Đang tải... (xem toàn văn)
Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 của giáo trình gồm có những nội dung chính sau: Bơm cao áp VE; hệ thống nhiên liệu EDC; hệ thống nhiên liệu Common Rail; hệ thống điều khiển Turbocharger, EGR. Mời các bạn cùng tham khảo.
BÀI BƠM CAO VE I NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: Sơ đồ hệ thống: Hình 5.1: Sơ đồ hệ thống bơm cao áp phân phối EP/VE – KE/VE Nguyên lý hoạt động: Bơm cao áp phân phối VE loại bơm cao áp có piston bơm cao áp Đặc điểm loại bơm piston bơm cao áp vừa chuyển động tịnh tiến lên xuống để ép nhiên liệu vừa xoay tròn để phân phối dầu cao áp cho vòi phun Trong hệ thống bơm cao áp phân phối kiểu VE, nhiên liệu hút lên tứ thùng chứa đến bơm cao áp nhờ bơm tiếp vận sau qua bầu lọc dầu Bơm tiếp vận thường loại bơm cánh gạt lắp bên bơm cao áp Đến phun nhiên liệu, cốt bơm quay kéo đóa cam piston quay theo Đóa cam quay tựa vào lăn, làm cho piston chuyển động tịnh tiến lên ép nhiên liệu Piston vừa lên vừa ép nhiên liệu, rãnh phân phối piston trùng với lỗ 75 dầu phân phối, nhiên liệu đưa đến vòi phun vào xi lanh động Nhiên liệu dư kim phun bơm cao áp theo ống dầu về thùng chứa II CẤU TẠO CỦA BƠM CAO ÁP EP/VE – KE/VE: Một bơm cao áp VE gồm có hệ thống - Hệ thống tiếp vận nhiêm liệu - Hệ thống nâng cao áp - Hệ thống phun dầu sớm tự động - Hệ thống điều tốc Hệ thống tiếp vận nhiêm liệu a Bơm tiếp vận: Cấu tạo: Một đầu cốt bơm có gắn bánh răng, nhận truyền động từ bánh cốt máy Cốt bơm điều khiển rotor bơm tiếp vận, piston, đóa cam bánh điều tốc Trên loại bơm phân phối VE, bơm tiếp vận thường loại bơm kiểu cánh gạt Trên cốt bơm có gắn rotor, rotor có gắn cánh gạt (thường cánh) Vỏ bơm tiếp vận đặt lệch tâm với cốt bơm Các cánh gạt tì sát vào thành vỏ bơm lực li tâm bơm quay Hình 5.2: Sơ đồ cấu tạo bơm tiếp vận: Hoạt động: Khi cốt bơm quay, cánh gạt gạt dầu từ khoang cung cấp (tiết điện lớn dần) sang khoang nén (tiết diện nhỏ dần) Cung cấp dầu đến buồng bơm cho bơm cao áp hoạt động, đồng thời rẽ qua van điều áp để điều hòa áp lực nhiên liệu Hệ thống nâng cao áp: 76 a Piston Bơm: Hình 5.3 : Cấu tạo bít tông Piston bơm cao áp bơm cao áp phân phối kiểu VE có dạng trụ Đỉnh piston có rãnh nạp dầu nằm cách dọc theo chiều dài piston Số rãnh nạp đỉnh piston với số xi lanh động Thân piston có lỗ khoang dọc thân, lỗ thông với cửa phân phối (chỉ có cửa phân phối trên piston) thông với lỗ khoang ngang Tại vị trí lỗ khoang ngang có lắp vòng tràn Vòng tràn có chức định lượng nhiên liệu đưa đến kim phun cách mở lỗ khoang ngang, xả dầu có áp suất cao từ buồng nén piston xi lanh bơm cao áp sang vùng chứa dầu có áp suất thấp Piston dẫn động cốt bơm nhờ chốt định vị Piston quay tốc độ với cốt bơm Hai lò xo hồi đẩy piston đóa cam tì lên lăn Trục cốt bơm quay làm cho piston bơm , đóa bơm quay theo Khi đóa cam quay, mặt cam tì lên lăn (các lăn gắn vòng mang càc lăn, vòng lăn quay góc nhỏ có tác động phun dầu sớm tự động) Điều làm cho piston vừa quay theo đóa cam vừa di chuyển lên xuống b Xi lanh bơm (đầu phân phối): Chính ráp xi lanh bơm, đầu đậy lại vít đệm kín Xung quanh xi lanh có khoan lỗ hút, lỗ phân phối (số lỗ phân phối tuỳ theo số xi lanh động cơ) Tại đầu lỗ phân phối có gắn van cao áp, lò xo cao áp, ốc lục giác để gắn ống cao áp 77 Hình 5.4: Sơ đồ đầu piston phân động xi lanh phối Hình 5.5: Cấu tạo đầu phân phối: c Đóa cam: Đóa cam chuyển động theo cốt bơm nhờ khớp nối chữ thập Trên đóa cam có bướu cam, số bướu cam tuỳ theo số xi lanh động d Đóa chứa lăn: Đóa ráp đóa cam, đứng yên chổ liên kết với phun dầu sớm tự động Vì cốt bơm quay, piston vừa di chuyển lên xuống vừa xoay tròn e Nguyên lý hoạt động: Ví dụ: Bơm cao áp dùng cho động xi lanh Nhiên liệu phân phối cho xi lanh động ¼ vòng quay lần chuyển động lên xuống piston Nạp nhiên liệu: 78 Hình 5.6: Nạp nhiên liệu Khi bốn rãnh nạp dầu trùng với rãnh hút (chỉ có rãnh hút, có rãnh phân phối xi lanh bơm), dầu nạp vào buồng nén qua rãnh hút Sự phân phối thực rãnh phân phối thẳng hàng với cửa piston Phân phối nhiên liệu đến kim phun: Khi đóa cam piston quay (đồng thời chuyển động tịnh tiến phía trước bướu cam bắt đầu tì lên lăn), cửa hút bắt đầu đóng lại Khi cửa hút đóng hoàn toàn bắt đầu trình ép dầu Khi cửa phân phối trùng với rãnh phân phối, dầu piston cho kim phun 79 Hình 5.7: Phân phối nhiên liệu Kết thúc: 80 Hình 5.8: Kết thúc Piston tiếp tục dịch chuyển phía trước (Bên phải), lỗ khoang ngang lộ khỏi vòng tràn Nhiên liệu có áp suất cao xả từ buồng nén qua lỗ khoang ngang khoang thân bơm p suất buồng nén giảm đột ngột trình phun kết thúc Hệ thống điều khiển phun sớm tự động: Nhiên liệu động diesel phải phun sớm theo tốc độ động để có công suất cao, đãm bảo tính cao a Cấu tạo: Piston điều khiển phun sớm gắn liền vỏ điều khiển, vuông góc với trục bơm trượt theo cân áp suất nhiên liệu sức căng lò xo điều khiển Chốt trượt biến chuyển động ngang piston thành chuyển động quay vòng đỡ lăn b Hoạt động: Hình 5.9: Phun sớm 81 Lò xo có xu hướng đẩy piston phía phun trễ (phía phải) Khi tốc độ động tăng, áp suất nhiên liệu tăng, áp lực dầu tác dụng lên piston thắng lực đẩy lò xo đẩy piston sang trái Vòng đỡ lăn quay ngược chiều piston bơm cao áp, làm sớm thời điểm phun nhiên liệu ứng với vị trí đóa cam Hình 5.10: Phun trễ Hệ thống điều tốc: a Cấu tạo: Hình 5.11 : Bộ điều chỉnh tốc độ 82 Các văng 11 Cần điều khiển tốc độ động Ống trượt 12 Lò xo điều tốc Cần lắc 13 Chốt hãm Cần khởi động 14 Lò xo cầm chừng Lò xo khở động a Độ nén lò xo khởi động Van định lượng c Độ nén lò xo cầm chừng Lỗ cúp dầu piston h1.Thì cung cấp nhiên liệu tối đa lúc khởi động Piston h2.Thì cung cấp nhiên liệu tối thiểu lúc cầm chừng 10 Ốc điều chỉnh tốc độ cầm chừng M2 Chốt cần - Bánh dẫn động điều chỉnh gắn trục điều chỉnh ăn khớp với bánh cốt bơm Trên bánh trục điều chỉnh có gắn văng, văng phát tốc độ góc trục điều khiển nhờ lực li tâm, bạc điều chỉnh truyền lực li tâm đến cần điều khiển - Lò xo điều khiển có độ cân theo tải (mức độ đạp chân ga) - Lò xo giảm chấn, lò xo không tải tránh cho điều chỉnh hoạt động giật cục cách tì nhẹ vào cần căng Hình 5.12 : Bộ điều chỉnh tốc độ nhỏ – lớn - Cụm điều chỉnh điều chỉnh vị trí vòng tràn theo tốc độ động tải Nó bao gồm cần dẫn hướng, cần căng, cần điều khiển Các cần nối với điểm tựa A (điểm tựa tự do) Cần dẫn hướng quay quanh điểm D (điểm tựa cố định gắn vào vỏ điều chỉnh) - Lượng phun điều chỉnh cách đẩy vòng tràn qua trái (giảm lượng phun) hay qua phải (tăng lượng phun) thông qua tác động từ văng, bạc, cần điều khiển, vòng tràn b Hoạt động (kiểu tốc độ): 83 Chế độ khởi động: Hình 13 : Điều khiển lượng phun chế độ khởi động Khi đạp chân ga, cần điều chỉnh dịch chuyển phía đầy tải Lò xo điều khiển kéo cần căng đến tiếp xúc với vấu chặn Do động chưa hoạt động, văng không dịch chuyển, cần điều khiển tì lên bạc sức căng lò xo khởi động, văng vị trí đóng hoàn toàn Cùng lúc đó, cần điều khiển quay ngược chiều kim đồng hồ quanh điểm tựa A, đẩy vòng tràn vị trí khởi động (phun cực đại) Do lưông nhiên liệu cần thiết cung cấp cho động để khởi động Chế độ không tải: 84 thống cũ Công yêu cầu dẫn động bơm nhỏ tỉ lệ với áp suất ống phân phối đạt khoảng 1350 bar, bơm cao áp tiêu thụ 3,8 kw Hình 7.39: Cấu tạo bơm cao áp van định lượng Bơm tiếp vận Van SCV Van chiều Piston trục Van phân phối Thông qua lọc có cấu tách nước, bơm tiếp vận cung cấp nhiên liệu từ bình chứa đến đường dầu vào bơm cao áp van an toàn Nó đẩy nhiên liệu qua lỗ khoan van an toàn vào mạch dầu bôi trơn làm mát bơm cao áp Trục bơm cao áp có van lệch tâm làm di chuyển piston bơm lên xuống tuỳ theo hình dạng mấu cam Ngay áp suất phân phối vượt mức van an toàn xả bớt áp suất , bơm tiếp vận đẩy nhiên liệu đến bơm cao áp thông qua van hút vào buồng bơm, nơi mà piston chuyển động hướng xuống Van nạp đóng lại piston bơm qua tử điểm hạ từ cho phép nhiên liệu buồng bơm thoát với áp suất phân phối Áp suất tăng lên cao mở van thoát áp suất ống đủ lớn Nhiên liệu nén vào mạch dầu áp suất cao Piston bơm tiếp tục phân phối nhiên liệu đến tử điểm thượng, sau áp suất bị giảm xuống nên van thoát đóng lại Nhiên liệu lại nằm buồng bơm chờ đến piston di xuống lần Khi áp suất buồng bơm thành phần bơm giảm xuống van nạp mở trình lặp lại lần Do bơm cao áp thiết kế để phân phối nhiên liệu lớn nên lượng nhiên liệu có áp suất cao thừa giai đoạn chạy cầm chừng tải trung 141 bình Lượng nhiên liệu thừa đưa trở thùng chứa thông qua van điều áp suất Nhiên liệu bị nén nằm thùng chứa gây tổn thất lượng Hơn lượng nhiệt tăng lên nhiên liệu làm giảm hiệu chung Ở mức độ tổn thất bù cách ngắt bớt vài xi lanh bơm Khi xi lanh bơm bị loại dẫn đến việc giảm lượng nhiên liệu bơm đến ống phân phối Việc ngắt bỏ thực cách giữ cho van hút mở trạng thái liên tục Khi van solenoid dùng để ngắt thành phần bơm kích hoạt, chốt gắn với phần ứng giữ van hút mở Kết nhiên liệu hút vào xi lanh bơm bị nén nên bị đẩy trở lại mạch áp suất thấp Với xi lanh bơm bị loại bỏ không cần công suất cao bơm cao áp không cung cấp nhiên liệu liên tục mà cung cấp gián đoạn Bơm cao áp cung cấp lượng nhiên liệu tỉ lệ với tốc độ quay Và đó, hàm tốc độ động Trong suốt trình phun, tỉ số truyền tính cho mặt lượng nhiên liệu mà cung cấp không lớn, mặt khác yêu cầu nhiên liệu đáp ứng suốt chế độ hoạt động Tuỳ theo tốc độ trục khuỷu mà tỉ số truyền hợp lý 1:2 1:3 Đến ống cao áp Hình 7.40: Bơm cao áp Van nạp Xi lanh bơm Pít-tơng bơm Trục dẫn động Cam Khoang ép nhiên liệu Đường nhiên liệu cao áp Van an toàn Van điều khiển áp suất b Van điều khiển áp suất: 142 Hình 7.41: Cấu tạo van điều áp Van bi Lõi Nam châm điện Mạch điện Van điều khiển áp suất giữ cho nhiên liệu ống phân phối có áp suất thích hợp tuỳ theo tải động cơ, trì mức - Nếu áp suất ống cao van điều khiển áp suất mở phần nhiên liệu trở bình chứa thông qua đường ống dầu - Nếu áp suất trình thấp van điều khiển áp suất đóng lại ngăn khu vực áp suất cao (high pressure stage) với khu vực áp suất thấp (low pressure stage) Van điều khiển áp suất gắn lên bơm cao áp hay ống phân phối Để ngăn khu vực áp suất cao với khu vực áp suất thấp, lõi thép đẩy viên bi vào vị trí đóng kín Có hai lực tác dụng lên lõi thép: Lực đẩy xuống lò xo lực điện từ Nhằm bôi trơn giải nhiệt, lõi thép nhiên liệu bao quanh Van điều khiển áp suất điều khiển theo hai vòng: - Vòng điều khiển đáp ứng chậm điện dùng để điều chỉnh áp suất trung bình ống 143 Vòng điều khiển áp suất nhanh dùng để bù cho lao động lớn áp suất Khi van điều khiển chưa cung cấp điện, áp suất cao ống hay đầu bơm cao áp đặt lên van điều khiển áp suất áp suất cao Khi chưa có lực điện từ, lực nhiên liệu áp suất cao tác dụng lên lò xo làm cho van mở trì độ mở tuỳ thuộc vào lượng nhiên liệu phân phối Lò xo thiết kế để chịu áp suất khoảng 100 bar Khi van điều khiển áp suất cấp điện: Nếu áp suất mạch áp suất cao tăng lên, lực điện từ tạo để công thêm vào lực lò xo Khi van đóng lại giữ trạng thái đóng lực áp suất dầu phía cân với lực lò xo lực điện từ phía lại Sau đó, van trạng thái mở trì áp suất không đổi Khi bơm thay đổi lượng nhiên liệu phân phối hay nhiên liệu bị mạch áp suất cao bù lại cách điều chỉnh van đến độ mở khác Lực điện từ tỉ lệ với dòng điện cung cấp trung bình điều chỉnh cách thay đổi độ rộng xung Tần số xung điện khoảng KHz đủ để ngăn chuyển động ý muốn lõi thép thay đổi áp suất ống c Ống trữ nhiên liệu áp suất cao (ống phân phối) Hình 7.42: Cấu tạo ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao 144 Ống trữ kim Van giới hạn áp suất Đường dầu đến Đường dầu vào từ bơm cao áp Đường dầu Cảm biến áp suất ống trữ Lỗ tiết lưu Ngay kim phun lấy nhiên liệu từ ống phân phối để phun áp suất nhiên liệu ống phải không đổi Điều thực nhờ vào co giãn nhiên liệu Áp suất nhiên liệu đo cảm biến áp suất ống phân phối trì van điều khiển áp suất nhằm giới hạn áp suất tối đa 1500 bar Ống tích luỹ nhiên liệu áp suất cao (ống phân phối) dùng để chứa nhiên liệu áp suất cao Đồng thời, dao động áp suất bơm cao áp tạo giảm chấn (damped) thể tích ống Ống tích luỹ áp suất cao dùng chung cho tất xi lanh Do đó, tên “đường ống chung” (common rail) Ngay lượng nhiên liệu bị phun, ống trì áp suất thực tế bên không đổi Điều bảo đảm cho áp suất phun không đổi từ kim mở d Kim phun (injector) Nhận tín hiệu từ ECU gởi tới, kim phun nhấc lên để phun nhiên liệu vào buồng đốt động Nhiên liệu phun vào buồng đốt động dạng sương, gặp mơi trường buồng đốt có nhiệt độ áp suất cao nên hạn chế số tia nhiên liệu trực tiếp va chạm vào thành xi lanh đỉnh pít-tơng Phối hợp với dạng đặc biệt buồng đốt để nhiên liệu hòa trộn với khơng khí có áp suất nhiệt độ cao tạo thành hỗn hợp tự bốc cháy Nhiên liệu chuyển vào kim phun từ ống cao áp thông qua đường nối với ống cao áp Khi vào kim phun đường dẫn nhiên liệu chia làm hai lối Một lối vào mặt đót kim, lối cịn lại vào buồng điều khiển van thơng qua lỗ tiết lưu Khi chưa có tín hiệu điện gởi đến cuộn dây solenoi, lò xo van solenoi ép van đóng lỗ thơng buồng điều khiển đường dầu Lúc áp suất nhiên liệu buồng điều khiển với áp suất mặt đót kim Do tiết diện mặt thân kim lớn mặt đót kim nên áp lực tác dụng lên mặt 145 thân kim lớn áp lực tác dụng lên mặt đót kim Do thân kim ép đót kim đóng lỗ phun lại Hình 7.43: Cấu tạo kim phun Điện trở điều chỉnh Cuộn dây solenoi Đường dầu Lỗ tiết lưu Buồng điều khiển Đót kim Khi có tín hiệu điện gởi tới cuộn dây solenoi, cuộn dây xuất lực từ hút lõi van mở lỗ thông buồng chứa đường dầu Do lỗ tiết lưu dẫn nhiên liệu vào buồng điều khiển nhỏ nhiều so với lỗ thông buồng điều khiển đường dầu nên áp suất nhiên liệu buồng điều khiển giảm nhanh chóng Khi nhiên liêu có áp suất cao tác dụng lên mặt đót kim nhấc lên nhiên liệu phun vào buồng đốt thông qua lỗ phun Khi tín hiệu điện thơi khơng gởi đến cuộn solenoi kim phun, lực từ biến mất, lị xo van đẩy van solenoi đóng lỗ thơng buồng điều khiển đường dầu Do áp suất nhiên liệu buồng điều khiển tăng lên ép thân kim xuống, áp lực nhiên liệu tác dụng lên thân kim cộng với áp lực lò xo đẩy đót kim đóng lỗ phun lại Q trình phun kết thúc 146 Do có sai lệch khí kim phun nên lưu lượng nhiên liệu phun vào buồng đốt kim không giống Do kim phun cịn có trang bị thêm điện trở điều chỉnh Nhận thông tin từ điện trở điều chỉnh ECU xác nhận tình trạng phun nhiên liệu kim phun Từ ECU phát chênh lệch lưu lượng phun kim để điều chỉnh lại lượng phun kim cho đồng Điện trở điều chỉnh kết nối với ECU đường dẫn riêng không kết nốivới mạch phun Hoạt động kim phun chia làm giai đoạn động làm việc bơm cao áp tạo áp suất cao: - Kim phun đóng (khi có áp lực dầu tác dụng) - Kim phun mở (bắt đầu phun) - Kim phun mở an toàn - Kim phun đóng (kết thúc phun) Các giai đoạn hoạt động kết phân phối lực tác dụng lên thành phần kim phun Khi động dừng lại áp suất ống phân phối, lò xo kim đóng kim phun - Kim phun đóng (ở trạng thái nghỉ) - Ở trạng thái nghỉ, van solenoid chưa cung cấp điện kim phun đóng Kim phun mở (bắt đầu phun) Van solenoid cung cấp điện với dòng kích lớn để bảo đảm mở nhanh Lực tác dụng lên van solenoid lớn lực lò xo lỗ xả làm mở lỗ xả Gần tức thời, dòng điện cao giảm xuống thành dòng nhỏ đủ tạo lực điện từ để giữ ty Điều thực nhờ vào khe hở mạch từ nhỏ Khi lỗ xã mở ra, nhiên liệu chảy từ buồng điều khiển van vào khoang bên từ trở bình chứa thông qua đường dầu Lỗ xả làm áp suất nên áp suất buồng điều khiển van giảm xuống Điều dẫn đến áp suất buồng điều khiển van thấp buồng chứa ty kim (vẫn với áp suất ống) Áp suất giảm buồng điều khiển van làm giảm lực tác dụng lên piston điều khiển nên ty kim mở nhiên liệu bắt đầu phun Tốc độ ty kim định khác biệt tốc độ dòng chảy lỗ nạp lỗ xả Piston tiến tới vị trí dừng phía nơi mà chịu tác dụng 147 đệm dầu tạo dòng chảy nhiên liệu lỗ nạp lỗ xả Kim phun mở hoàn toàn, nhiên liệu phun vào buồng đốt áp suất gần với áp suất ống Kim phun đóng (kết thúc phun) Khi dòng qua van solenoid bị ngắt, lò xo đẩy van kim xuống van bị đóng lỗ xả lại Lỗ xả đóng làm cho áp suất buồng điều khiển van tăng lên thông qua lỗ nạp Áp suất tương đương áp suất ống làm tăng lực tác dụng lên đỉnh piston điều khiển Lực với lực lò xo cao lực tác dụng buồng chứa ty kim đóng lại Tốc độ đóng ty kim phụ thuộc vào dòng chảy nhiên liệu qua lỗ nạp e Cảm biến áp suất ống (rail pressure sensor) Cảm biến áp suất ống đo áp suất tức thời ống phân phối báo ECU với độ xác thích hợp với tốc độ đủ nhanh Mạch điện Màng so Màng phần thử cảm biến Ống dẫn áp suất Ren lắp ghép Hình 7.44: Cảm biến áp suất ống phân phối Nhiên liệu chảy vào cảm biến áp suất ống thông qua đầu mở phần cuối bịt kín màng cảm biến Thành phần cảm biến thiết bị bán dẫn gắn màng cảm biến, dùng để chuyển áp suất thành tín hiệu điện Tín hiệu cảm biến tạo đưa vào mạch khuyếch đại tín hiệu đưa đến ECU Cảm biến hoạt động theo nguyên tắc: 148 - Khi màng biến dạng lớp điện trở đặt màng thay đối giá trị Sự biến dạng (khoảng 1mm 1500 bar) áp tăng lên hệ thống, thay đổi điện trở gây thay đổi điện mạch cầu điện trở - Điện áp thay đổi khoảng – 70 mV khuyếch đại mạch khuyếch đại đến 0.5V – 4.5 V Nếu cảm biến bị hư van điều khiển áp suất điều khiển theo giá trị định sẵn ECU f Van giới hạn áp suất (presure limiter valve) Hình 7.45: Van giới hạn áp suất Mạch cao áp Van Lỗ dầu Piston Lò xo Đế Thân van Đường dầu Van giới hạn áp suất có chức van an toàn Trong trường hợp áp suất vượt cao, van giới hạn áp suất hạn chế áp suất ống cách mở cửa thoát Van giới hạn áp suất cho phép áp suất tức thời tối đa ống khoảng 1500 bar Van giới hạn áp suất thiết bị khí bao gồm thành phần sau: - Phần cổ có ren để lắp vào ống - Một chỗ nối với đường dầu - Một piston di chuyển - Một lò xo Ở áp suất hoạt động bình thường (tối đa 1350 bar), lò xo đẩy piston xuống làm kín ống Khi áp suất hệ thống vượt mức, piston bị đẩy lên áp suất dầu ống thắng lực căng lò xo Nhiên liệu có áp suất cao thoát thông qua van vào đường dầu trở lại bình chứa Khi van mở, nhiên liệu rời khỏi ống áp suất ống giảm xuống 149 BÀI HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TURBOCHARGER, EGR Hệ thống điều khiển turbocharger a Turbocharger Super charger Turbocharger hay gọi ngắn gọn hệ thống tăng áp Turbo Đây thiết bị vận hành khí thải với mục đích làm tăng sức mạnh động qua việc bơm khơng khí vào buồng đốt Dễ hiểu hơn, Turbocharger tiến hành nén khí vào bên động Lượng khơng khí nén vào bên xi lanh nhiều nhiên liệu đưa vào động lớn Khi nhiên liệu lớn kỳ nổ xi lanh cho công suất sinh nhiều Cấu tạo Turbocharger gồm có hai cánh quạt tuabin gắn trục lại đặt ngăn riêng biệt với hình xoắn ốc Lượng khí thải từ động dẫn qua ngăn làm quay tua bin Do mà tua bin ngăn lại quay Hai tuabin giống máy nén khí chúng hút khơng khí từ bên ngồi nén lại tiến hành bơm vào buồng đốt Buồng đốt có nhiều oxi khiến trình đốt cháy diễn nhanh, nhiên liệu đốt cháy hết từ cơng suất động tăng đáng kể Turbocharger không áp dụng ô tô Năm 1910 Turbocharger lần đầu ứng dụng cho động máy bay Năm 1923, Turbocharger ứng dụng động tàu thủy Năm 1962, ô tô sản xuất đại trà sử dụng Turbocharger đời Ngay chúng phổ biến nhiều dòng xe Đặc biệt, Turbo xe Honda ưa chuộng Ngoài hệ thống turbo thơng thường, tơ cịn có hệ thống turbo tăng áp kép, chất tăng áp thơng thường chúng có kết hợp 150 Turbo riêng biệt với lớn nhỏ Hai Turbocharger hoạt động riêng biệt để tạo hiệu suất tối ưu cần thiết b Super charger Nếu Turbocharger hệ thống tăng áp cho động nói Supercharger hệ thống siêu nạp động Supercharger khơng cịn q xa lạ nhiều người thực trạng độ Supercharger cho xe máy ngày phổ biến Đây hệ thống đốt cháy cưỡng khí nén tiến hành đưa khí nén vào xy lanh Hệ thống kết nối trực tiếp với trục khuỷu động để làm việc Nhờ mà động có cho khả tăng gấp đôi sức mạnh Cấu tạo Supercharger cho đơn giản nhiều so với Turbo Những hệ thống Supercharger xe máy ngày dân độ xe ưa chuộng nhờ khả cần vặn ga siêu nạp quay, lượng khí bơm liên tục vào buồng đốt xe cho công suất xe lớn Siêu nạp Supercharger cho nước đề cực mạnh kéo ga mạnh c Phân biệt Supercharger Turbocharger Để phân biệt hai hệ thống siêu nạp tăng áp cần tìm điểm khác biệt hai Tiêu chí Turbocharger Supercharger đánh giá Turbocharger hệ thống đốt cháy Supercharger hệ thống đốt cháy cưỡng sử dụng lượng từ cưỡng nén khí trực tiếp vào Định nghĩa nguồn khí thải để nén khí nạp vào động truyền lượng động thoongq ua trục khuỷu động Sử dụng dòng khí thải để tạo Kết nối với trục khuỷu để làm quay Nguyên lý lượng máy nén tạo lượng Khả Không kết nối trực tiếp với động Trực tiếp kết nối với động qua dây kết nối đai động Vòng quay động lên tới Tốc độ Tối đa 50.000 vịng/phút vịng quay 150.000 vịng/phút Giúp giảm lượng khí thải carbon Khí thải xả trực tiếp mơi trường Độ “xanh” ngồi mơi trường khơng có giảm khí thải Độ êm Vận hành êm ái, ổn định vận Không êm lắp động hành Khó khăn bảo dưỡng sửa Bảo dưỡng chữa Sửa chữa dễ dàng Vị trí đạt Tại dải vòng tua cao hiệu suất Tại vòng tua thấp cao Cao Thấp Hiệu 151 làm việc Bộ làm mát Cần có làm mát khí nén Phức tạp Cấu tạo Có độ trễ đường truyền hay bị gián Độ trễ đoạn Khả Máy quay cánh quạt tua bin quay Không cần làm mát Đơn giản Kết cấu trực tiếp với trục khuỷu nên khơng có độ trễ Quay trục khuỷu thơng qua dây đai Hệ thống EGR: Van tuần hồn khí thải EGR (Exhaust Gas Recirculation) điều khiển đường kết nối đường ống khí thải đường ống ngõ hút Van cho phép phần lượng khí thải vào đường ống ngõ hút Hệ thống EGR giúp làm giảm lượng khí gây nhiểm mơi trường nitrogen oxides (NOX), lượng khí xảy với nhiệt độ buồng đốt cao (đặc biệt với hỗn hợp không tốt Một lượng khí trơ, khơng phản ứng cung cấp để chống q trình oxy hóa nhanh chóng phân tử nhiên liệu, làm giảm hình thành nitrogen oxide Một khí trơ khí thải Tuy nhiên, tỉ lệ khí tuần hồn phải khơng vượt q giá trị cực đại xác định Nếu không, hỗn hợp không chứa đủ lượng oxy làm cho q trình đốt khơng hồn thành Điều làm tăng lượng khí bụi phát hình thành nên carbon monoxide Khơng cần thiết phải có thêm van bổ xung cho vịng tuần hồn khí thải bên Trong trường hợp này, khí thải trở thông qua chu kỳ mở song song cho van ngũ hút ngõ xả suốt thời gian kích ngõ hút Kết là, khơng khí lành khí thả hút vào khoảng xuống piston Vịng tuần hồn khí thải bên ngồi cho phép làm nguội khí thải Việc thiếu giải nhiệt cho khí thải làm giảm hiệu suất nhiệt độ buồng đốt cao Vịng tuần hồn khí thải sử dụng điều kiện bán tải Việc thêm hỗn hợp không gây cháy làm động dễ dàng mở thêm van tiết lưu so với động có cơng suất làm giảm tổn thất lưu lượng điểm Điều lượng oxy khơng khí vào van tiết lưu giảm xuống phụ gia khí thải Tỉ lệ khí thải tuần hồn đạt 60% trường hợp động diesel Việc sử dụng EGR điều kiện bán tải cịn có ngun nhân vật lý khác: chênh lệch dương áp suất khí thải áp suất khí ngõ hút (pExhaust > pLoad) dãy bán tải nên đảo ngược thành đủ tải để tạo lượng khí lành vào hệ thống khí thải Van EGR bên hoạt động dựa nguyên lý điện tử Phần ứng van ghép với kim phun, nâng lên sau cấp điện từ Điềy thực tín hiệu PWM Nếu khơng có tín hiệu này, van đóng lại Nếu van có lỗi, đèn điều khiển kích hoạt 152 Van điều chỉnh chân khơng Bơm chân khơng ECU Cảm biến vị trí bướm ga Cảm biến tốc độ động Cảm biến nhiệt độ nước Tín hiệu áp suất khí nạp Bộ giảm chấn chân khơng Van EGR Cổ góp nạp Cổ góp thải Hình 7.46: Hệ thống EGR Trong hệ thống EGR, ECU điều khiển điều chỉnh chân khơng dựa tín hiệu mà gởi đến từ cảm biến khác nhau, để hoạt động van EGR (đóng mở) Điều gây cho phần khí cháy vịng qua để trở lại cổ góp nạp để làm chậm tốc độ cháy Điều làm giảm nhiệt độ cháy làm giảm tạo thành oxit ni tơ Thông qua van cánh bướm diesel, trở nên tăng áp suất khí nạp để làm ổn định dung lượng EGR Van điều chỉnh chân không hoạt động tùy thuộc vào tín hiệu từ ECU để đóng mở chân không (được tạo bơm chân không) mà tác động van EGR Hình 7.47: Van chân khơng điều khiển EGR Chân không mà gởi đến van điều chỉnh chân khơng hoạt động van EGR (đóng mở) để đưa vào khí cháy trở cổ góp nạp Sự hoạt động EGR bị ngừng lại điều kiện liệt kê bên theo khả dẫn động ổn định làm giảm khói đen Các điều kiện hoạt động EGR 153 Khi nhiệt độ nước làm mát thấp Khi xe dẫn động điều kiện tải cao Khi động tăng tốc.(EGR hoạt động lúc không tải) Khi xe dẫn động vùng cao 154 TÀI LIỆU THAM KHẢO GIÁO TRÌNH “TRANG BỊ ĐIỆN VÀ ĐIỆN TỬ TRÊN Ô TÔ HIỆN ĐẠI” PGS_TS ĐỖ VĂN DŨNG.NXB ĐHQG -2004 KỸ THUẬT SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ DẦU KS LÊ XUÂN TỚI HỆ THỐNG EDC – GVC.ThS CHÂU QUANG HẢI GIÁO TRÌNH “NGUYÊN LÝ KẾT CẤU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG” NGUYỄN TẤN QUỐC ĐHSPKT.TPHCM CD “UNIT INJECTION SYSTEM AND UNIT INJECTION PUMP SYSTEM” OF BOSCH DIESEL TÀI LIỆU ĐÀO TẠO “BƠM CAO ÁP GIAI ĐOẠN 3” CỦA TOYOTA ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT THỰC TẬP ĐỘNG CƠ DẦU THEO HƯỚNG CÔNG NGHỆ KHOA CKD HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU VỀ ĐỘNG CƠ DIESEL CỦA ISUZU 155 ... đầu rắc co bơm hoạt động - Ngừng khởi động động - Tháo kim phun động - Nối ống dầu cao áp từ bơm cao áp đến kim phun vừa tháo - Để cần ga vị trí câm chừng - Khởi động động - Quan sát, có dầu phun... chạy chế độ tải cục bộ, làm trễ thời điểm chút để giảm tiếng ồn động Khi hoạt động chế độ đầy tải, làm sớm thời điểm phun chút để tránh giảm công suất động - Hoạt động: Hình 5 .20 : Hoạt động phun... hình Nếu động quay ngược cửa hút mở, cửa phân phối đóng piston chuyển động 89 ngược lên Vì vậy, nml phun vào động cơ, động không hoạt động Hình 5 .21 : Cơ cấu chống quay ngược: e Bộ bù độ cao p suất