Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit LỜI NÓI ĐẦU Ngày xu hội nhập mở cửa kinh tế Việt Nam với kinh tế nước giới, ngành công nghiệp sản xuất ôtô đứng trước nhiều hội thách thức Đó hội cải tiến phát triển công nghệ cho ngang tầm với nước giới có nhiều thử thách đặt khả nắm bắt tiếp thu công nghệ mới, cải tiến công nghệ cũ lạc hậu Hiện công nghệ ôtô phát triển dựa tiêu chí: tăng công suất, tốc độ, giảm suất tiêu hao nhiên liệu, điện tử hố q trình điều khiển hạn chế mức thấp thành phần nhiễm khí xả động nhằm tạo công nghiệp ôtô phát triển thân thiện với môi trường Với phát triển mạnh mẽ tin học hóa, tự động hóa ngành sản xuất sản phẩm ô tô Nhờ giúp đỡ máy tính để cải thiện q trình làm việc động ơtơ nhằm đạt hiệu cao chống ô nhiễm môi trường, tối ưu hố q trình điều khiển dẫn đến kết cấu động ô tô thay đổi phức tạp, làm cho người sử dụng cán công nhân kỹ thuật ngành ô tô nước ta cịn nhiều lúng túng sai sót, khó khăn việc nắm bắt cơng nghệ nên cần có nghiên cứu cụ thể hệ thống điện tử động ô tô Là sinh viên ngành động lực trường, em chọn đề tài: "Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l" làm đề tài tốt nghiệp Em mong với đề tài em củng cố tốt kiến thức để trường em đóng góp phần vào phát triển ngành công nghiệp ô tô nước nhà Cuối em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn Trần Văn Nam bảo em tận tình, giúp em vượt qua khó khăn vướng mắc hồn thành đồ án Bên cạnh em cảm ơn thầy giáo khoa khí giao thơng tạo điều kiện để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit LÊ QUANG CƯỜNG MỤC LỤC Lời nói đầu Mục lục Lịch sử vấn đề mục đích ý nghĩa đề tài Các phương án thiết kế hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l .2 2.1 Nhiệm vụ, yêu cầu đặc điểm chung hệ thống nhiên liệu động diesel 2.1.1 Hệ thống nhiên liệu động Diesel có nhiệm vụ sau 2.1.2 Yêu cầu hệ thống nhiên liệu động Diesel 2.1.3 Đặc điểm hình hành hồ khí động diesel 2.1.3.1 Đặc điểm 2.1.3.2 Những đặc trưng động diesel .3 2.2 Hệ thống nhiên liệu động Diesel sử dụng bơm cao áp Bosch 2.2.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel 2.2.2 Cấu tạo bơm cao áp 2.2.2.1 Cấu tạo bơm cao áp thẳng hàng .5 2.2.2 Cấu tạo bơm cao áp phân phối 2.2.3.Các dạng cấu tạo vòi phun hệ thống nhiên liệu động diesel .8 2.2.4 Bơm chuyển nhiên liệu 2.2.4.1 Loại bơm bánh 2.2.4.2 Loại bơm piston 10 2.2.5 Lọc nhiên liệu 11 2.2.5.1 Lọc nhiên liệu thô 11 2.2.5.2 Lọc nhiên liệu tinh 12 2.2.6 Nhược điểm hệ thống nhiên liệu Diesel sử dụng bơm Bosch 13 2.2.6.1 Đặc tính tốc độ bơm cao áp 13 2.2.6.2 Đặc tính phun hệ thống phun nhiên liệu kiểu cũ 14 2.3 Hệ thống nhiên liệu CommonRail Diesel 15 2.3.1.Nguyên lý hoạt động 16 2.3.2 Các chức hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel .19 Các thông số động Duratorq 2.4l 22 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l .23 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit 4.1 Tính tốn hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l 23 4.1.1 Tính tốn nhiệt 23 4.1.1.1 Thông số động 23 4.1.1.2 Các thông số chọn ban đầu 24 4.1.1.3 Thơng số tính tốn 24 4.1.1.4 Những thông số thị 29 4.1.1.5 Các tiêu có ích 30 4.1.1.6 Kiểm nghiệm kích thước xy lanh 31 4.1.2 Vẽ đồ thị công 31 4.1.2.1 Xác định điểm đường nén với số đa biến n1 32 4.1.2.2 Xây đựng đường cong áp suất đường giãn nở 32 4.2 Xác định thông số bơm cao áp 34 4.2.1 Thể tích nhiên liệu cung cấp cho chu trình 34 4.2.2 Đường kính piston bơm cao áp .35 4.3 Xác định thơng số vịi phun .36 4.3.1 Tốc độ phun nhiên liệu lớn chu trình 36 4.3.2 Tổng số tiết diện lưu thông lỗ phun 36 4.3.3 Tiết diện lưu thông lỗ phun 37 4.3.4 Đường kính lổ phun tính tốn 37 Thiết kế hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l .38 5.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống 38 5.1.1 Những đặc tính hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l .39 5.1.2 Nhiệm vụ yêu cầu hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l 40 5.1.3 Đặc tính hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l .40 5.1.4 Ưu điểm hệ thống nhiên liệu .41 5.1.5 Đặc tính phun hệ thống Common Rail .41 5.2 Đặc điểm kết cấu nguyên lý hoạt động cụm chi tiết 43 5.2.1 Thùng nhiên liệu 43 5.2.2 Lọc nhiên liệu 43 5.2.3 Bơm chuyển nhiên liệu 44 5.2.4 Bơm cao áp 45 5.2.4.1 Bơm piston 47 5.2.4.2 Van điều chỉnh áp suất 47 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit 5.2.5 Ống phân phối 48 5.2.6 Kim phun 50 5.2.7 Đường ống dẫn nhiên liệu áp suất cao 52 5.2.8 Van giới hạn áp suất 53 5.3 Thiết kế hệ thống cảm biến điều khiển hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel động Duratorq 2.4l 53 5.3.1 Cảm biến áp suất đường ống nạp (MAP) .53 5.3.2 Cảm biến nhiệt độ khí nạp (IAT) 55 5.3.3 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát (ECT) 56 5.3.4 Cảm biến vị trí bàn đạp ga 57 5.3.5 Cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP) 59 5.3.6 Cảm biến vị trí trục cam (CMP) 61 5.3.7 Cảm biến áp suất nhiên liệu 62 5.4 Thiết kế hệ thống điều khiển điện tử 63 5.4.1 Thiết kế hệ thống xử lý thông tin điều khiển hệ thống nhiên liệu động .63 5.4.1.1 Giới thiệu sơ đồ tổng quan chức điều khiển điện tử 63 5.4.1.2 Hệ thống xử lý 65 5.4.1.3 Hệ thống chấp hành 65 5.4.1.4 Bộ xử lí điều khiển góc phun sớm .65 5.4.1.5 Bộ xử lý 66 5.4.1.6 Bộ xử lý tín hiệu vào .66 5.4.1.7 Bộ vi xử lý 67 5.4.1.8 Bộ kiểm tra hệ thống .68 5.4.1.9 Bộ nhớ đầu 68 5.4.1.10 Các chức đầu 69 Chuẩn đoán hư hỏng sửa chữa hệ thống nhiên liệu 69 6.1 Khói đen 69 6.2 Khói trắng 71 6.3 Bơm cao áp bị hỏng 71 6.4 Bộ lọc bị tắc, có nước nhiên liệu 72 6.5 Nhiên liệu rò lỗ vòi phun 72 6.6 Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động diesel 72 6.6.1 Bảo dưỡng kỹ thuật cấp 72 6.6.2 Bảo dưỡng kỹ thuật cấp hai .72 6.6.3 Bảo dưỡng kỹ thuật theo mùa 73 6.6.4 Các hư hỏng hệ thống điện tử .73 Kết luận 74 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Tài liệu tham khảo Lịch sử vấn đề mục đích ý nghĩa đề tài Khí thải động Diesel thủ phạm gây nên ô nhiễm môi trường Động diesel hiệu kinh tế động xăng, nhiên cịn hạn chế q trình sử dụng như: Thải khói đen lớn tăng tốc, tiêu hao nhiên liệu cịn cao tiếng ồn lớn, vận hành khơng êm dịu… Động Diesel phát triển vào năm 1897 nhờ Rudolf Diesel hoạt động theo nguyên lý tự cháy Ở gần cuối trình nén, nhiên liệu phun vào buồng cháy động để hình thành hịa khí tự bốc cháy Đến năm 1927 Robert Bosch phát triển Bơm cao áp (Bơm phun Bosch lắp cho động diesel ôtô thương mại ôtô khách vào năm 1936) Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng cải tiến, với giải pháp kỹ thuật tối ưu làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm suất tiêu hao nhiên liệu Các nhà sản xuất động Diesel đề nhiều biện pháp khác kỹ thuật phun tổ chức trình cháy nhằm giới hạn chất ô nhiễm Tập trung vào giải vấn đề: - Tăng tốc độ phun để làm giảm độ bồ hóng tăng tốc hịa trộn nhiên liệu-khơng khí - Tăng áp suất phun, đặc biệt động phun trực tiếp - Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh trình phun để làm giảm HC - Biện pháp hồi lưu phận khí xả (ERG: Exhaust Gas Recirculation ) Hiện nay, nhược điểm hệ thống nhiên liệu Diesel khắc phục cải tiến phận như: Bơm cao áp, vịi phun, ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao, ứng dụng điều khiển tự động nhờ phát triển công nghệ (năm 1986 Bosch đưa vào thị trường việc điều khiển điện tử cho động diesel ) Đó hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel Hệ thống Common Rail Diesel đời góp phần cải thiện nhiều cho tính động tính kinh tế nhiên liệu mà lâu người sử dụng nhà bảo vệ mơi trường mong đợi Nó tạo nên hướng nghiên cứu cho ngành khí động lực, giao thông,… nước Hiện nay, hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel trang bị dòng xe Transit, Sprinter,…Những dòng xe sản xuất sử dụng thông dụng Việt Nam mang lại hiệu tích cực tính Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit kinh tế khả bảo vệ môi trường Vì lý em chọn đề tài "Tính toán thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel động Duratorq 2.4l " để làm đề tài tốt nghiệp Các phương án thiết kế hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l 2.1 Nhiệm vụ, yêu cầu đặc điểm chung hệ thống nhiên liệu động diesel 2.1.1 Nhiệm vụ hệ thống nhiên liệu động Diesel Chứa nhiên liệu dự trữ, đảm bảo cho động hoạt động liên tục khoảng thời gian quy định Lọc nước tạp chất học có lẫn nhiên liệu Cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết cho chu trình ứng với chế độ làm việc quy định động Cung cấp nhiên liệu đồng vào xy lanh theo trình tự làm việc quy định động Cung cấp nhiên liệu vào xy lanh động thời điểm theo quy luật định Phun tơi phân bố nhiên liệu vào thể tích mơi chất buồng cháy, cách phối hợp chặt chẽ hình dạng kích thước phương hướng tia nhiên liệu với hình dạng buồng cháy cường độ vận động môi chất buồng cháy Diễn biến chu trình cơng tác động diesel chủ yếu phụ thuộc vào tình hình hoạt động thiết bị cung cấp nhiên liệu Tốc độ toả nhiệt nhiên liệu dạng đường cong áp suất môi chất công tác trình cháy biến thiên theo góc quay trục khuỷu chủ yếu phụ thuộc vào yếu tố sau: - Thời điểm bắt đầu phun nhiên liệu (tức góc phun sớm) - Biến thiên tốc độ phun (tức quy luật cấp nhiên liệu ) - Chất lượng phun (thể mức phun nhỏ đều) - Sự hồ trộn nhiên liệu với khí nạp buồng cháy Thời gian cung cấp nhiên liệu kéo dài 20÷45 độ góc quay trục khuỷu (tức khoảng 0,0033÷0,0075 [s]) Trong khoảng thời gian áp suất nhiên liệu từ 0,15÷0,2 [MN/m2] Trong đường dẫn nhiên liệu tới vịi phun, vòi phun áp suất tăng lên tới chục [MN/m2] Áp suất phun nhiên liệu cao nhằm đảm bảo yêu cầu phun nhỏ Tính toán thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit đều, đồng thời nhằm đảm bảo cấp nhiên liệu vào xy lanh động với tốc độ cần thiết Áp suất phun nhiên liệu nhỏ cần đảm bảo yêu cầu phun nhỏ nhiên liệu, phụ thuộc vào cấu tạo vòi phun cường độ vận động xốy lốc mơi chất buồng cháy phun nhiên liệu Trên thực tế thường không nhỏ 10[MN/m 2] áp suất phun nhiên liệu lớn thường khơng vượt q 40÷50 [MN/m2], lớn gây khó khăn khơng cần thiết mặt công nghệ chế tạo, ảnh hưởng xấu tới tuổi thọ bơm cao áp vòi phun, mặt chất lượng phun có cải thiện chút 2.1.2 Yêu cầu hệ thống nhiên liệu động Diesel - Bền có độ tin cậy cao - Dễ chế tạo, giá thành chế tạo rẻ - Dễ dàng thuận tiện việc bảo dưỡng sửa chữa 2.1.3 Đặc điểm hình hành hồ khí động diesel 2.1.3.1 Đặc điểm Có hai đặc điểm sau: - Hồ khí hình thành bên xylanh động với thời gian ngắn; tính theo góc quay trục khuỷu, 1/10 đến 1/20 so với trường hợp máy xăng; nhiên liệu diesel lại khó bay xăng nên phải phun thật tơi hồ trộn khơng gian buồng cháy Vì phải tạo điều kiện để nhiên liệu sấy nóng, bay nhanh hồ trộn với khơng khí buồng cháy nhằm tạo hồ khí, mặt khác phải đảm bảo cho nhiệt độ khơng khí buồng cháy thời gian phun nhiên liệu đủ lớn để hồ khí tự bốc cháy - Q trình hình thành hồ khí q trình bốc cháy nhiên liệu động diesel chồng chéo lên Sau phun nhiên liệu, buồng cháy diễn loạt thay đổi lý hoá nhiên liệu, sau phần nhiên liệu phun vào trước tạo hồ khí, tự bốc cháy, nhiên liệu phun tiếp, cung cấp cho xylanh động Như sau cháy phần, hồ khí tiếp tục hình thành, thành phần hồ khí thay đổi liên tục khơng gian trình 2.1.3.2 Những đặc trưng động diesel Do thời gian hình thành hồ khí bên ngắn, làm cho chất lượng hồ trộn khó đạt tới mức độ đồng đều, động có đặc trưng sau: Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit - Trong trình nén, bên xylanh khơng khí, tăng tỷ số nén ε , qua làm tăng hiệu suất động cơ, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi làm tăng nhiệt độ môi chất giúp hồ khí dễ tự bốc cháy - Đường nạp có khơng khí nén nên khơng cần để ý đến vấn đề sấy nóng, bay nhiên liệu đường nạp máy xăng Có thể dùng đường nạp có kích thước lớn gây cản khơng cần sấy nóng với cấu tạo đơn giản - Có thể dùng hồ khí nhạt buồng cháy (do tính hồ trộn khơng hồ khí) nên sử dụng cách điều chỉnh chất (tức điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp cho chu trình mà khơng điều chỉnh lượng khơng khí) cần thay đổi tải động - Động diezen có mặt bất lợi (do tính chất hồ trộn khơng tạo ) bị hạn chế khả giảm α ( tức khơng thể sử dụng hết khơng khí thừa buồng cháy để đốt thêm nhiên liệu ) khả nâng cao tốc độ động ( tốc độ cháy hồ khí khơng chậm ) Những hạn chế làm cho công suất lít (cơng suất đơn vị) động diesel nhỏ so với động xăng 2.2 Hệ thống nhiên liệu động Diesel sử dụng bơm cao áp Bosch 2.2.1 Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel Sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel 13 12 10 11 Hình 2-1 Hệ thống nhiên liệu động diesel 1- Thùng chứa; 2,5,- Ống nhiên liệu thấp áp; 3- Lọc thô; 4- Bơm chuyển; 6Lọc tinh; 7,12,13- Ống nhiên liệu hồi; 9- Bơm cao áp; 10- Ống nhiên liệu cao áp; 11 Vịi phun Tính toán thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Trên hình 2-1 giới thiệu sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel Bơm chuyển nhiên liệu hút nhiên liệu từ thùng chứa qua bình lọc thơ để cung cấp nhiên liệu qua bầu lọc tinh tới bơm cao áp Ở đây, bơm cao áp tiếp tục đưa nhiên liệu lên vòi phun, với áp suất cao để phun vào buồng cháy hỗn hợp với khơng khí từ bên ngồi qua bình lọc, ống nạp, tạo thành hồ khí tự cháy, khơng khí nén có nhiệt độ cao Hồ khí cháy giãn nở tác dụng vào piston, qua truyền, làm quay trục khuỷu sinh cơng Khí cháy sau làm việc, khỏi xy lanh ống xả ống tiêu âm hệ thống nhiên liệu động xăng Nhiên liệu rò qua khe hở thân kim phun vòi phun tổ bơm theo ống nhiên liệu hồi 7, 12, 13 trở thùng chứa 2.2.2 Cấu tạo bơm cao áp 2.2.2.1 Cấu tạo bơm cao áp thẳng hàng Hình 2-2 Bơm cao áp thẳng hàng 1- Bulơng xả khí; 2- Vít hãm; 3- Đầu nối ống nhiên liệu đến vòi phun; 4- Đầu nối ống nhiên liệu vào bơm; 5- Vỏ hạn chế nhiên liệu; 6- Khớp nối trục cam; 7- Đĩa chắn dầu; 8- Trục bơm; 9- Ổ bi; 10- Vỏ điều tốc; 11- Lò xo van cao áp; 12- Van cao áp; 13Xilanh bơm cao áp; 14- Lỗ xả; 15- Piston bơm cao áp; 16- Vít; 17- Ống xoay; 18- Đĩa trên; 19- Lò xo bơm cao áp; 20- Đĩa dưới; 21- Bulông điều chỉnh; 22- Con đội; 23- Con lăn; 24: Cam Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Nguyên lý hoạt động: Piston xuống nhờ lực đẩy lò xo 19, van cao áp 12 đóng kín, nhờ độ chân khơng tạo khơng gian phía piston, mở lỗ A, B nhiên liệu nạp đầy vào không gian piston nằm vị trí thấp Piston lên nhờ cam 24, lúc đầu nhiên liệu bị đẩy qua lỗ A, B ngồi; đỉnh piston che kín hai lỗ A, B nhiên liệu khơng gian phía piston 15 tăng áp suất, đẩy mở van cao áp 12, nhiên liệu vào đường cao áp tới vịi phun Q trình cấp nhiên liệu tiếp diễn tới rãnh nghiêng đầu piston mở lỗ xả B thời điểm kết thúc cấp nhiên liệu, từ lúc nhiên liệu từ khơng gian phía piston qua rãnh dọc qua lỗ B ngồi khiến áp suất xilanh giảm đột ngột, van cao áp đóng lại Hình 2-2 giới thiệu kết cấu bơm cao áp thẳng hàng 2.2.2.2 Cấu tạo bơm cao áp phân phối Hình 2-3 giới thiệu kết cấu bơm cao áp phân phối Hình 2-3 Bơm cao áp phân phối 1- Bạc xả; 2- Thiết bị điều chỉnh thời gian phun; 3- Vành cam; 4- Con lăn; 5- Đĩa truyền động; 6- Trục vào; 7- Bánh bơm chuyển; 8- Trục điều tốc; 9- Bánh điều tốc; 10- Quả văn ; 11- Đòn điều chỉnh; 12- Lò xo điều tốc; 13- Màng chân không; 14- Ống nối đường nạp; 15- Lị xo màng điều chỉnh chân khơng; 16- Đường ống hồi dầu; 17- Vít điều chỉnh; 18- Đòn áp lực; 19- Van điện từ ; 20- Piston; 21- Van cao áp; 22Đầu nối với vòi phun 10 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Hình 5-22 Cấu tạo cảm biến áp suất ống phân phối 1- Mạch điện; 2- Màng xo; 3- Màng phần tử cảm biến; 4- Ống dẫn áp suất; 5Ren lắp ghép Nhiên liệu chảy vào cảm biến áp suất đường ống thông qua đầu mở phần cuối bịt kín màng cảm biến Thành phần cảm biến thiết bị bán dẫn gắn màng cảm biến, dùng để chuyển áp suất thành tín hiệu điện Tín hiệu cảm biến tạo đưa vào mạch khuếch đại tín hiệu đưa đến PCM Cảm biến hoạt động theo nguyên tắc: - Khi màng biến dạng lớp điện trở đặt màng thay đổi giá trị Sự biến dạng (khoảng mm áp suất 1600 bar ) áp suất tăng lên hệ thống, thay đổi điện trở dẫn đến thay đổi điện mạch cầu điện trở - Điện áp thay đổi khoảng 0-70 mV (tùy thuộc áp suất tác động) khuếch đại mạch khuếch đại đến 0,5V- 4.5V Việc kiểm sốt cách xác áp suất ống điều bắt buộc để hệ thống hoạt động Đây nguyên nhân cảm biến áp suất ống Rail phải có sai số nhỏ trình đo Trong dải hoạt động động cơ, độ xác đo đạt khoảng 2% Nếu cảm biến áp suất ống bị hỏng van điều khiển áp suất điều khiển theo giá trị định sẵn PCM 68 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit 5.4 Thiết kế hệ thống điều khiển điện tử 5.4.1 Thiết kế hệ thống xử lý thông tin điều khiển hệ thống nhiên liệu động 5.4.1.1 Giới thiệu sơ đồ tổng quan chức điều khiển điện tử ÂÃÚN GIÀÕC NGUÄÖN CUNG CÁÚP 11 12 13 16 14 15 ÂÃÚN GIÀÕC CHØN ÂOẠN V CẠC DÁY MẢNG + + 10 (-) (+) Hình 5-23 Sơ đồ điều khiển hệ thống nhiên liệu 1- Cảm biến nhiệt độ dầu bơi trơn; 2- Cảm biến nhiệt độ khí nạp; 3- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát; 4- Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu; 5- Bộ vòi phun; 6- Van EGR; 7- Cảm biến vị trí chân ga (APP); 8- Relay chính; 9Cầu chì ácquy; 10- Ắcquy; 11- Cảm biến vị trí trục khuỷu (CKP); 12- Cảm biến vị trí trục cam (CMP); 13- Cảm biến áp suất nhiên liệu; 14- Cảm biến áp suất khí nạp; 15- Bộ bugi xông máy; 16- Hộp PCM Hệ thống điều khiển điện tử bao gồm cảm biến cung cấp cho điều khiển động PCM, thông tin số vịng quay trục khuỷu (CKP), vị trí bàn đạp chân ga (APP), nhiệt độ áp suất đường ống nạp, nhiệt độ làm việc động cảm biến làm việc theo nguyên tắc khác Các thông tin từ cảm biến đưa điều khiển PCM dạng tín hiệu điện như: tín hiệu vào 69 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit dạng số, tín hiệu vào dạng tương tự (analog),tín hiệu điện áp biến đổi, tín hiệu tần số biến đổi sơ trước vào xử lý Bộ điều khiển động PCM: (Powertrain Control Module) Bộ điều khiển động PCM điều khiển thời điểm lượng nhiên liệu cần phun hệ thống tuần hồn khí thải Bộ điều khiển PCM có 104 chân chia làm ổ giắc nối, ổ C1= 32 chân, ổ C2= 48 chân, ổ C3 = 32 chân Bộ điều khiển GEM: Bộ điều khiển GEM đặt phía sau hộp cốp tay Bộ điều khiển GEM bao gồm phận phân phối nguồn (đó phần rơ le cầu chì phân phối nguồn) GEM điều khiển điện tử, điều khiển toàn hệ thống điện tử với tính chất tiện nghi xe Tuỳ theo hệ thống trang bị xe, có đời GEM trang bị cho xe -GEM đời thấp ký hiệu A, mã số 6C1T - 14A073-AX -GEM đời trung ký hiệu B, mã số 6C1T- 14A073-BX (BK FVL) -GEM đời cao ký hiệu C, mã số 6C1T-14A073-CX (CK FVL) -GEM theo kênh Service ký hiệu D (GEM theo kênh Service tương ứng với gem đời cao), mã số 6C1T-14A073-DX Tất đời GEM có chức báo động (Alarm) chức báo (Clock) Chức báo chuyển đến điều khiển khác thông qua đường truyền CAN Bộ điều khiển GEM kiểm tra lại tất liệu cài đặt vào lưu lại lỗi (mã báo hư hỏng DTCS) có Chức điều khiển GEM bị giới hạn điều khiển GEM bị lỗi Bộ điều khiển động PCM kết nối với điều khiển GEM qua đường truyền tốc độ HS-CAN Bộ điều khiển GEM đóng vai trị cổng giao tiếp (Gateway) cho việc trao đổi thông tin đường truyền tốc độ cao HS-CAN đường truyền tốc độ trung bình MS- CAN Trong động cơ, mở khoá điện hệ thống quản lý động chuyển lượng ( tín hiệu) qua PCM rơ-le lượng mở Trong động tắt khố điện PCM đóng dừng động cơ, van đóng ngắt điện lúc bị lượng điện ( tín hiệu) cắt rơ-le điện từ nhờ PCM 70 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Trong động chạy PCM tiếp tục nhận tín hiệu trạng thái thực tế động bơm từ cảm biến khố điện Các tần số tượng tự tín hiệu từ khố cho biết q trình tiến triển động PCM so sánh đối chiếu với chương trình lập trình có sẵn nhớ, tín hiệu riêng biệt để đưa chênh lệch Từ giá trị để đưa giá trị thích hợp để điều khiển động 5.4.1.2 Hệ thống xử lý Căn vào tín hiệu gởi từ cảm biến cảm biến nhiệt độ môi trường, cảm biến áp suất nhiên liệu, cảm biến tốc độ động tới cổng giao tiếp Gateway GEM gửi tới điều khiển PCM thông qua đường truyền tốc độ cao HS-CAN, hệ thống xử lý so sánh với thông tin cài đặt sẵn nhớ PCM xác định thông số đầu để điều khiển phận thừa hành, đảm bảo điều kiện làm việc tối ưu cho động 5.4.1.3 Hệ thống chấp hành: Bao gồm cấu chấp hành điều khiển tín hiệu đầu điều khiển PCM kết nối với điều khiển GEM thông qua đường truyền tốc độ cao HS-CAN Các cấu chấp hành như: vòi phun, bơm cao áp, van EGR điều khiển cho động làm việc phù hợp với tín hiệu đầu vào 5.4.1.4 Bộ xử lí điều khiển góc phun sớm Hình 5-24 Đặc tính điều chỉnh góc phun sớm 71 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Cũng tương tự nguyên tắc điều khiển lượng phun, xử lý điều khiển góc phun sớm sở tín hiệu thu từ cảm biến đo số vòng quay động cảm biến xác định trạng thái động cảm biến xác định nhiệt độ nước làm mát, cảm biến vị trí bàn đạp ga, cảm biến áp suất khí nạp Để lựa chọn góc phun sớm tốt xác định nhờ thực nghiệm cách xây dựng đặc tính điều chỉnh góc phun sớm động Đặc tính điều chỉnh góc phun sớm thực điều kiện không thay đổi tốc độ n lượng nhiên liệu cấp cho chu trình Thay đổi góc phun sớm, góc phun sớm xác định giá trị N e = φf(θ) ge = φf(θ) Tại vị trí Nemax gemax xác định góc phun sớm tốt Từ thực nghiệm người ta đưa dãy góc phun sớm tuỳ thuộc vào tốc độ động tải trọng, góc phun sớm nằm giới hạn từ 15 ÷ 35 Từ người ta đưa bảng giá trị góc phun sớm ứng với tốc độ tải trọng động gọi góc phun sớm sở Như động hoạt động, xử lý nhận tín hiệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí bàn đạp ga, áp suất đường ống nạp để xác định số vòng quay tải trọng, động thời điểm Với hai thơng số này, xử lý đối chiếu vào bảng góc phun sớm sở để lấy giá trị góc phun sớm, sau xử lý vào giá trị thu từ cảm biến khác như: cảm biến nước làm mát, cảm biến nhiệt độ khí nạp để hiệu chỉnh có giá trị góc phun sớm thích hợp Giá trị xử lý dùng để điều khiển phận thừa hành đầu ra: bơm, vịi phun 5.4.1.5 Bộ xử lý Như trình bày trên, vào tín hiệu gởi từ cảm biến, hệ thống xử lý so sánh với thơng tin lập trình sẵn nhớ xác định thông số đầu để điều khiển phận chấp hành, đảm bảo điều kiện làm việc tối ưu cho động Vì xử lý cảm biến đòi hỏi điện áp làm việc ổn định, nên điều khiển có lắp ổn áp Bộ ổn áp điện cung cấp cho xử lý điện áp có giá trị xác định ổn định Với xử lý động Duratorq 2.4l, ổn áp cung cấp cho xử lý mức điện áp ổn định 5V để dùng làm điện áp làm việc 72 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit 5.4.1.6 Bộ xử lý tín hiệu vào Bộ xử lý tín hiệu đầu vào thu nhập tín hiệu từ cảm biến, dạng tín hiệu xung, tín hiệu điện áp biến đổi, tín hiệu tần số… Để đưa vào xử lý, biến đổi chúng thành tín hiệu số Tín hiệu kết hợp mức điện áp có khơng, mức điện áp có số mức điện áp không số Tín hiệu phải biến sang dạng số xử lý làm việc với tín hiệu Vì loại cảm biến tạo nên dạng khác nên chúng đòi hỏi cách biến đổi khác sang dạng số Do đó, việc hiểu cách hoạt động biến đổi điều quan trọng Trước tiên ta nghiên cứu nguyên lý làm việc biến đổi tương tự-số Một biến đổi dùng phổ biến điều khiển biến đổi tương tự số, viết tắt A/D (Analog to Digital converters) Bộ dùng để biến đổi tín hiệu điện áp chiều có giá trị thay đổi sang tín hiệu dạng số để xử lý làm việc Các cảm biến mạch tương tự, cảm biến vị trí bàn đạp ga, cảm biến nhiệt độ, cảm biến vị trí trục bơm cao áp ví dụ cảm biến tạo tín hiệu điện áp tương tự thay đổi, chúng phải biến thành dạng tín hiệu số xử lý 5.4.1.7 Bộ vi xử lý PCM hoạt động theo dạng tín hiệu số nhị phân điện áp cao, biểu cho số 1, điện áp thấp biểu cho số hệ số nhị phân có hai số Mỗi số hạng gọi bít Một dãy bít tương đương 1byte từ (word) Byte dùng biểu cho lệnh mẫu thông tin Một mạch tổ hợp (IC) tạo byte trữ byte Số byte mà IC chứa có giới hạn khoảng 64 kilobyte 256 kilobyte Mạch tổ hợp IC cịn gọi chíp IC, hình dạng IC có chức tính tốn tạo định gọi xử lý (microprosessor) Bộ vi xử lý loại bít, 16 bít hay cao hơn, số bít cao việc tính tốn nhanh Thơng tin gởi đến vi xử lý từ IC thường gọi nhớ Trong nhớ chia làm nhiều loại: 73 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit - ROM(read only memory): dùng trữ thông tin thường trực, nhớ đọc thông tin từ khơng ghi vào Thơng tin cài đặt sẵn - PROM(Programable Read Only Memory): giống ROM trang bị thêm nhiều công dụng khác - RAM(Random Access Memory): nhớ truy xuất ngẫu nhiên trữ thông tin Bộ vi xử lý nhập bội nhỏ cho RAM, có hai loại: +Loại RAM xoá được: nhớ mất nguồn +Loại RAM khơng xố được: giữ trì nhớ dù tháo nguồn Bộ vi xử lý thực số chức khác Chúng nhận xuất trữ liệu, kiểm sốt tính kiện nhờ có mạch thời gian bên trong, định theo kết phép tính tốn học Tương tự trên, vi xử lý động tính tốn điều khiển hệ thống theo chương trình cài đặt sẵn Chương trình viết dự kiến hầu hết điều kiện vận hành hệ thống 5.4.1.8 Bộ kiểm tra hệ thống Chức tự kiểm tra thực chương trình lưu trữ nhớ điều khiển GEM Chương trình cho phép điều khiển kiểm tra tín hiệu vào khỏi hệ thống Trong trường hợp tín hiệu có giá trị nằm ngồi giới hạn cho phép, điều khiển ghi vào nhớ dạng mã hư hỏng Sau đó, người ta dùng thiết bị kiểm tra để đọc mã hư hỏng từ điều khiển Bộ điều khiển PCM > cổng giao tiếp (gateway) > GEM tự động bật đèn báo hay có chng báo nguy phát mã hư hỏng hệ thống, báo lỗi động (MIL), cảnh báo động cơ, Số khác cần phải qua thủ tục đọc mã hư hỏng đơn giản có sử dụng thiết bị đọc Tuỳ theo hệ thống mà có cách đọc mã hư hỏng phù hợp Trong số hệ thống động có khả tự kiểm tra, điều khiển GEM lập trình theo kiểu Modul Trung Tâm, phương pháp lập trình Modul Trung Tâm dựa sở: tất liệu điều khiển nạp vào điều khiển GEM Từ điều khiển GEM tất liệu truyền đến 74 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit điều khiển khác thông qua đường truyền CAN Tất liệu không lấy từ máy chuẩn đốn WDS mà lấy từ điều khiển GEM để truyền đến điều khiển liên quan Máy chuẩn đoán đóng vai trị thành viên giám sát cho trình lập trình Modul Trung Tâm thực Bộ điều khiển GEM kiểm tra lại tất liệu cài đặt vào lưu lại lỗi (mã báo hư hỏng DTC S ) có 5.4.1.9 Bộ nhớ đầu Sau xử lý thực xong phép tính, kết lưu trữ phần nhớ dành riêng để ghi liệu đầu ra, phần nhớ đặt vùng với nhớ đầu vào nhớ RAM Cũng nhớ đầu vào, nhớ đầu lưu trữ số nhị phân để chuyển cho xử lý tín hiệu đầu nhằm tạo nên tín hiệu điều khiển 5.4.1.10 Các chức đầu Bộ xử lý không trực tiếp điều khển thiết bị đầu ra, thực phép tính ghi giá trị vào nhớ Kết xử lý tín hiệu đầu sử dụng để tạo nên tín hiệu điều khiển Các dạng tín hiệu điều khiển tạo theo yêu cầu thiết bị đầu Cũng xử lý đầu vào, xử lý đầu gồm có nhiều khối hoạt động riêng rẽ phối hợp với để tạo tín hiệu đầu Chuẩn đoán hư hỏng sửa chữa hệ thống nhiên liệu Khắc phục hư hỏng có nghĩa sửa chữa hư hỏng cách loại trừ ngun nhân khơng thể Sau xem xét ngun nhân cịn lại để đến kết luận xác Phương pháp nhanh xác nhiều so với việc đoán hay điều chỉnh sửa chữa ngẫu nhiên Động Duratorq 2.4l dùng thiết bị chuẩn đoán máy chuẩn đoán WDS, IDS kết nối qua cổng DLC Phương pháp lập trình Module Trung Tâm dựa sở: Tất liệu điều khiển nạp vào điều khiển GEM tất liệu truyền đến điều khiển khác thông qua đường truyền CAN Phương pháp lập trình Module Trung Tâm khác với phương pháp lập trình truyền thống là:Tất liệu khơng lấy từ WDS mà lấy từ điều khiển GEM truyền đến điều khiển PCM Máy 75 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit chuẩn đốn đóng vai trị thành viên giám sát cho trình lập trình Module Trung Tâm thực Các hư hỏng hay gặp hệ thống nhiên liệu nói chung 6.1 Khói đen Khói đen chứa cacbon nhiên liệu khơng cháy, kết cháy khơng hồn tồn hệ số α nhỏ (tức hỗn hợp đậm), từ chất tượng nguyên nhân sau (1) Phun nhiên liệu nhiều Đây kết việc cháy khơng hồn tồn, tức có q nhiều nhiên liệu phun vào xylanh, khơng có đủ khí để cháy hết, nên nhiên liệu cịn lại thải khí xả làm khí có màu đen Khắc phục: Cảm biến trục phân phối bị sai, lò xo điều khiển trục phân phối bị yếu (2) Thời gian phun sớm Nếu thời điểm phun sớm, nhiên liệu phun trước áp suất nhiệt độ khí buồng cháy tăng đủ cao để bốc cháy Nhiên liệu phun vào giai đoạn làm hỗn hợp khí nhiên liệu đậm vài vùng buồng cháy Kết là, hỗn hợp khí- nhiên liệu vùng đậm cháy khơng hồn tồn khí xả có mụi than Khi tượng nảy ra, thường kèm với tiếng gõ động Khắc phục: Kiểm tra van điện từ điều khiển thời điểm phun, cảm biến vị trí vành cam (3) Áp suất phun thấp (do vòi phun) Khi làm việc áp suất phun nhiên liệu thấp khơng thể hình thành tia phun tốt chất lượng hóa sương nhiên liệu xấu khơng tơi làm cho hỗn hợp hịa trộn không đồng dẫn đến cháy không triệt để, khí thải có màu đen, cơng suất động giảm động làm việc xấu số vòng quay thấp + Khắc phục thực theo bước sau: - Kiểm tra điều chỉnh kim phun nhiên liệu - Kiểm tra tình trạng phun nhiên liệu: Sử dụng thiết bị chuyên dùng máy chuẩn đoán IDS để kiểm tra áp suất phun lượng phun đồng xilanh Hơn lập trình điều khiển PCM 76 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit IDS, đồng thời phải định dạng ln vịi phun Cơng việc hiệu chỉnh vòi phun cách sử dụng WDS để nhập 16 ký tự vòi phun vào điều khiển PCM theo thứ tự xilanh (4) Có khơng khí hệ thống nhiên liệu động diesel Nếu có khơng khí bị hút vào hệ thống nhiên liệu động bắt đầu chạy khơng ổn định, đứt đoạn, cơng suất giảm sút Khi khí thải có màu đen đục động khó khởi động Dấu hiệu đặc trưng việc lọt khơng khí vào hệ thống nhiên liệu dịng ngun liệu từ đường ống vào không liên tục Muốn xác định xem có khơng khí bị hút vào hệ thống nhiên liệu hay không cần mở nới nút xả khơng khí bình lọc nhiên liệu, có khơng khí hệ thống nhiên liệu lúc kiểm tra có nhiên liệu hịa lẫn với bọt khí chảy ngồi Muốn xác định chỗ khơng khí lọt vào hệ thống nhiên liệu, phải quan sát ống nhiên liệu chỗ nối ống Nếu phát nhiên liệu chảy đường ống phía trước bơm nhiên liệu lúc tắt máy, khẳng định chỗ hút khơng khí vào hệ thống nhiên liệu máy chạy Sau kiểm tra, cần vặn chặt tất khớp nối ống dẫn nhiên liệu vào chỗ bắt dụng cụ kiểm tra hệ thống đường ống Nếu sau kiểm tra vặn chặt, cịn khơng khí lọt vào phải thử độ kín hệ thống nhiên liệu Lúc thử độ kín hệ thống nhiên liệu, phải làm theo trình tự sau: - Phải tháo ống nhiên liệu khỏi thùng chứa nút kín đường ống lại - Tháo đường nhiên liệu sau bầu lọc tra vào dụng cụ thử qua ống mềm - Kiểm tra, nơi có nhiên liệu chảy rị nơi bị hỏng đường ống nhiên liệu - Cần sửa chữa chỗ hở phát cách hàn vảy, rà lại chỗ tiếp xúc khớp nối thay chi tiết khác 6.2 Khói trắng Khói trắng thường xảy động khởi động Do nhiệt độ bên thấp, nhiên liệu phun điều kiện cháy nhiệt độ tương đối thấp, nhiệt độ buồng cháy không tăng cao đủ để cháy hồn tồn 77 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Vì vậy, nhiên liệu khơng cháy (hiđrocacbon) xã ngồi dạng hơi, gây khói trắng hay xanh da trời Hiện tượng nguyên nhân sau: (1) Thời điểm phun trễ Nếu thời điểm phun trễ, nhiên liệu phun sau piston qua điểm chết trên: Kết áp suất buồng cháy giảm phần nhiên liệu khơng cháy xã ngồi, sinh khói trắng Hiện tượng đồng thời xảy với công suất động giảm (2) Hệ thống sấy nhiên liệu liệu hỏng Nếu hệ thống sấy nhiên liệu hỏng, nhiệt độ buồng cháy tăng đủ cao để cháy nhiên liệu Vì vậy, phần nhiên liệu phun vào không cháy mà thải ngồi, sinh khói trắng Hiện tượng xẩy kèm với động khó khởi động 6.3 Bơm cao áp bị hỏng (1) piston - xylanh bơm bị mịn Động sử dụng lâu ngày tính bơm cao áp bị sai lệch Điều làm giảm cơng suất, giảm tiêu kinh tế động cơ, ngồi cịn làm cho máy khó khởi động lượng ngun liệu bơm cung cấp cho động chu trình bị giảm thời điểm cung cấp nhiên liệu thay đổi (2) Van điều áp suất bơm cao áp bị hỏng Van điều tiết áp suất bơm cao áp dùng để điều tiết áp suất nhiên liệu vào bơm chuyển nhiên liệu, không điều khiển áp suất đến van lưu lượng được, dẫn đến động công suất 6.4 Bộ lọc bị tắc, có nước nhiên liệu Bộ lọc dùng để khử tạp chất học lẫn nhiên liệu vào bơm chuyển nhiên liệu, lọc bị tắc làm nhiên liệu vào bơm cao áp không đủ, công suất động giảm động bắt đầu nổ khơng đều, đứt qng Lượng nước có nhiên liệu cảm biến báo cho PCM biết Khắc phục: Kiểm tra tình trạng lọc thơng qua cảnh báo lọc, cần thay lọc 6.5 Nhiên liệu rị lỗ vịi phun 78 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Nếu vòi phun làm việc bình thường lần phun, lỗ phun phải khơ Nếu vịi phun phun sương mù khơng tốt sau phun có giọt nhiên liệu đọng lại lỗ phun, chứng tỏ nhiên liệu rị qua lỗ vịi phun Trường hợp cơng suất động giảm, tốn nhiều nhiên liệu, máy nóng khí thải có nhiều khói đen Nhiên liệu rị qua lỗ vịi phun van kim khơng tì khít lên đế van, cần phải khử bỏ vết gỉ mặt tì hình van kim đế van 6.6 Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động diesel 6.6.1 Bảo dưỡng kỹ thuật cấp Dùng mắt kiểm tra tình trạng phận thuộc hệ thống cung cấp nhiên liệu, độ kín khít mối nối, cần khắc phục hư hỏng Kiểm tra làm việc van tắt máy điện mà dẫn động cấu dẫn động bàn đạp ga điều chỉnh lưu lượng nhiên liệu máy chuẩn đoán WDS 6.6.2 Bảo dưỡng kỹ thuật cấp hai Kiểm tra độ kẹp chặt độ kín khít thùng chứa nhiên liệu, ống dẫn nhiên liệu, bơm cao áp, vòi phun, bầu lọc cấu dẫn động bơm Kiểm tra dòng chảy nhiên liệu cần xả nhiên liệu cho khơng khí lẫn hệ thống Khởi động cho động làm việc điều chỉnh số vòng quay nhỏ trục khuỷu chế độ chạy không tải Kiểm tra làm việc động cơ, bơm cao áp, xem khí xả có hợp lý khơng Tháo bầu lọc thay lọc 6.6.3 Bảo dưỡng kỹ thuật theo mùa Cần xả hết cặn thùng chứa dầu, làm vệ sinh thùng Tháo vòi phun hiệu chỉnh áp suất nâng kim phun đồng xilanh, máy chuẩn đoán WDS 6.6.4 Các hư hỏng hệ thống điện tử Các tín hiệu cảm biến nhiệt độ khí nạp, nhiệt độ nước làm mát thấp cao Các cảm biến vị trí trục khuỷu, trục cam, lưu lượng khí nạp Hỏng mạch điều khiển trục bơm làm cho trục bơm ln ln vị trí cấp nhiên liệu q thấp q cao 79 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Các van điện từ ngưng làm việc, rơ-le không làm việc, đường truyền bị ngắt mạch, điện áp cung cấp khơng xác ổn áp không làm việc Trong mạch điều khiển này, hư hỏng chủ yếu cảm biến đường truyền để khắc phục hư hỏng ta dùng máy chuẩn đoán WDF kết nối vào cổng giao tiếp DLC chế độ chuẩn đốn hình (EOBD) chuẩn đoán theo tiêu chuẩn châu âu Các mã lỗi mô tả mã lỗi thể bảng phần phụ lục Kết luận Hệ thống nhiên liệu Diesel Common Rail ngày dùng rộng phương tiện giao thơng, góp phần tạo nên bước ngoặt cho ngành ôtô động nhiệt Hệ thống nhiên liệu Common Rail có khả tạo nhiên liệu tốt phun nhiên liệu với áp suất cao khoảng 1600 bar Nhiên liệu cháy hồn tồn, khơng tạo sản phẩm phụ khác, tạo khói, tạo muội than nên vấn đề ô nhiễm không khí cải thiện đáng kể Lượng khí nạp cảm biến lưu lượng khí nạp nhận giá trị đưa PCM, với giá trị từ cảm biến khác gởi PCM xử lí cho lượng nhiên liệu thích hợp cho chế độ tốc độ động Do lượng phun điều khiển xác PCM nên phân phối đến xy lanh nhiên liệu điều khiển nhờ PCM việc thay đổi thời gian hoạt động việc phun, tạo tỷ lệ hịa khí tối ưu Về mức độ gây nhiễm, với đặc điểm phun hai lần phun sơ khởi phun chính, đặc tính hệ thống phun cải thiện có tác dụng khơng ồn giảm độ độc hại khí thải Ngồi cịn có giai đoạn phun thứ cấp thực nhờ hệ thống ln hồi khí thải có tác dụng làm giảm nồng độ NOx khí thải Về suất tiêu hao nhiên liệu chân ga trạng thái tự việc phun nhiên liệu bị loại bỏ động sử dụng hệ thống nhiên liệu Common Rail nên làm giảm tiêu hao nhiên liệu so với động diesel ngun thủy Tóm lại, q trình cháy hệ thống Common Rail cải thiện đáng kể, tăng tính kinh tế nhiên liệu, giảm ô nhiễm môi trường, tăng hiệu suất động Ở tốc 80 Tính toán thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit độ chế độ tải trọng động cơ, lượng nhiên liệu cung cấp xác liên tục nhờ việc kiểm sốt khí thải PCM Do hệ thống Diesel Common Rail xu hướng phát triển hệ thống nhiên liệu động Diesel đại 81 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Bình, Nguyễn Tất Tiến “Nguyên lý Động đốt trong” Nhà xuất Giáo dục, năm 1994 [2] Nguyễn Bốn, Hoàng Ngọc Đồng “Nhiệt kỹ thuật” Nhà xuất Giáo dục, năm 1999 [3] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 1” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [4] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 2” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [5] Hồ Tấn Chuẩn, Nguyễn Đức Phú, Trần Văn Tế, Nguyễn Tất Tiến “Kết cấu tính tốn Động đốt trong, Tập 3” Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, năm 1979 [6] Bùi Văn Ga, Văn Thị Bông, Phạm Xn Mai, Trần Văn Nam, Trần Thanh Hải Tùng “Ơtơ ô nhiễm môi trường” Nhà xuất Giáo dục, năm 1999 [7] Nguyễn Phước Hoàng, Phạm Đức Nhuận, Nguyễn Thạch Tân, Đinh Ngọc Ái, Đặng Huy Chí “Thủy lực máy thủy lực” Nhà xuất Giáo dục, năm 1996 [8] Tài liệu động Duratorq 2.4l tài liệu liên quan Ford [9] Tài liệu mạng internet từ địa chỉ: http//:www.oto.hui.com 82 ... thông số động Duratorq 2.4l 22 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l .23 Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit. .. Bosch hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel chọn hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel để thiết kế cho hệ thống nhiên liệu động Duratorq 2.4l Các thông số động Duratorq 2.4l Động Duratorq 2.4L. .. 10- Ống nhiên liệu cao áp; 11 Vòi phun Tính tốn thiết kế hệ thống nhiên liệu Common Rail động Duratorq 2.4l TDCi lắp xe Ford Transit Trên hình 2-1 giới thiệu sơ đồ hệ thống nhiên liệu động diesel