Giáo trình Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

p. B-mòn xi lanh và piston ở phía cửa xả 
 Thanh răng bị kẹt: xảy ra với bơm cao áp vòi phun làm cho không thay đổi lượng 
nhiên liệu cung cấp, khi giảm tải gây vượt tốc. 
 Lò xo hồi vị piston yếu, gãy, kẹt có thể làm thay đổi hành trình cấp hoặc không 
cấp nhiên liệu được. 
 Đối với bộ điều tốc: lò xo gãy, yếu, khớp truyền động bị gãy, lỏng, kẹt có thể do 
thiếu dầu làm bộ điều tốc mất tác dụng. 
 Đối với bộ điều chỉnh góc phun sớm tự động: lò xo gãy, yếu, chốt quay bị mòn 
làm sai lệch thời điểm điều chỉnh góc phun sớm. Lắp bơm sai dấu có thể làm cho động cơ 
không nổ được. 
 Van ổn áp đường dầu về nếu chỉnh không đúng có thể làm cho động cơ làm việc 
không ổn định. 
3.2. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa bơm cao áp 
 * Tháo lắp bơm VE 
 1. Tháo bơm cao áp từ động cơ 
 - Làm sạch bên ngoài bơm. 
 - Tháo bơm cao áp từ động cơ xuống (đúng quy trình đã học) 
 2. Tháo rời bơm cao áp 
 - Rửa sạch bên ngoài bơm tháo rời các chi tiết của bơm (theo đúng quy trình). 
 - Dùng dầu rửa sạch các chi tiết của bơm, để đúng nơi quy định. 
 . Bàn tháo lắp, khay đựng chi tiết và dầu diesel sạch để rửa các chi tiết của bơm. 
 - Kiểm tra hư hỏng và sửa chữa các chi tiết của bơm VE. 
 3. Quy trình lắp 
 1. Lắp các chi tiết của bơm theo thứ tự (ngược với quy trình tháo). Cân chỉnh áp suất, 
lưu lượng, điểm bắt đầu bơm và bộ phun sớm. 
 2. Lắp bơm lên động cơ (đúng quy trình) 
 * Kiểm tra bơm VE 
 1. Xác định lượng nhiên liệu bơm của các nhánh cao áp sau một số lần bơm nhất định. 
 59 
 2. Kiểm tra áp suất nén nhiên liệu của bơm 
 . Dùng đồng hồ áp suất lắp trên từng nhánh bơm để kiểm tra. 
 3. Kiểm tra, điều chỉnh hành trình "MS" 
 - Hành trình "MS" là khoảng hở đầu trục bộ điều tốc (khi chưa làm việc) Với bề mặt 
cơ cấu đẩy van trượt. Khoảng "MS" = 1 - 1, 2 mm, tương ứng với khe hở L/ = 0,15 - 0,35 
mm (là khe hở bề mặt bích bánh răng bộ điều tốc và chốt trong thân bơm cao áp). 
 - Khi kiểm tra tiến hành đo khe hở L/ và "MS" sau đó so với tiêu chuẩn. Nếu khe hở L/ 
và " MS " không đúng tiêu chuẩn thì tiến hành điều chỉnh như sau: 
 . Văn vừa chặt trục bộ điều tốc sau đó đo khoảng cách L (khoảng cách từ bề mặt trục 
bộ điều tốc đến bề mặt thân bơm cao áp). L = 1, 5 - 2, 0 mm. 
 . Nếu L không đúng tiêu chuẩn cần tiến hành điều chỉnh thêm, bớt đệm. 
 . Sau khi điều chỉnh xong, xiết chặt đai ốc hãm lại. 
 60 
 Bài 6: Sửa chữa vòi phun cao áp 
1. Nhiệm vụ, yêu cầu của vòi phun cao áp 
1.1 Nhiệm vụ. 
 So với nhiều chi tiết trong hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ disel, vòi phun tuy giá 
thành chế tạo không cao nhưng lại có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả làm việc và độ tin 
cậy của hệ thống nói riêng và động cơ diesel nói chung. Đặc tính phun nhiên liệu, chất 
lượng hình thành hỗn hợp trong xilanh của động cơ và diễn biến quá trình cháy phụ thuộc 
nhiền vào kết cấu và các thông số của vòi phun. Vì vậy vòi phun phải thực hiện tốt các 
nhiệm vụ sau: 
 -Phun nhiên liệu do bơm cao áp cung cấp vào xilanh của động cơ với một áp suất 
nhất định. 
 -Đảm bảo độ phun tơi, độ phun xa, số lượng và cấu trúc tia phun phù hợp với hình 
dạng và kích thước của buồng cháy, phương pháp hình thành hỗn hợp nhiên liệu. 
 -Cùng với bơm cao áp vòi phun đảm bảo quá trình phun nhiên liệu được bắt đầu 
nhanh và dứt khoát. 
1.2. Yêu cầu . 
 Vòi phun là một trong các chi tiết làm việc trong điều kiện rất nặng nề vì đầu vòi 
phun tiếp xúc trực tiếp với khí cháy trong xilanh. Vì vậy đối với vòi phun phải đảm bảo 
các yêu cầu: độ bền cao, dễ thay thế và sửa chữa, gía thành thấp. 
1.3 Phân loại : 
1.3.1– Căn cứ vào số lò xo trong kim: 
 - Kim phun thân kim có một lò xo. H 7.1 
 - Kim phun thân kim có hai lò xo. H7.2 
 Hình 6.1 Hình 6.2 
 1.3.2 Căn cứ vào sự khác nhau của đót kim người ta chia ra hai loại sau: 
  Kim phun hở: Loại này không có kim đóng kín ở đót kim, dầu cao áp phun trực tiếp 
 vào xy lanh. 
 61 
 Kim phun kín: Loại này có kim đóng kín lỗ phun ở đót kim, tùy theo loại đót kim 
 và lỗ phun mà người ta chia ra làm hai loại sau: 
 Đót phun kín lỗ tia hở: 
 Hình 6.3: Đót phun kín lỗ tia hở 
 Loại này ở đầu kim dạng côn đóng kín bề mặt côn trên đót kim, như vậy có lỗ 
 phun không được đóng kín. Với loại nầy có loại 1 lỗ và nhiều lỗ (Từ 2 đến 10 lỗ), 
 với loại nầy áp suất phun cao từ (180250) kg/cm2. 
 Đót phun kín lỗ tia kín: 
 62 
 Hình 6.4: Đót kín lỗ tia kín 
 Loại này ở đầu kim phun có một chuôi hình trụ (hoặc hình côn) ló ra ngoài lỗ phun 
đóng kín lỗ phun, nhờ có chuôi nên lỗ phun không bị nghẹt do đóng muội than. Với loại 
nầy áp suất phun thấp từ: (120150) kg/cm2, thường sử dụng cho động cơ có buồng 
cháy phụ. 
 Tùy theo chuôi kim phun ta có các loại: 
 – Chuôi hình trụ hình (a) 
 – Chuôi hình côn hình (d) và (e), loại nầy thay đổi góc chùn tia phun tùy theo dộ 
 mở của kim phun. 
 – Loại có lỗ tia phụ như hình (c). 
 63 
2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của vòi phun cao áp 
2.1. Sơ đồ cấu tạo của vòi phun : 
 Hình 6.5: Cấu tạo vòi phun 
2.2 Nguyên lý làm việc: 
  Trước khi phun: 
 Nhiên liệu từ bơm cao áp theo đường dầu đến vào vòi phun nằm ở khoang chứa 
 dầu, lúc nầy áp suất dầu nhỏ hơn lực căng lò xo nên ép kim phun đóng kín bề mặt 
 côn bên dưới giữ dầu không chảy qua lỗ phun. 
  Phun nhiên liệu: 
 Piston bơm cao áp nén nhiên liệu, đến vòi phun làm áp suất dầu ở khoang chứa 
 tăng lớn hơn lực căng lo xo sẽ tác dụng lên mặt côn phía trên làm nâng kim phun 
 64 
 lên, tách khỏi bề mặt côn dưới làm nhiên liệu qua lỗ phun, phun vào buồng đốt. Do 
 nhiên liệu có áp suất cao và qua lỗ phun có kích thước nhỏ nên nhiên liệu bị xé tơi. 
  Khi dứt phun: 
 Khi bơm cao áp ngừng cung cấp, áp suất nhiên liệu giảm xuống nhỏ hơn lực 
 căng lò xo, lò xo đẩy cây đẩy kim đi xuống đóng kín bề mặt côn chấm dứt phun. 
 Một phần nhiên liệu chui qua khe hở giữa thân và đót kim phun theo đường dầu hồi 
 trở về thùng chứa. 
 Hình 6.6: Nguyên lý làm việc vòi phun 
3. Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa vòi phun cao áp 
3.1. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng. 
 Lượng phun giảm, động cơ làm việc yếu. Mòn ở đầu côn gây phun rớt, động cơ có 
khói đen, có thể gây tắc lỗ phun, công suất động cơ giảm, dầu diesel lọt xuống các te. 
 Tắc lỗ phun: do đóng muội, làm cho qui luật phân bố tia nhiên liệu không đúng, 
gây tiêu hao nhiên liệu tăng, máy nóng, công suất giảm, động cơ làm việc không ổn định. 
 Lò xo kim phun yếu, gãy do mỏi: gây khói đen, máy yếu, máy nóng, đóng muội. 
 Kim bị kẹt: do lâu không sử dụng, lọc kém, động cơ không nổ được. 
Hở giữa vòi phun và nắp máy: do đệm đồng không đủ đàn hồi, động cơ yếu. 
3.2. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa vòi phun cao áp 
4. Quy trình và yêu cầu kỹ thuật tháo lắp vòi phun cao áp 
Quy trình tháo, lắp vòi phun cao áp 
  Quy trình tháo: 
 65 
 Quy trình tháo vòi phun cao áp : 
STT Các bước thực hiện và hình Dụng cụ Yêu cầu kỹ 
 minh hoạ thuật 
 1 Tháo từ động cơ 
 1.1 Tháo các đường ống dầu 
 – Nới lỏng 
 rắc co ống 
 dẩu cao áp ở 
 bơm cao áp. 
 – Tháo các rắc 
 co cao áp 
 đến vòi 
 phun. 
 – Tháo đường 
 ống dầu hồi. 
 – Làm dấu vị 
 trí lắp các 
 vòi phun. 
 1.2 Tháo vòi phun ra khỏi động cơ 
 – Tháo các 
 bu-lông giữ 
 vòi phun lấy 
 vòi phun ra 
 ngoài. Chú 
 ý: Nếu khó 
 lấy phải 
 dùng búa 
 cao su gỏ 
 cho vòi phun 
 xoay tròn sẽ 
 dễ lấy, chú ý 
 đệm làm 
 kín. 
 – Dùng vải 
 sạch bịt 
 kín lỗ lắp 
 vòi phun. 
 2 Tháo rời chi tiết 
 2.1 dùng bàn chải 
 – Vệ sinh bên ngoài, 
 cước làm sạch 
 sạch muội than 
 xung quanh đầu 
 66 
 phun, tránh va 
 chạm vào đầu 
 kim phun. 
2.5 Thao tác nhẹ 
 – Kẹp vòi phun lên êtô hàm 
 mềm cho đầu vòi phun quay nhàng tránh trầy 
 xuống 
 xước, móp méo 
 các chi tiết. 
 - Kẹp vừa tánh 
 biến dạng chi 
 tiết 
 - Tháo nắp chụp bên ngoài. Thao tác cẩn 
 - Nới đai ốc khoá, vặn vít điều thận lấy 
 chỉnh ra vài vòng để giảm lực 
 -Tháo nắp 
 căng lò xo. 
 chụp lò xo lấy 
 lò xo, đế lò xo 
 để vào khay 
 sạch có lót 
 giấy 
 67 
2.6 Mở vòi phun ra khỏi êtô Cẩn thận không 
 nghiêng lấy ty đẩy. va chậm vào 
 Gá vòi phun trở lại và đầu vòi các vấu cam, 
 phun quay lên 
 bạc đạn vào 
 thành bơm gây 
 trầy, mẻ các bề 
 mặt láng. 
2.7 Thao tác cẩn 
 – Tháo đai ốc giữ đầu phun và 
 lấy đầu phun ra khỏi thân vòi thận tránh trầy 
 phun. Tránh làm rơi chi tiết 
 đầu phun. Tháo kim phum ra xước. 
 khỏi đót, nếu khó mở ta dùng 
 - Ngâm đầu 
 búa quán tính. 
 phun trong dầu 
 sạch. Chú ý: gá 
 đồng bộ kim 
 phun vào đót 
 tránh làm lẫn 
 lộn. 
2.8 Tháo răc co ống hút và ống thoát Khi lấy ra đặt 
 lên tờ giấy sạch 
* Làm sạch, kiểm tra và sửa chữa. 
ST Nội dung Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật 
T 
 68 
 1 Làm sạch các chi tết trong dầu Dụng cụ làm sạch vòi Không dùng vải để 
 diesel phun lau chi tiết, tránh 
 trầy xước và sụ 
 bám dính cử xơ vải 
1.1 Làm sạch đầu phun - Dùng bàn chải 
 cước để đáng sạch 
 bên ngoài đầu vòi 
 phun như hình vẽ. 
1.2 Làm sạch đường dầu Dùng mũi khoan 
 thao nhúng vào dầu 
 diesel rồi tác nhẹ 
 nhàng như hình vẽ 
1.3 Làm sạch khoang dưới Dùng thanh cạo 
 thao tác như hình 
 vẽ. 
 Thao tác nhẹ 
 nhàng tránh trầy 
 xước 
1.4 Làm sạch khoang áp suất Dùng thanh cạo 
 thao tác như hình 
 vẽ. 
 Thao tác nhẹ 
 nhàng tránh trầy 
 xước 
 69 
1.5 Làm sạch mặt côn Dùng thanh cạo 
 thao tác như hình 
 vẽ. 
 Thao tác nhẹ 
 nhàng tránh trầy 
 xước 
 2 Kiểm tra các chi tiết 
2.1 Kiểm tra sữa chữa kim phun: Dùng kính lúp 
 quan sát vết trầy 
 xướt, tróc rỗ trên 
 phần thân kim 
 phun, nếu nhiều 
 thay mới. 
2.2 Kiềm tra khe hở giữa thân và - Thao tác như hình vẽ Còn các trường 
 đót kim phun: Nhúng kim và đót kim hợp sau: 
 phun trong dầu diesel - Kim chạy vào 
 sạch, cho kim phun vào nhanh do kim phun 
 đót và đặt nghiêng một 
 o mòn, phải thay 
 góc khoảng 45 . Nếu kim mới. 
 phun chạy vào từ từ là tốt. 
 - Nếu kim không 
 chạy vào được có 
 thể bị dính bụi 
 hoặc trầy xướt. 
 Nếu trầy xướt nhẹ 
 ta dùng nhớt hay 
 mỡ trù để xoáy lại. 
2.3 Kiêm tra, sửa chữa bề mặt phẳng giữa đót kim và thân vòi phun: 
 Bề mặt tiếp xúc bị trầy xước, rỗ dùng cao rà, rà lại bề mặt phẳng của đót và thân 
 kim trên bàn máp. Khi rà phải rà theo hình số 8 
2.4 Kiểm tra sửa chữa phần thân vòi phun: 
 – Kiểm lò xo: Bị nứt gãy, biến dạng. Nếu có thay mới. 
 – Kiểm tra ty đẩy: Bị nứt, gảy, cong. Nếu bị cong ta nắn nguội. 
 – KIểm tra sự chờn ren của các phần có ren. 
 3 Kiểm tra điều chỉnh trên bàn thử: 
 Việc kiểm tra vòi phun trên bàn chuyên dùng có thể thực hiện trước và sau khi 
 tháo lắp để kiểm tra sửa chữa. 
 70 
3.1 Thiết bị kiểm tra vòi phun: 
 Hình 6.7: Thiết bị kiểm tra vòi phun 
 Gồm có bình chứa nhiên liệu, Bơm cao áp đơn, vít hạn chế hành trình bơm, cần 
 bơm tay, vít xả không khí, đường ống nối vòi phun, đồng hồ áp suất cao. 
3.2 Các bươc kiểm tra: 
 a Gá lắp vòi phun: 
 – Gá vòi phun trên bàn thử, đầu phun quay xuống. 
 – Khóa van đến đổng hồ, ấn mạnh cần bơm tay xả gió trong vòi phun. 
 b Kiểm tra điều chỉnh áp suất phun: 
 – Mở van đến đồng hồ áp suất. 
 – Ấn cần bơm tay từ từ cho áp suất nhiên liệu nơi đồng hồ tăng dần lên đến khi 
 nhiên liệu phun ra. 
 – Ghi nhận áp suất phun trên đồng hồ, so với áp suất phun trên qui định của nhà 
 chế tạo. 
 – Nếu chưa đúng thì điều chỉnh lại: 
 Áp suất phun thấp hơn qui định vặn vít điều chỉnh vào hoặc thêm đệm. 
 Áp suất phun cao hơn qui định vặn vít điều chỉnh ra hoặc bớt đệm. 
  Chú ý: Nếu không có trị số áp suất phun của nhà chế tạo ta có thể điều chỉnh 
 áp suất phun như sau: 
 Loại đót kín lỗ tia kín: P = 120-150kG/cm2 
 71 
 Loại đót kín lỗ tia hở: P = 150-180kG/cm2 
c Kiểm tra nhỏ giọt trước khi phun và độ kín (áp suất ngã): 
 – Mở van đến đồng hồ. 
 – Lau khô vòi phun, đầu phun và các đầu nối ống. 
 – Ấn cần bơm từ từ cho áp trên đồng hồ lên đến nhỏ hơn áp suất phun khoảng 
 (710)kG/cm2, giữ cần bơm. 
 – Quan sát kim đồng hồ áp suất và đồng giờ, yêu cầu kim đồng hồ giảm giảm 
 xuống không quá 14 kG/cm2 trong thời gian 35 giây. Nếu nhỏ hơn 35 giây 
 cần xác định hư hỏng: 
  Đầu phun bị nhỏ giọt là bề mặt côn dưới không kín thể xoáy lại bằng cát ra 
 mịn như sau: 
 Kẹp đuôi kim vào bầu khoan. 
 Dùng que thấm một ít cao rà mịn vào bề mặt côn kim phun. 
 Đặt đót kim vào kim phun. 
 Cho máy khoan quay đồng thời di động đót kim ra vào. 
 Tháo kim ra khỏi đót vệ sinh sạch sẽ, lắp vào kiểm tra lại. 
  Chú ý: Có thể dùng giấy sạch thấm vào đầu vòi phun nếu bị ướt là đấu kim 
 phun nhỏ giọt. 
  Khâu nối ống chảy dầu do siết không chặt ta siết lại hoặc đầu ống không 
 kín ta sựa chữa đầu ống 
  Đai ốc giữ dầu phun bị chảy dầu do siết không chặt, siết lại hoặc mặt phẳng 
 đót và thân kim phun không kín ta rà lại. 
  Nếu dầu hồi nhiều do thân kim phun bị mòn, phài thay mới. 
d Kiểm tra nhỏ giọt sau khi phun và tình trạng phun: 
 – Khóa van đến đồng hồ. 
 – Ấn nhanh cần bơm tay cho nhiên liệu phun ra vài lần. 
 – Sau khi phun quan sát chùm tia phun và đầu vòi phun: 
  Nếu đầu phun bị nhỏ giọt là do lỗ phun mòn rộng, bị méo hoặc mẻ, ta phải 
 thay mới đầu vòi phun đúng loại. 
  Tình trạng chùm tia phun: 
 72 
 Hình 6.8: Các dạng chùm tia phun một lỗ 
 Độ phun sương: Quan sát chùm tia phun ra, phải sương đều, nếu phun sương 
 có kèm theo tiếng kêu  Kít, kít chứng tỏ lổ tia phun và mặt côn còn tốt. 
 Kiểm tra lỗ tia phun: Nhìn từ trên xuống xem tia phun: 
 + Nếu không đủ tia do lỗ phun bị nghẹt, ta dây cước có kích thước phù hợp 
 để thông lỗ phun. 
  Chú ý: tránh làm gãy dây cước trong lỗ phun. 
 + Tia phun bị lệch, phân bố không đều: Do lỗ phun bị biến dạng phải thay 
 mới. 
 + Kiểm tra góc độ chùm tia phun: Đối với đầu phun một lỗ, có chuôi xem có 
 đúng góc độ không. 
 Hình 6.9: Các dạng chùm tia phun nhiều lỗ 
4 An toàn khi thử vòi phun trên thiết bị kiểm tra vòi phun: 
 – Không để tay hoặc da thịt ngay chùm tia phun lúc thử vòi phun. 
 – Tránh hít phải nhiên liệu phun sương. 
 73 
 – Không ấn cần bơm tay quá nhanh khi chưa khóa van đồng hồ vì sẽ làm hư 
 hỏng đồng hồ. 
 * Lắp các bộ phận của vòi phun: 
 Lắp vòi phun được thực hiện sau khi bảo dưỡng, sửa chữa hoặc thay thế và công 
việc được tiến hành ngược với khi tháo nhưng cần chú ý: 
– Các chi tiết khi lắp phải sạch. 
– Lắp các chi tiết đầu phun phải lắp trước. 
– Sau khi lắp chi tiết phải kiểm tra điều chỉnh vòi phun trên bàn thử. 
– Khi lắp vòi phun vào động cơ phải có đệm làm kín và siết đúng lực. 
 74 
Danh mục tài liệu cần tham khảo 
- Giáo trình mô đun Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống nhiên liệu diesel do Tổng cục dạy nghề 
ban hành 
- Nguyễn Quốc Việt - Động cơ đốt trong và máy kéo nông nghiệp - Tập1,2,3 - NXB HN-2005 
- Trịnh Văn Đạt, Ninh Văn Hoàn, Lê Minh Miện-Cấu tạo và sửa chữa động cơ ô tô - xe 
máy-NXB Lao động - Xã hội-2007 
- Nguyễn Oanh-Kỹ thuật sửa chữa ô tô và động cơ nổ hiện đại-NXB GTVT-2008 
- Nguyễn Tất Tiến, Đỗ Xuân Kính-Giáo trình kỹ thuật sửa chữa ô tô, máy nổ-NXB Giáo 
dục-2009