Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng đặc điểm, nguyên lý làm việc, quy trình tháo lắp hệ thống khởi động động cơ, chương 5 potx

chương 5: Hệ thống phun với BCA
phân ph
ối
Hệ thống này được sử dụng trên động cơ Reo II, III, GMC,
ONAN.
Hình.2.6. Hệ thống nhiên liệu BCA phân phối.
1. bơm cao áp phân phối; 2. lọc nhiên liệu; 3. thùng
ch
ứa nhiên li
ệu
4. bơm thấp áp; 5. vòi
phun
Khác với hệ thống nhiên liệu khác, hệ thống nhiên liệu bơm cao
áp phân ph
ối còn bơm cao áp đặt nằm ngang và bộ điều tốc cơ khí
(các lo
ại bơm cao áp đặt thẳng đứng còn bộ điều tốc thủy lực). Bơm
cao áp lo
ại phân phối được chia làm 2 nhóm cơ bản là bơm cao áp
ki
ểu piston và bơm cao áp kiểu rôto.
Trên b
ơm cao áp kiểu piston còn chức năng là đẩy nhiên liệu
vào phần tử phân phối nhiên liệu, từng chu kì làm thông khoang trên
piston b
ơm với các vòi phun của xylanh động cơ tương ứng với thứ
tự nổ.
Trên hình 2.6. hệ thống nhiên liệu bơm cao áp phân phối kiểu
piston có đặc điểm là piston bơm của nó vừa chuyển động tịnh tiến
để làm nhiệm vụ đẩy nhiên liệu vừa thực hiện chuyển động xoay
để phân phối nhiên liệu cho các xylanh động cơ.

2.3. Đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động bơm cao áp
2.3.1. Nhi
ệm vụ BCA
Bơm cao áp có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu cho các xylanh
động cơ đảm bảo :
- Nhi
ện liệu có áp suất cao, tạo chênh áp lớn trước và sau lỗ
phun.
- Cung c
ấp nhiên liệu đúng thời điểm và theo đúng quy luật
mong muốn.
- Cung cấp nhiên liệu đồng đều cho các xylanh động cơ.
- D
ễ dàng và nhanh chóng thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp
cho chu trình và phù hợp với chế độ làm việc của động cơ.
2.3.2. Phân loại BCA
- Theo phương pháp thay đổi lượng nhiên liệu cung cấp cho chu
trình ng
ười ta chia BCA thành 2 loại: BCA thay đổi và BCA không
thay
đổi toàn bộ hành trình cả piston.
+ BCA thay đổi hành trình toàn bộ của piston khi thay đổi
lượng nhiên liệu
chu trình gồm 3 loại sau :
D
ịch chuyển trục cam với các vấu cam có piston thay đổi (cam
có dạng côn) Thay đổi tỷ số truyền của cơ cấu truyền dộng từ
cam dẫn động tới con đội
BCA
.

Thay
đổi độ dài của chêm hãm.
+ BCA không thay
đổi hành trình toàn bộ của piston gồm :
BCA có van x
ả lắp trên đường
cao áp BCA có van ti
ết lưu
trên
đường hút BCA Bosch.
- Theo ph
ương pháp phân phối nhiên liệu cho các xylanh động
cơ gồm :
+ B
ơm nhánh gồm nhiều tổ bơm (số tổ bơm bằng số xy lanh
động cơ). Bơm
nhánh có th
ể là bơm rời hoặc cụm bơm.
+ B
ơm phân phối dùng một tổ bơm cung cấp nhiên liệu cho
nhi
ều xylanh động cơ.
- Theo ph
ương pháp dẫn động hành trình gồm :
+ D
ẫn động bằng trục cam
+ Dẫn động bằng lực lò xo
- Theo quan h
ệ lắp đặt giữa BCA và VP gồm :
+ BCA – VP l

ắp rời nhau
+ BCA – VP l
ắp liền nhau
2.3.2. BCA cổ điển (Bosch) loại đơn
2.3.2.1.
Đặc điểm kết cấu
Hình.2.7. BCA cổ điển
loại
đơn
a) Bơm cao áp; b) Sơ đồ công tác
c
ủa
bơm
c) Sơ đồ điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp
cho chu
trình
1. thanh răng ; 2. vành răng; 3. đầu nối ống; 4. lò
xo;5. van cao
áp
6. đế van;7. xylanh; 8. gờ xả nhiên liệu ;9 và 11.
vít; 10.
piston
12. ống xoay; 13. đĩa trên;14. lò xo bơm cao áp;
15.
đĩa
dướ
i
16. bulông
điều chỉnh ;17. con đội; 18. con lăn
; 19.

cam.
Bơm cao áp PF còn gọi là bơm đơn, vì mỗi bơm cung cấp
nhiên liệu cho một xylanh động cơ. Nếu động cơ có hai xylanh thì
còn hai b
ơm PF
2.3.2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Bên trong bơm không còn trục cam, bơm hoạt động nhờ cam
c
ủa động
cơ.
Thiết kế này còn hai ưu điểm:
-
Ống dẫn nhiên liệu cao áp từ bơm đến vòi phun gắn và có
chi
ều dài bằng
nhau
.
- Có th
ể tiến hành sửa chữa một bơm trong lúc các bơm còn lại
vẫn hoạt động. Bơm PF còn nhiều cỡ, đường kính piston bơm
t
ừ 4 mm đến 40 mm, khoảng
hành trình c
ủa piston còn thể từ 7 mm đến 35 mm.
2.3.2.3. Nguyên lý làm việc của bơm đơn
Để hiểu rõ nguyên lý làm việc của bơm PF, ta tạm chia ra ba
giai
đoạn: nạp
nhiên liệu, bắt đầu bơm và kết thúc bơm.
Nạp nhiên liệu. hình.2.7.a.I, II, III cho thấy piston bơm xuống

điểm chết dưới vì cam chưa đội và bị lò xo kéo xuống. Hai lỗ nạp và
thoát d
ầu a, b mở, nhiên liệu tràn vào xylanh bơm.
Bắt đầu bơm. hình.2.7.a.IV,V cam đội piston lên, đến lúc
m
ặt phẳng trên piston đóng kín hai lỗ dầu a, b, áp suất trong xylanh
tăng. Van triệt hồi mở, piston tiếp tục đi lên bơm nhiên liệu đến vòi
phun vào bu
ồng đốt.
Kết thúc bơm. hình.2.7.a .VI quá trình bơm nhiên liệu đến lúc
c
ạnh xiên của piston bơm mở lỗ thoát nhiên liệu. Lúc này nhiên liệu
tụt xuống theo rãnh đứng đến rãnh ngang theo lỗ b về bọng chứa dầu
quanh xylanh. Áp suất trong bơm giảm ngay và van cao áp đóng tức
thì.
Hiện tượng phun rớt: Ngay sau khi bơm cao áp kết thúc bơm,
kim phun trong vòi
phun đóng, nơi đầu vòi phun vẫn còn nhiễu vài
gi
ọt nhiên liệu, đó là hiện tượng phun rớt. Phun rớt làm tiêu hao
nhiên li
ệu, động cơ nhả khói đen và đóng muội than trên đầu kim
phun.
Đễ cải thiện tình hình này, van cao áp được thiết kế với
hình dạng đặc biệt.
Nhờ vậy kim phun trong vòi phun đóng kín nhanh chóng và
k
ết thúc, tránh
được tình trạng phun rớt.
Nguyên lý thay

đổi lưu lượng nhiên liệu bơm đi hình.2.7.c.
Nguyên lý thay
đổi lưu lượng nhiên liệu bơm đi là xê dịch thanh
răng để xoay piston bơm cho rãnh xiên của nó mở sớm hay mở trễ lỗ
thoát dầu.
Khi ta xoay piston bơm qua trái cạnh xiên mở trễ lỗ thoát dầu
nhiên liệu bơm đi nhiều, vận tốc động cơ tăng.
Khi ta xoay piston b
ơm qua phải, cạnh xiên piston bơm sẽ mở
sớm lỗ thoát
(b), nhiên li
ệu bơm đi ít, vận tốc trục khuỷu giảm.
N
ếu xoay piston bơm tận cùng phía phải rãnh đứng của piston
s
ẽ đối diện với
l
ỗ thoát b, lưu lượng nhiên liệu lúc này là số 0, tắt máy.
Qua th
ực tế tìm hiểu kết cấu và hoạt động của bơm nhiên liệu
PF, ta nắm được hai đặc tính sau đây:
- Điểm bắt đầu phun cố định với mọi vận tốc của trục khuỷu.
- Điểm kết thúc phun thay đổi theo vận tốc. Nếu vận tốc chậm,
m
ức ga nhỏ,
kết thúc phun xảy ra sớm. Vận tốc lớn, mức ga lớn, điểm kết thúc
phun trễ hơn.
2.3.2.4. Kiểm tra tháo lắp bơm cao áp PF
Lưu ý quan trọng trước khi tháo bơm cao áp PF như sau:
- M

ặt bàn thợ và hàm bàn kẹp phải được bọc kim loại mềm như
nhôm, chì để
tránh làm sây xước chi tiết bơm.
- R
ửa sạch bên ngoài trước khi tháo bơm.
- Các chi ti
ết tháo ra phải ngâm trong dầu sạch.
- Không được dùng các dụng cụ sắc bén như sắt, thép để cạo
sạch chi tiết
b
ơm
.
- Tr
ước khi lắp phải nhúng các chi tiết bơm vào trong dầu
sạch. Tuyệt đối
không dùng vải lau, vì sợi bông trong vải còn thể làm kẹt
hỏng piston, xylanh và các chi tiết tinh xác khác.