Đề Tài Điều Chỉnh Tỉ Lệ Hoà Khí Cho Hệ Thống Nhiên Liệu Động Cơ Xăng Cổ Điển Và Hiện Đại.pdf

1 CHUN ĐỀ: ĐIỀU CHỈNH TỈ LỆ HỒ KHÍ CHO HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG CỔ ĐIỂN VÀ HIỆN ĐẠI GVHD:Th.S Phùng Minh Lộc Nhóm thực hiện: 14 SVTH: Phạm Văn Toàn Cao Văn Nghĩa I/ ĐẶT VẤN ĐỀ: 1/ Đối tượng, phạm vi mục tiêu nghiên cứu 1.1 Đối tượng nghiên cứu: Động đốt 1.2 Phạm vi nghiên cứu: Ảnh hưởng hệ số dư lượng khơng khí(l) đến hỗn hợp cháy động 1.3 Mục tiêu: • Tạo hỗn hợp cháy đồng để nâng cao chất lượng trình cháy • Hiểu cấu tạo ,nguyên lý hoạt động hệ thống nhiên liệu động xăng cổ điển đại • Nắm hư hỏng, cách khắc phục, sửa chữa hệ thống nhiên liệu động xăng 2/ Giới thiệu vấn đề nghiên cứu 2.1 Khái niệm 2.1.1 Hệ thống nhiên liệu động xăng a/ Chức năng: Hệ thống nhiên liệu động xăng có chức cung cấp hỗn hợp nhiên liệu - khơng khí ( hỗn hợp cháy) cho động hoạt động với hệ số dư lượng khơng khí  định b/ Phân loại: Tiêu chí phân loại Phương pháp cấp nhiên liệu cho Phân loại  Loại cưỡng chế hồ khí Phương pháp cung cấp nhiên liệu vào động Phân loại theo số vòi phun sử dụng Phân loại theo nguyên lý làm việc chế hồ khí Phân loại theo cách điều khiển phun xăng           Loại tự chảy Loại dùng chế hồ khí Loại dùng vịi phun Hệ thống phun xăng đơn điểm Hệ thống phun xăng nhiều điểm Loại hút lên Loại hút xuống Hệ thống phun xăng khí Hệ thống phun xăng điện tử Hệ thống phun xăng điện tử 2.1.2 Hệ số dư lượng không khí Khái niệm: Hệ số dư lượng khơng khí () định nghĩa tỷ số lượng khơng khí thực tế vào buồng cháy (L) lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hồn tồn đơn vị số lượng nhiên liệu (Lo)   L Lo Đặc điểm: Về mặt lý thuyết, hệ số dư lượng khơng khí  biến động giới hạn bốc cháy khí hỗn hợp, giới hạn bốc cháy  = 1.3 ÷ 1.4 giới hạn bốc cháy  = 0.4 ÷ 0.5 -  = 1: Lượng khơng khí nạp lượng khơng khí lý thuyết, hỗn hợp gọi hỗn hợp lý thuyết hay hỗn hợp hoá định lượng -  = 1.05 ÷ 1.1: Hỗn hợp cháy nhạt, nhiên liệu bốc cháy gần hết, lượng khơng khí dư ít, lúc hiệu suất i đạt giá trị cực đại tiêu hao nhiên liệu ge có giá trị nhỏ -  > 1.1: Lượng khơng khí dư nhiều, tốc độ cháy giảm, trình cháy kéo dài sang đường dãn nở làm cho công suất, hiệu suất giảm -  = 0.85 ÷ 0.9: Lượng khơng khí thiếu so với lượng khơng khí lý thuyết, tốc độ cháy lớn, công suất động đạt cực đại -  < 0.85: Lượng khơng khí thiếu so với lượng khơng khí lý thuyết khoảng 15 ÷ 25%, nhiên liệu cháy không hết, công suất giảm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng, sinh nhiều muội than buồng cháy, khói đen… 2.1.3 Phun xăng điện tử 2.3 Những yêu cầu hỗn hợp cháy - Nhiên liệu phải hịa trợn đồng với tồn lượng khơng khí để tạo thành hỡn hợp cháy đờng nhất trước đưa vào buồng đốt động - Thành phần hỗn hợp cháy phải phù hợp với chế độ làm việc động - Hỗn hợp cháy phải phân bố đồng cho xy lanh động nhiều xy lanh II/ Giải vấn đề Ảnh hưởng tỉ lệ hồ khí () đến hoạt động động 3 1.1 Ảnh hưởng  đến công suất suất tiêu hao nhiên liệu (ge) động Hình 1.2 Giới thiệu dạng điển hình đường Ne ge theo đặc tính điều chỉnh thành phần hỗn hợp cháy động xăng, tức đường cong thể đặc điểm biến thiên Ne ge theo  động chạy tốc độ quay không đổi điều kiện giữ nguyên vị trí bướm ga Theo đặc tính điều chỉnh thành phần hỗn hợp cháy động xăng , N e giảm dần theo chiều tăng  tốc độ cấp nhiệt giảm Hình 1.2: Ảnh hưởng  đến Ne ge động xăng Khi hỗn hợp cháy làm đậm dần, công suất động tăng đạt tới trị số cực đại ứng với = N, lượng nhiên liệu tăng thêm giảm  cân với lượng nhiên liệu cháy khơng hồn tồn thiếu oxy Nếu tiếp tục làm đậm hỗn hợp cháy, công suất động giảm chất lượng trình cháy bị ảnh hưởng, nhiên liệu cháy khơng hồn tồn tăng Về phương diện hiệu biển đổi lượng, g e giảm mạnh theo chiều tăng  phạm vi < lượng nhiên liệu cháy không hoàn toàn giảm Trị số hệ số dư lượng khơng khí ứng với suất tiêu hao nhiên liệu cực tiểu (g) tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố như: Tải, tốc độ quay, giới hạn lỗng có ích…Nếu tiếp tục làm loãng hỗn hợp cháy (>g), suất tiêu thụ nhiên liệu tăng tốc độ cháy giảm, trình cháy không ổn định 1.2 Ảnh hưởng  đến trình cháy động Thành phần hỗn hợp cháy ảnh hưởng lớn tới tốc độ cháy, số lượng nhiệt toả phản ánh rõ thay đổi áp suất nhiệt độ xylanh Xét phương diện hoá học, thành phần hỗn hợp cháy có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phản ứng oxy hoá nhiên liệu, tức ảnh hưởng đến tốc độ cháy tốc độ toả nhiệt Đối với loại nhiên liệu cụ thể, tốc độ cháy đạt cực đại ứng với giá trị u max định Ở động xăng tốc độ cháy lớn đạt cực đại u max =0,85÷0,9.Tốc độ cháy giảm hỗn hợp cháy làm đậm đặc làm loãng so với giá trị umax Lý hỗn hợp cháy loãng đậm giá trị umax, xác suất va chạm phần tử nhiên liệu với phần tử oxy giảm phần phần tử nhiên liệu (hoặc khơng khí) dư mức Tốc độ cháy không, hay nói cách khác lửa tắt hỗn hợp cháy làm đậm giới hạn (min) làm loãng giới hạn (max) Đối với hầu hết loại nhiên liệu gốc dầu mỏ nay, điều kiện áp suất p 0=1bar nhiệt độ t0=200C max=1,65÷1,80; min=0,25÷0,35 Giới hạn thực tế để đảm bảo cho động xăng hoạt động ổn định: 0,6<  0,9) cần thiết phải tăng góc đánh lửa sớm Nhưng đồng thời giai đoạn cháy trễ i tăng kết trình cháy bị kéo dài 5 Hình 1.5: Sự phụ thuộc hàm lượng NOx khí thải góc đánh lửa sớm theo giá trị  Ở giá trị >0,15 ta giảm góc đánh lửa sớm đl, kéo theo giảm đáng kể hàm lượng NOx sản phẩm cháy, trường hợp nhiệt độ cháy cực đại giảm xuống hỗn hợp cháy mãnh liệt khơng gian cháy tăng lên Khi động hoạt động mức hỗn hợp giàu ( Tác hại: tiệu thụ nhiên liệu quá mức, công suất động giảm, chạy cầm chừng và khó khởi động + Kiểm tra: - Kiểm tra khối lượng phao: Cân - Kiểm tra mực phao: Khi động chạy câm chừng: tháo bộ lọc gió nếu thấy vòi xăng dính ướt hoặc chảy nhỏ giọt, mức xăng cao - Kiểm tra hệ thống bơm gia tốc: Với bầu phao đầy, bộ lọc gió tháo động không chạy, mở bướm ga đột ngột, nếu thấy bơm gia tốc phóng một tia nhiên liệu và kéo dài vài giây sau bướm ga mở rộng thì tốt - kiểm tra độ chân không : Nếu đồng hồ dao động chậm hoặc giá trị đọc sụt không bình thường thì bộ chế hòa khí gặp sự cố + Sửa chữa - Làm sạch đường ống, chất nhựa bám vào bằng chất tẩy rửa và khí nén - Mài và đánh bóng lại van kim - Thay thế phao bị ngấm xăng, 4.7 Bộ điều hòa áp suất xăng: a/ Chức năng: Ổn định áp suất nhiên liệu dàn ống vòi phun Việc điều áp cần thiết, nhờ nên lượng xăng phun lệ thuộc vào yếu tố thời gian mở van cho vịi phun xăng b/ Cấu tạo: Hình 2.17: Bộ điều áp xăng 1- Đường xăng vào; 2- Đường hồi xăng; 3- Van hồi xăng; 4- Thân van; 5- Màng; 6- lò xo nén; 7-Nối với đường nạp động c/ Hư hỏng kiểm tra và sửa chữa: Dấu hiệu của sự hư hỏng là áp suất xăng đo được của hệ thống không nằm giới hạn thiết kế Để kiểm tra ta tháo ống chân không khỏi bộ điều áp.Bịt lại bằng nút phần cuois của ống và kiểm tra áp suất nhiên liệu Nó phải nằm yêu cầu kỹ thuật Để sửa lỗi này ta chỉ có thể thay thế bộ điều áp, bộ điều áp không thể điều chỉnh được 4.8 Cảm biến a/ Chức năng, nhiệm vụ: Các cảm biến có chức ghi nhận thay đổi nhiệt độ, áp suất, vận tốc, khối lượng gửi tín hiệu xung điện xử lý trung tâm ECU gúp ECU đưa lệnh điểu khiển thời điểm định lượng lượng xăng phun vào ống hút c/ Các hư hỏng thường gặp sửa chữa 20 Có cảm biến định đến lượng nhiên liệu cấp vào cho vịi phun cảm biến tốc độ động cơ, cảm biến vị trí cửa gió, cảm biến áp suất tuyệt đối đường ống nạp(MAP), cảm biến nhiệt độ nước làm mát cảm biến nhiệt độ khí nạp Các cảm biến công tắc khác cung cấp tín hiệu vào đến ECM PCM Sau điều chỉnh hỗn hợp khơng khí nhiên liệu sở hồi tiếp từ cảm biến oxy Khi ECM PCM tìm tín hiệu cảm biến khơng đúng, điều nghĩa cảm biến bị hư Phần lớn vấn đề cảm biến gây điều khiển xe tăng lượng khí xả Hư hỏng cảm biến mạch đặt mã hư hỏng Vì ta sử dụng máy tính kiểm tra để kiểm tra hoạt động cảm biến dụng cụ scan tool Các cảm biến hư hỏng sửa chữa mà thay chúng III/ KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý TƯỞNG + Sự phổ biến phun xăng điện tử EFI chứng tỏ ưu điểm lớn Khác với chế hịa khí, EFI mà đặc biệt loại đa điểm MFI tạo nên hịa khí có tỷ lệ gần ngưỡng lý tưởng tất xi-lanh, tùy theo điều kiện vận hành chúng Điều có nghĩa hịa khí buồng đốt cháy hết, qua sinh cơng tối đa lượng nhiên liệu tiêu thụ mức vừa đủ + Ngồi ưu điểm trên, EFI điều chỉnh lượng xăng theo chế độ vận hành động Chẳng hạn khởi động, hịa khí cần giàu xăng để cháy, hệ thống phun xăng nhiều Khi động ổn định, máy tính điều khiển cho nhiên liệu mức vừa đủ Như vậy, xét phương diện sử dụng nhiên liệu, EFI rõ ràng có nhiều ưu điểm so với chế hịa khí IV/ TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình kỹ thuật sửa chữa oto, máy nổ GS.TS Nguyễn Tất Tiến – GVC Đỗ Xuân Kính Nhà xuất bản giáo dục Động oto Biên dịch: Nguyễn Ngọc Điệp – Phạm Thanh Đường Nxb Thành Phố Hồ Chí Minh Cấu tạo và sửa chữa động đốt Trường Đại Học Nha Trang – Bộ môn kỹ thuật oto Nguyên lý động đốt Nguyễn Tất tiến Nhà xuất bản giáo dục Kỹ thuật sửa chữa oto động nổ đại Tập 1: Động xăng Biên soạn: Nguyễn Oanh Nxb Hồng Đức