Cấu tạo Và Nguyên lý làm việc hệ thống cung cấp nhiên liệu Common Rail

[otoviet611]

Công nghệ ô tô là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng trên toàn cầu. Sự tiến bộ trong thiết kế, vật liệu và kỹ thuật sản xuất đã góp phần tạo ra những chiếc xe ô tô hiện đại với đầy đủ tiện nghi, tính an toàn cao, và đáp ứng được các yêu cầu về tiêu chuẩn môi trường. Trong xu thế phát triển ấy, nhiều hệ thống và trang thiết bị trên ô tô ngày nay được điều khiển bằng điện tử, đặc biệt là các hệ thống an toàn như hệ thống phanh, hệ thống điều khiển ổn định ô tô… Ngoài ra, để đảm bảo đạt tiêu chuẩn về ô nhiểm môi trường, về tính năng hoạt động, các cải tiến liên quan đến động cơ cũng không kém phần quan trọng, đó là các hệ thống điều khiển động cơ bằng điện tử cho cả động cơ xăng và động cơ diesel đang được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Một trong những hệ thống rất mới liên quan đến điều khiển động cơ đó là hệ thống nhiên liệu COMMON RAIL

Cấu tạo chung
Hệ thống Common Rail có cấu tạo gồm 2 phần:

• Hệ thống cung cấp nhiên liệu:gồm thùng nhiên liệu, lọc nhiên liệu, bơm cao áp, ống phân phối, kim phun, các đường ống cao áp. Hệ thống cung cấp nhiên liệu có công dụng hút nhiên liệu từ thùng chứa sau đó nén nhiên liệu lên áp suất cao và chờ tín hiệu điều khiển từ ECM sẽ phun nhiên liệu vào buồng đốt.
• Hệ thống điều khiển điện tử: gồm bộ xử lý trung tâm ECM, bộ khuyếch đại điện áp để mở kim phun EDU, các cảm biến đầu vào và bộ chấp hành. ECM thu thập các tín hiệu từ nhiều cảm biến khác nhau để nhận biết tình trạng hoạt động của động cơ, sau đó tính toán lượng phun, thời điểm phun nhiên liệu và gửi tín điều khiển phun đến EDU để EDU điều khiển mở kim phun. Ngoài ra hệ thống điều khiển điện tử còn tính toán và điều khiển áp suất nhiên liệu và tuần hoàn khí xả.

Cấu tạo hệ thống Common Rail​

1.Thùng nhiên liệu; 2. Lọc nhiên liệu; 3. Bơm cao áp; 4. Ống cao áp; 5. Ống phân phối; 6. Vòi phun; 7. Ống hồi; 8. Két làm mát nhiên liệu.​

Nhiên liệu áp suất thấp​

Nhiên liệu áp suất cao​

Nhiên liệu hồi​

Màu cam Màu đỏ Màu hồng

Vị trí các chi tiết trong hệ thống​

Nguyên lý hoạt động của hệ thống​

​

• Vùng nhiên liệu áp suất thấp: Bơm tiếp vận (nằm trong bơm cao áp) hút nhiên liệu từ thùng chứa à qua lọc nhiên liệu để lọc sạch cặn bẩn và tách nước và đưa đến van điều khiển hút (SCV) lắp trên bơm cao áp.
• Vùng nhiên liệu áp suất cao: nhiên liệu từ van điều khiển hút (SCV) được đưa vào buồng bơm, tại đây nhiên liệu sẽ được bơm cao áp nén lên áp suất cao và thoát ra đường ống dẫn cao áp đi đến ống phân phối và từ ống phân phối đi đến các kim phun chờ sẵn. Áp suất nhiên liệu sẽ được quyết định bởi tính toán của ECM tùy theo chế độ làm việc của động cơ thông qua các tín hiệu cảm biến gửi về. ECM sẽ điều khiển mức độ đóng mở của van SCV để điều khiển áp suất hệ thống.

Điều khiển phun nhiên liệu: ECM tính toán thời điểm và lượng nhiên liệu phun ra tối ưu cho từng chế độ làm việc cụ thể của động​

• cơ dựa vào tín hiệu từ cảm biến gửi về và gửi tín hiệu yêu cầu phun nhiên liệu đến EDU. EDU có nhiệm vụ khuyếch đại điện áp từ 12V à 85V cấp đến kim phun để mở kim à nhiên liệu có áp suất cao đang chờ sẵng trong ống phân phối sẽ phun vào buồng đốt khi kim mở và dứt phun khi EDU ngừng cấp điện cho kim phun. Thời điểm bắt đầu phun được quyết định bởi thời điểm ECM phát tín hiệu phun, lượng nhiên liệu phun ra được quyết định bởi độ dài thời gian phát tín hiệu phun của ECM. Tín hiệu yêu cầu phun phát ra càng sớm thời điểm phun càng sớm và ngược lại, tín hiệu yêu cầu phun phát ra càng dài lượng nhiên liệu phun ra càng nhiều và ngược lại.

Sơ đồ nguyên lý hệ thống Common Rail​

​

Chức năng các chi tiết​

TÊN CHI TIẾT
CHỨC NĂNG

Thùng nhiên liệu​

Chứa nhiên liệu cho hệ thống hoạt động​

Lọc nhiên liệu​

Lọc cặn bẩn và tách nước lẫn trong nhiên liệu​

Bơm cao áp

Bơm tiếp vận​

Hút nhiên liệu từ thùng chứa đưa đến van điều khiển hút​

Van điều áp bơm tiếp vận​

Điều chỉnh áp áp suất bơm tiếp vận​

Van điều khiển hút​

Điều khiển lượng nhiên liệu vào cửa nạp của buồng bơm theo tín hiệu điều khiển của ECM​

Cụm piston, xylanh bơm​

Nén nhiên liệu lên áp suất cao​

Ống cao áp​

Dẫn nhiên liệu áp suất cao từ bơm cao áp đến ống phân phối và từ ống phân phối đến kim phun​

Ống phân phối​

Ống chứa​

Chứa nhiên liệu áp suất cao đã được nén bởi bơm cao áp và chia nhiên liệu đến các kim phun​

Van xả áp​

Xả nhiên liệu từ ống phân phối về thùng chứa nếu áp suất nhiên liệu trong ống phân phối cao qua mức cho phép do hệ thống điều khiển áp suất bị trục trặc​

Kim phun​

​

Phun nhiên liệu vào buồng đốt khi nhận được tín hiệu điều khiển phun từ EDU​

 

[akintaro]

Thanks cụ đã up cho cả nhà nghiêm cứu

 

[otoviet611]

Thanks cụ đã up cho cả nhà nghiêm cứu

vâng thank cụ nhiều.
Hệ thông nhiên liệu common rail ứng dụng trên nhiều động cơ, đặc biệt tăng công suất cho động cơ. được úng dụng nhiều trên các hãng xe Tải lớn: nhu: MAN - CHLBĐ
HHINO - Japan ....

 

[hoangvnb]

@@ đọc xong hoa hết cả mắt
thanks cụ nhiều

 

[otoviet611]

@@ đọc xong hoa hết cả mắt
thanks cụ nhiều

ĐC Diesel Bình thường chỉ sử dụng bơm cao áp điều khiển cơ khí - còn hệ thống Common rail cụ thêm cho em phần điều khiển điện tử: tín hiệu đầu vào EDU nhận biết từ các cảm biến ( vị trí chân ga, vi trí trục cam, ....) mỗi cảm biến có 1 xung điện riêng để EDU nhận biết - cái này để nhận biết tình trạng hoạt động của động cơ.
-Bơm nhiên liệu cao áp bơm đến ống chưa nhiên liệu cao áp(chính là ống phân phối trên hình) - sau đó phân phối tới các kin phun điện từ
- Kim phun điều khiển điện từ.