CHƯƠNG 1 SỰ KHỞI ĐẦU CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL ĐỘNG HỌC. VOLKSWAGEN TIÊN PHONG ĐỘNG CƠ CÔNG NGHỆ DIESEL (2.0I TDI với hệ thống phun dầu common rail là hệ thống phun đầu tiên đến từ Volkswagen đã mở ra thế hệ đầu tiên cho động cơ diesel động học và hiệu quả. Bằng cách kết hợp thành công và chứng minh động cơ 2.0I TDI với công nghệ common rail, Volkswagen đã thiết lập tiêu chuẩn mới liên quan tới tính năng TDI là đặc trưng tính năng của động học, niềm vui khi lái xe, mang lại niềm kinh tế và độ tin cậy cao. Những TDI nổi bật về chất lượng trong động cơ 2.0I TDI với hệ thống common rail cho động cơ diesel.
Hệ thống phun dầu nhằm vào thử thách của tương lai về âm thanh, sự thoải mái và xử lý khí thải. Vai trò chính của Volkswagen, bắt đầu từ năm 1993 với sự ra đời của động cư diesel tăng áp phun nhiên liệu trực tiếp được sử dụng trên ô tô, sau đó họ tiếp tục thành công với động cơ 2. Điều này xác nhận Volkswagen chính là tiên phong cho động cơ công nghệ diesel. Động cơ đã đáp ứng đủ các yêu cầu tiêu chuẩn về khí thải ở mức 5 sẽ có hiệu lực vào cuối năm 2009 và mang lại tiềm năng về tiêu chuẩn khí thải trong tương lai và các công nghệ liên quan.
GIỚI THIỆU SƠ BỘ ĐỘNG CƠ 2.0I TDI với hệ thống phun dầu điều khiển điện tử được dựa vào động cơ 2.0I TDI với vòi phun kết hợp. Các động cơ tiền nhiệm là một trong những động cơ diesel được chế tạo thường xuyên nhất. Nó cũng là động cơ có lĩnh vực sử dụng rộng nhất tại tập đoàn Volkswagen từ xe ô tô tới xe vận chuyển. 5 Vô số các động cơ đã được thiết kế lại để đáp ứng về âm thanh, mức tiêu thụ nhiên liệu và các yêu cầu về khí thải.
Việc chuyển đổi hệ thống phun nhiên liệu sang công nghệ phun dầu điều khiển điện tử là nhân tố quan trọng quyết định tới chất lượng. Được trang bị bộ lọc hạt động cơ diesel, động cơ đáp ứng tiêu chuẩn khí thải EU 5 được lên kế hoạch vào cuối năm 2009. Do chưa có các yêu cầu pháp lý về điều kiện đăng ký tiêu chuẩn EU5 nên động cơ được phê duyệt với tiêu chuẩn khí thải EU4. Ở một số thị trường, động cơ cũng có sẵn mà không có bộ lọc hạt động cơ diesel.
Những động cơ đó chỉ đạt tiêu chuẩn về khí thải EU3. CHƯƠNG 2 CẤU TẠO, CHỨC NĂNG, MẠCH, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT VÀ CỤM CHI TIẾT ĐỘNG CƠ 2. CÁC ĐẶT TÍNH CỦA ĐỘNG CƠ 2.0I TDI Đặc tính kỹ thuật Hệ thống phun dầu điều khiển điện tử kết hợp với loại kim phun dầu thế hệ cao Bộ lọc hạt diesel kết hợp với bầu chuyển đổi xúc tác chuyển đổi oxy hóa ngược. Ống dẫn khí thải kết hợp với van hướng dẫn điều chỉnh Van tuần hoàn khí xả điện Bộ tăng áp có thể điều chỉnh với phản hồi hành trình Làm mát tuần hoàn khí thải ở nhiệt độ thấp 6 * Thông số kỹ thuật -Mã động cơ: CBAB -Phân loại: động cơ xylanh thẳng hàng 4 xylanh -Van cho mỗi xylanh:4 -Dung tích xylanh:1968 cm3 -Chu kì: 95,5mm 7 -Đường kính xylanh:81mm -Công suất cực đại:103KW trên 4200v/p -Momen xoắn cực đại: 320Nm trên 1750 tới 2500v/p -Tỷ số nén: 16.5:1 -Quản lý động cơ:Bosch EDC 17(Hệ thống phun nhiên liệu common rail) -Nhiên liệu:Dầu diesel,phù hợp với DIN EN 590 -Làm sạch khí thải:Khí thải tuần hoàn,bộ lọc 590 -Tiêu chuẩn khí thải:EU4.
*Biểu đồ phát triển công suất và momen. CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ 2.0I TDI VÀ CHỨC NĂNG CỦA TỪNG CHI TIẾT VÀ CỤM HỆ THỐNG. Trục khuỷu *Cấu tạo: Trục khuỷu được rèn để sử dụng cho động cơ 2.0I TDI CR do tải trọng cơ học cao. Trục khuỷu này chỉ có 4 đối trọng thay vì 8 đối trọng như trục khuỷu thông thường.
*chức năng: làm giảm tải lên các ổ đỡ trục khuỷu. - giảm bớt tiếng ồn được gây ra bởi sự chuyển động của động cơ 2. Pít tông 9 *Cấu tạo: Giống như động cơ 2.0I/125KW TDI với loại vòi phun kết hợp, các pít tông không có túi van. -Để làm mát khu vực pít tông, các pít tông được trang bị một ống làm mát hình khuyên, trong đó dầu được phun qua vòi phun pít tông.
Hốc pít tông, nơi nhiên liệu phun vào được xoáy và trộn với không khí, đã được điều chỉnh đến vị trí phản lực của kim phun và có dạng hình học rộng hơn và phẳng hơn so với pít tông trên động cơ kim phun đơn vị. Điều này cho phép hình thành hỗn hợp đồng nhất hơn và giảm sự hình thành bồ hóng. *chức năng của việc sử dụng 4 đối trọng: làm giảm thể tích của pít tông và cải thiện khả năng tạo xoáy của xy lanh. Xoáy đề cập đến dòng chảy tròn chuyển động quanh trục hình trụ thẳng đứng.
Dòng xoáy có ảnh hưởng thiết yếu đến sự hình thành hỗn hợp. Đầu xi-lanh Đầu xi-lanh của động cơ 2.0I TDI với hệ thống phun dầu common rail là đầu xi-lanh bằng nhôm chảy ngang với hai van nạp và van xả trên mỗi xi-lanh. Vòng đệm đầu xilanh. *Cấu tạo:Miếng đệm đầu xi-lanh có 4 lớp 10 *Chức năng: có hai chức năng đặc biệt giúp cả thiện khả năng bịt kín của buồng đốt.
Nút chặn buồng đốt định hình theo chiều dọc Đầu phun “Hỗ trợ vùng phía sau” Kim phun-Các kim phun được bảo đảm trong đầu xi-lanh với miếng kẹp. Chúng có thể được gỡ bỏ thông qua nắp nhỏ đầu xi-lanh. cụm hệ thống ổ trục cam *Cấu tạo: Phần rộng hơn của bánh răng đẩy (bánh răng đẩy cố định) được kết nối với trục cam xả. Con đội nằm ở mặt trước.
Phần hẹp của bánh răng thúc đẩy (bánh răng thúc đẩy di động) có chuyển động hướng tâm và hướng trục. Hốc của con đội nằm ở mặt sau của nó. 11 *Chức năng: Các trục cam nạp và xả được liên kết với nhau thông qua bánh răng thẳng với sụ bù tích hợp của phản ứng dữ dội. Trong trường hợp này, bánh răng thúc đẩy trục cam nạp được dẫn động bởi bánh răng thúc đẩy trục cam nạp được dẫn động bởi bánh răng thúc đẩy trục cam xả.
Sự bù cho phản ứng dữ dội đảm bảo rằng các trục cam được hoạt động với ít tiếng ồn. Cụm ống thông hơi trong đầu xi-lanh 12 *Cấu tạo và vị trí đặt: Nếu có bất kì rò rỉ nào trong khu vực miếng đệm đồng, không khí có thể thoát qua một cổng. Cổng thông hơi nằm trong đầu xi-lanh phía trên ống xả. *Chức năng: ngăn chặn quá áp từ quá trình đốt cháy thoát buồng thông qua thông gió hộp trục khuỷu hệ thống phía máy nén của bộ tăng áp và xảy ra bất kì vấn đề gì.
Vòng đệm làm kín Đầu phun Ống thông gió Vòng đệm làm kín buồng đốt ống thông gió 7. Cụm ống nạp có nắp xoáy *Có các cánh đảo gió biến đổi ở ống dẫn khí thải. Độ xoáy của khí nạp được điều chỉnh thông qua vị trí của cánh đảo gió tùy thuộc vào tốc độ động cơ và trọng tải. Ống nạp Ống nạp nắp động cơ V157 13 *Cấu tạo: 8.
cụm chi tiết Cánh đảo gió *Cấu tạo: 14 *Chức năng: Các cánh đảo gió được đóng lại khi động cơ chạy không tải và ở tốc độ thấp. Điều này gây ra mức độ xoáy cao, dẫn đến sự hình thành hỗn hợp tốt. -Ở chế độ lái, cánh đảo gió liên tục được điều chỉnh tương ứng với tải trọng và tốc độ động cơ. Điều này tạo ra chuyển động không khí tối ưu trong buồn đốt cho tất cả các khoảng vận hành.
Ở tốc độ động cơ xấp xỉ cao hơn. 3000v/p, các cánh xoáy mở hoàn toàn. Lưu lượng không khí tăng lên nhờ làm đầy buồng đốt. * Lưu ý: Các cánh đảo gió chỉ mở khi động cơ hoạt động, ở chế độ tự bảo vệ và đầy đủ van tiết lưu.
nút chặn buồng đốt định hình theo chiều dọc -Cấu tạo như hình bên dưới gồm 4 lớp: 15 *Chức năng: - Nút chặn buồng đốt được dùng để chặn mép lỗ xi-lanh. Nó được định hình theo chiều dọc. Điều này có nghĩa là biên dạng của cạnh dọc theo buồng đốt có chiều cao khác nhau. Sự định hình đặc biệt này đạt được sự phân bố đồng đều của lực siết chặt các buồng đốt.
-giúp làm giảm cong vênh lỗ xi-lanh và khe hở bịt kín của các dao động. -Rear land support: Rear land support là hỗ trợ xung quanh hai bên ngoài xi-lanh miếng đệm đầu xi-lanh. Vùng phía sau hỗ trợ cho phép phân phối đồng đều của lực thắt chặt tại các khu vực này.Kết quả là độ lệch đầu xi-lanh và sự biến dạng của các xi-lanh ngoài được giảm. cụm chi tiết phụ trợ ổ điã Các bộ phận phụ trợ của máy phát điện và máy nén điều hòa được dẫn động bởi trục khuỷu thông qua một bộ truyền đai hình chữ V.
Bề mặt định hình của đai chữ V có phủ lớp sợi quang. -Có cấu tạo như hình dưới: 16 *Chức năng:Điều này giúp cải thiện tính ma sát của dây đai. Điều này làm giảm tiếng ồn có thể xảy ra trong điều kiện ẩm ướt và lạnh. cụm hệ thống momen trục cân bằng *Động cơ TDI 2.0I 103KW trên xe Tiguan được trang bị mô-đun trục cân bằng, được đặt trong bể chứa dầu bên dưới trục khuỷu.
-Cấu tạo: Mô-đun trục cân bằng bao gồm vỏ được làm bằng gang xám, hai con quay ngược chiều trục cân bằng, truyền động bánh răng có răng xoắn và được tích hợp ở bơm dầu hai tâm. Vòng quay trục khuỷu được truyền tới bánh răng trung gian và ở ngoài mặt vỏ. Điều này truyền động trục cân bằng I. Từ trục cân bằng này, chuyển động được truyền, thông qua một cặp bánh răng trong vỏ, để trục cân bằng II và bơm dầu hai tâm.
Truyền động bánh răng được thiết kế sao cho trục cân bằng quay với tốc độ gấp đôi trục khuỷu. Phản ứng ngược của truyền động bánh răng được điều chỉnh với sự trợ giúp của lớp phủ trên bánh răng trung gian. Hệ thống thông khí cacte Trong động cơ đốt trong, sự chênh lệch áp suất giữa buồng đốt và cacte dẫn đến các luồng không khí giữa các vòng piston và bề mặt tiếp xúc xi-lanh; chúng được gọi là khí chưa được đốt cháy và khí thải thoát ra từ buồng đốt lọt vào khoang cacte chứa dầu qua khe hở giữa pít tông và thành xi lanh. Những khí này, có chứa dầu, được đưa trở lại hệ thống nạp thông qua hệ thống thông hơi trục khuỷu để ngăn chặn ô nhiễm môi trường Các yêu cầu về bảo vệ môi trường tăng cao đặt ra các yêu cầu cao đối với việc tách dầu hiệu quả.