Thiết kế cơ cấu phân phối khí động cơ z6 trên xe ford focus

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAKHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ Z6 TRÊN XE FORD FOCUS. SINH VIÊN THỰC HIỆN : LÊ THANH NGUYÊN LỚP : 05C4A GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PGS.TS TRẦN VĂN NAM GIÁO VIÊN DUYỆT : NGUYỄN QUANG TRUNG NỘI DUNG CHÍNH TRONG ĐỀ TÀI Mục đích và ý nghĩa đề tài. Tổng quan về sự phát triển của cơ cấu phân phối khí 4 kỳ từ cổ điển đến hiện đại Thiết kế cơ cấu phân phối khí động cơ Z6. Tính toán các thông số cơ bản của cơ cấu phân phối khí. Tính kiểm nghiệm các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí động cơ Z6. 6. Những hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa các chi tiết trong cơ cấu phân phối khí. 7. Kết luận. TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ 4 KỲ TỪ CỔ ĐIỂN ĐẾN HIỆN ĐẠI. Cơ cấu phân phối khí xupáp đặt. Cơ cấu phân phối khí xupáp treo. Cơ cấu phân phối khí VTEC của Honda Cơ cấu phân phối khí MIVEC của Mitsubishi Cơ cấu phân phối khí VCT của Ford CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ CỔ ĐIỂN Cơ cấu phân phối khí xupáp đặt Cơ cấu phân phối khí xupáp treo CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ VTEC CỦA HONDA * Ở TỐC ĐỘ THẤP 1 - Piston tác động; 2 – Piston đồng bộ; 3 – Piston chặn; 4 – Cò mổ thứ nhất; 5 – Cò mổ thứ hai; 6 – Cam thứ nhất; 7 – Cam thứ hai. 1 – Áp lực dầu đến; 2 – Cam thứ nhất. * Ở TỐC ĐỘ CAO CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ MIVEC CỦA MITSUBISHI CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ VCT CỦA FORD Sử dụng áp suất thủy lực điều khiển bằng van điện từ để xoay trục cam nạp Có thể xoay trục cam một góc 40 độ so với góc quay trục khuỷu Cơ cấu phân phối khí hiện đai luôn hoạt động ở điều kiện tối ưu. Suất tiêu hao nhiên liệu thấp. Gia tốc thay đổi từ tốc độ thấp sang tốc độ cao xảy ra nhanh chóng. Ít gây ô nhiễm. ƯU ĐIỂM CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ HIỆN ĐẠI SO VỚI CỔ ĐIỂN MẶT CẮT ĐỘNG CƠ Z6 1- Cácte; 2 – Lọc dầu bôi trơn; 3 - Ống dẫn dầu bôi trơn; 4 – Trục khuỷu; 5 – Bánh xích chủ động; 6 – Buly trục khuỷu; 7 – Xích dẫn động; 8 – Bánh xích dẫn động trục cam; 9 – Trục cam; 10 – Đường dẫn dầu bôi trơn; 11 – Xupáp; 12 – Con đội; 13 – Đĩa chặn lò xo; 14 – Lò xo xupáp; 15 - Ống dẫn hướng; 16 – Xilanh; 17 – Đế xupáp; 18 – Xéc măng; 19 – Chốt piston; 20 – Thanh truyền; 21 – Phớt chắn dầu; 22 – Đuôi trục khuỷu; 23 – Đai ốc; 24 – Bạc lót; 25 – Chốt khuỷu; 26 – Cổ trục khuỷu. THÔNG SỐ ĐỘNG CƠ Z6 Đường kính xilanh: 78 (mm). Hành trình piston: 83,6 (mm). Dung tích xilanh: 1598 c Công suất cực đại: 77 (KW). Mômen xoắn cực đại: 145 (N.m). Động cơ 4 xilanh Thứ tự nổ: 1-3-4-2. Cơ cấu phân phối khí dùng cam kép DOHC SƠ ĐỒ BỐ TRÍ XUPÁP TRONG ĐỘNG CƠ Z6 Các xupáp được đặt thành 2 dãy trên nắp máy Các xupáp được đặt nghiêng 1 góc 19,50 so với đường tâm xilanh Cam dẫn động trực tiếp xupáp Các đường ống nạp thải bố trí về 2 phía của thân máy MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ PHƯƠNG ÁN DẪN ĐỘNG TRỤC CAM TRONG ĐỘNG CƠ Z6 Trục cam được dẫn động bằng xích Xích được giữ căng trong suốt quá trình hoạt động nhờ bộ phân căng xích Để chống rung động cho xích trên động cơ còn lắp thanh dẫn hướng KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ Z6 Cam được làm liền trục Góc giữa 2 cam cùng tên làm việc kế tiếp nhau: 900 Số cam nạp: 8 Số cam thải: 8 KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT CỦA CƠ CẤU PHÂN PHỐI KHÍ ĐỘNG CƠ Z6 HỆ THỐNG XOAY TRỤC CAM NẠP Hệ thống làm thay đổi được góc phân phối khí Hệ thống được điều khiển từ ECU động cơ Dùng áp suất dầu để xoay trục cam nạp Trục cam có thể xoay đi một góc 400 so với góc quay trục khuỷu Tạo ra các pha phân phối khí khác nhau phù hợp với chế độ làm việc của động cơ. Tăng công suất cho động cơ Tiết kiệm được nhiên liệu do đó làm tăng tính kinh tế HỆ THỐNG XOAY TRỤC CAM NẠP BỘ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG Xoay trục cam nạp theo hướng điều khiển của ECU Cấu tạo: gồm vỏ được dẫn động bằng xích. Cánh quay được lắp cố định trên trục cam nạp. Ngoài ra còn có chốt hãm cố định cánh quay với đĩa xích khi động cơ dừng Cảm biến vị trí trục khuỷu Cảm biến lưu lượng khí nạp Cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến nhiệt độ nước làm mát Cảm biến vị trí trục cam Thời điểm phối khí cần chỉnh Hiệu chỉnh Thời điểm phối khí thực tế Van điều khiển phối khí Bộ điều khiển xoay cam ECU Phản hồi NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ BỘ ĐIỀU KHIỂN Ở CHẾ ĐỘ MỞ MUỘN NHẤT Tương ứng với động cơ ở chế độ khởi động, động cơ dừng ECU động cơ điều khiển van OCV ở vị trí xoay trục cam trễ Áp suất dầu tương ứng được cấp vào buồng cánh quay phía mở muộn để xoay trục cam ở vị trí mở muộn nhất BỘ ĐIỀU KHIỂN Ở CHẾ ĐỘ GIỮ Bộ điều khiển ở chế độ này tương ứng khi động cơ làm việc ổn định ECU điều khiển van dầu OCV ở vị trí trung gian, các đường dầu được đóng kín Áp suất dầu ở 2 khoang mở sớm và mở muộn bằng nhau BỘ ĐIỀU KHIỂN Ở CHẾ ĐỘ MỞ SỚM NHẤT Ứng với trường hợp động cơ hoạt động ở tốc độ thấp đến trung bình và tải nặng ECU động cơ điều khiển van OCV dịch chuyển sang phải Dầu được cấp vào buồng mở sớm đồng thời mở thông cácte với đường dầu về phía mở muộn, do đó cánh quay xoay trục cam nạp về phía mở sớm nhất KẾT LUẬN Thông qua đề tài em biết được Z6 là động cơ có nhiều tính năng hiện đại phù hợp với những yêu cầu của thời đại hiện nay. Qua đề tài mang lại cho em nhiều hiểu biết sâu rộng về kiến thức chuyên ngành động cơ. Bổ sung nhiều kiến thức mới về hệ thống phân phối khí trong động cơ. EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ