn khí nhiên liệu
– Mở nắp nắp thùng chứa và đặt vào vị trí đảm bảo thông với khí trời tránh gây nổ trong quá trình hàn
– Hàn xong kiểm tra bằng nước xem kín hay không
2.4 Kiểm tra và sửa chữa bầu lọc:
2.5 Đối với bầu lọc làm bằng kim loại
– Tháo ra xúc rửa sạch, lắp lại sử dụng bình thường
2.6 Đối với bầu lọc lõi lọc làm bằng giấy
Xả nước ở cốc lọc và thay ruột lọc theo định kỳ khi tháo ra
Lắp các bộ phận lên ô tô :
Việc lắp ráp các chi tiết được thực hiện ngược lại khi tháo Nhưng cần chú ý:
– Vệ sinh sạch sẽ các chi tiết trước khi lắp
– Ống thông hơi phải được thông với khí trời
Quy trình bảo dưỡng bơm xăng.
-đóng khóa xăng từ thùng xăng đến bơm xăng lại
- tháo tất cả các ống dẫn nhiên liệu nạp và xả ra khỏi bơm xăng
-tránh làm hư hỏng đệm cách nhiệt giữa bơm xăng và thân động cơ
Tháo rời bơm xăng vệ sinh từng chi tiết
Trang 71 Vệ sinh sạch sẽ phía ngoài của bơm xăng.
2 Nới lỏng đai ốc kẹp cốc xăng ra sau đó lấy cốc xăng,
lưới lọc và đệm lót ra ngoài Tránh làm vỡ cốc xăng, móp bẹp, rách lưới lọc và đệm lót
3 Tháo các nắp vít bắt chặt nắp bơm với thân bơm(vỏ
bơm) để tách thân và nắp ra, rồi đưa nắp bơm ra
ngoài
Cần đánh dấu vị trí lắp ghép giữa nắp bơm và thân bơm cùng màng bơm trước khi tháo rời chúng Tránh làm rách màng bơm
4 Tháo các vít bắt cố định phiến tỳ của các van xăng
vào, ra, rồi dùng kẹp gắp các van xăng vào và van xăng
ra cùng với tấm đệm của các van xăng ra ngoài
tránh làm cong vênh van xăng
và rách tấm đệm
5 Ép cụm màng bơm và trụ bơm xuống phía dưới, quay
một góc 15÷20° theo ngược chiều kim đồng hồ và lấy
cả cụm màng bơm, trụ bơm ra sau đó lấy lò xo, phớt
dầu trụ bơm và vòng đệm phớt dầu ngoài
Tránh làm nhăn, rách màng bơm và các phớt dầu
6 Ép lò xo cần bơm máy lại và lấy nó ra Tránh làm gẫy, xoắn lò xo
7 Tháo chốt cần bơm máy ra sau đó rút cần bơm máy
ra Tránh làm cong chốt cần bơm và hỏng lỗ chốt
8 Tháo chốt cần bơm tay rồi lấy cần bơm tay cùng bánh
lệch tâm ra
9 Rửa sạch và dùng khí nén thổi khô tất cả các chi tiết Kiểm tra xem lỗ thoát xăng ở
thân bơm có bị tắc không, nếu
bị tắc cần phải thông ra rồi rửa sạch, đồng thời tránh nhầm lẫn, mất mát các chi tiết
Quy trình lắp :
- Ngược lại với quy trình tháo: chi tiết nào tháo trước lắp sau
- Bảo dưỡng:
+ Tháo và kiểm tra chi tiết: cần bơm, màng bơm, lò xo, các van và vỏ bơm
+ Vô mở trục và bạc
Trình tự lắp bơm xăng
Sau khi tháo rời bơm xăng để kiểm tra, sửa chữa, việc lắp bơm vào tiến hành ngược
lại với qui trình tháo
Nhưng khi lắp có một số điều cần chú ý sau:
- Không được lắp sai chiều van xăng vào và ra
Trang 8- Dùng tay ấn cần bơm xuống dưới cùng để cho màng bơm ở phía trên nằm đúng dấu
đã đánh, sau đó mới vặn chặt đồng đều và chéo góc của các vít bắt chặt nắp bơm và thân bơm
- Khi lắp cốc xăng, dùng lực của một tay để vặn chặt đai ốc của kẹp giữ cốc xăng,
không được dùng kìm để vặn
- Lắp bơm xăng trở lại động cơ cần phải lắp đệm cách nhiệt có chiều dầy phù hợp để
cần bơm xăng không ép vào bánh lệch tâm trục cam gây nhanh mòn đầu cần bơm
Nếu cần bơm đã hàn lại thì khi lắp nên quay trục khuỷu để cho phần cao nhất của bánh lệch tâm hướng ra phía ngoài, sau đó mới đặt cần bơm vào, dùng tay đẩy bơm xem thân bơm có tiếp xúc khít với thân động cơ không, nếu không thì tăng chiều dầy đệm lên
Bảo dưỡng bộ chế hòa khí
Điều chỉnh mức xăng trong buồng phao
hình kiểm tra mức xăng trong buồng phao:
*Kiểm tra:
- Quan sát mức xăng trong buồng phao thông qua cửa sổ kiểm tra Mức xăng phải ở vị trí quy định ( mức xăng ở khoảng giữa cửa sổ kiểm tra)
Trang 9- Nếu không có lỗ kiểm tra ta dùng một ống chữ U để kiểm tra
( Hình vẽ ) Vận hành động cơ cho chạy ở chế độ không tải mức xăng phải đúng quy định
cho từng loại
- Một số loại xe mức xăng được kiểm tra thông qua chiều cao phao xăng khi ta lật ngửa
bộ chế hoà khí lên
Điều chỉnh tốc độ không tải
* Điều kiện khi diều chỉnh:
- Các thiết bị như điều hoà nhiệt độ đèn pha , sấy kính , tay lái để ở vị trí chạy thẳng
(với hệ thống lái có trợ lực )
- Góc đánh lửa điều chỉnh đúng
- Tay số ở vị trí số 0(với loại MT) hoặc với số N (với loại AT)
- Nhiệt động cơ độ đạt giá trị định mức
- Mức xăng trong buồng phao đúng qui định
- Bướm gió mở hoàn toàn
- Bầu lọc gió tốt ( không bị tắc)
- Các hệ thống khác làm việc bình thường
* Điều chỉnh: - Để điều chỉnh tốc độ không tải ta điều chỉnh thông qua vít điều chỉnh hỗn hợp và vít định vị bướm ga
-Vặn vít hỗn hợp vào hết và vặn ngược ra 1.5 đến 2 vòng Vặn vít định vị bướm ga 1 đến 2 vòng - Tính
từ khi vít tác dụng vào cam ga
- Khởi động động cơ cho chạy đến khi đạt nhiệt độ định mức
- Nới vít định vị bướm ga cho số vòng quay giảm xuống nhỏ nhất động cơ làm việc
không rung giật, ổn định
- Bảo dưỡng: + Tháo và kiểm tra chi tiết: Thân, đế, nắp và các cơ cấu, các cần dẫn
động
+ Làm sạch các chi tiết, các đường ống và thay đệm
+ Lắp bộ chế hòa khí và điều chỉnh không tải
hình minh họa điều chỉnh tốc độ không tải thông qua vít
điều chỉnh hỗn hợp và bướm ga:
Trang 10II Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử
Cấu tạo:
hệ thống nhiên liệu sử dụng phun xăng điện tử
Chức năng của một số bộ phận chính:
+ Bình nhiên liệu : là nơi chứa nhiên liệu
+ Bơm nhiên liệu: tạo áp suất bơm nhiên liệu tới các vòi phun
+ Bộ điều áp: điều chỉnh áp suất nhiên liệu vào vòi phun Ngoài ra, bộ điều áp còn duy trì áp suất dư trong đường ống nhiên liệu cũng như cách thức duy trì ở van một chiều của bơm nhiên liệu
Trang 11+ Bộ giảm rung: Bộ giảm rung này dùng một màng ngăn để hấp thụ một lượng nhỏ xung của áp suất nhiên liệu sinh ra bởi việc phun nhiên liệu và độ nén của bơm nhiên liệu
+ Vòi phun: Vòi phun phun nhiên liệu vào các cửa nạp của các xi lanh theo tín hiệu từ ECU động cơ
Nguyên lí làm việc:
Hệ thống cung cấp nhiên liệu và không khí
Bộ điều khiển điện tử Xăng dư hồi về Đường không khí Đường hòa khí
Khi động cơ làm việc, nhờ bơm xăng và bộ điều chỉnh áp suất, xăng ở vòi phun luôn có áp suất nhất định Quá trình phun xăng của vòi phun được điều khiển bởi bộ điều khiển phun, không khí được hút vào xilanh ở kì nạp nhờ sự chênh lệch áp suất Do quá trình phun được điều khiển theo nhiều thông
số về tình trạng và chế độ làm việc của động cơ nên hoà khí luôn có tỷ lệ phù hợp với chế độ làm việc của động cơ
Phun xăng được chia làm 2 hình thức: phun trực tiếp vào buồng cháy và phun xăng trên đường ống nạp
Các loại cảm biến
-Trong hệ thống phun xăng điện tử sử dụng khá nhiều cảm biến quan trọng như:
Bầu lọc khí Các cảm
biến Bộ điều khiểnphun
Đường ống nạp
Vòi phun
Bộ điều chỉnh
áp suất
Bơm xăng
Bầu lọc
xăng
Xilanh động cơ Thùng
xăng
Trang 12+Cảm biến lưu lượng không khí nạp
hình 1: cảm biến khí nạp hình 2: vị trí lắp đặt cảm biến
Cảm biến lưu lượng khí nạp có chức năng đo khối lượng khí nạp qua cửa
Khi cảm biến lưu lượng khí nạp gặp vấn đề động cơ sẽ chạy không êm, không đều hoặc không chạy được, công suất động cơ kém, xe chạy tốn nhiên liệu hơn, chết máy
hình 1: cảm biến bướm ga hình 2: vị trí lắp đặt cảm biến
Cảm
biến vị trí bướm ga có nhiệm vụ xác định độ mở của
bướm
ga và gửi thông tin về bộ xử lý trung tâm giúp điều chỉnh lượng phun nhiên liệu tối ưu theo độ mở bướm ga Trên các dòng xe sử dụng hộp số tự động, vị trí bướm ga là thông số quan trọng để kiểm soát quá trình chuyển số
Khi cánh bướm ga mở, con trượt trượt dọc theo điện trở và tạo ra điện áp tăng dần ở cực VTA tương ứng với góc mở cánh bướm ga Khi cánh bướm ga đóng hoàn toàn, tiếp điểm cầm chừng nối cực IDL với cực E2 Tín hiệu sẽ được đưa đến những hộp điều khiển khác để thực hiện việc điều
chỉnh lượng nhiên liệu cho động cơ + cảm biến vị trí trục khuỷu
và trục cam
Trang 13Cảm biến vị trí trục cam thường làm việc song song với cảm biến vị trí trục khuỷu, có chức năng xác định vị trí của trục cam, đồng thời cung cấp thông tin cho bộ xử lý trung tâm để quyết định thời điểm phun nhiên liệu và đánh lửa tối ưu
Thông thường, cảm biến vị trí trục cam được gắn ở đỉnh xy-lanh hoặc ở nắp hộp chứa trục cam Nếu cảm biến vị trí trục cam bị lỗi thì có thể xe sẽ khó khởi động, động cơ chết đột ngột, không đáp ứng tăng tốc hoặc đèn check engine sẽ sáng
Cảm biến vị trí trục khuỷu được coi là cảm biến quan trọng nhất trên động cơ, đảm nhận vai trò xác định tốc độ động cơ và vị trí của pitong Khi cảm biến này bị lỗi thì động cơ có thể động cơ có thể không khởi động được, tốc độ cầm chừng không đều Máy rung vì đánh lửa sai, hao xăng và tăng tốc không ổn định
Thông thường, cảm biến vị trí trục khuỷu được lắp ở vị trí gần puly trục khuỷu, phía trên bánh đà hoặc trục khủy
+ cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Hình 1: cảm biến nhiệt độ nước làm mát hình 2: vị trí lắp đặt cảm biết
Trang 14Cảm biến nhiệt độ nước làm mát có nhiệm vụ đo nhiệt độ của nước làm mát động cơ và truyền tín hiệu đến bộ xử lý trung tâm để tính toán thời gian phun nhiên liệu, góc đánh lửa sớm, tốc độ chạy không tải, …ở một số dòng xe, tín hiệu này còn được dùng để điều khiển hệ thống kiểm soát khí xả, chạy quạt làm mát động cơ
Điện trở nhiệt là một phần tử cảm nhận thay đổi điện trở theo nhiệt độ Nó được làm bằng vật liệu bán dẫn nên có hệ số nhiệt điện trở âm Khi nhiệt độ tăng điện trở giảm và ngược lại, khi nhiệt độ giảm thì điện trở tăng Các loại cảm biến nhiệt độ hoạt động cùng nguyên lý nhưng mức hoạt động
và sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ có khác nhau Sự thay đổi giá trị điện trở sẽ làm thay đổi giá trị điện áp được gửi đến ECU động cơ trên nền tảng cầu phân áp
-vòi phun:
+Nguyên lý làm việc
vòi phun nhiên liệu trong động cơ ô tô có chức năng cung cấp nhiên liệu xăng cho buồng cháy Lượng nhiên liệu đó sẽ được bắn ra với tốc độ rất cao, dưới dạng sương.
Khi ở trạng thái này nguyên liệu đốt cháy sẽ được tẩu tán đều trong khoang buồng đốt Nó sẽ được đốt cháy một cách toàn bộ giúp tiết kiệm nhiên liệu cùng khả năng chuyển hóa năng lượng được nâng cao.
+Cấu tạo
Đầu ống nối
Đây là chi tiết đóng vai trò là đầu vào
Nhiên liệu sau khi qua hệ thống bơm cao áp sẽ được dẫn qua đây Nó được gắn kết với ống dẫn dầu qua một đầu kết nối dạng ren Đạt độ kín
trong thao tác lắp đặt
Lưới lọc