HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL

- Vì vậy nhiên liệu phải được sấy nóng, bay hơi nhanh và hòa trộn đều với không khí trong buồng cháy nhằn tạo ra hỗn hợp.. Mặt khác phải đảm bảo cho nhiệt độ không khí trong buồng cháy

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU

TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL 2.1 Khái quát

2.1.1 Đặc điểm tạo hỗn hợp trong động

cơ diesel

- Hỗn hợp được hình thành bên trong xy lanh động cơ với thời gian rất

ngắn, tính theo góc quay trục khuỷu chỉ bằng 1/101/20

- Ngoài ra do nhiên liệu diesel lại khó bay hơi nên yêu cầu phải phun thật tơi và hòa trộn đều trong không gian buồng cháy

- Vì vậy nhiên liệu phải được sấy nóng, bay hơi nhanh và hòa trộn đều với

không khí trong buồng cháy nhằn tạo ra hỗn hợp Mặt khác phải đảm

bảo cho nhiệt độ không khí trong buồng cháy tại thời gian phun nhiên

liệu phải đủ lớn để hỗn hợp có thể tự bốc cháy

- Sau khi phun nhiên liệu, trong buồng cháy diễn ra một loạt thay đổi về

hóa lý của nhiên liệu, sau đó phần nhiên liệu phun vào trước đã tạo ra

hỗn hợp, tự bốc cháy, trong khi nhiên liệu vẫn tiếp tục được phun vào

- Như vậy sau khi đã cháy một phần, hỗn hợp vẫn tiếp tục được hình

thành và thành phần hỗn hợp khí thay đổi liên tục trong không gian và

suốt thời gian của quá trình

- [p/] nhỏ để động cơ làm việc êm

- Quá trình hình thành hỗn hợp và quá trình bốc cháy nhiên liệu của động

cơ diesel chồng chéo nhau

2.1.2 Nhiên vụ và yêu cầu với HTNL

1) Nhiệm vụ

- Đảm bảo cung cấp nhiên liệu cho hệ thống (dự trữ và lọc sạch)

- Đảm bảo cung cấp nhiên liệu cho động cơ:

+) Áp suất cao (nhiên liệu phải được xé nhỏ, phân bố đều trong thể tích xy lanh, tia nhiên liệu phải phù hợp với buồng cháy) +) Đúng thời điểm và theo đúng quy luật thiết kế

+) Lượng nhiên liệu cung cấp cho phù hợp với từng chế độ làm việc của động cơ

+) Đồng đều giữa các xy lanh (động cơ nhiều xy lanh)

- Phun nhiên liệu vào buồng cháy để đảm bảo tạo hỗn hợp tốt nhất ở

các buồng cháy khác nhau (phù hợp với kết cấu buồng cháy)

2) Yêu cầu

- Hoạt động lâu bền, có độ tin cậy cao

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

- Dễ chế tạo, giá thành hạ

*) Các vấn đề khác

+) Chú ý đảm bảo áp suất thấp (trước khi vào xylanh bơm cao áp) ổn định

+) Phải có đường nhiên liệu từ vòi phun về thùng chứa (do kim phun

và đế kim phun tạo ra)

+) Xả khí (khí có trong nhiên liệu khi áp suất thay đổi, hở trên

đường ống và p < p0), hay thường gọi là xả e

HTNL diesel thông thường

3) Sơ đồ HTNL động cơ diesel

1 2 3

8

4

7

9

1: thïng nhiªn liÖu, 2: läc, 3: b¬m chuyÓn nhiªn liÖu, 4: b¬m cao ¸p, 5:

®­êng èng cao ¸p, 6: vßi phun, 7: ®­êng dÇu håi, 8: van håi dÇu, 9: vÝt x¶ khÝ kh«ng khÝ.

Bao gồm BCA kiểu Bosch và bơm phân phối

HTNL tÝch ¸p (Common Rail).

2.2 Bơm cao áp

Nhiệm vụ: Cung cấp nhiên liệu cho động cơ

-Có áp suất cao

-Lượng nhiên liệu cho chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc của động cơ

-Đồng đều giữa các xylanh

-Đúng thời điểm và theo quy luật đã định

2.2.1 Phân loại bơm cao áp:

a) Theo phương pháp điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình:

*) Bơm cao áp không thay đổi hành trình toàn bộ của pittông:

-Bơm cao áp có van xả

-Bơm cao áp (Bosch)

-Bơm cao áp có van tiết lưu lỗ nạp

*) Bơm cao áp thay đổi hành trình toàn bộ của pittông: Thay đổi lượng

nhiên liệu bằng cách thay đổi hành trình pittông

-Dịch chuyển cam có prôphin thay đổi theo chiều trục (Cam côn)

-Thay đổi khe hở giữa pittông bơm cao áp với con đội

-Thay đổi tỷ số truyền của cơ cấu truyền động từ cam nhiên liệu tới con đội bơm cao áp

b) Theo phương pháp phân phối nhiên liệu cho các xylanh của động cơ:

-Bơm nhánh

-Bơm phân phối

c) Theo phương pháp dẫn động pittông bơm cao áp

-Bơm cao áp dẫn động pittông bằng trục cam

-Bơm cao áp dẫn động pittông lò xo

d) Theo phương pháp lắp ghép bơm cao áp và vòi phun

-Bơm cao áp và vòi phun rời nhau

-Bơm cao áp và vòi phun lắp liền

Hiện nay hầu hết sử dụng bơm cao áp không thay đổi toàn bộ

hành trình dịch chuyển của pittông

2.2.2 BCA thay đổi lượng nhiên liệu chu trình bằng van pittông

Cấu tạo của một tổ bơm (hình 2 – trang 129)

Quá trình cung cấp nhiên liệu

Thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình

Điều chỉnh bơm cao áp

Kết cấu bộ đôi pittông BCA

Kết cấu và kích thước của pittông

Bộ đôi bơm cao áp và đế van cao áp

Cam nhiên liệu

Tính toán và thiết kế BCA

BCA vạn năng

1,Cấu tạo của một tổ bơm cao áp

1 2

3 4 5

7 8 9 10 11

6

12

13

14

15

16

17

18

a)

Bơm cao áp đơn kiểu Bosch

21

- Nguyên lý làm việc của bơm

- Điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp

- Điều chỉnh thời điểm cung cấp

- Điều chỉnh sự đồng đều của bơm

- Bộ đôi siêu chính xác (khe hở 0,002 0,008 mm), độ ôvan 0,0005 mm

1 2

3 4 5

7 8 9

1 0

1 1

6

1 2

1 3

1 4

1 5

1 6

1 7

1 8

a )

2,Quá trình cung cấp nhiên liệu

3,Thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình

4,Điều chỉnh BCA

-Thời điểm bắt đầu cung cấp nhiên liệu

-Lượng nhiên liệu cung cấp đủ và đều giữa các xylanh

100

min max

tb

ct ct

V

V





Hệ số không đồng đều 

2

min max ct ct

tb

V

V

Với

5,Kết cấu bộ đôi pittông và xylanh BCA

Các điều kiện kỹ thuật của bộ đôi

• Độ bóng mặt ma sát, độ bóng mặt đầu

• Các mép gờ

• Sai lệch về hình dáng hình học

• Độ côn pittông và xylanh không quá 0,0006 mm trên chiều dài

20mm mặt làm việc

• Độ ô van không quá 0,0005 mm

• Không có vết xước, hằn trong bề mặt ma sát

• Khe hở hướng kính của bộ đôi pittông và xylanh rất nhỏ

• Khi thay thế phải thay cả bộ đôi pittông và xylanh

6, Kết cấu và kích thước của pittông