Năm 1650: chiếc xe 4 bánh vận chuyển bằng các lò xo tích năng lượng được thiết kế bởi nghệ sĩ, nhà phát minh người Ý Leonardo da Vinci. • Năm 1769: Ra đời động cơ máy hơi nước • 1860: Động cơ 4 kỳ
Trang 1- B¬m dÇu
Bơm dầu hút dầu từ
các-te và cung cấp dầu đến
từng bộ phận của động
cơ
Rôto bị động quay cùng
với rôto chủ động, nhưng
vì rôto bị động là lệch tâm
nên khoảng không gian
giữa hai rôto bị thay đổi
Chính sự thay đổi không
gian này được sử dụng để
hút và bơm dầu Có một
van an toàn được lắp
trong bơm dầu, nó sẽ xả
dầu khi áp suất đạt đến
giá trị đã định, để kiểm
soát áp suất dầu cực đại
- Läc dÇu
Toàn bộ lượng dầu được bơm lên đều
đi qua bộ lọc dầu, ở đây, các mạt kim loại
và muội than được lọc ra.Dầu đi qua van
một chiều, vào phần chung quanh của
các phần tử lọc, ở đây dầu được lọc, sau
đó dầu vào phần trung tâm của phần tử
lọc và chảy ra ngoài Van một chiều lắp ở
cửa của bầu lọc để ngăn không cho các
chất bẩn tích tụ ở phần ngoại vi của phần
tử lọc quay trở về động cơ, khi động cơ
dừng lại Nếu phần tử lọc bị cáu két,
chênh lệch áp suất giữa phần bên ngoài
và phần bên trong sẽ tăng lên Khi mức
chênh lệch đạt đến mức định trước, van
an toàn sẽ mở, và như thế dầu sẽ không
đi qua phần tử lọc mà đi tới các bộ phận
bôi trơn Điều này cho phép tránh được
hiện tượng thiếu bôi trơn khi phần tử lọc
bị bẩn Tuy nhiên, các phần tử lọc cần
được thay thế theo định kỳ để tránh bôi
trơn bằng dầu bẩn
Trang 2Khi áp suất dầu thấp [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc thấp hơn]
Khi động cơ tắt máy hoặc khi áp suất thấp hơn một mức xác định, tiếp điểm bên trong công tắc dầu đóng lại và đèn cảnh báo áp suất dầu sáng lên
Khi áp suất dầu cao [19,6 ± 4,9 kPa (0,2 ± 0.05 kG/cm2) hoặc cao hơn]
Khi động cơ nổ máy và áp suất dầu vượt qua một mức xác định, dầu sẽ ép lên màng bên trong công tắc dầu Nhờ thế, công tắc được ngắt ra và đèn cảnh báo áp suất dầu tắt
Trang 3Tốt nhất là nhiệt độ
dầu động cơ không lên
cao quá 100oC Nếu
nhiệt độ dầu lên trên
125 o C thì các đặc tính
bôi trơn của dầu sẽ bị
huỷ hoại ngay Vì vậy,
một số động cơ có
trang bị bộ làm mát
dầu để duy trì đặc tính
bôi trơn Thông
thường, toàn bộ dầu
đều chảy qua bộ làm
mát rồi sau đó đi đến
các bộ phận của động
cơ Ở nhiệt độ thấp,
dầu có độ nhớt cao
hơn và có khuynh
hướng tạo ra áp suất
cao hơn Khi chênh
lệch áp suất giữa đầu
vào và đầu ra của bộ
làm mát vượt quá một
trị số xác định, van an
toàn sẽ mở, và dầu từ
máy bơm sẽ bỏ qua bộ
làm mát và đi tới các
bộ phận khác của động
cơ, nhờ thế mà tránh
được sự cố
KhÝ lät
Trang 41.6 Hệ thống cung cấp nhiên liệu
1.6.1 Công dụng
Hệ thống cung cấp nhiên liệu nói chung có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu đã tạo thμnh hỗn hợp cho động cơ phù hợp với mọi chế độ lμm việc của động cơ Do những đặc điểm có tính chất đặc thù khác nhau nên hệ thống cung cấp nhiên liệu cho động cơ xăng vμ động cơ
Diesel có khác nhau
1.6.2 Phân loại
a Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ xăng:
- Công dụng : Hệ thống cung cấp nhiờn liệu động cơ xăng cú nhiệm vụ hoà trộn xăng và khụng khớ theo một tỷ lệ nhất định theo cỏc chế độ làm việc, đưa vào buồng đốt và đưa khớ chỏy ra khỏi buồng đốt của động cơ
- Phân loại:
+ Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng dùng chế hoμ khí:
+ Hệ thống nhiên liệu động cơ phun xăng ( cơ khí, điện tử)
♦Hệ thống cung cấp nhiên liệu cho động cơ xăng dùng chế hoà khí:
Nhiệm vụ:
Chuẩn bị vμ cung cấp hỗn hợp xăng vμ không khí, đảm bảo số l−ợng vμ thμnh phần hỗn hợp luôn phù hợp với mọi chế độ lμm việc của động cơ Dự trữ, cung cấp, lọc sạch nhiên liệu vμ không khí
Hệ thống đ−ợc chia lμm hai loại :
+ Loại chảy c−ỡng bức: có bơm chuyển nhiên liệu
+ Loại tự chảy: Không có bơm chuyển nhiên liệu
* Tỷ lệ khụng khớ-nhiờn liệu (hỗn hợp chỏy)
Trong động cơ đốt trong kiểu piston thỡ tỷ lệ giữa xăng và khụng khớ gọi là hỗn hợp chỏy
là lượng khụng khớ cần để đốt chỏy hết lượng nhiờn liệu Khi lượng khụng khớ quỏ nhiều hoặc quỏ ớt thỡ xăng chỏy khụng tốt, dẫn đến chỏy khụng hết.Tối thiểu phải cú 14,7 phần khụng khớ để đốt chỏy hoàn toàn một phần xăng Tỷ lệ này được gọi là tỷ lệ khụng khớ-nhiờn liệu lớ thuyết Tuy khớ-nhiờn, trờn thực tế thỡ dự xăng đó được phun vào động cơ theo tỷ
lệ lớ thuyết, khụng phải toàn bộ xăng đều được hoỏ hơi và trộn với khụng khớ Vỡ thế, trong một số điều kiện cần phải sử dụng tỷ lệ hỗn hợp đậm hơn
*Cỏc chế độ làm việc của động cơ:
- Khi khởi động:
Khi khởi động, thành của đường ống nạp, cỏc xy lanh và nắp quy lỏt cũn lạnh, nờn nhiờn liệu được phun vào bị dớnh lờn cỏc thành Trong trường hợp này hỗn hợp khụng khớ-nhiờn liệu trong buồng đốt bị nhạt đi Vỡ thế cần cú hỗn hợp khụng khớ-nhiờn liệu đậm
- Hõm núng động cơ:
Nhiệt độ của nước làm mỏt càng thấp, xăng càng khú hoỏ hơi, làm cho xăng bắt lửa kộm Vỡ thế cần hỗn hợp khụng khớ-nhiờn liệu đậm
- Khi tăng tốc:
Khi bàn đạp ga được ộp xuống, sẽ xuất hiện sự trỡ hoón trong cung cấp nhiờn liệu do thay đổi tải trọng, dẫn đến hỗn hợp nhiờn liệu nghốo đi Vỡ vậy, cần bổ sung một lượng nhiờn liệu phun vào hỗn hợp
- Khi chạy với tốc độ khụng đổi:
Sau khi động cơ đó được hõm núng, hỗn hợp nhiờn liệu cung cấp cho động cơ gần như
tỷ lệ khụng khớ-nhiờn liệu lớ thuyết
- Khi chịu tải nặng:
Trang 5Khi cần sản ra cụng suất lớn, động cơ được cung cấp hỗn hợp nhiờn liệu hơi giàu để giảm nhiệt độ đốt chỏy và đảm bảo toàn bộ lượng khụng khớ cung cấp sẽ được sử dụng để đốt chỏy
- Khi giảm tốc độ:
Khi khụng cần cụng suất lớn, nhiờn liệu được cắt giảm một phần để làm sạch khớ xả Cấu tạo vμ nguyên lý lμm việc của hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng chế hoμ khí loại chảy cưỡng bức dùng trên động cơ ôtô:
Xăng
từ bình chứa 1 được bơm hút 3 qua lọc đến buồng nhiên liệu (buồng phao) của bộ chế hoμ khí Cơ cấu van kim-phao giữ cho mức xăng trong bình luôn ổn định trong suốt quá trình lμm việc Trong quá trình nạp,
không khí được hút vμo động cơ
phải lưu động qua họng khuếch
tán 6 có tiết diện bị thu hẹp Do
tác dụng của độ chân không,
xăng được hút ra từ buồng phao
qua gíclơ 5 Sau khi ra khỏi
họng khếch tán, nhiên liệu được
dòng không khí xé tơi bay hơi
vμ hoμ trộn tạo thμnh hỗn hợp
nạp vμo buồng đốt của động
cơ Lượng nhiên liệu vμo hay ít
nhờ bướm ga 7
♦Hệ thống phun xăng điện tử:
Hệ thống phun xăng điện tử được chia thμnh hai loại
+ Hệ thống phung xăng trực tiếp GDI
+ Hệ thống phung xăng trên đường ống nạp: được dùng phổ biến hiện nay
- Phung đơn điểm: một vòi phun cho các xi lanh (ít dùng)
- Phung đa điểm: mỗi xi lanh có một vòi phun riêng (dùng phổ biến)
Bơm xăng
Bỡnh xăng
1 bình xăng, 2 lọc xăng; 3.bơm xăng; 4 buồng phao; 5 gíclơ;
6 họng khuyếch tán; 7 bướm ga
Trang 6Hệ thống EFI sử dụng các cảm biến khác nhau để phát hiện tình trạng của động cơ và điều kiện chạy xe ECU động cơ tính toán lượng phun nhiên liệu tối ưu và điều khiển cho các vòi phun phun nhiên liệu
ECU động cơ: tính thời gian phun nhiên liệu tối ưu dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến Cảm biến lưu lượng khí nạp hoặc cảm biến áp suất đường ống nạp: Cảm biến này
phát hiện khối lượng không khí nạp hoặc áp suất của ống nạp
Cảm biến vị trí trục khuỷu: Cảm biến này phát hiện góc quay trục khuỷu và tốc độ của
động cơ
Cảm biến vị trí trục cam: Cảm biến này phát hiện góc quay chuẩn và thời điểm của trục
cam
Cảm biến nhiệt độ nước: Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của nước làm mát
Cảm biến vị trí bướm ga: Cảm biến này phát hiện góc mở của bướm ga
Cảm biến oxy: Cảm biến này phát hiện nồng độ của oxy trong khí xả
MPI: Multi Point Injection
Trang 7+ Các loại EFI:
Có hai loại hệ thống EFI được phân loại theo phương pháp phát hiện lượng không khí nạp
- L-EFI (Loại điều khiển lưu lượng không khí)
Loại này sử dụng một cảm biến lưu lượng khí nạp để phát hiện lượng không khí chạy vào đường ống nạp Có hai phương pháp phát hiện: Một loại trực tiếp đo khối không khí nạp, và một loại thực hiện các hiệu chỉnh dựa vào thể tích không khí
- D-EFI (Loại điều khiển áp suất đường ống nạp)
Loại này đo áp suất trong đường ống nạp để phát hiện lượng không khí nạp theo tỷ trọng của không khí nạp
+ C¸c bé phËn chÝnh cña hÖ thèng phun x¨ng ®iÖn tö:
- Bình nhiên liệu
- Cụm bơm nhiên liệu
Bơm nhiên liệu
Lưới lọc của bơm nhiên liệu
Bộ lọc nhiên liệu
Bộ điều áp(có loại lắp sau ống phân phối)
- Ống phân phối
- Vòi phun
- Bộ giảm rung động
Trang 8- B¬m nhiªn liÖu: Bơm nhiên liệu được lắp trong bình nhiên liệu và được kết hợp với bộ lọc nhiên liệu, bộ điều áp, bộ đo nhiên liệu, v.v
Trang 9- Bé ®iÒu ¸p: Bộ điều áp này điều chỉnh
áp suất nhiên liệu vào vòi phun ở 324
kPa (3.3 kgf/cm2) (Các giá trị này có thể
thay đổi tuỳ theo kiểu của động cơ)
Ngoài ra, bộ điều áp còn duy trì áp suất
dư trong đường ống nhiên liệu cũng
như cách thức duy trì ở van một chiều
của bơm nhiên liệu.Có hai loại phương
pháp điều chỉnh nhiên liệu
Loại 1: Loại này điều chỉnh áp suất
nhiên liệu ở một áp suất không thay đổi
Khi áp suất nhiên liệu vượt quá lực ép
của lò xo trong bộ điều áp, van này mở
ra để trả nhiên liệu trở về bình nhiên
liệu và điều chỉnh áp suất
Loại 2: Loại này có ống phân phối liên
tục điều chỉnh áp suất nhiên liệu để giữ
cho áp suất nhiên liệu cao hơn áp suất
được xác định từ áp suất đường ống
nạp
Hoạt động cơ bản cũng giống như
loại 1, nhưng độ chân không của đường
ống nạp được đặt vào buồng trên của
màng chắn, áp suất nhiên liệu được
điều chỉnh bằng cách thay đổi áp suất
nhiên liệu khi van mở ra theo độ chân
không của đường ống nạp Nhiên liệu
được trả về bình nhiên liệu qua ống hồi
nhiên liệu
Trang 10- Bộ giảm rung động: Bộ giảm rung
này dựng một màng ngăn để hấp thụ
một lượng nhỏ xung của ỏp suất nhiờn
liệu sinh ra bởi việc phun nhiờn liệu và
độ nộn của bơm nhiờn liệu
- Vòi phun: Vũi phun
phun nhiờn liệu vào
cỏc cửa nạp của cỏc xi
lanh theo tớn hiệu từ
ECU động cơ Cỏc tớn
hiệu từ ECU động cơ
làm cho dũng điện
chạy vào cuộn dõy
điện từ, làm cho
pớttụng bơm bị kộo, mở
van để phun nhiờn liệu
Vỡ hành trỡnh của pớt
tụng bơm khụng thay
đổi, lượng phun nhiờn
liệu được điều chỉnh tại
thời điểm dũng điện
chạy vào cuộn điện từ
này
Vòi phun xăng động Cơ MITSUBISI