GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG NGUỒN CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIEZEL SỬ DỤNG BƠM CAO ÁP PHÂN PHỐI

Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ DIEZEL có công dụng hút dầu từ thùng chứa, lọc sạch và tạo áp lực cao phun vào buồng đốt của động cơ dưới dạng sương mù, đúng thời điểm và lượng nhiên liệu phù hợp với phụ tải của động cơ.Do chất lượng phun nhiên liệu có ảnh hưởng lớn đến công suất, mức tiêu hao nhiên liệu của động cơ. Vì vậy hệ thống cung cấp nhiên liệu cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Bài giảng GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIEZEL SỬ DỤNG BƠM CAO ÁP PHÂN

PHỐI

PHẦN I

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ

DIEZEL SỬ DỤNG BƠM CAO ÁP PHÂN PHỐI

I.Công dụng, yêu cầu, phân loại:

- Dầu DIEZEl cung cấp cho động cơ phải sạch

- Thời điểm bắt đầu phun dầu phải chính xác, thời điểm kết thúc phải dứt khoát

để tránh hiện tượng phun nhỏ giọt

- lượng nhiên liệu phun phải kịp thời, đúng thời điểm quy định và đồng đều giữacác Xilanh của động cơ

- áp suất phun phải đảm bảo để nhiên liệu phun ra ở dạng sương mù và bảo đảm

đọ phun xa tới các góc của buồng cháy

-Lượng nhiên liệu phun phải thay đổi phù hợp với các chế độ làm việc của độngcơ

b Chỉ tiêu về kinh tế:

-Hoạt động lâu bền, có đọ tin cạy cao

- Dễ dàng và thuận tiện trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa

-Dễ chế tạo, giá thành hạ

1.3 Phân loại:

Có nhiều kiểu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu DIEZEL sủ dụng bơmcao áp phân phối nhưng ngày nay dựa vào hình thức hoạt động của bơm người phânthành:

- Hệ thống cung cấp nhiên liệu DIEZEL sử dụng bơm cao áp trang bị bộ điềutốc điều khiển bằng cơ năng

-Hệ thống cung cấp nhiên liệu DIEZEL sử dụng bơm cao áp điều khiển bằngthiết bị điện tử

II SƠ ĐỒ CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CHUNG CỦA HỆ THÔNGS CUNG CẤP NHIÊN LIỆU DIEZEL SỬ DỤNG BƠM CAO ÁP PHÂN PH

2.1 Sơ đồ cấu tạo:

Hình 1: Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống cung cấp nhiên liệu DIEZEL sử dụng bơm cao áp phân phối Trang bị bộ điều tốc cơ khí

2.2 Nguyên lý làm việc:

- Trục dẫn động bơm cao áp được quay nhờ Curoa căng(hoặc bánh răng) dầu

DIEZEL được bơm cung cấp nhiên liệu hút qua bộ tách nước và lọc dầu tới đường dầuvào bơm cao áp

Bộ lọc dầu có tác dụng lọc sạch các cặn bẩn trong dầu DIEZEL và bộ tách nướcgắn ở phía dưới của bộ lọc dầu để loại bỏ nước có lẫn trong nhiên liệu Khi trục bơmquay nhiên liệu được hút vào bơm cung cấp và theo đường dẫn vào trong buồng cao

áp áp suất nhiên liệu tỉ lệ thuận với tốc độ của trục bơm(tốc độ của động cơ ) và khi

áp suất này vượt quá trị số quy định thì nhiên liệu thừa sẽ được hồi về khoang áp lựcthấp qua van điều tiết áp suất nhiên liệu đặt ở đường ra của bơm cung cấp

Nhiên liệu trong khoang bơm cao áp qua đường vào phía đầu bơm đi vàobuồng áp suất Tại đó áp suất của nó sẽ tăng lên do Piston vừa chuyển động quay vừachuyển động tịnh tiến Nhiên liệu sau đó sẽ qua cửa ra của buồng áp suất thắng đượcsức căng của lò xo van triệt hồi(van phân phối) rồi theo đường cao áp phun vào động

cơ qua vòi phun

Một van dầu hồi được đặt ở phía trên lắp bơm có chức năng duy trì nhiệt độ,

áp suất nhiên liệu không đổi trong buồng bơm bằng việc hồi dầu thừa vào thùngnhiên liệu qua đường dầu hồi

PHẦN II

KẾT CẤU-NGUYÊN LÝ LÀM VIÊC CỦA BƠM CAO ÁP PHÂN PHỐICũng giống như các loại bơm cao áp khác: Bơm cao áp phân phôi được xemnhư quả tim của động cơ diezel nó có công dụng:

ấn đinh lưu luợng phun nhiên liệu

Tạo áp suất cao để phun nhiên liệu vào buồng đot qua kim phun nhiên liệu.Bơm nhiên liệu vào buồng đốt đúng thời điểm và đúng lượng cần thiết theo yêucầu của các chế độ làm việc của động cơ

Cung cấp nhiên liệu thống nhất giữa các kim phun theo đúng thứ tư nổ cuađộng cơ

Tuy nhiên do co cấu tạo và đặc điểm làm việc có nhiều ưu điểm hơn nên ngàynay bơm cao áp phân phối đang được sử dụng ngày càng nhiều trên các động cơ cỡnhỏ và trung bình Trong đó bơm cao áp VE được sử dụng rộng rãi hơn cả, ngoài racòn một số lọai bơm phân phôis khác như: Bơm CAV-DPA; hệ thống STARADYNE,

và bơm chia với thiết bị điều khiển bằng điện tử

I/Bơm cao áp phân phối VE trang bị bộ điều tốc cơ năng.

1.1.Cấu tạo nguyên lý làm việc chung của bơm cao áp phân phối trang bị bộ điều tốc cơ năng.

1.1.1.Cấu tạo.

Hình 2: Bơm cao áp phân phối VE trang bị bộ điều tốc cơ khí

Trục dẫn động bơm chia đặt trên ổ đỡ trong thân bơm trên trục chủ động làbơm cung cấp nhiên liệu được dẫn động bằng Rơle (hoặc bánh răng) Bộ truyền độngbánh răng và đĩa con lăn được lắp trên trục truyền động với phương thẳng đứng so vớitrục Con lăn của bơm phân phối chuyển động xoay tròn, lên xuống sẽ tác động lênđàu piston bơm, nhờ đó piston có thể vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnhtiến

Tại đầu bơm phân phối có bộ tắt máy bằng điện, van phân phối và các ống vanphân phối Bộ điều chỉnh tốc độ li tâm(bộ điều tốc) được cấu tạo bởi các má băng và

hệ thống tay đòn điều chỉnh cùng van trượt Phía dưới bơm có bộ điều chỉnh phunsớm bằng áp suất thủy lực Phía trên có tay đòn điều chỉnh số vòng quay và hai vítđiều chỉnh không tải, điều chỉnh số vòng quay định mức

Khi piston đi xuống, lúc này rãnh vát trên đầu piston mở cửa nạp Nhiên liệu trongkhoang bơm sẽ qua đường nạp vào rãnh vát của piston chia tới khoang cao áp củabơm phân phối Piston bơm phân phối nhận chuyển động quay từ cam và con lăn

Số vấu cam của đĩa cam hay số lần chuyển động lên xuống của con lăn chínhbàng số Xilanh mà động cơ có

Cam lăn mang chuyển động qua cam quay qua đó nó tác động thành chuyểnđộng tịnh tiến cảu đĩa cam và làm cho Piston vừa chuyển động tịnh tiến vừa chuyểnđộng quay Qua chuyển động quay sẽ tạo lên việc đóng mở của rãnh vát và đường dầuvào piston chia và đầu chia áp lực cao đạt được nhờ sự chuyển động đi lên củapiston Sự cung cấp nhiên liệu đựơc thực hiện khi rãnh vát của piston chia đóng cửadầu vào và khi cửa xả trên piston trùng với đường xả trên đầu bơm Dầu với áp suấtcao được tạo ra sẽ thắng sức căng lò xo của van triệt hồi khi đó van triệt hồi đượcnâng lên và nhiên liệu sẽ được bơm lên vào đường cao áp phun vào động cơ qua kimphun

Quá trình cung cấp nhiên liệu kết thúc khi piston tịnh tiến lên mở van tiết lưuqua đó nhiên liệu từ buồng áp suất cao được xả tự do trả lại khoang bơm.

Quá trình cung cấp nhiên liệu cho động cơ còn được điều khiển bởi van tiết lưu thôngqua bộ điều tốc li tâm Khi công suất động cơ tăng nhiên liệu sẽ được phun vào sớmhơn thông qua bộ điều chỉnh phun sớm bằng thủy lực Khi tắt máy là ngừng cung cấpnhiêu liệu cho piston, xilanh bom cao áp ta chỉ cần cắt điện của van điện từ khi đóvan điện từ sẽ đóng đường nạp nhiên liệu vào trong khoang cao áp lúc này do chuyểnđộng quán tính của động cơ piston vẫn vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnhtiến nhưng không có nhiên liệu cung cấp nên động cơ sẽ ngừng làm việc

1.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết, chi tiết trong bơm cao áp phân phối trang bị bộ điều tốc cơ năng.

1.2.1 Bơm cung cấp nhiên liệu (Bơm cánh gạt)

1 Cấu tạo của bơm:

Hình 3 Bơm cung cấp

Bơm cánh gạt được bố trí trên trục truyền chình trong thân bơm phân phối nó gồmRoto được lắp cố định trên trục bằng thên Trên Roto có 4 rãnh lắp 4 cánh gạt Đểthực hiện quá trình bơm bên trên vòng ngoài Roto lắm vòng sai tâm bằng 2 vít Trên

vòng sai tâm có một lỗ ở đường ra của bơm cánh gạt vào khoang bơm Đường nhiênliệu từ ngoài vào bơm, cửa nạp của bơm Trên đường ra của bơm có nắp van điều áp

và đường dầu hồi để ổn định áp suất nhiên liệu trong khoang bơm

2 Nguyên lý làm việc của bơm cánh gạt:

Khi trục chuyển động quay, Roto được lắp cố định ở trên trục sẽ quay theo, nhờlực li tâm cánh gạt sẽ văng ra, nhiên liệu từ đường dầu vào đến cửa nạp của bơm Docấu tạo vòng lệch tâm nên cánh gạt của bơm sẽ văng ra lớn nhất nguyên liệu vào trongkhoảng không gian cánh gạt, Roto, vòng lệch tâm Roto tiếp tục quay làm cánh gạttiếp xúc với vòng lệch tâm dầu ngày càng thu hẹp lại, do vòng lệch tâm dầu bị nén lạitạo áp suất Khi Roto tiếp tục quay khoang nhiên liệu bị nén đến cửa xả và theo lỗ xảđến đường dẫn đi vào khoang phía trong của bơm để cung cấp cho Piston chia áp suấtcủa nhiên liệu sẽ tăng lên khi số vòng quay của trục khuỷu động cơ tăng Khi áp suấtnhiên liệu trong khoang bơm tăng để điều chỉnh áp suất theo số vòng quay của động

cơ thì Van điều áp được bố trí trên đường xả của bơm cánh gạt sẽ hoạt động khi đó ápsuất trong khoang bơm sẽ đủ lớn để thắng sức căng của lò xo van điều áp đẩy Pistonvan điều áp đi lên làm mở cửa dầu hồi, nhiên liệu từ cửa xả của bơm cánh gạt quađường dầu hồi về đường dầu lạp trong thân bơm ngoài ra trên lắp máy còn có lắpđường dầu hồi về thùng nhiên liệu

1.2.2 Van điều áp và đường dầu hồi

1 Van điều áp

Áp suất nhiên liệu ở bơm cung cấp tăng tỉ lệ thuận với tốc độ bơm, tuy nhiênlượng nhiên liệu được sử dụng vào việc phun cần thiết cho động cơ lại ít hơn nhiều

so với lượng nhiên liệu chuyển tới từ bơm cung cấp Vì vậy để tránh được tăng quásức áp suất nhiên liệu trong buồng bơm do thừa nhiên liệu và điều chỉnh áp suấttrong buồng bơm luôn nằm trong một giá trị nhất định thì ở đường ra của cung cấpngười ta có nắp một van điều tiết áp suất (Van điều áp)

Cấu tạo, hoạt động của van điều áp

Van điều áp có cấu tạo gồm: Piston được lắp trong Xilanh (Thân van) đầu phía dướitiếp xúc với cửa xả của bơm cung cấp nhiên liệu , đầu trên lắp với lò xo Đế van luôn

ở trạng thái đóng khi áp suất trên đương ra chưa thẳng nổi sức căng của lò xo

Trên thân có hai lỗ: Lỗ dầu hồi khi áp suất dầu do bơm cung cấp tạo ra thắngsức căng của lò xo làm đẩy Piston đi lên mở lỗ này đưa nhiên liệu về đường lạp;Lỗcân bằng áp suất ở phía trên, lỗ này có nhiệm vụ cân bằng áp suất trong khoang bơmphía trên Piston khi mà Piston đi lên cũng như đi xuống Nó cho áp suất mở van chỉphụ thuộc vào lực căng của lò xo và khi Piston đi xuống nó sẽ bù một lượng nhiênliệu vào để không tạo ra một độ chân không cản trở Piston chuyển động đi xuốngđóng lỗ dầu hồi lại khi áp suât nhiên liệu trong khoang bơm ở mức quy định

Van được lắp vào thân bơm bằng Ren và để không lọt dầu trên van có lót hai vòngđệm cao su.

2.Van dầu hồi:

Hình vẽ: Cấu tạo van dầu hồi

+ Đường dầu hồi được lắp bằng đầu nối vào lắp bơm nhằm ổn định áp suất củanhiên liệu trong bơm phân phối VE Sự thông nhau đường ra với đầu nối bằng lỗkhoan nó làm thay đổi bằng một lượng nhiên liệu trả lại thùng nhiên liệu qua lỗ khoannhỏ khoảng 0,6 mm Nó chia nhiên liệu tràn qua và hạn chế sự tan chảy khi có mặt lỗkhoan có kích thước được tính toán để duy trì bởi vì dù đã xác định áp suất đúng theoyêu cầu của lỗ khoan, nó điều khiển lượng nhiên liệu, áp suất nhiên liệu ngoài ra nócòn có tác dụng là dùng để xả e (Khí) ở trong của khoang cao áp

1.2.3 Bộ tắt máy (Van ngắt nhiên liệu)

1 Bộ tắt máy bằng cơ khí

a Cấu tạo

1 Tay đòn phía ngoài

2 Tay đòn khởi đông

về phía phải cho đầu dưới của cơ cấu dẫn động ga về phía trái.Qua đó nó làm cho vantiết lưu dịch chuyển về phía bên trái lạm mở lỗ xả nhiên liệu trên piston của bơm phânphối Lúc này do động cơ vẫn làm việc, piston chia vẫn vừa

chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến lên xuống nhưng do không tạo được ápsuất cao cho nhiên liệu để thắng sức căng của lò xo van triệt hồi Vì vậy nhiên liệukhông được đưa tới vòi phun mà theo đường dẫn trở về khoang bơm Động cơ sẽngừng làm việc

2 Bộ tắt máy bằng điện (van điện từ cắt nhiên liệu):

a Cấu tạo:

Van cắt nhiên liệu có cấu tạo đơn giản gồm một nam châm điện và một ty vancùng với một lò xo trong ty van để đẩy cho ty van đóng đường nhiên liệu từ khoangbơm vào trong khoang nhiên liệu

b Nguyên lý làm việc

Đối với bơm chia VE người ta thường ứng dụng bộ tắt máy bằng điện (van điệntừ) vì có cấu tạo đơn giản và quá trình sử dụng thuận tiện, cắt nhiên liệu dứt khoát.Khi có dòng điẹn do người lái điều khiển cấp cho van, dòng điện chạy qua nam châmđiện phát sinh lực từ đủ lớn thắng sức căng củ lò xo thì khi dó van sẽ hút lên phía trên

mở đường dầu vào thông vơi khoang nhiên liệu, piston chuyển động quay tịnh tiến lênxuống tạo ra nhiên liệu áp suất cao cung cấp theo đường dẫn thắng sức căng lò xo vantriệt hồi cung cấp cho vòi phun

Khi người lái xe muốn tắt máy tức là ngừng cung cấp nhiên liệu cho vòiphun,thì người lái chỉ việc ngắt điện đến van ngắt nhiên liệu Lúc này do không códòng điện chạy qua nam, nam châm điện giảm lực từ nên lực từ không đủ sức thắngsức căng của lò xo,bị lò xo đẩy về vị trí ban đầu Đường dầu vào khoang cao áp bị

đóng lại, dẫn đến không có nhiên liệu cung cấp cho vòi phun và đông cơ sẽ ngưnglàm việc.

1.2.4 Bộ tạo áp suất cao và phân phối:

1.Cấu tạo

Hình vẽ : Bộ tạo áp suất cao và phân phối

Trục dẫn động được dẫn động từ động cơ, piston nhận chuyển động quay vàchuyển động tịnh tiến thông qua đĩa cam và con lăn đặt trên vòng lăn Đĩa cam đựợcnối với trục bằng khớp nối rằng buộc Piston được nối với đĩa cam bằng một rãnh.Trên piston có lắp van tiết lưu để điều chỉnh áp suất (lượng) nhiên liệu cung cấp chotừng chế độ làm việc cưa động cơ Đầu bơm được bố trí đường dầu ra và đầu nối cao

áp ra thân van áp lực

2 Nguyên lý làm việc:

Trục chủ động sẽ dẫn động đồng thời bơm cung cấp, đĩa cam và piston bơm.Chuyển động tịnh tiến của piston được thực hiện bởi các vấu cam khi nó đội lên conlăn Khi rãnh dầu vào của piston trùng với lỗ dầu vào trên thân bơm thì dầu được hút

vào trong buồng áp suất Sau đó piston tiếp tục vừa chuyển tịnh tiến vừa chuyển độngquay sẽ đóng lỗ dầu vào.

Khi rãnh dầu ra trên piston trùng với lỗ dầu ra trên thân bơm và áp suất trongbuồng áp suất lớn hơn áp suất dư trên đừờng ống cao áp cộng với lực căng của lò xovan phân phối sẽ mở để dầu theo đường cao áp tới vòi phun và phun vào xi lanh độngcơ

Khi cửa cắt nhiên liệu trên piston trùng với bề mặt vành điều khiển thì việcphun nhiên liệu sẽ kết thúc Do lúc này nhiên liệu trong buồng áp suất sẽ theo cửa xảquay trở lại khoang dầu trong thân bơm nên áp suất của nó sẽ giảm không thăng đựoc

áp suất dư trên đường cao áp cộng với lưc căng của lò xo van triệt hồi

Thân bơm chỉ có một rãnh dầu vào nhưng có số cửa dầu ra bằng với số xilanhcủa động cơ Tuy nhiên mặc dù piston có số rãnh dầu ra bằng với số xilanh của động

cơ nhưng chỉ có một rãnh dầu ra và một rãnh cân bằng

3 Các hành trình làm việc của piston:

a.Hành trình hút :

Hình vẽ: Hành trình hút

Trong hành trình này piston hồi về, khi lỗ dầu ở thân bơm và rãnh dầu trên vàotrên piston trùng nhau thì lúc đó dầu được nén ở trong buồng bơm sẽ được hút vàobuồng áp suât

2.Rãnh dầu vào3.Khoang áp suất

Hình vẽ: Hành trình cung cấp

5.Khoang áp suất 7.Đường dầu ra

Khi piston vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến nhờ đĩa cam thì mặtngoài của piston sẽ đóng cửa hút và nén dầu lại cùng lúc đó rãnh dầu ra trên pistontrùng với cửa dầu ra trên thân bơm,kết quả là dầu được nén với áp suất cao lớn hơn ápsuất dư trên đường ống cao áp cộng với lực căng của lò xo van phân phối làm mở vanphân phối Tiêp theo dầu sẽ theo đường dẫn phun vào động cơ qua vòi phun

Hình vẽ: Kết thúc việc phun

8.Vành điều khiển 9.Rãnh thoát dầu

Khi mặt sau của van điều khiển trùng với cửa xả nhiên liệu trên piston bơm Nhiêntrong buồng áp suất có áp suất cao hơn nhiều so với trong buồng bơm, qua cửa cắtnhiên liệu, nhiên liệu sẽ được đưa ra khoang bơm Do đó áp suất trong khoang áp suất

sẽ giảm đột ngột, van phân phối sẽ đóng lại nhờ lực căng của lò xo và chấm dứt việccung cấp nhiên liệu

c.Kết thúc việc phun :

d.Hành trình cân bằng:

Tiếp theo việc kết thúc phun piston bơm sẽ quay và cửa dầu ra trên thân bơm sẽtrùng với rãnh cân bằng trên piston sau đó áp suất nhiên liệu trên đường cao áp từgiữa cửa xả trên piston và van phân phối sẽ giảm bằng với áp suất daauf trong buồngbơm

Hành trinh này sẽ cân bằng áp suất cửa ra cho từng xilanh với mọi vòng quay Dovậy đảm bảo cho việc phun được ổn định

(chu ý: những hoạt động trên được thực hiện theo thứ tự phun cho mỗi động cơ.)

e Tránh quay ngược:

Trong khi piston chuyển động theo chiều quay thường thì cửa vao sẽ mở suốthành trinh của piston do đó lượng nhiên liệu cần thiết cho hoạt động của động cơ sẽđược hút ào trong buồng áp suất Trong hành trình nén cửa dầu vào đựơc đóng lại vàviệc phun nhiên liệu được thực hiện

Tuy nhiên nếu động cơ quay theo chiều ngược lại (giả sử khi xe đã tăt máy ở trênđường dốc chuyển động lùi lại và động cơ quay ) thì cửa dầu vào trên thân bơm vàrẫnh dầu vào trên piston sẽ trùng nhau trong suốt thời gian piston nâng lên Vì vậydầu sẽ không dầu sẽ không tạo được áp suất và việc phun nhiên liệu sẽ không xảy ra.Động cơ vì thế sẽ không làm việc

f Điều khiển lượng phun nhiên liệu:

Lượng phun nhiên liệu đựợc tăng lên hay giảm đi sẽ phụ thuộc vào hành trình dịchchuyển của piston, nó làm thay đổi vị trí của van tiết lưu (vành điều khiển )

g Hành trình có ích:

Hành trình có ích này là hành trình của piston từ cửa cắt nhiên liệu trên piastontới mặt sau của vành điều khiển trong hành trình cung cấp sau khi cửa xả vào thânbơm và rãnh piston được đóng lại Hành trình có ích tỷ lệ thuận với lượng nhiên liệuđược phun vào động cơ

Như có thể thấy trên hình vẽ sự dịch chuyển của vành điều khiển về phía trái sẽlàm giảm hành trình có ích và ngựợc khi nó dịch chuyển về phía phải sẽ làm tănghành trình có ích và tăng lượng nhiên liệu vào động cơ Mặc dù vị trí bắt đầu phun là

cố định nhưng việc kêt thúc phun lại phụ thuộc vào vị trí của vành điều khiển, mà vịtrí này lại do bộ điều tốc quyết định.

1.2.5 Van phân phối:

1 Cấu tạo:

Hình vẽ: Cấu tạo van phân phối và van dập dao động

Van phân phối được cấu tạo đặc biệt để đảm bảo cho việc đóng kín nhiên liệuđầu trên của van có bề mặt hình nón nên người ta thường gọi là van hình nón Van cóvành giảm tải , trục dẫn hướng để dẫn hướng chuyển động của van giúp cho nó luôncân bằng.rãnh dọc để dẫn nhiên liệu có áp suất cao, ngoài ra nó còn có giá đỡ, có bềmặt làm việc tiếp xúc với van hình nón có độ chính xác cao, lò xo giúp van luôn đóngkhi piston chia chưa tạo áp suất cao cho đường xả Bề mặt làm việc của vành giảm tải,van hình nón, trục dẫn và giá đỡ có độ chímh xác cao

2 Nguyên lý làm việc:

Van áp lực làm việc cùng thời gian đối với xilanh bơm chia từ lúc hành trìnhcung cấp bắt đầu tới khi kết thúc hành trình đó Trong hành trình cung cấp van áp lựcliên tục mở

Ở hành trình cung cấp nhiên liệu, nhiên liệu từ lỗ chia trên piston trùng vớiđường xả, nhiên liệu có áp suất cao tới van áp lực thao rãnh dài tác dụng vào vànhthoát tải Khi áp suất thắng được sức căng của lò xo sẽ đẩy van thoát tải đi lên và khihết khoảng chạy giữa đế van và van thoát tải thì van đã mở nhiên liệu đi vào khoang

trong thân van rồi theo đường cao áp tới vòi phun bắt đầu quá trình cung cấp nhiênliệu.

Khi đường dầu ra giảm áp suất, do áp lực cao ở đường cao áp và do lực đẩy của

lò xo van sẽ bị đẩy về vị trí ban đầu, việc phun nhiên liệu kết thúc

Khi van đi xuống trục van có nhiêm vụ dẫn hướng, rãnh thoát tải có hình dạng đặcbiệt, cuối giai đoạn cung cấp nó phải ngâm trong ống dẫn hướng của van và lập tứcđóng đường áp suất cao để giảm sự nhỏ giọt của nhiên liệu vào trong buồng đốt Khi

đi hết khoảng chạy của vành giảm tải trong ống dẫn hướng, vành thoát tải giúp vanhình nón đóng êm dịu thì van hình nón hạ xuống thấp vào vị trí của nó làm cho nhiênliệu tăng trong đường ống nạp đẻ cung cấp cho thể tích sau nó nhằm giảm tải cho rãnhthoát tải,điều nnày làm giảm áp suất một cách chính xác trong đường cao áp Nó làmđóng kim của vòi phun một cách nhanh chóng và dứt khoát

1 Bộ điều khiển phun sớm theo tốc độ:

a.Cấu tạo:

Hình vẽ: Bộ điều khiển phun sớm theo tốc độ

1.Giá đỡ con lăn 3.Lò xo

Như đã trình bày ở phần trên,thiết bị điều chỉnh thời điểm phun sớm sẽ tạo ra thờiđiểm phun phù hợp với từng chế độ làm việc của động cơ Nhờ đó mà động cơ có thểphát huy được tối đa công suất (đạt được công suất cao nhất), nhiên liệu tiêu hao là ítnhất và qua đó sẽ giảm được trong khí thải như: lưu huỳnh ; phốt pho; làm giảm

sự ô nhiễm môi trường

Nó được nắp phía dưới vòng con lăn của bơm chia gồm có: piston điều chỉnh phunnhiên liệu; trong piston đường dẫn thông với khoang bơm; piston được đẩy về bênphải bằng lò xo và góc phun ban đầu được cố định bằng mặt bích; con trượt được nắptrong piston thông qua chốt điều chỉnh, chốt này được nắp vào vòng cam, một đầunắp vào con trượt đẻ khi piston điều chỉnh chuyển động thì thông qua chốt điều chỉnhvòng con lăn sẽ chuyển động theo

b.Nguyên lý làm việc:

Lò xo bộ điều khiển phun sớm được lắp đặt ở buồng áp suất thấp áp suất buồngbơm đi qua lỗ piston của bộ điều khiển phun sơn sẽ hoạt động lên phía cao áp của bộđiều khiển phun sơn

Lỗ piston này tác động để tránh xung tạo ra dao động áp suất nhiên liệu piston dichuyển làm cho chốt đẩy giá đỡ con lăn quay theo chiều ngược với chiều quay củabơm cao áp.

Khi tốc độ động cơ tăng thì áp suất buồng bơm lớn hơn lực của lò xo điều khiểnphun sớm, , piston nén lò xo làm quay giá đỡ con lăn theo chiều ngược với chiều quaycủa bơm cao áp, với sự dịch chuyển này cam………… đĩa sẽ tiếp xúc các con lămnhanh hơn trước kia, tốc độ thời điểm phun được điều chỉnh sớm hơn trước

Khi tốc độ động cơ giảm, và lực lò xo lớn hơn áp suất buồng bơm thì giá đỡ conlăn sẽ di chuyển theo chiều cùng với chiều quay của động cơ do đó làm giẩm gócphun sơn đi một lượng nhất định do vậy thời điểm phun sẽ trễ hơn

Ngoài ra bộ điều khiển phun sớm còn có thể được bổ sung: bộ điều khiển phunsớm dùng van phụ vào tải để thay đổi thời điểm phun nhiên liệu theo tải, theo tốc độđộng cơ một cách chính xác nhất

2/ Bộ điều khiển phun sớm có van phụ:

a Cấu tạo

Hình vẽ: Cấu tạo bộ điều khiển phun sớm có van phụ

-Cấu tạo bộ phận điều khiển thời điểm phun có van phụ được thể hiện như hìnhvẽ: qua việc bổ sung một vài chi tiết như van phụ và sự thay đổi các chi tiết (như

piston, lò xo, vỏ hộp )làm thây đổi đường dẫn của nhiên liệu, bộ điều khiển phunsớm có van phụ khác với bộ điều khiển phun sớm tiêu chuẩn.

Đối với bộ điều khiển phun sớm có van phị thì áp suát buồng bơm không tácdụng trực tiếp vào buồng áp suất cao mà nhiên liệu đi qua van phụ trước khi tácđộng vào buồng áp suất cao

Lò xo bộ điều khiển phun sớm không đẩy vào piston bơm mà đẩy vào van phụtrống lại áp suất buồng bơm Vị trí van phụ tùy thuộc vào sự cân bằng của hai lựcđối kháng và đặc tính của bộ điều khiển phun sơn cũng phụ thuộc vào vị trí vanphụ

+ Nếu piston di chuyển về hướng phun trễ bởi sự dao động của truyền độngphản lực, thì vị trí van phụ sẽ không đổi Sau đó van phụ có chức năng bù sự thayđổi bất thường của phản lực bằng cách cho áp suất đi vào phía cao áp của piston

bộ điều khiển phun sớm Do đó piston trở lại vị trí ban đầu, nói cách khác vị tríPiston phụ thuộc vào vị trí van phụ Với giải thích trên có thể thấy được việcgiảm ảnh hưởng của phản lực vào thời điểm phun đối với bộ phận điều khiểnphun sớm loại có van phụ, vì diện tích chịu áp lực thực tế bị tác động trực tiếp bởi

áp suất trong buồng bơm giảm, do đó lực lò xo cũng giảm đạt được việc cải thiện

sự phản ứng tức thời của bộ điều khiển phun sớm và giảm hiện tượng trrễ

b Nguyên lý hoạt động:

Khi góc phun sớm là “o” so với tiêu chuẩn (áp suất trong buồng bơm thấp)

Áp suất trong buồng bơm còn thấp so với lực lò xo van phụ và piston bị đẩy hoàntoàn về phía phun trễ bởi lực căng cửa lò xo Đường dẫn nhiên liệu giữa buồngbơm (phía cao áp ) và buồng bơm áp suất cao cửc bộ điều khiển phun sớm bị đónglại Buồng áp suất cao thông với đường áp suất thấp(phía nhiên liệu vào ) nhờ vanphụ

Khi áp suất buồng bơm gia tăng:

Khi áp suất buồng bơm gia tăng lớn hơn lực ép của lò xo thì van phụ sẽ dichuyển qua bên trái(hình vẽ) Đường nhiên liệu giữa buồng bơm và đường áp suấtcao sẽ được mở Ap suất trong buồng bơm tác động vào buồng áp suất cao làmpiston di chuyển vế phía phun sớm(về phía phải)

Khi áp suất trong buồng bơm giảm:

Từ trạng thái ổn định, khi áp suất nhiên liệu trong buồng bơm giảm thì lực lò xo sẽlàm cho van phụ di chuyển qua bên phải Buồng áp suất cao được thông với đường ápsuất thấp qua đường nhiên liệu ở van phụ.Vì vậy dầu ở buồng áp suất cao sẽ theođường dẫn thoát ra để đi vào buồng áp suất thấp và piston sẽ di chuyển về phía phuntrễ nhiên liệu(phía phải) sau đó piston tiếp tục ở trạng thái ổn định

Vị trí phun lớn nhất:

Khi áp suất buồng bơm lớn hơn lực lò xo thì piston sẽ di chuyển đến khi mặt cuốicủa nó tiếp xúc với mặt bên của buồng áp suất thấp Lúc này néu áp suất của buồngbơm có thể tăng hơn nữa thì piston cũng không thể dịch chuyển thêm nữa về phíaphun nhiên liệu sớm, nên đây chính là vị trí phun nhiên liệu sớm nhất

Như vậy nếu piston được di chuyển bởi chuyển động phản lực thì những hoạtđộng giống như trên(khi áp suất buồng bơm thay đổi) sẽ được lặp lại cho đến khi

đạ đến trạng thái ổn định

3.Bộ điều khiển phun sớm theo tải động cơ:

a.Cấu tạo

Hình vẽ: Cấu tạo bộ điều khiển phun sớm theo tải động cơ

Bộ điều khiển sớm theo tải động cơ có chức năng làm trễ thời điển phun vớiđiều kiện tải một phần trong phạm vi tốc độ thấp và trung bình để giảm bớt khíthải và tiếng ồn của động cơ

Với bộ điều khiển phun sớm theo tải,ống ngoài trục bộ điều tốc, trục bộ điềutốc, vỏ bơm cao áp điều có cáu tạo đặc biệt giúp cho nhiên liệu di chuyển dễ dàng

từ cửa điều khiển ống ngoài trục bộ điều tốc,đi qua trục bộ điều tốc và vỏ bơm tớiphía áp suất thấp.Khi quả văng khép lại thì cửa điều khiển ống ngoài trục bộ điềutốc không thông với đường dẫn nhiên liệu trên trục bộ điều tốc Khi tốc độ động

cơ lớn thì quả văng sẽ mở ra đường dẫn nhiên liệu được lưu thông

b.Nguyên lý làm việc:

Khi tốc độ động cơ tăng, lúc đó do lực li tâm, quả văng bộ điều tốc sẽ văng ra,cửa điều khiển ống ngoài bộ của trục bộ điều tốc và đường dẫn nhiên liệu trục trêntrục bộ điều tốc cớm thông nhau làm áp suất trong buồng ơm cao áp bắt đầu giảm(do nhiên liệu chảy từ buồng bơm theo đường dẫn về buồng áp suất thấp) áp suấttrong buồng bơm sẽ giảm hoàn toàn và cân bằng với áp suất thấp ở buồng áp suấtthấp khi cửa điều khiển ống ngoài trục bộ điều tốc thông hoàn toàn với đường dẫntrên trục bộ điều tốc Kết quả là góc của bộ điều khiển phun sớm sẽ trễ dần khi ápsuất buồng bơm giảm làm cho nhiên liệu được phun sớm hơn.

Mặt khác, vị trí quả văng của ống ngoài trục bộ điều tốc sẽ thay đổi vị trí cầnđiều khiển(theo tải động cơ) nên nó cũng làm thay đổi góc phun sớm Vì khi galớn cần này sẽ đi ra phía bên phải

1.2.7 Bộ điều tốc:

Bộ điều tốc là thiết bị dùng để giới hạn tốc độ không tải cao và thấp của động

cơ (vòng/phút hoặc vòng/giờ) hoặc duy trì tốc độ đồng nhất đã được chọn trướctrong khoảng công suất của động cơ Do một số động cơ DIEZEL có thể đạt tới tốc

độ 2000(vòng/phút) điều đó đòi hỏi tốc độ động cơ phải được điều khiển bằng bộđiều tốc tác động nhanh để tránh sự quá tốc độ Với bơm cao áp phân phối VEtrong phần này chúng tôi sẽ giới thiệu một số loại bộ điều tốc và cách vận hànhcủa chúng

Tuy nhiên mọi kiểu bộ điều tốc đều phải thực hiện hai nhiệm vụ chính là: Đotốc độ vòng/phút của động cơ; Và có khả năng dịch chuyển hệ thống nhiên liệuhoặc điều khiển dòng nhiên liệu, áp suất nhiên liệu Ngoài ra nó còn phải đảm bảocác yêu cầu như:

Giới hạn tốc độ cực đại và ngăn chặn sự quá tốc độ của động cơ

Điều khiển tốc độ không tải

Điều chỉnh động cơ trong khoảng không tải cao và thấp

Có khả năng cung cấp nhiên liệu khi động cơ tăng tải đột ngột

Có khả năng cung cấp nhiên liệu hợp lý khi khởi động động cơ

1.Bộ điều tốc thay đổi theo tốc độ động cơ

a Sơ đồ cấu tạo

Hình vẽ : Cấu tạo của bộ điều tốc thay đổi theo tốc độ

Cấu tạo của bộ điều tốc thay đổi theo tốc độ Như hình vẽ

Trục chủ động quay chuyển qua một bánh răng đến giá giữ các quả văng được lắptrên trục của điều tốc Trên giá đỡ có bốn quả văng khi quay những qua quay này sẽvăng ra nhờ lực li tâm và làm ống ngoài trục điều tốc dịch chuyển theo hướng dọctrục, đồng thời đẩy cụm cần điều khiển bộ điều chỉnh Cụm cần điều khiển gồm có:cần hiệu chỉnh, cần đàn hồi, cần khởi động, lò xo khởi động(lò xo lá ),và khớp nốicầu