Lịch sử phát triển hệ thống phun xăng

„ Vào cuối thế kỷ 19, một kỹ sưngười Pháp ông Stévaan đã nghĩra cách phân phối nhiên liệu khiStévaan đã nghĩ ra cách phân phối nhiên liệu khi dùng một máy nén khí. „ Sau đómộtthời gian người Đức đã cho phun nhiên„ Sau đó một thời gian, người Đức đã cho phun nhiên liệu vào buồng đốt, nhưng việc này không đạt được hiệuquảcao nên không thựchiện.hiệu quả cao nên không thực hiện. ế„ Đến năm 1887 người Mỹ đã có đóng góp to lớn trong việc triển khai hệ thống phun xăng vào sản xuất, áp dụng trên động cơtỉnh tạidụng trên động cơtỉnh tại. „ Đầu thế kỷ 20, hệ thống phun xăng được áp dụng trên các loạiôtô ởĐứcvànó đãthaydần động cơsửdụngcác loại ôtô ở Đức và nó đã thay dần động cơsử dụng bộ chế hòa khí. „ Năm 1962 ngườiPháptriển khai nó trên ôtô Peugoet„ Năm 1962, người Pháp triển khai nó trên ôtô Peugoet 404. „ Năm 1973, các kỹsưngười Đức đã đưarahệthốngNăm 1973, các kỹ sưngười Đức đã đưa ra hệ thống phun xăng kiểu cơkhí gọi là KJetronic. „ Vào năm 1981 hệthống K Jetronic đượccảitiến„ Vào năm 1981 hệ thống KJetronic được cải tiến thành KEJetronic và nó được sản xuất hàng loạt vào năm 1984 và được trang bịtrên các xe củahảngvào năm 1984 và được trang bị trên các xe của hảng Mercedes. „ Đếnnăm 1984 ngườiNhậtmới ứng dụng hệthống„ Đến năm 1984, người Nhật mới ứng dụng hệ thống phun xăng trên các xe của Hảng Toyota. Sau đó các hảng khác nhưNissan củaNhậtcũng ứng dụng kiểuhảng khác nhưNissan của Nhật cũng ứng dụng kiểu LJetronic thay cho bộ chế hoà khí. CÁC YÊU CẦU CỦA Ố CÁC YÊU CẦU CỦA ỐHỆ THỐNG PHUN XĂNGHỆ THỐNG PHUN XĂNG „ Tỉ lệ không khí và nhiên liệu phải thích hợp với các chế độ làm việc của động cơ.ộ ệ ộ g „ Hạt nhiên liệu cung cấp phải nhỏ và phần lớn phải ở dạng hơi.dạng hơi. „ Hỗn hợp phải đồng nhất trong xy lanh và nhưnhau ở mỗi xy lanhmỗi xy lanh. „ Thời gian hình thành hỗn hợp phải đáp ứng tốt khi động cơlàm việc ởsốvòng quay caođộng cơlàm việc ở số vòng quay cao.

HỆ THỐNG PHUN XĂNG

Nội dung chính

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG PHUN XĂNG

CÁC YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHUN XĂNG

PHÂN LOẠI HỆ THỐNG PHUN XĂNG

ĐÁP ỨNG THÀNH PHẦN HỔN HỢP CỦA ĐỘNG CƠ

SO SÁNH ĐỘNG CƠ DÙNG BCHK VÀ PHUN XĂNG

ƯU ĐIỂM SO VỚI ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG BCHK

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN

„ Vào cuối thế kỷ 19, một kỹ sư người Pháp ông

Stévaan đã nghĩ ra cách phân phối nhiên liệu khi

Stévaan đã nghĩ ra cách phân phối nhiên liệu khi

dùng một máy nén khí

„ Sau đó một thời gian người Đức đã cho phun nhiên

„ Sau đó một thời gian, người Đức đã cho phun nhiên liệu vào buồng đốt, nhưng việc này không đạt được hiệu quả cao nên không thực hiện

hiệu quả cao nên không thực hiện

„ Đến năm 1887 người Mỹ đã có đóng góp to lớn trong việc triển khai hệ thống phun xăng vào sản xuất, áp dụng trên động cơ tỉnh tại

dụng trên động cơ tỉnh tại

„ Đầu thế kỷ 20, hệ thống phun xăng được áp dụng trên các loại ôtô ở Đức và nó đã thay dần động cơ sử dụng

các loại ôtô ở Đức và nó đã thay dần động cơ sử dụng

bộ chế hòa khí.

„ Năm 1962 người Pháp triển khai nó trên ôtô Peugoet

„ Năm 1962, người Pháp triển khai nó trên ôtô Peugoet 404.

„ Năm 1973, các kỹ sư người Đức đã đưa ra hệ thống Năm 1973, các kỹ sư người Đức đã đưa ra hệ thống phun xăng kiểu cơ khí gọi là K-Jetronic

„ Vào năm 1981 hệ thống K Jetronic được cải tiến

„ Vào năm 1981 hệ thống K-Jetronic được cải tiến

thành KE-Jetronic và nó được sản xuất hàng loạt

vào năm 1984 và được trang bị trên các xe của hảng

vào năm 1984 và được trang bị trên các xe của hảng Mercedes

„ Đến năm 1984 người Nhật mới ứng dụng hệ thống

„ Đến năm 1984, người Nhật mới ứng dụng hệ thống phun xăng trên các xe của Hảng Toyota Sau đó các hảng khác như Nissan của Nhật cũng ứng dụng kiểuhảng khác như Nissan của Nhật cũng ứng dụng kiểu L-Jetronic thay cho bộ chế hoà khí

CÁC YÊU CẦU CỦA

Điề khiể ắ hiê liệ khi iả ố hằ iế

„ Điều khiển cắt nhiên liệu khi giảm tốc nhằm tiết kiệm được nhiên liệu và giải quyết được vấn đề ô nhiểm môi sinh

nhiểm môi sinh

„ Hỗn hợp cung cấp phải phù hợp với sự ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất môi trường và nhiệt độ của

của nhiệt độ, áp suất môi trường và nhiệt độ của động cơ

„ Lượng nhiên liệu sử dụng phải có chất lượng tốt.ợ g ệ ụ g p ợ g

D khô ử d độ hâ khô để hút hiê

„ Do không sử dụng độ chân không để hút nhiên

liệu như bộ chế hoà khí Do vậy người ta tăng

đường kính và chiều dài của đường ống nạp để

đường kính và chiều dài của đường ống nạp để

làm giảm sức cản và tận dụng quán tính lớn của dòng khí để nạp đầy

dòng khí để nạp đầy

„ Lượng khí thải được kiểm tra để hiệu chỉnh lượng

nhiên liệu phun cho chính xác

nhiên liệu phun cho chính xác…

PHÂN LOẠI HỆ THỐNG

PHUN XĂNG PHUN XĂNG

Hệ thống đo lưu lượng không khí.

Hệ thống định lượng nhiên liệu ệ g ị ợ g ệ

Hệ thống cung cấp nhiên liệu.

Hệ thống đo lưu lượng không khí.

Hệ thống định lượng nhiên liệu.

Hệ thống cung cấp nhiên liệu

ĐẶC ĐIỂM PHUN XĂNG KIỂU K

- Là hệ thống phun xăng đa điểm

Việc định lượng nhiên liệu nhờ hệ thống cơ khí

- Việc định lượng nhiên liệu nhờ hệ thống cơ khí

- Để định lượng nhiên liệu phun bằng cách thay đổi

á ất h

áp suất phun

- Các kim phun, phun liên tục

có sự hiệu chỉnh lưu lượng phun bằng hệ thống điện tử.

CÁC CẢM BIẾN ECU HIỆU CHỈNH

CÁC CẢM BIẾN ECU LƯU LƯỢNG PHUN

Có sự tham gia hiệu chỉnh từ ECU

kim phun phun liên tục và áp suất phun thay đổi.

„ Việc định lượng nhiên liệu chủ yếu nhờ hệ thống cơ khí Hệ thống điện tử thực hiện các nhiệm vụ sau:

ECU CÁC CẢM BIẾN

- HC lưu lượng phun

- Điều khiển đánh lửa Điều khiển cầm chừng

- Điều khiển cầm chừng

HỆ THỐNG KE-MOTRONIC

„ Dựa trên sự phát triển của hệ thống KEIII.

Là hệ hố h đ điể á ki h h liê

„ Là hệ thống phun đa điểm, các kim phun phun liên

tục và áp suất phun thay đổi.

„ Định lượng nhiên liệu chủ yếu nhờ hệ thống cơ khí.

„ Hệ thống điện tử điều khiển các chức năng sau:

° Hiệu chỉnh lưu lượng phun.

° Điều khiển đánh lửa sớm.

° Điều khiển tốc độ cầm chừng.

° Điều khiển chẩn đoán Điều khiển chẩn đoán.

° Điều khiển an toàn.

° Điều khiển chống ô nhiểm…

ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ

„ Việc định lượng nhiên liệu chủ yếu nhờ hệ thống

„ Việc định lượng nhiên liệu chủ yếu nhờ hệ thốngđiện tử

Các kim phun phun gián đoạn và cĩ

„ Các kim phun, phun gián đoạn và cĩ

chu kỳ

„ Aùp suất phun là khơng đổi

„ Để thay đổi lưu lượng phun bằng cách thay đổithời gian phun

Kiểu L - Jetronic (1973-1986) ( )

L-Jetronic L = Luft = Air

Jetronic= Phun

L-Jetronic = Phun theo lượng gió

L-Jetronic = Phun theo lượng gió.

LH = Bộ đo gió dây nhiệt

LU = Bộ đo gió siêu âm ( Karman)

Đặc điểm phun xăng kiểu L (EFI) ặ p g ( )

„ Là hệ thống phun xăng đa điểm

„ Aùp suất phun của kim phun là khơng đổi.p p p g

„ Các kim phun phun gián đọan và cĩ chu kỳ

„ Để thay đổi lưu lượng phun bằng cách thay đổi thời

„ Để thay đổi lưu lượng phun bằng cách thay đổi thờigian mở kim phun

CÁC CẢM BIẾN ECU THỜI GIAN PHUN

KIỂU MOTRONIC (1989-2000)

Injection Ignition

Motronic

Điều khiển cả phun xăng và đánh lửa chung một máy tính

ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG MOTRONIC

Phát t iể dự t ê ề tả ủ hệ thố L J t i

„ Phát triển dựa trên nền tảng của hệ thống L-Jetronic.

„ Ơû hệ thống này ECU điều khiển các chức năng sau:

ECU điều khiển các chức năng sau

„ Hiệu chỉnh lưu lượng nhiên liệu phun Điề khiể thời điể đá h lử

„ Điều khiển thời điểm đánh lửa

„ Điều khiển tốc độ cầm chừng

„ Điều khiển hệ thống tự chẩn đoán

„ Điều khiển hệ thống tự chẩn đoán

„ Điều khiển hệ thống an toàn

„ Điều khiển chống ô nhiểm

„ Điều khiển chống ô nhiểm

„ Và các điều khiển khác.

ĐẶC ĐIỂM PHUN XĂNG ĐƠN ĐIỂM Ặ

„ Động cơ sử dụng một hoặc hai kim phun Các kim

phun được bố trí ở trung tâm

„ Kim phun được sử dụng là kim phun có điện trở

thấp.p

„ Ơû hệ thống này được chia làm hai kiểu:

° Hệ thống MONO JETRONIC Hệ thống MONO-JETRONIC

° Hệ thống MONO-MOTRONIC

KIỂU MONO - JETRONIC (1987-1997) ( )

CI (Central Injection): phun đơn điểm

TBI (Throttle body Injection)

một phun ở tải nhỏ một phun thêm ở tải lớn

Nissan 2 kim

KIỂU GDI (1997 2005)

ª GDI = Gasoline Direct Injection GDI = Gasoline Direct Injection

ª GDI = Kim phun phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng cháy

buồng cháy.

ª Hỗn hợp cháy siêu nghèo nên rất kinh tế

KẾT CẤU ĐẶC BIỆT

CỦA PITTÔNG VÀ BUỒNG CHÁY

SỰ ĐÁP ỨNG THÀNH PHẦN HỖN HỢP

CỦA HỆ THỐNG EFI

1- Hỗn hợp A-F đồng đều giữa các xy lanh

2- Hỗn hợp A-F chính xác ở mọi chế độ

3- Lượng nhiên liệu phun đáp ứng tức thời theo độ

mở của bướm ga

4- Khởi động dễ dàng

5- Chế độ cầm chừng nhanh ổn định

6- Cắt nhiên liệu khi giảm tốc

7- Tăng tiết diện và chiều dài của đường ống nạp

ốnên tăng được hệ số nạp

SO SÁNH ĐỘNG CƠ DÙNG BCHK

SO SÁNH ĐỘNG CƠ DÙNG BCHK

VÀ ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG

1 Sức nén: không đổi do cùng loại nhiên liệu,

Hòa khí hình thành ngay tại Hệ thống nạp khí và hệ thống

nhiên liệu hoạt động độc lập nhau

Hòa khí hình thành ngay tại

họng khuyếch tán

HỔN HỢP KHÔNG KHÍ NHIÊN LIỆU

„ Ở động cơ dùng bộ CHK, nhiên liệu cung cấp từ các lỗ chạy chậm và mạch chính nhờ độ chân không.

„ Ở động cơ phun xăng, lượng không khí nạp

được kiểm tra trực tiếp và được ECU xác định ECU sẽ điều khiển lượng nhiên liệu phun tương ứứng.

TT Bộ chế hòa khí Hệ thống phun xăng

1 Bơm tăng tốc Contact vị trí bướm ga

2 Cam cầm chừng nhanh Mạch không khí đi tắt qua bướm ga

3 Cơ cấu điều khiển buớm gió Contact nhiệt thời gian

4 Phao xăng và van kim Bộ điều áp

5 Buồng phao Ống phân phối nhiên liệu

6 Các gic lơ Các kim phun

7 Bướm gió Kim phun khởi động lạnh

8 Vit chỉnh tốc độ cầm chừng Vit điều chỉnh lượng không khí đi tắt

BỘ CHẾ HOÀ KHÍ

HỆ THỐNG EFI

KHI KHỞI ĐỘNG

GIAI ĐOẠN LÀM ẤM

KHI TĂNG TỐC

CHẾ ĐỘ TẢI LỚN

ƯU ĐIỂM HỆ THỐNG PHUN XĂNG

SO VỚI ĐỘNG CƠ DÙNG BCHK

„ Khởi động dễ dàng và nhanh chóng

„ Cung cấp hỗn hợp không khí nhiên liệu đồng đều

„ Cung cấp hỗn hợp không khí nhiên liệu đồng đều đến tất cả các các xy lanh

„ Tỉ lệ hỗn hợp được đáp ứng tối ưu ở mọi chế độ

„ Tỉ lệ hỗn hợp được đáp ứng tối ưu ở mọi chế độ hoạt động của động cơ

„ Nhiên liệu được cung cấp qua kim phun ở dạng

„ Nhiên liệu được cung cấp qua kim phun ở dạng sương nên sự hình thành hỗn hợp đạt hiệu quả cao hơn bộ chế hoà khí

cao hơn bộ chế hoà khí.