HỆ THỐNG NHIÊN LI ỆU ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
II- CẤU TẠO HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG
2.1. Hệ thống nhiên liệu dùng cacbuarator
* Sơ đồ cấu tạo (hình 2.1).
* Nguyên lý hoạt động: Hệ thống nhiên liệu cưỡng bức dùng trên ô tô (hình ,do thùng xăng 4 đặt thấp hơn bộ chế hoà khí 13 nên phải dùng bơm chuyển xăng 9, hút xăng từ thùng 4, qua lưới lọc 18, ống dẫn 7, lọc thô 8 vào bơm để bơm qua bình lọc lắng 10 vào bộ CHK 13. Tại đây bộ CHK sẽ có nhiệm vụ chuẩn bị và cung cấp hoà khí cho động cơ.
Hình 2.1:Sơ đồ hoạt động của hệ thống nhiên liệu.
1-ống nạp xăng; 2- phễu có nút bịt; 3- ống thông hơi; 4- thùng xăng; 5- thước đo; 6- van;
7- ống dẫn xăng; 8- lọc xăng; 9- bơm chuyển xăng; 10- lọc lắng; 11- lọc không khí;
12-bình tiêu âm; 13- bộ chế hoà khí; 14- bộ hạn chế tốc độ cực đại; 15- cảm biến mức xăng; 16- nút xả xăng; 17- miệng hút.
2.1.1. Bình xăng
Tuỳ theo mỗi loại xe, bình xăng khác nhau về dung tích, vị trí đặt, kiểu dáng cấu tạo...Bình xăng có nhiệm vụ để chứa xăng, bên trong có tấm ngăn để giữ cho xă ng khỏi bị xáo động nhiều, trong miệng đổ xăng thường có nắp ống đổ xăng, trong ống có lưới lọc bằng đồng. Ngoài miệng có nắp đậy, nắp này giống như nắp két nước, để cho xăng trong
bình không bị bay hơi, ở đây thùng xăng có lỗ xả xăng sau một thời gian làm việc các cặn bẩn và xăng trong bình có thể xả qua.
Hình 2.2: Bình xăng.
2.1.2. Bình lọc không khí
Trong không khí có rất nhiều bụi, nếu cát bụi lẫn trong hoà khí, sẽ làm mòn rất nhanh các chi tiết của động cơ nhất là xecmăng, xylanh, piston, cổ trục. Vì vậy không khí cần được lọc sạch bụi bẩn trước khi đi vào bộ chế hoà khí.
Không khí hút vào do quán tính bụi to lao xuống chậu và bị giữ lại tại đó. Không khí còn chứa bụi nhẹ hút ngược lên phía trên. Khi qua cuộn sợi kim loại có tẩm dầu, các hạt bụi nhỏ sẽ bám vào đó, còn không khí sạch hút vào ống trung tâm và tới phía cánh bướm của bộ chế hoà khí.
2.1.3. Bơm nhiên liệu
Bơm nhiên liệu dùng để đưa nhiên liệu từ thùng chứa đến buồng phao của cacbuarator, trên ô tô thường lắp bơm kiểu màng, điều kiện làm việc trong môi trường áp lực vừa phải (áp lực nhiên liệu tại đường ống phải phù hợp với áp lực cửa vào bộ lọc) chu trình hoạt động của bơm phụ thuộc vào sự thay đổi mức xăng trong buồng phao của bộ chế hoà khí.
Hình 2.3:
Bầu lọc không khí.
1- Bể dầu; 2-Lõi lọc; 3- Nắp;
4- Ốc tai hồng; 5- Vít kéo; 6- Ống dẫn khí tới máy nén;
7- Vòng chắn dầu.
Hình 2.4: Bơm xăng chạy bằng điện.
Trong một số động cơ trang bị bơm trong thùng chứa nhiên liệu, bơm còn làm việc trong điều kiện có hơi xăng.
Cường độ làm việc của bơm phụ thuộc phần lớn vào độ cứng của lò so màng bơm.
Áp suất do bơm tạo ra phụ thuộc vào sức cản trên đường xăng sau bơm bao gồm: sức cản van cấp xăng, đường dẫn trong bơm, đường ống dẫn kim trong bộ chế hoà khí. Tần số dao động của màng bơm phụ thuộc vào cơ cấu dẫn động bơm.
Lò so van cấp và lò so van hút có ảnh hưởng tới lưu lượng, áp suất cấp xăng và độ chân không trong hành trình hút của bơm.
Sơ đồ bơm xăng chạy bằng điện hình (10). Bơm dùng điện một chiều, lấy từ ắc quy. Khi lò xo R đẩy miếng sắt S cùng màng M xuống phía dưới, thì xăng ở khoang phía dưới màng M được tăng áp, valve- C1 đóng lại, valve- C2 mở ra, đẩy xăng tới bộ chế hoà khí, cuối hành trình đi xuống, công tắc V đóng lại, cuộn dây B được nạp điện, biến thành một nam châm hút lá thép non S cùng màng M lên phía trên, khoang dưới bị giảm áp, valve- C2 đóng lại, còn valve - C1 mở ra, xăng từ bình nạp vào bơm.
Lúc xăng đã đầy buồng phao, valve ở buồng phao đóng lại, khoang phía dưới của bơm chứa đầy xăng áp suất cao, đẩy màng M lên, làm cho công tắc V mở ra, bơm ngừng cung cấp xăng.
Ưu điểm của loại bơm xăng chạy bằng điện là có thể cung cấp lượng xăng tối đa ở bất kỳ tốc độ quay nào của động cơ. Bơm muốn đặt ở vị trí nào cũng được. Tuy nhiên, khi ắc quy yếu hoặc không có điện thì bơm sẽ yếu hoặc không làm việc được.
2.1.4. Bộ chế hoà khí
Bộ chế hoà khí là thiết bị hoà trộn có thể cung cấp hỗn hợp cháy cho động cơ đánh lửa.
a/ Nhiệm vụ:
Bộ chế hoà khí có nhiệm vụ cung cấp hỗn hợp cháy một cách đều đặn, tơi sương và đồng nhất cho động cơ hoạt động.
b/ Yêu cầu:
- Cung cấp cho xylanh lượng nhiên liệu vừa đủ (theo chế độ làm việc).
- Cung cấp mức nhiên liệu như nhau trong mỗi xylanh.
- Áp suất hỗn hợp khí trước xupáp nạp vừa phải (tránh kích nổ).
c/ Điều kiện làm việc: Bộ chế hoà khí khí chịu tốc độ không khí lớn (có thể lên tới 150-200 m/s). Tốc độ dòng nhiên liệu qua vòi phun nhỏ hơn tốc độ ấy khoảng 25 lần, như vậy khi động cơ chạy ở vòng quay cực đại tốc độ tia xăng ở đầu vòi phun vào khoảng 6 -8 m/s.
Bộ chế hoà khí đơn giản (Hình 2.5) còn gọi là bộ chế hoà khí 1vòi phun và 1zíclơ gồm có: Buồng phao 6, zíclơ 4, vòi phun 1, họng 2, không gian hoà trộn và bướm ga 3.
d/ Nguyên tắc hoạt động: Xăng từ thùng chứa, do tự chảy hoặc nhờ bơm xăng đi qua ống 8 vào buồng phao 6. Nếu mức xăng trong buồng phao hạ thấp, phao 5 sẽ đi xuống mở đường thông qua van kim 7 cho nhiên liệu đi vào buồng phao, nhờ đó xăng trong buồng phao được giữ ở mức hầu như không đổi. Lỗ 9 nối thông buồng phao với áp suất khí trời p0.
Không khí từ ngoài trời qua miệng vào rồi qua họng 2 (nơi tiết diện lưu thông bị thắt lại) của bộ chế hoà khí làm tăng tốc độ và giảm áp suất tại họng ph. Nhờ chênh á p
ph=p0-ph, xăng từ buồng phao được hút qua vòi phun 1 và họng 2. Lưu lượng qua vòi phun 1 phụ thuộc chênh áp ph, đường kính và hệ số lưu lượng của zíclơ 4. Miệng vòi phun thường đặt tại tâm họng. Ra khỏi vòi phun xăng được không khí đi qua họng xé tơi và hoà trộn đều trong dòng không khí qua họng. Không gian giữa họng 2 và bướm ga 3 được gọi là không gian hoà trộn, ở đây một phần xăng được bay hơi và hoà trộn đều với không khí tạo nên hoà khí. Số lượng hoà khí đi vào động cơ phụ thuộc độ mở bướm ga 3.
Vì vậy bướm ga là cơ cấu chính điều khiển hoạt động của động cơ. Các hạt xăng chưa kịp bay hơi hết trong không gian hoà trộn bị cuốn theo dòng chảy, sẽ tiếp tục bay hơi và hoà trộn với không khí trên suốt đường nạp, các hành trình hút và nén của các xylanh.
đ/ Cấu tạo:
- Buồng hỗn hợp:
Đường kính của buồng hỗn hợp là Db: là kích thước cơ bản và quan trọng nhất, căn cứ vào nó để lựa chọn BCHK lắp lên động cơ. Buồng hỗn hợp chỉ là không gian để đặt bướm ga. Khi lựa chọn lắp lên động cơ căn cứ điều kiện cho Vtb đi qua buồng thực nghiệm Vtb=40-60 m/s đối với động cơ 4 xylanh dùng chung một buồng, còn cho động cơ có 2 xylanh thì vận tốc này giảm đi một nửa.
- Họng :
Yêu cầu :Phải tạo được độ chân không cần thiết cho lưu động của xăng và đồng thời không gây sức cản đối với không khí. Vì độ chân không gây ảnh hưởng tới độ phun tơi và vận tốc bốc hơi của nhiên liệu. Từ đó ảnh hưởng đến mức độ đồng đều về thành phần hỗn hợp.
- Zíclơ:
Yêu cầu : Đảm bảo mối quan hệ ổn định giữa lưu lượng và mức chênh lệch áp suất phía trước và phía sau zíclơ.