Hình 3. 14 Vòi phun nhiên liệu
Vòi phun là một loại vòi hoạt động bằng điện tử, nó phun nhiên liệu phụ thuộc vào tín hiệu điện tử ECU. Các vòi phun vào đường ống nạp và được bắt chặt vào ống phân phối. Khi cuộn dây ở vòi phun vào đường ống nạp và được bắt chặt vào ống phân phối. Khi cuộn dây ở vòi phun nhận được tín hiệu điện tử ECU, quả van sẽ bị kéo lên chống lại sức căng của lò xo. Do van kim và quả van là cùng một khối nên van cũng bị kéo lên tách khỏi đế của nó và nhiên liệu được phun ra qua lỗ nhỏ trên đầu van.
Kết cấu và nguyên lý hoạt động của vòi phun: Khi cuộn dây (4) nhận được tín hiệu từ ECU, piston (7) sẽ bị kéo lên thắng được sức căng của lò xo. Do van kim và piston là cùng một khối nên van cũng bị kéo lên tách khỏi đế van của nó và nhiên liệu được phun ra.
Hệ thống nhiên liệu động cơ 1 NZ-FE sử dụng vòi phun 12 lỗ được lắp trong đường ống nạp trước xupap nạp. Các vòi phun được điều khiển theo thứ
tự công tác của động cơ. Vòi phun bao gồm một thân và một kim phun đặt trong ống từ. Thân vòi phun chứa cuộn dây điều khiển sự đóng mở kim phun. Khi không có dòng điện cấp cho cuộn dây, lò xo đẩy kim phun vào đế của nó. Khi có dòng điện kim phun được nhấc lên và nhiên liệu được phun vào cửa nạp.
Các vòi phun được lắp trên ống phân phối đảm bảo sự cách nhiệt để tránh tạo bọt trong vòi phun, để góp phần cải thiện sự hoạt động của động cơ khi khởi động nóng. Đồng thời có gioăng chữ O để tránh sự rò rỉ nhiên liệu. Đầu vòi phun được bố trí trong đường ống nạp qua trung gian các vòng đệm cao su để cách nhiệt, giảm rung động và không cho không khí lọt vào trong đường ống nạp. Vòi phun phun nhiên liệu vào các cửa nạp của các xi lanh theo tín hiệu từ ECU động cơ. Các tín hiệu từ ECU động cơ làm cho dòng điện chạy vào cuộn dây điện từ, làm cho píttông bơm bị kéo, mở van để phun nhiên liệu. Vì hành trình của pít tông bơm không thay đổi, lượng phun nhiên liệu được điều chỉnh tại thời điểm dòng điện chạy vào cuộn điện từ này.
Hình 3. 15 Kết cấu vòi phun nhiên liệu
Lò xo; 7. Piston; 8. Đệm cao su; 9. Van kim.
Hình 3. 16 Xung điều khiển kim phun ứng với từng chế độ làm việc
Lượng phun nhiên liệu được điều khiển bằng khoảng thời gian phát ra tín hiệu của ECU. Do độ mở vẫn được giữ cố định trong khoảng thời gian ECU phát tín hiệu, vậy lượng nhiên liệu phun ra chỉ phụ thuộc vào thời gian ECU phát tín hiệu.
Lượng phun nhiên liệu được điều khiển bằng khoảng thời gian phát ra tín hiệu. Do đó hành trình của van kim là cố định, việc phun nhiên liệu diễn ra liên tục khi mà van kim còn mở. Động cơ 1NZ-FE sử dụng loại vòi phun có 12 lỗ nhằm tăng khả năng phun phun sương, giúp nhiên liệu phun vào hòa trộn với không khí tốt hơn, giúp tiết kiệm nhiên liệu, cho hiệu suất cao, đồng thời làm cho khí thải sạch hơn do hòa khí không khí-nhiên liệu cháy tốt hơn.