Đồ án môn học mô hình tháo rời bơm cao áp PE là một đồ án chuyên nghành chính của sinh viên nghành cơ khí động lực. Việc nghiên cứu tháo rời bơm cao áp PE là nội dung quan trọng trong chương trình đào tạo cử nhân cơ khí động lực nhằm cung cấp các kiến thức quan trọng cho sinh viên về cơ sở lý thuyết và mô phỏng đặc điểm nguyên lý làm việc, quy trình tháo lắp kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống nhiên liệu động cơ diesel, Hệ thống Khởi động động cơ điện diesel. Đồ án môn học mô hình tháo rời bơm cao áp PE là môn học giúp cho sinh viên có thể hệ thống hoá lại các kiến thức của môn học hệ thống nhiên liệu, đồng thời giúp sinh viên làm quen dần với công việc cân chỉnh bơm và chuẩn bị cho việc thực tập tốt nghiệp sau này.
43 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 15507 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tháo rời bơm cao áp PE, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
hun dầu phải chính xác, thời điểm kết thúc phải dứt khoát để tránh hiện tượng phun nhỏ giọt.
- Lượng nhiên liệu phun phải kịp thời, đúng thời điểm quy định và đồng đều giữa các xy lanh của động cơ.
- Áp suất phun phải đảm bảo để nhiên liệu phun ra dưới dạng sương mù và đảm bảo độ phun xa tới góc của buồng cháy.
- Lượng nhiên liệu phun phải thay đổi phù hợp với các chế độ làm việc của động cơ.
b. Chỉ tiêu về kinh tế.
- Hoạt động lâu bền, có độ tin cậy cao.
- Dễ dàng và thuận tiên trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa.
- Dễ chế tạo, giá thành hạ.
1.3 Phân loại
Có nhiều kiểu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel sử dụng bơm cao áp phân phối nhưng ngày nay dựa vào hình thức hoạt động của bơm phân thành:
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diessel sử dụng bơm cao áp trang bị bộ điều tốc điều khiển bằng cơ năng.
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diessel sử dụng bơm cao áp bằng thiết bị điện tử.
2. KHẢO SÁT VỀ BƠM CAO ÁP PE
2.1. Nhiệm vụ và yêu cầu phân loại bơm cao áp PE.
a. Nhiệm vụ.
- Tiếp nhân nhiên liệu sạch từ thùng chứa đến bơm.
- Cung cấp nhiên liệu cần thiết tùy theo chế độ làm việc của động cơ.
- Ép nhiên liệu lên áp lực cao (2500- 3000 PSI) đưa đến kim phun đúng thời điểm và phù hợp với thứ tự nổ của động cơ.
- Phân phối lưu lượng đồng đều cho các xy lanh và tùy theo yêu cầu hoạt động của động cơ.
b. Yêu cầu.
- Đảm bảo hoạt động liên tục trong suốt thời gian hoạt động của động cơ.
- Các chi tiết phải có độ chính xác cao.
- Tiện nghi cho việc sửa chữa bảo dưỡng.
c. Phân loại.
- Dựa vào số xy lanh có loại bơm cao áp sửa dụng cho động cơ 4 xylanh. 6 xy lanh, 8 xu lanh và nhiều xy lanh.
- Dựa vào bộ điều tốc có các loại sau: Bộ điều tốc cơ khí, bộ điều tốc thấp áp, điều tốc phối hợ với cơ khí áp thấp, điều tốc bằng điện từ.
2.2. Cấu Tạo Và Hoạt Động Của Bơm Cao Áp PE
2.2.1 Cấu Tạo Của Bơm Cao ÁP
Hình 2-1 Bơm cao áp PE
1. Bộ điều tốc 2. Bơm tiếp vận 3.Bộ phun sớm
Hình 2-2 Cấu tạo tổng quát về bơm cao áp PE
1-Bơm tiếp vận 2- Cốt bơm 3- Đệm đẩy 4- Bộ phun sớm 5- Quả tạ
6- Lò xo pis tông 7- Thanh răng 8- Khâu răng 9- Vít giữ thanh răng 10- Xy lanh
11- Van cao áp 12- Ống lục giác 13- Ống xả gió 14- Cần bơm tay 15- Bộ điều tốc.
Bơm cao áp PE là một loại bơm gồm nhiều tổ bơm PF ghép chung thành một khối, có cốt cam điều khiển nằm trong thân bơm và điều khiển chung bởi một thanh răng cụ thể. Cấu tạo của một bơm cao áp Bosch PE gồm có:
Thân bơm ( vỏ bơm ) được đúc bằng hợp kim nhôm trên đó có dự trù để bắt các lỗ ống dầu đến, ống dầu về, ống xả gió, lỗ xỏ thanh răng, vít chận thanh răng, vít kềm thanh răng… Thân bơm có thể chia làm 3 khoang trong đó có các chi tiết sau:
- Phòng trên là phòng chứ nhiên liệu thông giữa các xy lanh với nhau. Các vít kềm xy lanh chỏi ở chỗ nhiên liệu ra xy lanh. Một van an toàn để điều chỉnh áp lực nhiên liệu vào xy lanh.
- Phân giữa ( cửa sổ mặt tiền bơm ) bên trong chứa các cặp piston xy lanh tương ứng với số xy lanh của động cơ, các vòng răng và thanh răng điều khiển. Trên vòng răng có vít xiết để có thể điều chỉnh vị trí tưng đối của piston và xy lanh.
Hình 2-3 Cấu tạo và chi tiết bơm cao áp PE
1-Ống lục giác; 2,3- Bệ và lò xo cao áp; 4- Van cao áp; 5- Lông đền đồng; 6-Xy lanh; 7- Dầu về; 8- Piston; 9- Vít giữ thanh rang; 10- Thanh rang; 11- Ống xoay; 12- Chén chặn dưới; 13- Lò xo hoàn lực; 14- Đế giữ piston; 15,16,17- Đệm đẩy và vít chỉnh; 18,19,20- Con lăn của đệm đẩy; 21- Bứu cốt cam; 22-Nút đậy đáy bơm; 23- Phòng chứa dầu; 24- Vít chặn xy lanh; 25- Vít chỉnh vòng rang; 26,27- Dầu bơi trơn từ động cơ đến và về.
- Phần dưới bên trong có chứa cốt bơm hai đầu tựa lên 2 bạc đạn lắp ở nắp đậy cốt bơm. Cốt bơm có số bướu cam bằng số xy lanh động cơ và có cam sai tâm để điều khiển bơm tiếp vận bắt ở hông bơm.Trên các bướu là các đêm đẩy có bánh răng, ở đệm đẩy có vít điều chỉnh và đại ốc chận. Dưới cốt bơm là đáy bơm có các nắp đậy, bên trong chứa dầu nhờn để bôi trơn. Cốt bơm một đầu được lắp một khớp nối ( hoặc bộ phun sớm tự động và khớp nối ) nối với trục truyền động tự động. Đầu còn lại lắp với quả tạ và chi tiết bộ điều tốc cơ năng ( hoặc để trống nếu bộ điều tốc áp thấp ).
- Trên xy lanh là bệ van cao áp, van cao áp, lò xo và trên cùng là ống lục giác dẫn nhiên liệu đến kim phun.
Ngoài ra còn có một bơm tiết vân loại piston gắn ở hông bơm được điều khiển bởi cam sai tâm của cốt bơm và tiết chế cơ năng hay áp thấp liên hệ với thanh răng điều chỉnh tốc độ động cơ.
- Vỏ bơm
Vỏ bơm được đúc bằng nhôm và chứa các cơ cấu bơm, bơm cấp liệu, cơ cấu điều khiển phun sớm tự động, cơ cấu điều chỉnh…
- Trục cam.
Trục cam được đỡ bởi hai đũa bi ổ côn và được dẫn đọng bởi trục khuỷu động cơ, qua các banh răng cam và bộ điều khiển phun sớm ( số lượng cam bằng số lượng xy lanh động cơ ) để dẫn động piston và một cam để dẫn động bơm cấp liệu.
- Đế lò xo dưới.
Hình 2-4 Đế lò xo và con đội
Đế lò xo đỡ lò xo piston ( lò xo này đẩy piston xuống phía dưới ) và được thiết kế để cho phép piston được quay trong đế lò xo dưới một cách dễ dàng .Có hai kiểu đế lò xo dưới : Kiểu thông thường và kiểu tốc độ cao như hình vẽ dưới.
Các đệm ( hay bulong điều chỉnh ở động cơ 2D ) được đặt ở dưới đế lò xo dưới và con đội để cho phép điều chỉnh hành trình ban đầu của piston bơm cho xy lanh số 1 ( hay khoảng thời gian phun của piston cho các xy lanh khác .
- Con đội
Con đội biến chuyển đông quay của cam thành chuyển động thẳng đứng của piston các con lăn trong và ngoài được lắp tại mặt tiếp xúc giữa con đội và cam để tăng diện tích bề mặt chịu tải.
Các bộ phận của bơm.
Xy lanh được gắn cố định trong vỏ bơm nhờ giá đỡ van phân phối . Rãnh điều khiển của piston có tác dụng xả nhiên liệu bị nén để kết thúc quá trình phun khi rãnh khớp với lỗ cấp liệu trong xy lanh.Mặt dẫn động của piston ăn khớp trong rãnh của bạc điều khiển, bạc quay piston trong xy lanh để điều chỉnh lượng nhiên liệu.
Chú ý : Do các bộ phận của bơm được mài nghiền, mỗi piston phải được lắp lại vào đúng mỗi xy lanh mà nó được tháo ra.
Hình 2-5 Piston và xilanh bơm cao áp
Thanh răng điều khiển.
Thanh răng điều khiển được nối trực tiếp vào bộ điều chỉnh, thanh răng ăn khớp với bánh răng điều khiển. Một bạc điều khiển được gắn với bánh răng điều khiển bằng vít và quay cùng với bánh răng. Bởi vì bề mặt dẫn động của piston nằm trong khe hở của bạc điều khiển nên khi bạc quay piston cũng quay theo. Khi thanh răng điều khiển dịch chuyển sang phải hoặc sang trái , piston quay thuận chiều hayngược chiều kim đồng hồ.
Hình 2-6 Thanh răng điều khiển piston bơm cao áp
Bơm tiếp vận nhiên liệu.
Bơm tiếp vận có nhiệm vụ hút nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm cao áp. Bơm tiếp vận có nhiều loại và thường được lắp đặt nơi thân bơm cao áp và được điều khiển bởi cốt bơm cao áp.
Bơm piston :
- Bơm piston được dẫn động bởi cốt cam động cơ hoặc cốt bơm cao áp, lượng nhiên liệu cung cấp tùy thuộc vào tốc độ và yêu cầu của động cơ và ở bất kỳ tốc độ nào bơm cũng cung cấp thừa so với yêu cầu. Lượng nhiên liệu thừa này được chứa nơi phòng piston giữ cho piston ở lưng chừng không hết khoảng chạy của nó, khi lượng nhiên luệu thừa này thoát hết thì piston trở lại làm việc bình thường.:
- Van hút và van thoát đều thông với phòng hút của bơm,riêng van thoát còn có mạch rẽ thông với phòng ép. Khi cam không đội con đội, lò xo hoàn lực đẩy piston đi lên, do chênh lệch áp suất giữa phòng hút và đường mạch dầu vào nên van hút mở ra nhiên liệu được hút vào phòng hút. Đòng thời khi piston đi lên ép nhiên liệu dư ở phòng ép đẩy nhiên liệu qua mạch rẽ ra mạch thoát đến bơm cao áp.
- Khi cam đội con đội, qua cây đẩy piston đi xuống, ép lò xo hoàn lực lại, van hút đóng và van thoát mở nhiên liệu được đẩy ra mạch thoát. Đồng thời một phần nhiên liệu qua mạch rẽ đi vào phòng ép của bơm. Đây là quá trình bơm hoạt động bình thường.
Hình 2.7 Bơm tiếp vận nhiên liệu
1- Cây đẩy ; 2-Van một chiều ; 3-Bơm tay
4- Van một chiều ; 5-Piston ;6- Lọc sơ cấp
- Khi động cơ chạy với tốc độ thấp, mức tiêu thụ nhiên liệu ít, áp suất mạch thoát tăng lên và nhiên liệu bị ứ lại ở phòng ép của bơm. Áp suất phòng ép tăng lên đẩy piston đi xuống đến một vị trí cân bằng với lực đẩy của lò xo hoàn lực lúc này piston không tiếp xúc với cây đẩy và piston nằm ở lưng chừng không hết khoảng chạy. Do vậy lượng nhiên liệu cung cấp đến bơm cao áp cũng giảm theo. Khi động cơ chạy với tốc độ cao tiêu thụ nhiên liệu nhiều thì áp suất nhiên liệu ở phòng ép giảm lò xo hoàn lực đẩy piston đi lên tiếp xúc với cây đẩy và bơm trở lại trạng thái hoạt động bìng thường.
- Bơm piston có trang bị một bơm tay liên hệ với một piston bơm riêng biệt dùng để châm dầu hay xã gió khi động cơ chưa làm việc
2.2.3 Hoạt động của bơm cao áp PE.
Khi động cơ hoạt động , cốt bơm điều khiển bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng chữa qua hai lọc rồi đến bơm ở lại phòng chứa nhiên liệu nơi thân bơm. Một phần nhiên liệu qua van an toàn trở về thùng chứa.
Lúc piston bơm xuống nhiên liệu nạp vào xy lanh bằng cả hai lỗ nơi xy lanh. Đây là thời kỳ nạp. Đến thì phun nhiên liệu, cốt bơm điều khiển piston đi lên ép nhiên liệu đưa đến kim phun. Lúc piston đi lên khi đỉnh piston đóng hai lỗ dầu lại thì áp lực nhiên liệu trong xy lanh sẽ tăng lên, khi áp lực dầu đủ lớn để thắng được sức ép của lò xo van cao áp, van cao áp sẽ mở ra nhiên liệu sẽ được đưa đến kim phun để phun vào buồng đốt của động cơ. Đây là thời điểm phun nhiên liệu. Lúc cạnh vạt xéo phía dưới nơi piston bơm vừa hé mở lỗ dầu về, dầu tràn ra ngoài xy lanh làm cho áp suất dầu trong xy lanh làm cho áp suất dầu giảm xuống, van cao áp sẽ đóng lại. Áp suất dầu trong đường ống cao áp và kim phun sẽ giảm xuống, kim phun sẽ đóng lại, nhiên liệu sẽ không còn được phun vào buồng đốt động cơ nữa thì phun chấm dứt. Đây là thời điểm dứt phun của hệ thống.
Khi muốn tắt máy, người ta kéo cần tắt máy, piston bơm sẽ được xoáy đến vị trí sao cho rãnh đứng trùng với lỗ dầu trên xy lanh nên khi pis ton đi lên ép nhiên liệu, dầu trong xy lanh sẽ thoát ra ngoài, áp lực dầu trong xy lanh không thể tăng cao được nên dầu không thể mở van cao áp để vào bên trong ống cao áp.
Nhờ cốt bơm có các mấu cam với cấu tạo phù hợp với thứ tự nổ động cơ nên nhiên liệu được đưa đến kim phun đúng lúc, đúng thì tất cả các xy lanh bơm đều có một áp lực nhiên liệu vào như nhau và điều khiển chung bởi một thanh răng nên nhiên liệu ở các xy lanh tăng giảm đồng đều.
+ Bơm nhiên liệu.
Nhiên liệu được đưa băng bơm cấp liệu đến bơm cao áp rồi được bơm ra dưới áp suất cao theo chuyển động của trục cam ( chuyển động tịnh tiến của piston ) như sau:
Khi pison ở điểm chết dưới nhiên liệu chảy vào trong xy lanh qua lỗ cấp liệu từ buồng bơm
Khi trục cam quay, piston đi lên. Khi đỉnh piston đi đạt đến cạnh trên của lỗ cấp liệu, nó đóng lỗ cấp liệu và nén nhiên liệu
Hình 2-8 Mô phỏng quá trình bơm
Khi piston chuyển động lên phía trên nhiên liệu trong xy lanh đẩy mở van phân phối và đi qua các đường ống để đến vòi phun
Khi cạnh trên của răng điều khiển đạt tới cạnh dưới của lỗ cấp liệu quá trình bơm kết thúc
Khi piston tiếp tục đi lên nhiên liệu, vẫn còn trong xy lanh được hồi về buồng bơm qua lỗ ở đỉnh piston và chảy qua rãnh điều khiển và lỗ cấp liệu
Hành trình bơm hiệu dụng bắt đầu ở thời điểm đầu của qua trình bơm đi đến quá trình kết thúc. Hành trình của piston ở điểm chết dưới đến khi nó đóng lỗ cấp liệu được gọi là hành trình ban đầu .
+ Điều chỉnh lượng phun.
Bộ điều chỉnh sẽ điều chỉnh vị trí của thanh răng theo tải động cơ và vì vậy việc điều chỉnh được nhiên liệu đến cac vòi phun từ bơm cao áp. Lượng nhiên liệu đươc điều chỉnh như sau:
Tối đa Trung bình Tắt máy
Hình 2-9 Nguyên lý thay đổi lượng nhiên liệu.
Lượng phun bằng không.
Ở thanh răng được ở tận cùng vị trí bên trái, trước khi đỉnh của lỗ piston đạt tới cạnh trên của lỗ cấp liệu, cạnh trên của lỗ điều khiển piston đã trùng với cạnh dưới của lỗ cấp liệu. Vì vậy nhiên liệu không được bơm ngay cả khi piston chuyển động tịnh tiến lên trên và xuống dưới.
Khi người lái muốn kéo núm tắt động cơ, nó sẽ dừng bởi thanh răng xoay piston đến vị trí này.
Một nửa lượng phun.
Thanh răng chuyển động theo hướng mũi tên được ½ hành trình của nó, vì vậy nó xoay piston ngược chiều kim đồng hồ.
Vị trí này tạo thành một hành trình hiệu dụng A của piston, nhiên liệu được phun ở thời điểm piston bắt đầu bơm nhiên liệu đến khi cạnh trên của rãnh điều khiển trùng với cạnh dưới của lỗ cấp liệu
- Phun hoàn toàn.
Khi thanh răng chuyển động hết sang phải (động cơ đầy tải ). Hành trình phun hiệu dụng B đạt cực đại và lượng phun cũng đạt đến gia trị cực đại để tạ ra công suất lớn nhất.
Ở từng vị trí của thanh răng một lương nhiên liệu tiêu chuẩn
Ở từng vị trí thanh răng, một lương nhiên liệu tiêu chuẩn phải được phun từ mỗi piston bơm vào buồng cháy tương ứng vào động cơ. Hơn nữa sự khác nhau về lượng phun giữa xy lanh và một khoảng tiêu chuẩn. Việc này có thể thực hiện bằng cách điều chỉnh vị trí của bánh răng điều khiển so với bạc điều khiển.
- Thời điểm phun..
Hình 2-10 Chỉnh thời điểm phun sớm nhiên liệu
Nhiên liệu từ bơm cao áp phải được phun tại một góc nhất định của trục trước điểm chết trên (BTDC) hành trình nén của piston.
Ví dụ: khi thời điểm phun cho xy lanh số 1 của động cơ được đặt ở 14o
(BTDC), bơm cao áp được điều chỉnh chính xác nếu piston số 1 của bơm đi lên và đóng lỗ cấp liệu của xy lanh tại góc đó để bắt đầu phun nhiên liệu
Thời điểm ban đầu.
Bơm phun nhiên liệu của piston số 1 thay đổi phụ thuộc vào hành trình ban đầu của piston tức là hành trình từ lúc nó bị đẩy lên bởi vấu cam của trục cam qua con đội đến khi nó đóng lỗ cấp liệu.
Để đảm bảo thời điểm phun chính xác, hành trình ban đầu của piston số 1 phải được đặt ở giá trị tiêu chuẩn như trong cẩm nang sửa chữa.
Thời điểm phun 14 BTDC không thể xem là thời điểm chính xác mà nhiên liệu thực sự được phun từ vòi phun vào buồng cháy, nhiên liệu chỉ thực sự phun khi áp suất của nó tăng đủ để lấy cả van phân phối và vòi phun, ứng với góc quay trục khuỷu sau 14 BTDC.Nếu phun quá sớm hay quá muộn, nó sẽ gây tiếng gõ máy hoặc giảm công suất động cơ giống như trong trường hợp động cơ xăng có thời điểm đánh lửa không đúng.
Hình 2-11 Hành trình piston
Hành trình ban đầu.
Như đã trình bày, hành trình ban đầu thay đổi phụ thuộc vào hình dạng cam, dung sai kích thức con lăn của con đội và piston, độ mòn của bất cứ chi tiết nào kể trên.
Vì vậy, các tấm đệm có chiều dày thích hợp có thể được lắp giữa con đội và đế lò xo để cho phép hành trình ban đầu được điều chỉnh dễ dàng ( ở động cơ 2D, hành trình ban đầu của bơm cao áp được điều chỉnh bằng bulong điều chỉnh con đội ).
+ Hành trình ban đầu quá nhỏ.
Phun xảy ra quá sớm do piston bị đẩy lên quá sớm bởi vấu cam.Khi trục cam quay tiếp và vấu cam đẩy piston đến TDC, khe hở L giữa mặt dẫn động của piston và đầu dưới của xy lanh bơ trở lên.
Khe hở L này được gọi là khe hở giữa con đội nếu khe hở con đội quá nhỏ bề mặt dẫn động của piston sẽ đập vào xy lanh bơm và có thể làm hỏng quả bơm. Sau khi điều chỉnh hành trình ban đầu, phải chắc chắn rằng khe hở của con đội nhỏ nhất.
Hình 2-12 Điều chỉnh hành trình ban đầu
+ Hành trình ban đầu quá lớn.
Nếu hành trình ban đầu quá lớn, nó sẽ làm trễ thời điểm piston đóng lỗ cấp liệu. Vì vậy nó sẽ làm trễ thời điểm phun.
Hơn nữa nó sẽ làm giảm quá trình phun hiệu dụng của piston và lượng bơm nhiên liệu sẽ không đủ.
Khoảng cách phun.
Nhiên liệu được nén bời piston bơm cao áp phải được phun tại cùng thời điểm (góc trục khuỷu) cho tất cả các xy lanh theo thứ tự phun.
Ton số 1 đến thời điểm phun của piston tiếp theo thứ tự phun.
Ở động cơ 4 xy lanh sự cháy xảy ra 4 lần sau mỗi 180 trong khi động cơ quay hai Khoảng cách phun là góc quay của trục cam kể từ thời điểm bắt đầu phun của pisvòng ( 6 lần sau mỗi 120 ở động cơ 6 xy lanh).
Do trục cam bơm cao áp quay một vòng khi trục khuỷu động cơ quay hai vòng, khoảng cách phun của bơm là 90 ở động cơ 9 xy lanh ( 60 ở động cơ 6 xy lanh).
Thời điểm phun chính xác từ piston số 1 của bơm đến xy lanh số 1 của động cơ sẽ được xác định khi hành trình ban đầu được điều chỉnh đúng.
Vì vậy, thời điểm phun của các xy lanh còn lại sẽ được đồng bộ hóa nếu khoảng cách phun của tất cả các piston bơm cao áp khác được điều chỉnh theo thứ tự phun trên cơ sở thời điểm phun của piston bơm số 1.
Khoảng cách phun có thể được điều chỉnh nhờ đệm (hay bulong điều chỉnh) khi điều chỉnh hành trình ban đầu của piston số 1.
Chú ý: Hành trình ban đầu phải được đo và điều chỉnh rất chính xác. Nếu khoảng cách phun không được điều chỉnh chính xác, sự cháy sẽ không xảy ra ở các khoảng cách cố định. Nó sẽ động cơ hoạt động không ổn định.
Khe hở con đội.
Như đã trình bày ở trên, khe hở giữa mặt con đội là khe hở giữa mặt dẫn động của piston và đáy của xy lanh bơm khi piston ở TDC.
Khe hở con đội giảm khi hành trình ban đầu (hay khoảng cách phun) giảm và tăng khi hành trình ban đầu tăng.
Do khe hở con đội thay đổi khi hành trình ban đầu hay khoảng cách phun thay đổi, nên nó cần được kiểm tra và điều chỉnh đúng những giá trị trên thay đổi.
Đặt tính phân phối nhiên liệu.
Lượng nhiên liệu phun ra bởi mỗi hành trình hiệu dụng của piston bơm thay đổi như hình vẽ sau theo tốc độ quay của bơm cao áp. Nếu cách khác, lượng phun tăng khi tốc độ bơm tăng và giảm khi tốc độ bơm giảm.
Kết quả này được giải thích như sau: Ở tốc độ bơm thấp, việc bơm nhiên liệu bắt đầu sau khi lỗ cấp liệu của xy lanh bị đóng hoàn toàn bởi pittông. Tuy nhiên, khi bơm cao áp quay ở tốc độ cao, thực tế việc bơm cấp liệu bắt đầu từ trước khi lỗ cấp liệu được đóng lại và kết quả là hành trình hiệu dụng tăng thêm một lượng D như hình vẽ dưới.
Do lượng phun giảm ở tốc độ bơm thấp (tức tốc độ động cơ thấp), công suất động cơ giảm khi đầy tải với chân ga đạp hoàn toàn.Ở điều kiện này, không phải tất cả không khí điều dùng cho sự cháy, nên một lượng nhiện liệu phụ thêm có thể cháy được. Vì vậy, một hệ thống đặc kết hợp trong bộ điều chỉnh để tăng lượng phun và vì vậy tăng công suất động cơ ở chế độ tải cao.
Hình 2-13 Hành trình con đội
2.3 Bộ Phun Dầu Sớm Tự Động Trên Bơm Cáo Áp PE
2.3.1. Cấu tạo.
Gồm: một mâm nối thụ động bắt vào đầu cốt bơm cao áp nhờ chốt then hoa và đai ốc giữ. Một mâm nối chủ động có khớp nối để nhận truyền động từ động cơ. Chuyển động quay của mâm chủ động truyền qua mâm thụ động qua hai quả tạ.
- Cũng như đánh lửa sớm tự động trên động cơ xăng. Trên động cơ Diesel khi tốc độ càng cao, góc độ phun dầu phải càng sớm để nhiên liệu đủ thời gian hòa trộn tự bốc cháy phát ra công suất lớn nhất. Do đó, trên hầu hết các động cơ Diesel đều có trang bị bộ phun dầu sớm tự động. Tất cả các chi tiết được che kín bằng một bọc ngoài cùng vặn vào bề mặt có ren của mâm thụ động. Các vòng đệm kín bằng cao su hoá học đảm bảo độ kín giữa bọc và mâm chủ động. Nhờ vậy mà bên trong toàn bộ có đầy dầu nhớt bôi trơn.
Hình 2-14 Bộ phun dầu sớm tự động trên bơm cao áp PE.
1- Mân thụ động; 2- Trục lắp quả tạ; 3- Vỏ ngoài; 4- Vỏ trong; 5- Mân chủ động; 6- Quả tạ; 7- Vít xả gió; 8- Vít châm dầu; 9- Vít đậy; 10- Lồng đền chêm; 11- Lò xo; 12- Tán; 13- Khớp nối; 14- Quả tạ.
- Trên động cơ Diesel khi tốc độ càng cao, góc phun dầu càng sớm để nhiên liệu đủ thời gian hoà trộn tự bốc cháy phát ra công suất lớn nhất. Do đó trên hầu hết các động cơ Diesel có phạm vi thay đổi số vòng quay lớn đều có trang bị bộ phun dầu sớm tự động. Đối với bơm cao áp PE việc định lượng nhiên liệu tuỳ theo vị trí lằn vạt xéo ở píttông đối với lỗ dầu ra hay vào ở xi lanh.
- Với piston có lằn vạt xéo phía trên thì điểm khởi phun thay đổi, điểm dứt phun cố định. Với píttông có lằn vạt xéo cả trên lẫn dưới không cần trang bị bộ phun dầu sớm tự động vì bản thân lằn vạt xéo đã thực hiện việc phun dầu sớm tự động.
Với píttông có lằn vạt xéo phía dưới thì điểm khởi phun cố định, điểm dứt phun thay đổi. Thông thường các bơm cao áp PE đều có lằn vạt xéo phía dưới nên phải trang bị bộ phun dầu sớm tự động.
- Đa số bơm cao áp PE người ta ứng dụng bộ phận tự động điều khiển góc phun sớm bằng ly tâm.
Hình 2-15 Bộ phun sớm tự động gắn trên đầu cốt bơm PE.
Nguyên tắc làm việc của bộ phun sớm.
- Khi động cơ làm việc, nếu vận tốc tăng, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ văng ra do mâm thụ động quay đối với mâm chủ động theo chiều chuyển động của cốt bơm do đó làm tăng góc phun sớm nhiên liệu.
Khi tốc độ giảm, lực ly tâm yếu hai quả tạ xếp vào, lò xo quay mâm thụ động cùng với trục cam đối với mâm chủ động về phía chiều quay ngược lại. Do đó làm giảm góc phun nhiên liệu.
Bộ phận này gồm : một mâm nối thụ động được bắt vào đầu cốt bơm cao áp, nhờ chốt then hoa và đai ốc giữ.
1. Không làm việc 2. Phun sớm tự động tối đa 10 độ
Hình 2-16 Nguyên tắc làm việc của bộ phun sớm PE.
- Một mâm nối chủ động có khớp nối để nhận truyền động từ động cơ. Chuyển động quay của nâm chủ động truyền qua mâm thụ động qua hai quả tạ. Trên mâm thụ động có ép hai trục thẳng góc với mâm, hai quả tạ quay trên hai trục này. Đầu lồi còn lại của quả tạ tỳ chốt của mâm chủ động, hai quả tạ được kềm vào nhau nhờ hai lò xo tựa vào trục, đầu còn lại tỳ vào chốt ở mâm chủ động. một miếng chêm nằm trên lò xo để tăng lực lò xo theo định mức. Một bọc dính với mâm chủ động có nhiệm vụ bọc hai quả tạ và giới hạn tầm di chuyển của chúng.
Tất cả cơ cấu vừa kể được che kín bằng một bọc ngoài cũng vặn vào bề mặt có ren của mâm thụ động. các vòng đệm kín bằng cao su hóa học bảo đảm độ kín giữa bọc và mâm chủ động. nhờ vậy mà bên trong toàn bộ có đầy dầu nhớt bôi trơn. Khi động cơ làm việc, nếu vận tốc tăng, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ văng ra do mâm thụ động quay, đối với mâm chủ động theo chiều chuyển động của cốt bơm,do đó làm tăng góc phun sớm nhiên liệu. Khi tốc độ giảm thì lực ly tâm yếu nên hai quả tạ xếp vào, lò xo quay mâm thụ động cùng với trục cam đối với mâm chủ động về phía chiều ngược lại. Do đó làm giảm góc độ phun sớm nhiên liệu
2.4 Bộ Điều Tốc.
2. 4.1.Công dụng.
Khi ôtô máy kéo làm việc tải trọng trên động cơ luôn thay đổi. Nếu thanh răng của bơm cao áp hoặc bướm tiết lưu giữ nguyên một chỗ thì khi tăng tải trọng, số vòng quay của động cơ sẽ giảm xuống, còn khi tải trọng giảm thì số vòng quay tăng lên. Điều đó dẫn đến trước tiên làm thay đổi tốc độ tiến của ôtô máy kéo, thứ hai là động cơ buộc phải làm việc ở những chế độ không có lợi.
Để giữ cho số vòng quay trục khuỷu động cơ không thay đổi khi chế độ tải trọng khác nhau thì đồng thời với sự tăng tải cần phải tăng lượng nhiên liệu cấp vào xilanh, còn khi giảm tải thì giảm lượng nhiên liệu cấp vào xilanh.
Khi luôn luôn có sự thay đổi tải trọng thì không thể dùng tay mà điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp vào xilanh. Công việc ấy được thực hiện tự động nhờ một thiết bị đặc biệt trên bơm cao áp gọi là bộ điều tốc.
Bất kỳ bộ điều tốc loại nào cũng có nhiệm vụ sau:
Điều chỉnh tốc độ cầm chừng.
- Bảo đảm cho tốc độ động cơ không giảm thấp hơn so với tốc độ cầm chừng đã được điều chỉnh .
- Vận tốc cực đại không tải.
-Khi tải giảm, tốc độ động cơ tăng lên và có thể vượt quá giới hạn cho phép. Giải quyết điều này bằng cách di chuyển van định hướng về hướng cúp dầu do đó động cơ nhận được ít nhiên liệu hơn .
- Điều khiển tốc độ trung gian. Ở bộ điều tốc nhiều chế độ, cũng có thể điều khiển tốc độ trung gian, tốc độ giữ cầm chừng và tốc độ cực đại. Ngoài ra bộ điều tốc còn có các chức năng điều khiển khác như:
+ Thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp theo tốc độ động cơ.
+ Tăng hoặc giảm lượng nhiên liệu cần thiết cho quá trình khởi động.
- Đáp ứng được mọi vận tốc theo yêu cầu của động cơ.
- Phải giới hạn được mức tải để tránh gây hư hỏng máy
- Điều hoà tốc độ động cơ dù có tải hay không tải (giữ vững một tốc độ hay trong phạm vi cho phép tuỳ theo loại ) có nghĩa là lúc có tải hay không tải đều phải giữ một tốc độ động cơ trong lúc cần ga đứng yên.
- Phải tự động cúp dầu để tắc máy khi số vòng quay vượt quá mức ấn định.
2. 4.2. Phân loại.
Khi phân loại các bộ điều tốc người ta căn cứ vào những đặc điểm sau:
Theo tính chất truyền tác dụng.
Có hai loại.
- Bộ điều tốc tác dụng trực tiếp.
- Bộ điều tốc tác dụng gián tiếp.
+ Theo vùng bao chế độ tốc độ.
Có 3 loại.
- Loại một chế độ.
- Loại hai chế độ.
- Loại nhiều chế độ.
+ Theo công dụng của bộ điều tốc.
Có2 loại.
- Loại di chuyển: Đặt trên động cơ của các máy di chuyển.
- Loại tĩnh tai: Đặt trên động cơ tĩnh tai, bảo đảm điều chỉnh tốc độ với đọ chính xác cao trong máy phát điện Diesel.
+ Theo nguyên tắc tác dụng của phân tử nhạy cảm.
Có 4 loại.
- Loại cơ khí với phần tử nhạy cảm ly tâm
– Loại áp thấp.
- Loại thủy lực.
- Loại cơ thủy lực.
2.2.3 Bộ điều tốc cơ khí.
Hiện nay có rất nhiều bộ điều tốc cơ khí như: loại một chế độ, loại hai chế độ, loại nhiều chế độ. Thông dụng nhất trên ôtô máy kéo hiện nay là bộ điều tốc cơ khí nhiều chế độ. Trong phần này chúng ta tìm hiểu kỹ về bộ điều tốc cơ khí nhiều chế độ.
+ Nguyên lý cấu tạo.
Hình 2-17 bộ điều tốc cơ khí gắn trên bơm cao áp PE.
1 – Thanh răng 2, 3, 4, 7 – Các cần điều khiển 5 – Cốt gắn khâu trượt 6 – Quả tạ.
Hầu hết các bộ điều tốc cơ khí đều có 4 bộ phận chính để có thể vận chuyển điều hoà với nhau.
Bộ phận động lực: Cốt bơm truyền sức trực tiếp qua quả văng. Hai quả văng dang ra do lực ly tâm.
Cần liên lạc: Là một hệ thống đòn bẩy tay đòn, thanh kéo, trục tay đòn...liên lạc với bộ phận đông lực và thanh răng điều khiển lưu lượng nhiên liệu.
Thanh răng điều khiển đưa nhiên liệu vào ít hay nhiều đến kim phun để xịt vào xilanh tùy theo vị trí.
Ngoài ra còn có lò xo tốc độ đặt đối chọi với lực ly tâm của hai quả tạ và đẩy thanh răng về chiều nhiên liệu khi động cơ chưa làm việc. Đồng thời có các vít điều chỉnh khâu trượt. Tất cả các bộ phận trên được bố trí trong vỏ điều tốc.
+ Nguyên lý làm việc.
Phát hành động cơ.
Khi phát hành ta kéo ga theo chiều tăng. Qua trung gian lò xo tốc độ, tay đòn, cần liên hệ kéo thanh qua chiều tăng, động cơ phát hành dễ dàng. Khi động cơ đã nổ rồi cốt bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ bung ra đẩy khâu trượt tỳ lên tay đòn cân bằng với sức căn lò xo nên đẩy khâu trượt ra đẩy tay đòn, điều khiển thanh về chiều giảm dầu, tốc độ giảm xuống lực ly tâm cân bằng với lò xo, hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng.
Bộ điều tốc làm việc khi thay đổi tải.
Động cơ đang làm việc ở chế độ ổn định. Ví dụ tải tăng như khi xe đang lên dốc hay máy cung cấp điện nhiều, vì tải tăng nên tốc độ động cơ giảm, nên lực ly tâm của hai quả tạ giảm theo, hai quả tạ xếp lại, lò xo điều tốc thắng lực ly tâm nên đẩy khâu trượt đi vào, qua trung gian tay đòn và cần điều khiển, kéo thanh răng về chiều tăng dầu, hai quả tạ lại bung ra cân bằng với lực lò xo. Nếu ta giảm tải như xe xuống dốc hay máy cung cấp điện dùng ít, tốc độ động cơ có khuynh hướng tăng lên, lực ly tâm của hai quả tạ tăng theo, hai quả tạ dang ra thắng sức căng lò xo điều tốc, qua cần liên hệ kéo thanh răng về chiều giảm dầu để tốc độ giảm lại về vị trí ban đầu, đến khi ổn định hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng cân bằng với sứa cân lò xo điều tốc. Như vậy cần ga ở một vị trí mà thanh răng tự động thêm hay bớt dầu khi tải tăng hay giảm. Ví dụ vì lý do nào đó tốc độ động cơ vượt quá tốc độ giới hạn, lúc này lực ly tâm quả tạ lớn, hai quả tạ bung ra hết cỡ đẩy khâu trượt đi ra, qua tay đòn và cần liên hệ đẩy thanh răng về chiều cúp dầu, động cơ ngừng, không hại máy.
HƯ HỎNG, KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA BƠM CAO ÁP PE.
3.1. Hư Hỏng Thường Gặp Ở Trên Hệ Thống Nhiên Liệu Bơm Cao ÁP PE
Trong quá trình làm việc hệ thống nhiên liệu thường gặp những hư hỏng, những hư hỏng bộ phận này dẫn đén thừa hoặc thiếu nhiên liệu, tắc nhiên liệu cung cấp nhiên liệu không đều hoặc không cung cấp nhiên liệu.
3.1.1 Tắc nhiên liệu hoặc không cung cấp nhiên liệu.
Thường làm cho máy chết ngay hoặc máy đang làm việc sẽ yếu dần rồi chết hẳn.
Tắc nhiên liệu có thể xảy ra ở :
Kim phun bị kẹt, tắc nên không phun được nhiên liệu vào trong buồng cháy.
Gãy lò xo piston chuyển tiếp hoặc lò xo van tăng cao áp nên hệ thống nhiên liệu không hoạt động tốt.
Kẹt dẫn động thanh răng bơm cao áp, kẹt van bơm tiếp, kẹt van tăng áp.
Tắc lỗ thông hơi thùng chứa nhiên liệu, tắc đường ống, bầu lọc..
Các đường ống bị rò rỉ không khí lọt vào các đường ống làm giảm áp suất phun, làm gián đoạt nhiên liệu.
3.1.2. Thiếu hoặc thừa nhiên liệu.
Bình chứa – Bầu lọc – Ống dẫn.
Trong thời gian sử dụng thì bình chứa các lõi lọc các đường ống bioj bẩn do lắng đọng tạp chất lẫn trong dầu làm giảm năng suất và chất lượng lọc, giảm lương nhiên liệu cung cấp, giảm công suất động cơ. Quan trọng hơn là làm tăng hao mòn piston xylanh bơm cao áp, làm tắc kẹt vòi phun dẫn đến làm giảm độ tin cậy của hệ số khí sót làm giảm công suất động cơ.
Bơm cao áp và vòi phun :
Theo thời gian làm việc, piston và xy lanh bơm cao áp bị mòn, giảm độ cứng lò xo, van tăng áp bị tăng ( do mòn không đều ) sẽ làm giảm áp suất đến vòi phun và gây ra thiếu nhiên liệu.
Vòi phun nếu bị mòn kim phun và đế kim phun giảm độ cứng lò xo ép kim phun sẽ làm giảm áp suất phun gây ra hiện tượng nhỏ giọt nhiên liệu, làm giảm quá trình cháy.
Ngoài ra còn hao mòn ở biến dạng cam, đuôi piston và đầu con đội. Các hư hỏng trên làm nhiên liệu phun không ở dạng sương mù, bị nhỏ giọt, áp suất phun không đúng, nhiên liệu cung cấp không đều giữa các xylanh, thời điểm phun không đúng. Biểu hiện các dạng hư hỏng này là động cơ làm việc không ổn định, bị rung giật, có nhiều khói đen, không đạt công suất tối đa.
Bộ điều tốc.
Trong quá trình sử dụng độ cứng lò xo bộ điều tốc bị giãn học gãy làm cho quả văng của nó nằm ở vị trí cắt nhiên liệu nên động cơ thường bị chết máy đột ngột sau khi khởi động.
3.2 Kiểm Tra Sửa chữ Bơm Cao Áp PE.
Sau một quá trình hoạt động và đúng định kỳ làm công tác đại tu máy, bơm nhiên liệu cũng được tháo ra để kiểm tra tình trạng sửa chữa thay mới các chi tiết bên trong.
- Trước hết phải rửa sạch bên ngoài của bơm cao áp, dùng dầu tẩy thích hợp. Sau khi rửa sạch và thổi gió, ta tháo rời các chi tiết bên trong để kiểm tra.
- Thân bơm: kiểm tra nếu bị nứt thí có thể hàn và gia công nguội không quá không nếu hư quá phải thay thế mới.
- Piston xylanh: dùng kính phóng đại để kiểm tra mặt ngoài của piston và xylanh bơm, vết trầy những điểm khuyết mòn, chứng tỏ có chất bẩn bên trong nhiên liệu. Sau quá trình kiểm tra trên bằng thử, hư hỏng được phát hiện quá định mức cần thay thế toàn bộ.
- Chú ý đến mặt ép của xylanh và đế van cao áp nếu biêu hiện sự mòn, khuyết, rõ mặt nơi phần côn hay phần trụ cần xoáy cát phần côn. Phần trụ không được xoáy cát mà chỉ lau lại bằng mỡ. Sau khi phục hồi lại chi tiết này cần kiểm tra lại.
- Cốt bơm: Bướu cam hoạt động lâu ngày có thể mòn, rỗ mặt, cần hàn lắp chỗ khuyết là sửa láng. Cốt cam bị cong, sửa thằng và được kiểm tra trên máy tiện.
- Bạc đạn đầu ổ bi: Niềng ngoài hoặc niềng trong bị mòn quá mức thì phải thay mới. Vòng kiểm ổ bi biến dạng rơi bi ra ngoài cần phải sửa lại nếu không thì phải thay mới. Nắp đậy hông bơm nếu bị nứt bể không quang trọng thì hàn và gia công nguội. Nếu không cần được thì thay mới, nắp bị vênh thì sửa phẳng.
- Đệm đẩy: Mòn khuyết ở nơi đầu ốc hiệu chính khoảng hở quá nhiều giữa chốt và con lăn cần tiện mới hay thay thế.
- Lò xo cao áp : Nứt hay bị cong, thay mới hoặc nắn thẳng.
- Thanh răng: Lỗ chốt đầu thanh răng bị mẻ, hàn dập và gia công nguội thanh răng bị cong cần sửa thẳng.
- Ống xoay và vòng răng: Vít của vòng răng bị hư rãnh chữ U của vòng xoay bị mòn khuyết, cần thay mới hoặc hàn đắp rồi gia công nguội nếu không quan trọng lắm
- Lò xo piston: Nứt hay rỗ mặt, cong vênh cần thay mới.
- Vít kiềm xylanh: Răng bị mòn, sướt chuôi, bị cong cần thay mới.
- Các rắc co: lờn răng hoặc bo răng cần thay mới.
3.2.1 Tháo Rời Bơm Cao Áp PE.
Mục đích.
Tập tháo bơm nhiên liệu cao áp piston loại PE và sử dụng dụng cụ đúng phương pháp trong công tác.
Dụng cụ
Một chìa khóa tube 3/4, 7/8.
Một cần vít nút vặn xiết.
Một molette 12.
Dụng cụ cảo đế van cao áp.
Một gắp piston.
Bộ gắp đệm đẩy.
Cây vặn nút miệng 5mm.
Các loại cảo bạc đạn thích hợp.
Một nút vặn vít thích hợp.
Bút nhựa và mâm chứa.
Yêu cầu công tác:
Vị trí làm việc sạch sẽ.
Người làm việc tay phải sạch.
Dụng cụ, bàn thợ, bàn kẹp phải sạch.
Máng đựng chi tiết phải có giấy lót.
Tháo bơm cao áp ra khỏi động cơ.
Rửa và tẩy sạc chất bẩn, dầu mỡ bên ngoài thân.
Kẹp thân bơm vào bàn kẹp có hàm phụ đỡ sát, đầu bơm lên phía trên. Tháo các rắc co ống dầu đến dầu, đi. Tháo bơm tiếp vận và bộ điều tốc.
Chú ý: Trong khi tháo bơm tiếp vận và bộ điều tốc nhớt cate còn lại có thể rơi xuống đất nên ta dùng một máng dầu để hứng.
- Trở ngược đầu bơm và kẹp vào bàn kẹp, mặt tiền bơm hướng ra ngoài. Kẹp nơi phần lục giác của các ống đầu nối.
- Tháo nắp đậy mặt tiền bơm.
- Dùng nút vặn thích hợp với rãnh của nắp máy bơm. Quay cốt bơm và chêm và vai của mỗi vít hiệu chỉnh nằm trong đệm đẩy (con đội) của mỗi tổ bơm lúc cam của nó đến điểm chết trên.
Quan sát và lưu ý: Các dấu liên hệ giữa đệm nối và nắp hông bơm khi ráp và khỏi bị lộn.
- Tháo đệm nối, dùng thanh chịu tay của đệm nối hoặc dùng mỏ lếch kềm đệm nối không xoay nơi hai mặt vạt của nó. Dùng chia khóa tube tháo tán nơi dấu cốt bơm. Dùng cảo tháo đệm nối ra khỏi cốt bơm tháo chốt kềm nơi đầu cốt bơm. Dùng cây vặt vít tháo 4 vít xiết nắp đậy hông bơm. Nắp đậy hông bơm có chứa đựng bạc chặn dầu và vòng ngoài của ổ bi. Vì thế phải tháo chốt kềm đệm nối trước để bảo vệ bạc chặn dầu.
Có thể lấy cốt bơm ra khỏi thân bơm cẩn thận không va chạm các mấu cam bạc đạn bi vào thân bơm gây trầy mẻ các mặt láng.
- Dùng cây vặn vít dẹt lớn đè đệm đẩy xuống rút các miếng chêm ra.
- Dùng dụng cụ gắp đệm đẩy ra khỏi bơm từ lỗ đáy bơm hoặc thân bơm.
- Dùng cái gắp piston, chiu vào lỗ đáy bơm lấy piston và chén chận lò xo phía dưới một lượt. Cẩn thận đặt nơi giấy sạc hoặc giá đựng của nó.
Chú ý: piston và xy lanh của mỗi tổ bơm đều riêng biệt từng bộ, không được lẫn lộn với nhau, khi tháo piston phải ổn định thứ tự về vị trí của nó để khi tháo xong xy lanh sẽ được lắp vào ngay đúng bộ của nó.
Các bộ phận chính xác như van cao áp, xy lanh, piston cần để phân biệt, không va chạm với các vật khác.
- Lấy ống xoay ra khỏi xy lanh bằng cách đưa lên và lấy ra.
- Tháo vít kềm thanh răng, lấy thanh răng ra khỏi thân bơm.
- Trở ngược thân bơm và kẹp vào bàn kẹp.
- Tháo các đầu ống nối, lấy lò xo van cao áp. Dùng cảo đặc biệt để cảo van cao áp
- Tháo các vít kềm xy lanh bơm. Giữ lấy đệm khí bằng đồng đỏ.
- Tháo xy lanh ra khỏi thân bơm cho piston của nó vào đúng bộ và để vào vị trí.
Ráp Bơm Cao Áp PE
Trước khi ráp phải xúc rửa thật sạch và không cần thổi gió hay lau khô. Vì theo nguyên tắc là phải thấm dầu gasoil sạch trước khi ráp các chi tiết.
- Kẹp thân bơm và bàn kẹp có mang ham phụ đỡ sát, đầu trên của bơm hướng lên trên, mặt tiền bơm ở phía ngoài. Tháo piston khỏi xy lanh bơm, xúc rửa lại. Để các piston vào vị trí của nó và lưu ý đến việc ráp piston vào xy lanh phải đồng bộ của nó. Lắp xy lanh vào thân bơm. Hướng rãnh đứng của xy lanh ngay với vít kềm của xy lanh (vít cản áp). Lưu ý mặt ép của xy lanh bơm phải thật sạch, vặn vít kềm xy lanh có đệm kín vào. Chốt kềm phải lọt vào rãnh đứng của xy lanh không xoay và không kẹt nhưng khi dùng ngón tay đẩy lên đẩy xuống xy lanh phải di chuyển trong khoảng ngắn. Tiếp tục như vậy với các tổ bơm khác.
- Ráp van cao áp, đế van và đệm kim. Lắp lò xo van cao áp vào đầu ống nối. Siết đầu nối ống với sức siết định chuẩn. Muốn ổn định vị trí của đệm kín lò xo thì nới và siết đầu nối ống nhiều lần rồi siết đúng sau cùng.
- Trở ngược đầu bơm vào bàn kẹp, mặt tiền bên ngoài, kẹp nơi phần lục giác của đầu ống nối. Ráp thanh răng vào thân bơm đúng dấu cũ đã ghi trước khi tháo. Ráp vít chặn thanh răng và riết vừa phải.
Trước khi ráp ống xoay và vành răng vào thân bơm. Chú ý các chi tiết này nếu không phải thay mới thì dùng đũa nhuyễn nhỏ lấy dấu nơi ống xoay dự trù ch việc khi dấu mới sau khi lưu lựng cân xong.
Chú ý :
- Nếu ống xoay hoặc vành răng đực thay mới, vành răng phải được siết chặt vào ống xoay kẽ hở nơi hai tay ép của vành răng ngay với lỗ nạy nằm giữa ống xoáy. Vị trí này thích ứng tốt nhất cho việc cân lưu lượng. Khi kéo thanh răng qua vị trí cúp dầu, dầu vít siết hai tay ép của vành răng phải hướng ra mặt tiền bơm để tiện việc nới và siết các vít khi cân lưu lượng. Thanh răng có đóng hai dấu nơi hai đầu, khi nó ở vị trí trung bình thì hai dấu này vừa ló dạng nơi hai mặt hông của bơm. Sau khi lắp ráp các chi tiết này, thanh răng phải di chuyển trơn, kéo thanh răng qua chiều cúp dầu, đầu vít phải đáp ứng việc tháo ráp vít ép của vành răng. Ráp chén chận dưới, lò xo vào ống xoay để từ trên xuống. Dùng dụng cụ gắp piston, kẹp đuôi chén chận lò xo phía dưới đặt hai tai của đuôi piston xỏ vào xylanh của nó từ lỗ phía đáy của thân bơm.
Chú ý:
- Dấu ghi nơi tai đuôi của piston ngay với dấu của rãnh kềm chữ U của ống xoay. Dùng dụng cụ gắp đệm đẩy, lắp đệm đẩy và ống lăn vào vị trí của nó. Cho chi tiết này vào thân bơm từ lỗ phía đáy bơm hặc từ bên hông đầu hông bơm tùy loại. Chú ý lần nữa tay của đuôi piston năm ngay rãnh kềm chữ U của ống xoay và các dấu không sai lệch.Dùng dụng cụ ép đệm đẩy đè ống lăn và đệm đẩy xuống ép lò xo đồng thời gài các chêm vào vít hiệu chỉnh của đệm đẩy. Tất cả các ống lăn và dệm đẩy được gài cứng và bất động.
- Lắp côt bưm vào thân bơm: chú ý vị trí các dấu phương hướng đầu cốt bơm đều được ổn định theo điểm ghi chú trước khi tháo các chi tiết này để khi kim phun dầu không bị xáo trộn. Bôi mỡ hoặc Hermatic đệm kín của hai nắp đậy hông bơm và ráp nắp vào. Chú ý ổ đạn ở vị trí ổn định trong cốt bơm. Ráp chốt kềm của đệm nối và ráp đệm nối của cốt bơm để lòng đền khóa tán, siết đúng sức siết để ép đệm nói vào cốt bơm. Kiểm tra khoảng di động của cốt bơm. Dùng lá cỡ đó khoảng hở giữa vai trong của đệm nối và mặt ngoài của nắp đậy hông bơm. Dùng cây nập hoặc cây vặn vít to nạy cốt bơm ran ngoài để do khe hở.Dùng so kế bắt nơi đầu ngoài của đệm nối nạy cố bơm như trên để biết được khoảng di động theo mức độ cho phép từ 0,004”-0,008”.
- Nếu khoảng di động cốt bơm cao hơn định mức cho phép, ta thêm chêm nơi khoảng giữa của nên trong bạc đạn và vòng trong tại đầu (nơi vai của cốt bơm).
- Trái lại nếu khoảng di động của cốt bơm thấp hơn định mức thì ta rút bơm chêm ra.
- Trong khi hiệu chỉnh khoảng di động của cốt bơm lưu ý việc thêm bớt chêm không làm xáo trộn vị trí ống dẫn trên các bướu cam.
- Quay cốt bơm để rút chêm ra, đệm đẩy ra. Thấm nhớt đặc vào gối nỉ và ráp các nắp đậy vào bơm. Siết đúng sức siết, ráp các chi tiết còn lại.
Chú ý:
- Đối với thân bơm đúc bằng gang vòng đệm kín của các nắp đậy, vít kềm xy lanh, thanh răng, rắc co nạp và thoát dầu đều dùng đồng đỏ.
- Châm dầu làm trơn vào trong bơm. Nếu chưa tiếp tục công tác cân thử thì vặn vít hoặc bao vải sạch các mặt thoát và nạp để ngừa chất bẩn xâm nhập vào. Bơm có thể sẵn sàng được cân góc độ phun và lưu lượng.
3.2.3. Cân Góc Độ Phun Dầu Bơm Cao Áp PE.
+ Mục đích.
Tập cân góc độ phun dầu của các loại bơm cao áp piston và tổ bơm PE.
- Biết thiết kế các trang thiết bị dùng cho công tác này.
- Nắm vững nguyên tắc định phân lưu lượng nhiên liệu của mọi kiểu piston bơm cao áp để thực hiện đúng phương pháp.
- Đối với các loại bơm piston cao áp sau khi tháo lắp, sửa chữa và ráp các chi tiết, bơm được cân độ phun dầu để đạt được yêu cầu đúng góc độ phun kế tiếp thep thứ tự nổ.
- Công tác cân góc độ phun phải được thực hiện trước công tác cân lưu lượng.
- Công tác này không liên quan gì đến việc cân bơm cao áp mà chủ yếu là hiệu chỉnh góc độ phun dầu của các tổ bơm kế tiếp tùy theo số lượng và thứ tự nổ của nó.
Nếu bơm cao áp 4 tổ thì góc phun kế tiếp là 90 độ.
Nếu bơm cao áp 6 tổ thì góc phun kế tiếp là 60 độ.
Nếu bơm cao áp 8 tổ thì góc phun kế tiếp là 45 độ v.v
Nguyên tắc cân góc độ dầu phun.
+ Đối với các loại bơm piston có rãnh xiên thì ta có hai phương pháp cân.
- Phương pháp cân ngưng trào mạch đóng.
Bơm cao áp loại piston có cạnh vạt xéo ở phía dưới phải thực hiện phương pháp mạch đóng, tức là hiệu chỉnh đêm đẩy thế nào khi piston di chuyển lên, cạnh ngang bên trên đầu piston vừa áp vào lỗ nạp và tháo đúng thời điểm.
Điều lưu ý là : Cạnh ngang của đầu piston không thay đổi thời điểm phun cũng như góc độ phun mặc dù ta có xoay piston bơm, trừ trường hợp cúp dầu.
Cạnh vạt xéo nằm bên mặt, bên trái đều không ảnh hưởng gì đến quá trình cân bơm.
- Phương pháp cân dầu trào mạch hở.
Bơm nhiên liệu cao áp loại piston có cạnh vạt xéo nằm phía trên được thực hiên theo phương pháp dầu vào mạch hở tức là hiệu chỉnh đệm đẩy thế nào khi piston di chuyển lên, cạnh ngang phía dưới piston vừa mở lỗ thoát đúng thời điểm dứt phun.
Điều lưu ý là:
Cạnh vạt xéo bên trên của piston tạo thời điểm phun thay đổi nếu ta xoay piston tới hặc lui, vì thế phải lấy cạnh ngang của thời điểm dứt phun làm chuẩn để cân. Cạnh ngang nơi phía dưới piston không thay đổi thời điểm dứt phun dầu cũng như góc độ dứt phun, mặc dù ta có thể xoay piston qua lại, trừ trường hợp cúp dầu.
Cạnh vạt xiên nằm bên mặt hay bên trái không ảnh hưởng gì đến quá trình cân bơm.
Chú ý: Đối với piston bơm có cạnh vạt xéo bên trên và bên dưới của piston thì có đặc tính khởi và dứt phun thay đổi. Do đó, tùy từng trường hợp cụ thể để thực hiện phương pháp mạch đóng hoặc mạch hở theo sự hướng dẫn của nhà sản xuất ghi nơi bảng hiệu bơm.
Dụng cụ:
- Máy thử bơm cao áp.
- Mỗi thùng chứa dầu 5 lít có ống dẫn nhiên liệu và có khóa dầu.
- Hai chìa khóa miệng cỡ (cho bơm A hay B).
- Chìa khóa miệng hoặc vòng 22mm cho đầu nối ống.
- Cây vặn vít cớ to hoặc cây nạy.
- Đồng hồ so kế hoặc cỡ đo kẽ hở của đáy bệ xupap và đâu piston.
3.2.4. Cân Lưu Lượng Bơm Cao Áp PE.
+ Mục đích
tập cân lưu lượng dầu của các loại bơm piston có nhiều tổ bơm PE.
Biết thiết kế trang bị dùng cho công tác này.
Nắm vững nguyên tắc định phân lưu lượng nhiên liệu của mọi kiểu piston bơm cao áp để thực hiện đúng phương pháp.
+ Dụng cụ.
Máy thử bơm cao áp và các dụng cụ thích hợp.
Thực hiện
Phương pháp cân lưu lượng này ứng dụng cho một bơm cao áp piston APE. Có đặc điểm ấn định do nhà sản xuất cung cấp số liệu đầy đủ cho mọi chế độ làm việc của động cơ.
- Lắp bơm cao áp vào máy thử bơm có hệ thống giá lắp thích hợp cho từng loại và kiểu bơm, tháo rời bộ điều tốc ra khỏi bơm.
- Di chuyển thanh răng đến vị trí trung bình và cho máy thử chạy trong 250v/p trong 5 phút để ổn định hệ thống bôi trơn của máy thử và bơm cao áp đồng thời để xả gió trong bơm cao áp.
- Xác đinh các số liệu kỹ thuật cần thiết cho việc cân chỉnh.
- Các ống nghiệm dung tích được ghi theo đơn vị là ml do đó để việc kiểm tra được chính xác so với lưu lượng hứng được nhiều hơn ta có thể một loạt 100 cuốc.
- Lưu lượng hướng được ở mức có tải của bơm cao áp được ấn định với dung sai là 4% cho các loại bơm mới và 8% cho cac loại bơm cũ.
Chú ý: Muốn cho việc hiệu chỉnh được dễ dàng, đẩy thanh răng về vị trí cúp dầu như thế dầu vít xiết vòng răng hướng ra ngoài có thể chui lưỡi văn vít vào rãnh được thẳng góc và vững chắc để nới ra đồng thời dùng cây vặn vít kềm vòng răng đứng yên, tay trái dùng cây que để chỉnh ốc xoay piston qua lại để chỉnh lưu lượng.
- Lưu lượng nhiên liệu được tăng khi ta xoay ống xoay piston qua chiều di chuyển của thanh răng dẫn đến cúp dầu. Lưu lượng khi xoay ống xoay piston qua chiều di chuyển của thanh răng dẫn đến tăng nhiên liệu. Sau khi hiệu chỉnh xong lưu lượng, dùng cây vặn vít xiết chặt vít kiềm vòng răng trước khi tiếp tục tổ bơm khác.
- Kiểm tra lại lưu lượng nhiên liệu ở chế độ cầm chừng 225 v/p dung sai lưu lượng được định trong chế độ này là khoảng 10% - 20% theo sự tính toán.
- Khi ráp bơm dấu đồng lượng ghi nơi ống xoay và vòng răng đã bị xóa, thì sau hiệu chỉnh lưu lượng xong thì phải ghi lại dấu mới.
- Sau đó hiệu chỉnh bơm ở chế độ khi có bộ điều tốc, như chế độ khởi động, chế độ cầm chừng, chế độ tối đa, chế độ cúp dầu.
Cân Chỉnh Bơm Cao Áp Vào Động Cơ
Sau khi thực hiện các công tác : THÁO, KIỂM TRA, SỬA CHỮA RÁP, CÂN GÓC ĐỘ PHUN DẦU , ĐIỀU CHỈNH ĐỒNG LƯỢNG, HIỆU CHỈNH BỘ ĐIỀU TỐC (các công tác này được thực hiện ở phần đầu ta mới cân bơm vào động cơ
+ Loại có dấu ở đầu nối bơm.
Bước 1: Quay cốt máy động cơ để pittông số 1 lên tử điểm thượng cuối thì ép, lúc này dấu phun dầu sớm ở puly ngay dấu chỉ thị ở đầu cốt máy.
Bước 2: Ráp bơm cao áp vào động cơ lên bệ bắt. Xiết chặt 4 đai ốc chưa ráp cốt bơm liên hệ với động cơ.
Bước 3: Quay cốt bơm cao áp theo chiều chạy cho đến khi dấu cân bơm trên mâm nối ở đầu cốt bơm hay phần côn ở cốt bơm ngay với dấu ghi R (nếu quay phải) hay L (nếu quay trái) trên nắp đậy hông bơm. Ở vị trí này pittông cao áp xy lanh số 1 ở điểm khởi phun.
Bước 4: Nối cốt bơm cao áp liên hệ với chuyển động từ động cơ bằng khớp nối và vít hay mặt bít, xiết chặt các vít.
Bước 5: Lắp các ốc dẫn dầu cao áp từ bơm lên kim xiết chặt các khâu nối theo thứ tự thì nổ của động cơ.
Bước 6: Kiểm soát đường nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm tiếp vận từ lọc đến bơm, xiết chặt các khâu nối.
Bước 7: Dùng bơm điện hay bơm tay xả gió hệ thống nhiên liệu từ lọc đến bơm.
Bước 8: Xong động cơ phát hành.
+ Loại động cơ không có dấu cân bơm ở đầu nối.
Bước 1: Thực hiện như hai Bước 1, 2 phần trên.
Bước 2: Ráp đường ống nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm cao áp (nếu ở ngoài phải qua hai lọc dầu rồi mới đến bơm).
Bước 3: Mở ốc lục giác của xy lanh số 1 lấy van cao áp ra xong ráp lò xo và ốc lục giác lại.
Bước 4: Cho mạch dầu từ thùng chứa thông đến bơm cao áp dùng bơm tiếp vận hoặc trọng lực để xả gió ở lược và ở bơm.
Bước 5: Để thanh răng ởvị trí nào cũng được trừ Stop nếu lằn vạt xéo phía dưới. Để thanh răng ở vị trí cầm chừng, nếu lằn vạt xéo phía trên.
Bước 6: Mở nắp đậy mặt tiền bơm để thấy được đệm đẩy.
Bước 7: Quay cốt bơm cho pittông số 1 xuống thấp nhất dầu trào ra. Từ từ quay cốt bơm theo chiều chạy cho đến khi dầu vừa ngưng trào thì dừng lại. Lúc này pittông số 1 ở điểm khởi phun.
Bước 8: Tháo ốc lục giác, ráp van cao áp lại
Bước 9: Hành động tiếp theo như các Bước 4,5,6,7,8 như ở phần trên.
+ An toàn
Khi xả gió nơi bơm cao áp tránh không cho nhiên liệu chảy vào cạt te bơm làm loảng dầu bôi trơn.
Kiểm tra mức dầu ở bơm cao áp ở cạt te động cơ.
Kiểm tra nước làm mát động cơ trước khi cho động cơ phát hành.
+ Chỉnh bơm sớm trể : Sau khi cho động cơ phát hành làm việc ổn định, lên xuống ga và lắng nghe tiếng nổ để biết cụ thể bơm cân sớm trể. Muốn chỉnh bơm lại ta thực hiện như sau :
- Nới 3 vít ở khớp nối mặt bít bơm nơi có rãnh dài. Muốn chỉnh bơm sớm hơn ta xoay cốt bơm ngược chiều chạy, muốn chỉnh trể ta xoay cốt bơm theo chiều chạy. Sau đó xiết chặt 3 vít lại.
+ Lưu ý khi chỉnh góc độ phun và đồng lượng :
Những bơm đệm đẩy không chỉnh được, vành răng không chỉnh được như bơm dùng trên động cơ : SIGMA, HYNO … Khi chỉnh thì nới vít giữ ống chứa xy lanh pittông van cao áp.
Chỉnh góc độ phun dầu thì thêm hay bớt chêm để đưa nguyên cụm xy lanh lên xuống. Khi chỉnh đồng lượng thì xoay cụm xy lanh qua lại. Sau đó siết các vít giữ đúng sức siết.
MÔ HÌNH THÁO RỜI BƠM CAO ÁP TẬP TRUNG PE.
4.1 Dưới đây là mô hình tháo rời bơm cao áp tập trung PE một hệ thống nhiên liệu trên động cơ Diessel.
Hình 4-1 Tổng quan về mô hình tháo rời bơm cao áp PE
KẾT LUẬN
Sau một thời gian tìm tòi, nghiên cứu lựa chọn với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo đến nay đề tài của em đã hoàn thành. Trong suốt thời gian làm đồ án môn học với đề tài được giao “ Mô hình tháo rời bơm cao áp tập trung PE ”. Tuy gặp những khó khăn nhất định nhưng được sự giúp đỡ chỉ dạy tận tình của thầy giáo th.s Nguyễn Quốc Hoàng cùng các thầy giáo bộ môn trong khoa và bạn bè đến nay đề tài em đã được hoàn thành.
Đề tà tốt nghiệp đã được hoàn thành song có nhiều hạn chế do kiến thức của em còn hạn hẹp , kinh nghiệm và thời gian còn hạn chế nên có nhiều sai sót. Em mong nhận được sự đóng góp của các giáo viên trong khoa cơ khí động lực giúp đỡ em được hoàn thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỤC LỤC
Lời Nói Đầu
Đồ án môn học mô hình tháo rời bơm cao áp PE là một đồ án chuyên nghành chính của sinh viên nghành cơ khí động lực. Việc nghiên cứu tháo rời bơm cao áp PE là nội dung quan trọng trong chương trình đào tạo cử nhân cơ khí động lực nhằm cung cấp các kiến thức quan trọng cho sinh viên về cơ sở lý thuyết và mô phỏng đặc điểm nguyên lý làm việc, quy trình tháo lắp kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống nhiên liệu động cơ diesel, Hệ thống Khởi động động cơ điện diesel. Đồ án môn học mô hình tháo rời bơm cao áp PE là môn học giúp cho sinh viên có thể hệ thống hoá lại các kiến thức của môn học hệ thống nhiên liệu, đồng thời giúp sinh viên làm quen dần với công việc cân chỉnh bơm và chuẩn bị cho việc thực tập tốt nghiệp sau này.
Khi tháo rời bơm cao áp PE chúng ta phải nghiên cứu kỹ những giáo trình như Công nghệ chế tạo và sửa chữa oto, hệ thống nhiên liệu, đông cơ diesel,…Đồng thời chúng ta phải nghiên cứu và sử dụng tài liệu , sổ tay tiêu chuẩn và khả năng kết hợp so sánh những kiến thức lý thuyết với thực hành.
Do lần đầu làm quen với công việc tháo rời bơm cao áp PE , cùng với sự hiểu biết còn hạn chế cho nên dù đã rất cố gắng tham khảo các tài liệu và bài giảng của các bộ môn khác có liên quan song bai làm của em không thể tránh khỏi những sai sót. Em kính mong được sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn để giúp em tiến bộ hơn trong các bài làm sau..
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy Th.s Nguyễn Quốc Hoàng đã trực tiếp hướng dẫn ,chỉ bảo tận tình để em hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao..
Sinh viên thực hiện
Lê Bá Hải
TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH THÁO RỜI BƠM CAO ÁP
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- chua_n_7348.doc