Chửụng 6 Heọ thoỏng nhieõn lieọu ủoọng cụ xaờng 112 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 113 Chương 6 HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG I. GIỚI THIỆU HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU TRÊN ĐỘNG CƠ XĂNG I.1. Yêu cầu của hệ thống Hệ thống nhiên liệu trên động cơ xăng có nhiệm vụ chuẩn bò và cung cấp hỗn hợp gồm hơi xăng và không khí (gọi là hoà khí) cho động cơ, đảm bảo về số lượng và thành phần phù hợp với từng chế độ làm việc của động cơ. Hỗn hợp cung cấp cho động cơ xăng được tạo thành bằng phương pháp sử dụng bộ chế hoà khí hoặc phun xăng (phun xăng trên đường ống nạp và phun trực tiếp vào xylanh động cơ). I.2. Cấu tạo hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí Hệ thống nhiên liệu trên động cơ xăng sử dụng chế hòa khí có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu từ bình chứa đến hòa trộn với không khí tạo thành hỗn hợp. Sau đó hỗn hợp này được cung cấp cho động cơ với lượng và thành phần tối ưu nhất cho từng chế độ làm việc. Hệ thống nhiên liệu sử dụng chế hòa khí bao gồm các thành phần như hình 6.1 Trong sơ đồ trên có ba đường ống dẫn xăng: đường nhiên liệu chính dẫn từ bình chứa tới bơm, đường hồi nhiên liệu về bình chứa và đường dẫn hơi nhiên liệu từ bình chứa đến bộ lọc hơi xăng (không cho hơi xăng thoát ra môi trường). Bình chứa nhiên liệu Lọc nhiên liệu Bộ chế hòa khí Bơm nhi ên liệu Ống dẫn nhiên liệu Bộ hấp thụ hơi xăng (chỉ có trên một số xe) Ống dẫn hơi nhiên liệu Ống hồi nhiên liệu Hình 6 . 1 . Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ xăng dùng chế hòa khí. Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 114 I.2.1. Bình chứa nhiên liệu Bình chứa nhiên liệu được làm từ các tấm thép mỏng được đặt ở phía sau xe để chống sự rò rỉ của xăng trong trường hợp xảy ra va chạm. Phía trong bình chứa có mạ một lớp kim loại chống rỉ. Trong bình chứa xăng có các tấm ngăn để tránh việc thay đổi mức nhiên liệu khi xe chuyển động, đặc biệt là khi tăng tốc và giảm tốc đột ngột. Miệng của ống dẫn xăng được đặt cao hơn đáy thùng khoảng 2 ÷ 3 cm để chống cặn và nước có lẫn trong bình chứa. Ngoài ra trong bình chứa nhiên liệu còn có lọc thô và cảm biến để đo mức nhiên liệu. I.2.2. Lọc nhiên liệu Lọc nhiên liệu được bố trí giữa bình chứa nhiên liệu và bơm nhiên liệu để loại bỏ cặn bẩn, tạp chất hoặc nước có lẫn trong xăng. Các phần tử bên trong bầu lọc làm giảm tốc độ dòng nhiên liệu, làm cho các phần tử nặng hơn xăng được giữ lại ở đáy của lọc và các chất bẩn nhẹ hơn xăng được lọc ra bởi các phần tử lọc (hình 6.3). I.2.3. Bơm nhiên liệu Có hai loại bơm nhiên liệu, một loại có đường hồi và một loại không có đường hồi. Tuy nhiên, về cấu tạo và hoạt động của hai loại này cơ bản giống nhau. Khi cam tác động vào cánh tay đòn của bơm, màng bơm sẽ chuyển động làm thay đổi thể tích của buồng phía trên và phía dưới (hình 6.4). Khi màng chuyển động xuống phía dưới van nạp mở, van thoát đóng nhiên liệu từ bình chứa nạp vào bơm. Khi màng chuyển động lên phía trên, van thoát mở và van nạp đóng, nhiên liệu được cung cấp đến chế hòa khí. Đến bơm nhiên liệu Phần tử lọc Nhiên liệu đến từ bình chứa Hình 6 . 3 . Lọc nhiên liệu. Hình 6 . 4 . Bơm nhiên liệu. Về bình chứa chế hòa khí Đến bộ Màng bơm Phớt dầu Tay đòn Van nạp Van thoát Nhiên liệu đến từ lọc Hình 6 . 2 . Bình chứa nhiên liệu. Thiết bò đo mức nhiên liệu Tấm ngăn Tới bộ lọc hơi xăng Nhiên liệu về từ chế hòa khí hoặc từ bơm Đến bộ chế hòa khí Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 115 II. YÊU CẦU CỦA HỖN HP Muốn tăng tốc độ bay hơi cần phải xé tơi xăng thật tốt, để làm được điều này cần phải tạo ra sự chênh lệch tốc độ giữa không khí và xăng qua họng. Tốc độ tương đối này càng lớn thì xăng được xé tơi càng tốt. Thực nghiệm cho thấy, xăng bắt đầu được xé tơi khi tốc độ tương đối đạt 4 ÷ 6 m/s, khi tốc độ trên đạt tới 30 m/s thì xăng được xé tơi hoàn toàn. Tốc độ dòng không khí qua họng bộ chế hòa khí động cơ xăng hiện nay đạt 150 ÷ 200 m/s, tốc độ của dòng nhiên liệu qua vòi phun nhỏ hơn tốc độ này khoảng 25 lần. Như vậy khi động cơ đạt tốc độ cực đại, tốc độ tia xăng ra khỏi vòi phun đạt khoảng 6 ÷ 8 m/s. II.1. Yêu cầu của bộ chế hoà khí Bộ chế hoà khí phải cung cấp được lượng hỗn hợp với thành phần thích hợp nhất đáp ứng kòp thời với mọi chế độ làm việc. Thành phần hòa khí đi vào xylanh động cơ phụ thuộc vào tốc độ của dòng không khí qua họng, tốc độ của xăng ra khỏi vòi phun và đặc điểm kết cấu của vòi phun và họng khuếch tán. Thành phần hòa khí này được thể hiện qua hệ số dư lượng không khí  , thay đổi theo từng chế độ làm việc của động cơ. onl k L.G G  Trong đó: G k – lượng không khí qua bộ chế hòa khí, (kg/s). G nl – lượng nhiên liệu qua bộ chế hòa khí, (kg/s). L o – lượng không khí lý thuyết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu, (kg/kg nhiên liệu). Đặc tính lý tưởng của chế hòa khí là đặc tính thể hiện sự thay đổi thành phần hòa khí  tối ưu theo từng chế độ làm việc của động cơ. Quy luật thay đổi thành phần hòa khí tối ưu được xác đònh qua đặc tính điều chỉnh thành phần hòa khí, thể hiện sự biến thiên của các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của động cơ theo hệ số dư lượng không khí  khi giữ không đổi tốc độ động cơ và vò trí bướm ga (hình 6.5). Trên đồ thò: tung độ là công suất động cơ N e và suất tiêu hao nhiên liệu g e , hoành độ là hệ số dư lượng không khí  . Các đường I – I’ là kết quả khảo nghiệm khi mở bướm ga 100%. Các đường II – II’ và III – III’ tương ứng với các vò trí bướm ga nhỏ dần. Qua đồ thò ta có nhận xét: - Với n = const, ở mỗi vò trí bướm ga giá trò của  tương ứng với công suất cực đại (các điểm 1, 2, 3) đều nhỏ hơn những điểm có suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (các điểm 5, 6, 7, 8, 9, 10). - Ở mỗi vò trí bướm ga, các điểm đạt công suất cực đại đều có  < 1. a b 0 20 40 60 80 N e , % 0,4 60 100 140 180 g e , % 0,6 0,8 1,0 1,2  Hình 6.5. Các đặc tính điều chỉnh thành phần hòa khí. I II III III’ II’ I’ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 116 - Càng đóng nhỏ bướm ga,  của điểm có công suất cực đại càng giảm. - Khi mở 100% bướm ga, suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất xuất hiện tại   1,1. Càng đóng nhỏ bướm ga vò trí xuất hiện g emin càng chuyển về hướng giảm của  , khi đóng bướm ga gần kín giá trò g emin tương ứng với  < 1. Từ kết quả trên ta có, khi đóng bướm ga nhỏ dần, muốn có công suất cực đại (N emax ) cũng như muốn có suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (g emin ) đều phải làm cho hòa khí đậm lên. Tuỳ theo công dụng và điều kiện làm của động cơ mà thực hiện việc điều chỉnh để N e và g e biến thiên theo thành phần hòa khí  được sát với đường có thành phần hòa khí của công suất cực đại (đường a) hoặc sát với đường có thành phần hòa khí của suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (đường b). Giới hạn của hệ số dư lượng không khí  ở các chế độ làm việc khác nhau như sau: - Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, muốn động cơ làm việc ổn đònh  = 0,4 ÷ 0,8. - Khi mở bướm ga tương đối rộng  = 1,07 ÷ 1,15 để giúp động cơ làm việc tiết kiệm. - Để động cơ đạt công suất cực đại khi mở 100% bướm ga cần  = 0,75 ÷ 0,9. - Khi khởi động lạnh ở tốc độ thấp, hòa khí đậm để động cơ dễ khởi động cần  = 0,3 ÷ 0,4. II.2. Hệ thống chính (mạch chính) Hệ thống phun chính của bộ chế hòa khí là hệ thống cung cấp lượng xăng chủ yếu cho hầu hết các chế độ làm việc có tải của động cơ. Cho đến nay, người ta vẫn dùng một trong ba biện pháp sau để điều chỉnh thành phần hỗn hợp: - Giảm độ chân không sau gíc-lơ chính. - Giảm độ chân không ở họng. - Điều chỉnh tiết diện gic-lơ chính kết hợp với hệ thống không tải. II.2.1. Hệ thống chính điều chỉnh độ chân không sau gíc-lơ chính (hình 6.6) Nhiên liệu từ buồng phao qua gíc-lơ chính 1 vào không gian 2, rồi từ đó qua vòi phun 5 vào họng khuếch tán. Ống không khí 3 nối liền với không gian 2, trên miệng ống 3 có gíc-lơ không khí 4. Khi động cơ chưa làm việc, mức xăng trong ống 3 và trong vòi phun bằng nhau. Khi động cơ hoạt động, phần xăng trong ống 3 sẽ hút hết trước, lúc này xăng qua gíc-lơ 1 và không khí qua gic-lơ 4 vào hòa trộn trong không gian 2 tạo thành các bọt xăng rồi phun vào họng bộ chế hòa khí. Khi ra khỏi vòi phun các bọt xăng này được xé tơi nhanh và hòa trộn đều với không khí tạo nên hỗn hợp. Trong quá trình này, không khí qua gíc-lơ 4 đi vào ống 3 vì vậy làm cho độ chân không ở sau gíc-lơ 1 giảm, nhờ đó giảm lượng xăng qua gíc-lơ 1. Điều này có tác dụng làm hòa khí cấp cho động cơ nhạt dần khi tăng độ chân không ở họng  P h . Hình 6 . 6 . Sơ đồ nguyên lý hệ thống chính giảm độ chân không sau gíc-lơ chính. 1 – gíc-lơ chính; 2 – không gian tạo bọt xăng; 3 – ống không khí; 4 – gíc-lơ không khí; 5 – vòi phun. 1 2 3 4 5 H Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 117 II.2.2. Hệ thống chính có gíc-lơ bổ sung (hình 6.7) Phương pháp điều chỉnh thành phần hỗn hợp nhờ gíc-lơ bổ sung là một trường hợp đặc biệt của phương pháp điều chỉnh độ chân không ở gíc-lơ chính. Trong hệ thống gồm có hai gíc-lơ nhiên liệu tạo thành hai hệ thống cung cấp nhiên liệu vào họng khuếch tán. Một hệ thống được xem như hệ thống chính giảm độ chân không sau gíc-lơ chính, với tiết diện của gíc-lơ không khí là  và hệ thống còn lại thực chất là bộ chế hòa khí đơn giản. Khi động cơ không làm việc thì mức xăng trong cả hai hệ thống đều như nhau và ngang với mức xăng trong buồng phao. Khi động cơ làm việc, hệ thống bổ sung cũng làm việc như hệ thống làm giảm độ chân không ở gíc-lơ (xem hình 6.7). II.2.3. Hệ thống chính điều chỉnh độ chân không ở họng Thay đổi thành phần hòa khí đưa vào động cơ bằng cách điều chỉnh độ chân không ở họng, có thể thực hiện theo hai cách sau: - Đưa thêm không khí vào khu vực phía sau họng. - Thay đổi tiết diện lưu thông của họng. Cả hai cách này đều làm giảm độ chân không ở họng khi tăng lượng không khí qua họng G k , qua đó giảm được lượng nhiên liệu đi qua họng G nl . Nhờ đó hòa khí cung cấp cho động cơ nhạt dần. Cách 1: được giới thiệu trên các hình 6.8a, b, c bằng cách đặt một van phụ trên đường ống nạp ở khu vực không gian hỗn hợp hoặc cho một phần không khí đi tắt qua van một chiều hình cầu hay qua khe hở giữa các lò xo lá. Khi độ chân không ở họng quá lớn, đường thông qua các van và các lò xo được mở rộng, xăng từ buồng phao qua gíc-lơ và vòi phun để phun vào họng. Bướm ga càng mở rộng, tốc độ dòng khí phía trước họng càng tăng, đồng thời độ chân không ở họng và độ chân không ở phía sau họng cũng tăng theo. Khi độ chân không tác dụng lên các lò xo đủ lớn thì các lá lò xo tự động mở đường ống phụ xung quanh họng. Kết quả là làm giảm được độ chân không ở họng, từ đó giảm lượng nhiên liệu G nl và làm cho hòa khí nhạt dần theo yêu cầu. Hình 6.7. Sơ đồ bộ nguyên lý hệ thống chính có gíc-lơ bổ sung. 1 – gíc-lơ chính; 2 – gíc-lơ bổ sung; 3 – ống không khí; 4 – vòi phun; 5 – vòi phun. 1 2 3 4 5 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 118 Ưu điểm của phương pháp này là do có thể giảm bớt đường kính của họng nên khi đóng nhỏ bướm ga, tốc độ dòng không khí qua họng còn tương đối cao, nhờ đó xăng ra vòi phun được xé tơi tốt. Nhược điểm của nó là khó điều chỉnh tỷ lệ hòa khí với thành phần tốt nhất cho từng chế độ làm việc của động cơ. Hoạt động của hệ thống thiếu ổn đònh, bởi sau một thời gian làm việc, lực đàn hồi của các lá lò xo bò giảm, làm cho bộ chế hòa khí hoạt động kém chính xác. Chính vì vậy, ngày nay các phương pháp này rất ít dùng. Cách 2: được thể hiện trên hình 6.8d, khi càng mở rộng bướm ga các cánh 2 càng áp sát vào thành họng, làm tăng tiết diện lưu thông của họng ở khu vực đặt vòi phun. Kết quả dẫn đến giảm độ chân không ở họng và lượng nhiên liệu G nl qua họng cũng giảm, giúp cho hòa khí nhạt dần và động cơ làm việc tiết kiệm. II.2.4. Hệ thống chính điều chỉnh tiết diện gíc-lơ chính Hệ thống chính điều chỉnh tiết diện của gíc-lơ chính làm việc kết hợp với hệ thống không tải. Trong hệ thống có đường xăng không tải 7, gíc-lơ chính 1 và van kim 2 như (hình 6.9). Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, bướm ga mở nhỏ, độ chân không ở họng rất nhỏ không đủ sức hút xăng ra vòi phun 4. Lúc này độ chân không sau bướm ga lớn truyền qua đường ống 7, hút xăng qua gíc-lơ 8 và không khí qua gíc-lơ 9 hòa trộn với nhau tạo thành hỗn hợp sơ bộ sau đó được hút qua đường ống 7 vào không gian sau bướm ga. Khi động cơ làm việc ở chế độ tải nhỏ và trung bình, bướm ga mở lớn dần, độ chân không sau bướm ga giảm dần và lượng xăng cung cấp qua gíc-lơ 8 cũng giảm theo. Trong quá trình này, tiết diện gíc-lơ 1 cũng được mở lớn dần qua các thanh dẫn động nhất van kim làm tăng lưu lượng xăng ra vòi phun 4, nhờ đó hòa khí trong xylanh không quá nhạt. Hình 6.8. Các phương pháp giảm độ chân không ở họng. a), b), c) dùng van phụ đi tắt; 1 – gíc-lơ, 2 – vòi phun, 3 – họng, 4 – lò xo. d) thay đổi tiết diện ở họng; 1 – bướm ga; 2 – vòi phun; 3 – họng. a) b) c) d) 1 2 2 3 3 4 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 119 Tuy nhiên, trong cơ cấu dẫn động cơ khí như hình 6.9 có nhược điểm là: tiết diện lưu thông của gíc-lơ 1 chỉ phụ thuộc vào vò trí của bướm ga. Vì vậy, với một vò trí nhất đònh của bướm ga, khi ta thay đổi tốc độ động cơ thì độ chân không tại họng thay đổi nên đòi hỏi vò trí van kim thay đổi theo, nhưng biện pháp dẫn động bằng cơ khí không đáp ứng được yêu cầu này. Với hệ thống dẫn động bằng chân không (hình 6.10) sẽ khắc phục được nhược điểm trên. Khi mở bướm ga 1, van kim 11 được nâng lên nhờ hệ thống tay đòn 2, 3, 4, 5. Nếu ở một vò trí bướm ga cố đònh, khi giảm tốc độ động cơ sẽ làm giảm độ chân không sau bướm ga, làm lò xo 7 đẩy piston lên và nhấc kim làm tăng tiết diện lưu thông qua giclơ nên hòa khí đậm hơn (hình 6.10). Nếu tăng tốc độ động cơ thì độ chân không ở họng đủ sức hút piston 10 và van kim 11 đi xuống tới vò trí chặn của tay đòn. Khi đó vò trí của van kim chỉ phụ thuộc vào vò trí của bướm ga, nhờ tác dụng của tay đòn. Hệ thống chính điều chỉnh tiết diện của gíc-lơ kết hợp với hệ thống không tải có nhiều khuyết điểm, chủ yếu là hàm lượng hơi xăng trong hỗn hợp ít, vì không có bọt xăng phun qua vòi phun chính. Mặt khác van kim rất khó chế tạo và khi sử dụng mau mòn, nên ngày nay ít sử dụng. Hình 6.9. Sơ đồ nguyên lý hệ thống chính điều chỉnh tiết diện của gíc lơ kết hợp với hệ thống không tải. 1 – gíc-lơ; 2 – van kim; 3 – thanh kéo; 4 – vòi phun; 5 – thanh kéo; 6 – tay gạt; 7 – đường ống không tải; 8,9 – gíc-lơ. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Hình 6.10. Sơ đồ bộ chế hòa khí điều chỉnh tiết diện lưu thông của gíc-lơ bằng phương pháp dẫn động hỗn hợp. 1 – bướm ga; 2, 3, 4, 5 – tay đòn; 6 – ống truyền chân không; 7 – lò xo; 8 – xylanh; 9 – buồng phao; 10 – piston; 11 – kim. 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 6 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 120 II.3. Hệ thống phụ Để tạo được hòa khí có thành phần thích hợp nhất, đáp ứng được mọi chế độ làm việc của động cơ. Ngoài hệ thống chính đã giới thiệu, chế hòa khí còn có các hệ thống phụ khác như: hệ thống không tải, hệ thống làm đậm, hệ thống tăng tốc, II.3.1. Hệ thống không tải (cầm chừng) Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, bướm ga đóng gần kín, độ chân không ở họng giảm xuống rất nhỏ nên không đủ sức hút xăng ra khỏi vòi phun chính. Lúc này, do trong xylanh luôn tồn tại một lượng khí sót nên muốn động cơ làm việc ổn đònh, phải có hòa khí đậm (   0,6). Chính vì vậy trên động cơ phải trang bò hệ thống không tải để cung cấp hỗn hợp cho chế độ này. Sơ đồ nguyên lý của hệ thống thể hiện trên (hình 6.11). Khi bướm ga mở nhỏ, tuy độ chân không tại họng khuếch tán nhỏ nhưng độ chân không phía sau bướm ga rất lớn. Độ chân không này truyền qua lỗ 9 vào các đường ống 7, 4, 3 tới gíc-lơ không tải 2 để hút nhiên liệu qua gíc-lơ 13 vào hòa trộn với không khí được hút qua gíc-lơ không khí 4, 5 tạo thành hỗn hợp sơ bộ vào đường ống không tải. Sau đó hỗn hợp được phun vào không gian sau bướm ga, hòa trộn tiếp với không khí đi qua khe hở giữa bướm ga, thành ống và nạp vào xylanh động cơ. Do lỗ 8 được đặt cao hơn bướm ga khi bướm ga đóng gần kín nên khi động cơ làm việc ở chế độ không tải lỗ 8 đóng vai trò cung cấp thêm không khí để hòa trộn với hỗn hợp sơ bộ ở phần cuối ống không tải, sau đó được hút ra lỗ 9 vào đường nạp. Ngoài ra lỗ 8 còn có tác dụng không để xảy ra trường hợp hòa khí quá nhạt khi động cơ chuyển từ chế độ không tải sang chế độ có tải. Bởi vì khi đó bướm ga đã mở thêm một góc khiến lỗ 8 nằm ở khu vực sau bướm ga, do có độ chân không tương đối lớn nên nó đóng vai trò như lỗ 9 ở trường hợp trên. Nhờ đó hòa khí có thành phần thích hợp giúp động cơ chuyển từ chế độ không tải sang có tải một cách êm dòu. Vít 6 dùng để điều chỉnh thành phần hòa khí của chế độ không tải. Khi vít 6 đặt ở vò trí như (hình 6.11a), vít có tác dụng tăng hoặc giảm lượng không khí vào đường ống không tải, qua đó làm thay đổi độ chân không và làm thay đổi lượng xăng hút qua gíc-lơ không tải 1. Phương án này rất ít dùng bởi vì khi làm nhạt hòa khí ở chế độ không tải sẽ làm cho hòa khí tiếp tục nhạt khi chuyển sang chế độ có tải, ngược lại khi làm cho hòa khí đậm ở chế độ không tải sẽ gây tiêu hao nhiên liệu. Hình 6.11. Sơ đồ nguyên lý hệ thống không tải. 1 – gíc-lơ chính; 2 – gíc-lơ không tải; 3, 4, 7 – các đường ống dẫn; 5, 13 – lỗ thông khí; 6 – vít điều chỉnh; 8, 9 – lỗ phun; 10 – bướm ga; 11 – tay gạt; 12 – vít hạn chế. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7 8 7 8 9 6 10 9 11 12 5 3 4 1 2 13 a) b) Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 121 Khi vít 6 đặt ở vò trí như (hình 6.11b) sẽ làm thay đổi lượng hỗn hợp sơ bộ qua lỗ phun 9 vào không gian sau bướm ga, đồng thời thay đổi một lượng nhỏ độ chân không trong đường ống không tải. Phương án này có ưu điểm ở chỗ chỉ điều chỉnh thành phần hòa khí ở chế độ không tải và hòa khí chỉ đậm trong giới hạn cho phép của tiết diện gíc-lơ không tải. II.3.2. Hệ thống làm đậm Hệ thống làm đậm có nhiệm vụ cung cấp thêm nhiên liệu để làm đậm hỗn hợp, giúp động cơ phát ra công suất cực đại khi bướm ga mở hoàn toàn. Nhờ hệ thống làm đậm, lượng nhiên liệu cung cấp sẽ tăng ở chế độ công suất cực đại và được giảm khi bướm ga đóng nhỏ (chế độ tải nhỏ) để động cơ làm việc tiết kiệm. Vì vậy hệ thống này còn được gọi là hệ thống tiết kiệm. Có hai phương pháp dẫn động làm đậm: dẫn động bằng cơ khí và dẫn động bằng chân không. a) Hệ thống làm đậm dẫn động bằng cơ khí (hình 6.12a) Nhiên liệu từ buồng phao lần lượt qua gíc-lơ làm đậm 7 và gíc-lơ chính 5 tới vòi phun. Khi mở hết bướm ga, qua các cánh tay đòn dẫn động làm cho van 8 mở, làm cho một phần xăng đi tắt qua van này vào vòi phun chính và phun vào họng khuếch tán, giảm bớt sức cản của dòng xăng tới gíc-lơ chính. Nhờ tác dụng này, hệ thống đã làm tăng lưu lượng xăng và làm đậm hòa khí. Tiết diện gíc-lơ làm đậm trong trường hợp này lớn hơn tiết diện của gíc-lơ chính. Kết quả thực nghiệm cho thấy: khi xăng qua hai gíc-lơ như nhau lắp nối tiếp, lưu lượng sẽ giảm 20%. Muốn lưu lượng xăng giảm 15 ÷ 20%, gíc-lơ làm đậm phải lớn hơn gíc-lơ chính khoảng 1,33 ÷ 1,5 lần. Tuy hệ thống này là có cấu tạo đơn giản nhưng gíc-lơ làm đậm chỉ hoạt động ở một vò trí bướm ga nhất đònh, không phụ thuộc vào tốc độ động cơ làm ảnh hưởng công suất động cơ. b) Hệ thống làm đậm dẫn động bằng chân không (hình 6.12b) Khi động cơ làm việc ở tải nhỏ và trung bình, bướm ga đóng một phần, độ chân không sau bướm ga tương đối lớn truyền qua đường ống 12, ép lò xo 15, hút piston 14 đi lên để van 8 đóng kín lỗ thông. Khi mở rộng bướm ga, độ chân không sau bướm ga nhỏ dần, lực lò xo trở nên lớn hơn lực hút Hình 6.12. Sơ đồ hệ thống làm đậm. a) Dẫn động bằng cơ khí b) Dẫn động bằng chân không 1 – chế hòa khí; 2 – họng khuếch tán; 3 – bướm ga; 4 – tay đòn; 5 – gíc lơ chính; 6 – lò xo; 7 – gíc-lơ làm đậm; 8 – van; 9, 10 – tay đòn; 11 – buồng phao; 12 – đường ống; 13 – xylanh; 14 – piston; 15 – lò xo. 1 2 3 4 5 6 3 7 6 12 8 7 5 2 1 13 14 11 15 9 10 8 a) b) [...]... 122 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng II.3.4 Hệ thống khởi động Vào lúc khởi động, tốc độ động cơ rất thấp (khoảng 50 ÷ 100 vòng/phút), tốc độ dòng khí qua họng rất thấp nên độ chân không tại họng cũng nhỏ, dẫn đến xăng ra vòi phun ít Mặt khác, khi động cơ lạnh, xăng khó bay hơi cũng khiến cho thành phần hoà khí vào động cơ rất loãng nên động cơ rất khó khởi động Muốn động cơ dễ khởi động, ... gió đã mở hết và phía trong buồng lò xo đã đạt khoảng 1000C III.9 Cơ cấu không tải nhanh (cầm chừng nhanh) Sau khi động cơ khởi động lạnh, do nhiệt độ làm việc của động cơ chưa đạt giá trò ổn đònh nên ma sát bên trong động cơ tăng Chính vì vậy nên phải tăng nhanh tốc độ cầm chừng khi nhiệt độ động cơ thấp để động cơ mau chống đạt trạng thái nhiệt làm việc ổn đònh, giúp động cơ hoạt động tốt hơn Bướm gió... hoạt động tốt hơn Bướm gió Thanh nối Cam không tải nhanh Cơ cấu lăn theo cam Để khắc phục hiện tượng này, cơ cấu cầm chừng nhanh được trang bò với tác dụng hé mở cánh bướm ga để tăng tốc độ không tải Bướm ga Cơ cấu cầm chừng Cơ cấu cầm chừng khi động cơ có nhiệt độ thấp nhanh hoạt động nhanh không hoạt động Nếu động cơ khởi động khi Hình 6. 27 Cơ cấu không tải nhanh (cầm chừng nhanh) lạnh thì bướm gió... của động cơ vào lúc khởi động nhỏ Làm cho độ chân không trong hệ thống nạp rất yếu và làm giảm lượng xăng cung cấp qua lỗ không tải Để động cơ được khởi động dễ dàng, người ra trang bò hệ thống bướm gió Hệ thống này cho phép cung cấp một lượng hỗn hợp đậm hơn để dễ dàng khởi động khi động cơ lạnh Kiểu bướm gió được dùng nhiều hiện nay là bướm gió điều khiển tự động, hình 6. 26 Khi động cơ khởi động. .. cấp hỗn hợp khi động cơ làm việc ở chế độ tải nhỏ Trong trường hợp động cơ hoạt động cơ chế độ tải lớn, lượng hỗn hợp cung cấp từ họng khuếch tán của mạch sơ cấp không đảm bảo cho động cơ hoạt động Khi Gíc-lơ đó mạch tốc độ cao thứ cấp bắt đầu chính làm việc để bổ sung nhiên liệu, làm thứ cấp đậm hỗn hợp theo yêu cầu hoạt động Vòi phun chính của động cơ thứ cấp Mạch tốc độ cao thứ cấp có cấu tạo giống... Hình 6. 25 Sơ đồ nguyên lý bơm tăng tốc bơm tăng tốc như trên ra còn có bơm tăng tốc kiểu màng Hoạt động của hai loại bơm này về cơ bản như nhau III.8 Hệ thống điều khiển bướm gió tự động Khi nhiệt độ động cơ thấp, vì đường ống nạp lạnh nên xăng sẽ không bay hơi tốt Vì vậy hỗn hợp sẽ bò nghèo, dẫn đến khó khởi động cho động cơ Ngoài ra, nhiệt độ động cơ càng thấp thì công ma sát cản lại chuyển động. .. động cơ rất khó khởi động Muốn động cơ dễ khởi động, ngay cả khi nhiệt độ động cơ thấp phải cần có hòa khí đậm ( = 0,3 ÷ 0,4), điều này được thực hiện nhờ hệ thống khởi động Hệ thống khởi động có sơ đồ nguyên lý như hình 6. 14, làm việc như sau: 3 4 2 5 3 2 4 5 1 1 6 6 8 7 7 8 12 11 12 11 a) 10 9 10 9 b) Hình 6. 14 Sơ đồ nguyên lý cơ cấu điều khiển cánh bướm gió 1 – thanh kéo; 2 – miệng vào của chế hoà... nối tới khoảng không gian ở trên đỉnh piston Khoảng không gian phía trong của bộ điều chỉnh áp lực ăn thông với khí trời, (hình 6. 40) 2 3 Màng Lưỡng kim Nhiệt điện trở a) Lò xo b) Hình 6. 40 Hoạt động của thiết bò điều chỉnh chạy ấm máy a) khi động cơ lạnh; b) khi động cơ nóng 139 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng Khi động cơ lạnh, thanh lưỡng kim nhiệt cong xuống nén lò xo và điều khiển màng... việc trên động cơ Sơ đồ khối mô tả đường đi của không khí và nhiên liệu trong hệ thống phun xăng K – Jetronic được thể hiện trên (hình 6. 29) 133 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng Không khí Nhiên liệu Lọc gió Bơm xăng, bộ tích năng, lọc xăng Cảm biến lưu lượng không khí Bộ đònh phân nhiên liệu Kim phun nhiên liệu Cánh bướm ga Đường ống nạp Buồng đốt Hình 6. 29 Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động của... trí bên trong bộ phân phối nhiên liệu, có chức năng giữ cho áp suất nhiên liệu trong hệ thống không đổi (khoảng 5 bar) Cấu trúc bộ điều áp gồm một lò xo, một piston trượt trong xylanh và một vòng cao su làm kín bố trí trên đầu của piston, (hình 6. 33) Xylanh Piston Lò xo Vòng cao su Nhiên liệu về bình chứa Hình 6. 33 Bộ điều áp 135 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng Khi động cơ hoạt động, áp . Khi động cơ khởi động Sau khi động cơ khởi động Hình 6 . 26 . Hệ thống điều khiển bướm gió tự động. Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 131 Sau khi động cơ đã khởi động, . khác, khi động cơ lạnh, xăng khó bay hơi cũng khiến cho thành phần hoà khí vào động cơ rất loãng nên động cơ rất khó khởi động. Muốn động cơ dễ khởi động, ngay cả khi nhiệt độ động cơ thấp phải. 4 Chương 6 – Hệ thống nhiên liệu động cơ xăng 119 Tuy nhiên, trong cơ cấu dẫn động cơ khí như hình 6. 9 có nhược điểm là: tiết diện lưu thông của gíc-lơ 1