tiểu luận công nghệ kỹ thuật ô tô đề tài hệ THỐNG PHUN dầu điện tử TRÊN DÒNG XE HYUNDAI COMMON RAIL DIESEL INJECTION

Các cảm biến trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail: 14 Chương 2: Hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel lắp trên dòng xe... Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun dầu điện tử-

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÁO CÁO

HỆ THỐNG PHUN DẦU ĐIỆN TỬ TRÊN DÒNG XE HYUNDAI

COMMON RAIL DIESEL INJECTION

KHÓA: 2020 NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GVHD: PGS.TS ĐÕ VĂN DŨNG

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm 2022

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÁO CÁO

HỆ THỐNG PHUN DẦU ĐIỆN TỬ TRÊN DÒNG XE HYUNDAI

COMMON RAIL DIESEL INJECTION

KHÓA: 2020 NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GVHD: PGS.TS ĐÕ VĂN DŨNG

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm 2022

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

*******

Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 10 năm 2022

NHIỆM VỤ BÁO CÁO

Ngành: Công nghệ kỹ thuật Ô tô

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Đỗ Văn Dũng

Ngày nhận đề tài: 10/10/2022 Ngày nộp đề tài: 20/10/2022

1 Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai

2 Các số liệu, tài liệu ban đầu:

3 Nội dung thực hiện đề tài:

4 Sản phẩm:

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập-Tự do- Hạnh phúc



PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Trần Lê Trung Hiếu MSSV:

20142165 Nguyễn Đình Phát MSSV:

20145131 Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai

Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: NHẬN XÉT

1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá xếp loại:

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm

2022 Giáo viên hướng dẫn

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập-Tự do- Hạnh phúc



PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: Trần Lê Trung Hiếu MSSV:

20142165 Nguyễn Đình Phát MSSV:

20145131 Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai

Họ và tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT

1 Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:

2 Ưu điểm:

3 Khuyết điểm:

4 Đề nghị cho bảo vệ hay không?

5 Đánh giá xếp loại:

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm

2022 Giáo viên phản biện

Mục Lục

Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel 3

1.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun dầu điện tử Common Rail 8 1.4 Những thành phần căn bản của hệ thống nhiên liệu common rail diesel 10

1.6 Các cảm biến trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail: 14

Chương 2: Hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel lắp trên dòng xe

2.4 Khối áp suất thấp 22 2.4.1 Bơm chuyển nhiên liệu: Áp suất bơm thấp áp từ 2÷3 bar 22

2.6.3 Cảm biến áp suất ống rail (rail pressure sensor) 35

2.6.5 Cảm biến lưu lượng khí nạp: Dùng để đo lưu lượng không khí nạp vào buồng đốt.

42

2.6.7 Cảm biến trục khuỷu: Dùng xác định vị trí trục khuỷu nhờ xung cảm biến 44 2.6.8 Cảm biến vị trí trục cam: Dùng xác định kỳ cuối nén đầu nổ của từngmáy 45

2.6.10 Module điều khiển ECM ( Electronic Control Module ) 47

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.2 Mạch áp suất hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel. 10

Hình 1.3 Các cảm biến cung cấp tín hiệu phục vụ quá trình điều khiển kim phun 11 Hình 1.4 Ống phân phối Common Rail Error! Bookmark not defined.

Hình 1.6 Cấu tạo của kim phun cao áp Common Rail Diesel.Error! Bookmark

not defined.

Hình 1.7.Cảm biến áp suất nhiên liệu trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail

Error! Bookmark not defined.

Hình 1.8 Cảm biến tốc độ động cơ Error! Bookmark not defined.

Hình 1.10 Cảm biến lưu lượng khí nạp Error! Bookmark not defined.

Hình 3.1 Sơ đồ hê ̣thống Common rail Bosch trên xe du lịch của HUYNDAI. Error! Bookmark not defined.

Hình 3.2 Cấu tạo bơm thấp áp loại CP1 Error! Bookmark not defined.

Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý làm viêc của bơm thấp áp loại CP1Error! Bookmark

not defined.

Hình 3.4 Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ nguyên lý làm viêc của bơm thấp áp loại CP3 Error! Bookmark not defined.

Hình 2.6 Cấu tạo bơm cao áp loại 3 piston kiểu Bosch của KIA.Error! Bookmark

not defined.

Hình 2.7 Nguyên lý làm việc của bơm cao áp 3 piston kiểu BoschError! Bookmark

not defined.

Hình 2.10 Quá trình cấp, đóng nhiên liệu. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.12 Cấu tạo van điều khiển áp suất chung. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.14 Cấu tạo cảm biến áp suất ống rail Error! Bookmark not defined.

Hình 2.15 Mạch điện điều khiển cảm biến áp suất ống rail.Error! Bookmark not

Hình 2.16 Đồ thị tỷ lệ thuận giữa áp suất và điện thế ra của cảm biến áp suất ống rail

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.18: Vị trí cảm biến nước làm mát Error! Bookmark not defined.

Hình 2.19 Mạch điện của cảm biến nhiệt độ nước làm

Hình 2.20: Đường đặc tính cảm biến nhiệt độ nước làm

mát.Error! defined.

Bookmar k

no t

Hình 2.21 Vị trí, cấu tạo cảm biến nhiệt độ nhiên liệu. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.22 Vị trí cảm biến lưu lượng khí nạp. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.23 Sơ đồ cấu tạo cảm biến lưu lượng khí nạp. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.24 Cảm biến áp suất tăng áp. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.25 Cấu tạo cảm biến trục khuỷa Error! Bookmark not defined.

Hình 2.26 Mạch điện điều khiển cảm biến trục khuỷu Error! Bookmark not defined.

Hình 2.27.Vị trí và hình dạng cảm biến vị trí trục cam Error! Bookmark not defined.

Hình 2.28 Mạch điều khiển cảm biến trục cam Error! Bookmark not defined.

Hình 2.30 Đường đặc tính cảm biến bàn đạp ga. Error! Bookmark not defined.

Hình 2.22 Nguyên lý hoạt động của ECM. Error! Bookmark not defined.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] News.oto-hui.com “Hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel”

[22.12.2021 2:07 pm]

https://news.oto-hui.com/he-thong-nhien-lieu-common-rail-diesel/

[truy cập 19/10/2022]

[2] Vijay Tharad “ ELECTRONIC COMMON RAIL DIRECT

INJECTION FUEL SYSTEM - THE NEW WAY” [17/8/2017]

fuel- system-vijay-tharad

https://www.linkedin.com/pulse/electronic-common-rail-direct-injection-[truy cập 19/10/2022]

[11/3/2018] cua-toyota/

https://tailieuoto.vn/he-thong-phun-dau-dien-tu-common-rail-[truy cập 20/10/2022]

[5] Diesel Engine Management Systems and Components Bosch ProfessionalAutomotive Information.

[6] Service Manual Common Rail System by Denso Corporation.

Lời nói đầuTrong giai đoạn hiện nay ngành ôtô có vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, ôtô được sử dụng trong nhiều ngành kinh tế như: vận tải, xây dựng, du lịch… Cùng với sự phát triển vượt bậc của mình ngành công nghệ ôtô ngày càng khẳng định vai trò quan trọng không thể thiếu trong sự phát triển của một quốc gia.

Nhờ sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật và công nghệ, ngành ôtô đã không ngừng tự làm mới mình để đáp ứng được những yêu cầu bức thiết trong vấn đề sử dụng Ngành ôtô đã có những bước tiến bộ vượt bậc về thành tựu kỹ thuật mới như: Điều khiển điện tử và kỹ thuật bán dẫn cũng như các phương pháp tính toán hiện đại… đều được áp dụng trên ôtô Khả năng cải tiến, hoàn thiện và nâng cao để đáp ứng mục tiêu chủ yếu

về tăng năng suất, vận tốc, tải trọng có ích, tăng tính kinh tế, giảm cường độ cho người lái, tính tiện nghi sử dụng cho khách hàng và giảm tối ưu lượng nhiên liệu Trong các ngành công nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng, đầu tư phát triển thì công nghiệp ôtô là một trong những ngành tiềm năng Do sự tiến bộ về khoa học công nghệ nên quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hoá phát triển một cách ồ ạt, tỉ lệ ô nhiễm nguồn nước và không khí

do chất thải công nghiệp ngày càng tăng Các nguồn tài nguyên thiên nhiên như: Than, đá, dầu mỏ bị khai thác bừa bãi nên ngày càng cạn kiệt Điều này đặt ra bài toán khó cho ngành động cơ đốt trong nói chung và ôtô nói riêng, đó là phải đảm bảo chất lượng khí thải và tiết kiệm nhiên liệu Các hãng sản xuất ôtô như FORD, TOYOTA, MESCEDES, KIA-HUYNDAI

đã có rất nhiều cải tiến về mẫu mã, kiểu dáng cũng như chất lượng phục vụ

của xe, nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng, tiết kiệm nhiên liệu và giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường do

khí thải Để đáp ứng được những yêu cầu đó thì các hệ thông điều khiển trên ôtô nói chung và động cơ nói riêng phải có sự hoạt động an toàn, chính xác, đúng lúc, đúng thời điểm, bền, đẹp, rẻ… Do vậy mà các hệ thống điều khiển bằng cơ khí đã không còn đáp ứng được và thay thế vào đó là các hệ thống điều khiển bằng điện tử như: Hệ thống phun xăng điện tử, phun dầu điện tử hệ thống chống bó cứng phanh ABS Chúng hoạt động được là nhờ các cảm biến giám sát mọi tình trạng hoạt động của ôtô và đưa về bộ điều khiển trung tâm (ECM) Bộ điều khiển này có kết cấu phức tạp, hiện đại.

Nó nhận các tín hiệu từ cảm biến, tổng hợp lại, xử lý và đưa ra các tín hiệu điều khiển các hệ thống trên xe một cách chính xác Việc giảm tối ưu lượng nhiên liệu mà công suất của động cơ vẫn đảm bảo đang là vấn đề bức thiết

và là nhu cầu hàng đầu trong mục đích sử dụng của khách hàng Công nghệ phun nhiên liệu điện tử đã ra đời và đáp ứng được mục đích sử dụng Cùng với công nghệ phun xăng điện tử, công nghệ phun Diesel điện tử cũng đã và đang được nghiên cứu và ứng dụng trong thực tiễn sử dụng của nghành ôtô.

Xe tải Hyundai và xe khách Hyundai đã sử dụng Hệ thống Common Rail từ rất nhiều năm nay và đem lại kết quả đáng kinh ngạc khi xe giảm tới 15% lượng tiêu hao nhiên liệu đồng thời công suất tăng 26% so với xe không sử dụng hệ thống Common Rail.

Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel

Động cơ diesel hiện đại đã trở lại phổ biến nhờ những tiến bộ trong

hệ thống cung cấp nhiên liệu và điều khiển động cơ cho phép động cơ trả lại công suất, hiệu suất và thải ra lượng khí thải tương đương với động cơ xăng, đồng thời tạo ra khả năng tiết kiệm nhiên liệu vượt trội.

Đường nhiên liệu áp suất cao và kim phun điện tử được điều khiển bằng máy tính đã tạo nên tất cả sự khác biệt Trong hệ thống đường nhiên liệu chung, bơm nhiên liệu tăng áp suất nhiên liệu lên đến 25.000 psi Nhưng không giống như bơm phun gián tiếp, nó không tham gia vào quá trình xả nhiên liệu Dưới sự điều khiển của máy tính trên xe, lượng nhiên liệu và áp suất này tích tụ trong đường nhiên liệu chính độc lập với tốc độ và tải trọng của động cơ.

Mỗi kim phun nhiên liệu được lắp ngay phía trên pít-tông bên trong đầu xi-lanh (không có buồng chứa trước) và được kết nối với đường nhiên

liệu bằng các đường thép cứng có thể chịu được áp suất cao Áp suất cao này cho phép tạo

ra một lỗ phun rất mịn có thể phun nhiên liệu hoàn toàn và không cần thiết phải có buồng trước.

Hoạt động của kim phun được thực hiện thông qua một chồng các tấm tinh thể điện piezo di chuyển kim phản lực theo từng bước nhỏ cho phép phun nhiên liệu.

Các tinh thể Piezo hoạt động bằng cách mở rộng nhanh chóng khi một điện tích được đặt vào chúng.

Giống như bơm nhiên liệu , các kim phun cũng được điều khiển bởi máy tính của động cơ và có thể bắn liên tiếp nhiều lần trong chu kỳ phun Với sự kiểm soát chính xác này đối với các vòng phun của kim phun, có thể định thời gian phân phối nhiên liệu nhỏ hơn, so le (5 hoặc nhiều hơn) trong suốt hành trình công suất để thúc đẩy quá trình đốt cháy hoàn toàn và chính xác.

Ngoài việc kiểm soát thời gian, thời gian ngắn, áp suất phun cao cho phép mẫu phun mịn hơn và chính xác hơn, cũng hỗ trợ quá trình phun và đốt tốt hơn và hoàn thiện hơn.

Thông qua những phát triển và cải tiến này, động cơ diesel phun nhiên liệu trực tiếp phổ biến hiện đại hoạt động êm ái hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn, sạch hơn và mạnh mẽ hơn so với động cơ phun cơ khí gián tiếp mà

họ đã thay thế.

1.1 Lịch sử phát triển của hệ thống DIESEL

Ra đời sớm nhưng động cơ Diesel không phát triển như động cơ xăng do gây ra nhiều tiếng ồn, khí thải bẩn Tuy nhiên cùng với sự phát

triển của kỹ thuật công nghệ, các vấn đề được giải quyết và Diesel ngày càng trở nên phổ biến và hữu dụng hơn.

Khí thải động cơ Diesel là một trong những thủ phạm gây ô nhiễm môi trường Động cơ Diesel với tình hiệu quả kinh tế hơn là động cơ xăng, tuy nhiên vấn đề về tiếng ồn và khí thải vẫn là những hạn chế trong sử dụng động cơ Diesel.

Động cơ Diesel được phát minh vào năm 1892 nhờ Rudolf Diesel hoạt động theo nguyên lý tự cháy Ở gần cuối quá trình nén, nhiên liệu được phun vào buồng cháy động cơ để hình thành hòa khí rồi tự bốc cháy Đến

năm 1927 Robert Bosh mới phát triển bơm cao áp ( bơm phun Bosh lắp cho động cơ Diesel trên ôtô thương mại và ô tô khách vào năm 1936).

Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng được cải tiến với các giải pháp kỹ thuật tối ưu nhắm làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu hao nhiên liệu Các nhà động cơ Diesel đã đề ra nhiều biện pháp khác nhau

về kỹ thuật phun và tổ chức quá trình cháy nhằm hạn chế các chất ô nhiễm Các biện pháp chủ yếu tập chung vào giải quyết các vấn đề:

- Tăng tốc độ phun để giảm nồng độ bồ hóng do tăng tốc hòa trộn nhiên liệu không khí.

- Tăng áp suất phun, đặc biệt là đối với động cơ phun trực tiếp.

- Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh quá trình phun để làm giảm HC.

- Biện pháp hồi lưu một bộ phận khí xả.

- Hiện nay các nhược điểm đó đã được khắc phục bằng cách cải tiến một số bộ phận của hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử như:

- Bơm cao áp điều khiển điện tử.

- Vòi phun điện tử.

- Ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao ( ống Rail).

Với các ứng dụng mạnh mẽ về điều khiển tự động trong hệ thống nhiên liệu Diesel nhờ sự phát triển về công nghệ Năm 1986 Bosch đã đưa

ra thị trường việc điều khiển điện tử cho hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel được gọi là hệ thống nhiên liệu

Hiện nay, các nhược điểm của HTNL Diesel đã được khắc phục bằng cải tiến các bộ phận như: Bơm cao áp, vòi phun, ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao, các ứng dụng điều khiển tự động nhờ sự phát triển của

công nghệ (năm 1986

Bosch đưa vào thị trường việc điều khiển điện tử cho động cơ diesel ) Đó là

hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel.

1.2 Cấu tạo của hệ thống

Hình 1.1 Cấu tạo hệ thống phun dầu điện tử Commonrail Toyota

Hệ thống phun dầu điện tử trên ô tô có vai trò cung cấp nhiên liệu và đảm bảo nhiên liệu có thể phun tơi tối đa có thể để nhiên liệu có thể tiếp xúc

và hòa trộn với không khí trong động cơ Diesel và đốt cháy sinh công cho động cơ.

Chính vì đặc tính cháy của nhiên liệu Diesel là đốt cháy nhiên liệu theo cơ chế tự cháy (Nhiên liệu áp suất và nhiệt độ cao khi hòa trộn với không

khí tạo thành hòa khí và tự cháy sinh công cho động cơ Diesel), chính vì thế mà

yêu cầu tối quan trọng của hệ thống phun dầu điện tử trên ô tô là làm sao

để phun nhiên liệu với áp suất cao nhất có thể để nhiên liệu được phun tới tăng tối đa hiệu quả hòa trộn.

Để thực hiện được công việc đó, thông thường ta sẽ sử dụng cụm chi tiết bơm cao áp 2 cụm chi tiết bơm cao áp điều khiển bằng cơ khí cổ điển

mà chúng ta hay thấy ở các động cơ tĩnh tại hoặc động cơ ô tô tải là bơm cao áp dạng dãy PE và bơm cao áp dạng hướng kính VE.

Nhược điểm của các bơm cao áp cơ khí hoặc hệ thống phun dầu điều khiển điện tử EFI thông thường đó chính là áp suất phun giữa các máy trên động cơ thường chênh lệch khá nhiều và điều đó làm động cơ tương đối rung giật và ồn ào hơn so với động cơ xăng rất nhiều.

Các nhà sản xuất động cơ Diesel đã nghĩ ra phương án làm sao để giữ áp suất phun ở các máy không đổi để có thể trang bị trên động cơ du lịch cơ nhỏ (do đới với ô tô du lịch cá nhân, tính năng êm dịu và thoải mái mới là yếu tố quan trọng nhất) và các nhà sản xuất động cơ Diesel đã nghĩ

ra 1 phương án đó chính là nhiên liệu được bơm cao áp nén sẽ được đưa đến một thanh tích áp và sau đó mới đưa vào vòi phun Khi đó, áp suất phun ở các vòi phun sẽ được cố định và từ đó hạn chế được hiện tượng run giật và tiếng ồn của động cơ và đó chính là hệ thống phun dầu điện tử Common rail.

1.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun dầu điện tử Common Rail

Nhiên liệu được bơm cung cấp đẩy đi từ thùng nhiên liệu trên đường ống thấp áp qua bầu lọc (3) đến Bơm cao áp (2) Từ đây nhiên liệu được bơm cao áp nén đẩy vào ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao (7) (ắc quy thủy lực) và được đưa đến vòi phun Common Rail (9) sẵn sàng để phun vào xy lanh động cơ.

Việc tạo áp suất và phun nhiên liệu hoàn toàn tách biệt với nhau trong hệ thống Common Rail Áp suất phun được tạo ra độc lập với tốc độ

và lượng nhiên liệu phun ra Nhiên liệu được trữ với áp suất cao trong ắc quy thủy lực Lượng phun ra được quyết định bởi điều khiển bàn đạp ga, thời điểm phun cũng như áp suất phun được tính toán bằng ECU dựa trên các biểu đồ dữ liệu đã lưu trên nó.

- Sau đó ECU và EDU sẽ điều khiển các kim phun của các vòi phun tại mỗi xy lanh động cơ để phun nhiên liệu nhờ thông tin từ các cảm biến (10) với áp suất phun có thể đến 1500bar.

- Nhiên liệu thừa của vòi phun đi qua ắc quy thủy lực trở về bơm cao

áp, van điều khiển áp suất tại bơm mở để nó trở về thùng nhiên liệu (1).

- Trên ắc quy thủy lực có gắn cảm biến áp suất và đầu cuối có bố trí van an toàn (8), nếu áp suất tích trữ trong ắc quy thủy lực (7) lớn quá giới hạn van an toàn sẽ mở để nhiên liệu tháo về thùng chứa.

1 Thùng nhiên liệu; 2 Bơm cao áp Common rail; 3 Lọc nhiên liệu; 4 Đường cấp nhiên liệu cao áp; 5 Đường nối cảm biến áp suất đến ECU; 6 Cảm biến

áp suất; 7 Common Rail tích trữ & điều áp nhiên liệu (hay còn gọi ắc quy thuỷ lực)

; 8 Van an toàn (giới hạn áp suất); 9 Vòi phun; 10 Các cảm biến nối đến ECU và Bộ điều khiển thiết bị (EDU); 11 Đường về nhiên liệu (thấp áp); EDU: (Electronic Driver Unit) và ECU : (Electronic Control Unit).

Với phương pháp này áp suất phun lên đến 1500 bar có thể thực hiện ở mọi thời điểm ngay cả động cơ lúc thấp tốc Trong hệ thống Common Rail quá trình phun được chia thành các cách phun:

● Phun mồi (hay Phun sơ khởi- Pre-injection hoặc Pilot- injection)

● Phun chính (Main injection)

● Phun thứ cấp (Post-injection).

1.4 Những thành phần căn bản của hệ thống nhiên liệu common rail diesel

Hình 1.2 Mạch áp suất hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel.

● Bơm áp suất cao với van điều chỉnh áp suất và van đo lường.

lưu lượng không khí và nước làm mát, cảm biến áp suất Rail …)

bộ tăng áp, bộ hồi lưu khí xả, các đồng hồ đo áp suất…)

xác, điều chỉnh áp suất và giám sát các điều kiện hoạt động của động cơ.

Hình 1.3 Các cảm biến cung cấp tín hiệu phục vụ quá trình điều khiển

1.5.2 Bơm cao áp

Bơm cao áp hệ thống phun dầu Common Rail: Là chi tiết tạo nên áp

suất dầu cao ( khoảng 2000bar) và đưa nhiên liêu đến ống phân phối (thanh tích áp).

1.5.3 Ống phân phối:

Ống phân phối trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail có nhiệm vụ chứa áp suất dầu cao đã được nén bởi bơm cao áp và đưa dầu vào vòi phun nằm chờ sẵn Áp suất dầu trong ống phân phối sẽ được kiểm soát bởi bộ điều

chỉnh áp suất nhiên liệu (bộ điều áp).

Hình 1.4 Ống phân phối Common Rail 1.5.4 Vòi phun:

Khi nhận được hiệu lệnh phun của hệ thống điều khiển điện tử Vòi phun sẽ thực hiện việc phun nhiên liệu vào buồng đốt thông qua việc nhấc kim phun.

Hình 1.5 Kim phun nhiên liệu.

Hình 1.6 Cấu tạo của kim phun cao áp Common Rail Diesel 1.6 Các cảm biến trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail: 1.6.1 Cảm biến áp suất nhiên liệu:

Hình 1.7.Cảm biến áp suất nhiên liệu trong hệ thống phun dầu điện

tử Common Rail

1.6.2 Cảm biến tốc độ động cơ

Hình 1.8 Cảm biến tốc độ động cơ 1.6.3 Cảm biến bàn đạp ga

Hình 1.9 Cảm biến bàn đạp ga

1.6.4 Cảm biến lưu lượng khí nạp

Hình 1.10 Cảm biến lưu lượng khí nạp

Các cảm biến trên có nhiệm vụ cung cấp thông tin cho ECU để từ đó ECU sẽ biết được tình trạng hoạt động của động cơ Từ đó ECU sẽ phát tín hiệu cho kim phun phun nhiên liệu vào buồng cháy.

1.7 Ưu nhược điểm của Common Rail Diesel

Hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel có 5 ưu điểm chính gồm:

• Tiết kiệm nhiên liệu

• Động cơ hoạt động êm dịu, giảm tiếng ồn

• Cản thiện tính năng động cơ

• Khí thải thoát ra môi trường ít

• Thích hợp với nhiều động cơ Diesel

Với những động cơ Diesel đời đầu, tiếng ồn phát ra trong quá trình vận hành khá lớn Khi muốn tăng tốc thì lượng khí thải thoát ra rất nhiều dẫn tới ô nhiễm môi trường và tiêu hao nhiều nhiên liệu Hệ thống nhiên liệu Common Rail với áp suất phun lên tới 1500bar, có thể ở mọi thời điểm, mọi chế độ hoạt động của động cơ, ngay cả thời điểm động đang vận hành ở vận tốc thấp thì áp suất phun vẫn không hạ xuống Áp suất cao cũng khiến quá trình đốt cháy diễn ra sạch hơn.

Nhờ sự cải tiến của bơm cao áp mà động cơ làm việc êm dịu hơn Với kiểu bơm piston sắp xếp theo hình sao chêch lệch nhau 120 độ giúp xe hoạt động linh hoạt, nhẹ nhàng và đạt năng suất cao, giảm được tải trong cho động cơ.Giai đoạn phun sơ khởi làm giảm thời gian phun thứ cấp và thời gian chấy trễ giúp quá trình cháy trở nên hoàn thiện hơn Bên cạnh đó, động cơ còn được áp dụng điều khiển điện tử, bộ hồi lưu khí xả (EGR) và tăng áp góp phần hoàn thiện các tính năng của động cơ Trong đó đáng nhắc đến nhất vẫn là vòi phun Common Rail, có có thể tiến hành phun và lưu ở áp suất cao.

Ngoài ra, vòi phun có van trợ lực điện từ được chế tạo có độ khín cực cao Các kim phun, van và cuộn điện từ trên thân vòi phun Dòng nhiên liệu giữa mạch áp suất cao đi qua van tiết lưu và tới buồng chứa van điều khiển Ta có thể thấy được vòi phun có thể làm việc trong môi môi trường

có áp suất cao khi có áp suất bên trong vòi phun bằng áp suất trong ắc quy thủy lực, vậy nên các chi tiết bộ phận như van bi, kim phun, lò xo và van điện tử phải làm việc rất chính xác.

Một ưu điểm đáng chú ý nữa của hệ thống nhiên liệu Common Rail của hãng Bosch là chúng có thể thay thế được cho hệ thống nhiên liệu Diesel đời