Chuyên đề động cơ

Chia sẻ: Vũ đình Công | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

303
lượt xem 68
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Câu 1. Hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI là gỉ? Nêu những đặc điểm cơ bản của hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI? GDI là từ viết tắt của cụm từ Gasonline direct injection chỉ các loại động cơ phun xăng trực tiếp. Trong loại động cơ này, xăng được phun thẳng vào buồng cháy của các xi-lanh, khác hẳn nguyên lý phun xăng vào đường nạp của các động cơ phun xăng điện tử thông dụng....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chuyên đề động cơ

Câu 1. Hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI là gỉ? Nêu những đặc điểm cơ bản của hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI? - GDI là từ viết tắt của cụm từ Gasonline direct injection chỉ các loại động cơ phun xăng trực tiếp. Trong loại động cơ này, xăng được phun thẳng vào buồng cháy của các xi-lanh, khác hẳn nguyên lý phun xăng vào đường nạp của các động cơ phun xăng điện tử thông dụng. Động cơ phun xăng trực tiếp ( Gasoline Direct Injection Engine) sử dụng phương pháp hình thành hỗn hợp phân lớp ở chế độ tải nhỏ. Xăng sẽ được phun vào cuối kỳ nén. Bản chất của phương pháp này này là bố trí một bougie đánh lửa trong buồng cháy của động cơ tại vị trí hỗn hợp có thành phần lambda nhỏ (hỗn hợp đậm lambda = 0,85-0,9) để đốt hỗn hợp bằng tia lửa điện. Phần hỗn hợp này sau khi bốc cháy sẽ làm mồi để đốt phần hỗn hợp còn lại có thành phần lambda lớn (hỗn hợp nhạt). Hệ thống GDI sử dụng vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào trong buồng cháy với áp suất lớn.Như vậy hệ thống GDI, hỗn hợp (nhiên liệu, không khí) sẽ hình thành bên trong buồng cháy. Với việc lắp một vòi phun nhiên liệu bên trong xilanh (giống động cơ diesel) với áp suất phun cao, nhà sản xuất hoàn toàn có thể đẩy tỉ số nén của động cơ lên cao, giúp hỗn hợp không khí-nhiên liệu “tơi” hơn. Quá trình cháy diễn ra “hoàn hảo”, hiệu suất động cơ cao hơn, công suất lớn hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và đặc biệt là giảm thiểu khí xả vào môi trường. - Động cơ GDI có những đặc điểm nổi bật sau đây: • Điều khiển được lượng xăng cung cấp rất chính xác, hệ số nạp cao như động cơ diesel và thậm chí hơn hẳn động cơ diesel • Động cơ có khảnăng làm việc được với hổn hợp cực loãng( Air/Fuel) = (35¸-55) (khi xe đạt được vận tốc trên 120 Km/h). • Hệ số nạp rất cao, tỉ số nén e cao (e =12). Động cơ GDI vừa có khả năng tải rất cao, sự vận hành hoàn hảo, vừa có các chỉ tiêu khác hơn hẳn động cơ MPI Những đặc điểm chủ yếu của động cơ “ GDI”: • Sự tiêu thụ nhiên liệu rất thấp. Tiêu thụ nhiên liệu còn ít hơn động cơ diesel. • Công suất động cơ siêu cao, cao hơn nhiều so với các loại động cơ MPI đang sử dụng hiện nay. Câu 2. Trình bày những ưu điểm kỹ thuật của động cơ sử dụng hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI? • Dòng khí chuyển động trong lòng xi lanh : Động cơ GDI có đường ống nạp thẳng góc với xi lanh. Không khí di chuyển trực tiếp vào đỉnh piston và sẽ tạo xoáy lốc rất mạnh, đó cũng là thời điểm tốt nhất cho việc phun nhiên liệu vào động cơ. • Phun nhiên liệu: Các nhà chế tạo ô tô đã chế tạo ra những kim phun xăng có áp suất rất cao 50 KG/cm2, đây là loại kim phun lý tưởng. Ở cùng một thời điểm nó tạo được dòng xoáy lốc lớn nên phun ra những tia nhiên liệu rất mịn: đây cũng chính là đặc điểm về kim phun của GDI Câu 3: VVT-i là gì? Trình bày đặc điểm công nghệ VVTi (variable valve timing with intelligence):
Trên ôtô, các loại động cơ 4 kỳ hiện đại ngày nay sử dụng cơ cấu phối khí thông minh ( cơ cấu điều khiển trục cam thông minh) nhằm điều chỉnh thời điểm đóng mở xupap, pha phối khí một cách tự động hoặc làm thay đổi độ nâng của xupáp tự động tùy thuộc vào chế độ làm việc của động cơ. Hãng xe Nhật TOYOTA thì có VVT-i (Variable Vale Timing – intelligent): thời điểm phối khí thay đổi – thông minh hay VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift – intelligent) thời điểm phối khí và hành trình xupáp thay đổi – thông minh. Thông thường, thời điểm phối khí được cố định, những hệ thống VVT-i sử dụng áp suất thủy lực để xoay trục cam nạp và làm thay đổi thời điểm phối khí. Điều này có thể làm tăng công suất, cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và giảm khí xả ô nhiễm. Hiệu suất làm việc của động cơ phụ thuộc rất nhiều vào hoạt động cung cấp nhiên liệu. Hệ thống điện tử điều khiển van nạp biến thiên VVT-i (variable valve timing with intelligence) được thiết kế với mục đích nâng cao mô-men xoắn của động cơ, cắt giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại. Các bộ phận của hệ thống gồm: Bộ xử lý trung tâm ECU 32 bit; bơm và đường dẫn dầu; bộ điều khiển phối khí (VVT) với các van điện; các cảm biến: VVT, vị trí bướm ga, lưu lượng khí nạp, vị trí trục khuỷu, nhiệt độ nước. Ngoài ra, VVT-i thường được thiết kế đồng bộ với cơ cấu bướm ga điện tử ETCS-i, đầu phun nhiên liệu 12 lỗ (loại bỏ sự hỗ trợ bằng khí) và bộ chia điện bằng điện tử cùng các Các vị trí điều khiển phối khí của van dầu trong VVT-i. bugi đầu iridium. Trong quá trình hoạt động, các cảm biến vị trí trục khuỷu, vị trí bướm ga và lưu lượng khí nạp cung cấp các dữ liệu chính về ECU để tính toán thông số phối khí theo yêu cầu chủ động. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ cung cấp dữ liệu hiệu chỉnh, còn các đầu đo VVT và vị trí trục khuỷu thì cung cấp các thông tin về tình trạng phối khí thực tế. Trên cơ sở các yếu tố chủ động, hiệu chỉnh và thực tế, ECU sẽ tổng hợp được lệnh phối khí tối ưu cho buồng đốt. Lệnh này được tính toán trong vài phần nghìn giây và quyết định đóng (mở) các van điện của hệ thống thủy lực. Áp lực dầu sẽ tác động thay đổi vị trí bộ điều khiển phối khí, mở các xu-páp nạp đúng mức cần thiết vào thời điểm thích hợp. Như vậy, thay cho hệ thống cam kiểu cũ với độ mở xu- páp không đổi, VVT-i đã điều chỉnh vô cấp hoạt động của các van nạp. Độ mở và thời điểm mở biến thiên theo sự phối hợp các thông số về lưu lượng khí nạp, vị trí bướm ga, tốc độ và nhiệt độ động cơ. Ngoài ra, còn một cảm biến đo nồng độ oxy dư đặt ở cụm góp xả cho biết tỷ lệ % nhiên liệu được đốt. Thông tin từ đây được gửi về ECU và cũng được phối hợp xử lý khi hiệu chỉnh chế độ nạp tối ưu nhằm tiết kiệm xăng và bảo vệ môi trường.
Vị trí bướm ga được người lái quyết định 80% thông qua pê-đan gắn cảm biến góc đạp chân ga, 20% còn lại chịu sự chi phối của các cảm biến khác. Hệ thống bướm ga điện tử ETCS-i hoạt động nhờ một mô-tơ cực nhạy điều khiển bằng xung điện. Cảm biến chân ga gồm 2 đầu đo độc lập, phản ánh thao tác của lái xe đến bộ xử lý trung tâm thông qua 2 luồng tín Sơ đồ cấu tạo hệ thống ETCS-i. hiệu có đặc tính khác nhau. Để dự phòng, nếu 1 trong 2 chiếc bị hỏng thì bướm ga vẫn có khả năng mở ở mức giữa 25% và không tải, nếu cả 2 chiếc gặp sự cố xe vẫn có thể chạy với chế độ không tải về xưởng sửa chữa. Hiện nay, VVT-i được áp dụng rộng rãi trên các mẫu xe hạng trung của Toyota, đặc biệt với thiết kế động cơ 4 xi-lanh cỡ vừa và nhỏ. 3. VTEC là gì ? Trình bày đặc điểm công nghệ VarioCam Plus Hệ thống điều khiển van biến thiên VTEC của Honda là một trong những công nghệ tiên tiến nhằm tối ưu hóa hiệu quả của động cơ. VTEC sẽ điều khiển các thông số của van nạp, xả hoặc cả hai sao cho hòa khí đi vào buồng đốt hay khí xả đi ra một cách thích hợp nhất. VTEC là thuật ngữ viết tắt từ cụm từ "Variable valve Timing and lift Electronic Control". Hệ thống này được phát triển nhằm cải thiện hiệu quả của các động cơ đốt trong tại các dải vòng tua động cơ khác nhau. VTEC của Honda là một trong nhiều công nghệ điều van biến thiên trên thế giới như VVT-i của Toyota hay VarioCam plus của Porsche. VTEC được kỹ sư thiết kế động cơ của Honda, Kenichis Nagahiro sáng tạo nên. Trong các động cơ đốt trong 4 kỳ thông thường, các van nạp và van xả được điều khiển thông qua các con đội trên trục cam. Hình dáng của các con đội sẽ xác định thời điểm (timing), độ nâng (lift) và khoảng thời gian mở (duration) của từng van VTEC trên động cơ trục cam kép DOHC
Hệ thống VTEC của Honda là phương pháp khá đơn giản nhằm đảm bảo động cơ hoạt động hiệu quả ở dải vòng tua rộng, thông qua trục cam kép đa trạng thái đã được tối ưu hóa. Thay vì mỗi con đội phục trách một van, sẽ có 2 con đội điều khiển. Một con đội được thiết kế để động cơ hoạt động tốt ở vòng tua thấp còn một con khác đảm nhiệm vai trò ở vòng tua cao. Sự thay đổi trạng thái giữ hai con đội này được điều khiển bằng máy tính sau khi thu thập các thông số như áp suất dầu động cơ, nhiệt độ máy, vận tốc xe và vòng tua động cơ. Khi vòng tua động cơ tăng, máy tính sẽ kích hoạt con đội thiết kế cho vòng tua cao hoạt động. Từ lúc này, van sẽ được đóng mở theo chế độ vòng tua cao như khoảng mở rộng hơn, thời gian mở dài hơn nhằm cung cấp đủ hòa khí cho buồng đốt. Hệ thống VTEC trên động cơ trục cam kép sẽ điều khiển cả van xả và van nạp. VTEC trên động cơ có trục cam kép (DOHC) được giới thiệu vào năm 1989 trên chiếc Honda Integra bán ở Nhật. Nó có công suất 160 mã lực. Khách hàng Mỹ làm quen với VTEC từ 1991 trên Acura NSX, sử dụng động cơ DOHC VTEC V6. VTEC trên động cơ trục cam đơn SOHC Để tăng sự phổ biến và giá trị của VTEC, Honda tích hợp hệ thống này trên động cơ trục cam đơn SOHC. Trên động cơ trục cam đơn, người ta chỉ sử dụng một trục cam để điều chỉnh cả van nạp lẫn van xả. Trên thực tế, động cơ sử dụng SOHC chỉ hiệu quả khi hệ thống VTEC áp dụng trên van nạp. Lý do là ở động cơ SOHC, bu-gi đặt nghiêng với trục cam và nó nằm giữa hai van xả nên việc ứng dụng VTEC ở van xả là không thể. Công nghệ mới i-VTEC i-VTEC (chữ i lấy từ từ Intelligent) là công nghệ điều van biến thiên liên tục trên van nạp ở các động cơ của Honda. Công nghệ này xuất hiện lần
đầu tiên năm 2001 trên mẫu K-series sử dụng 4 xi-lanh thẳng hàng. Khoảng mở và khoảng thời gian mở vẫn được điều chỉnh theo hai chế độ vòng tua thấp và vòng tua cao như trên VTEC. Tuy nhiên, ở i-VTEC, trục cam điều khiển van nạp có thể thay đổi một góc trong khoảng từ 25 đến 50 độ (tùy thuộc vào cấu trúc động cơ) khi đang vận hành. Các trạng thái của trục cam được máy tính điều khiển dựa trên các dữ liệu về tải trọng xe và vòng tua máy. Tác dụng của i-VTEC là nâng mô-men xoắn của động cơ, đặc biệt khi ở tốc độ vòng tua trung bình. Trên mẫu Civic bán tại Việt Nam, Honda trang bị i-VTEC ở cả động cơ I4 trục cam kép DOHC và I4 trục cam đơn SOHC. Câu 7: Van điện Solenoid van. Một van điện từ là một electromechanically hoạt động van . Van được điều khiển bởi mộtdòng điện qua một điện từ : trong trường hợp của một van hai cổng dòng được bật hoặc tắt, trong trường hợp của một van ba cổng, dòng chảy được chuyển giữa hai cổng ổ cắm.Nhiều van solenoid có thể được đặt cùng nhau trên một đa dạng . Van điện từ các yếu tố kiểm soát được sử dụng thường xuyên nhất trong fluidics . Nhiệm vụ của họ là để tắt, liều lượng, phát hành, phân phối hoặc pha trộn chất lỏng. Chúng được tìm thấy trong nhiều lĩnh vực ứng dụng. Solenoids cung cấp chuyển đổi nhanh chóng và an toàn, độ tin cậy cao, tuổi thọ lâu dài, tính tương thích môi trường tốt của các vật liệu được sử dụng, điều khiển công suất thấp và thiết kế nhỏ gọn. Bên cạnh các thiết bị truyền động kiểu pit tông được sử dụng thường xuyên nhất, lình xình quanh phần ứng thiết bị truyền động và các thiết bị truyền động rocker cũng được sử dụng.
Một van điện từ có hai phần chính: solenoid và van. Solenoid chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học đó, lần lượt, mở hoặc đóng các van cơ học. Một van diễn xuất trực tiếp chỉ có một mạch dòng chảy nhỏ, được hiển thị trong phần E của sơ đồ này (phần này được đề cập dưới đây như một van thí điểm). Trong ví dụ này, một van cơ hoành thí điểm nhân dòng chảy này thí điểm nhỏ, bằng cách sử dụng nó để kiểm soát dòng chảy thông qua một lỗ lớn hơn nhiều. Van điện từ có thể sử dụng con dấu kim loại, con dấu cao su, và cũng có thể có giao diện điện để cho phép dễ dàng kiểm soát. Một lò xo có thể được sử dụng để giữ các van mở (thường mở) hoặc đóng cửa (thường đóng) trong khi van không được kích hoạt. A-Input bên B-màng C-áp suất buồng D-áp cứu trợ thông qua E-Solenoid F-đầu ra bên
Sơ đồ bên phải cho thấy thiết kế của một van cơ bản, kiểm soát dòng chảy của nước trong ví dụ này. Vào hình trên là van ở trạng thái đóng của nó. Nước dưới áp lực vào A, B là một màng đàn hồi và ở trên nó là một lò xo yếu đẩy nó xuống. Chức năng của lò xo này là không thích hợp cho bây giờ như van sẽ ở lại đóng cửa ngay cả khi không có nó. Màng có một lỗ kim thông qua trung tâm của nó cho phép một số lượng rất nhỏ nước chảy qua nó. Nước này lấp đầy khoang C ở phía bên kia của màng, do đó áp lực đó là bình đẳng trên cả hai bên của màng, tuy nhiên lò xo nén cung cấp một hợp lực đi xuống. Lò xo là yếu và chỉ có thể đóng cửa vì áp lực nước được cân bằng ở cả hai bên của cơ hoành. Trong cấu hình trước các đoạn văn nhỏ D đã bị chặn bởi một pin đó là phần ứng điện từ E và được đẩy xuống bởi một lò xo. Nếu Solenoid là kích hoạt bằng cách vẽ lên chân thông qua lực từ từ hiện tại điện từ, nước trong buồng C sẽ chảy qua D đoạn này phía đầu ra của van. Áp lực trong buồng C sẽ giảm và áp lực đến sẽ nâng màng do đó mở van chính. Nước đổ trực tiếp từ A F đến. Solenoid là lại ngừng hoạt động và D thông qua được đóng lại một lần nữa, mùa xuân cần lực lượng rất ít để đẩy cơ hoành xuống một lần nữa và đóng cửa van chính. Trong thực tế thường là không có lò xo riêng biệt, màng elastomer đúc để nó có chức năng như là lò xo của riêng mình, thích được trong hình dạng đóng. Từ lời giải thích này có thể thấy rằng loại hình này của van dựa trên sự khác biệt về áp suất giữa đầu vào và đầu ra khi áp lực ở đầu vào luôn luôn phải lớn hơn áp suất tại đầu ra cho nó hoạt động. Nếu áp suất tại đầu ra, vì bất kỳ lý do gì, vượt lên trên đầu vào sau đó các van sẽ mở bất kể trạng thái của van solenoid và thí điểm. Trong một số van solenoid điện từ tác động trực tiếp vào van chính. Người khác sử dụng một van điện từ nhỏ hoàn thành, được biết đến như một phi công, để actuate một van lớn hơn. Trong khi loại thứ hai thực sự là một van điện từ kết hợp với một van khí nén actuated, chúng được bán và đóng gói như một đơn vị duy nhất được gọi là một van điện từ. Van thí điểm tiêu thụ điện năng ít hơn nhiều để kiểm soát, nhưng họ nhận thấy chậm hơn. Solenoids thí điểm thường cần năng lượng đầy đủ ở tất cả các lần để mở và mở, nơi mà một điện từ diễn xuất trực tiếp chỉ có thể cần năng lượng đầy đủ cho một thời gian ngắn thời gian để mở nó, và chỉ có năng lượng thấp để giữ nó. Sản xuất
Van điện từ thường được sản xuất hàng loạt trong 3 phần chính: ống lõi, nucleo và cuộn dây. ống sâu được cốt lõi của Pressteck (Italy) Các ống cốt lõi [1] là một vỏ kim loại được sản xuất bởi bản vẽ sâu bởi vì quá trình này đòi hỏi đáng kể ít nguyên vật liệu và cho phép các thiết kế phức tạp mà các giải pháp tích hợp (ví dụ O-ring chỗ ngồi, hình thành mặt bích và kết thúc ống đóng) làm giảm lượng các bộ phận mỗi van. Nucleo thường là một phần kim loại quay lại, có thể trượt trong ống lõi, mở hoặc đóng van.Vị trí ban đầu của nó thường được duy trì bởi một lò xo. Cuộn dây là một sợi dây đồng và quấn chặt ràng buộc được bao bọc xung quanh ống cốt lõi và gây ra sự chuyển động của các nucleo. Các loại Nhiều biến thể có thể trên con đường cơ bản nhất, một van điện được mô tả ở trên: một hoặc hai van solenoid; • dòng điện một chiều , dòng điện xoay chiều chạy; • số cách thức và các vị trí khác nhau; • thường sử dụng Van điện từ được sử dụng trong điện khí nén và hệ thống thủy lực chất lỏng , để điều khiển xi-lanh, động cơ điện chất lỏng hoặc lớn hơn loại van công nghiệp. Tưới phun tự động hệ thống cũng sử dụng van solenoid với một bộ điều khiển tự động . Trong nước máy giặt và máy rửa bát sử dụng van solenoid để kiểm soát nhập cảnh nước vào máy. Van điện từ được sử dụng trong các ghế nha sĩ để kiểm soát dòng chảy không khí và nước. Trong paintball công nghiệp, van solenoid thường được gọi đơn giản là "solenoid". Chúng thường được sử dụng để kiểm soát một van lớn
được sử dụng để kiểm soát nhiên liệu đẩy (thường là khí nén hoặc CO 2). Thêm vào đó, các van này hiện đang được sử dụng trong máy lọc nước hộ gia đình (RO hệ thống). Bên cạnh việc kiểm soát dòng chảy của không khí và các chất lỏng, solenoid được sử dụng trong các thí nghiệm dược học, đặc biệt là cho kẹp-patch, có thể kiểm soát các ứng dụng của chủ vận hoặc đối kháng. [2] Xe Hybrid là gì? Hybrid trong tiếng Latin có nghĩa là “lai”, ôtô hybrid (Hybrid Electric Vehiclé-HEVs) là ôtô sử dụng động cơ tổ hợp gồm hai động cơ cung cấp động lực cho xe hoạt động. Cơ cấu phổ biến nhất là 1 động cơ điện kết hợp với 1 động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong với nhiên liệu là xăng hoặc diesel như thông thường, còn động cơ điện hoạt động nhờ dòng điện tái tạo từ động cơ đốt trong hoặc từ nguồn pin trên xe. Một bộ điều khiển điện tử sẽ quyết định khi nào thì dùng động cơ điện, khi nào thì dùng động cơ đốt trong hoặc cả hai cung luc, nó cung tính toán sự ̀ ́ ̃ vân hanh để tận dụng nguồn năng lượng dư thừa để nạp vào pin. ̣ ̀ Ngoài động cơ “lai” như trên thì các hệ thống khác trên xe hybrid hầu như không có gì thay đổi so với một chiếc xe thông thường. Electric Vehiclé-HEVs) là ôtô sử dụng động cơ tổ hợp gồm hai động cơ cung cấp động lực cho xe hoạt động. Cơ cấu phổ biến nhất là 1 động cơ điện kết hợp với 1 động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong với nhiên liệu là xăng hoặc diesel như thông thường, còn động cơ điện hoạt động nhờ dòng điện tái tạo từ động cơ đốt trong hoặc từ nguồn pin trên xe. Một bộ điều khiển điện tử sẽ quyết định khi nào thì dùng động cơ điện, khi nào thì dùng động cơ đốt trong hoặc cả hai cung luc, nó cung tính toán sự ̀ ́ ̃ vân hanh để tận dụng nguồn năng lượng dư thừa để nạp vào pin. ̣ ̀ Ngoài động cơ “lai” như trên thì các hệ thống khác trên xe hybrid hầu như không có gì thay đổi so với một chiếc xe thông thường. I/ Ba loại của hệ thống Hybrid Ba loại phổ biến của hệ thống Hybrid sau là đang được sử dụng hiện nay trên thị trường. 1) Hệ thống hybrid nối tiếp (series hybrid system) Động cơ dẩn động một máy phát điện, và một môtơ điện sử dụng nguồn điện đã phát ra từ máy phát này để dẩn động các bánh xe. Đây được gọi là hệ thống hybrid nối tiếp bởi vì công suất truyền tới bánh xe là nối tiếp. Nghĩa là công suất động cơ và công suất môtơ là nối tiếp. Hệ thống hybrid nối tiếp có thể chạy động cơ công suất nhỏ ổn định tương đối ở những vùng hoạt động có năng suất cao. Phát điện và cung cấp điện đến môtơ và nạp hiệu suất cao cho ắc quy. Nó có hai môtơ, một là máy phát điện một chiều (mà nó có cùng cấu trúc như một môtơ điện) và một môtơ điện. Hệ thống này đang được dùng ở Coaster Hybrid
HỆ THỐNG HYBRID NỐI TIẾP 2) Hệ thống hybrid song song((hybrid parallel system) Ở hệ thống hybrid song song thì cả động cơ và môtơ điện đều dẩn động các bánh xe, và công suất dẩn động từ hai nguồn này có thể được sử dụng tuỳ theo các điều kiện hiện hành. Điều này được gọi là hệ thống hybrid song song bởi vì công suất truyền đến bánh xe là song song. Trong hệ thống này, ắc quy được nạp bởi việc chuyển môtơ điện để tác dộng như một máy phát điện, và dòng điện từ ắc quy được dùng để đẩn động các bánh xe. Mặt dù nó có cấu trúc đơn giản nhưng hệ thống hybrid song song không thể dẩn động các bánh xe từ môtơ điện trong khi việc nạp ắc quy xảy ra cùng lúc khi mà hệ thống chỉ có một môtơ. HỆ THỐNG HYBRID SONG SONG 2) Hệ thống Hybrid kết hợp (nối tiếp/song song)series/parallel hybrid system: Hệ thống này kết hợp hệ thống nối tiếp với hệ thống song song nhằm để cực đại hoá các sự giúp ích của hai hệ thống. Nó có hai môtơ, và tuỳ thuộc vào điều kiện dẩn động, chỉ dùng môtơ điện hoặc công suất dẩn động từ cả môtơ điện và động cơ, nhằm để đạt được mức hiệu suất cao nhất. Hơn nữa, khi cần thiết, hệ thống dẩn động các bánh xe trong lúc đồng thời đang phát điện dùng
một máy phát. Đây là hệ thống đã dung ở xe hybrid Prius và xe hybrid Estima. HỆ THỐNG HYBRID KẾT HỢP Câu 11.Công nghệ Hybrid là gì? Đặc tính của các hệ thống hybrid? -Hệ thống Hibrid là gì: Các hệ thống (hybrid) lai của ôtô là sự kết hợp của hai nguồn công su ất d ẩn đ ộng,nh ư một động cơ đốt trong và một môtơ điện nhằm thu được ưu điểm của các sự có ích đã cung cấp bởi các nguồn công suất này trong khi sự bù đắp cho những khuyết điểm của mổi cái khác nhau để dẩn đến kết quả ở hiệu quả dẩn động hiệu suất cao. Mặt dù các hệ thống hybrid dùng một môtơ điện, nhưng chúng không cần ph ải n ạp đi ện t ừ nguồn bên ngoài như các xe điện. -Đặc tính Các hệ thống hybrid có bốn đặc tính sau: 1/ Giảm năng lượng mất: Hệ thống tự động dừng sự đang chạy cầm chừng của động cơ, vì vậy làm giảm năng lượng mà có thể bình thường bị lãnh phí. 2/ Phục hồi và sử dụng lại năng lượng: Năng lượng mà bình thường có thể bỏ phí như nhiệt trong lúc giảm tốc và khi thắng được phục hồi lại dưới dạng năng lượng điện, mà sau đó được dùng lại để cung cấp điện cho máy đè và môtơ điện. 3/ Môtơ trợ giúp:
môtơ điện trợ giúp động cơ trong khi gia tốc. 4/ Kiểm soát hoạt động hiệu suất cao Hệ thống cực đại hoá hiệu suất toàn phần của xe bởi việc dùng môtơ điện để chạy xe dưới các điều kiện đang hoạt động mà ở đó hiệu suất của động cơ là thấp và bởi vi ệc dùng điện phát ra dưới các điều kiện mà ở đó hiệu suất của động cơ là cao. Hệ thống hybrid kết hợp có tất cả các đặc tính này và vì vậy cung cấp hiệu suất nhiên liệu và công suất dẩn động tốt hơn. Câu 12: So sãnh ưu nhược điểm của hệ thống hệ thống Hybrid nối tiếp và song song? Hybrid nối tiếp Ưu điểm: Động cơ đốt trong sẽ không khi nào hoạt động ở chế độ không tảinên giảm được ô nhiễm môi trường, Động cơ đốt trong có thể chọn ở chế độ hoạtđộng tối ưu, phù hợp với các loại ôtô. Mặt khác động cơ nhiệt chỉ hoạt động nếu xech ạ y đ ườ ng dài quá q uãng đ ườ ng đã quy đ ịnh dùng cho ăcquy. S ơ đ ồ này có th ể không cần hộp số. Nhược điểm: Tuy nhiên, tổ hợp ghép nối tiếp còn tồn tại những nhược điểmnhư: Kích thước và dung tích ắc-quy lớn hơn so với tổ hợp ghép song song, động cơ đốt trong luôn làm việc ở chế độ nặng nhọc để cung cấp nguồn điện cho ắc-quy nêndễ bị quá tải. Hybrid song song Ư u đi ể m C ông su ấ t c ủ a ôtô s ẽ m ạ nh h ơn do s ử d ụng c ả hai ngu ồn năngl ượ ng, m ức đ ộ h o ạ t đ ộ ng c ủ a đ ộ ng c ơ đi ệ n ít h ơn đ ộng c ơ nhi ệ t nên dung l ượ ng bình ắc- quy nhỏ và gọn nhẹ, trọng lượng bản thân của xe nhẹ hơn so với kiểu ghépnối tiếp và hỗn hợp. Nhược điểm Đ ộ ng c ơ đi ệ n cũng nh ư b ộ ph ậ n đi ều khi ển motor đi ện có k ết cấu phức tạp, giá thành đắt và động cơ nhiệt phải thiết kế công suất lớn hơn kiểu lainối tiếp. Tính ô nhiễm môi trường cũng như tính kinh tế nhiên liệu không cao 13. Vẽ sơ đồ và nêu nguyên lý làm việc hệ thống Hybrid hỗn hợp? * Sơ đồ hệ thống
HT hybrid hỗn hợp và Sơ đồ truyền động hệ thống * Nguyên lý hoạt động: - Khi xe khởi hành: Khi khởi động dưới tải nhỏ và bướm ga mở nhỏ, MG2 quay để cung cấp công suất, ĐC xăng k chạy và xe tiếp tục chạy chỉ bằng năng lượng điện.MG1 quay ngược chiều và chỉ quay ở tốc độ cầm chừng, nó k tạo ra NL điện. - Chạy bình thường: Ở giai đoạn này động cơ xăng chạy và cung cấp công suất.MG2 quay và làm việc nh ư 1 môt ơ và cung cấp 1 công suất phụ thêm.MG1 thì đc quay cùng hướng với đc xăng,làm việc như 1 máy phát và cung cấp điện cho MG2 - Tăng tốc: Trong trường hợp tăng tốc cực đại, MG2 tạo ra công suất hỗ trợ công suất động cơ xăng.Ắcquy cung cấp NL điện đến MG2.MG1 cũng nhận điện năng từ acquy và quay theo hướng đảo để tạo ra tỉ số truyền tăng cho tốc độ cực đại. - Giảm tốc và phanh: Khi nhả bàn đạp ga,MG2 trở thành 1 máy phát.MG2 đc quay bởi các bánh xe ch ủ đ ộng và t ạo ra điện năng để nạp acquy,đây là quá trình phanh tái sinh. Khi xe giảm tốc,Đc xăng d ừng ch ạy và MG1 quay ngược chiều để duy trì tỉ số truyền. khi đạp phanh,hầu hết lực phanh bắt nguồn từ phanh tái sinh và lực đc yêu cầu để quay MG2 như 1 máy phát. Phanh thủy lực cung c ấp thêm NL dừng khi xe chạy chậm lại. - Lùi: Khi xe chuyển động lùi, MG2 quay ngược và làm việc như 1 moto điện. động cơ xăng k chạy,MG1 quay theo chiều thuận và chỉ ở chế độ cầm chừng,nó k tạo ra điện năng. 14. Trình bày lịch sử phát triển và những đặc điểm nổi bật của động cơ sử dụng hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI? * Lịch sử phát triển Vào năm 1955, Mercedes – Benz đầu tiên ứng dụng phun xăng trực tiếp vào bu ồng cháy của động cơ 6 cylinder (Mercedes – Benz 300SL) với thiết bị bơm tạo áp suất phun của Bosch. Tuy nhiên, việc ứng dụng này bị quên lãng do vào thời điểm đó các thiết bị điện tử chưa được phát triển và ứng dụng nhiều cho động cơ ôtô, nên việc điều khiển phun nhiên liệu của động cơ thuần tuý bằng cơ khí, và việc tạo hỗn hợp phân lớp cho động cơ chưa được nghiên cứu như ngày nay. Vì vậy, so với quá trình tạo hỗn hợp ngoài động cơ thì quá trình t ạo hỗn hợp trong buồng đốt cũng không khả quan hơn nhưng kết cấu và giá thành thì cao hơn nhiều. Mãi đ ến
năm 1996, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật điện tử, động cơ xăng ứng dụng phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt được Mitsubishi Motors đưa trở lại thị trường tại Nhật với tên mới đó là GDI (Gasoline direct injection), và tiếp theo đó nó xuất hiện t ại châu Âu vào năm 1998. Mitsubishi đã áp dụng kỹ thuật này sản xuất hơn 400.000 động cơ cho dòng xe 4 ch ỗ đến trước năm 1999. Tiếp theo sau, là hàng loạt các hãng nổi tiếng như PSA Peugeot Citron, Daimler Chrysler (với sự cho phép của Mitsubishi) cũng đã áp dụng kỹ thu ật này cho dòng động cơ của mình vào khoảng năm 2000 – 2001. Volkswagen/Audi cũng cho ra m ắt động cơ GDI vào năm 2001 nhưng dưới tên gọi FSI (Fuel Stratified Injection). BMW không ch ịu thua kém đã cho ra đời động cơ GDI V12. * Đặc điểm nổi bật - Điều khiển đc lượng xăng cung cấp rất chính xác, hệ số n ạp cao như động cơ Diezel và thậm chí hơn hẳn Đc diezel. - Động cơ có khả năng làm việc đc với hỗn hợp cực loãng 35 - 55 khi xe đ ạt v = 120km/h. - Hệ số nạp cao, tỉ số nén cao (e = 12). Động cơ GDI vừa có khả năng t ải rất cao,s ự v ận hành hoàn hảo, vừa có các chỉ tiêu hơn hẳn động cơ MPI.