Truong quang dong lop 04c4b

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

MỤC LỤC
Trang
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 4G63........................................................................5
2.1.Nhóm piston – trục khủy – thanh truyền..............................................................7
2.2. Cơ cấu phối khí...................................................................................................7
2.3. Hệ thống nhiên liệu............................................................................................8
2.4. Hệ thống làm mát.............................................................................................10
2.5. Hệ thống bôi trơn..............................................................................................11
2.6. Hệ thống đánh lửa.............................................................................................12
2.7. Hệ thống khởi động..........................................................................................12
3. Tổng quan về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng.................................................13
3.1. Nhiệm vụ..........................................................................................................13
3.2 Các yêu cầu của hỗn hợp cháy...........................................................................13
3.3. Phân loại hệ thống nhiên liệu............................................................................14
3.3.1. Phân loại theo hệ thống dùng chế hòa khí......................................................14
3.3.2. Phân loại theo hệ thống phun xăng................................................................24
4.Khảo sát hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G63 trên xe Mitsubishi JOLIE.33
4.1. Sơ đồ làm việc tổng quát của hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ 4G63......33
4.1.1.Hoạt động của hệ thống..................................................................................33
4.1.2. Cơ cấu chấp hành của hệ thống.....................................................................35
4.1.3. Hệ thống cung cấp khơng khí động cơ 4G63.................................................40
4.2. Hệ thống điều khiển điện tử động cơ 4G63......................................................42
4.2.1. Đặc điểm chung.............................................................................................42
4.2.2. Sơ đồ nguyên lý điều khiển phun nhiên liệu..................................................43
4.2.3. Các cảm biến.................................................................................................43

4.2.4.ECU (Electronic Control Unit).......................................................................53
4.2.5. Chức năng hoạt động cơ bản của ECU..........................................................56
4.3. Tính tốn thời gian phun...................................................................................65
5. Đặc điểm, nguyên lý làm việc của hệ thống tự chuẩn đoán động cơ 4G63..........67
5.1. Đặc điểm chung................................................................................................67
5.2. Khái quát về hệ thống tự chuẩn đoán động cơ 4G63........................................67
1


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
5.3. Hoạt động của đèn chuẩn đốn.........................................................................68
5.4. Đọc và xóa mã chuẩn đốn...............................................................................68
5.4.1. Chẩn đốn bằng chế độ tự động.....................................................................68
5.4.2. Chẩn đoán hệ thống với thiết bị chẩn đốn chun dùng MUT–II................69
5.5. 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...................................................................................73
5.5.1. Trình tự thao tác............................................................................................73
5.5.2. Bảng danh sách dữ liệu..................................................................................73
5.5.3. Bảng kiểm tra bộ phận công tác.....................................................................78
5.5.4. Bảng kiểm tra các mã chuẩn đoán của hệ thống MPI động cơ 4G63.............79
6.Kết luận................................................................................................................86
Tài liệu tham khảo...................................................................................................87

2


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

LỚI NĨI ĐẦU
Trong xu thế phát triển của thế giới ngày nay nói chung, và của VIỆT NAM

nói riêng thì ngành cơng nghiệp ơ tơ là một ngành khơng thể thiếu và đóng vai trò
hết sức quan trọng. Nó giúp nền cơng nghiệp chung của cả thế giới phát triển, đờng
thời nó là phương tiện chuyên chở đáp ứng nhu cầu vận tải và đi lại của con người,
nó đóng vai trò quan trọng và thúc đẩy tất cả các ngành nghề và dịch vụ khác cùng
phát triển theo.
Nắm rõ được tầm quan trọng của ngành nghề và sự đam mê của bản thân, khi
sắp tốt nghiệp đại học để trở thành một kỹ sư của ngành ơ tơ, thì việc củng cố và bời
bổ thêm kiến thức chuyên ngành là hết sức quan trọng, và qua đợt thưc tập tốt
nghiệp vừa rời em có cơ hội được tiếp xúc trực tiếp với nhiều dòng xe của các hãng
khác nhau, đặc biệt được thực hành và tìm hiểu nhiều nhất trên các loại xe của hãng
MITSUBISHI. Chính vì vậy em đã chọn đề tài tốt nghiệp: Khảo sát hệ thống cung
cấp nhiên liệu động cơ 4G63 trên xe Mitsubishi JOLIE.
Do kiến thức của bản thân còn hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều và thời gian
có hạn nên đồ án này của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy
giáo hướng dẫn và các thầy cơ trong bộ mơn tận tình chỉ bảo thêm để đờ án của em
được hồn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn PGS.TS:Trần Văn
Nam, cùng các thầy cô giáo trong bộ môn đã giúp đỡ em hồn thành đờ án này.

Đà nẵng 05 tháng 3 năm 2009
Sinh viên thực hiện.
Trương Quang Đông

3


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
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 nghành.
- Tìm hiểu, nắm vững cấu tạo của từng chi tiết, cụm chi tiết của hệ thống cung cấp
nhiên liệu để từ 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 từng chi tiết, cụm chi
tiết lắp trên hệ thống, để có đủ kiến thức chuẩn đoán và phát hiện những hư hỏng
thường gặp.
- Tiếp cận và làm quen với việc chuẩn đoán hư hỏng của xe bằng các thiết bị hiện
đại, máy vi tính, thiết bị thử MUT II, MUT III ... thơng 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
ng̀n tài liệu để phục vụ học tập và công tác sau này.

4


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
2: Giới thiệu chung về động cơ 4G63
Xe MITSUBISHI JOLIE là loại xe du lịch 8 chỡ ngời, dùng cho gia đình và cơ
quan….sử dụng loại động cơ 4G63, được hãng MITSUBISHI sản xuất đưa ra thị
trường sử dụng vào năm 2004 sau đó được cải tiến thành JOLIE MB và JOLIE SS
vào năm 2006 và cho đến nay loại xe này đã được sử dụng rất tốt và đạt hiệu quả
cao về tính kinh tế và tiện ích phục vụ đời sống sinh hoạt và đi lại của con người.

Hệ thống nhiên liệu dùng trên xe là loại phun xăng đa điểm MPI (multipoint
fuel injection) mỡi xi lanh có 1 vòi phun tương ứng.

12

11

10

9

8

7

1

2
3

4

5

6

Hình 2-1: Mặt cắt dọc động cơ 4G63.
1: Quạt làm mát; 2: Áo nước; 3: Buly; 4: Catte dầu; 5: Trục khủy; 6: Bánh đà; 7:
Thanh truyền; 8: Thông hơi động cơ; 9: Ống tháo lắp buzi; 10: Trục cam; 11: Nắp
động cơ; 12: Bộ chia điện.

5


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

15
16

17

14
13

18

Hình 2-2: Mặt cắt ngang động cơ.
13: Máy khởi động; 14:Buzi ; 15: Trục cam; 16: Trục cò mổ; 17: Suppap; 18:
Que thăm dầu.
Động cơ gồm 4 xylanh thẳng hàng với thứ tự làm việc là 1- 3- 4 -2 , có 16
van nhưng chỉ sử dụng một cam đặt phía trên SOHC. Động cơ sử dụng hệ thống
phun xăng điện tử đa điểm - MPI, phun nhiện liệu trên đường ống nạp tối ưu với
mọi chế độ hoạt động của động cơ.
Công suất động cơ 90.5 KW, số vòng quay lớn 5500 vòng/phút, tỷ số nén cao 9.5,
Động cơ 4G63 sử dụng loại buồng cháy thống nhất, động cơ được chế tạo với kích thước
nhỏ gọn mang tính cộng nghệ cao. Nắp quy lát được đúc bằng hợp kim nhơm 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 chỡ chế tạo bằng
thép hợp kim tốt, có bố trí hệ thống bơi trơn và hệ thống làm mát phù hợp, có gân
tăng cứng nhằm tạo sự cứng vững.

Bảng 2-1. Các thông số kỹ thuật của động cơ 4G63
6


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
Hạng mục
Thể tích cơng tác
ml
Đường kính x hành trình (piston) mm
Tỷ số nén
B̀ng đốt
Bố trí cam
Hút
Số valve
Xả
Mở
Đóng
Hút
Mở
Thời điểm đóng
Đóng
Xả
mở van
Hệ thống nhiên liệu
Con đội

4G63
1.997
85.0 x 88.0

9.5
Kiểu thống nhất
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 khủy – thanh truyền
Piston được làm bằng hợp kim nhôm, đỉnh piston bằng để tránh tổn thất nhiệt.
Sécmăng số 1, 2 có phân biệt mặt trên, dưới. Khi lắp phải đảm bảo lắp mặt có đánh
dấu lên trên.
Thanh truyền được đúc bằng thép hợp kim, kết cấu thanh truyền được mơ tả
trên hình 2. Thanh truyền có các kích thước cơ bản sau: đường kính đầu to D đt = 45
mm; đường kính đâu nhỏ dđn = 22 mm; chiều dài L= 150 mm.
Trục khuỷu động cơ có đường dầu đi bơi trơn các bạc lót và cổ trục. Đây là
loại trục khuỷu đủ cổ. Các kích thước cỏ bản: chiều dài tồn bộ; đường kính chốt
khuỷu dc= 44,98 mm, đường kính cổ trục chính d = 57 mm.
2.2. Cơ cấu phối khí
Cơ cấu phối khí là cơ cấu có nhiệm vụ nạp đầy khơng 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
răng, tuy vậy vẫn tồn tại khe hở nhiệt. Các thông số điều chỉnh khe hở nhiệt được
trình bày ở bảng 2. Cò mổ loại con lăn dùng 1 vòng bi kim giúp giảm ma sát, do đó
cải thiện được tính kinh tế nhiên liệu. Cơ cấu phối khí có 16 xupap, mỡi xylanh có

4 xupáp bao gồm 2 xupáp nạp và 2 xupáp thải nhằm nạp đầy hòa khí thải sạch khí
cháy tạo điều kiện cho q trình cháy tối ưu.
Bảng 2-2: Thơng số điều chỉnh khe hở nhiệt (giá trị chuẩn động cơ nguội)
Xupáp nạp

Xupáp xả
7


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
Khe hở tiêu chuẩn,
Kì nạp , mm
Khe hở tiêu chuẩn,
Kì thải , mm

0,1

0,2

0,1

0,2

2.3. Hệ thống nhiên liệu
Hệ thống nhiên liệu động cơ 4G63 là hệ thống phun xăng đa điểm điều khiển
bằng điện tử. Lượng nhiên liệu được cung cấp vào xy lanh phụ thuộc vào tình trạng
hoạt động của động cơ.Các tín hiệu từ các cảm biến gửi về ECU dưới dạng các
xung điện áp và được ECU tính tốn và ra lệnh cho cơ cấu chấp hành là vòi phun
điện từ.
Khả năng điều khiển tốt, công suất động cơ tăng, giảm tiêu hao nhiên liệu.

Lượng khơng khí nạp được lọc sạch khi đi qua lọc khơng khí và được đo bởi
cảm biến lưu lượng khơng khí. Tỷ lệ hồ trộn được ECU tính tốn và hồ trộn theo
tỷ lệ phù hợp nhất. Có cảm biến ôxy ở đường ống xả để cảm nhận lượng ôxy dư,
điều khiển lượng phun nhiên liệu vào tốt hơn.

2.3.1. Sơ đồ kết cấu chung của hệ thống cung cấp nhiên liệu

8


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
18
16

15

19

14

17

13
5

7
6

9
10

4

8

3
1

2

11

12

Hình 2-3: Sơ đờ kết cấu hệ thống phun xăng điện tử động cơ 4G63 của xe
JOLIE.
1:cảm biến oxy; 2: cảm biến tốc độ xe; 3:cảm biến nhiệt độ nước làm mát; 4;kim
phun; 5:đường vào bơm nhiên liệu; 6:cảm biến vị trí trục cam; 7:đường đến thùng
nhiên liệu; 8:PCV van; 9: van t̀n hồn khí xả; 10:van điều khiển t̀n hồn khí
xả; 11:lọc điện từ; 12:hợp thiếc; 13:lọc khơng khí; 14:cảm biến đo gió; 15:cảm
biến nhiệt đợ khí nạp; 18:cảm biến áp suất khí nạp; 16:bộ phận điều khiển tốc độ
cầm chừng;17: cảm biến vị trí bướm ga; 19: đường khơng khí vào.
2.3.2. Sơ đồ nguyên lý điều khiển phun nhiên liệu
1- Cảm biến oxy
2-Cảm biến đo gió
3-Cảm biến nhiệt độ khí nạp
4- Cảm biến vị trí bướm ga

ECU

5- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
6- Cảm biến vị trí trục cam

Các
Vòi
phun

7- Cảm biến vị trí trục khuỷu.
8- Cảm biến đo áp suất khí nạp
9- Cảm biến tốc độ xe.
10 -Công tắc điều khiển tốc độ chạy
cầm chừng.
2.4. Hệ thống làm mát
Hình 2-4: Sơ đờ điều khiển phun nhiên liệu.

9


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
Hệ thống làm mát động cơ được thiết kế giữ cho mọi chi tiết của máy có
nhiệt độ thích hợp trong bất kỳ điều kiện vận hành nào .
Phương pháp làm mát bằng nước. Thuộc loại lưu thông cưỡng bức do áp suất, bơm
nước tạo áp suất cho nước làm mát và lưu thông nước đi khắp động cơ. Nếu nhiệt
độ làm mát cao hơn nhiệt độ quy định, van hằng nhiệt sẽ mở để để nước làm mát đi
qua bộ tản nhiệt và được làm mát bằng gió. Bơm nước là loại ly tâm và được dẫn
động bằng đai từ trục khủy. Bộ tản nhiệt là loại cạnh xếp dòng chảy xuôi.
Tổng lượng nước làm mát được sử dụng là 8.0 (lít)
Bảng 2-3: Các thông số tiêu chuẩn của hệ thống làm mát.
Hạng mục
Giá trị tiêu chuẩn Giới hạn

Áp suất mở nắp bộ tản nhiệt
kPa
74 - 103
64
Phạm vi nồng độ chất phụ gia trong radiator
30 - 60
%
Nhiệt độ mở van của(VHN)
82 1.5
0
Van hằng
C
Nhiệt độ mở van hoàn toàn
nhiệt
0
của(VHN)
C
95
0
Độ nâng van (ở 95 C )
mm
8 hoặc hơn

Hình 2-5:Hệ thống làm mát động cơ 4G63
1: Két nước; 2:Van hằng nhiệt; 3: Đường nước đến cổ họng gió; 4: Đường nước về
2.5. Hệ thống bơi trơn
Hệ thống bơi trơn kiểu cưỡng bức hồn tồn, dùng để đưa dầu bôi trơn và

10

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
làm mát các bề mặt ma sát của các chi tiết chuyển động của động cơ.
Hệ thống bôi trơn gồm: Bơm dầu, bầu lọc dầu, cácte dầu, các đường ống dẫn dầu sẽ
từ cácte được hút bằng bơm dầu, qua lọc dầu, vào các đường dầu dọc thân máy vào
trục khuỷu, lên trục cam, từ trục khuỷu vào các bạc biên, theo các lỗ phun lên thành
xylanh, từ trục cam vào các bạc trục cam, rời theo các đường dẫn dầu tự chảy về
cácte.

07

08 09

10

11

06

05

12

13

04

03

02

14

Hình 2-6: Sơ đồ hệ thống bôi trơn.
1: Phao dầu; 2: Bơm bánh răng; 3: Bu ly đầu trục khủy; 4: Lọc dầu tồn phần; 5:
Bợ điều chỉnh góc mở sớm; 6: Bánh răng dẫn động cam; 7:Đường tâm trục cam;
8:Trục cam; 9:Lỗ đổ dầu;10:Xy lanh; 11:Xúp páp; 12:piston;13:Thanh
truyền;14:Trục khuỷu.
Bơm dầu là bơm bánh răng ăn khớp trong. Trong điều kiện động cơ chạy
khơng tải, đã nóng máy áp suất nhớt đạt tới 147kpa(1.5kg/cm 2).Công tắc áp suất
nhớt được vặn chặt bằng ren ở gần lọc nhớt. Khi áp suất nhớt giảm xuống dưới
0.5kg/cm2, đèn cảnh báo áp suất nhớt sẽ bật sáng.
Tổng lượng dầu bôi trơn sử dụng trong động cơ là 4.3 (lít)
11


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

2.6. Hệ thống đánh lửa
Khi dòng điện sơ cấp ngắt đột ngột trong bơbin thì điện áp cao xuất hiện bên
thứ cấp của bôbin. Bộ chia điện phân phối điện áp cao đến buzi thích hợp thứ tự
đánh lửa động cơ là các xylinder 1-3-4-2.
Tia lửa điện áp cao đốt cháy hỡn hợp khơng khí nhiên liệu nén trong buồng đốt qua
các buzi.
Bộ engine-ECU cung cấp và ngắt dòng sơ cấp của bôbin để điều khiển thời điểm
đánh lửa.
Bộ engine-ECU xác định vị trí trục khủy bởi cảm biến góc quay trục khủy được lắp
vào trong bộ chia điện để tạo ra tia lửa ở thời điểm thích hợp cho tình trạng hoạt
động của động cơ.
Khi động cơ nguội và hoạt động ở nơi có độ cao, thì thời điểm đánh lửa được thực

hiện sớm hơn mục đích làm tối ưu hóa tình trạng hoạt động của động cơ trong
những điều kiện khác nhau.
SƠ ĐỒ CỦA HỆ THỚNG.
16

15
13

1
2
3
4
5
6
7
8

14

12
11

ECU

9
10

Hình 2-7: Sơ đờ hệ thống đánh lửa
1: Cảm biến lưu lượng khí nạp; 2: cảm biến nhiệt đợ khí nạp; 3: cảm biến áp suất
khí nạp; 4: cảm biến nhiệt độ nước làm mát; 5: công tắc không tải; 6: cảm biens

tốc độ xe; 7: công tắc đánh lửa; 8: cảm biến vị trí trục cam; 9: cảm biến vị trí trục
khủy; 10: các điểm đánh lửa; 11: bộ phân phối; 12: transistor công suất; 13: cuận
thứ cấp; 14: cuận sơ cấp; 15: công tắc khởi động; 16: ácquy.
2.7. Hệ thống khởi động
Nếu vặn công tắc đánh lửa đến vị trí START, dòng điện sẽ đi qua cuộn dây
hút và giữ nằm bên trong bộ chuyển mạch và kéo tiếp điểm vào. Khi tiếp điểm bị

12


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
kéo vào, nó sẽ kéo cần đẩy ép cuộn dây khởi động vào. Mặt khác việc kéo tiếp điểm
sẽ nối mạch bộ chuyển mạch, nối cực B vào cực M để cung cấp điện cho bánh răng
nhỏ động cơ khởi động. Khi công tắc đánh lửa trở lại vị trí “ON” sau khi khởi động
cho động cơ đã chạy, bánh răng khởi động nhả khỏi vành răng bánh đà. Bộ ly hợp
quá tốc được lắp giữa bánh răng và trục ro to phần ứng để tránh hư bộ khởi động.
3

2

4

5
6

1

7

11

10

9

8

Hình 2-8: Sơ đờ hệ thống khởi động.
1: Công tắc đánh lửa; 2: cuộn dây hút; 3: cuộn dây giữ; 4: tiếp điểm; 5: cần đẩy;
6: bộ ly hợp quá tốc; 7: trục bánh răng máy khởi động; 8: cuộn dây từ; 9: lõi thép;
10: chổi than.
Máy khởi động quay, kéo trục khuỷu của động cơ quay theo. Khi động cơ đã nổ thì
người lái nhả khóa điện, các chi tiết trở về trạng thái ban đầu dưới tác dụng của lò
xo hồi vị.
3. Tổng quan về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng
3.1. Nhiệm vụ
Chuẩn bị và cung cấp hỗn hợp hơi xăng và không khí cho động cơ, đảm
bảo số lượng và thành phần của hỡn hợp khơng khí và nhiên liệu ln phù hợp với
chế độ làm việc của động cơ.
Hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng bao gồm các thiết bị: thùng xăng,
bơm xăng, lọc xăng,... Đối với hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử còn có
ống phân phối, vòi phun chính, vòi phun khởi động lạnh, bộ điều áp, bộ giảm chấn
áp suất nhiên liệu, hệ thống điều khiển kim phun, ECU động cơ.
3.2 Các yêu cầu của hỡn hợp cháy
3.2.1. u 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.

13

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
- Tính chống cháy kích nổ cao.
3.2 .2. Tỉ lệ hỗn hợp
- Có thành phần hỡn hợp thích ứng với từng chế độ làm việc của động cơ.
- Hỗn hợp phải đồng nhất trong xylanh và như nhau với mỗi xylanh.
- Đáp ứng từng 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 hỡn 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 khơng ở họng.
- Hệ thống có ziclơ bổ sung.
- Hệ thống điều chỉnh độ chân khơng ở ziclơ chính.
Ngun lý hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng chế hòa khí
Trên các động cơ xăng cổ điển việc tạo hỡn hợp nhiên liệu khơng khí đều ở bên
ngồi động cơ một cách thích hợp trong một thiết bị riêng trước khi đưa vào buồng
cháy động cơ gọi là bộ chế hồ khí. Các bộ chế hồ khí hiện nay được chia ra làm
ba loại sau.
- Loại bốc hơi.
- Loại hút đơn giản.
- Loại hút hiện đại.
- Loại hút kết hợp với điều khiển điện tử.
- Loại phun.
a. Chế hòa khí bốc hơi .
Chế hồ khí bốc hơi chỉ dùng cho loại xăng dễ bốc hơi. Nguyên lý hoạt
động của nó như sau:
- Sơ đờ ngun lý:

Hình 3-1: Sơ đờ bộ chế hồ khí bốc hơi.
14


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
1 : Họng; 2 : Bầu xăng; 3:Ống nạp; 4:Bướm ga
Xăng được đưa từ thùng chứa đến bầu xăng (2) của bộ chế hồ khí. Trong
hành trình hút của động cơ khơng khí theo đường ống (1) lướt qua mặt xăng của
bầu xăng (2), ở đây khơng khí hòa trộn với hơi xăng tạo thành hỡn hợp giữa hơi
xăng và khơng khí. Sau đó hỡn hợp đi qua đường ống nạp (3), bướm ga (4) và được
hút vào động cơ. Bướm ga (4) có nhiệm vụ dùng để điểu chỉnh lượng hòa khí nạp
vào động cơ. Muốn điều chỉnh nờng độ của khí hỡn hợp tức là điều chỉnh thành
phần hơi nhiên liệu chứa trong hỡn hợp phải thay đổi thể tích phần khơng gian bên
trên giữa mặt xăng và thành của bầu xăng (2).
Ưu điểm chính của loại chế hồ khí bốc hơi là hơi xăng và hỡn hợp khơng
khí hỡn hợp với nhau rất đều. Nhưng loại này lại có rất nhiều khuyết điểm, rất cồng
kềnh, dễ sinh hoả hoạn, rất nhạy cảm với mọi thay đổi của điều kiện khí trời, lúc
động cơ chạy phải ln điều chỉnh vì vậy hiện nay khơng dùng nữa.
b. Chế hòa khí hút đơn giản.
Sơ đờ ngun lý: (hình 12)

Hình 3-2: Sơ đờ bộ chế hồ khí hút.
Khơng khí từ khí trời được hút qua bầu lọc vào đường ống nạp (7) qua
họng (9) của bộ chế hồ khí họng (9) làm cho đường ống bị thắt lại vì vậy tạo nên
độ chân khơng khi khơng khí đi qua họng. Chỡ tiết diện lưu thơng nhỏ nhất của
họng là nơi có độ chân khơng lớn nhất. Vòi phun (8) được đặt tại tiết diện lưu thông
nhỏ nhất của họng. Nhiên liệu từ 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 khơng khí đi qua họng vào

động cơ. Để bộ chế hồ khí làm việc chính xác thì nhiên liệu trong buồng phao luôn
luôn ở mức cố định vì vậy trong b̀ng phao có đặt phao (5). Nếu mức nhiên liệu
trong b̀ng phao hạ xuống thì phao (5) cũng hạ theo, van kim (3) rời khỏi đế van

15


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
làm cho nhiên liệu từ đường ống (2) đi vào b̀ng 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 CHK vận tốc tăng lên và áp suất tại họng
giảm đi, từ sơ đồ của bộ CHK và vì độ chân khơng tại họng của bộ CHK 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 từ 0 đến 20 KP a . Vì vậy có thể bỏ
qua tính chịu nén của khơng khí và coi lưu động của khơng khí như của chất lỏng
khơng chịu nén, chuyển động liên tục, ổn định.
Ta có sơ đồ sau.
0

0

H

H

Xét tại 2 mặt cắt (0-0) và (H-H). Ap dụng phương trình liên tục của dòng chảy
ổn định ( lưu lượng tại các mặt cắt không đổi ) ta có.
V0.S0 = VH.SH = Q = const (1)
V0, VH là vận tốc của dòng khí tại mặt cắt (0-0) và (H-H)
S0, SH là diện tích tiết diện của họng tại 2 mặt cắt trên.

Từ phương trình trên ta thấy rằng tại (H-H) thì S h  vì vậy Vh  , nên vận tốc
tại họng tăng lên..
Với dòng chảy dừng của một lưu chất không chịu nén, qua 2 mặt cắt (0- 0) và
(H-H) ta có thể viết phương trình Bernoullie dưới dạng sau.( xuất phát từ định
luật bảo toàn năng lượng).
P0 V02
P V2

 h0 .g = h  h  hh .g
k
2
k
2

(2)

Vì mật độ khơng khí và khoảng cách chiều cao 2 tiết diện quá nhỏ nên ta lược
bỏ thế năng giữa 2 mặt cắt.
 k quá nhỏ
h0 .g

 bỏ qua

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.

16

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
Vh: Vận tốc tại họng.
Từ phương trình (2) ta thấy tại họng V h  và Ph  vậy áp suất tại họng giảm so
với áp suất khí trời P 0. Nên độ chênh áp là:  Ph = P0 - Ph ( phụ thuộc vào độ mở
bướm ga của bộ CHK ), đây chính là độ chân khơng ở họng.
- Xét đặc tính của bộ chế hòa khí đơn giản.
Đặc tính của bộ CHK dùng để đánh giá sự hoạt động của bộ CHK khi thay
đổi chế độ làm việc của động cơ. Nó là hàm số thể hiện mối liên hệ giữa hệ số dư
lượng khơng khí (  ) của hòa khí với một trong các thông số đặc trưng cho lưu
lượng của hòa khí được bộ CHK chuẩn bị và cung cấp cho động cơ.
Có thể là lưu lượng khơng khí: Gk
 Ph
Độ chân không ở họng :
Công suất của động cơ :
Ne


Gk
h
Gnl .L0  d

Từ những tính tốn ta tính được.


Trong đó:

1 fh
. .

L0 f d

1 fh h
0
. .
.
.
L0 f d  d
 nl

Ph
Ph  Ph . nl .g

0
= const.
 nl

h
Ph
.
d
Ph  Ph . nl .g

- là biến số phụ thuộc  Ph.

Khi  Ph tăng dần từ  Ph =  h.  nl .g

đến độ chân không tuyệt đối thì

h

Ph
giảm từ +  đến sát 1 còn
cũng giảm.
d
Ph  Ph . nl .g

Ta có đường đặc tính sau.
Gnl.Lo
0.04

1.3
1.2
1.1

Gk

0.03

1.0
0.9

0.02

0.8

Gk
0.01

0
h nl.g

Gnl.Lo

100

300

500

700 ph mm cäü
t næåïc

17


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
Hình 3-3: Đặc tính của bộ chế hòa khí đơn giản.
Hệ số dư lượng khơng khí  của hòa khí trong bộ chế hòa khí đơn giản sẽ giảm
dần ( tức hòa khí đậm dần lên ) khi tăng độ chân không ở họng hoặc tăng lưu
lượng khơng khí qua họng. Trên thực tế, mật độ khơng khí giảm dần khi tăng 
Ph trong khi đó  nl hầu như khơng thay đổi, đó là lý do chính làm cho hòa khí
đậm dần khi tăng  Ph.
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
đờ thị.
1.0

1

4

3
0.8
0.6
2
0.4
20

30

40

50

60

70

80

90 GK %

Hình 3-4: Đặc tính của bộ chế hòa khí lý tưởng. I- giới hạn khơng tải
Đây là đồ thị  - Gk thể hiện biến thiên của  theo Gk ( tính theo % lưu lượng
khơng khí khi mở hồn tồn bướm ga ) ở chế độ công suất cực đại (đường 2 ) và
suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (đường 3).
Trong thực tế sử dụng, người ta chỉ đòi hỏi công suất cực đại khi mở 100% bướm
ga (điểm 1) còn lại tất cả các vị trí đóng nhỏ bướm ga cần điều chỉnh để động cơ
hoạt động với thành phần hòa khí đảm bảo tiết kiệm nhiên liệu. Vì vậy mối quan hệ

lý tưởng nhất giữa  và Gk sẽ là đường 4, đó chính là đặc tính của bộ chế hòa khí
lý tưởng khi chạy ở một số vòng quay nhất định.
c. Chế hòa khí hút hiện đại.
So sánh đặc tính của bộ CHK đơn giản và bộ chế hòa khí lý tưởng ta thấy rằng: Bộ
chế hòa khí đơn giản khơng thể chuẩn bị hòa khí cho động cơ với thành phần tốt
nhất ở mọi chế độ hoạt động. Do đó muốn hiệu chỉnh để được hình dạng sát với đặc
tính của bộ chế hòa khí lý tưởng, thì trên cơ sở của bộ chế hòa khí đơn giản cần bổ
sung thêm một số cơ cấu và hệ thống đảm bảo thỏa mãn các yêu cầu sau.
- Ở chế độ khơng tải, muốn động cơ chạy ổn định cần có hòa khí đậm (  0,4 
0,8), và phải tạo điều kiện để xăng được phun tơi, phân bố đều và dễ bay hơi trong
dòng khí nạp.

18


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí
- Khi bướm ga mở tương đối rộng cần cung cấp hòa khí tương đối lỗng (  1,07 
1,15).
- Để đạt cơng suất cực đại khi mở 100% bướm ga cần đảm bảo (  0,75 0,9)
Ngồi ra còn có các u càu phụ, đảm bảo động cơ hoạt động tốt trong các chế độ
làm việc sau:
- Khi khởi động lạnh ở tốc độ thấp cần hòa khí đậm (  0,3 0,4 hoặc đậm hơn ) để
dễ khởi động.
- Khi cho ô tô bắt đầu lăn bánh, hoặc khi cần tăng tốc nhanh phải mở nhanh bướm ga
để hút nhiều hòa khí vào xi lanh, những lúc ấy thường làm cho hòa khí bị nhạt ( do
quán tính của xăng nhỏ hơn nhiều so với khơng 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.
Những yêu cầu trên được thực hiện trong các hệ thống phun chính và hệ thống phụ

của bộ chế hòa khí (hệ thống không tải, hệ thống làm đậm, bơm tăng tốc.v.v) . Vì
vậy người ta sử dụng bộ CHK hiện đại để đảm bảo được các yêu cầu trên. Sau đây
giới thiệu bộ chế hồ khí điển hình là K- 82.

19


Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

Hình 3-5: Cấu tạo bộ chế hòa khí K - 82.
1: Thân buồng hồ trợn; 2:lõi khơng tải; 3: đường khơng tải; 4:lỗ khí; 5 và 10:
đệm; 6: thân buồng phao; 7: van kim bơm tăng tốc; 8: lỗ trên thân jiclơ tăng tốc;
9: jiclơ tăng tốc; 11: họng nhỏ; 12: khe vành khuyên của họng nhỏ; 13: jiclơ khơng
khí; 14: thân lắp bướm gió; 15: van an tồn trên bướm gió; 16: bướm gió; 17: cần
gạt bướm gió; 18: lỗ khơng khí của hệ thống khơng tải; 19: lỗ khơng khí; 20:
đường khơng khí; 21: vít điều chỉnh; 22: pittong làm đậm dẫn đợng chân không;
23: thanh ngang; 24: cán pittong; 25: nắp lọc; 26: lưới lọc; 27: van kim; 28: phao;
29: pittong của bơm tăng tốc dẫn đợng cơ khí ; 30: van bi; 31: đũa đẩy; 32:lỗ
thông xăng; 33: đế van làm đậm; 39: jiclơ làm đậm dẫn động chân không; 40:
đường xăng tăng tốc; 41: đường xăng chính; 42: jiclơ; 43: ống tạo bọt; 44: tay đòn
bướm ga; 45: jiclơ chính; 46: đường thông điều khiển chân không; 47: bướm ga;
48: sơmi bao kín; 50: kim; 51: jiclơ khơng tải; 52: đũa.
Bợ chế hồ khí K – 82, là bợ chế hồ khí cân bằng áp suất khơng gian trong
buồng phao ăn thơng với khơng gian phía sau bướm ga, qua đường 20 đảm bảo
cho áp suất của 2 không gian này cân bằng với nhau, nhờ đó tình trạng của bình
lọc khí (thơng hay bí) khơng ảnh hưởng đến thành phần hồ khí, có hai họng, dòng
khí hút xuống, có hệ thống phun chính được điều chỉnh nhờ giảm chênh áp trước và
sau jiclơ chính 42. Có 2 hệ thống làm đậm : dẫn đợng cơ khí ( qua van 34 ) và dẫn
20