hướng bên trong turbo, giúp điều khiển tốc độ dịng khí đánh vào cánh tua bin, nhằm đảm bảo tốc độ của cánh tua bin luơn quay đúng với yêu cầu mà khơng phục thuộc vào dịng khí thải và tốc độ quay của động cơ.
+ Khi tốc độ quay động cơ thấp: Để đạt được mơ-men xoắn đủ lớn dù động cơ đang hoạt động với số vịng thấp, do đĩ cần phải cần đến một áp suất nén cao hơn. Khi đĩ những cánh dẫn khí của turbo được hiệu chỉnh tạo ra đường dẫn hẹp để tăng tốc độ của dịng khí thải, đồng thời dịng khí thải tác động lên khu vực ngồi của bánh tua bin, qua đĩ quay tua bin và tăng áp suất nén lên.
+ Khi tốc độ quay động cơ cao: Những cánh dẫn sẽ tạo ra tiết diện to hơn để tiếp thu một lượng khí thải lớn hơn ở tốc độ quay cao, do đĩ đạt được áp suất nén cần thiết theo tốc độ và chế độ vận hành của động cơ.
So sánh ưu điểm và nhược điểm của các loại hệ thống tăng áp trong động cơ: 1. Tăng áp kiểu dẫn động cơ khí (supercharger).
- Ưu điểm:
+ Cấu tạo đơn giản;
+ Dễ khởi động do lượng khí nạp vào đ/cơ tương đối nhiều (khơng phụ thuộc vào số vịng quay)
+ Khả năng tăng tốc nhanh (n của máy nén tăng làm cho Pk tăng).
+ Giá: được xem như một phương pháp cải thiện cơng suất động cơ “ngon, bổ, rẻ”. - Nhược điểm:
+ Hiệu suất tăng áp thấp, giảm hiệu suất động cơ;
+ Khả năng tăng áp hẹp;
+ Khí nạp sẽ bị bẩn ở loại máy nén khí truyền động bằng piston (vì cĩ bơi trơn);
+ Ảnh hưởng đến tính cân bằng của động cơ (do bộ truyền bánh răng).
+ Các chi tiết bên trong động cơ sẽ phải chịu áp suất và nhiệt độ cao. 2. Tăng áp kiểu dùng turbine khí thải
- Ưu điểm:
+ Phạm vi tăng áp tương đối lớn (λ = PK/Po lớn );
+ Tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn: đ/cơ nhỏ hơn sẽ tiêu hao ít nhiên liệu hơn ở trạg thái nổ cầm chừng.
+ Bảo vệ mơi trường: chính việc sử dụg lại nguồn khí thải của đ/cơ được xem như một giải pháp xanh và giúp cải thiện đáng kể hiệu suất sử dụng nhiên liệu của bất kì động cơ đốt trong nào - Nhược điểm:
+ Kết cấu phức tạp;
+ Khả năng tăng tốc kém do gián tiếp qua nhiều giai đoạn;
+ Khi chuyển từ cơng suất lớn đến cơng suất nhỏ thì một phần năng lượng khí thải khơng tận dụng được và ngược lại từ cơng suất nhỏ đến cơng suất lớn thì máy nén N khơng nén được PK cần thiết cho động cơ.
Câu 16: So sánh ưu và nhược điểm của hệ thống nhiên liệu phun xăng điện tử so với kiểu chế hịa khí? Cho biết phân loại hệ thống phun xăng điện tử? Nêu các thành phần và cơng dụng của chúng trong hệ thống phun xăng điện tử.
Ưu điểm của hệ thống phun xăng so với bộ chế hịa khí:
– Đường ống nạp lớn và dài để giảm sức cản đường ống nạp (giảm Pk, tăng Pa), đồng thời tăng quán tính cho dịng khí nạp.
– Lượng nhiên liệu được định lượng rất chính xác nhờ các bộ phận bằng cơ khí hoặc bộ phận điều khiển điện tử.
– Cơng suất động cơ tăng (Ne tăng), ge giảm, tiết kiệm nhiên liệu (tiết kiệm 10% nhiên liệu).
– Quá trình cháy được hồn hảo, giảm được ơ nhiễm mơi trường.
– Lượng khơng khí nạp vào động cơ được đo và kiểm tra, từ đĩ định lượng nhiên liệu cung cấp cho phù hợp.
– Độ tin cậy cao (trong thời gian sử dụng ít xảy ra sự cố)
Nhược điểm
+ Đắt hơn đáng kể so với bộ chế hịa khí.
+ Khơng thể sửa chữa bằng các dụng cụ đơn giản, phải thay thế và khá tốn kém.
+ Khi bảo dưỡng, sửa chữa địi hỏi người thợ cĩ trình độ cao.
+ Kết cấu phức tạp
+ Khơng thể tùy chỉnh như bộ chế hịa khí, trừ khi cĩ thể thiết lập lại tùy chỉnh ECU, cái này cũng khá tốn kém.
Phân loại hệ thống phun xăng điện tử:
- Theo sự điều khiển:
Điều khiển bằng cơ khí: Kiểu K – Jetronic, Kiểu KE – Jetronic: Cả hai loại này được ứng dụng trong các loại xe Châu Âu giai đoạn 78 – 87. Kiểu phun liên tục (Continuos Injection System).
Điều khiển bằng điện: Cĩ 03 loại: phun cĩ chu kỳ, cĩ thời điểm, phun liên tục
Kiểu L – Jetronic: Đây là loại hệ thống phun xăng sử dụng cảm biến đo trực tiếp thể tích khơng khí hoặc khối lượng khơng khí. LE: cung cấp cho các nước Châu Âu (LE1, LE2). LU: được sản xuất tại Mỹ. LH: dùng bộ đo giĩ kiểu dây nhiệt.
Kiểu Motronic: Là loại hệ thống phun xăng điều khiển phun nhiên liệu, điều khiển đánh lửa, điều khiển Ralentie và các điều khiển khác chung một hộp.
Kiểu Mono – Jetronic: Loại này bố trí một hoặc hai kim phun cung cấp nhiên liệu cho các xylanh. - Theo cách bố trí kim phun
Hệ thống phun xăng đơn điểm: Bố trí một hoặc hai kim phun chung cho tất cả các xylanh (bố trí tại một chỗ) kiểu Mono – Jetronic.
Các thành phần và cơng dụng trong hệ thống phun xăng điện tử.
Hệ thống EFI bao gồm các cảm biến nhằm xác định chính xác chế độ làm việc của động cơ, bộ xử lý điện tử (ECU) tính tốn lượng nhiên liệu cần thiết và các vịi phun. Hệ thống EFI bao gồm các hệ thống chính sau:
– Hệ thống nạp: Lọc giĩ, cảm biến lượng khí nạp, bướm ga và thân bướm ga, van khơng khí.
+ Cung cấp lượng khơng khí cần thiết để hồ trộn với nhiên liệu cung cấp cho động cơ.
+ Đo chính xác lượng khơng khí cung cấp cho động cơ và gửi tín hiệu này tới ECU.
– Hệ thống nhiên liệu: Bơm xăng, lọc xăng, bộ điều chỉnh áp suất đường ống phân phối nhiên liệu và Các vịi phun
+ Nhiên liệu từ bình chứa được cung cấp tới các vịi phun dưới một giá trị áp suất nhất định nhờ bơm xăng và bộ điều chỉnh áp suất.
+ Các vịi phun nhận tín hiệu từ ECU, phun lượg nhiên liệu cần thiết vào buồg cháy của động cơ.
– Hệ thống điều khiển: ECU, Rơ le chính, cảm biến nhiệt độ khí nạp. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát, Cơng tắc bàn đạp cơn, cơng tắc số mo của hộp số, cuộn đánh lửa, bộ chia điện và Rơ le bơm xăng
+ Dựa trên tín hiệu nhận được từ các cảm biến, ECU tính tốn lượng nhiên liệu chính xác cần thiết cho động cơ, tuỳ thuộc vào chế độ làm việc của động cơ, từ đĩ, tín hiệu phun được gửi tới các vịi phun.
+ Bơm xăng được điều khiển điện tử, do đĩ bơm sẽ khơng làm việc khi động cơ khơng chạy, ngay cả khi khố điện bật ON, và chỉ làm việc khi khởi động động cơ hoặc khi động cơ chạy
+ Điều khiển chế độ làm việc của động cơ nhằm giảm lượng khí thải độc hại như CO, HC, NOx.
– Hệ thống điều khiển tốc độ khơng tải: ISC van, van khơng khí (BAC), cơng tắc khơng tải
+ Để duy trì tốc độ khơng tải của động cơ trong các điều kiện cụ thể khác nhau, ECU nhận tín hiệu từ các cảm biến và gửi tín hiệu điều khiển tới van ISC để cung cấp lượng khơng khí nhất định đưa vào động cơ.
– Hệ thống bù ga: Cảm biến áp suất dầu trợ lực tay lái, cơng tắc điều hồ.
+ Trong trường hợp động cơ ở số vịng quay khơng tải nếu tăng tải trọng phụ của động cơ như bơm trợ lực tay lái, máy nén điều hồ... một lượng khơng khí nhất định sẽ được cung cấp thêm vào động cơ đồng thời với việc tăng lượng nhiên liệu phun.
– Hệ thống điều khiển đánh lửa điện tử: Cuộn đánh lửa, bộ điều khiển đánh lửa được bố trí bên trong bộ chia điện.
+ Tín hiệu đánh lửa được gửi tới cuộn dây đánh lửa từ ECU. Theo các chế độ làm việc khác nhau của động cơ, gĩc đánh lửa sớm cĩ thể thay đổi từ 6-24 độ
Câu 17: So sánh ưu và nhược điểm của hệ thống nhiên liệu phun dầu điện tử so với kiểu hệ thống nhiên liệu bơm cao áp phun dầu cơ khí trong động cơ diesel? Cho biết quy luật phun dầu trong động cơ diesel với hệ thống phun dầu điện tử? Cho biết các thành phần và cơng dụng của chúng trong hệ thống phun dầu điện tử động cơ diesel.
* Các hệ thống phun dầu điều khiển điện tử đạt được một số ưu điểm như:
− Phạm vi ứng dụng rộng rãi
− Cĩ thể thay đổi thời điểm phun nhiên liệu.
− Áp suất phun đạt đến khoảng 1400 bar hoặc cao hơn.
− Tiết kiệm nhiên liệu
− Động cơ hoạt động êm dịu, giảm tiếng ồn
− Cản thiện tính năng động cơ
− Khí thải thốt ra mơi trường ít
* Nhược điểm:
– Giá thành cao
– Địi hỏi phải cĩ ngành cơng nghệ cao bởi thế kế và chế tạo chúng rất phức tạp.
– Khĩ xác định và lắp đặt các bộ phận chi tiết của hệ thống
– Khơng thể sửa chữa bằng các dụng cụ đơn giản, phải thay thế và khá tốn kém.
– Khi bảo dưỡng, sửa chữa địi hỏi người thợ cĩ trình độ cao.
* Quy luật phun dầu trong động cơ diesel với hệ thống phun dầu điện tử:
* Cho biết các thành phần và cơng dụng của chúng trong hệ thống phun dầu điện tử động cơ diesel.
1. Hệ thống nhiên liệu trong một hệ thống common rail bao gồm 2 vùng: vùng nhiên liệu áp suất thấp và vùng nhiên liệu áp suất cao a. Vùng áp suất thấp
- Bình chứa nhiên liệu: Bình chứa nhiên liệu phải làm từ vật liệu
chống ăn mòn và phải giữ không cho bị rò rĩ ở áp suất gấp đôi hoạt động bình thường. Van an toàn phải được lắp để áp suất quá cao có thể tự thoát ra ngoài. Nhiên liệu cũng không được rò rĩ ở cổ nối với bình lọc nhiên liệu hay ở thiết bị bù áp suất khi xe bị rung xóc nhỏ, cũng như khi xe vào cua hoặc dừng hay chạy trên đường dốc. Bình nhiên liệu và động cơ phải nằm cách xa nhau để trong trường hợp tai nạn xảy ra sẽ không có nguy cơ bị cháy.
Câu 18: Vẽ sơ đồ khối hệ thống điện điều khiển động cơ xăng (hoặc diesel). Cho biết cơng dụng, phân loại (nếu cĩ) của từng bộ phận trong sơ đồ khối điều khiển động cơ vừa nêu.
Câu 19: Cho biết cơng dụng, điều kiện làm việc và vật liệu để chế tạo piston động cơ đốt trong. Trình
bày các kiểu piston động cơ dùng trên ơ tơ và cấu tạo chung của một piston động cơ đốt trong?
Câu 20: Cho biết cơng dụng, phân loại và yêu cầu của hệ thống phân phối khí. Nêu các chi tiết chính và
cơng dụng của chúng trong hệ thống phân phối khí. Cho biết nhược điểm của hệ thống phân phối khí thơng thường trong động cơ ơ tơ và giải pháp cải thiện như thế nào?