Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Mô đun 24: Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống cung cấp động cơ Diesel (Mã tài liệu: MĐ 24) là học liệu chuyên môn nghề thuộc chương trình đào tạo trình độ Cao đẳng nghề Công nghệ ô tô. Tài liệu được ban hành kèm theo Quyết định số 979/QĐ-CĐVX-ĐT ngày 12 tháng 12 năm 2019 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô (Ninh Bình). Trong khung chương trình đào tạo, mô đun này giữ vị trí chuyên môn nghề tiếp nối, được bố trí giảng dạy sau khi người học đã hoàn thành khối kiến thức cơ sở và các mô đun kỹ thuật tiên quyết gồm các môn học từ MH 07 đến MH 16 và các mô đun từ MĐ 18 đến MĐ 23.

Mục tiêu học tập của giáo trình được thiết kế nhằm trang bị toàn diện cả về lý thuyết kỹ thuật lẫn kỹ năng thực hành nghề:

  • Trình bày đầy đủ nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel.
  • Giải thích chi tiết sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu sử dụng bơm cao áp dãy (PE) và bơm cao áp phân phối (VE).
  • Phân tích chính xác hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng ở từng cụm chi tiết (thùng chứa, ống dẫn, bầu lọc, bơm thấp áp, bơm cao áp, vòi phun).
  • Thực hiện thành thạo quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các bộ phận theo tiêu chuẩn kỹ thuật, bảo đảm an toàn lao động và kỷ luật xưởng.

Giáo trình có tổng thời lượng đào tạo là 75 giờ, trong đó lý thuyết chiếm 13 giờ, thực hành chiếm 53 giờ và kiểm tra/thi kết thúc chiếm 9 giờ. Cấu trúc nội dung tiếp cận từ tổng quan hệ thống, đi sâu vào cấu tạo và quy trình kỹ thuật của từng cụm chi tiết cơ bản, sau đó tập trung thời lượng lớn vào các cụm chi tiết chính xác cao như bơm cao áp PE, bơm cao áp VE và vòi phun cao áp. Điểm đặc trưng của giáo trình là sự định lượng cụ thể các bước công nghệ, đi kèm thông số kỹ thuật tiêu chuẩn và việc sử dụng dụng cụ chuyên dùng (SST) trong công tác kiểm tra, sửa chữa.

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được cấu trúc thành 6 bài học chuyên đề và phần thi kết thúc mô đun, phân bổ theo tiến trình logic từ tổng thể đến chi tiết:

  1. Bài 1: Hệ thống cung cấp động cơ diesel (4 giờ: 1 lý thuyết, 3 thực hành)

    • Trình bày nhiệm vụ, yêu cầu kỹ thuật và phân loại hệ thống (phương thức vận chuyển tự chảy trên động cơ tĩnh tại D8, D10, D15, D20 hoặc cưỡng bức trên ô tô; phân loại theo bơm PE, VE, vòi phun kết hợp).
    • Phân tích sơ đồ cấu tạo hai nhánh chính: nhánh cung cấp/thoát khí (bình lọc khí, ống hút, ống xả, ống tiêu âm) và nhánh cung cấp nhiên liệu (thùng chứa, bơm áp lực thấp, bầu lọc thô/tinh, đường ống áp thấp/cao áp, bơm cao áp, vòi phun, đường dầu hồi).
    • Quy trình tháo lắp tổng thể trên xe, phương pháp đặt dấu thời điểm phun tại điểm chết trên (TDC), kỹ thuật xả bọt khí bằng bơm mồi tay và điều chỉnh góc phun sớm (mỗi vạch chia trên bộ điều chỉnh tương ứng 6° thời chuẩn phun).

  2. Bài 2: Sửa chữa và bảo dưỡng thùng nhiên liệu, các đường ống và bầu lọc (4 giờ: 2 lý thuyết, 2 thực hành)

    • Cấu tạo và phương pháp kiểm tra thùng nhiên liệu dập bằng thép lá có vách ngăn, ống hút đặt cao hơn đáy 3 cm, nút xả cặn; phương pháp thử kín bằng bọt xà phòng và khí nén áp suất 29 kPa (0,3 kgf/cm²).
    • Kiểm tra, xử lý đường ống nhiên liệu bằng cao su tổng hợp, nhựa và kim loại (kỹ thuật hàn hơi, nong loe đầu nối ống đồng).
    • Bảo dưỡng các cụm lọc: bầu lọc thô hai cấp, bộ tách nước ly tâm có phao chỉ thị mức nước, bầu lọc tinh lọc hạt bụi dưới 0,06 mm; quy trình thay thế lọc liền siết thêm 3/4 vòng sau khi tiếp xúc gioăng.
    • Cấu tạo và bảo dưỡng bầu lọc không khí kiểu quán tính, kiểu lưới lọc, kiểu phối hợp (quán tính - dầu, ống lọc xoáy, lọc giấy xốp có nếp gấp phủ nhựa gia nhiệt); hoạt động của van thoát bụi cao su (đóng lại ở dải vận tốc từ 800 vòng/phút trở lên); phương pháp làm sạch bằng khí nén 685 kPa (7 kgf/cm²) và nguyên lý của đồng hồ chỉ thị nồng độ bụi điện tử kích hoạt ở mức áp suất âm 7,47 kPa (762 mm H₂O).

  3. Bài 3: Bảo dưỡng và sửa chữa bơm thấp áp (bơm chuyển nhiên liệu) (4 giờ: 1,5 lý thuyết, 2,5 thực hành)

    • Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hai loại bơm thông dụng: bơm chuyển nhiên liệu kiểu pít tông tác động kép (hành trình chuyển tiếp, hành trình làm việc, hiện tượng treo bơm khi áp suất đối kháng cao) và bơm chuyển nhiên liệu kiểu rotor cánh gạt lắp trên trục truyền bơm chia VE.
    • Nguyên lý van điều chỉnh áp suất ổn định buồng bơm thông qua khe hở và sức căng lò xo bạc điều chỉnh.
    • Hiện tượng hư hỏng: mòn ty đẩy và lỗ dẫn hướng vượt quá khe hở cho phép 0,02 mm gây rò rỉ dầu Diesel vào các-te động cơ làm loãng dầu bôi trơn; quy trình tháo rời thứ tự bằng ê-tô, kiểm tra bằng đồng hồ so và thay thế chi tiết.

  4. Bài 4: Bảo dưỡng và sửa chữa bơm cao áp tập trung PE (24 giờ: 3 lý thuyết, 17 thực hành, 4 kiểm tra)

    • Cấu tạo phân đoạn bơm, cơ cấu cam, con đội, pít tông - xy lanh bơm cao áp, van triệt hồi, thanh răng và vành răng điều khiển lượng nhiên liệu.
    • Quy trình kiểm tra độ kín khít, cân chỉnh lưu lượng, độ đồng đều giữa các nhánh bơm và góc phun sớm trên bàn thử chuyên dùng.

  5. Bài 5: Bảo dưỡng và sửa chữa bơm cao áp phân phối VE (24 giờ: 3 lý thuyết, 17 thực hành, 4 kiểm tra)

    • Cấu tạo đĩa cam mặt đầu, một pít tông phân phối thực hiện đồng thời chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay để phân phối nhiên liệu cho các xy lanh.
    • Hoạt động của bộ điều tốc cơ năng, bộ định thời thủy lực và van cắt nhiên liệu điện từ.
    • Quy trình tháo lắp, kiểm tra mòn hỏng và hiệu chỉnh áp suất phân phối.

  6. Bài 6: Bảo dưỡng và sửa chữa vòi phun cao áp (8 giờ: 1,5 lý thuyết, 5,5 thực hành, 1 kiểm tra)

    • Cấu tạo thân vòi phun, ty đẩy, lò xo, cặp chi tiết kim phun - đế kim phun.
    • Phương pháp kiểm tra áp suất nâng kim phun, độ kín khít và dạng tia sương mù nhiên liệu trên thiết bị thử vòi phun.

  7. Thi kết thúc mô đun (7 giờ: 1 lý thuyết, 6 thực hành)

    • Đánh giá tổng hợp năng lực nhận thức lý thuyết hệ thống và kỹ năng tháo lắp, đo kiểm, chẩn đoán sai hỏng trên mô hình và phương tiện thực tế.
[Sơ đồ cấu trúc nội dung giáo trình Mô đun 24]
Bài 1: Tổng quan HTNL Diesel (4h)
  ├──> Bài 2: Thùng chứa, Đường ống, Bầu lọc (4h)
  ├──> Bài 3: Bơm thấp áp / Bơm chuyển nhiên liệu (4h)
  ├──> Bài 4: Bơm cao áp tập trung PE (24h)
  ├──> Bài 5: Bơm cao áp phân phối VE (24h)
  └──> Bài 6: Vòi phun cao áp (8h)
        └──> Thi kết thúc mô đun (7h)

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết quá trình cháy Diesel: Bản chất hình thành hòa khí bên trong buồng đốt thông qua việc nén không khí đạt áp suất và nhiệt độ cao, sau đó phun nhiên liệu tơi sương để tự bốc cháy, giãn nở sinh công.
  • Nguyên lý thủy lực và lưu lượng: Cơ chế nén và phân phối chất lỏng ở áp suất cao; sự tự điều chỉnh lưu lượng của bơm tiếp vận thông qua cân bằng lực lò xo (hiện tượng treo bơm) và van điều áp buồng bơm.
  • Nguyên lý lọc tách tạp chất: Phương pháp tách nước và cặn nặng bằng trọng lực/lực ly tâm; phương pháp lọc không khí đa tầng kết hợp lực quán tính lốc xoáy với màng lọc sợi giấy phủ nhựa chịu nhiệt.

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Đo kiểm khe hở ty đẩy dẫn hướng với dung sai giới hạn 0,02 mm bằng đồng hồ so; thử kín thùng nhiên liệu ở áp suất 29 kPa; làm sạch lõi lọc gió bằng khí nén định mức 685 kPa; đặt dấu phối khí và góc phun sớm theo vạch chia 6°.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Nhận diện các nguyên nhân suy giảm công suất động cơ (do tắc lọc, yếu lò xo bơm tiếp vận, mòn cặp pít tông bơm cao áp); chẩn đoán nguyên nhân nhiên liệu tràn sang khoang dầu bôi trơn trục cam và các-te động cơ.
  • Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Thao tác chuẩn xác các dụng cụ chuyên dụng (SST, cờ lê dẹt, cờ lê lực, khóa mở bộ lọc); thực hiện thuần thục tiến trình xả khí (xả e) trên hệ thống nhiên liệu; tuân thủ quy chuẩn bảo hộ, an toàn cháy nổ và vệ sinh chi tiết chính xác.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Tiếp cận sư phạm

Giáo trình thiết kế theo mô hình đào tạo mô đun tích hợp, kết hợp lý thuyết và thực hành, trong đó thời lượng thực hành chiếm đa số (53/75 giờ, tương đương 70,6% tổng thời lượng). Cách tiếp cận này giúp người học tiếp thu lý thuyết cấu tạo và nguyên lý làm việc trước khi trực tiếp rèn luyện kỹ năng tháo lắp, kiểm tra trên các chi tiết cơ khí và mô hình thực hành.

Phân bổ thời gian đào tạo (Tổng 75 giờ):
- Thực hành nghề: 53 giờ (70.6%)
- Lý thuyết chuyên môn: 13 giờ (17.3%)
- Kiểm tra & Thi kết thúc: 9 giờ (12.0%)

Bài tập và tình huống thực hành (Case studies)

Chương trình giảng dạy gắn liền với các tình huống kỹ thuật cụ thể phát sinh trong xưởng:

  • Xử lý sự cố động cơ không nổ hoặc yếu công suất do lọt khí trong đường ống dẫn dầu (thực hành xả khí qua 5 bước tiêu chuẩn).
  • Cân chỉnh góc phun sớm khi lắp đặt bơm cao áp dãy PE: trường hợp thời điểm phun lệch quá phạm vi điều chỉnh thì phải tháo bơm để đặt lại ăn khớp bánh răng phối khí.
  • Kiểm tra và khắc phục thùng nhiên liệu bị biến dạng, rò rỉ hoặc ren ốc bị cháy chân ren.

Đánh giá kết quả học tập

Phương thức đánh giá kết quả được chia làm hai phần:

  • Đánh giá thường xuyên: Thực hiện kiểm tra định kỳ trong quá trình học các bài trọng tâm: Bài 4 (4 giờ kiểm tra), Bài 5 (4 giờ kiểm tra), Bài 6 (1 giờ kiểm tra).
  • Thi kết thúc mô đun: Thời lượng 7 giờ, gồm 1 giờ thi lý thuyết tổng hợp và 6 giờ thi thực hành thao tác tháo lắp, cân chỉnh, chẩn đoán pan bệnh trên hệ thống thực tế.

Hướng dẫn tự học

  • Người học cần nghiên cứu trước tài liệu về sơ đồ mạch dầu áp thấp và áp cao trước khi vào xưởng thực hành.
  • Rèn luyện kỹ năng quan sát các dấu chỉ thị kỹ thuật (dấu "0", dấu mũi tên, điểm chết trên "TDC", kim chỉ trên thân máy hoặc bánh đà).
  • Chấp hành nghiêm ngặt nguyên tắc làm sạch: bịt kín các đầu nối đường ống, đầu bơm cao áp và vòi phun ngay sau khi tháo để ngăn bụi cát xâm nhập vào các chi tiết có độ bóng và độ chính xác cao.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Cải tiến kỹ thuật động cơ Diesel: Giáo trình cập nhật các bước phát triển của công nghệ động cơ Diesel hiện đại so với các thế hệ cũ, bao gồm việc ứng dụng hệ thống cách âm giảm tiếng ồn, tối ưu hóa quá trình đốt nhiên liệu giúp giảm khói thải độc hại, và trang bị hệ thống bu-gi sấy (bu-di xông) giúp rút ngắn thời gian khởi động động cơ tương đương động cơ xăng.
  • Tích hợp cơ cấu cảnh báo điện tử: Cập nhật cơ cấu giám sát tình trạng lọc gió thông qua đồng hồ chỉ thị nồng độ bụi điện tử (tự động đóng tiếp điểm kích hoạt đèn báo khi áp suất âm vượt ngưỡng 7,47 kPa), kết hợp van xả bụi tự động hoạt động theo áp suất buồng lọc ở vận tốc động cơ từ 800 vòng/phút trở lên.
  • Tính ứng dụng thực tế cao: Nội dung đào tạo bao quát cả hai dòng bơm cao áp chủ đạo trên các phương tiện giao thông vận tải và máy công trình hiện nay (bơm thẳng hàng PE và bơm phân phối VE), kết hợp cả các hệ thống dẫn nhiên liệu trên máy kéo nông nghiệp và ô tô tải, ô tô khách.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên/Học viên: Dành cho sinh viên năm thứ hai hoặc năm thứ ba theo học trình độ Cao đẳng nghề Công nghệ ô tô tại các trường cao đẳng cơ điện, trường kỹ thuật công nghệ.
  • Yêu cầu kiến thức tiên quyết: Người học bắt buộc phải hoàn thành các môn học cơ sở kỹ thuật chung (MH 07 đến MH 16) và các mô đun kỹ năng cơ bản về động cơ đốt trong, khung gầm (MĐ 18 đến MĐ 23) trước khi học mô đun này.
  • Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng giáo trình làm khung kế hoạch bài giảng, chuẩn bị giáo án tích hợp, thiết kế phiếu hướng dẫn thực hành và xây dựng thang điểm kiểm tra kỹ năng nghề.
  • Kỹ thuật viên xưởng: Tài liệu phục vụ tra cứu thông số kỹ thuật tiêu chuẩn (áp suất thử kín thùng 29 kPa, áp suất khí nén vệ sinh 685 kPa, khe hở giới hạn ty đẩy 0,02 mm) và quy trình tháo lắp, cân chỉnh bơm cao áp và vòi phun.

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?
Tài liệu được biên soạn phục vụ trực tiếp cho sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Công nghệ ô tô, đồng thời làm tài liệu tham khảo kỹ thuật cho giáo viên dạy nghề và thợ sửa chữa ô tô - máy kéo.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô đun này?
Người học cần tích lũy đầy đủ kiến thức cơ sở từ các môn học MH 07 đến MH 16 và hoàn thành các mô đun chuyên môn MĐ 18 đến MĐ 23, bao gồm nguyên lý động cơ đốt trong, cơ khí đại cương, dung sai lắp ghép và kỹ thuật tháo lắp cơ bản.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu lý thuyết thuần túy là gì?
Giáo trình phân bổ hơn 70% thời lượng cho thực hành thao tác nghề; tích hợp các thông số định lượng cụ thể, hướng dẫn quy trình từng bước bằng hình ảnh và nhấn mạnh việc sử dụng dụng cụ chuyên dùng (SST).

4. Làm sao để tự học và tiếp thu mô đun này hiệu quả?
Cần kết hợp đọc hiểu sơ đồ nguyên lý mạch dầu với việc quan sát trực quan các mô hình cắt bổ và cụm tổng thành trong xưởng; ghi nhớ chính xác các tiêu chuẩn dung sai (như độ rơ ty đẩy, áp suất mở kim phun) và tuân thủ tuyệt đối quy trình an toàn lao động, phòng chống cháy nổ.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo giáo trình?
Đi kèm với giáo trình là hệ thống sơ đồ cấu tạo (bơm PE, bơm VE, bộ tách nước, bầu lọc khí), các quy trình công nghệ tháo lắp dạng bảng biểu và quy định an toàn nghề nghiệp ban hành nội bộ theo Quyết định 979/QĐ-CĐVX-ĐT.

Kết luận

Giáo trình Mô đun 24: Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống cung cấp động cơ Diesel là tài liệu đào tạo nghề nghiệp phản ánh chuẩn xác quy trình kỹ thuật và tiêu chuẩn thực hành ngành Công nghệ ô tô. Nội dung xây dựng lộ trình học tập logic: bắt đầu từ nguyên lý hệ thống, kiểm tra cụm chi tiết phụ trợ, tiến đến bảo dưỡng và hiệu chỉnh các cụm chi tiết điều tốc, bơm cao áp PE, VE và vòi phun cao áp. Nguồn học liệu bổ trợ khuyến nghị cho người học gồm các cẩm nang hướng dẫn sửa chữa của nhà sản xuất động cơ Diesel, sổ tay tra cứu dung sai lắp ghép và quy trình vận hành thiết bị kiểm tra bơm cao áp chuyên dụng.