So sánh đặc điểm cấu tạo và nguyên lý của hệ thống EDC và crd

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON
RAIL VÀ SO SÁNH VỚI CÁC HỆ THỐNG NHIỆN
LIỆU DIESEL KHÁC
Giảng viên hướng dẫn:
Huỳnh Việt Phương

Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Đức Cảnh
Lớp: Cơ Khí Giao Thông K35
MSSV: 1090516

Cần Thơ, 11/2012

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề.
Ngày nay, số lượng phương tiện giao thông ngày càng tăng, đặc biệt là các
phương tiện cá nhân, kéo theo tình trạng ô nhiễm môi trường mà do khói bụi từ các
phương tiện giao thông mang lại ngày càng lớn, nguồn nguyên nhiên liệu thì ngày
càng cạn kiệt do sự khai thác quá mức của con người.
Do đó, cần phải có nhiều công nghệ tiên tiến để giải quyết vấn đề ô nhiễm môi
trường, ô nhiễm tiếng ồn, giảm thiểu việc khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên
như sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng điện, năng lượng sinh học, thay đổi
công nghệ của các loại động cơ truyền thống là xăng và diesel.
Với việc thay đổi công nghệ, áp dụng những tiến bộ trong việc nâng cao hiệu quả
của nhiên liệu diesel, làm cho các phương tiện sử dụng nhiên liệu diesel ngày càng
nhiều. Hiện nay công nghệ ôtô phát triển dựa trên những tiêu chí: tăng công suất, tốc
độ, giảm suất tiêu hao nhiên liệu, điện tử hoá quá trình điều khiển và hạn chế mức
thấp nhất thành phần ô nhiễm trong khí xả động cơ nhằm tạo ra một nền công nghiệp
ôtô phát triển và thân thiện với môi trường.
Với sự phát triển mạnh mẽ của tin học hóa, tự động hóa trong ngành sản xuất và
các sản phẩm ô tô. Nhờ sự giúp đỡ của máy tính để cải thiện quá trình làm việc của
động cơ và ôtô nhằm đạt hiệu quả cao và chống ô nhiễm môi trường.
Với hệ thống nhiên liệu Common Rail thì việc giảm ô nhiễm môi trường, tiêu hao
nhiên liệu, tiếng ồn,…đã được khắc phục ở động cơ diesel. Hệ thống nhiên liệu
diesel kiểu Common Rail hiện được sử dụng rộng rãi trên các động cơ diesel, nó đã
mang lại một cuộc cách mạng trong công nghệ động cơ diesel, nó làm thay đổi cách
suy nghĩ của người sử dụng cho rằng động cơ diesel ồn, bẩn, chậm chạp. Nó còn có
thể được lắp đặt trên các động cơ diesel cũ.
Vì vậy, “Nghiên cứu hệ thống nhiên liệu Common Rail và so sánh với các hệ
thống nhiên liệu Diesel khác” giúp em có kiến thức sâu hơn về chuyên ngành và đạt
được khả năng tự học, tìm kiếm tài liệu cũng như nó là hành trang cho bản thân sau
này.

1
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

1.2 Khái quát về hệ thống nhiên liệu Common Rail
Động cơ diesel ra đời sớm và có nhiều ưu điểm vượt trội như khả năng tiết kiệm
nhiên liệu hơn động cơ xăng khoảng 30%. Nhưng đến nay, nhìn chung động cơ
diesel vẫn ít phổ biến hơn động cơ xăng chỉ do vấn đề về tiếng ồn và khí thải.
Công nghệ hiện đại đang khắc phục được nhiều nhược điểm của động cơ diesel.
Sự ra đời của các công nghệ như tăng áp và hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp cách
đây vài năm đã khiến động cơ diesel mạnh mẽ không thua kém gì những động cơ
xăng tốt nhất, mà vẫn giữ nguyên ưu điểm tiết kiệm nhiên liệu. Bên cạnh đó, giờ đây
đã có những công nghệ động cơ diesel gần “sạch” bằng động cơ xăng.
Công nghệ động cơ diesel liên tục có những bước cải tiến lớn. Đến nay, tiếng ồn
của động cơ đã giảm, nhờ hệ thống cách âm và kiểm soát quá trình đốt nhiên liệu tốt
hơn; khói thải giảm xuống và thời gian khởi động nhanh gần bằng động cơ xăng, nhờ
cải tiến buồng đốt.
Để đáp ứng yêu cầu về khí thải ngày càng ngặt nghèo của các tổ chức môi
trường, và vấn đề giảm thiểu tiếng ồn, hệ thống nhiên liệu Common Rail đã không
ngừng phát triển và từng bước đáp ứng được những yêu cầu ngày càng gắt gao đối
với nhiên liệu diesel. Ngày nay trên một số phương tiện giao thông sử dụng hệ thống
nhiên liệu diesel thì nhiên liệu diesel sử dụng hệ thống Common Raid đã đáp ứng
được yêu cầu về khí thải Euro 5.

2
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

1.2.1 Trên thế giới:
Châu Âu đi tiên phong trong việc sử dụng động cơ diesel chiếm trên 50% thị
phần, có hơn 1/3 số xe mới sử dụng nhiên liệu diesel. Tại một vài quốc gia, diesel đã
lấn sân hoàn toàn xăng và đó là nguyên nhân mà châu lục này ít phụ thuộc vào giá
xăng hơn Mỹ, tại Pháp, Áo, Đức, Thụy Sỹ thì động cơ diesel nhiều hơn động cơ
xăng, việc giảm thiểu tiêu thụ nhiên liệu cũng tăng lượng xe động cơ diesel tại Mỹ
và các nước châu Á trong thời gian qua.
Áp dụng công nghệ hiện đại như đa van, phun nhiên liệu trực tiếp, kiểm soát
cháy nổ, động cơ diesel phát triển mạnh mẽ. đến nay động cơ diesel đã đáp ứng được
các tiêu chuẩn Euro 1,2,3,4,5 và hướng đến là Euro 6. Với sự nỗ lực của các nhà
công nghiệp dầu mỏ thì hàm lượng lưu huỳnh đã giảm từ 500 ppm [phần triệu]
xuống còn 50 ppm vào cuối năm 2004 tại 1 số nước. Nhật với hàm lượng lưu huỳnh
dưới 50ppm đã được cung cấp nhiều nơi trên thế giới. Kết hợp thêm bộ xúc tác ô xy
hóa cao mà bộ lọc bụi diesel với khả năng phục hồi liên tục đã trở thành hiện thực.
Năm 2007 , nhiên liệu diesel với hàm lượng lưu huỳnh dưới 10ppm đã được cung
cấp. có thể áp dụng công nghệ xúc tác để giảm khí NOx như NSR [NOx storage
reduction- bộ xử lý NOx] và DPNR [diesel particulates and NOx reduction- bộ giảm
lượng NOx và bụi cho động cơ Diesel] điều này giúp động cơ cực kỳ sạch và thân
thiện với môi trường, sử dụng động cơ diesel sẽ ngày càng thông dụng. Tạo momen
xoắn lớn , xe có sức kéo mạnh hơn, khả năng leo dốc và vươt địa hình phức tạp cao.

3
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

1.2.2 Tại Việt Nam:
Theo VAMA [hiệp hôi các nhà sản xuất ô tô Việt Nam], động cơ diesel chiếm
21,75% thị trường ô tô mới [gần 40000 chiếc], tăng đáng kể so với năm 2001 chỉ
dưới 10%. Ford là nhà sản xuất tiên phong và tiêu thụ ô tô sử dụng động cơ diesel,
năm 2005 xe chạy dầu diesel chiếm 90% lượng xe bán ra của dòng Ford Transit,
75% với dòng Ford Everest. Các máy sử dụng động cơ diesel phát huy tốt khả năng
đáp ứng các yêu cầu trong các lĩnh vực Nông –Lâm -Ngư nghiệp, xây dựng và khai
khoáng.

4
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

1.3 Lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống nhiên liệu Common Rail.
Năm 1916: Vickers sử dụng hệ thống Common Rail trên các động cơ tàu ngầm.
Từ 1921 đến 1980: Doxford Engine LTD sử dụng hệ thống Common Rail, sử
dụng bơm nhiên liệu đa xylanh với áp suất phun lên đến 600 bar.
Năm 1942: hệ thống Common Rail đã được sử dụng trên các động cơ hàng hải
như động cơ Coopre- Bessmer GN-8.
Năm 1943- 1946: hệ thống Common Rail được phát triển trên các động cơ xe và
Clessie Lyle Cummins nhận được bằng sáng chế , người sáng lập hãng chế tạo động
cơ diesel nổi tiếng thế giới Cummins Engine Co [USA].
Cuối những năm 1960, hệ thống Common Rail được phát triển bởi Robert Huber
người Thụy Sỹ, sau đó được phát triển bởi Marco Ganser tại Viện Công nghệ Liên
bang Thụy Sỹ tại Zurich, sau đó được phát triển bởi Ganser- Hudromag AG [năm
1995] ở Oberagri.
Tháng 2 năm 1976: thử nghiệm một động cơ diesel cho xe khách Volkswagen
Golf.
Từ 1976 đến 1992: hệ thống vòi phun Cummins Common Rail được phát triển
thêm bởi ETH Zurich.
Năm 1985: động cơ diesel với bộ phận làm nguội trung gian ATI từ DAS, xe tải
sử dụng hệ thống Common Rail ở châu Âu với các loại xe IFA W50 được giới thiệu.
Những năm 1990: hệ thống Common Rail được sử dụng trên các loại xe được
nghiên cứu lần đầu tiên ở Nhật Bản bởi tiến sĩ Shohei Itol và Masahiki Miyaki của
Tổng công ty Denzo.
Năm 1993: hệ thống Common Rail được phát triển bởi một công ty nghiên cứu
của tập đoàn Fiat có tên là Elasis ở Naples và sau đó được Bosch mua lại bằng sáng
chế này.
Năm 1995: thành công đầu tiên của việc sử dụng hệ thống Common Rail trong
việc sản xuất xe là dòng xe Denso ở Nhật Bản, dòng xe Hino với Rising Ranger với
hệ thống Common Rail ECU-U2. Sử dụng bơm cao áp lên đến 1579 atm cung cấp
nhiên liệu sơ cấp tới các đầu phun.
5
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Tháng 10 năm 1997: hệ thống Common Rail được sử dụng đầu tiên trên dòng xe
chở khách với dòng Alfa Romeo và Mercedes- Benz với áp suất phun lên đến 1350
bar.
Năm 1998: Mercedes giới thiệu công nghệ CDI.
Năm 1999: động cơ diesel đầu tiên của Common Rail trên dòng xe tải của hãng
Renaul đạt tiêu chuẩn Euro 3 với áp suất phun lên đến 1400 bar.
Năm 2001: hệ thống Common Rail thế hệ thứ 2 cho xe ô tô chở khách được sử
dụng và đạt hiệu quả kinh kế hơn, sạch hơn, êm hơn và mạnh hơn, áp suất phun lên
đến 1600 bar và được sử dụng lần đầu tiên trên dòng xe Volvo và BMW.
Năm 2002: hệ thống Common Rail thế hệ thứ 2 cho xe tải được nâng cấp với
lượng khí thải thấp hơn, tiêu thụ nhiên liệu được cải thiện và tăng công suất hơn, áp
suất phun lên đến 1600 bar, được sử dụng lần đầu tiên trên dòng xe của Man.
Cũng trong năm này, Denso tung ra hệ thống Common Rail với áp suất phun lên
đến 1800 bar, với số lần phun lên đến 5 lần giúp hệ thống đáp ứng được yêu cầu khí
thải Euro 4 mà không cần bộ lọc diesel.
Năm 2003: hệ thống Common Rail thế hệ thứ 3 được sử dụng chung cho các loại
xe, ưu điểm của nó là giảm đến 20% lượng khí thải, tăng 5% công suất, giảm 3%
nhiên liệu và tiếng ồn giảm đến 3 dB. Áp suất phun 1600 bar và được sử dụng đầu
tiên trên dòng xe Audi.
Ở thế hệ thứ 3 thì hệ thống Common Rail sử dụng vòi phun Piezo giúp cho hệ
thống phun đạt độ chính xác cao hơn lên đến 1800 bar/ 26000psi. Trong động cơ
xăng nó được sử dụng trong công nghệ phun xăng trực tiếp. Kim phun Piezo có thể
đạt khoảng thời gian phun mồi [pilot injections ] là 0,1 phần nghìn giây.
Năm 2004: ở Tây Âu, tỷ lệ ô tô chở khách với động cơ diesel vượt quá 50%. Hệ
thống chọn lọc xúc tác- Selective catalytic reduction- SCR trên dòng xe Mercedes,
Euro 4 với hệ thống hoàn lưu khí thải [EGR] và hạt phân tử lọc của Man, công nghệ
áp điện kim phun của Bosch.
Năm 2008: hơn một nửa số xe mới đăng ký ở Tây Âu được dự kiến sẽ là động cơ
diesel Common Rail thế hệ thứ 3 từ hãng Bosch, đặc trưng bởi sự chuyển đổi nhanh
chóng, nhỏ gọn, điện áp- nội tuyến- vòi phun. Các hệ thống phun sáng tạo làm lượng
khí thải thấp trong động cơ diesel V6 mới của Audi A8.
Đối với thế hệ Common Rail thứ tư của hãng Bosch được thiết kế thì áp suất
phun cao lên đến 2000 bar, những kim phun với những dạng hình học thay đổi.
6
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Với những cải tiến, hệ thống Common Rail tương lai sẽ có thể phun với áp suất
phun lên trên 2000 bar.
Hệ thống Common Rail thế hệ thứ tư cho xe thượng mại hạng nặng với một vòi
phun mới được phát triển với bộ chuyển đổi áp lực. Áp suất nhiên liệu đã lên tới
2100 bar, với những tính năng đặc biệt như bộ chuyển đổi áp suất có thể được kích
hoạt độc lập ở các vòi phun. Thiết kế tự do hơn ở áp suất phun do đó giảm thiểu các
chất ô nhiễm.
Áp suất hiện nay đã được đưa lên đến 2200 bar, được sử dụng cho các động cơ
của BMW.
Ngày nay, hệ thống Common Rail đã mang lại cuộc cách mạng trong công nghệ
động cơ diesel. Robert Bosch GmbH, Delphi Automotive Systems, Denso
Corporation và Siemens VDO [nay thuộc sở hữu của của Continental AG] là nhà
cung cấp chính của hệ thống Common Rail. Các nhà sản xuất động cơ ô tô ngày nay
đã phát triển công nghệ phun nhiên liệu của riêng mình từ hệ thống Common Rail:
BMW với động cơ D [cũng được sử dụng cho xe Land Rover Freelander TD4].
Cummins và Scania xpi [phát triển động cơ với liên doanh của họ].
Cummins với CCR [bơm Cummins với kim phun Bosch].
Daimler với công nghệ CDI [và trên xe Jeep của Chrysler chỉ đơn giản là công
nghệ CRD].
Fiat Group [Fiat, Alfa Romeo và Lancia] JTD [cũng mang nhãn hiệu như
MultiJet, JTDm, Ecotec CDTi, TID, TTiD, DDiS, Quadra-Jet].
Duratorq TDCi của Ford Motor Company và Powerstroke.
General Motors Opel / Vauxhall CDTi [sản xuất bởi Fiat và GM Daewoo] và
DTI [Isuzu].
General Motors Daewoo / Chevrolet VCDi [được cấp phép từ VM Motori, cùng
thương hiệu như Ecotec CDTi].
Honda có công nghệ i-CTDi.
Hyundai-Kia có công nghệ CRDi.
"Storm" của Land Rover TD5 có nguồn gốc từ động cơ L-Series Rover.

7
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Mahindra có công nghệ CRDe.
Maruti Suzuki có công nghệ DDiS [sản xuất theo giấy phép của Fiat].
Mazda có công nghệ CiTD.
Mitsubishi DI-D [mới được phát triển gần đây với dòng xe gia đình dùng động cơ
4N1 sử dụng thế hệ kế tiếp với áp suất phun 200 MPa [2000 bar]].
Nissan có công nghệ dCi.
PSA Peugeot Citroën có công nghệ HDI [1,6 HDI và 2,0 HDI phát triển theo liên
doanh với Ford].
Renault có công nghệ 'dCi.
SsangYong có công nghệ XDi [hầu hết những động cơ này được sản xuất bởi
Daimler AG].
Subaru có công nghệ Legacy TD [tính đến tháng 1 năm 2008].
Tata có công nghệ DICOR.
Toyota có công nghệ D-4D.
Volkswagen Group: với động cơ 4,2L V8 TDI và mới nhất 2,7L và 3.0L TDI
[V6] động cơ đặc trưng trên các mô hình Audi hiện nay sử dụng hệ thống Common
Rail, nhưng trái ngược với trước đó bởi số lượng phun. TDI 2.0 trong Volkswagen
Tiguan SUV sử dụng hệ thống Common Rail, cũng như mô hình Audi A4 2008. Tập
đoàn Volkswagen đã thông báo rằng động cơ 2.0 TDI [Common Rail] sẽ có sẵn cho
Volkswagen Passat cũng như Volkswagen Jetta 2009.
Volvo 2.4D và D5 động cơ.
Skoda với công nghệ TDI.[1]

[1]://www.google.com.vn/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&ved=0CFUQFj
AA&url=http%3A%2F%2Fwww.4x4community.co.za%2Fforum%2Fattachment.php%3Fattachmentid%3D1
15272%26d%3D1317390589&ei=t_spUN2sN9CUiAfZgoDIBA&usg=AFQjCNHrIKs_qzEZjIFUEK1r0e_Q8
rNPQg

8
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

9
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Chương 2: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU COMMON RAIL
VÀ SO SÁNH VỚI CÁC HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU DIESEL KHÁC
2.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, chức năng của hệ thống nhiên liệu common rail
2.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống nhiên liệu Common Rail.
Hệ thống cung cấp nhiên liệu vào trong động cơ phải đảm bảo kết hợp tốt giữa số
lượng, phương hướng, hình dạng, kích thước của các tia phun với hình dạng buồng
cháy và với cuờng độ và phương hướng chuyển động của môi chất trong buồng cháy
để hoà khí được hình thành nhanh và đều.
Lượng nhiên liệu cung cấp cho mỗi chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc
của động cơ.
Lưu lượng nhiên liệu vào các xylanh phải đúng thời điểm, đồng đều, đúng quy
luật mong muốn.
Phải phun nhiên liệu vào xylanh qua lỗ phun nhỏ với chênh áp lớn phía trước và
sao lỗ phun , để nhiên liệu được xé tơi tốt.
Dự trữ nhiên liệu đảm bảo cho động cơ có thể làm việc liên tục trong một thời
gian nhất định, không cần cấp thêm nhiêu liệu, lọc sạch nước, tạp chất cơ học lẫn
trong nhiên liệu, giúp nhiên liệu chuyển động thông thoáng trong hệ thống.
Việc tạo ra áp suất và việc phun nhiên liệu hoàn toàn tách biệt với nhau trong hệ
thống Common Rail. Áp suất phun được tạo ra độc lập với tốc độ động cơ và lượng
nhiên liệu phun ra.
Nhiên liệu được trữ với áp suất cao trong bộ tích áp suất cao [high-pressure
accumulator] và sẵn sàng để phun. Lượng nhiên liệu phun ra được quyết định bởi
người lái xe, và thời điểm phun cũng như áp lực phun được tính toán bằng ECU và
các biểu đồ đã lưu trong bộ nhớ của nó. Sau đó ECU sẽ điều khiển các kim phun
phun tại mỗi xy lanh động cơ để phun nhiên liệu.
2.1.2 Yêu cầu của hệ thống nhiên liệu Common Rail.
Tăng tốc độ phun để làm giảm nồng độ bồ hóng do tăng tốc hòa trộn nhiên liệu
không khí.
Tăng áp suất phun, đặc biệt là đối với động cơ phun trực tiếp.
Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh quá trình phun
để làm giảm hành trình.
10
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Tiêu hao nhiên liệu thấp.
Khí thải ra môi trường sạch hơn
Đông cơ làm việc êm dịu, giảm được tiếng ồn.
Cải thiện được tính năng của động cơ.
Thiết kế phù hợp để thay thế cho các động cơ diesel cũ đang sử dụng.
Hoạt động lâu bền, có độ tin cậy cao.
Dễ dàng và thuận tiện trong sử dụng và sửa chữa bảo dưỡng.
So với động cơ xăng, động cơ diesel đốt cháy nhiên liệu khó bay hơi hơn [nhiệt
độ sôi cao hơn] nên việc hòa trộn hỗn hợp không khí chỉ diễn ra trong giai đoạn phun
và bắt đầu cháy, mà còn trong suốt quá trình cháy, kết quả là hỗn hợp kém đồng
nhất, động cơ diesel luôn hoạt động ở chế độ nghèo, mức tiêu hao nhiên liệu, muội
than, CO, HC sẽ tăng nếu không đốt cháy ở chế độ nghèo hợp lý.
Tỷ lệ hòa khí được quyết định dựa vào các thông số:
Áp suất phun, thời gian phun, kết cấu lỗ phun, thời điểm phun, vận tốc dòng khí
nạp, khối lượng không khí nạp
Tất cả các đại lượng nêu trên đều ảnh hưởng đến mức độ tiêu hao nhiên liệu và
nồng độ khí thải, nhiệt độ quá trình cháy quá cao và lượng oxy nhiều sẽ làm tăng
lượng NOx, muội than sinh ra hỗn hợp quá nghèo.
2.1.3 Chức năng của hệ thống nhiên liệu Common Rail.
Chức năng chính: Điều khiển việc phun nhiên liệu đúng thời điểm, đúng lưu
lượng, đúng áp suất, đảm bảo cho động cơ diesel không chỉ hoạt động êm dịu mà còn
tiết kiệm nhiên liệu.
Chức năng phụ: Điều khiển vòng kín và vòng hở, không những giảm độ độc hại
của khí thải và lượng nhiên liệu tiêu thụ mà còn làm tăng tính an toàn, sự thoải mái
và tiện nghi.

11
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống nhiên liệu common rail.

Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống cung cấp nhiên liệu Common Rail
1. Thùng nhiên liệu; 2. Bơm cao áp Common rail; 3. Lọc nhiên liệu; 4. Đường cấp
nhiên liệu cao áp; 5. Đường nối cảm biến áp suất đến ECU ; 6. Cảm biến áp suất; 7.
Common Rail tích trữ và điều áp nhiên liệu [hay còn gọi ắcquy thuỷ lực] ; 8. Van an
toàn [giới hạn áp suất]; 9. Vòi phun; 10. Các cảm biến nối đến ECU và Bộ điều
khiển thiết bị [EDU]; 11.Đường về nhiên liệu [thấp áp] ; EDU: [Electronic Driver
Unit] và ECU : [Electronic Control Unit].
Tương tự như hệ thống nhiên liệu diesel thông thường, nhiên liệu được bơm cung
cấp đẩy đi từ thùng chứa nhiên liệu trên đường ống thấp áp qua bầu lọc [3] đến bơm
cao áp [2], từ đây nhiên liệu được bơm cao áp nén đẩy vào ống tích trữ nhiên liệu áp
suất cao [7] hay còn gọi là ắc quy thủy lực- và được đưa đến vòi phun Common Rail
[9] sẵn sàng để phun vào xylanh động cơ. Việc tạo áp suất và phun nhiên liệu hoàn
toàn tách biệt với nhau trong hệ thống Common Rail. Áp suất phun được tạo ra độc
12
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
lập với tốc độ và lượng nhiên liệu phun ra. Nhiên liệu được trữ với áp suất cao trong
ắc quy thủy lực. Lượng phun ra được quyết định bởi điều khiển bàn đạp ga, thời
điểm phun cũng như áp suất phun được tính toán bằng ECU dựa trên các biểu đồ dữ
liệu đã lưu trên nó. Sau đó ECU và EDU sẽ điều khiển các kim phun của các vòi
phun tại mỗi xylanh động cơ để phun nhiên liệu nhờ thông tin từ các cảm biến [10]
với áp suất phun có thể lên đến 2100 bar. Nhiên liệu thừa của vòi phun đi qua ắc quy
thủy lực trở về bơm cao áp, van điều khiển áp suất phun tại bơm mở để nó trở về
thùng nhiên liệu [1]. Trên ắc quy thủy lực có gắn cảm biến áp suất và đầu cuối có bố
trí van an toàn [8], nếu áp suất tích trữ trong ắc quy thủy lực [7] lớn quá giới hạn van
an toàn sẽ mở để nhiên liệu tháo về thùng chứa.
Với phương pháp này, áp suất lên đến 2100 bar có thể thực hiện ở mọi thời điểm
ngay cả động cơ lúc thấp tốc.
2.3 Cấu tạo của hệ thống common rail
Một hệ thống Common Rail gồm có 4 thành phần căn bản:

Mạch áp suất thấp.
Bơm áp suất cao với van điều chỉnh áp suất và van đo lường.
Các cảm biến [tốc độ trục khuỷu, trục cam, bàn đạp ga, lưu lượng không khí và nước
làm mát, cảm biến áp suất,..].
Các cơ cấu chấp hành [vòi phun điều khiển bằng van solenoid, bộ tăng áp, bộ hồi lưu
khí xả, các đồng hồ đo áp suất,..].
13
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Bộ điều khiển điện tử [CU, EDU] kiểm soát lượng phun chính xác, điều chỉnh áp
suất và giám sát các điều kiện hoạt động của động cơ.
Mạch dầu hồi:

Van điều khiển áp suất mở cho phép nhiên liệu về lại thùng chứa [mũi tên chỉ cho
thấy khi van mở nhiên liệu qua bơm cao áp về lại thùng chứa].
Các cảm biến trên ô tô:

14
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ECU, các cảm biến và cơ cấu chấp hành.
15
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Vị trí các cụm chi tiết.

1.SCV [van điều khiển hút]; 2. Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu; 3. Cảm biến nhiệt độ
ống phân phối; 4. Van xả áp suất; 5. Vòi phun; 6. ECU động cơ; 7. EDU; 8. Đầu nối
DLC3; 9. Cụm rơ le; 10. Van EGR; 11. E-VRV cho EGR; 12. EGR tắt VSV; 13.
Thân van; 14. Cảm biến vị trí trục khuỷu [cảm biến NE]; 15. Cảm biến vị trí trục
cam [cảm biến TDC]; 16. Cảm biến vị trí chân ga; 17. Cảm biến áp suất không khí
vào; 18. Cảm biến lưu lượng khí [với cảm biến nhiệt độ không khí vào]; 19. Cảm
biến nhiệt độ chất làm lạnh.
2.3.1 Bơm áp thấp.

16
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2.3.1.1 Bơm con lăn.

Bơm con lăn được dẫn động bằng điện được gắn bên trong thùng nhiên liệu. khi
bật khóa điện ECU sẽ điều khiển cho bơm hoạt động đẩy nhiên liệu cung cấp cho
bơm áp cao hoạt động để xả e ban đầu trong hệ thống. Khi động cơ làm việc ECU sẽ
điều khiển cho bơm áp thấp kiểu con lăn trong thùng nhiên liệu ngừng hoạt động.
Nhiên liệu lúc này được bơm bánh răng hút trực tiếp từ thùng nhiên liệu cung cấp
cho bơm áp cao hoạt động. Nhiệm vụ của bơm thấp áp là cấp nhiên liệu với một áp
suất xấp xỉ 3 bar cho bơm bánh răng mỗi khi động cơ bắt đầu khởi động. Điều này
cho phép động cơ hoạt động ở mọi nhiệt độ của nhiên liệu.

17
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2.3.1.2Bơm bánh răng.

Đây là một loại bơm cơ khí được dẫn động trực tiếp từ trục cam hút nhiên liệu từ
thùng chứa qua bầu lọc nhiên liệu cung cấp cho bơm áp cao hoạt động với áp suất từ
2- 7 bar.
- Ưu điểm của bơm bánh răng cơ khí:
Kém nhạy cảm với cặn bẩn.
Làm việc với tốc độ tin cậy cao.
Tuổi thọ cao.
Làm việc không gây ra rung động.
Công suất của bơm 40 lít/giờ ở số vòng quay 300 vòng/phút hoặc 120 lít/giờ ở số
vòng quay 2500 vòng/phút.
2.3.2 Bơm cao áp.
Nhiệm vụ: Bơm cao áp có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu cho xylanh động cơ.
Nhiên liệu có áp suất cao, tạo chênh áp lớn, trước và sau lỗ phun. Cung cấp nhiên
liệu đúng thời điểm và theo quy luật thiết kế. Cung cấp nhiên liệu đồng đều vào các
xylanh động cơ. Dễ dàng và nhanh chóng thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho chu
trình phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.
Cấu tao: bơm cao áp chủ yếu gồm 1 bơm [cam không đồng trục, cam vòng, và 2
piston], SCV [van điều khiển hút], cảm biến nhiệt độ nhiên liệu, 1 bơm cấp liệu.

18
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Hai piston của bơm được đặt đối diện với nhau phía bên ngoài cam vòng.

1.Van hút; 2. Pittong; 3. Cam không đồng trục; 4. SCV [van điều khiển hút]; 5.
Van phân phối; 6. Bơm nạp; 7. Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu.
Chức năng của các cụm chi tiết của bơm cao áp.
Bơm cấp liệu: hút nhiên liệu từ bình nhiên liệu đưa vào piston.
Van điều khiển: điều khiển áp suất nhiên liệu trong bơm cao áp.
SCV [van điều khiển hút]: điều khiển lượng nhiên liệu đưa vào piston.
Bộ phận bơm:
-

Cam không đồng trục: quay cam vòng.
Cam vòng: quay piston.
Piston: luân phiên hút và nén nhiên liệu.
Van hút: ngăn không để nhiên liệu đã bị nén chảy ngược về SCV.
Van phân phối: đẩy nhiên liệu mà piston bơm lên vào ống phân phối.
Cảm biến nhiệt độ nhiên liệu: kiểm tra nhiệt độ nhiên liệu.

Nguyên lý hoạt động của bơm cao áp.
Bơm cấp liệu sẽ hút nhiên liệu từ bình nhiên liệu đến hai piston thông qua phin lọc
và SCV [van điều khiển hút]. Trục điều khiển quay roto trong và ngoài của bơm nạp.

19
GVHD: Huỳnh Việt Phương
SVTH: Nguyễn Đức Cảnh

Tải về bản full

» Thu gọn

1. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail NOÄI DUNG CHÖÔNG TRÌNH SOÁ TIEÁT CHÖÔNG TEÂN BAØI GIAÛNG TC LT BT KT 1. Ñoäng cô diesel – Heä thoáng nhieân lieäu 7.5T 3T 09 G – Caùc heä thoáng phuï 2. Buoàng ñoát vaø kim phun 07T 2.5T 09 G 3. Bôm cao aùp caù nhaân PF 07T 2.5T 09 G 4. Bôm cao aùp thaúng haøng PE 09T 4.5T 18 G 5. Bôm cao aùp phaân phoái EP/VE –KE/VE 13T 04T 18 G 6. Heä thoáng nhieân lieäu kim bôm lieân 6.5T 02T 09 G hôïp GM 7. Heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø 13T 04T 18 G Common Rail Toång 67.5T 22.5T 90G Coäng: Vò trí cuûabaøi giaûngthuoäc: ChöôngVII: Heä thoángnhieânlieäuEDC vaøCommonRail 2. Giaùo aùn: Giaùoaùnsoá:07 Thôøi gianthöïc hieän:45 phuùt Lôùp: 04105 Soá tieátñaõgiaûng:2 Thöïc hieänngaøy:29 – 04 - 2008 Trang 1
2. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail Teânbaøi: Heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail treân ñoäng cô Diesel Muïc tieâu: Saukhi hoïc xongbaøi hoïc naøycaùcsinhvieâncoù khaûnaêng: 1. Giaûi thích ñöôïc nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng nhieân lieäu CommonRail treânñoängcô Diesel 2. Giaûi thíchñöôïc caáutaïo caùcboäphaäncuûaheäthoángCommonRail 3. Giaûi thích ñöôïc nguyeânlyù hoaït ñoängcuûa kim phun ñieàu khieånbaèng ñieäntöû. Yeâu caàu: 1 Sinh vieânnaémvöõngnguyeânlyù hoaït ñoängcuûaheäthoángñieàukhieån baèngñieäntöû treânñoängcô 2 Sinh vieânñaõhoïc xongheäthoángnhieânlieäuñieàukhieånbaèngcô khí treân ñoängcô Diesel 3 Sinh vieâncoù khaûnaêngvaänhaønhhoaït ñoängmoätñoängcô Diesel Ñoà duøngvaøphöôngtieändaïy hoïc: Baûngñen,phaán,maønchieáu,projector,maùyvi tính, moâhình caétbômcaoaùp, kim phunoángphaânphoái CommonRail … I. OÅN ÑÒNH LÔÙP Thôøi gian: 02 phuùt Soá SV vaéng: .................. Teânsinhvieân: ................................................. . . ............................................................................................................... ............................................................................................................... II. KIEÅM TRA BAØI CUÕ Thôøi gian: 05 phuùt Caâuhoûi kieåmtra: 1. Trình baøynguyeânlyù hoaït ñoängcuûavanSPV vaø TCV treânheäthoáng EDC? 2. Ñieàukhieånphunsôùmvaølöu löôïng nhieânlieäuEDC treânñoängcô Diesel ? Döï kieánSV ñöôïc kieåmtra[Ñieåmsoá]: 3 sinhvieân Hoï vaø teânSV Caùcyù ñaõtraûlôøi ñuùng Ñieåmsoá NguyeãnVaênAn TraànMinh Haûi TraànNgoïc Anh Döï kieánSV boåsungcaâutraûlôøi: 2 sinhvieân III. GIAÛNG BAØI MÔÙI Thôøi gian: 31 phuùt 1. Muïc tieâu, noäi dung baøi hoïc môùi: 01 phuùt  Gaây ñoäng cô hoïc taäp: Khaùc vôùi caùc heä thoáng nhieân lieäu ñieàu khieån baèng cô khí, heä thoáng nhieân lieäu Common Rail ñieàu khieån phun nhieân lieäu baèng ñieän töû cho neân khaéc phuïc caùc nhöôïc ñieåm maø moät ñoäng cô Diesel hay coù ñoù laø: giaûm tieáng oàn, khaû naêng khôûi ñoäng vaø Trang 2
3. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail taêngtoác nhanh. Ngoaøi ra do heä thoángdöïa vaøo caùc caûmbieán ñaàu vaøo, ECU seõ tính toaùnñieàukhieånlöôïng phuntoái öu phuøhôïp vôùi töøngcheáñoä hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô neân giaûm ñaùng keå löôïng khí thaûi ñoäc haïi, tieát kieämsuaáttieâuhaonhieânlieäu…  Teân baøi: Heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail treân ñoäng cô Diesel  Troïng taâmbuoåi hoïc: • Giuùp ngöôøi hoïc trình baøy ñöôïc caáu taïo cuûa heä thoáng Common Rail • Giuùp ngöôøi hoïc giaûi thích ñöôïc nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoángnhieânlieäuCommonRail treânñoängcô Diesel • Giuùp ngöôøi hoïc trình baøy nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa kim phun cuûaheäthoángCommonRail  Vaánñeàcaàngiaûi quyeát: • Caáutaïo caùcboäphaäncuûaheäthoángnhieânlieäuCommonRail. • Nguyeânlyù hoaïtñoängcuûaheäthoángnhieânlieäuComonRail  AÙp duïngphaùttrieånvaánñeà: • Thöïc haønhkieåmtra, chaånñoaùnheäthoángCommonRail • Nguôøi hoïc coù theåtìm hieåutheâmveàcaùcloaïi heäthoángCommon Rail cuûacaùcñoängcô khaùc 2. Trình baøy baøi: Noäi dung,phöôngphaùp: Phöôngphaùpgiaûngdaïy Ñoà duøng Thôøi vaø Noäi dunggiaûngdaïy gian Hoaït ñoäng phöông Hoaït ñoäng tieän [phuùt] SV daïy hoïc I. Sô ñoà heä thoáng SV laéngnghe Maùy tính, GV thuyeát nhieân lieäu Common ghi cheùpvaø maùychieáu 3 trình, ñaëtcaâu Rail traûlôøi caâu hoûi hoûi II. Caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa caùc boä phaän 1. Bôm cao aùp Maùy SV laéngnghe 2 GV thuyeáttrình chieáu,moâ vaøquansaùt a. Bôm caáplieäuvaøvan hình caét ñieàuaùp SV laéngnghe Maùy tính, GV thuyeát ghi cheùpvaø maùychieáu 2 trình, ñaëtcaâu b. Van ñieàukhieånhuùt traûlôøi caâu hoûi SCV hoûi SV laéngnghe Maùy tính, c. Pistontaïo caoaùp 3 GV thuyeáttrình vaøghi cheùp maùychieáu Maùy SV laéngnghe GV thuyeát chieáu,moâ ghi cheùpvaø 4 trình, ñaëtcaâu hình caét traûlôøi caâu hoûi hoûi 2. OÁng phaân phoái 1 GV thuyeáttrình SV laéngnghe Maùy vaøquansaùt chieáu,moâ a. Boä giôùi haïn aùpsuaát hìnhcaét Trang 3
4. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail SV laéngnghe Maùy tính, 2 GV thuyeáttrình b. Caûmbieánaùpsuaát vaøghi cheùp maùychieáu nhieânlieäu SV laéngnghe Maùy tính, 3 GV thuyeáttrình vaøghi cheùp maùychieáu c. Van xaûaùp SV laéngnghe Maùy tính, 4 GV thuyeáttrình vaøghi cheùp maùychieáu 3. Kim phun GV thuyeát Maùy SV laéngnghe a. Caáutaïo 3 trình, ñaëtcaâu chieáu,moâ vaøghi cheùp hoûi hình caét b. Nguyeânlyù hoaït ñoäng SV laéngnghe Maùy tính, 4 GV thuyeáttrình vaøghi cheùp maùychieáu II. TOÅNG KEÁT BAØI: Thôøi gian: 05 phuùt Phöôngphaùpgiaûngdaïy Ñoà duøng Thôøi vaø phöông Noäi dunggiaûngdaïy gian Hoaït ñoäng Hoaït ñoäng tieän [phuùt] GV SV daïy hoïc 1 . Coâng duïng cuûa Thuyeát 2 Laéng nghe, caùc boä phaän bôm trình coù quan saùt Maùy tính, Thuyeát 2. OÁng phaân phoái 1 vaät thaät maøn trình coù vaø ñaët chieáu, 3. Nguyeân lyù hoaït Thuyeát 2 ñoäng cuûa kim phun trình coù III. CAÂU HOÛI, BAØI TAÄP VEÀ NHAØ: Thôøi gian: 02 phuùt Phöôngphaùpgiaûngdaïy Ñoà duøng Thôøi vaø phöông Noäi dung gian Hoaït Hoaït tieän [phuùt] ñoäng GV ñoäng SV daïy hoïc 1. Taïi sao boä giôùi haïn aùp suaát môû ôû aùp suaát 180 Mpa nhöng Laéng Thuyeát Maùy tính, 2. Xem tröôùc sô ñoà 2 vaø ghi trình maøn ñieàu khieån cuûa heä cheùp thoáng Common Rail IV. TÖÏ RUÙT KINH NGHIEÄM [chuaånbò, toåchöùc,thöïc hieän…] ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. Trang 4
5. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. TRÖÔÛNG KHOA TRÖÔÛNG BOÄ GIAÛNG VIEÂN MOÂN Ñoã Vaên Duõng Lyù Vónh Ñaït Nguyeãn Taán Loäc HEÄ THOÁNG NHIEÂN LIEÄU EDC VAØ COMMON RAIL TREÂN ÑOÄNG CÔ DIESEL I. Sô ñoà heä thoáng nhieân lieäu Common Rail Trang 5
6. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail Nhieân lieäu töø thuøng chöùa ñöôïc bôm tieáp vaän chuyeån vaøo trong bôm cao aùp. Taïi ñaây aùp suaát nhieân lieäu ñöôïc taïo ra vaø ñöôïc bôm lieân tuïc vaøo trong oáng phaân phoái. Bôm cao aùp chæ coù nhieäm vuï duy nhaát laø taïo cho nhieân lieäu coù moät aùp suaát cao vaø ñöa noù vaøo trong oáng phaân phoái. Taïi oáng phaân phoái coù caùc ñöôøng oáng cao aùp noái ñeán caùc kim phun. Caùc kim phun naøy ñöôïc laép treân naép maùy, noù coù nhieäm vuï laø phun nhieân lieäu vaøo trong buoàng ñoát ñoäng cô vaø ñöôïc ñieàu khieån bôûi ECU. ECU sau khi nhaän caùc tín hieäu töø caùc caûm bieán ñaàu vaøo [ caûm bieán toác ñoä ñoäng cô, caûm bieán vò trí coát cam, nhieät ñoä nhieân lieäu, vò trí baøn ñaïp ga, nhieät ñoä khoâng khí, nhieät ñoä khí naïp, caûm bieán nhieät ñoä nöôùc laøm maùt, caûm bieán löôïng khí naïp….] seõ xöû lí caùc tín hieäu naøy vaø sau ñoù ñöa seõ ra caùc xung vuoâng qua EDU khueách ñaïi doøng ñieän leân ñieän aùp cao ñeå ñieàu khieån kim phun. Khi ECU phaùt ra xung OFF[ hieäu ñieän theá baèng khoâng ], luùc naøy doøng ñieän khoâng coøn chaïy trong cuoän daây cuûa kim phun. Löïc ñieän töø cuûa cuoän daây khoâng coøn nöõa, van kim seõ bò loø xo ñoùng laïi, nhieân lieäu khoâng coøn phun vaøo ñoäng cô nöõa, quaù trình phun chaám döùt. Neáu chieàu daøi cuûa xung ON caøng daøi thì van kim môû caøng laâu, do ñoù löôïng nhieân lieäu phun vaøo trong buoàng ñoát caøng nhieàu. Neáu xung ON töø ECU gôûi ñeán kim phun caøng sôùm thì kim seõ phun caøng sôùm. II. Caáu taïo vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa caùc boä phaän treân heä thoáng Common Rail Heä thoángnhieânlieäu trong moät heä thoángCommon Rail, bao goàmhai vuøng: vuøngnhieânlieäuaùpsuaátthaápvaøvuøngnhieânaùpsuaátcao. 1. Bình nhieânliệu 2. Phin lọc dầu 3. Bơm cấp lieäu 4. OÁng phaânphoái Trang 6
7. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail 5. Voøi phun 1. Vuøng aùp suaát thaáp Vuøngaùpsuaátbaogoàmcaùcboäphaän:  Bình chöùa nhieân lieäu: Bình chöùanhieânlieäuphaûi laømtöø vaätlieäuchoángaênmoønvaø phaûi giöõ khoâng cho bò roø ræ ôû aùp suaát gaáp ñoâi hoaït ñoäng bình thöôøng. Van an toaøn phaûi ñöôïc laép ñeåaùpsuaátquaùcao coù theåtöï thoaùtra ngoaøi. Nhieânlieäu cuõng khoângñöôïc roø ræôû coå noái vôùi bình loïc nhieânlieäuhay ôû thieátbò buø aùpsuaát khi xe bò rungxoùc nhoû,cuõngnhö khi xe vaøocuahoaëcdöønghay chaïy treânñöôøng doác.Bình nhieânlieäuvaøñoängcô phaûi naèmcaùchxa nhauñeåtrongtröôønghôïp tai naïnxaûyra seõkhoângcoù nguycô bò chaùy.  Ñöôøng oáng nhieân lieäu : meàmñöôïc boïc theùp thay theá cho ñöôøng oáng baèngtheùpvaø ñöôïc duøngtrong oáng aùp suaátthaáp.Taát caû caùc boä phaänmang nhieânlieäu phaûi ñöôïc baûoveämoätlaàn nöõakhoûi taùcduïng cuûanhieätñoä. Ñoái vôùi xe buyùt,ñöôøngoángnhieânlieäukhoângñöôïc ñaëttrongkhoânggiancuûahaønh khaùchhaytrongcabinxe.  Boä loïc nhieân lieäu : khoângthích hôïp coù theådaãnñeánhö hoûng cho caùc thaønhphaàncuûabôm, van phaânphoái vaø kim phun. Boä loïc nhieânlieäu laømsaïch nhieân lieäu tröôùc khi ñöa ñeán van cao aùp, vaø do ñoù ngaên ngöøa söï maøi moøn nhanhcuûacaùcchi tieátcuûabôm. 1. Naépbaàuloïc 2. Ñöôøngdaàuvaøo 3. Phaàngiaáyloïc 4. Boïng chöadaàusaukhi loc 5. Phaàn chöùa nöôùc coù laãn trongdaàu 6. Thieátbò baùomöïc nöôùctrong baàuloïc khi vöôït möùccho pheùp 2. Vuøng aùp suaát cao Vuøng aùp suaát cao cuûa heä thoángcommonrail baogoàm:  Bôm caoaùp  OÁng phaânphoái Trang 7
8. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail  Kim phun 2.1 Bôm cao aùp: OÁng nhieân lieäu vaøo Caûm bieán nhieät ñoä NL 2 Bôm cao aùp taïo aùplöïc cho nhieânlieäu ñeánmoätaùpsuaátñeán1800kg/cm . Nhieân lieäu ñöôïc taêng aùp naøy sau ñoù di chuyeån ñeán ñöôøng aùp suaát cao vaø ñöôïc ñöavaøooángphaânphoái Bôm cao aùp chuû yeáu goàm1 bôm [cam khoâng ñoàng truïc, cam voøng vaø 2 piston], van SCV[ van ñieàukhieånhuùt], caûmbieánnhieätñoä nhieânlieäu vaø 1 bôm naïp. Hai pistoncuûabômñöôïc ñaëtñoái dieännhauphíabeânngoaøi camvoøng. 1. Van huùt 2. Piston cao aùp 3.Cam leäch taâm 4. Van ñieàu khieån huùt SCV 5.Vanphaânphoái 6. Bôm tieápvaän 7. Caûmbieánnhieätñoä a. Bôm naïp:  Caáu taïo: 1. Roto ngoaøi 2. Roto trong 3. Cöûa huùt 4. Cöûa xaû  Nguyeân lyù: Trang 8
9. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail Bôm loaïi baùnhraêngaênkhôùptrongleächtaâmseõ huùt nhieânlieäu töø bình nhieânlieäuñeánhai pistonthoângquaphin loïc vaø vanSCV[vanñieàukhieånhuùt]. Truïc ñieàukhieånquayroto trongvaø ngoaøi cuûabômnaïp. Khi roto quaylaømthay ñoåi theå tích buoàng huùt vaø buoàng xaû do ñoù bôm huùt nhieân lieäu töø bình chöùa,qualoïc vaøñaåynhieânlieäuñeánbuoàngbômcuûabômcaoaùp. b. Van ñieàu aùp:  Caáu taïo: 1. OÁng loùt 2. Piston 3. Loø xo 4. Nuùi chaën 5. Bôm naïp 6. SCV 7. Voû bôm  Hoaït ñoäng: Van ñieàuaùpgiöõ cho aùp suaátnaïp nhieânlieäu[aùpsuaátra cuûabômcungcaápnhieânlieäu] ôû möùcñoänhaát ñònh. Neáu toác ñoä cuûa bôm taêng vaø aùp suaátbôm taêng cao hôn möùc van ñieàu khieåncho pheùp,vanseõsöûduïngloø xo ñeåmôûvaøñöanhieânlieäuveàphíahuùt. c. SCV [van ñieàu khieån huùt]:  Caáu taïo: 1. Bômnaïp 2. Van ñieàu khieån 3. SCV Trang 9
10. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail  Nguyeân lyù: -Neáu doøng ñieän töø ECU gôûi ñeánSCV xung ON trong 1 thôøi gian daøi thì cöôøngñoä trungbình cuûadoøng ñieän chaïy ñeán cuoän daây taêng sinh ra töø tröôøng nhaác van kim laâu hôn laømcho SCV môûroänghôn, do ñoùlöôïng nhieânlieäuñöôïc huùtvaøotaêng. - Neáu doøng töø ECU gôûi ñeánSCV xung ON trong 1 thôøi gian ngaén.Cöôøng ñoä trungbình cuûadoøngñieänñeáncuoändaâygiaûm,löïc loø xo seõ ñaåyvan kim ñoùng vaøo, SCV môû heïp ñi, do ñoù löôïng nhieân lieäu ñöôïc huùt vaøo giaûm. - Moái töôngquangiöõa ñoä môû cuûaSCV vaø löôïng nhieânlieäu huùt vaøo coù theångöôïc vôùi moâtaûôû treânñaâytuyøthuoäcvaøoloaïi xe. d. Piston taïo cao aùp  Caáu taïo: Camleächtaâmñöôïc gaénvaøo truïc quayvaø camvoøng. Cuïm pistonbômvaø van huùt ñöôïc gaénlieân keát vaøo camvoøng. Khi truïc quay thì baùnhxe camseõ quay khoângñoàngtruïc, voøng camseõ di chuyeånleân vaø xuoánglaømcho piston cuõngdi chuyeånleânvaøxuoáng. 1. Cam khoâng leäch taâm 2. Cam voøng 3. Piston 4. Truïc quay  Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa bôm cao aùp: Khi cam leäch taâm quay, cam voøng cuõng quay khoâng ñoàng truïc. Cam voøng quayñoàngthôøi ñaåy1 pistonleân, 1 pistonxuoáng.Khi pistonleânhoaëcxuoáng,bôm caoaùpseõhuùtnhieânlieäura vaøbômnhieânlieäuñeánoángphaânphoái. Trang 10
11. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail 1. SCV [van ñieàu khieån] 2. Van kieåm tra 3. Cam khoâng leäch taâm 4. Cam voøng Nhi eân lieäu qua bôm tieáp vaän di chuyeånvaøo van SCV vaø ñöôïc neùnlaïi bôûi piston bômsau ñoù nhieânlieäu coù aùp suaátcao qua van phaânphoái ñeánoáng phaânphoái. Vieäc ñieàu chænhaùp suaátvaø löu löôïng nhieân lieäu trong bôm thoâng qua vieäc ñieàu khieån vieäc ñoùng môû van SCV, thôøi gian doøngñieänchaïy qua cuoändaâyvan SCV coù giôùi haïn ñeåbaûoveä cuoändaâykhoângbò hö hoûng. 2.2 OÁng phaân phoái  Caáu taïo 1. OÁng phaân phoái 2. Van xaû aùp 3. Caûm bieán aùp suaát nhieân lieäu 4. Boä giôùi haïn aùp suaát OÁng phaân phoái chöùa nhieân lieäu ñöôïc neùn töø [0 ñeán 180MPa] töø bômcao aùpñöañeáncaùcvoøi phuncuûaxy lanh. Caûmbieánaùpsuaátoángphaân phoái [caûmbieánPc ], boä giôùi haïn aùp suaátvaø moät van xaû aùp suaátñöôïc gaén treânoángphaânphoái. a. Boä giôùi haïn aùp suaát:  Caáu taïo: 1. Boä giôùi haïn aùp suaát 2. Ñeán bình chöùa  Nguyeân lyù hoaït ñoäng: Neáu aùp suaáttrong oáng phaânphoái taêngcao baátthöôøng, boä giôí haïn aùp suaátseõ môû 1 van ñeå xaû aùp suaát. Van môû khi aùp suaáttrong oáng ñaït xaáp xæ Trang 11
12. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail 180 MPa vaø ñoùngkhi aùp suaáttrôû laïi aùp suaátxaápxæ30MPa. Nhieânlieäu chaïy quaboägiôùi haïn aùpsuaátseõquaytrôûlaïi bình nhieânlieäu. b. Caûm bieán aùp suaát oáng phaân phoái: Caûmbieánaùp suaátoáng phaânphoái kieåmtra aùp suaátnhieânlieäu trong oáng phaânphoái vaø truyeàntín hieäu ñeán ECU ñoäng cô. Ñaây laø moät loaïi caûm bieán aùpsuaátbaùndaãnvôùi nhöõngñaëcñieåmcuûaSilicon, ñieäntrôû cuûacaûmbieánseõ thayñoåi khi coù aùpsuaáttaùcduïngleânnoù. Vò trí cuûa caûm bieán Pc trong sô ñoà ñieän: Ñaëc tuyeán ñieän theá ra vaø aùp suaát cuûa oáng phaân phoái c. Van xaû aùp: Van xaû ñieàu chænhaùp suaáttrong oáng phaânphoái. Neáu aùp suaáttrong oáng caohônaùpsuaátphun,ECU ñoängcô seõtruyeàntín hieäuñeåvanxaûñaàynhieânlieäu trôûlaïi bình cho aùpsuaátnhieânlieäuphuøhôïp vôùi aùpsuaátphun. :[ñoû] töø oáng phaân phoái :xanh] ñeán bình chöùa 2.3 Voøi phun Trang 12
13. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail  Caáu taïo [ñoû]: nhieân lieäu ñöôïc neùn[töø oáng] [xanh] : ñeán bình nhieân lieäu 1. Raéc noái 2. Van ñieän töø 3. Piston ñieàu khieån 4. Loø xo cao aùp 5. Caây ñaåy 6. Ty kim 7. Beä van ñieàu khieån 8. Ñöôøng hoài  Nguyeân taéc hoaït ñoäng:  Khi khoângcoù doøngñieänchaïy ñeáncuoändaâytöø, löïc loø xo lôùn hôn aùp suaát trong buoàng ñieàu khieån ñaåy van töø xuoáng döôùi vaø ñoùng loã daàu ra. Do Trang 13
14. Giaùo aùn heä thoáng nhieân lieäu EDC vaø Common Rail ñoù, aùp suaáttaùc duïng leân piston ñieàukhieånneùnloø xo cao aùp, loø xo seõ ñoùng ty kim do ñoù nhieânlieäukhoângphunvaøobuoàngñoát.  Khi coù doøngñieänchaïy ñeáncuoändaâytöø, löïc huùtcuûacuoändaâykeùo van leân neùn loø xo ñieàu khieån, van daàu ra seõ môû vaø cho nhieân lieäu chaûy ra ngoaøi. Khi nhieânlieäu chaûyra, aùpsuaáttrongbuoàngñieàukhieångiaûm,loø xo cao aùp seõ ñaåy piston ñieàukhieånleân cuøng luùc ñoù nhieânlieäu coù aùp suaátcao seõ nhaácty kim leânvaønhieânlieäuñöôïc phunvaøbuoàngñoát quaùtrìnhphunbaétñaàu. Khi doøngñieäntieáptuïc taùc duïng leân cuoändaâytöø, ty kim ñöôïc nhaácleân cao nhaátlaømcho toácñoäphuncuõngñaït möùccao nhaát.Khi ngaétdoøngñieänñeán cuoändaâytöø, vantöø ñi xuoánglaømty kim ñoùngñoätngoätvaø ngöøngphun. Trang 14

Video liên quan