Bài 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG PHUN XĂNG ĐIỆN TỬ
Thời gian: 4 giờ
Mục tiêu của bài:
- Phát biểu được khái niệm, phân loại, hệ thống phun xăng điện tử
- Trình bày được thành phần cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phun xăng điện
tử
- Nhận dạng đúng thành phần và vị trí lắp đặt trên động cơ
- Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô
- Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên.
N#i dung:
1. Khái niệm
- Vào cuối thế kỷ 19 một kỹ sư người Pháp ông Stevan đã nghĩ ra cách phân phối nhiên
liệu khi dùng một máy nén khí.
- Sau đó một thời gian người Đức đã cho phun nhiên liệu vào buồng đốt nhưng việc này
không đạt hiệu quả cao nên không được thực hiện.
- Đến năm 1887 người Mỹ đã có đóng góp to lớn trong việc triển khia hệ thống phun
xăng vào sản xuất, áp dụng trên động cơ tĩnh tại.
- Đầu thế kỷ 20 hệ thống phun xăng được áp dụng trên các loại ôtô ở Đức, nó thay dần
động cơ sử dụng bộ chế hòa khí.
- Năm 1962 người pháp đã triển khai nó trên ôtô Peogoet 404.
- Năm 1973 các kỹ sư người Đức đã đưa ra hệ thống phun xăng kiểu cơ khí gọi là K-
Jetronic.
- Vào năm 1981 hệ thống K- Jetronic được cải tiến thành KE- Jetronic, nó được sản xuất
hàng loạt vào năm 1984 và được trang bị trên các xe của hãng Mercedes.
- Đến năm 1984 người Nhật mới ứng dụng hệ thống phun xăng trên các xe của hãng
Toyota. Sau đó các hang khác như Nissan của Nhật cũng ứng dụng kiểu L- Jetronic thay
cho bộ chế hòa khí.
* Các yêu cầu của hệ thống phun xăng.
- Tỉ lệ không khí và nhiên liệu phải thích hợp với các chế độ làm việc của động cơ.
- Hạt nhiên liệu cung cấp phải nhỏ và phần lớn ở dạng hơi.
- Hỗn hợp phải đồng nhất trong xilanh và như nhau ở mỗi xilanh.
- Thời gian hình thành hỗn hợp phải đáp ứng tốt khi động cơ làm việc ở số vòng quay
cao.
- Điều khiển cắt nhiên liệu khi giảm tốc nhằm tiết kiệm được nhiên liệu và giải quyết
được vấn đề ô nhiễm môi sinh.
- Hỗn hợp cung cấp phải phù hợp với sự ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất môi trường và
nhiệt độ của động cơ.
- Lượng nhiên liệu sử dụng phải có chất lượng tốt.
- Do không sử dụng độ chân không để hút nhiên liệu như bộ chế hòa khí. Do vậy người ta
tăng đường kính và chiều dài của đường ống nạp để làm giảm sức cản và tận dụng quán
tính lớn của dòng khí để nạp đầy.
1
- Lượng khí thải được kiểm tra để hiệu chỉnh lượng nhiên liệu phun cho chính xác.
2. Phân loại
Hình 1.1: Phân loại hệ thống phun xăng
Hệ thống phun nhiên liệu có thể được phân loại theo nhiều kiểu. Nếu phân biệt
theo kiểu kim phun ta có 2 loại:
2.1 Loại CIS (Continuous Injection System).
Đây là kiểu sử dụng kim phun cơ khí, gồm có 4 loại cơ bản:
- Hệ thống K- Jetronic: việc phun nhiên liệu được điều khiển hoàn toàn bằng cơ khí.
- Hệ thống K- Jetronic có cảm biến khí thải: có thêm 1 cảm biến Oxi.
- Hệ thống KE- Jetronic là hệ thống K- Jetronic với mạch điều chỉnh áp lực phun bằng
điện tử.
Các hệ thống trên được sử dụng trên các xe ở Châu Âu model trước 1987.
2.2 Loại AFC ( Air flow controlled fuel injection).
* Theo cảm biến đo gió:
- D- Jectronic: lượng xăng phun được xác định bởi áp suất sau cánh bướm ga bằng
cảm biến MAP.
- L- Jetronic: lượng xăng phun được tính toán dựa vào lưu lượng khí nạp lấy từ
cảm biến đo gió loại cánh trượt. Sau đó có phiên bản LH – Jectronic với cảm biến đo gió
kiểu dây nhiệt, LU- Jectronic với cảm biến đo gió kiểu siêu âm.
* Theo vị trí lắp đặt kim phun.
- Loại TBI (Throttle Body Injection)- động cơ phun xăng đơn điểm.
+ Đây là loại phun trung tâm. Kim phun được bố trí trên cánh bướm ga và nhiên
liệu được phun bằng 1 hoặc 2 kim phun.
+ Nhược điểm của hệ thống này là tốc độ dịch chuyển của hòa khí tướng đối thấp
do nhiên liệu được phun ở vị trí xa supap hút và khả năng thất thoát trên đường ống nạp.
2
- Loại MPI (Multi Point Fuel Injection)- động cơ phun xăng đa điểm.
+ Đây là hệ thống phun nhiên liệu đa điểm, với mỗi kim phun cho từng xilanh
được bố trí gần supap hút( cách khoảng 10- 15 mm).Ống góp hút được thiết kế sao cho
đường đi của không khí đến xilanh khá dài, nhờ vậy nhiên liệu phun ra được hòa trộn tốt
với khống khí nhờ xoáy lốc. Nhiên liệu cũng không còn thất thoát trên đường ống nạp.
+ Hệ thống phun xăng đa điểm ra đời đã khắc phục được các nhược điểm của hệ
thống phun xăng đơn điểm.
3. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phun xăng điện tử
3.1. Sơ đồ cấu tạo.
Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phun xăng điện tử
3
3.2. Nguyên lý làm việc.
- Một bơm nhiên liệu cung cấp nhiên liệu dưới một áp suất nhất định đến các kim phun.
- Các kim phun sẽ phun một lượng nhiên liệu định trước theo sự tính toán của ECU động
cơvào trong đường ống nạp.
- ECU động cơ nhận tín hiệu từ các cảm biến khác nhau thông tin về sự thay đổi các chế
độ hoạt động khác nhau của động cơ như:
+ Áp suất đường ống nạp.
+ Góc quay trục khuỷu.
+ Tốc độ động cơ.
+ Tăng tốc, giảm tốc.
+ Nhiệt độ nước làm mát.
+ Nhiệt độ khí nạp.
- ECU động cơ sử dụng các tín hiệu để xác định khoảng thời gian phun cần thiết nhằm
đạt được tỉ lệ hoà khí tối ưu phù hợp với điều kiện hoạt động tại thời điểm đó của động
cơ.
4. Quy trình và yêu cầu tháo lắp hệ thống phun xăng điện tử
- Vệ sinh bên ngoài trước khi tháo
- Tháo cáp nối với Acqui
- Tháo rắc cắm điện vào vòi phun, bơm xăng, rơle bơm xăng.( chú ý tránh làm gãy các
vấu của rắc cắm).
- Tháo bơm xăng ra khỏi thùng xăng.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo lọc xăng.( chú ý các đệm làm kín bằng đồng)
- Tháo đường ống dẫn xăng đến đường ống phân phối.( chú ý các đệm làm kín bằng
đồng).
- Tháo đường ống xăng hồi về thùng chứa.( chú ý các đệm làm kín bằng đồng)
- Tháo bộ dập dao động..( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo bộ điều áp.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo đường ống phân phối.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo vòi phun.( chú ý các đệm bằng cao su)
4.1. Nhận dạng và xác định vị trí lắp đặt các b# phận trên đ#ng cơ
4
Hình 1.3 Sơ đồ vị trí lắp đặt các bộ phận trong hệ thống phun xăng
4.2. Tháo các b# phận khỏi đ#ng cơ
- Vệ sinh bên ngoài trước khi tháo
- Tháo cáp nối với Acqui
- Tháo rắc cắm điện vào vòi phun, bơm xăng, rơle bơm xăng.( chú ý tránh làm gãy các
vấu của rắc cắm).
- Tháo bơm xăng ra khỏi thùng xăng.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo lọc xăng.( chú ý các đệm làm kín bằng đồng)
- Tháo đường ống dẫn xăng đến đường ống phân phối.( chú ý các đệm làm kín bằng
đồng)
- Tháo đường ống xăng hồi về thùng chứa.( chú ý các đệm làm kín bằng đồng)
- Tháo bộ dập dao động..( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo bộ điều áp.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo đường ống phân phối.( chú ý các đệm bằng cao su)
- Tháo vòi phun.( chú ý các đệm bằng cao su)
4.3. Làm sạch bên ngoài
- Dùng khí nén và giẻ lau để vệ sinh bên ngoài
- Dùng xăng để rửa sạch các bụi bẩn bám bên ngoài các bộ phận
4.4. Lắp các b# phận vào đ#ng cơ
Được thực hiện ngược với qui trình tháo nhưng chú ý:
Các đệm làm kín phải đảm bảo kín.
Các đường ống dẫn xăng không được rò rỉ.
Rắc cắm điện phải bảo đảm chắc chắn
An toàn trong quá trình lắp
5