vanloc_cdt_k12
New Member
Download miễn phí Luận văn Thiết kế kỹ thuật mô hình hệ thống phun xăng đa điểm – Karman
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN . 1
1.2 GIỚI HẠN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 1
1.3 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦAHỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ EFI . 1
1.3.1 EFI là gì. 1
1.3.2 Lịch sử phát triển . 3
1.3.3 Phân loại . 4
1.3.3.1 Loại CIS ( ContinuousInjection System) . 4
1.3.3.2 Loại AFC ( Air flow Controlled Fuel Injection). 5
CHƯƠNG 2
2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG PHUN XĂNG . 6
2.1.1 Tỷ lệ nhiên liệu –không khí . 6
2.1.2 Tỷ lệ hỗn hợp khí lý tưởng . 7
2.1.3 Hệ số dư lượng không khí . 7
2.1.4 Tính đồng nhất của hỗn hợp cháy . 9
2.1.5 Ảnh hưởng của thành phần hỗn hợp cháy đến công suất (Ne) và suất tiêu
hao nhiên liệu (ge) của động cơ . 10
2.1.6 Ảnh hưởng của thành phần hỗn hợp cháy tới hiệu suất của động cơ . 11
2.1.7 Ảnh hưởng của thành phần hỗn hợp cháy đến độđộc hại của khí thải. 12
2.1.8 Sự phân bố hỗn hợp cháy giữa các xylanh . 13
2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ EFI. 15
2.2.1 Điều khiển phun cơ bản . 15
2.2.1.1 Dòng không khí . 16
2.2.1.2 Dòng nhiên liệu . 16
2.2.1.3 Cảm nhận khí nạp. 17
2.2.1.4 Điều khiển lượng phun cơ bản. 17
2.2.1.5 Thời điểm và khoảng thời gian phun. 18
2.2.2 Điều khiển hiệu chỉnh . 19
2.2.2.1 Hiệu chỉnh. 20
2.2.2.2 Các thiết bị phụ . 20
CHƯƠNG 3
THIẾT KẾ KỸ THUẬT HỆ THỐNG
3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ . 23
3.2 GIỚI THIỆU MỘT SỐ MÔ HÌNH TRƯỜNG BẠN . 25
3.2.1 Mô hình 1 . 25
3.2.2 Mô hình 2 . 26
3.2.3 Mô hình 3 . 27
3.3 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN LẮPĐẶT . 28
3.3.1 Phương án 1 . 29
3.3.2 Phương án 2 . 30
3.3.3 Phương án 3 . 30
3.4 THIẾT KẾ KHUNG MÔ HÌNH . 32
3.4.1 Bảng lắp thiết bị. 32
3.4.2 Bộ khung mô hình . 32
3.5 THIẾT KẾ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐÃ LỰA CHỌN . 33
3.5.1 Hệ thống nhiên liệu . 33
3.5.1.1 Hệ thống nhiên liệu trên ôtô . 33
1. Bình nhiên liệu. 33
2. Bơm nhiên liệu. 34
a. Kết cấu bơm . 34
b. Điều khiển bơm nhiên liệu . 35
3. Ống dẫn nhiên liệu . 36
4. Lọc nhiên liệu . 36
5. Bộ giảm rung động . 36
6. Ống phân phối. 37
7.a. Vòi phun khởi động. 37
7.b Vòi phun chính . 37
8. Xylanh . 39
9. Bộ ổn định áp suất . 39
10. Ống hồi nhiên liệu . 40
3.5.1.2 Thiết kế kỹ thuật hệ thống nhiên liệu trên mô hình . 41
1. Sơ đồ nguyên lý hoạt động ở dạng khối . 41
2. Mô hình . 42
3.5.2 Hệ thống nạp khí . 45
3.5.2.1 Hệ thống nạp khí trên ôtô . 45
1. Lọc gió . 45
2. Cảm biến lưu lượng khí. 45
3. Ống nối. 47
4.a. Cổ họng gió . 47
4.b. Van khí phụ . 49
5. Khoang nạp khí . 49
6. Đường ống nạp. 50
7. Xylanh động cơ . 50
3.5.2.2 Thiết kế kỹ thuật hệ thống nạp khí trên mô hình. 51
1. Sơ đồ nguyên lý hoạt động ở dạng khối . 52
2. Mô hình . 52
3.5.3 Hệ thống điều khiển điện tử . 54
3.5.3.1 Hệ thống điều khiển điện tử trên ôtô. . 54
1. Cảm biến vị trí bướm ga . 55
2. Cảm biến nhiệt độ nước(THW) . 57
3. Cảm biến nhiệt độ khí nạp . 58
4. Cảm biến nồng độ oxy. 59
5. Tín hiệu máy khởi động (STA) . 60
6. Tín hiệu đánh lửa của động cơ. 61
7. Rơ le EFI chính . 62
8. Bộ điều khiển điện tử (ECU –electronic control unit) . 63
3.5.3.2 Thiết kế kỹ thuật hệ thống điều khiển điện tử trên mô hình . 65
1. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thốn g ở dạng khối . 69
2. Mạch điện điều khiển hệ thống . 69
3.5.4 Hệ thống phun xăng trên mô hình . 72
3.5.4.1 Sơ đồ . 72
3.5.4.2 Nguyên lý hoạt động . 72
3.5.4.3 Lắp đặt các bộ phận trên mô hình . 73
3.6 KIỂM TRA BỀN, TÍNH MÔMEN CHỐNG LẬT CỦA BỘ KHUNG MÔ HÌNH
VÀ TÍNH CHỌN DÂY. . 75
3.6.1 Kiểm tra bền trên đòn ngang . 75
3.6.2 Tính mômen chống lật của mô hình . 78
3.6.3 Tính chọn dây. 78
CHƯƠNG 4
CÁC BÀI TẬP TRÊN MÔ HÌNH
4.1 KIỂM TRA BƠM NHIÊN LIỆU . 81
4.2 KIỂM TRA VÒI PHUN CHÍNH . 82
4.2.1 Đo điện trở . 82
4.2.2 Kiểm tra phun nhiên liệu . 82
4.3 KIỂM TRA VÒI PHUN KHỞI ĐỘNG LẠNH . 83
4.3.1 Kiểm tra điện trở cuộn dây vòi phun . 83
4.3.2 Kiểm tra sự phun của vòi phun . 83
4.3.3 Kiểm tra sự rò rỉ . 84
4.4 KIỂM TRA RƠLE ĐIỀU KHIỂN PHUN. 84
4.4.1 Kiểm tra thông mạch. 84
4.4.2 Kiểm tra hoạt động . 85
4.5 KIỂM TRA CÔNG TẮC ĐỊNH THỜI VÒI PHUN KHỞI ĐỘNG LẠNH . 85
4.6 ĐO KIỂM TRA RƠLE CHÍNH . 86
4.6.1 Kiểm tra sự hoạt động của rơle. 86
4.6.2 Kiểm tra thông mạch. 86
4.7 BỘ CẢM BIẾN VỊ TRÍ BƯỚM GA. 87
4.7.1 Đo điện trở . 87
4.7.2 Điều chỉnh vị trí bướmga. 87
4.8 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ NƯỚC LÀM MÁT . 87
4.8.1 Đo điên áp . 87
4.8.2 Đo điện trở . 88
4.9 KIỂM TRA CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA . 89
4.9.1 Kiểm tra các dây điện thứ cấp . 89
4.9.2 Kiểm tra roto và nắp phân phối . 89
4.9.3 Kiểm tra cuộn dây đánh lửa. 90
4.9.4 Kiểm tra bộ phân phối . 90
4.10 KIỂM TRA ECU. 91
4.10.1 Đo điện áp của EFI ECU . 91
4.10.2 Đo điện trở EFI ECU. 92
ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN
CÁC BẢN VẼ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỤC LỤC
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
p điện. Khi đó thì có thể vừa cho accucung cấp điện cho hệ thống vừa nạp điện cho accu.
Hình 3.22 Mạch điện điều khiển hệ thông nhiên liệu trên mô hình.
Khi khóa điện bật sang vị trí ST, dòng điện từ accu đi qua khóa điện đến cuộn
dây L1 của rơle mở mạch đến cuộn dây L4 của rơle mở máy đến mass, tạo lực hút
tiếp điểm K2 của rơle mở mạch làm bơm nhiên liệu quay. Đồng thời, cuộn dây L3
của rơle mở máy cũng có điện đóng tiếp điểm bơm nhiên liệu (K2) trong rơle này.
Luận văn tốt nghiệp -Trang 44-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
Vì thế ở cuộn dây L2 của rơle mở mạch cũng có dòng điện chạy qua tạo thêm lực
hút để đóng tiếp điểm K1. Khi đó vòi phun khởi động có điện và nhiên liệu được
phun ra (cuộn dây sấy 1 và 2 sẽ làm cho thanh lưỡng kim trong công tắc khởi động
giãn ra mở tiếp điểm vì vậy vòi phun khởi động sẽ mất điện nếu như khóa điện ở
vị trí ST trong thời gian lâu).
Khi động cơ đã chạy, khóa điện trả về vị trí IG thì cuộn L1, L4 của rơle mở
mạch và rơle mở máy bị ngắt điện chỉ còn cuộn dây L2 và L3 có điện giữ cho tiếp
điểm K1 và K2 vẫn đóng và bơm nhiên liệu tiếp tục hoạt động. Điện áp accu được
cung cấp đến cực 10 và 20 của ECU qua khóa điện và các vòi phun. Khi transistor
của ECU bật, dòng điện chạy từ cực 10 và 20 đến E1 (nối đất). Khi transistor bật,
dòng điện chạy qua các vòi phun và nhiện liệu được phun ra.
Nhiên liệu từ thùng chứa được bơm hút đưa (dưới áp suất) qua lọc nhiên liệu
đến các vòi phun chính và vòi phun khởi động. Bộ ổn định áp suất điều khiển áp
suất của dòng nhiên liệu (phía có áp suất cao). Nhiên liệu thừa ở bộ ổn định áp
suất và từ các ống nhiệm được đưa trở lại thùng chứa qua ống hồi.
Bộ giảm rung động có tác dụng hấp thu các dao động nhỏ của áp suất nhiên
liệu do sự phun nhiên liệu gây ra.
Khi muốn điều khiển hệ thống nhiên liệu bằng công tắc mà không dùng tới
khóa điện thì ta mắc cực 10 vào cực 20 và tháo cặp cực 20 và 21 ra. Khi đó dòng
điện sẽ không qua khóa điện nữa mà ta điều khiển trực tiếp bằng công tắc.
Luận văn tốt nghiệp -Trang 45-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
3.5.2 Hệ thống nạp khí
3.5.2.1 Hệ thống nạp khí trên ôtô
Hình 3.23 Vị trí các bộ phận của hệ thống nạp khí trên ôtô.
1. Lọc gió
Lọc gió sẽ lọc các bụi bẩn trong không khí bằng lớp màng lưới. Gió sau khi
qua lọc sẽ đến bộ cảm biến đo lưu lượng khí.
2. Cảm biến lưu lượng khí
Để xác định lượng khí nạp (lượng gió) đi vào xylanh, người ta sử dụng các loại
cảm biến khác nhau, nhưng có thể phân làm 2 loại: đo lưu lượng với thể tích dòng
khí (cánh trượt, Karman...) và đo lưu lượng bằng khối lượng dòng khí (dây nhiệt).
Mục đích đề tài này là tìm hiểu một trong các loại đó là: cảm biến đo gió dạng
xoáy lốc - Karman. Trong loại cảm biến này có hai loại là: Loại Karman quang và
loại Karman siêu âm. Trong phần này ta sẽ đi tìm hiểu loại Karman kiểu quang.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Cảm biến karman quang có cấu tạo như trình bày trên hình vẽ dưới dây, bao
gồm một trụ đứng đóng vai trò của bộ tạo dòng xoáy, được đặt ở giữa dòng khí
Luận văn tốt nghiệp -Trang 46-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
nạp. Khi dòng khí đi qua, sự xoáy lốc sẽ được hình thành phía sau bộ tạo xoáy còn
gọi là các dòng xoáy karman.
Hình 3.24 Bộ đo gió kiểu Karman quang.
Các dòng xoáy Karman đi theo rãnh hướng làm rung một tấm gương mỏng
được phủ nhôm làm thay đổi hướng phản chiếu từ đèn LED đến photo – transistor.
Như vậy, tần số đóng mở của transistor sẽ thay đổi theo lưu lượng khí nạp. Tần số f
được xác định theo công thức sau:
d
SVf [1 – Tr189]
V: vận tốc dòng khí
d: đường kính ống
S: số Struhall (S = 0,2 đối với cảm biến này).
Căn cứ vào tần số f, ECU sẽ xác định thể tích không khí đi vào các xilanh, từ
đó tính ra lượng xăng phun cần thiết.
Khi lượng gió vào ít, tấm gương rung ít và photo – transistor sẽ đóng mở ở tần
số f thấp. Ngược lại, khi lượng gió vào nhiều, gương rung nhanh và tần số f cao.
Luận văn tốt nghiệp -Trang 47-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
Hình 3.25 Cấu tạo và dạng xung loại Karman.
Hình 3.26 Mạch điện đo gió kiểu Karman quang.
3. Ống nối
Ống nối dùng để nối giữa bộ cảm biến vị trí bướm ga với cổ họng gió. Ống nối
được làm bằng cao su.
4.a. Cổ họng gió
Kết cấu
Luận văn tốt nghiệp -Trang 48-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
Hình 3.27 Kết cấu cổ họng gió.
Cổ họng gió bao gồm bướm ga, nó điều khiển lượng khí nạp trong quá trình
động cơ hoạt động bình thường và một khoang khí phụ, cho phép một lượng không
khí nhỏ đi qua trong khi chạy không tải. Một cảm biến vị trí bướm ga cũng được lắp
trên trục của bướm ga để nhận biết góc mở của bướm ga. Một số loại cổ họng gió
cũng được lắp một van khí phụ loại nhiệt hay một bộ đệm bướm ga để làm cho
bướm ga không đóng đột ngột. Nước làm mát được dẫn qua cổ họng gió để ngăn
không cho nó bị đóng băng tại thời tiết lạnh.
Bướm ga đóng hoàn toàn khi chạy không tải. Kết quả là dòng khí nạp vào sẽ đi
qua khoang khí phụ vào trong khoang nạp khí. Tốc độ không tải của động cơ có thể
được điều chỉnh bằng vít điều chỉnh lượng khí nạp đi qua khoang khí phụ: xoay vít
chỉnh tốc độ không tải (theo chiều kim đồng hồ) sẽ làm giảm dòng khí phụ và làm
giảm tốc độ không tải của động cơ, nới lỏng vít chỉnh (xoay nó ngược chiều kim
đồng hồ) sẽ làm tăng lượng khí đi qua khoang khí phụ và tăng tốc độ không tải của
động cơ.
Luận văn tốt nghiệp -Trang 49-
SVTH: Ngô Văn Sanh GVHD: Ths Huỳnh Trọng Chương
4.b. Van khí phụ
Có hai loại van khí phụ dùng để điều chỉnh tốc độ không tải khi động cơ còn
lạnh. Một là loại có thanh lưỡng kim, nó hoạt động bằng thanh lưỡng kim và cuộn
dây sấy, còn loại kia là loại sáp, hoạt động bằng sự thay đổi của nhiệt độ làm mát.
Ở đây ta đi tìm hiểu loại van khí phụ thanh lưỡng kim.
Hình 3.28 Cấu tạo van khí phụ.
Loại van khí phụ này là một thiết bị không tải nhanh hoạt động bằng thanh
lưỡng kim và cuộn dây sấy để nâng cao tốc độ động cơ khi nó còn lạnh.
Khi khởi động động cơ còn lạnh, van chắn mở cho phép không khí đi từ ống
nối khoang nạp khí bỏ qua bướm ga để đi thẳng qua van khí phụ và đến khoang
nạp khí. Do vậy, thậm chí khi bướm ga đóng lượng khí nạp tăng lên và tốc độ
không tải sẽ cao hơn một chút so với tốc độ bình thường (tốc độ không tải nhanh).
Hình 3.29 Hoạt động của van khí phụ tại tốc độ thấp.
Sau khi động cơ đã khởi động, dòng điện bắt đầu chạy qua cuộn dây sấy. Do
thanh lưỡng kim bị nung nóng nên van chắn sẽ từ từ đóng lại và tốc độ động cơ sẽ
giảm xuống.
5. Khoang nạp khí
Do không khí hút vào trong các xylanh bị ngắt quãng nên sẽ xảy ra rung động
trong khí nạp. Rung động này sẽ làm cho tấm đo gió của...