CHUYÊN ĐỀ ĐỘNG CƠ BMWB46
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.81 MB, 126 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN ĐỀ ĐỘNG CƠ BMW-B46
SVTH:
Khoá : 2017
Ngành : CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD :
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2021
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN ĐỀ ĐỘNG CƠ BMW-B46
SVTH :
Khố : 2017
Ngành : CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD :
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2021
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
*****
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 07 năm 2021
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:
MSSV:
MSSV:
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Lớp:
Giảng viên hướng dẫn:
ĐT:
Ngày nhận đề tài: 07/03/2021
Ngày nộp đề tài: 15/08/2021
Tên đề tài: Chuyên đề động cơ BMW-B46
Nội dung thực hiện đề tài:
Tổng quan về động cơ.
Cấu tạo, nguyên lý làm việc, kiểm tra các hệ thống trên động cơ như hệ
thống phun nhiên liệu, hệ thống phân phối khí, hệ thống đánh lửa.
Cấu tạo, nguyên lý làm việc, kiểm tra các cảm biến.
Sản phẩm:
- Một quyển thuyết minh đồ án.
- Upload lên google drive của khoa file thuyết minh đồ án (word, powerpoint,
poster).
TRƯỞNG NGÀNH
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
*****
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên:
MSSV:
MSSV:
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Lớp:
Tên đề tài: Chuyên đề động cơ
BMW-B46
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn:
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
..................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
..................................................................................................................................
6. Điểm:……………….(Bằng chữ: .................................................................. )
................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)
2
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
*****
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên:
MSSV:
MSSV:
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Lớp:
Tên đề tài: Chuyên đề động cơ
BMW-B46
Họ và tên Giáo viên phản biện:
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
..................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
..................................................................................................................................
6. Điểm:……………….(Bằng chữ: .................................................................. )
................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021
Giáo viên phản biện
(Ký & ghi rõ họ tên)
3
LỜI CẢM ƠN
Được sự phân công của Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao trường Đại học Sư phạm
Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, cùng với sự đồng ý của thầy giáo hướng dẫn, nhóm
chúng em đã thực hiện đề tài “Chuyên đề động cơ BMW-B46”
Để hoàn thành đề tài này nhóm thực hiện đề tài xin gửi lời cảm ơn chân thành đến
ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh vì đã tạo điều
kiện về cơ sở vật chất cùng với trang thiết bị hiện đại, hệ thống thư viện đa dạng các loại
sách, tài liệu thuận lợi cho việc tìm kiếm, nghiên cứu thơng tin.
Nhóm em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến, thầy đã ln tận tình chỉ dạy và giúp
đỡ những lúc chúng em chưa hiểu vấn đề đến lúc chúng em hồn thành xong đề tài. Nhóm
em cũng gửi lời cảm ơn đến Thầy Cô giáo đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy chúng em
trong suốt quá trình học tập, thực hành, nghiên cứu và rèn luyện ở trường Đại học Sư phạm
kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh.
Trong q trình làm đề tài, do hạn chế trong kinh nghiệm và trình độ chun mơn,
thời gian thực hiện có hạn nên sai sót là khơng thể tránh khỏi nên nhóm rất mong sẽ nhận
được sự đóng góp ý kiến của quý Thầy Cô và các bạn.
Sau cùng, nhóm chúng em xin kính chúc q Thầy Cơ dồi dào sức khoẻ, giữ vững
niềm tin để tiếp tục thực hiện sứ mệnh trồng người và truyền đạt tri thức cho các thế hệ
trẻ mai sau.
Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2021
Nhóm thực hiện đề tài
4
TÓM TẮT
Đối với hầu hết các loại xe động cơ là bộ phận được quan tâm nhất, vì nó là bộ phận
phát ra cơng suất chính cho xe, tiêu thụ nhiên liệu và thải khí thải ra mơi trường chung
quanh. Hệ thống nhiên liệu và đánh lửa trong động cơ được chú trọng nghiên cứu để cải
tiến làm sao tận dụng tối đa lượng nhiên liệu cần thiết cung cấp cho động cơ một cách triệt
để và có hiệu quả nhất, để giảm bớt tiêu hao nhiên liệu nhằm giảm lượng khí thải độc hại
ra mơi trường và động cơ cũng là phần được các nhà chế tạo và sản xuất chú trọng nghiên
cứu để tăng năng xuất động cơ đáp ứng như cầu cũng như thị hiếu của khách hàng, với lý
do đó nhóm đã lựa chọn đề tài “ Chuyên đề động cơ BMW-B46” làm đề tài nghiên cứu
với mục đích như sau:
- Có cái nhìn tổng quan về động cơ BMW-B46.
- Nắm rõ được vị trí, chức năng của các cảm biến trên động cơ.
- Hiểu được hệ thống đánh lửa trên động cơ BMW-B46.
- Phân tích được cấu tạo và nguyên lý làm việc của các hệ thống trong động cơ.
5
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
i
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
ii
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
iii
LỜI CẢM ƠN
iv
TÓM TẮT
v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
xi
DANH MỤC CÁC HÌNH
xii
DANH MỤC CÁC BẢNG
xvi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1
1.1 Đặt vấn đề
1
1.2 Giới hạn đề tài
1
1.3 Mục tiêu đề tài
1
1.4 Phương pháp nghiên cứu
1
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ BMW-B46
2
2.1 Tổng quan về động cơ B46
2
2.2 Kết cấu thiết kế
3
2.2.1 Nhận dạng động cơ
3
2.2.2 Thiết kế mô đun
5
2.3 So sánh động cơ B46 với N20
2.4 Ứng dụng
CHƯƠNG 3: CÁC CẢM BIẾN VÀ BỘ ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DME
6
12
14
3.1 Bộ điều khiển động cơ DME
14
3.2 Cảm biến khối lượng khí nạp kiểu hot-film
14
3.2.1 Chức năng và nhiệm vụ của cảm biến khối lượng khí nạp
14
3.2.2 Nguyên lý hoạt động
15
3.2.3 Vị trí cảm biến
17
3.2.4 Kiểm tra
18
3.3 Cảm biến oxy băng thơng rộng (LSU ADV broadband oxygen sensor)
18
3.3.1 Chức năng
19
3.3.2 Nguyên lý hoạt động
19
3.3.3 Vị trí cảm biến
20
6
3.3.4 Kiểm tra
3.4 Cảm biến áp suất ống rail
21
22
3.4.1 Chức năng
22
3.4.2 Nguyên lý hoạt động
22
3.4.3 Vị trí cảm biến
23
3.4.4 Kiểm tra
23
3.5 Cảm biến kích nổ
23
3.5.1 Chức năng
24
3.5.2 Nguyên lý hoạt động
24
3.5.3 Vị trí cảm biến
25
3.5.4 Kiểm tra
25
3.6 Cảm biến vị trí trục khuỷu
26
3.6.1 Chức năng
26
3.6.2 Nguyên lý hoạt động
27
3.6.3 Vị trí cảm biến
27
3.6.4 Kiểm tra
27
3.7 Cảm biến vị trí trục cam
28
3.7.1 Chức năng
28
3.7.2 Nguyên lý hoạt động
28
3.7.3 Vị trí cảm biến
29
3.7.4 Kiểm tra
29
3.8 Cảm biến vị trí bướm ga và bướm ga điện tử
30
3.8.1 Chức năng
30
3.8.2 Nguyên lý hoạt động
30
3.8.3 Vị trí cảm biến
31
3.8.4 Kiểm tra:
32
3.9 Cảm biến bàn đạp ga
32
3.9.1 Chức năng
32
3.9.2 Nguyên lý làm việc.
32
3.9.3 Vị trí cảm biến
33
3.9.4 Kiểm tra
34
3.10 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
34
7
3.10.1 Chức năng
34
3.10.2 Nguyên lý hoạt động
34
3.10.3 Vị trí cảm biến
36
3.10.4 Kiểm tra
36
CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
4.1 Nhiệm vụ và yêu cầu của hệ thống đánh lửa
14
37
4.1.1 Nhiệm vụ
37
4.1.2 Yêu cầu của hệ thống đánh lửa
37
4.2 Hệ thống đánh lửa trên động cơ B46
37
4.3 Bugi
39
4.4 Bôbin
40
4.5 Hoạt động của IC đánh lửa
42
4.6 Nguyên lý hoạt động
43
4.7 Điều khiển hệ thống đánh lửa
45
4.7.1 Chức năng
45
4.7.2 Nguyên lý hoạt động
45
4.7.3 Điều khiển khi khởi động
45
4.7.4 Điều khiển đánh lửa sau khi khởi động
45
4.8 Sự điều khiển thời điểm đánh lửa
46
4.8.1 Điều khiển góc đánh lửa sớm hiệu chỉnh
46
4.8.2 Điều khiển góc đánh lửa sớm nhất và nhỏ nhất
47
4.9 Kiểm tra và chẩn đoán hệ thống đánh lửa
48
4.9.1 Sử dụng chức năng chẩn đoán
48
4.9.2 Kiểm tra bugi.
50
CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU
51
5.1 Giới thiệu chung
51
5.2 Mô đun điều khiển bơm nhiên liệu
52
5.3 Bơm nhiên liệu
52
5.4 Chuẩn bị nhiên liệu
53
5.4.1 Bơm cao áp
54
5.4.2 Ống rail
56
5.4.3 Kim phun van điện từ
57
8
5.4.3.1 Tiêu chuẩn đo lường ULEV II đối với kim phun van điện từ
58
5.4.3.2 Vận hành van điều khiển (CVO)
60
5.4.3.3 Giám sát mất cân bằng xi-lanh (CIM)
61
CHƯƠNG 6: CÁC HỆ THỐNG MỚI
64
6.1 Hệ thống phân phối khí
64
6.1.1 Giới thiệu chung
64
6.1.2 Công nghệ DOUBLE-VANOS và Valvetronic
64
6.1.2.1 Vanos
64
6.1.2.1.1 Giới thiệu
64
6.1.2.1.2 Cấu tạo
64
6.1.2.1.3 Nguyên lý hoạt động
69
6.1.2.2 Valvetronic
72
6.1.2.2.1 Giới thiệu
72
6.1.2.2.2 Chức năng
73
6.1.2.2.3 Cấu tạo
74
6.1.2.2.4 Hoạt động
77
6.1.2.2.5 Valvetronic servomotor
77
6.1.3 Hệ thống nạp và xả khí
79
6.1.3.1 Hệ thống khí nạp
80
6.1.3.1.1 Bộ giảm thanh cửa hút
81
6.1.3.1.2 Bộ làm mát khí nạp
81
6.1.3.2 Hệ thống xả thải
82
6.1.3.2.1 Bộ tăng áp khí thải
82
6.1.3.2.3 Kiểm sốt áp suất tăng áp
83
6.1.3.2.4 Hệ thống xả
86
6.1.3.2.5 Các tiêu chuẩn khí xả
87
6.2 Hệ thống bơi trơn
89
6.2.1 Vịng tuần hồn dầu
89
6.2.2 Điều khiển áp suất dầu
91
6.2.3 Bơm dầu
92
6.2.3.1 Van điều khiển áp suất dầu
93
6.2.3.2 Hoạt động bình thường
94
9
6.2.3.3 Hoạt động khẩn cấp
95
6.2.4 Ống nạp
96
6.2.5 Van giới hạn áp suất
96
6.2.6 Mơ-đun lọc dầu
97
6.2.6.1 Van an tồn trong lọc dầu
98
6.2.6.2 Van an toàn bộ trao đổi nhiệt
98
6.3 Hệ thống làm mát
6.3.1 Mạch làm mát, động cơ B46
99
99
6.3.2 Tổng quan hệ thống
101
6.3.3 Mơ-đun làm mát
102
6.3.4 Bơm nước làm mát
103
6.3.5 Bình giãn nở
104
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
105
7.1 Kết luận
105
7.2 Đề nghị
106
TÀI LIỆU THAM KHẢO
107
10
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TVDI: Turbo-Valvetronic Direct Injection (Động cơ xăng Turbo-Valvetronic phun trực
tiếp)
DME: Digital Motor Electronics (Bộ điều khiển động cơ)
ISTA: Integrated Service Technical Application (Phần mềm chẩn đoán của hãng BMW)
ULEV II: Ultra Low Emissions Vehicle (Tiêu chuẩn khí xả ở Mỹ)
EURO 6: Euro 6 emissions standards (Tiêu chuẩn khí xả ở EU)
ECE: Economic Commission for Europe (Tiêu chuẩn khí thải châu Âu)
CVO: Controlled Valve Operating (Chức năng vận hành van điều khiển)
CIM: Cylinder Imbalance Monitoring (Hệ thống giám sát mất cân bằng xi-lanh)
SCV: Suction Control Valve (Van kiểm soát áp suất nhiên liệu ống rail)
CPS: Camshaft Position Sensor (Cảm biến vị trí trục cam)
MAF: Mass Air Flow Sensor (Cảm biến đo khối lượng khí nạp)
11
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Mã nhận dạng động cơ
Hình 2.2: Cơng nghệ BMW Efficient-Dynamics
Hình 2.3: TwinPower Turbo Technology, động cơ B46
Hình 2.4: Động cơ BMW-N20
Hình 2.5: Động cơ BMW-B46
Hình 3.1: Cảm biến khối lượng khí nạp kiểu hot-film
Hình 3.2: Cấu tạo cảm biến khối lượng khí nạp kiểu hot-film
Hình 3.3: Cấu tạo của phần tử cảm biến
Hình 3.4: Sự lưu thơng của lưu lượng khơng khí được đo
Hình 3.5: Vị trí cảm biến khối lượng khí nạp kiểu hot film
Hình 3.6: Cảm biến oxy
Hình 3.7: Sơ đồ hiển thị của cảm biến oxy băng thơng rộng
Hình 3.8: Vị trí của cảm biến oxy
Hình 3.9: Chân của cảm biến oxy băng thơng rộng
Hình 3.10: Cảm biến áp suất ống rail
Hình 3.11: Cấu tạo của áp suất ống rail
Hình 3.12: Vị trí cảm biến áp suất ống rail
Hình 3.13: Chân của cảm biến áp suất ống rail
Hình 3.14: Cảm biến kích nổ
Hình 3.15: Đồ thị biểu diễn tần số kích nổ
Hình 3.16: Vị trí cảm biến kích nổ
Hình 3.17: Cảm biến vị trí trục khuỷu
Hình 3.18: Vị trí cảm biến trục khuỷu
Hình 3.19: Cảm biến vị trí trục cam
Hình 3.20: Vị trí cảm biến vị trí trục cam
Hình 3.21: Cảm biến vị trí bướm ga và bướm ga điện tử
Hình 3.22: Mô tả cấu tạo và nguyên lý của cảm biến vị trí bướm ga
Hình 3.23: Cảm biến vị trí bướm ga
Hình 3.24: Cảm biến bàn đạp ga
Hình 3.25: Cấu tạo và sơ đồ hoạt động cảm biến bàn đạp ga
12
Hình 3.26: Vị trí cảm biến bàn đạp ga
Hình 3.27: Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Hình 3.28: Sơ đồ mạch điện cảm biến nước làm mát
Hình 3.29: Đường đặc tuyến của cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Hình 3.30: Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Hình 4.1: Hệ thống đánh lửa trực tiếp động cơ BMW-B46
Hình 4.2: Bugi động cơ BMW-B46
Hình 4.3: Cấu tạo bugi
Hình 4.4: Cấu tạo của bơ bin
Hình 4.5: Tín hiệu đánh lửa
Hình 4.6: Mạch điều khiển đánh lửa giai đoạn có dịng qua cuộn sơ cấp
Hình 4.7: Mạch điều khiển đánh lửa giai đoạn ngắt dịng qua cuộn sơ cấp
Hình 4.8: Sơ đồ mạch hệ thống đánh lửa của BMW-B46
Hình 4.9: Biểu đồ thể hiện điều khiển góc đánh lửa sớm để hâm nóng
Hình 4.10: Biểu đồ thể hiện điều khiển góc đánh lửa sớm khi quá nhiệt
Hình 4.11: Biểu đồ điều khiển góc đánh lửa sớm để tốc độ chạy khơng tải ổn định
Hình 4.12: Biểu đồ thể hiện điều khiển góc đánh lửa khi kích nổ
Hình 4.13: Giới hạn góc đánh lửa sớm
Hình 4.14 Đồ thị dịng điện và điện áp đánh lửa
Hình 4.15 Bugi bị bám cặn carbon nhiều
Hình 5.1: Hệ thống nhiên liệu
Hình 5.2 Tổng quan về hệ thống chuẩn bị nhiên liệu
Hình 5.3: Bơm cao áp
Hình 5.4: Cấu tạo bơm cao áp
Hình 5.5: Kim phun
Hình 5.6: Kim phun van điện từ
Hình 5.7: Kim phun van điện từ
Hình 5.8: Đồ thị dòng và điện áp của kim phun van điện từ
Hình 5.9: Chức năng giám sát mất cân bằng xi-lanh
Hình 6.1: Cấu tạo hệ thống VANOS
Hình 6.2: Van solenoid VANOS
Hình 6.3: Sơ đồ điều khiển Solenoid VANOS
13
Hình 6.4: Sơ đồ điều khiển thủy lực
Hình 6.5: Bộ chấp hành cơ khí VANOS
Hình 6.6: Bộ phận VANOS, trục cam nạp
Hình 6.7: Biều đồ góc phối khí điều khiển bởi VANOS
Hình 6.8: Biểu đồ thể hiện sự giảm thiểu tổn thất khi sử dụng hệ thống Valvetronic
Hình 6.9: Valvetronic thế hệ thứ 4, động cơ B46
Hình 6.10: Valvetronic
Hình 6.11: So sánh Valvetronic N20 với động cơ B46
Hình 6.12: Valvetronic servomotor, động cơ B46
Hình 6.13: Tổng quan hệ thống khí nạp và hệ thống xả khí thải trong động cơ B46
Hình 6.14: Hệ thống hút gió, lắp ngang
Hình 6.15: Bộ làm mát khí nạp
Hình 6.16: Bộ tăng áp khí thải trong động cơ B46
Hình 6.17: Tổng quan về van Wastegate động cơ B46
Hình 6.18: Bộ truyền động của van xả điều chỉnh bằng điện
Hình 6.19: Tín hiệu cảm biến đến van xả điều chỉnh bằng điện
Hình 6.20: Tổng quan về hệ thống xả khí thải của động cơ B46
Hình 6.21: Xử lý khí thải, động cơ B46
Hình 6.22: Sơ đồ mạch thủy lực
Hình 6.23: Hệ thống cung cấp dầu
Hình 6.24: Thiết kế bơm dầu
Hình 6.25: Van điều khiển áp suất dầu
Hình 6.26: Mạch dầu trong quá trình hoạt động bình thường
Hình 6.27: Mạch dầu trong quá trình vận hành khẩn cấp
Hình 6.28: Nguyên tắc hoạt động của hệ thống điều khiển bơm dầu
Hình 6.29: Ống nạp
Hình 6.30: Van giới hạn áp suất trong mạch dầu
Hình 6.31: Mơ đun lọc dầu
Hình 6.32: Các van của mơ đun lọc dầu
Hình 6.33: Mạch làm mát
Hình 6.34: Vịng tuần hồn làm mát
Hình 6.35: Mơ đun làm mát
14
Hình 6.36: Bơm nước làm mát
Hình 6.37: Bình giãn nở
15
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật
Bảng 2.2: Thông tin nhận dạng động cơ
Bảng 2.3: Thông số kỹ thuật động cơ N20
Bảng 2.4: Thông số kỹ thuật của động cơ B46 và N20
Bảng 2.5: Ứng dụng của động cơ B46
Bảng 5.1: Dữ liệu kĩ thuật bơm nhiên liệu
Bảng 6.1: Tiêu chuẩn khí xả châu Âu
Bảng 6.2: Tiêu chuẩn khí xả Hoa Kỳ
16
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1 Đặt vấn đề
Những năm gần đây cùng với sự phát triển và hội nhập thì ngành cơng nghiệp ơ tơ
Việt Nam cũng như tồn thế giới đang phát triển không ngừng và cùng với đó nhu cầu
người dân sử dụng ơ tơ càng nhiều, và tiêu chí để mọi người chọn 1 chiếc xe không chỉ
nằm ở kiểu dáng, màu sắc mà hơn hết là mọi người muốn một chiếc xe phải thật mạnh mẽ,
tiết kiệm nhiên liệu… Để đáp ứng nhu cầu đó các hàng xe đã không ngừng cải tiến nâng
cấp phần động cơ qua các năm để đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Nắm bắt được tính
thiết yếu của vấn đề vì vậy nhóm đã chọn đề tài “Chun đề động cơ BMW-B46” Với
nghiên cứu này sẽ tạo tiền đề và nền tảng cho việc nghiên cứu phát triển kỹ năng và kiến
thức về các mẫu động cơ mới trong tương lai và có hiểu biết thêm về các cơng nghệ hiện
đại đang được ứng dụng trên động cơ ô tơ ngày nay
1.2 Giới hạn đề tài
Vì trình độ kiến thức của chúng em có hạn và khoảng thời gian cho phép nên đề tài
được giới hạn trong việc nghiên cứu về lý thuyết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của
các phần và các hệ thống trên động cơ BMW-B46.
1.3 Mục tiêu đề tài
Nhằm mục đích hiểu được nội dung đề tài, chúng em xin đưa ra các mục tiêu cần
đạt được khi thực hiên đề tài:
-
Giới thiệu tổng quan về động cơ BMW-B46
-
So sánh, đánh giá với các thế hệ động cơ đi trước
-
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các hệ thống trong động cơ
-
Vị trí, chức năng của các cảm biến trên động cơ
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Tìm hiểu thơng qua lý thuyết và tài liệu kỹ thuật để nắm được cấu tạo cũng như
nguyên lý hoạt động của động cơ. Sử dụng đồ thị để đánh giá được hiệu suất và khả năng
hoạt động của động cơ từ đó đưa ra được kết luận.
1
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ BMW-B46
2.1 Tổng quan về động cơ BMW-B46
B46 là mẫu động cơ 4 máy thẳng hàng do BMW nghiên cứu và sản xuất, được ra
mắt lần đầu vào năm 2016 trên chiếc BMW 430i. B46 là một phần của dòng động cơ BMW
B mới, được BMW sử dụng cho những dịng xe của mình như X1, 2-Series, 3- Series, 4Series, BMW Convertible, MiNi Clubman… Động cơ sẽ tạo ra công suất cực đại từ 248 –
255 mã lực.
Động cơ B46 dựa trên động cơ N20 quen thuộc, được trang bị công nghệ TVDI.
Thế hệ động cơ mới có đặc điểm chủ yếu là tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn và ít khí
thải hơn (ULEV II). Để đạt được mức tiêu thụ nhiên liệu thấp, động cơ được trang bị bơm
dầu, van hằng nhiệt và hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp và các xi-lanh của động cơ B46
được tráng bằng quy trình phun dây hồ quang điện. Tất cả các động cơ cũng nhận được
chức năng dừng khởi động động cơ tự động và điều khiển máy phát điện thông minh.
Công nghệ TVDI bao gồm:
●
T = Tăng áp
●
V = Valvetronic
●
DI = Phun trực tiếp (phun nhiên liệu trực tiếp)
*Các thông số kĩ thuật
Thông số
Công suất tối đa [Hp]
Tại [rpm]
Mô men xoắn tối đa [Nm]
Tại [rpm]
Số xi-lanh
Dung tích động cơ [cm3]
Đường kính / Hành trình [mm]
Tỉ số nén
Van trên mỗi xi-lanh
B46A20M0
248
4700 - 6000
350
1250
4
1998
82/94.6
11:1
4
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật
2
2.2 Kết cấu thiết kế
2.2.1 Nhận dạng động cơ
Nhận dạng động cơ 7 chữ số nằm trên cacte. Sáu chữ số đầu tiên của nhận dạng
động cơ có nguồn gốc từ loại động cơ. Chỉ có chữ số thứ bảy là khác nhau.
Số động cơ liên tiếp được dập nổi phía trên phần nhận dạng động cơ. Sử dụng hai
số này, động cơ có thể được xác định rõ ràng bởi nhà sản xuất.
Hình 2.1: Mã nhận dạng động cơ
1: Số seri
2: Kí hiệu động cơ
Những nhận dạng của động cơ được dập nổi trên bề mặt động cơ để nhận dạng
chỉ có duy nhất 1 động cơ mang số seri và kí hiệu đó.
Vị trí chữ số
1
2
Ý nghĩa
Nhà sản xuất động
cơ
Kiểu động cơ
Ký hiệu
N, B
W
3
4
5
6
7
Chú thích
Động cơ BMW
Động cơ không phải do BMW
sản xuất
Động cơ 3 xi-lanh thẳng hàng
Động cơ 4 xi-lanh thẳng hàng
Động cơ 6 xi-lanh thẳng hàng
Động cơ V8
Động cơ V12
3
3
4
5+6
7
Thay đổi cơ bản
trong khái niệm
động cơ
6
Nhiên liệu làm
việc và vị trí lắp
đặt
A
B
C
D
K
Dung tích động cơ
12
15
16
20
30
K
U
M
O
T
S
Lớp hiệu suất
8
Động cơ xăng SULEV/TurboValvetronic phun trực tiếp
(TVDI)
Động cơ xăng TurboValvetronic phun trực tiếp
(TVDI)
Động cơ xăng, lắp ngang
Động cơ xăng, lắp dọc
Động cơ diesel, lắp ngang
Động cơ diesel, lắp dọc
Động cơ xăng, lắp ngang, phía
sau
1.2 lít dung tích
1.5 lít dung tích
1.6 lít dung tích
2.0 lít dung tích
3.0 lít dung tích
Lowest
Lower
Middle
Upper
Top
Super
Bảng 2.2: Thơng tin nhận dạng động cơ
4
2.2.2 Thiết kế Mô-đun
Chiến lược EfficientDynamics của thế hệ động cơ N đã dẫn đến một số lượng lớn
các công nghệ khác nhau tìm đường vào thế giới động cơ BMW. Chiến lược đơn giản hóa
cơng tác kiểm tra cũng được theo đuổi với thế hệ động cơ B.
Hình 2.2: Cơng nghệ BMW Efficient-Dynamics
BMW Efficient-Dynamics cịn là cơng nghệ giúp động cơ mạnh mẽ hơn, giảm thiểu
sức tiêu hao nhiên liệu và giảm lượng khí thải CO2 ra mơi trường. Ngồi ra, việc giảm chi
phí, thời gian sản xuất, gia tăng sự linh hoạt cũng như nâng cao sự hài lòng của khách hàng
cũng là mục tiêu mà hãng theo đuổi.
-
TwinPower Turbo
Tất cả các động cơ B46 đều được trang bị Cơng nghệ TwinPower Turbo.
Hình 2.3: TwinPower Turbo Technology, động cơ B46
TwinPower Turbo có nghĩa là các cơng nghệ sau được sử dụng:
•
VANOS
5
•
Valvetronic
•
Phun nhiên liệu trực tiếp
•
Tăng áp
2.3 So sánh động cơ B46 với N20
N20 và B46 là hai động cơ có danh tiếng lớn của hãng BMW. Chúng là “trái tim”
của các dòng xe 20i, 25i, 28i và 30i…; một tỷ lệ lớn của tất cả các mẫu xe BMW. Ngoài
ra, N20 được giao nhiệm vụ thay thế động cơ 6 xi-lanh rất thành công của BMW. Những
động cơ turbo 2.0L nhỏ này tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện với môi trường hơn và nhẹ hơn,
tất cả đều mang lại hiệu suất ấn tượng. Động cơ B46 có thể được coi là thế hệ sau của động
cơ N20, nên chúng có khá nhiều điểm tương đồng trên nhiều mặt, tuy nhiên B46 đã được
cải thiện để nâng cao hơn về hiệu suất làm việc.
Động cơ BMW-N20
Được giới thiệu vào năm 2011, N20 bắt đầu loại bỏ N52 vào năm sau đó. Đó là một
bước ngoặt lớn. BMW từ lâu đã nổi tiếng với khả năng chế tạo động cơ 6 xi-lanh thẳng
hàng đẹp mắt. N20 đánh dấu một sự thay đổi lớn đối với động cơ turbo 4 xi-lanh. Mặc dù
vậy, động cơ BMW 6 xi-lanh thẳng hàng vẫn có sẵn trong các mơ hình 35i, 40i và M cao
cấp hơn. Tuy nhiên, N20 cung cấp hiệu suất ấn tượng mặc dù nó có kích thước nhỏ. Phiên
bản mạnh nhất, được tìm thấy trong các mơ hình 28i, tạo ra 241[Hp]. Thậm chí, N20 có
thể tạo ra hơn 300[Hp] với các cải tiến đặc biệt.
Hình 2.4: Động cơ BMW-N20
6
