Sơ Đồ Dòng Nhiên Liệu Trong Bơm Cao Áp Efi-Diesel Kiểu Phun Ống

cam lệch tâm, piston, van điều khiển hút (SCV). Hoạt động

Piston B dẫn nhiên liệu vào trong khi piston A bơm nhiên liệu ra. Do đó, piston A và B lần lượt hút nhiên liệu từ bơm cấp liệu vào khoang cao áp và bơm nhiên liệu ra ống phân phối (hình 2-28).

Việc quay của cam lệch tâm làm cho cam vòng quay với một trục lệch. Cam vòng quay và đẩy một trong hai piston đi lên trong khi đẩy piston kia đi xuống hoặc ngược lại đối với hướng đi xuống.

Piston B bị đẩy xuống để nén nhiên liệu và chuyển nó vào ống phân phối khi piston A bị kéo xuống để hút nhiên liệu vào. Ngược lại, khi piston A được đẩy lên để nén nhiên liệu và dẫn nó đến ống phân phối thì piston B được kéo lên để hút nhiên liệu lên.

b) Bơm áp cao loại 3 piston

Cấu tạo:

Bơm áp cao loại 3 piston gồm : 1 cam lệch tâm 3 vấu và 3 cụm xilanh piston đặt cách nhau 120. Cấp dầu vào khoang bơm cao áp được điều khiển qua van điều khiển hút (SCV) và truyền dầu từ bơm sơ cấp (hình 2-29).

Hình 2-29. Sơ đồ dòng nhiên liệu trong bơm cao áp EFI-diesel kiểu phun ống

1. Trục lệch tâm; 2. Cam lệch tâm; 3. Piston bơm; 4. Van nạp; 5. Lò xo hồi vị; 6. Bơm cấp liệu; 7. PCV- Van ĐK nạp;

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 137 trang tài liệu này.

8. Đường dầu hồi; 9. Đường dầu vào; 10.Đường dầu đến ống rail

Nguyên lý hoạt động:

Hoạt động của bơm cao áp có ba piston được mô tả trên hình (2-30). Bơm cấp nhiên liệu vào ống phân phối bằng cách: các piston lần lượt hút nhiên liệu vào qua van PCV và bơm nhiên liệu ra ống phân phối.

ECU điều khiển lượng nhiên liệu dẫn vào piston bằng PCV (van nam châm tỉ lệ), nó có các chức năng giống như của SCV (van điều khiển hút).

Hình 2-30. Nguyên lý tạo áp suất trong bơm cao áp 3 piston

Khi cam trong quay sẽ làm cam ngoài quay và dẫn động các piston dịch chuyển tạo nên sự hút và đẩy nhiên liệu qua các van một chiếu.

Trên hình 2-30, nếu piston C ở trạng thái hút nhiên liệu vào bơm qua van PCV thì piston A và B ở trạng thái nén nhiên liệu lên ống phân phối. Hoạt động hút và nén nhiên liệu của các piston do cam trong và ngoài quyết định.

Bơm cấp liệu

Cửa dầu vào

Cửa dầu ra

Hình 31. Bơm bánh răng Bosch CP3

Hình 2-32. Bơm cấp liệu

1. Đường dầu vào từ bình nhiên liệu; 2.Đường dầu ra khoang cao áp;

3. Thân bơm; 4. Bánh răng bơm

c) Bơm áp cao loại 4 piston

Cấu tạo

Bơm áp cao loại 4 piston gồm : 1 cam vòng 4 piston đặt đối đỉnh với nhau từng đôi một. Cấp dầu vào khoang bơm cao áp được điều khiển qua van điều khiển hút (SCV) và truyền dầu từ bơm sơ cấp ( hình 2-33).

Hoạt động

Nhiên liệu được nạp bởi bơm cấp liệu sẽ di chuyển qua SCV và van một chiều, và được nén bởi piston và được bơm qua van phân phối đến ống phân phối.

Hình 2-33. Cấu tạo bơm áp cao loại 4 piston( Dùng cho động cơ 2KD-FTV-Toyota)

1. SCV; 2. Van một chiều; 3. Pittong; 4. Cam lệch tâm; 5. Van phân phối

Điều khiển van hút (SCV)

Có nhiều cách gọi van điều khiển hút tùy thuộc vào từng hãng : Toyota : SCV ( Suction control vale )

Bosch : PCV ( Pressure control vale ) Delphi : IMV ( Inlet Metering Vale )

Nhiên liệu được nạp bởi bơm cấp liệu sẽ di chuyển qua SCV và van một chiều, và được nén bởi píston và được bơm qua van phân phối đến ống phân phối. SCV hoạt động dưới sự điều khiển theo chu kỳ xung của ECU. Bằng cách thay đổi tỷ lệ ON/OFF của xung sẽ làm cho lượng dầu cấp nạp vào khoang bơm áp cao thay đổi, từ đó dẫn tới thay đổi áp suất rail ( xem hình 2-34)

Hình 2-34. Hoạt động của SCV

Van điều khiển lượng nhiên liệu Bosch CP3

Cửa dầu vào

Cửa dầu ra Hình 2-35. Van điều khiển lượng nhiên liệu Bosch CP3

1

2 3

Dung lượng nhỏ

12

4

5

7

11

6

8

10

9

Dung lượng lớn

Hình 36. Hoạt động của van điều khiển lượng nhiên liệu

1. Bơm cao áp; 2. Van áp suất; 3. Đường nhiên liệu đến ống phân

phối; 4. Van nhiên liệu vào; 5. Đường hồi; 6. Van an toàn; 7. Từ thùng nhiên liệu; 8. Bơm cấp liệu; 9. Van điều khiển lượng nhiên liệu; 10. Tiết lưu; 11. Piston điều khiển; 12. Đường dẫn dầu bôi trơn

Van điều khiển nhiên liệu Bosch CP3 lắp đằng sau bơm cao áp để điều khiển dung lượng nhiên liệu vào bơm cao áp. Nó hoạt động theo sự điều khiển của ECM. Van mở khi không được ECM kích hoạt dẫn tới dung lượng nhiên liệu cung cấp cho bơm cao áp nhỏ. Ngược lại, khi được ECM kích hoạt, van đóng làm cho dung lượng nhiên liệu cấp cho bơm cao áp lớn.

Lợi ích của việc điều khiển lượng nhiên liệu cấp cho bơm cao áp:

- Giảm công vận hành bơm cao áp vì lượng cấp liệu vừa đủ theo yêu cầu

- Giảm lượng nhiên liệu hồi nên giảm được nhiệt độ nhiên liệu

2. Ống phân phối

Ống phân phối (hình 2-37) chứa nhiên liệu áp suất cao được tạo ra bởi bơm cao áp, và phân phối nhiên liệu đó qua các ống phun tới các vòi phun của xi lanh. Do nhiên liệu có áp suất rất cao nên cần chú ý đặc biệt để ngăn ngừa sự rò rỉ.

Hình 2-37. Cấu tạo ống phân phối

Hình 2-38. Dòng nhiên liệu trong ống phân phối

Trên ống phân phối bố trí cảm biến áp suất nhiên liệu. Cảm biến áp suất nhiên liệu phát hiện áp suất trong ống phân phối và truyền tín hiệu tới ECU.

Ngoài cảm biến áp suất, trên ống phân phối còn có van an toàn ( bộ hạn chế áp suất) Trong trường hợp hệ thống bị trục trặc, trong đó áp suất trong ống phân phối lên cao tới mức không bình thường thì van này mở và xả áp suất, nhiên liệu được hồi về bình nhiên liệu.

a) Bộ hạn chế áp suất (hình 2-39)

Trong trường hợp hệ thống bị trục trặc, trong đó áp suất trong ống phân phối lên cao tới mức không bình thường thì van này sẽ mở và xả áp suất, nhiên liệu trở về bình nhiên liệu

Bộ hạn chế áp suất được vận hành cơ khí thông thường để xả áp suất trong trường hợp áp suất trong ống phân phối lên cao tới mức không bình thường

Hình 2-39. Bộ hạn chế áp suất

b) Van xả áp suất (hình 2-40)

Hình 2-40. Sơ đồ điều khiển van xả áp suất

Khi áp suất nhiên liệu của ống phân phối trở nên cao hơn áp suất phun mong muốn thì van xả áp suất nhận được một tín hiện từ ECU động cơ để mở van và hồi nhiên liệu ngược về bình nhiên liệu để cho áp suất nhiên liệu có thể trở lại áp suất phun mong muốn.

3. Vòi phun nhiên liệu

Vòi phun của hệ thống nhiên liệu Common rail có nhiệm vụ phun tơi, đúng thời điểm vào xy lanh động cơ diesel một lượng nhiên liệu phù hợp với từng chế độ hoạt động của động cơ, theo quy luật nhất định, giúp việc tạo thành hòa khí tốt và cháy kiệt, tạo công suất lớn, hiệu suất cao, giảm tiếng ồn, rung động và phát xạ khí thải ô nhiếm.

a) Cấu tạo

Vòi phun của Common rail khác với vòi phun của hệ thống nhiên liệu Diesel thông thường ở chỗ gồm 2 phần :

+ Phần trên là một van điện tử được điều khiển từ ECU hoặc EDU

+ Phần dưới là phần vòi phun cơ khí nhưng cũng rất khác vớí vòi phun thông thường: Đó là lò xo rất cứng của vòi phun thông thường được thay bằng một chốt tỳ khá dài ( dài nhất của vòi phun).

Để đóng chặt kim phun thì phải cấp áp suất rail vào khoang chốt tỳ . Khoang chốt tỳ có 2 van tiết lưu :

- Tiết lưu số 1: Thông với đầu nối ống cao áp từ ống phân phối đến

- Tiết lưu số 2: Thông với khoang của van điện (để nếu van điện mở thì áp suất ở khoang chốt tỳ sẽ xả về đường dầu hồi).

Áp suất, MPa

Áp suất bên trong vòi phun bằng áp suất trong ống phân phối, như vậy ta thấy rằng vòi phun được thiết kế làm việc ở áp suất rất cao do đó các chi tiết lò xo, van bi, kim phun và van điện từ phải được chế tạo bằng vật liệu chất lượng cao và gia công rất chính xác.

Tốc độ động cơ, v/p

Hình 2-41. Quan hệ giữa áp suất phun và tốc độ động cơ của các hệ thống nhiên liệu khác nhau

b) Hoạt động

Khi động cơ khởi động bơm áp cao sẽ nén dầu đến áp suất rail cấp vào ống phân phối và từ ống phân phối thông qua các ty ô cao áp cấp điện đến các vòi phun chờ sẵn. Ở đường vào của vòi phun thì dầu cao áp chia thành 2 hướng:

- Hướng 1 : Cấp xuống khoang kim phun

- Hướng 2 : Thông qua van tiết lưu 1 được cấp vào khoang chốt tỳ

Nếu lúc này ECU chưa cấp xung điều khiển vào van điện của vòi phun thì lò xo van điện đẩy van ngoài xuống đóng kín đường dầu hồi ở khoang chốt tỳ . Do đó áp suất rail phía trên chốt tỳ sẽ tạo áp lực đè chặt kim phun không cho vòi phun dầu.

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Xem tất cả 137 trang.

Ngày đăng: 29/06/2022