Cấu tạo tổng quát hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ
diesel
1.1 Các đặc tính của nhiên liệu sử dụng trên động cơ diesel
Động cơ diesel sử dụng nhiên liệu là dầu diesel. Đây là một loại
d
ầu nhẹ được chưng cất từ dầu thô lấy ở mỏ dầu, với các công
ngh
ệ tương tự như chưng cất dầu thô để lấy được xăng. Dầu này
phải hội đủ các đặc tính về độ nhờn, tính dễ bay hơi và chỉ số
cetane để trở thành nhiên liệu cho động cơ diesel gọi là dầu diesel.
*
Tính dễ bay hơi : Đây là sự đo lường về độ dễ bay hơi của một
ch
ất lỏng. Chẳng hạn xăng là một chất lỏng dễ bay hơi, ta nói nó
có
độ bay hơi cao.Nhiên liệu diesel có tính bay hơi thấp. Nó sôi ở
nhiệt độ 700o F ( 371o C) Nhiên liệu diesel sử dụng trên xe hơi
đ
ược chia làm hai loại : dầu diesel số 1 và số 2. Dầu diesel số 1 có
độ bay hơi cao hơn, được sử dụng tại những nơi có nhiệt độ thật
th
ấp. Dầu diesel số 2 là loại nhiên liệu thông dụng cho hầu hết các
động cơ diesel sử dụng trên xe hơi ở mọi điều kiện vận hành.
*
Độ nhờn : Đây là đặc tính chống lại sự lưu chuyển của chất lỏng.
Độ nhờn cáng thấp, chất lỏng cáng lưu chuyển dễ dàng. Dầu diesel
phải có độ nhờn tương đối thấp vì nó phải lưu chuyển trong các
đường ống và phải phun sương vào các xy lanh của động cơ. Dầu
có độ nhờn cao không thể tạo thành sương khi phun ra khỏi kim
phun. Nh
ững hạt nhiên liệu phun ra khỏi kim phun còn lớn sẽ cháy
* Định lượng nhiên liệu : Số lượng nhiên liệu phun vào các xy lanh
động cơ phải đồng nhất và chính xác để tạo ra công suất đều nhau
gi
ữa các xy lanh giúp động cơ vận chuyển ổn định và êm dịu
* Th
ời điểm phun : Muốn nhiên liệu được đốt cháy trọn vẹn và
động cơ đạt công suất tối đa thì nhiên liệu phun vào xy lanh phải
đúng thời điểm cần thiết. Nếu phun nhiên liệu vào phòng đốt quá
sớm nhằm lúc không khí chưa nén đủ nóng, sự cháy sẽ xảy ra
ch
ậm trễ, nhiên liệu cháy không hoàn toàn, động cơ mất công suất
và hao nhiên liệu, gây ô nhiễm môi trường và động cơ nóng hơn
bình thường. Ngược lại, nếu nhiên liệu phun vào xy lanh quá trễ,
s
ự nổ dãn của nhiên liệu không đạt được áp suất tối đa, sự cháy có
thể kéo dài qua thì thoát và làm hao nhiên liệu ,gây ô nhiễm môi
tr
ường.
* Th
ời gian và nhiên liệu phun ra : Lượng nhiên liệu phun ra cũng
quan
trọng như phun nhiên liệu đúng thời điểm. Nếu thời điểm bắt
đầu phun đúng nhưng lượng nhiên liệu phun ra quá nhanh cũng tạo
ra k
ết quả như việc phun nhiên liệu quá sớm và ngược lại .
*
Phun sương : nhiên liệu phải được tán nhiễn như sương thích hợp
v
ới từng loại phòng đốt. Mức độ tán nhiễn phụ thuộc vào cấu tạo
phòng đốt.
*
Lọc thứ cấp :
Lõi thường làm bằng giấy xốp xếp thành nhiều lớp để tăng diện
tích tiếp xúc. Có loại làm bàng vải hay nỉ, có loại làm bằng sợi
qu
ấn quanh ống đục lỗ. Lõi bình lọc thứ cấp có 2 loại :
-
Loại rửa sạch được và có thể dùng lại.(H.2-4A)
-
Loại phải thay mới sau khi hết thời gian sử dụng.
1.3.3
Bơm tiếp vận : Có nhiệm vụ hút nhiên liệu từ thùng chứa đưa
đến bình lọc thứ cấp để vào bơm cao áp, có 2 loại :
*
Bơm tiếp vận bằng màng (H.2-5): Nguyên lý kết cấu và vận hành
gi
ống như bơm tiếp vận xăng trong hệ thống nhiên liệu động cơ
xăng
.
*
Bơm tiếp vận loại piston (H.2-6): thường gắn bên hông bơm cao
áp, vận chuyển nhờ trục cam bơm cao áp. Đặc điểm của loại này là
piston tự điều chỉnh khoảng chạy của nó và bơm có tác dụng cả 2
m
ặt.
V
ận hành: Khi cam bơm không đội cần đẩy, lò xo 7 đẩy piston 11
xu
ống hút nhiên liệu từ lỗ 9 vào. trong khi piston đi xuống, nó bơm
nhiên liệu trong phòng 3 qua mạch 4 ra lỗ thoát 5. khi cam đội cây
Bơm nhiên liệu vào phòng đốt đùng thời điểm,đúng định lượng
c
ấn thiết theo yêu cầu vận chuyển của động cơ.
- Cung cấp nhiên liệu đến các kim phun đồng đều nhau theo đúng
th
ứ tự thì nổ của động cơ.
1.3.6 Kim phun nhiên liệu: Động cơ có bao nhiêu xy lanh thì có
bây nhiêu kim phun. Công dụng của kim phun là:
- Gi
ới hạn áp suất phun nhiện liệu do bơm cao áp cung cấp đến.
- D
ưới áp suất của bơm cao áp, phun một lượng nhiện liệu vào
phòng đốt đúng thời điểm cần thiết.
-
Tán nhuyễn nhiên liệu thành sương và phân phối lượng nhiên liệu
này thật đều trong phòng đốt giúp nhiên liệu được cháy trọn vẹn.
1.3.7
Các ống dẫn nhiên liệu : Các ống dẫn hạ áp đưa nhiên liệu từ
thù
ng chứa đến bơm tiếp vận qua bình lọc sơ cấp và thứ cấp để đến
bơm cao áp. Ống dẫn dầ về tiếp nhận dầu dư từ bình lọc thứ cấp và
cá
c kim phun để đưa về thùng chứa. Ống dẫn nhiên liệu cao á dẫn