Đồ án nghiên cứu các hệ thống cung cấp nhiên liệu của động cơ diezel điện tử

LỜI NÓI ĐẦU Trong xu hội nhập nay, công nghiệp Việt Nam đứng hội đầy tiềm ngành công nghiệp ô tô Việt Nam không ngoại lệ Ở nước ta số lượng ô tô đại lưu hành ngày tăng Các loại ô tô cải tiến theo hướng tăng công suất, tốc độ, giảm suất tiêu hao nhiên liệu, điện tử hố q trình điều khiển hạn chế mức thấp thành phần ô nhiễm khí xả động Với phát triển mạnh mẽ tin học vai trò dẫn đường, trình tự động hóa sâu vào ngành sản xuất sản phẩm chúng, số tơ Nhờ giúp đỡ máy tính để cải thiện q trình làm việc nhằm đạt hiệu cao chống ô nhiểm môi trường, tối ưu hố q trình điều khiển dẫn đến kết cấu động ô tô thay đổi phức tạp, làm cho người sử dụng cán công nhân kỹ thuật ngành ô tô nước ta cịn nhiều lúng túng sai sót nên cần có nghiên cứu cụ thể hệ thống điện tử động tơ Vì sinh viên nghành động lực trường, em chọn đề tài: "Nghiên cứu hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diezel điện tử" làm đề tài tốt nghiệp Em mong với đề tài em củng cố tốt kiến thức để trường em đóng góp vào ngành công nghiệp ô tô nước ta, để góp phần vào phát triển chung ngành 1 PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ I Tổng quan hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel 1.1 Nhiệm vụ - Dự trữ nhiên liệu: Đảm bảo cho động làm việc liên tục thời gian định mà không cần cấp thêm nhiên liệu vào, lọc nước, tạp chất học lẫn nhiên liệu, giúp nhiên liệu luân chuyển dễ dàng hệ thống - Cung cấp nhiên liệu cho động : Đảm bảo tốt yêu cầu sau + Lượng nhiên liệu cấp cho chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc động + Phun nhiên liệu vào xy lanh thời điểm, quy luật + Đối với động nhiều xylanh lượng nhiên liêu phun vào xylanh phải đồng chu trình công tác - Các tia nhiên liệu phun vào xylanh động phải đảm bảo kết hợp tốt số lượng, phương hướng, hình dạng, kích thước tia phun với hình dạng buồng cháy, cường độ phương hướng chuyển động chất buồng cháy để hồ khí hình thành nhanh 1.2 u cầu Hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel phải thoả mãn yêu cầu sau - Hoạt động ổn định, có độ tin cậy tuổi thọ cao - Dễ dàng thuận tiện sử dụng, bảo dưỡng sữa chữa 2 - Dễ chế tạo, giá thành hạ 1.3 Phân loại Dựa vào loại bơm cao áp hệ thống nhiên liệu ta phân loại sơ hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel thành loại sau a : Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel sử dụng bơm cao áp loại bơm dãy Bơm cao áp loại bơm gồm nhiều tổ bơm ghép thành khối có vấu cam điều khiển nằm thân bơm điều khiển chung Hình 1: Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu sử dụng bơm dãy 1: Thùng chứa nhiên liệu : Cốc lọc; : Bơm tay.4 : Bơm cao áp : Bầu lọc tinh : Ống dầu cao áp 7: Vòi phun 8: Buồng cháy 3 b : Hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel sử dụng bơm cao áp loại bơm phân phối 10 B 11 12 A C Hình : Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu sử dụng bơm cao áp loại bơm phân phối 1- Thùng chứa nhiên liệu; 2,4- Bơm tiếp vận; 3- Bầu lọc tinh; 4- Van điều áp; 6- Vòi phun; 7- Buồng cháy; 8- Bơm cao áp phân phối; 9- Van cao áp; 10- Piston; 11- Lỗ đưa nhiên liệu đến vòi phun; 12- Vành điều lượng 4 c : Hệ thống cung cấp nhiên liệu common rail 12 10 11 13 14 15 16 17 18 19 Hình : Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu common rail 1- Thùng chứa; 2- Ống tản nhiệt: 3- Bộ lọc: 4- Van đóng mở(theo nhiệt độ): 5-Bơm chuyển nhiên liệu; 6- Van điều áp suất thấp: 7- Van điều áp suất cao: 8- Đường ống dự trữ: -Cảm biến áp suất nhiên liệu: 10-Bơm cao áp: 11- ECU: 12-Kim phum: 13- Bơm điện: 14- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: 15- Cảm biến vị trí trục khuỷu: 16- Cảm biến áp suất: 17- Cảm biến vị trí trục cam: 18- Cảm biến vị trí bàn đạp ga: 19- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu Nguyên lý: Nhiên liệu có áp suất cao bơm vào ống phân phối để từ cung cấp cho kim phun Nhiên liệu từ thùng chứa bơm qua bơm điện vào lọc qua bơm chuyển qua van điều áp vào bơm cao áp 10 nhiên liệu áp suất cao bơm vào ống dự trữ qua van điều chỉnh áp suất Tại 5 đường ống phân phối có đường ống cao áp nối tới kim phun để phun nhiên liệu vào buồng đốt động trình phun nhiên liệu điều khiển ECU ECU nhận tín hiệu từ cảm biến (cảm biến tốc độ, cảm biến vị trí trục cam, cảm biến nhiệt độ nhiên liệu, cảm biến vị trí bàn đạp ga, cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm biến áp suất…) sau xử lý tín hiệu đầu vào ECU đưa tín hiệu điều khiển kim phun Hệ thống nhiên liệu động diesel không ngừng cải tiến với giải pháp kỹ thuật tối ưu nhằm làm giảm mức độ phát sinh ô nhiệm môi trường suất tiêu hao nhiên liệu Các nhà khoa học nghiên cứu đề nhiều biện pháp khác kỹ thuật phun tổ chức tốt q trình cháy nhằm giới hạn chất nhiệm Các biện pháp đưa nhằm giải vấn đề sau: Tăng tốc độ phun để làm giảm nồng độ bồ hóng tăng tốc hịa trộn - nhiên liệu- khơng khí Tăng áp suất phun, đặc biệt động phun trực tiếp - - Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh trình phun để làm giảm HC - Biện pháp hồi lưu phận khí xả ( ERG: Exhaust Gas Recirculation) Hiện nay, nhược điểm HTNL diesel khắc phục dần cách cải tiến phận hệ thống nhiên liệu như: Bơm cao áp, vịi phun, ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao, ứng dụng điều khiển tự động nhờ phát triển công nghệ Trong động diesel đại, áp suất phun thực cho vòi phun cách riêng lẽ, nhiên liệu áp suất cao chứa ống tích trữ hay gọi “ ống phân phối ” phân phối đến vịi phun theo u cầu Đó HTNL common rail diesel Hệ thống Common Rail bao gồm thành phần sau: 6 - Kim phun điều khiển van điện từ (solenoid) gắn vào nắp máy - Ống tích trữ nhiên liệu (ống phân phối áp lực cao) - Bơm cao áp (bơm tạo áp suất cao) Các thiết bị sau cần cho hoạt động điều khiển hệ thống : - ECU : − Cảm biến tốc độ trục khuỷu : − Cảm biến tốc độ trục cam - Cảm biến bàn đạp ga Kim phun nối với ống tích nhiên liệu áp suất cao (rail) đường ống ngắn Kết hợp với đầu phun van điện từ cung cấp điện qua ECU Khi van solenoid khơng cấp điện kim ngừng phun Nhờ áp suất phun không đổi, lượng nhiên liệu phun tỷ lệ với độ dài xung điều khiển solenoid Yêu cầu mở nhanh solenoid đáp ứng việc sử dụng điện áp cao dòng lớn Thời điểm phun điều khiển hệ thống điều khiển góc phun sớm Hệ thống dùng cảm biến trục khuỷu để nhận biết tốc độ động cơ, cảm biến trục cam để nhận biết kỳ hoạt động Lợi ích vịi phun common rail làm giảm mức độ tiếng ồn, nhiên liệu phun với áp suất cao đồng thời kết hợp hệ thống điều khiển điện tử để kiểm sốt lượng phun, thời điểm phun cách xác Do làm hiệu suất động tính kinh tế nhiên liệu cao + So với hệ thống cũ dẫn động trục cam hệ thống nhiên liệu Common Rail linh hoạt việc đáp ứng thích nghi để điều khiển phun nhiên liệu cho động diesel như: - Phạm vi ứng dụng rộng rãi (cho xe du lịch, khách,tải nhẹ, tải nặng, xe lửa tàu thủy) - Áp suất phun đạt đến 1350 bar - Thay đổi áp suất phun tùy theo chế độ hoạt động động - Có thể thay đổi thời điểm phun 7 Phun nhiên liệu chia làm ba giai đoạn: Phun sơ khởi, phun phun kết thúc Các giai đoạn phun sơ khởi làm giảm thời gian cháy trễ phun thứ cấp tạo cho q trình cháy hồn thiện Với phương pháp áp suất phun lên đến 1350 bar thực thời điểm lúc động tốc độ thấp Qua ta thấy hệ thống nhiên liệu common rail có ưu điểm sau · Tiêu hao nhiên liệu thấp · Phát thải ô nhiễm thấp · Động làm việc êm dịu, giảm tiếng ồn · Cải thiện tính động Thiết kế phù hợp để thay cho động Diesel sử dụng Tức việc bố trí thành phần lắp đặt chúng động phù hợp với động tồn Động Diesel hệ “cũ”, trình làm việc hệ thống cung cấp nhiên liệu tạo tiếng ồn lớn Khi khởi động tăng tốc đột ngột lượng khói đen thải lớn Vì làm tiêu hao nhiên liệu ô nhiễm cao Ở HTNL common rail áp suất phun lên đến 1350 bar, phun thời điểm, chế độ làm việc động lúc thấp tốc mà áp suất phun không thay đổi Với áp suất cao, nhiên liệu phun tơi nên trình cháy Ngoài ưu điểm trội nêu hệ thống nhiên liệu common rail tồn số nhược điểm sau: · Thiết kế chế tạo phức tạp địi hỏi có ngành cơng nghệ cao · Khó xác định lắp đặt chi tiết common rail động cũ Sự hình thành hỗn hợp khơng khí nhiên liệu buồng cháy động Diezel Tính kinh tế động Diesel, tiếng ồn ứng suất cấu trục khuỷu truyền phụ thuộc nhiều vào tốc độ biến thiên hóa nhiên liệu thành nhiệt Diễn biến thời gian cấp nhiên liệu, tính chất nhiên 8 liệu có ý nghĩa định tới tốc độ phản ứng hóa học, q trình tạo hỗn hợp nhiên liệu khơng khí Vì để trình cháy diễn cách hiệu ta cần điều chỉnh thật tốt chùm tia nhiên liệu buồng cháy Diễn biến thời gian tạo hỗn hợp điều khiển kết cấu buồng cháy cách phân chia nhiên liệu thành hạt nhỏ mịn kết hợp với xốy lốc khơng khí để tạo tối ưu trình cháy nhiên liệu buồng cháy động Quá trình hình thành hỗn hợp động Diesel chiếm thời gian nhỏ đặc điểm kết cấu động hình thành hỗn hợp nhiên liệu hỗn hợp khơng đồng Vì q trình hình thành hỗn hợp trình phức tạp diễn nhiều giai đoạn khác Hơn trình bay hạt nhiên liệu phức tạp, điều kiện cho việc bay hạt nhiên liệu vị trí chùm tia khác việc tính tốn phức tạp mang tính gần Nhiên liệu phun vào buồng cháy có đường kính khác mà sấy nóng bay hạt nhiên liệu lại phụ thuộc nhiều vào đường kính, nhiệt độ, áp suất hạt nhiên liệu phun vào Ngồi cịn phụ thuộc vào tính chất vật lý nhiên liệu Thời gian để bay hoàn toàn hạt nhiên liệu xy lanh động phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ thời điểm phun Khi tăng áp suất khơng khí nạp ảnh hưởng mạnh tới bay áp suất nhiệt độ khơng khí cuối q trình nén tăng Sự xốy lốc mạnh khơng khí nạp bng cháy có tác dung nâng cao cường độ tốc độ bay nhiên liệu Q trình hình thành hồ khí tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố khác chủ yếu phụ thuộc vào kết cấu buồng cháy động 9 Đối với động diesel có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến trình cháy động cơ, yếu tố có nhiều yếu tố thuộc khâu kết cấu, thiết kế buồng cháy, kết cấu đường ống nạp có nhiều yếu tố phụ thuộc vào chế độ hoạt động động : Số vòng quay, thời điểm phun, lượng phun Khả làm việc tối ưu động Diesel phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố điều chỉnh là: Lượng nhiên liệu phun vào động thời điểm phun Cả hai thông số điều chỉnh điều chỉnh điều khiển điện tử sở xử lý thông tin đầu vào Số vòng quay, chế độ tải trọng động cơ, nhiệt độ nước làm mát Nói chung có nhiều xử lý điều khiển nhiều hệ thống khác lắp ôtô Tuy nhiên xử lý hoạt động theo nguyên lý thu thập thông tin vào điều kiện làm việc hệ thống sở điều khiển cấu chấp hành theo cách mà người thiết kế mong muốn Khuynh hướng tập trung vào việc nghiên cứu trình tạo hỗn hợp cháy động Diesel nhằm mục đích nâng cao cơng suất, tiết kiệm nhiên liệu, giảm chất độc hại khí thải II LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG DIESEL ĐIỆN TỬ Ra đời sớm động Diesel không phát triển động xăng gây nhiều tiếng ồn, khí thải bẩn Tuy nhiên với phát triển kỹ thuật công nghệ, vấn đề giải Diesel ngày trở nên phổ biến hữu dụng Khí thải động Diesel thủ phạm gây ô nhiễm môi trường Động Diesel với tình hiệu kinh tế động xăng, nhiên vấn đề tiếng ồn khí thải hạn chế sử dụng động Diesel Động Diesel phát minh vào năm 1892 nhờ Rudolf Diesel hoạt động theo nguyên lý tự cháy Ở gần cuối trình nén, nhiên liệu phun vào buồng cháy động để hình thành hịa khí tự bốc cháy Đến năm 1927 Robert Bosh phát triển bơm cao áp ( bơm phun Bosh lắp cho động Diesel ôtô thương mại tơ khách vào năm 1936) 10 10 Hình 82: ECU so sánh thời điểm phun ECU so sánh thời điểm phun mong muốn thời điểm phun thực tế chuyển tín hiệu thời điểm phun sớm thời điểm phun muộn tới van điều khiển thời điểm phun cho thời điểm phun thực tế thời điểm phun mong muốn khớp với 3.2.8 So sánh thời điểm phun mong muốn thời điểm phun thực tế ( EFI – Diesel ống phân phối ) Hình 83 : ECU so sánh thời điểm phun 82 82 Như EFI- diezen thông thường, thời điểm phun phun EFI-diesel kiểu ống phân phối xác định thông qua tốc độ động góc mở bàn đạp ga cách thêm giá trị điều chỉnh dựa sở nhiệt độ nước áp suất khơng khí nạp (lưu lượng) ECU gửi tín hiệu phun tới EDU làm sớm làm muộn thời điểm phun để điều chỉnh thời điểm bắt đầu phun 3.3 Điều khiển lượng phun khởi động Lượng phun khởi động xác định việc điều chỉnh lượng phun phù hợp với tín hiệu ON máy khởi động (thời gian ON) tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát Khi động nguội, nhiệt độ nước làm mát thấp lượng phun lớn Để xác định thời điểm bắt đầu phun điều chỉnh phù hợp với tín hiệu máy khởi động, nhiệt độ nước tốc độ động Khi nhiệt độ nước thấp, tốc độ động cao điều chỉnh thời điểm phun sớm lên 83 83 Hình 84: Điều chỉnh lượng phun 84 84 3.4 Điều khiển gián đoạn phun 3.4.1 Phun ngắt quãng Hình 85 : ECU điều khiển phun ngắt qng Một bơm pittơng hướng kích thực việc phun ngắt quãng (phun hai lần) khởi động, động nhiệt độ thấp (dưới -100) để cải thiện khả khởi động giảm sinh khói đen khói trắng 3.4.2 Phun trước ( phun mồi ) Hình 86 : ECU điều khiển phun trước EFI-diesel kiểu ống phân phối có sử dụng phun trước Trong hệ thống phun trước lượng nhỏ nhiên liệu phun trước việc phun 85 85 thực Khi việc phun bắt đầu lượng nhiên liệu bắt lửa làm cho nhiên liệu q trình phun đốt êm 3.5 Điều khiển tốc độ khơng tải Hình 87 : ECU điều khiển tốc độ không tải Dựa tín hiệu từ cảm biến, ECU tính tốc độ mong muốn phù hợp với tình trạng lái xe Sau đó, ECU so sánh gía trị mong muốn với tín hiệu (tốc độ động cơ) từ cảm biến tốc độ động điều khiển chấp hành (SPV/ vòi phun) để điều khiển lượng phun nhằm điều chỉnh tốc độ không tải ECU thực điều khiển chạy không tải (để cải thiện hoạt động làm ấm động cơ) q trình chạy khơng tải nhanh động lạnh, trình hoạt động điều hoà nhiệt độ/ gia nhiệt Ngoài ra, để ngăn ngừa giao động tốc độ không tải sinh giảm tải động công tắc A/C tắt, lượng phun tự động điều chỉnh trước tốc độ động dao động EDU EDU thiết bị phát điện cao áp Được lắp ECU chấp hành, EDU khuếch đại điện áp ắc quy sở tín hiệu từ ECU kích hoạt SPV kiểu tác động trực tiếp EFI-diesel thông thường, phun hệ thống kiểu EFI-diesel có ống phân phối 86 86 Hình 88 : Tổng quan EDU Hoạt động EDU : - ECU → (Tín hiệu) → mạch điều khiển EDU - Mạch điều khiển EDU → (tín hiệu) → mạch tạo cao áp (khuếch đại) - Mạch tạo cao áp (khuếch đại) → (Điện áp cao) → SPV → EDU → Tiếp mát - SPV → (tín hiệu kiểm tra) → ECU Hình 89: Hoạt động ECU A Mạch tạo điện áp cao B Mạch điều khiển V SO SÁNH VÀ ĐÁNH GIÁ HTNL DIESEL VỚI BƠM VE KIỂU CƠ KHÍ VÀ HTNL DIESEL ĐIỆN TỬ VỚI BƠM VE 87 87 Qua khảo sát hai hệ thống nhiên liệu diesel điều khiển khí bơm VE điều khiển điện tử - cụ thể bơm cao áp VE EDC, nhận thấy chúng có điểm giống khác rõ Về kết cấu hệ thống: 1.1 Giống nhau: Hai hệ thống có nhiều điểm giống kết cấu như: + Bơm tiếp vận: Cả hai dùng bơm tiếp vận có nhiệm vụ hút nhiên liệu từ thùng chứa qua bình lọc dầu để cung cấp cho bơm cao áp + Các bình lọc dầu: Cả hai hệ thống đầu sử dụng bình lọc thơ lọc tinh gần giống + Bơm cao áp: Bộ phận quan trọng hai hệ thống có nhiệm vụ tạo áp lực cao cung cấp đến vòi phun có cấu tạo giống – kiểu piston hướng trục vừa chuyển động tịnh tiến để tạo áp lực cao cho nhiên liệu, vừa chuyển động xoay tròn để phân phối nhiên liệu đển vòi phun xylanh Cặp piston xylanh bơm cao áp dẫn động vành lăn, thông qua đội để thực chuyển động tịnh tiến, bánh để thực chuyển động quay trịn bơi trơn làm mát nhờ nhiên liệu diesel hệ thống Việc thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp thời điểm phun nhiên liệu tùy theo chế độ làm việc động thực nhờ van tiết lưu + Các đường ống cao áp thấp áp: Hai hệ thống hoàn toàn giống 1.2 Khác nhau: + Bộ điều chỉnh phun sớm tự động: Đối với hệ thống nhiên liệu diesel khí dùng điều tốc thủy lực – áp lực dầu bơm cao áp thay đổi theo số vòng quay động - hệ thống VE-EDC dùng cảm biến thông qua ECU + Kim phun: Đặc biệt phần kim phun hệ thống VE EDC sử dụng loại kim phun hai giai đoạn mang lại nhiều lợi ích + Bộ điều tốc: Hệ thống nhiên liệu khí dùng điều tốc khí kiểu văng ly tâm hệ thống nhiên liệu VE-EDC dùng cảm biến ECU 88 88 Ngồi hệ thống VE-EDC cịn có cảm biến để nhận tín hiệu từ khu vực làm việc động để cung cấp cho ECU Các cảm biến cấu tạo nguyên lý làm việc tương tự cảm biến động xăng Với hệ thống VE-EDC hệ thống hồi lưu khí xả để điều chỉnh tỉ lệ hịa trộn A/F nhằm giảm lượng khí NOx thành phần khí thải Về nguyên lý hệ thống: Qua tìm hiểu hệ thống VE- EDC ta thấy mặt nguyên lý hai hệ thống làm việc hoàn toàn giống Từ trình tạo áp lực cao đến phun nhiên liệu vào buồng đốt, từ điều khiển góc phun sớm đến điều chỉnh lưu lượng thời điểm phun nhiên liệu… điểm khác biệt là: - Điều khiển van tiết lưu thay đổi lưu lượng nhiên liệu nhờ xung điện từ ECU thay dẫn động khí - Điều khiển vành lăn để thay đổi góc phun sớm tín hiệu xung từ ECU thay cho phun sớm điều khiển thủy lực - Bộ điều tốc thay thể ECU cảm biến Ngoài ra, nhờ cảm biến thu nhận tín hiệu từ khu vực làm việc động cơ, giúp ECU phát xung điện điều khiển hệ thống hiệu hệ thống nhiên liệu khí bỏ qua tín hiệu Về tính công nghệ hệ thống: So sánh hai hệ thống ta thấy hệ thống VE-EDC có sử dụng ECU cảm biến để thu nhận tín hiệu cần thiết từ điều khiển q trình làm việc hệ thống theo chế độ động cơ, hệ thống nhiên liệu khí hồn tồn khơng có cảm biến hay ECU Với đặc điểm cơng nghệ này, hệ thống VE-EDC làm việc linh hoạt, xác Về đặc tính phun nhiên liệu: 89 89 A Tốc độ phun B Tốc độ làm nóng Vị trí trục khuỷu Đốt giai đoạn: nhiều (NOx) tiếng ồn Đốt giai đoạn: (NOx) tiếng ồn Về q trình cháy hỗn hợp công tác: Đối với hệ thống điều khiển điện tử, áp suất phun cao tỉ số nén động cao hơn, q trình phun diễn gồm nhiều giai đoạn nên trình cháy diễn với áp suất đỉnh nhỏ nên động làm việc êm hơn, phát sinh tiếng ồn Thời gian cháy rớt ngắn hơn, gây tổn thất cơng suất nhiễm Với áp suất đỉnh thấp nên kết cấu động khơng địi hỏi kết cấu, vật liệu chịu bền cao hệ thống điều khiển khí, nhiệt độ cháy đỉnh bé hơn, dùng vòi phun hai giai đoạn nên tổn thất nhiệt hơn, chi tiết chịu nhiệt độ thấp nên bền Về công tác kiểm tra sửa chữa, bảo dưỡng: Đối với người thợ, công tác lắp ráp hệ thống khí khó khăn hơn, khơng phải lắp mặt vị trí mà cịn phải điều chỉnh thật xác cấu lắp ghép, cấu điều chỉnh có ảnh hưởng đến tính làm việc hệ thống Trong q trình làm việc, hệ thống có hư hỏng, để phát xác hư hỏng, địi hỏi kinh nghiệm người thợ nhiều hệ thống VE-EDC nhờ có ECU giúp thơng báo mã lỗi 90 90 Về vấn đề ô nhiễm môi trường: Trong khí thải động diesel có chất gây ô nhiễm môi trường HC, CO, Co2, NOx, khói, muội than… q trình hình thành chất ô nhiễm phụ thuộc vào nhiều yếu tố kể như: Chất lượng nhiên liệu, trình hình thành hỗn hợp cơng tác, q trình cháy, trình điều khiển hoạt động động cơ… Trong yếu tố đó, bỏ qua yếu tố khách quan phạm vi đề cập chuyên đề chất lượng nhiên liệu, kết cấu buồng đốt, kim phun, cịn lại yếu tố q trình điều khiển hoạt động động ta thấy hệ thống điều khiển khí dễ dẫn đến nhiễm mơi trường hơn, điều khiển khí tin cậy, bền độ linh hoạt so với điều khiển điện tử Với hệ thống cảm biến, ECU thu thập liệu điều khiển trình cung cấp nhiên liệu tốt từ hỗn hợp cơng tác hịa trộn tốt cháy tốt cảm khí khí xả có khả nhận biết mức độ nhiễm khí thải giúp ECU điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp…bên cạnh nhiễm tiếng ồn hệ thống EDC 91 91 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.Kết luận Hệ thống nhiên liệu Diesel Common Rail ngày dùng rộng phương tiện giao thơng, góp phần tạo nên bước ngoặt cho ngành ôtô động nhiệt Hệ thống nhiên liệu Common Rail có khả tạo nhiên liệu tốt phun nhiên liệu với áp suất cao khoảng 1600 bar Nhiên liệu cháy hồn tồn, khơng tạo sản phẩm phụ khác, tạo khói, tạo muội than nên vấn đề nhiễm khơng khí cải thiện nhiều Lượng khí nạp cảm biến lưu lượng khí nạp nhận giá trị đưa PCM, với giá trị từ cảm biến khác gởi PCM xử lí cho lượng nhiên liệu thích hợp cho chế độ tốc độ động Do lượng phun điều khiển xác PCM nên phân phối đến xy lanh nhiên liệu điều khiển nhờ PCM việc thay đổi thời gian hoạt động việc phun, tạo tỷ lệ tối ưu Về mức độ gây ô nhiễm, với đặc điểm phun hai lần phun sơ khởi phun chính, đặc tính hệ thống phun cải thiện có tác dụng khơng ồn giảm độ độc hại khí thải Ngồi cịn có giai đoạn phun thứ cấp thực nhờ hệ thống luân hồi khí thải có tác dụng làm giảm nồng độ NOx khí thải Về suất tiêu hao nhiên liệu chân ga trạng thái tự việc phun nhiên liệu bị loại bỏ động sử dụng hệ thống nhiên liệu Common Rail nên làm giảm tiêu hao nhiên liệu so với động diesel nguyên thủy Tóm lại, trình cháy hệ thống Common Rail cải thiện đáng kể, tăng tính kinh tế nhiên liệu, giảm ô nhiễm môi trường, tăng hiệu suất động Ở tốc độ chế độ tải trọng động cơ, lượng 92 92 nhiên liệu cung cấp xác liên tục nhờ việc kiểm sốt khí thải PCM Kiến nghị Với phát triển mạnh vũ bão , vấn đề tiết kiệm nhiên liệu giảm thiểu ô nhiễm môi trường câu hỏi lớn nhà thiết kế sản xuất ô tô hàng đầu giới Và động diesel điện tử đời đáp ứng nhu cầu khắt khe thị trường ô tô giới, không ngừng hoàn thiện dánh giá lựa trọn nước giới tương lai Ở Việt Nam ,mặc dù chưa phát triển mạnh mẽ nước phát triển giới gây ảnh hưởng lớn đến thị trường ô tô nước , việc nghiên cứu tìm hiểu hệ động diesel điện tử trở lên vơ quan trọng Chính việc đầu tư vào trang thiết bị , tư liệu nghiên cứu , mơ hình để sinh viên có cập nhật thêm cần thiết 93 93 PHẦN IV: TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Bình, Nguyễn Tất Tiến “Nguyên lý Động đốt trong” Nhà xuất giáo dục, năm 1994 [2] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 1” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [3] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 2” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [4] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 3” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [5] Bùi Văn Ga, Văn Thị Bông, Phạm Xuân Mai, Trần Văn Nam, Trần Thanh Hải Tùng “Ơtơ nhiễm mơi trường” Nhà xuất giáo dục, năm 1999 [6] Các trang Web tai liệu liên quan http://www.carviet.com/ http://www.vietnamcar.com/ http://www.autovietnam.wordpress.com/ http://www.oto.net.vn/ http://www.wikipedia.org/ http://www.oto-hui.com/ 94 94 LỜI CẢM ƠN Kết thúc gần năm học trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội, em nhận chăm lo, dạy dỗ thầy cô giáo, đặc biệt thầy cô giáo môn Động lực – khoa Cơ điện Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Trong q trình thực em nhận giúp đỡ quý báu thầy PGS.TS Nguyễn Ngọc Quế có định hướng cho đồ án tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án này, đồng thời nhận giúp đỡ tận tình thầy giáo khoa Cơ điện - Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Xin cảm ơn tập thể lớp Cơ khí Động lực 50 chia sẻ với tơi suốt q trình học tập.Tơi xin chân thành cảm ơn tới người thân ban bè chia sẻ khó khăn ,động viên tạo kiện cho tơi hồn thành đồ án Hà nội ngày 25 tháng 05 năm 2010 Sinh viên Nguyễn Tuấn Đạt 95 95 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .1 PHÂN I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ I Tổng quan hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel……………….…… Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel………………………………………………………………………… 1.1 Nhiệm vụ 1.2 Yêu cầu 1.3 Phân loại Sự hình thành hỗn hợp khơng khí nhiên liệu buồng cháy động Diezel………………………………………………………………………8 II LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ THỐNG DIESEL ĐIỆN TỬ III PHÂN LOẠI THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ PHẦN II : CÁC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ I HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ VỚI BƠM CAO ÁP Loại bơm PE (bơm dãy) điều khiển điện tử cấu điều ga điện từ 13 1.1 Cấu tạo cấu điều ga điện từ…………………………………… 13 96 96 ... VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ I Tổng quan hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu động diezel 1.1 Nhiệm vụ - Dự trữ nhiên. .. việc động 11 11 Do làm tăng hiệu suất động tính kinh tế nhiên liệu nâng cao III PHÂN LOẠI THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL ĐIỆN TỬ Hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử Hệ thống nhiên liệu HệDiesel thống nhiên. .. điều khiển tự động hệ thống nhiên liệu Diesel nhờ phát triển công nghệ Năm 1986 Bosh đưa thị trường việc điều khiển điện tử cho hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel gọi hệ thống nhiên liệu Common