CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
3.4. Hệ thống Common Rail trên động cơ 1GD-FTV
3.4.1.6. Ống phân phối nhiên liệu
43
Hình 3.36: Ống phân phối nhiên liệu trên động cơ 1GD-FTV
- Ống phân phối là một trong những thành phần chính của hệ thống nhiên liệu Common Rail, đóng vai trị như nơi lưu trữ nhiên liệu với áp suất cao để phân phối nhiên liệu với áp suất cao cho các kim phun. Ống phân phối duy trì nhiêu liệu áp suất cao khoảng 160 MPa đối với động cơ Toyota Hilux 1KD-FTV và đối với động cơ Toyota Hilux 1GD-FTV khoảng trên 200 MPa. Ngay cả khi một lượng nhiên liệu bị mất đi khi phun, ống phân phối vẫn duy trì áp suất thực tế bên trong khơng đổi. Để đảm bảo việc áp suất không thay đổi trong mọi điều kiện hoạt động của động cơ là do bơm cao áp đảm nhiệm vụ cung cấp lượng nhiên liệu để bù vào phần nhiên liệu vừa phun.
- Đối với động cơ Toyota Hilux 1KD-FTV trên ống phân phối được trang bị cảm biến áp suất và van điều áp, nhưng đối với động cơ Toyota Hilux 1GD-FTV thì cảm biến áp suất đã khơng cịn xuất hiện trên ống phân phối mà được tích hợp trên mỗi kim phun nhằm tạo ra sự chính xác nhất đối với từng kim phun.
- Trong quá trình hệ thống nhiên liệu Common Rail làm việc, nhiên liệu được đưa tới ống phân phối có độ dao động rất lớn. Điều này xảy ra là do nhiên liệu bị nén và đẩy từ buồng piston bơm lên ống phân phối không phải liên tục, mà chia thành từng đợt như các cơn sóng. Bên cạnh đó, trong q trình phun, trong ống phân phối sẽ xảy ra độ sụt áp nhất định do bơm cao áp không thể ngay lập tức bù được sự sụt áp này nên cũng sẽ sinh ra các đợt dao động. Nếu sự dao động này trong ống phân phối trên không được dập tắt thì sẽ ảnh hưởng rất lớn tới q trình phun. Nó sẽ gây ra các hậu quả sau:
44 + Áp suất phun không ổn định.
+ Lượng nhiên liệu phun khơng chính xác.
+ Hình dạng chùm tia phun khơng đúng như tính tốn.
- Để đáp ứng được những yêu cầu trên, ống phân phối phải được tính tốn và thiết kế hợp lý và chính xác theo các nguyên lý thủy lực. Các yêu cầu cụ thể là:
+ Có thể tích đủ lớn để làm giảm thiểu sự dao động của nhiên liệu.
+ Có thể tích đủ nhỏ để cho phép áp suất nhiên liệu tăng nhanh trong một khoảng thời gian tối thiểu để đảm bảo cung cấp đủ áp suất cho hệ thống ở tốc độ cao.
+ Ở các vị trí nối với ống tới kim phun phải được thiết kế có tiết diện lớn để giảm dao động và kịp thời cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết trong các q trình phun.
- Ngồi ra, ở một vài hệ thống nhiên liệu Common Rail khác được trang bị thêm bộ dập dao động nhiên liệu và van giảm áp.
• Van điều áp (Pressure discharger valve)
Hình 3.37: Van điều áp
- Van điều áp nằm ngay trên ống phân phối dùng để giải phóng áp suất cho phép nhiên liệu quay lại thùng nhiên liệu nếu áp suất trong ống phân phối cao hơn giá trị cho phép. Khi áp suất trên đường ống phân phối vượt mức 250 MPa và thắng lực lò xo, làm cho van điều áp mở ra. Khi áp suất giảm xuống khoảng 35-50 MPa van điều áp trở về trạng thái bình thường (đóng van) để duy trì áp suất thích hợp.
45