Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................. 1
LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................3
1. Mục đích ý nghĩa của đề tài...................................................................................4
1.1. Mục đích............................................................................................................. 4
1.2. Ý nghĩa...............................................................................................................4
2. Giới thiệu chung về động cơ 4G64........................................................................4
2.1.Nhóm piston – trục khủyu – thanh truyền............................................................6
2.2.Cơ cấu phối khí...................................................................................................7
2.3. Hệ thống đánh lửa...............................................................................................7
3. Tổng quan về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng...................................................8
3.1. Nhiệm vụ............................................................................................................8
3.2 Các yêu cầu của hỗn hợp cháy.............................................................................9
3.2.1. Yêu cầu nhiên liệu...........................................................................................9
3.2 .2. Tỉ lệ hỗn hợp...................................................................................................9
3.3. Phân loại hệ thống nhiên liệu..............................................................................9
3.3.1. Phân loại theo hệ thống dùng chế hòa khí........................................................9
3.3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng................................................................21
4. Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64..........................................28
4.1. Các bộ phận của hệ thống cung cấp không khí.................................................28
4.2. Hệ thống điều khiển điện tử..............................................................................30
4.2.1. Đặc điểm chung.............................................................................................30
4.2.2. Sơ đồ nguyên lý điều khiển phun nhiên liệu..................................................31
4.2.3. Các loại cảm biến..........................................................................................31
4.2.3.1. Cảm biến Ôxy. (Oxygen sensor).................................................................31
4.2.3.2. Cảm biến đo gió.(AFS –Air Flow Sensor)..................................................34
4.2.3.3. Cảm biến nhiệt độ khí nạp..........................................................................40
4.2.3.4. Cảm biến vị trí bướm ga.............................................................................40
4.2.3.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát................................................................41
4.2.3.6.Cảm biến vị trí trục cam..............................................................................42
5.3.4.3. Lập bảng xác định đường nén và đường giãn nở........................................79
5.3.4.4. Xác định các điểm đặc biệt.........................................................................80
5.3.4.5. Vẽ đồ thị công............................................................................................80
6. Đặc điểm, nguyên lý làm việc của hệ thống tự chẩn đoán động cơ 4G64............82
6.1. Đặc điểm chung................................................................................................82
6.2. Khái quát về hệ thống tự chẩn đoán động cơ 4G64..........................................82
6.3. Hoạt động của đèn chẩn đoán...........................................................................83
6.4. Đọc và xóa mã chẩn đoán.................................................................................83
6.4.1. Chẩn đoán bằng chế độ tự động.....................................................................83
6.4.1.1. Đọc mã chẩn đoán......................................................................................83
6.4.1.2. Xóa mã chẩn đoán......................................................................................84
6.4.2. Chẩn đoán hệ thống với thiết bị chẩn đoán chuyên dùng MUT–II................84
6.4.2.1. Giới thiệu về thiết bị chẩn đoán chuyên dùng MUT – II............................84
6.4.2.2. Đọc và xóa mã hư hỏng..............................................................................84
6.4.2.3. Kiểm tra hoạt động của cơ cấu chấp hành của hệ thống.............................85
6.4.2.4. Lựa chọn và hiển thị các thông số của hệ thống.........................................85
6.4.2.5. Thử các chế độ làm việc của động cơ.........................................................87
6.5. Trình tự và nội dung kiểm tra bằng cách sử dụng danh mục dữ liệu của MUT-II
và kiểm tra cơ cấu chấp hành..................................................................................88
6.5.1. Trình tự thao tác.............................................................................................88
6.5.2. Bảng danh sách dữ liệu..................................................................................88
6.5.3. Bảng kiểm tra bộ phận công tác.....................................................................92
6.5.4. Bảng kiểm tra các mã chuẩn đoán của hệ thống MPI động cơ 4G64.............94
7.Kết luận................................................................................................................99
TÀI TIỆU THAM KHẢO.....................................................................................100
2
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
1. Mục đích ý nghĩa của đề tài
1.1. Mục đích.
Tìm hiểu hệ thống cung cấp nhiên liệu MPI phun xăng đa điểm của động cơ, sẽ
giúp chúng ta thấy rõ hơn sự ưu việt của phun xăng điện tử, đồng thời củng cố và
bổ sung kiến thức về chuyên ngành.
- Tìm hiểu, nắm vững cấu tạo của tưng chi tiết, cụm chi tiết của hệ thống cung
cấp nhiên liệu để tư đó rút ra những ưu nhược điểm và tìm cách khắc phục, cải tiến,
phát triển chúng ngày càng tối ưu hơn.
- Củng cố, bổ sung và tìm hiểu thêm kiến thức về điện, điện tử trên hệ thống.
- Hiểu rõ nguyên lý làm việc, nắm vững quy trình tháo lắp của tưng chi tiết, cụm
chi tiết lắp trên hệ thống, để có đủ kiến thức chẩn đoán và phát hiện những hư hỏng
thường gặp.
- Tiếp cận và làm quen với việc chẩn đoán hư hỏng của xe bằng các thiết bị hiện
đại, máy vi tính, thiết bị thử MUT II, MUT III ... thông qua các mã lỗi.
1.2. Ý nghĩa.
Hệ thống cung cấp nhiên liệu là một trong những hệ thống quan trọng nhất của
động cơ, và cũng là một trong những hệ thống được quan tâm hàng đầu của các nhà
nghiên cứu và chế tạo động cơ, trước các yêu cầu hết sức khắt khe về tiết kiệm
nhiên liệu và giảm lượng khí thải. Nghiên cứu và khảo sát hệ thống cung cấp nhiên
liệu sẽ giúp chúng ta nắm vững những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử
dụng, khai thác, sửa chữa, cải tiến và chế tạo chúng. Ngoài ra nó còn bổ sung thêm
nguồn tài liệu để phục vụ học tập và công tác sau này.
2. Giới thiệu chung về động cơ 4G64
Xe Mitsubishi Zinger là loại xe du lịch 8 chỗ ngồi, dùng cho gia đình và cơ
quan….sử dụng loại động cơ 4G64, được hãng Mitsubishi sản xuất đưa ra thị
trường Đài Loan vào 12/2005, nhưng phải đến tận 09/2008 Mitsubishi Zinger mới
có mặt tại thị trường Việt Nam.
Mitsubishi giới thiệu 2 phiên bản mới tại thị trường Việt Nam, Zinger GLS và
Zinger GL, do trang bị nội thất có một số khác biệt. Mitsubishi Zinger tại Việt Nam
được trang bị động cơ 4L 2.4L SOHC (4G64), dung tích 2.315cc, công suất cực đại
Hình 2-1 Mặt cắt dọc động cơ 4G64
1: Quạt làm mát; 2: Áo nước; 3: Buly; 4: Catte dầu; 5: Trục khủyu; 6: Bánh đà;
7: Thanh truyền; 8: Thông hơi động cơ; 9: Ống tháo lắp buzi; 10: Trục cam; 11:
Nắp động cơ.
15
16
17
14
13
18
Hình 2-2 Mặt cắt ngang động cơ 4G64
13: Máy khởi động; 14:Buzi ; 15: Trục cam; 16: Trục cò mổ; 17: Xuppap;
18: Que thăm dầu.
5
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Động cơ 4G64 sử dụng loại buồng cháy thống nhất, động cơ được chế tạo với kích
thước nhỏ gọn mang tính công nghệ cao. Nắp quy lát được đúc bằng hợp kim nhôm
nhẹ, có một trục cam được bố trí trên đầu quy lát.
Thân máy cũng giống các động cơ lắp trên các xe du lịch khác, ở chỗ chế tạo
bằng thép hợp kim tốt, có bố trí hệ thống bôi trơn và hệ thống làm mát phù hợp, có
gân tăng cứng nhằm tạo sự cứng vững.
SOHC (cam đơn)
8
8
BTDC 160
ABDC 530
BBDC 500
ATDC 160
Phun nhiên liệu đa điểm điều khiển điện
tử - MPI (Multipoint fuel injection)
Kiểu con lăn
2.1. Nhóm piston – trục khủyu – thanh truyền.
Piston được làm bằng hợp kim nhôm chịu tải trọng nhiệt, cơ cao. Trên đỉnh
piston có bề mặt lõm để tránh va đập với xupáp. Để làm kín xilanh và truyền nhiệt
ra thân máy, trên mỗi piston lắp hai xécmăng khí và một xécmăng dầu.
Trục khuỷu là chi tiết quan trọng nhất, cường độ làm việc lớn nhất và giá thành
cao nhất của động cơ. Công dụng của trục khuỷu là tiếp nhận lực tác dụng trên
pittông truyền qua thanh truyền và biến chuyển động tịnh tiến thành chuyển động
quay của trục để đưa công suất ra ngoài.Vật liệu làm thanh truyền là thép cácbon.
Nhóm thanh truyền gồm có: thanh truyền, bulông thanh truyền, bạc lót.Trong
quá trình làm việc nhóm thanh truyền truyền lực tác dụng trên pittông cho trục
khuỷu, làm quay trục khuỷu. Thanh truyền được đúc bằng thép hợp kim.
6
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
2.2. Cơ cấu phối khí.
Cơ cấu phối khí là cơ cấu có nhiệm vụ nạp đầy không khí–nhiện liệu và thải
sạch khí cháy ra khỏi buồng đốt đúng chất lượng, đúng thời điểm.
Cơ cấu phối khí dùng một trục cam đặt trên nắp máy được dẫn động bởi đai
để đánh lửa.
Cuộn dây sơ cấp của cuộn cao áp được nối đến mỗi đầu buzi. Do đó các buzi
luôn luôn hoạt động độc lập.
7
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Khi transistor công suất được bật “ON” bởi tín hiệu tư bộ Engine-ECU, thì
dòng sơ cấp đi qua cuộn dây. Khi transistor công suất được tắt “OFF” thì dòng sơ
cấp bị mất điện đột ngột và một điện áp cao được tạo để đưa tia lửa điện đến các
buzi.
Sơ đồ hệ thống.
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
15
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
phân phối, vòi phun chính, vòi phun khởi động lạnh, bộ giảm chấn áp suất nhiên
liệu, hệ thống điều khiển kim phun, ECU động cơ.
3.2. Các yêu cầu của hỗn hợp cháy.
3.2.1. Yêu cầu nhiên liệu
- Có tính bay hơi tốt.
- Hạt phải nhỏ và phần lớn ở dạng hơi.
- Tính lưu động ở nhiệt độ thấp tốt.
- Tính chống cháy kích nổ cao.
3.2 .2. Tỉ lệ hỗn hợp
- Có thành phần hỗn hợp thích ứng với tưng chế độ làm việc của động cơ.
- Hỗn hợp phải đồng nhất trong xylanh và như nhau với mỗi xylanh.
- Đáp ứng tưng chế độ làm việc của động cơ, thời gian hình thành hỗn hợp phải
đảm bảo tốc độ (không dài quá không ngắn quá).
- Hỗn hợp cung cấp phải đáp ứng với ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường và
nhiệt độ động cơ.
- Thành phần nhiên liệu phải đảm bảo giúp cho sự hình thành hỗn hợp tốt.
3.3. Phân loại hệ thống nhiên liệu.
3.3.1. Phân loại theo hệ thống dùng chế hòa khí
- Hệ thống điều chỉnh độ chân không ở họng.
- Hệ thống có ziclơ bổ sung.
- Hệ thống điều chỉnh độ chân không ở ziclơ chính.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng chế hòa khí
Trên các động cơ xăng cổ điển việc tạo hỗn hợp nhiên liệu không khí đều ở bên
ngoài động cơ một cách thích hợp trong một thiết bị riêng trước khi đưa vào buồng
cháy động cơ gọi là bộ chế hoà khí. Các bộ chế hoà khí hiện nay được chia ra làm
các loại sau.
- Loại bốc hơi.
- Loại hút đơn giản.
Hình 3-1 Sơ đồ bộ chế hoà khí hút
1:Bướm ga; 2:Ống nhiên liệu; 3:Van kim; 4:Buồng phao;5:Phao; 6:Ziclơ
7:Đường ống nạp ;8:Vòi phun; 9:Họng;10:Bướm gió.
Không khí tư khí trời được hút qua bầu lọc vào đường ống nạp (7) qua họng (9)
của bộ chế hoà khí họng (9) làm đường ống bị thắt lại vì vậy tạo nên độ chân không
khi không khí đi qua họng. Chỗ tiết diện lưu thông nhỏ nhất của họng là nơi có độ
chân không lớn nhất. Vòi phun (8) được đặt tại tiết diện lưu thông nhỏ nhất của
họng. Nhiên liệu tư buồng phao (4) qua ziclơ (6) được dẫn động tới vòi phun. Nhờ
có độ chân không ở họng nhiên liệu được hút khỏi vòi phun và được xé thành
những hạt sương mù nhỏ hỗn hợp với dòng không khí đi qua họng vào động cơ. Để
bộ chế hoà khí làm việc chính xác thì nhiên liệu trong buồng phao luôn luôn ở mức
cố định vì vậy trong buồng phao có đặt phao (5). Nếu mức nhiên liệu trong buồng
phao hạ xuống thì phao (5) cũng hạ theo, van kim (3) rời khỏi đế van làm cho nhiên
liệu tư đường ống (2) đi vào buồng phao. Phía sau họng còn có bướm ga (1) dùng
để điều chỉnh số lượng hỗn hợp đưa vào động cơ.
Để chứng minh tại họng của bộ chế hòa khí vận tốc tăng lên và áp suất tại họng
giảm đi, tư sơ đồ của bộ chế hòa khí và vì độ chân không tại họng của bộ chế hòa
khí thường Ph không quá 2000 (mm) cột nước ( 20 KPa) khi động cơ hoạt động ở
chế độ cực đại và mở hết bướm ga. Như vậy Ph biến động tư 0 đến 20 KPa . Vì
vậy có thể bỏ qua tính chịu nén của không khí và coi lưu động của không khí như
của chất lỏng không chịu nén, chuyển động liên tục, ổn định.
Ta có sơ đồ sau:
10
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
0
lược bỏ thế năng giữa 2 mặt cắt.
k quá nhỏ bỏ qua
h0 .g và hh .g sai lệch quá nhỏ bỏ qua.
V0: Vận tốc dòng khí tại mặt cắt (0-0).
P0: Áp suất khí trời.
Ph: Áp suất tại họng.
Vh: Vận tốc tại họng.
k :Mật độ không khí ở áp suất Po và nhiệt độ To.
Tư phương trình (2) ta thấy tại họng Vh tăng và Ph giảm vậy áp suất tại họng
giảm so với áp suất khí trời P0. Nên độ chênh áp là: Ph = P0 - Ph (phụ thuộc vào độ
mở bướm ga của bộ chế hòa khí), đây chính là độ chân không ở họng.
- Xây dựng đặc tính của bộ chế hòa khí đơn giản.
Đặc tính của bộ chế hòa khí dùng để đánh giá sự hoạt động của bộ chế hòa khí
khi thay đổi chế độ làm việc của động cơ. Nó là hàm số thể hiện mối liên hệ giữa hệ
11
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
số dư lượng không khí ( ) của hòa khí với một trong các thông số đặc trưng cho
lưu lượng của hòa khí được bộ chế hòa khí chuẩn bị và cung cấp cho động cơ.
Có thể là lưu lượng không khí: Gk
Độ chân không ở họng : Ph
Công suất của động cơ : Ne
Gk
Gnl .L0
Trong đó:
V0: Vận tốc dòng khí tại mặt cắt (0-0).
P0: Áp suất khí trời.
Ph: Áp suất tại họng.
Vh: Vận tốc tại họng.
0 : Mật độ không khí ở áp suất Po và nhiệt độ To.
: Hệ số cản của dòng chảy giữa hai mặt cắt.
Tư phương trình (*) ta có:
o .Vh2
Ph
(1 )
2
12
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Nên
Vh
2.Ph
2.Ph
1
.
h
(1 )
0
0
13
hp
0
d
a
p
0
d
hd
p
ho
h
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
a
Hình 3-2 Sơ đồ đường xăng bộ chế hòa khí đơn giản
Viết phương trình Bernoullie cho dòng chảy qua mặt cắt (0-0) và (d-d) ta sẽ được :
P0
Pd Vdt2
14
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Thì:
Vd d .Vdt 2.
Ph g .h. nl
nl
Nếu d - là hệ số bóp dòng của xăng khi đi qua jiclơ
Vậy Gnl Vd . d . f d . nl d f d 2(Ph g.h. nl ) nl
Tư phương trình (**) và (***) thay vào
Ta có :
Trong đó:
(***)
Gk
Gnl .L0
1 f h h
0
Ph
Ta có đường đặc tính sau.
Gnl.Lo
0.04
Gk
0.03
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.02
0.8
Gk
0.01
0
h nl.g
Gnl.Lo
100
300
a
80
2
I
9
60
b
40
3
II
10
20
III
0 4
ge%
III'
muốn có suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ đều phải làm cho hòa khí đậm lên. Nối các
điểm 1, 2 ,3, ...và các điểm 8, 9, 10 trên các đường I ,II, III sẽ được hai đường a và b
thể hiện sự biến thiên của thành phần hòa khí của công suất cực đại (đường a) và
của suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (đường b) khi mở dần bướm ga. Khu vực giữ
hai đường a,b là khu vực có thành phần hòa khí tương đối tốt, cải thiện tính năng
kinh tế kỹ thuật của động cơ. Khu vực bên ngoài hai đường a,b sẽ làm giảm công
suất và suất tiêu hao nhiên liệu động cơ, không để động cơ hoạt động ở các khu vực
này.
Tùy theo công dụng và điều kiện hoạt động của động cơ mà thực hiện điều
chỉnh Ne và ge biến thiên theo thành phần hoà khí được sát với đường a hoặc
đường b. Điểm 4 thể hiện thành phần hòa khí của động cơ chạy không tải.
Mặt khác khi xây dựng đường đặc tính của bộ chế hòa khí lý tưởng tức là xây
dựng sự biến thiên của thành phần hòa khí trên tọa độ - Gh hoặc - Ph theo
công suất cực đại hoặc theo suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất ta được đồ thị.
1.0
3
4
1
0.8
0.6
2
0.4
20 30 40 50 60 70 80 90 GK %
nhạt (do quán tính của xăng nhỏ hơn nhiều so với không khí làm cho tốc độ xăng đi
vào động cơ chậm hơn). Vì vậy, khi mở nhanh bướm ga, cần có biện pháp tức thời
phun thêm xăng tới mức cần thiết để hòa khí khỏi nhạt, qua đó rút ngắn thời gian
bắt đầu lăn bánh cũng như thời gian tăng tốc của ô tô và máy kéo.
Vì vậy người ta đã không sử dụng bộ chế hòa khí đơn giản mà thường sử dụng
bộ chế hòa khí hiện đại. Nhưng trong quá trình phát triển của ngành công nghệ ôtô
thì bộ chế hòa khí được kết hợp với điều khiển điện tử.
18
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
b. Chế hòa khí hút kết hợp với điều khiển điện tư
Hình 3-6 Bộ chế hòa khí điều khiển bằng điện tử
1: Bướm ga; 2:Cảm biến tốc độ mở bướm ga; 3: Cần đẩy; 4:Cơ cấu điều chỉnh
độ mở bướm ga kiểu điện tư chân không; 5:Cơ cấu điều khiển đóng mở bướm gió;
6: Bướm gió; 7: Cần đẩy; 8: Kim điều chỉnh tiết diện thông qua ziclơ không khí
không tải; 9:Cảm biến nhiệt độ động cơ; 10:Tín hiệu nhiệt độ động cơ; 11: Tín hiệu
tốc độ mở bướm ga; 12: Tín hiệu vị trí màng đàn hồi của bộ điều chỉnh độ mở
bướm ga kiểu điện tư chân không; 13:Tín hiệu tốc độ vòng quay động cơ; 14:Tín
hiệu từ cảm biến Ôxy; 15: Các tín hiệu ra bộ điều chỉnh độ mở bướm ga; 16: Tín
hiệu ra điều chỉnh độ mở bướm gió; 17:Đầu phát tín hiệu ra; 18: Bộ vi xư lý;
19: Đầu thu nhận tín hiệu vào; 20: Bộ điều khiển điện tư.
Nguyên lý làm việc của chế hòa khí có trang bị điện tử.
19
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
chế độ không tải nên n kt nhỏ, tiết kiệm nhiên liệu. Cũng chính vì vậy mà động cơ
không bị chết máy.
Ở chế độ kéo người lái bỏ chân ga nên bướm ga 1 chỉ do cơ cấu 4 điều khiển.
Khi đó bướm ga sẽ mở ở một mức độ nào đó sao cho độ chân không sau bướm ga
nhỏ đến mức không đủ để hút xăng ra ở hệ thống không tải tức là động cơ không
tiêu thụ xăng nên tiết kiệm nhiên liệu và giảm ô nhiễm môi trường.
20
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Tuy bộ chế hòa khí này làm việc tối ưu hơn bộ chề hoà khí hiện đại không có
kết hợp điều khiển điện tử, nhưng vẫn còn tồn tại bộ chế hoà khí nên hoà khí ở mọi
chế độ hoạt động của động cơ vẫn chưa được tối ưu, hiệu suất chưa cao vấn đề tiết
kiệm nhiên liệu và ô nhiễm môi trường vẫn còn tồn tại ở mức độ cao. Vì vậy ở các
động cơ hiện đại ngày nay người ta không dùng bộ chế hoà khí nữa mà sử dụng hệ
thống phun xăng.
3.3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng
a. Phân loại theo số vòi phun sư dụng
- Hệ thống phun xăng nhiều điểm.
Mỗi xylanh động cơ được cung cấp nhiên liệu bởi một vòi phun riêng biệt. Xăng
được phun vào đường ống nạp ở vị trí gần xupap nạp. Thường dùng cho các loại xe
du lịch cao cấp có dung tích xylanh lớn.
- Hệ thống phun xăng một điểm.
Việc chuẩn bị hỗn hợp nhiên liệu khí được tiến hành ở một vị trí tương tự như
trường hợp bộ chế hoà khí, sử dụng một vòi phun duy nhất. Xăng được phun vào
đường nạp, bên trên bướm ga. Hỗn hợp được tạo thành trên đường nạp. Hệ thống
này được sử dụng khá phổ biến trên động cơ các loại xe có công suất nhỏ. Nó có ưu
điểm là chỉ sử dụng một vòi phun nên bố trí dễ dàng, giá thành hạ. Nhưng nó có
nhược điểm là chiều dài đường nạp đến mỗi xylanh khác nhau nên lượng không khí
trực tiếp thể tích hay khối lượng không khí lưu thông trong đường nạp. Thông tin về
lưu lượng khí được cung cấp cho bộ điều khiển trung tâm dưới dạng tín hiệu điện
để làm cơ sở tính toán thời gian phun.
Hình 3-7 Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phun xăng điện tử L – Jetronic
1:Thùng xăng; 2:Bơm xăng; 3:Bầu lọc xăng; 4:ECU; 5: Vòi phun chính; 6: Bộ
điều áp; 7: Khoang chứa khí; 8:Vòi phun khởi động; 9:Cảm biến vị trí bướm ga;
10:Cảm biến lưu lượng gió; 11:Cảm biến đo ôxy khí xả; 13:Cảm biến kích nổ;
14:Bộ chia điện; 15:Bộ van khí không tải; 16: Ắc quy; 17: Khóa điện.
22
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Lưu lượng thể tích: thiết bị này làm việc theo nguyên tắc đo lực của dòng khí
tác động lên một cửa đo quay quanh một trục lắp trên đường nạp. Góc quay của cửa
phụ thuộc lưu lượng khí nạp và được xác định bởi một điện thế kế. Như vậy, thiết bị
sẽ cung cấp một tín hiệu điện tỷ lệ với lưu lượng khí cho bộ điều khiển trung tâm.
Để tăng độ chính xác phép đo, người ta thường dùng thêm một nhiệt kế để đo nhiệt
độ không khí trong quá trình nạp.
Lưu lượng kế khối lượng kiểu dây đốt nóng: một sợi dây kim loại rất mảnh
được căng ở một vị trí đo trong đường nạp. Khi lưu lượng khí thay đổi thì nhiệt độ
và điện trở của dây cũng thay đổi theo. Một mạch điện tử cho phép điều chỉnh tự
động dòng điện đốt nóng dây. Dòng điện này sẽ tỷ lệ với lưu lượng khí. Theo
nguyên tắt này, việc đo nhiệt độ dòng khí sẽ không cần thiết nữa vì lưu lượng khối
lượng được đo trực tiếp nên độ chính xác phép đo không bị ảnh hưởng bởi những
dao động của nhiệt độ khí như phương pháp trên.
Lưu lượng kế khối lượng kiểu tấm đốt nóng: hệ thống này hoạt động theo
nguyên lý tương tự như hệ thống trên. Việc thay thế dây kim loại bằng hai tấm kim
loại gốm mỏng cho phép tăng độ bền vững của thiết bị đo và hạn chế ảnh hưởng do
kiểu này thường áp dụng cho các hệ thống phun xăng một điểm.
Ưu điểm:
o Kết cấu, bảo dưỡng đơn giãn, dể lắp đặt điều chỉnh, giá thành hạ.
o Ít gây sức cản khí động phụ trên đường nạp.
Nhược điểm:
o Không đo trực tiếp lưu lượng không khí.
o Nhạy cảm với dao động áp suất và nhiệt độ trên đường nạp.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun xăng.
a. Hệ thống phun xăng cơ khí .
Có thể chia các cơ cấu của hệ thống này thành 3 bộ phận:
24
Thiết kế hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G64 trên xe Mitsubishi Zinger
Bộ phận cung cấp nhiên liệu gồm: bình chứa, bơm xăng điện, bộ tích tụ
xăng, bộ lọc xăng.
Bộ phận cung cấp không khí bao gồm: đường ống nạp và bộ phận lọc khí.
Bộ phận điều khiển tạo hỗn hợp bao gồm: thiết bị đo lưu lượng khí và thiết
bị định lượng nhiên liệu.
Lượng không khí nạp vào xy lanh được xác định bởi lưu lượng kế. Căn cứ vào
lượng khí nạp thực tế lưu lượng kế sẽ chỉ huy việc định lượng nhiên liệu cung cấp
cho động cơ. Nhiên liệu được phun vào qua các vòi phun vào đường ống nạp ở
ngay trên xupáp nạp. Lượng hỗn hợp nạp vào xylanh được điều khiển bởi bướm ga.
Vòi phun
Đường ống nạp trước xupáp
Buồng cháy động cơ
25