CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHUN XĂNG TRÊN Ô TÔ
CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG PHUN XĂNG TRỰC TIẾP MERCEDES BENZ C200 2014
2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun xăng trực tiếp
_ Khi động cơ khởi động, xăng được bơm từ thùng xăng nhờ vào tín hiệu từ động cơ khời động kết hợp với cảm biến lưu lượng khí nạp khiến cho bơm xăng hoạt động. Xăng được bơm từ thùng xăng đi qua lọc xăng đi theo đường ống tới bơm xăng cao áp, nhờ vào vấu cam trên trục cam, lượng xăng có áp suất cao được đưa đến ống phân phối nhiên liệu ( hay còn được gọi là ống rail ).
Lúc này thì ECU của động cơ sẽ nhờ vào những dữ liệu mà các cảm biến đã gửi về như:
cảm biến lưu lượng khí nạp để biết được lượng không khí động cơ hút vào, hay cảm biến oxi để biết được lượng xăng hòa trộn dư hay là thiếu để ECU điều chỉnh lượng xăng phun sao cho hợp lý, cảm biến vị trí bàn đạp ga giúp ECU điều chỉnh lượng xăng phun vào khi đạp ga, cảm biến nhiệt độ nước làm mát gửi thông tin về ECU nhằm tăng thời gian phun để hâm nóng, cảm biến hiệu điện thế để ECU bù ga khi mở các thiết bị điện trong xe và cảm biến tốc độ động cơ để quyết định thời gian phun nhiên liệu, cảm biến vị trí bàn đạp
20 ga để giúp cho ECU điều chỉnh lượng xăng phun vào khi đạp ga, cảm biến nhiệt độ nước làm mát để làm cho ECU tăng lượng phun nhiên liệu khi động cơ vừa mới khởi động để hâm nóng và cảm biến tốc độ của động cơ để xác định thời gian phun xăng.
Nhờ vào tất cả các tín hiệu của tất cả các cảm biến gửi về được bộ điều khiển trung tâm xử lý để đưa ra tín hiệu nhằm điều khiển làm cho vòi phun có thể hoạt động phun nhiên liệu vào buồng đốt của động cơ với lượng phun chính xác và đúng thời điểm của trạng thái làm việc của động cơ.
Hình 2.2 Các cảm biến hệ thống phun xăng
N3/10.ECU động cơ B17/13.Cảm biến nhiệt độ khí nạp B70.Cảm biến trục khuỷu B11/4.Cảm biến vị trí bàn đạp ga
B17/12.Cảm biến nhiệt độ khí nạp B28/7.Cảm biến áp suất đường ống nạp Y58/1.Van điện từ G3/2b1.Cảm biến oxy
G3/1b1.Cảm biến oxy
_ Hệ thống phun xăng trực tiếp GDI ( Gasoline Direct Injection ) có 2 chế độ nạp chính tùy thuộc vào chế độ tải của xe.
21 + Phương pháp nạp phân tầng:
Khi động cơ hoạt động ở chế độ tải vừa và nhỏ. Nhiên liệu sẽ được phun vào cuối kỳ nén có nghĩa là gần với thời điểm đánh lửa. Lượng xăng phun vào thời điểm như vậy sẽ ít hơn so với quá trình cháy lí tưởng, tuy nhiên với sự xoáy lốc nhiên liệu được hình thành nhờ vào hình dạng được thiết kế đặc biệt của piston đã tạo ra được một hỗn hợp giàu tập trung xung quanh bugi, thêm vào đó phần hỗn hợp nhiên liệu giàu hơn sẽ cháy trước có tác dụng như là một mồi lửa làm cháy phần hỗn hợp nghèo hơn, từ đó đảm bảo nhiên liệu được cháy triệt để.
Để đạt được quá trình cháy hiệu quả và sạch cũng như là cháy với hỗn hợp nghèo nhưng vẫn đáp ứng yêu cầu công suất đầu ra đó là nhờ vào việc thiết kế hình dạng piston. Hệ thống phun xăng trực tiếp GDI sử dụng 3 loại buồng cháy để giúp nhiên liệu tập trung ngay trước bugi tại thời điểm đánh lửa ở chế độ nạp phân tầng.
Hình 2.3 Ba loại buồng đốt hệ thống phun xăng trực tiếp
Wall guided:
Nhiên liệu được đưa đến gần bugi bằng cách sử dụng piston có hình dạng đặc biệt.
Nhưng ở loại buồng cháy này, nhiên liệu không thể bay hơi hoàn toàn, do đó làm tăng lượng HC và CO phát thải ra môi trường và tăng lượng tiêu hao nhiên liệu.
Air guided:
Nhiên liệu được phun vào xuôi theo dòng khí nạp và được đưa đến gần bugi nhờ sự chuyển động của dòng khí. Phương pháp này giúp cho bề mặt piston và vách xi lanh không bị ướt bởi nhiên liệu.
Spray guided:
Loại buồng cháy này cho hiệu quả cao nhất. Với thiết kế Piston đỉnh lõm, việc nạp và làm xoáy lốc không khí nạp với phần lõm nhỏ hơn cũng như nhiên liệu được phun vào