điều chỉnh tỉ lệ hoà khí cho hệ thống nhiên liệu động cơ xăng cổ điển và hiện đại

2.1 Khái niệm cơ bản 2.1.1 Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng a/ Chức năng: Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng có chức năng cung cấp hỗn hợp nhiên liệu - không khí hỗn hợp cháy cho động cơ

CHUYÊN ĐỀ:

ĐIỀU CHỈNH TỈ LỆ HOÀ 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 và mục tiêu nghiên cứu.

1.1 Đối tượng nghiên cứu:

Động cơ đốt trong

1.2 Phạm vi nghiên cứu:

Ảnh hưởng của hệ số dư lượng không khí(l) đến hỗn hợp cháy của động cơ

1.3 Mục tiêu:

• Tạo được hỗn hợp cháy đồng nhất để nâng cao chất lượng quá trình cháy

• Hiểu được cấu tạo ,nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu trên động cơ xăng cổ điển và hiện đại

• Nắm được các hư hỏng, cách khắc phục, sửa chữa trên hệ thống nhiên liệu động cơ xăng

2/ Giới thiệu vấn đề nghiên cứu.

2.1 Khái niệm cơ bản

2.1.1 Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng

a/ Chức năng: Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng có chức năng cung cấp hỗn hợp nhiên liệu

- không khí ( hỗn hợp cháy) cho động cơ hoạt động với hệ số dư lượng không khí l nhất định

b/ Phân loại:

Phương pháp cấp nhiên liệu cho bộ  Loại cưỡng bức

chế hoà khí  Loại tự chảy

Phương pháp cung cấp nhiên liệu

vào động cơ

 Loại dùng bộ chế hoà khí

 Loại dùng vòi phun Phân loại theo số vòi phun sử dụng  Hệ thống phun xăng đơn điểm

 Hệ thống phun xăng nhiều điểm Phân loại theo nguyên lý làm việc

của bộ chế hoà khí

 Loại hút lên

 Loại hút xuống Phân loại theo cách điều khiển

phun xăng

 Hệ thống phun xăng cơ khí

 Hệ thống phun xăng điện tử

 Hệ thống phun xăng cơ điện tử

2.1.2 Hệ số dư lượng không khí.

Khái niệm: Hệ số dư lượng không khí (l) được định nghĩa là tỷ số giữa lượng không

khí thực tế đi vào buồng cháy (L) và lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn một đơn vị số lượng nhiên liệu (Lo)

Lo

L



l

Đặc điểm: Về mặt lý thuyết, hệ số dư lượng không khí l có thể biến động trong giới

hạn bốc cháy của khí hỗn hợp, giới hạn bốc cháy dưới là l = 1.3 ÷ 1.4 và giới hạn bốc cháy trên là l = 0.4 ÷ 0.5

- l = 1: Lượng không khí nạp bằng lượng không khí lý thuyết, hỗn hợp này gọi là hỗn hợp lý thuyết hay hỗn hợp hoá định lượng

- l = 1.05 ÷ 1.1: Hỗn hợp cháy hơi nhạt, nhiên liệu bốc cháy gần hết, lượng không khí

dư ít, lúc đó hiệu suất i đạt giá trị cực đại và tiêu hao nhiên liệu ge có giá trị nhỏ nhất

- l > 1.1: Lượng không khí dư nhiều, tốc độ cháy giảm, quá trình cháy kéo dài sang đường dãn nở làm cho công suất, hiệu suất giảm

- l = 0.85 ÷ 0.9: Lượng không khí thiếu so với lượng không khí lý thuyết, tốc độ cháy lớn, công suất động cơ đạt cực đại

- l < 0.85: Lượng không khí thiếu so với lượng không khí lý thuyết khoảng 15 ÷ 25%, nhiên liệu cháy không hết, công suất giảm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng, sinh nhiều muội than trong buồng cháy, khói đen…

2.1.3 Phun xăng điện tử

2.3 Những yêu cầu đối với hỗn hợp cháy.

- Nhiên liệu phải được hòa trộn đồng đều với toàn bộ lượng không khí để tạo thành hỗn hợp cháy đồng nhất trước khi đưa vào buồng đốt động cơ

- Thành phần hỗn hợp cháy phải phù hợp với chế độ làm việc của động cơ

- Hỗn hợp cháy phải được phân bố đồng đều cho các xy lanh của động cơ nhiều xy lanh

II/ Giải quyết vấn đề

1 Ảnh hưởng của tỉ lệ hoà khí (l) đến sự hoạt động của động cơ.

1.1 Ảnh hưởng của l đến công suất và suất tiêu hao nhiên liệu (g e ) của động cơ.

Hình 1.2: Ảnh hưởng của l đến N e và g e của động cơ xăng

Khi hỗn hợp cháy được làm đậm dần, công suất của động cơ sẽ tăng và đạt tới trị số cực đại ứng với l= lN, tại đó lượng nhiên liệu được tăng thêm do giảm l cân bằng với lượng nhiên liệu cháy không hoàn toàn do thiếu oxy Nếu tiếp tục làm đậm hỗn hợp cháy, công suất của động cơ sẽ giảm do chất lượng quá trình cháy bị ảnh hưởng, nhiên liệu cháy không hoàn toàn tăng

Về phương diện hiệu quả biển đổi năng lượng, ge sẽ giảm mạnh theo chiều tăng của l trong phạm vi l< 1 do lượng nhiên liệu cháy không hoàn toàn giảm Trị số của hệ số dư lượng không khí ứng với suất tiêu hao nhiên liệu cực tiểu (lg) tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố như: Tải, tốc độ quay, giới hạn loãng có ích…Nếu tiếp tục làm loãng hỗn hợp cháy (l>lg), suất tiêu thụ nhiên liệu sẽ tăng do tốc độ cháy giảm, quá trình cháy không ổn định

1.2 Ảnh hưởng của l đến quá trình cháy của động cơ.

Thành phần của hỗn hợp cháy ảnh hưởng rất lớn tới tốc độ cháy, số lượng nhiệt toả ra

và phản ánh rất rõ ở sự thay đổi áp suất và nhiệt độ trong xylanh

Xét về phương diện hoá học, thành phần hỗn hợp cháy có ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phản ứng oxy hoá nhiên liệu, tức là ảnh hưởng đến tốc độ cháy và tốc độ toả nhiệt Đối với mỗi loại nhiên liệu cụ thể, tốc độ cháy đạt cực đại ứng với một giá trị lu max nhất định

Ở động cơ xăng tốc độ cháy lớn nhất đạt cực đại khi lu max =0,85÷0,9.Tốc độ cháy sẽ giảm khi hỗn hợp cháy được làm đậm đặc hoặc được làm loãng hơn so với giá trị lumax Lý do

là hỗn hợp cháy loãng hoặc đậm hơn giá trị lumax, xác suất va chạm giữa các phần tử nhiên liệu với các phần tử oxy giảm và một phần các phần tử nhiên liệu (hoặc không khí) dư quá mức Tốc độ cháy sẽ bằng không, hay nói cách khác là ngọn lửa sẽ tắt khi hỗn hợp cháy được làm đậm hơn giới hạn trên (lmin) hoặc làm loãng hơn giới hạn dưới (lmax) Đối với hầu hết các loại nhiên liệu gốc dầu mỏ hiện nay, ở điều kiện áp suất p0=1bar và nhiệt độ t0=200C thì

lmax=1,65÷1,80; lmin=0,25÷0,35

Giới hạn thực tế để đảm bảo cho động cơ xăng hoạt động ổn định:

0,6< l <1,3

Đối với mỗi thành phần của hỗn hợp cháy mà đặc trưng là hệ số dư lượng không khí l

sẽ có một góc đánh lửa sớm mà ở đó thấy xuất hiện những dấu hiệu kích nổ nhẹ Thay đổi thành phần của hỗn hợp cháy sẽ làm thay đổi những trị số khác nhau về góc đánh lửa tốt nhất

1.3 Ảnh hưởng của l tới hiệu suất của động cơ.

Hình 1.2 Giới thiệu dạng điển hình của

đường Ne và ge theo đặc tính điều chỉnh thành phần hỗn hợp cháy của động cơ xăng, tức là đường cong thể hiện đặc điểm biến thiên của

Ne và ge theo l khi động cơ chạy ở tốc độ quay không đổi trong điều kiện giữ nguyên vị trí bướm ga Theo đặc tính điều chỉnh thành phần hỗn hợp cháy của động cơ xăng , Ne giảm dần theo chiều tăng của l do tốc độ cấp nhiệt giảm

Hình 1.3: Ảnh hưởng của l

đến  t và  i.

1-Với tải bộ phận, 2-Với 100%

tải, 3-Với 2 bugi cho mỗi xylanh, 4-Với khí mới phân lớp, 5- Với buồng đốt trước.

Hình 2.2: Ảnh hưởng của l đến

t và i.

1-Với tải bộ phận; 2- Với 100% tải; 3 - Với 2 bugi cho mỗi xylanh;

4 - Với khí mới phân lớp; 5 - Với buồng đốt trước

Đường nét đứt biểu diễn đặc điểm biến thiên của hiệu suất lý thuyết t theo l, t sẽ giảm nhanh khi l giảm trong khu vực l ≤1 do phần nhiên liệu cháy không hoàn toàn tăng

Mặt khác, theo chiều tăng của l trong vùng l≥1, nhiệt dung riêng của môi chất công tác sẽ giảm vì cả lượng nhiệt chu trình ứng với một đơn vị số lượng khí mới, nhiệt độ của môi chất công tác trong quá trình cháy và dãn nở, hàm lượng tương đối của các khí nhiều nguyên tử (CO2, H2O) đều giảm Kết quả là hệ số đoạn nhiệt (K) sẽ tăng đôi chút và làm cho hiệu suất

lý thuyết tăng nhẹ theo chiều tăng của l

Ở động cơ thực tế, hiệu suất chỉ thị (i) cũng sẽ tăng khi hỗn hợp cháy được làm loãng dần do hiệu suất lý thuyết tăng (i =t t-i) Tuy nhiên , khác với hiệu suất lý thuyết, hiệu suất chỉ thị (i) chỉ tăng thêm một giá trị nhất định, tại đó quá trình cháy nhiên liệu vẫn diễn

ra bình thường Khi hỗn hợp cháy quá loãng, quá trình cháy nhiên liệu sẽ diễn ra chậm và không ổn định , có thể có hiện tượng “bỏ lửa”, tất cả những yếu tố đó đều góp phần làm giảm hiệu suất chỉ thị của động cơ Thành phần hỗn hợp cháy ứng với giá trị cực đại của hiệu suất chỉ thị được coi là giới hạn làm loãng có ích le Giá trị le phụ thuộc vào nhiều yếu tố cấu tạo

và vận hành như sau: Loại buồng đốt, số bugi, năng lượng của tia lửa điện, nhiệt độ và áp suất tại thời điểm đốt cháy nhiên liệu…

Ở những động cơ hiện nay, le dao động trong khoảng (1,05÷1,2) ở chế độ toàn tải (bướm ga mở hoàn toàn) Trị số le sẽ giảm dần khi điều kiện cho nhiên liệu bốc cháy ít thuận lợi hơn, ví dụ: Giảm tải, nhiệt độ tại thời điểm đánh lửa giảm…

1.4 Ảnh hưởng của (l) đến độ độc hại của khí thải.

Qua đồ thị ta thấy khi động cơ phải làm việc với hỗn hợp đậm (l <1), trong trường hợp này do thiếu oxy nên sinh ra nhiều khí độc như hydrocacbon (HC) do nhiên liệu cháy không hết và cacbon monoxit (CO) do nhiên liệu cháy không hoàn toàn Ngược lại, nếu hỗn hợp khí nghèo xăng (l >1) sẽ sinh ra khí độc Oxit Nitrogen NOx Hàm lượng NOx trong khí thải có giá trị cực đại khi l=1,05÷1,1…Khi nhiên liệu loãng được đốt cháy hoàn toàn (l≥1) sản phẩm cháy sẽ gồm CO2, hơi nước (H2O), Oxy (O2) còn thừa và Nitơ của không khí

1.5 Ảnh hưởng của l đến góc đánh lửa sớm

Khi thay đổi thành phần hỗn hợp cháy sẽ làm thay đổi những trị số khác nhau về góc đánh lửa sớm tốt nhất Trị số nhỏ nhất của góc đánh lửa sớm đl , thời gian chậm cháy i và thời gian chậm cháy i ứng với hệ số dư lượng không khí ở khoảng l=0,8÷0,9 Ở hệ số dư lượng không khí l đó, tốc độ tăng áp suất trung bình sẽ có trị số lớn nhất, do đó mức độ toả nhiệt cũng mãnh liệt nhất Thành phần hỗn hợp mà loãng (l>0,9) thì cần thiết phải tăng góc đánh lửa sớm Nhưng đồng thời giai đoạn cháy trễ i tăng và kết quả là quá trình cháy bị kéo dài

Hình 1.4: Ảnh hưởng của hệ

số dư lượng không khí l đối với thành phần hơi độc trong

khí thải ô tô

Ở giá trị l>0,15 khi ta giảm góc đánh lửa sớm đl, sẽ kéo theo sự giảm đáng kể hàm lượng NOx trong sản phẩm cháy, bởi vì trong trường hợp này nhiệt độ cháy cực đại sẽ giảm xuống do khi hỗn hợp cháy mãnh liệt nhất thì không gian cháy đã tăng lên Khi động cơ hoạt động ở mức hỗn hợp giàu (l<1) hàm lượng NOx trong sản phẩm cháy không đáng kể vì lượng oxy tự do ít

1.6 Ảnh hưởng của l đối với tốc độ quay của động cơ.

Ta đã biết, hỗn hợp cháy lý thuyết có l=1, ứng với tỷ lệ về khối lượng là 1/15 tức là muốn đốt cháy 1gr xăng trong buồng đốt cần 15gr không khí Hỗn hợp có tỷ lệ xăng- không khí lớn hơn 1/15 gọi là hỗn hợp giàu xăng Hỗn hợp có tỷ lệ nhỏ hơn 1/15 gọi là hỗn hợp nghèo xăng

Tốc độ xe: dặm/giờ Trong quá trình khởi động động cơ, đòi hỏi một hỗn hợp giàu xăng Nhưng khi động

cơ làm việc ở vận tốc trung bình, cánh bướm ga mở một phần thì hỗn hợp cháy phải nghèo hơn lúc khởi động Đồ thị hình 1.6 cho thấy tỷ lệ xăng không khí ứng với nhiều vận tốc khác nhau của động cơ xăng Ở đồ thị trên cho thấy hỗn hợp giàu xăng khoảng 1/9 được cung cấp cho động cơ lúc khởi động ban đầu, sau đó chạy cầm chừng hỗn hợp nghèo bớt còn khoảng 1/12

Khi xe chạy ở vận tốc trung bình hỗn hợp phải nghèo hơn nữa, còn khoảng 1/15 Nhưng khi chạy ở vận tốc cao, cánh bướm ga mở tối đa, cần hỗn hợp giàu xăng, khoảng 1/13

Những lúc mở lớn đột xuất cánh bướm ga để tăng tốc, hỗn hợp cháy đòi hỏi thật giàu xăng trong chốc lát Hai ví dụ của trường hợp này trên đồ thị cho thấy tỷ lệ hỗn hợp cháy cần thiết để tăng tốc xe đạt đến 25 dặm/giờ và 40 dặm/giờ

2 Vấn đề điều chỉnh hệ số dư lượng không khí.

2.1 Hệ thống phun xăng cơ khí – thủy lực

Hình 1.5: Sự phụ thuộc của hàm lượng NOx trong khí thải

và góc đánh lửa sớm theo các

giá trị của l

Hình 1.6: Đường biểu diễn sự liện hệ giữa vận tốc xe và tỷ lệ hỗn hợp

A- Lúc xe khởi động; B- chạy cầm chừng không tải;

C- Vận tốc trung bình; D- Tăng tốc; E- Vận tốc cao.

2.1.1 Đặc điểm kết cấu và hoạt động

Đặc điểm: - được điều khiển hoàn toàn bằng cơ khí – thủy lực

- không cần những cơ cấu dẫn động của động cơ(động tác điều chỉnh lưu lượng xăng do chính độ chân không trong ống hút điều khiển)

- xăng phun ra liên tục và được định lượng theo khối lượng không khí nạp

Sơ đồ khối:

Cấu tạo:

Hoạt động:

Bơm xăng điện (2) loại bi gạt, hút xăng từ bình chứa (1) bơm đến hệ thống cung cấp nhiên liệu Bầu tích lũy xăng (3) có công dụng:

+Duy trì áp suất nhiên liệu cố định trong thời gian sau khi tắt máy

+Ngăn chặn tình trạng bốc hơi của xăng tạo thành bọt khí

+Giúp động cơ khởi động dễ lúc nóng máy

Bầu lọc xăng (4) làm tinh thiết xăng nhằm bảo vệ bộ phân phối và các vòi phun xăng

Cơ cấu định lượng và phân phối nhiên liệu (5) là một tổng thành gồm bộ cảm biến không khí nạp (21) và bộ phân phối xăng (9) kết cấu bên trong bộ phân phối xăng có các bộ phận sau đây:

+Bộ điều áp áp suất ban đầu (10) Mạch xăng ban đầu tính từ bơm xăng đến khoang phía bên dưới bộ phân phối xăng, gọi là áp suất ban đầu Bộ này có công dụng duy trì cố định áp suất của mạch sơ cấp trong hệ thống

Hình 1.12: Sơ đồ hệ thống phun xăng kiểu cơ khí.

1- Thùng chứa xăng; 2- Bơm xăng điện; 3- Bộ tích luỹ xăng; 4- Lọc xăng; 5- Cơ cấu định lượng; 6- Van chênh áp; 7- Van trượt; 8- Khe định lượng; 9- Bộ phân phối; 10- Bộ điều áp áp suất xăng ban đầu; 11- Bộ tiết chế sưởi nóng động cơ; 12-Vòi phun nhiên liệu; 13- 12-Vòi phun khởi động lạnh; 14- Cơ cấu cung cấp không khí phụ trội; 15- Công tắc nhiệt thời gian; 16- Ống góp hút ; 17- Vít chỉnh ralăngti;

18-Bướm ga; 19- Ống khuếch tán;

20- Mâm đo; 21- Bộ cảm biến không khí nạp

+Van chênh áp (6) được thiết kế nhằm đảm bảo lưu lượng chảy của xăng đến các vòi phun, nó chỉ lệ thuộc vào một yếu tố duy nhất đó là mức độ mở lớn, mở bé các khe định lượng của van trượt (7)

+Khe định lượng (8) trên xylanh có chức năng định lượng số xăng cần cung cấp cho vòi phun Động cơ có bao nhiêu xylanh thì quanh xylanh bộ phân phối có bấy nhiêu khe định lượng Xăng được tiết lưu định lượng xuyên qua khe định lượng tuỳ thuộc vào tiết diện mở của khe mỗi khi van trượt (7) dịch lên, xuống

Vòi phun khởi động lạnh (13) có công dụng phun thêm một lượng xăng vào ống góp hút chung, nhờ vậy quá trình khởi động động cơ lúc thời tiết giá lạnh được thực hiện tốt

Sau khi động cơ đã khởi động được, các vòi phun xăng (12) phun liên tục vào cửa nạp

số xăng đã được định lượng chính xác

Thiết bị cung cấp không khí phụ trội(14) được điều khiển bằng tấm lưỡng kim được nung nóng nhờ điện trở Sau khi khởi động, trong thời gian cho động cơ nóng máy, đạt đến nhiệt độ vận hành, thiết bị mở mạch thông gió phụ để cung cấp thêm không khí cho động cơ Sau khi động cơ đã đạt đến nhiệt độ vận hành, mạch thông gió phụ trội này được đóng kín

Công tắc nhiệt thời gian (15) có công dụng điều khiển vòi phun khởi động lạnh, đóng kín vòi phun này khi động cơ đã đạt đến nhiệt độ quy định

Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản, yêu cầu về độ sạch của xăng thấp, sửa chữa bảo

dưỡng dễ dàng, dễ chế tạo

- Giá thành thấp

Nhược điểm: - Các mạch xăng chạy cầm chừng, mạch xăng chạy nhanh tải lớn, mạch xăng tăng tốc được điều khiển cơ khí Do đó, thường tạo hỗn hợp cháy với tỷ lệ xăng-không khí không hoàn hảo Nếu hỗn hợp cháy nghèo xăng sẽ sinh khí độc oxit Nitơ, ngược lại hỗn hợp cháy giàu xăng sẽ cháy không hoàn toàn và sinh khí độc như: Cacbuahydro, cacbon monoxit

- Các xylanh trên cùng một động cơ nhận được lượng hỗn hợp cháy không đồng nhất, hỗn hợp cháy của các xylanh càng ở xa bộ chế hoà khí càng giàu xăng, cụ thể các xylanh số 1 và số 4 của động cơ 4 xylanh, các xylanh số 1 và số 6 của động cơ 6 xylanh sẽ nhận được hỗn hợp cháy giàu xăng nhất Nguyên nhân của hiện tượng này là do: Xăng nặng hơn không khí nên lưu lượng không khí thông suốt qua các đoạn cong của ống góp hút Các hạt xăng lớn tiếp tục lưu thông theo quán tính đến vách cuối ống góp hút và ngưng đọng tại đây Số xăng này bốc hơi và cung cấp cho các xylanh đầu và cuối Hậu quả là các xylanh này luôn luôn giàu hơn các xylanh khác

2.1.2 kết cấu

2.1.2.1 Các bộ phận cung cấp nhiên liệu

a/ Bơm xăng

b/ Bầu tích lũy xăng

c/ Bộ điều áp xăng ban đầu

d/ Vòi phun nhiên liệu

2.1.2.2 Thiết bị định lượng nhiên liệu

a/ Bộ cảm biến dòng khí nạp

b/ Bộ phân phối xăng

c/ Các cơ cấu hỗ trợ công tác định lượng

d/ Áp suất kiểm soát van trượt

e/ Van chênh áp

2.1.2.3 Hiệu chỉnh tỉ lệ xăng không khí theo chế đọ tải của động cơ

Hẹ thống phun xăng cơ khí lượng xăng phun ra tỉ lệ với lượng không khí nạp có nghĩa

là hệ số dư lượng không khí thay đổi Tùy theo chế độ tải khác nhau mà đòi hỏi các tỉ lệ khí hỗn hợp khác nhau Cụ thể như ở chế độ tải cầm chừng ra lawngti không tải cũng như ở chế độ toàn tải khí hỗn hợp phải giàu xăng hơn, chế độ tải một phần cần tỉ lệ khí hỗn hợp phải nghèo xăng hơn

Các biện pháp nhằm giải quyết vấn đề này là:

a/ Cải tiến hình dạng ống khuếch tán của bộ cảm biến không khí nạp

b/ Trang bị thêm béc phun xăng khởi động lạnh

c/ Làm đậm hỗn hợp trong quá trình sưởi nóng động cơ

d/ Ổn định vận tôc cầm chừng

e/ Làm cho khí hỗn hợp giàu xăng ở lúc toàn tải

f/ Làm đậm khí hỗn hợp ở chế độ tăng tốc đột ngột

2.2 Hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử EFI

2.2.1 Đặc điểm kết cấu và hoạt động

Đặc điểm:Là hệ thống phun xăng đa diểm, điều khiển bằng điện tử Xăng được phun

vào cửa nạp của các xylanh động cơ theo từng thời điểm chứ không liên tục Quá trình phun xăng và định lượng nhiên liệu được thực hiện theo hai tín hiệu gốc: Tín hiệu về khối lượng không khí đang nạp vào và tín hiệu về vận tốc trục khuỷu của động cơ

Sơ đồ cấu tạo:

Hình 2.14: Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm

1- Bình chứa xăng; 2- Bơm xăng điện; 3- Bộ lọc xăng; 4- Dàn phân phối; 5- Bộ điều chỉnh

áp suất xăng; 6- Bộ giảm dao động áp suất; 7- Bộ điều chỉnh trung tâm; 8- Bôbin đánh lửa;

9-Bộ phân phối đánh lửa; 10- Buji; 11- Vòi phun chính; 12- Vòi phun khởi động lạnh; 13- Vít điều chỉnh không tải; 14- Bướm ga; 15- Cảm biến vị trí bướm ga; 16- Lưu lượng kế không khí; 17- Cảm biến nhiệt độ khí nạp; 18- Cảm biến lambda; 19- Công tắc nhiệt khởi động; 20-Cảm biến nhiệt độ động cơ; 21- Thiết bị bổ sung không khí khi chạy ấm máy; 22- Vít điều chỉnh hỗn hợp khi chạy không tải; 23- Cảm biến vị trí trục khuỷu; 24- Cảm biến tốc độ động

cơ; 25- Ắc quy; 26 -Công tắc khởi động; 27- Rơle chính; 28- Rơle bơm xăng

Nguyên lý hoạt động:

Khi động cơ làm việc, xăng từ bình chứa (1) được bơm xăng điện (2) hút qua bộ lọc xăng (3) rồi theo đường ống dẫn xăng đến dàn phân phối xăng (4) tại đây xăng được phân phối tới các vòi phun, ở đầu cuối dàn phân phối có lắp thông với bộ điều chỉnh áp suất xăng (5) để ổn định áp suất xăng trong dàn ống phân phối Tất cả các thông tin nhận được từ các bộ cảm biến sẽ được ECU tiếp nhận và xử lý

Sau khi xử lý thông tin nhận từ các cảm bíên thì ECU sẽ ra lệnh cho vòi phun phun xăng ra đúng thời điểm và đúng lượng cần thiết Xăng được phun có kích thước rất nhỏ (cỡ 100m), các hạt nhiên liệu này sẽ hoá hơi ngay và hoà trộn với không khí tạo thành hỗn hợp cháy Hỗn hợp cháy được hút vào xylanh động cơ theo trình tự làm việc của động cơ Khi bugi đánh lửa thì hỗn hợp cháy sẽ bốc cháy và sinh công Khí thải sẽ qua xupáp xả và theo đường ống xả ra ngoài

Ưu ,nhược điểm của hệ thống phun xăng điện tử EFI

+ Ưu điểm: - Giảm tiêu hao nhiên liệu động cơ

Các hệ thống phun xăng điện tử cho phép định lưọng nhiên liệu chính xác, phù hợp với điều kiện làm việc của động cơ Có tính đến các yếu tố vận hành như: môi trường, tình trạng

kỹ thuật và các yêu cầu khác như mức độ độc hại của khí thải

Việc phân bố xăng vào gần xupap nạp cho phép phân bố tốt hỗn hợp cháy cho từng xylanh và tránh được các vấn đề gặp phải của bộ chế hoà khí, nhất là hiện tượng hơi xăng đọng trên đường ống nạp và tình trạng hỗn hợp cháy không đồng nhất

- Tăng hiệu quả sử dụng dung tích xylanh

Ở hệ thống phun xăng điện tử, sức cản khí trên đường nạp được giảm bớt do không có

bộ chế hoà khí, kết cấu đường nạp có thể được tối ưu hoá để nạp đấy cho xylanh động cơ trong mọi chế độ vận hành

Việc tăng áp cho động cơ xăng sử dụng hệ thống phun xăng điện tử dễ dàng và thuận lợi hơn

- Động cơ nhạy cảm với điều kiện và làm việc tốt hơn ở các chế độ ổn định

Hiệu quả gia tốc tức thời do xăng được phun ngay gần xupap nạp

Rút ngắn và tối ưu hoá các quá trình khởi động và chạy ấm máy nhờ vào việc trang bị vòi phun khởi động lạnh

Cải thiện sự làm việc của động cơ ở chế độ không tải

Các quá trình điều khiển bằng điện –điện tử có quán tính rất nhỏ

- Giảm lượng độc tố trong khí thải

Do xăng được phun ra dưới dạng sương (đường kính cỡ 100µm ) nên hỗn hợp cháy được chuẩn bị tốt, thành phần hỗn hợp cháy phân bố đều trong xylanh nên quá trình cháy tốt

Việc sử dụng mạch hiệu chỉnh khép kín Lambda kết hợp với bộ xúc tác ba chức năng cho phép đạt được hỗn hợp chuẩn ở các chế độ mong muốn của động cơ và giảm đến mức thấp nhất các thành phần độc hại trong khí thải

- Hoạt động tốt trong mọi điều kiện địa hình và thời tiết

- Thích ứng với các chế độ tải trọng khác nhau

Hệ thống phun xăng điện tử có thể đáp ứng khả năng cung cấp nhiên liệu cho động cơ

ở tất cả các chế độ và tải trọng thay đổi khác nhau của ô tô Bộ xử lý và điều khiển trung tâm

ECU chỉ huy vòi phun xăng phun vào xylanh trong thời gian cực nhanh tính bằng phần ngàn giây

+Nhược điểm:

- Cấu tạo phức tạp, độ nhạy cảm cao, yêu cầu khắt khe về chất lượng nhiên liệu và không khí, sửa chữa và bảo dưỡng đòi hỏi phải có trình độ chuyên môn cao

- Giá thành cao

2.2.2 Kết cấu

- hệ thống cung cấp nhiên liệu

- hệ thông các bộ cảm biến

- hệ thống định lượng nhiên liệu

2.2.2.1 Hệ thống cung cấp nhiên liệu

a/ Bơm xăng điện

b/ Bầu lọc xăng

c/ Ống chia các béc phun

d/ Bộ điều áp nhiên liệu

e/ Béc phun xăng

2.2.2.2 Hệ thông các bộ cảm biến

2.2.2.3 Hệ thống định lượng nhiên liệu

3 Các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng hỗn hợp cháy

3.1

3.2