Giáo trình động cơ đốt trong 1 - Chương 11 pot

Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
221
Chương 11
HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRÊN ĐỘNG CƠ ĐÁNH LỬA CƯỢNG BỨC
I. CÁC PHƯƠNG PHÁP HÌNH THÀNH HỖN HP TRONG ĐỘNG CƠ XĂNG
Hệ thống nhiên liệu trên động cơ xăng có nhiệm vụ tạo ra hỗn hợp gồm hơi xăng và không khí
cung cấp cho động cơ. Để động cơ làm việc đạt công suất, hiệu suất và tính năng kỹ thuật tốt thì bộ
chế hòa khí phải cung cấp hỗn hợp với thành phần và số lượng thích hợp cho từng chế độ làm việc
của động cơ. Hỗn hợp cung cấp cho động cơ được tạo thành bằng các phương pháp sau:
I.1 Phng pháp s dng b ch hòa khí
B ch hòa khí là cụm chi tiết quan trọng nhất của hệ thống cung cấp nhiên liệu, chúng làm
nhiệm vụ chuẩn bò hỗn hợp và cung cấp hỗn hợp cho động cơ làm việc.
Trên (hình 11.1) giới thiệu sơ đồ nguyên lý của hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ
xăng dùng bộ chế hòa khí đơn giản điển hình. Xăng được vận chuyển cưỡng bức trong hệ thống nhờ
bơm nhiên liệu số (3) hoặc tự chảy trong hệ thống khi bình chứa xăng đặt cao hơn buồng phao và
đường ống.
Khi động cơ làm việc, nhiên liệu từ bình chứa được bơm hút qua lọc để lọc sạch cặn bẩn, tạp
chất cơ học có trong nhiên liệu sau đó được đưa đến buồng phao (4). Trong buồng phao có cơ cấu van
kim và phao xăng để giữ cho mức xăng trong buồng phao được ổn đònh. Trong quá trình nạp, không
khí được hút vào động cơ qua họng khuếch tán (6) có tiết diện co hẹp. Tại đây do tác dụng của độ
chân không xăng được hút qua gíc-lơ (5), gíc-lơ có tác dụng đảm bảo lưu lượng xăng đi ra đúng như
thiết kế. Tại họng khuếch tán, nhiên liệu được không khí xé tơi đồng thời bay hơi và hòa trộn tạo
thành hỗn hợp nạp vào động cơ. Lượng hỗn hợp vào động cơ được điều chỉnh nhờ bướm ga (7) để phù
hợp với từng chế độ làm việc của động cơ.
I.2. Phương pháp phun xăng trên đường ống nạp
Trong động cơ xăng dùng hệ thống cung cấp nhiên liệu bằng chế hòa khí, lượng hỗn hợp và
thành phần hỗn hợp được điều khiển không tối ưu theo từng chế độ làm việc trên động cơ. Mặc khác,
do đa số các cơ cấu trong chế hòa khí dẫn động bằng cơ khí nên đặc tính đáp ứng của nó không nhanh
khi động cơ thay đổi chế độ làm việc.
Do bộ chế hòa khí có nhiều khuyết điểm nên hiện nay đa số các động cơ xăng dùng hệ thống
cung cấp nhiên liệu bằng phương pháp phun xăng trên đường ống nạp đã ra đời.

Hình 11.1
. Sơ đồ nguyên lý hệ thống nhiên liệu dùng bộ
chế hòa khí.
1
2
3
4
5
6
7
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
222
Trong hệ thống phun xăng, nhiên liệu được phun vào đường ống nạp (bên cạnh supap nạp)
bằng các cơ cấu điều khiển bằng cơ khí hay điện tử, không nhờ độ chân không tại họng như chế hòa
khí. Đối với hệ thống phun xăng điều khiển bằng điện tử, lượng nhiên liệu phun sẽ lệ thuộc vào
lượng không khí nạp, nhiệt độ không khí nạp, tốc độ động cơ, vò trí bướm ga, và các điều điện quan
trọng khác. Máy tính sẽ điều khiển lượng nhiên liệu phun thích hợp nhất vào động cơ để tạo hỗn hợp
tối ưu nhất đáp ứng với mọi chế độ làm việc của động cơ. Giúp động cơ phát huy công suất, hiệu suất
và đồng thời giảm thiểu khí cháy gây ô nhiễm môi trường.
I.3. Phương pháp phun xăng trực tiếp vào buồng cháy (GDI – Gasoline Direct Injection)
Trong những loại động cơ xăng dùng chế hòa khí hoặc phun xăng trên đường ống nạp có vài
điểm hạn chế, do hỗn hợp giữa nhiên liệu và không khí phân bố không thật đều trong buồng cháy
nên hiệu suất của quá trình cháy không cao. Điều này ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ và nồng
độ các chất phát thải gây ô nhiễm môi trường.
Trên động cơ GDI, kết cấu của buồng cháy, đường ống nạp thải và quá trình phun nhiên liệu
được thực hiện tốt nhất nhờ vào hệ thống kim phun áp suất cao. Ở những động cơ GDI, hỗn hợp nhiên
liệu có độ đậm đặc tốt nhất xếp thành từng lớp ngay ở điện cực của bougie. Ngoài ra do đặc điểm ưu
việt về kết cấu của đường ống nạp thải làm nâng cao được hệ số nạp và tạo điều kiện cho hòa khí
được hình thành đều hơn. Kết quả là quá trình cháy trên động cơ GDI được thực hiện với những thành
phần hỗn hợp rất loãng, nâng cao công suất và hiệu suất động cơ đồng thời còn giảm suất tiêu hao

nhiên liệu và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
I.4. Phương pháp tạo hỗn hợp phân lớp
Bản chất của phương pháp này là
bố trí vò trí đặt bougie đánh lửa và kết cấu
buồng cháy thích hợp nhất để đốt cháy hỗn
hợp bằng tia lửa điện tại vò trí có tỷ lệ hỗn
hợp đậm (α < 1). Phần hỗn hợp này sau khi
bốc cháy sẽ đóng vai trò là tia lửa mồi, đốt
tiếp phần hỗn hợp còn lại có thành phần
nhạt hơn (α > 1) để sinh công. Như vậy,
hỗn hợp toàn bộ của động cơ là hỗn hợp rất
nhạt nhưng vẫn được đốt cháy hoàn toàn
(mặc dù trên động cơ thông thường không
thể cháy được). Do đó nâng cao được hiệu
suất có ích, giảm suất tiêu hao nhiên liệu
và giảm được ô nhiễm môi trường do các
thành phần sinh ra trong khí thải.
Hiện nay, tất cả các nhà sản xuất
ôtô hàng đầu thế giới đều nghiên cứu chế
tạo động cơ hình thành khí hỗn hợp phân
lớp với nhiều loại kết cấu với buồng cháy.
Trên hình 11.2 giới thiệu về một loại động cơ hình thành hỗn hợp kiểu phân lớp của hãng Ford có tên
là Ford Proco với buồng cháy thống nhất. Nhiên liệu được vòi phun (2) phun vào gần tâm xylanh tạo
thành tia phun với góc tia khoảng 100
0
. Do kết cấu đường ống nạp (5) có dạng xoắn tiếp tuyến nên
trong xylanh vào thời điểm phun nhiên liệu vẫn còn dòng xoáy quay tròn của không khí quanh tâm
xylanh. Nhiên liệu phun ra được cuốn quanh theo và hòa trộn với không khí tạo thành hỗn hợp.
Hình 11.2. Phương pháp hình thành hỗn hợp
phân lớp.

4
2
3
5
6
7
1
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
223
Do ảnh hưởng của lực ly tâm nên thành phần hỗn hợp càng xa tâm quay (càng sát thành buồng
cháy) có tỷ lệ càng đậm. Bougie được đặt ở một vò trí nhất đònh so với tâm xylanh (dấu thập trên hình
11.2). Khi bougie bật tia lửa điện, hỗn hợp gần sát bougie (có thành phần đậm) sẽ cháy trước và sau
đó làm mồi để đốt phần hỗn hợp còn lại. Đối với động cơ hình thành khí hỗn hợp như thế này, thời
điểm phun và thời điểm đánh lửa có quan hệ mật thiết với nhau, và chúng đều được điều khiển bằng
điện tử.
Trên động cơ GDI, để điều chỉnh tải trọng của động cơ từ toàn tải đến 50% tải người ta chỉ
thay đổi lượng nhiên liệu phun vào buồng cháy, còn lượng không khí nạp thì không đổi, phương pháp
điều chỉnh này giống như động cơ Diesel. Từ 50% tải trở xuống, lượng không khí nạp cũng được điều
chỉnh thông qua một bướm tiết lưu để tránh hỗn hợp quá nhạt. Khi tỷ lệ hỗn hợp quá nhạt sẽ làm
giảm tốc độ lan truyền của màng lửa, dẫn đến giảm hiệu suất quá trình cháy và làm giảm tính kinh tế
của động cơ.
Đối với phương pháp hình thành hỗn hợp phân lớp ở đôïng cơ xăng, ngoài khả năng giảm độc
hại trong khí thải còn có ưu điểm khác so với động cơ Diesel như suất tiêu hao nhiên liệu thấp ở chế
độ tải trung bình và tải nhỏ. Do đó nó thích hợp cho động cơ ôtô chạy trong thành phố là động cơ ôtô
thường xuyên làm việc ở chế độ này.
II. BỘ CHẾ HÒA KHÍ
II.1. Sơ đồ hệ thống nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí
Hệ thống nhiên liệu trên động cơ xăng sử dụng chế hòa khí có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu
từ bình chứa đến hòa trộn với không khí tạo thành hỗn hợp, cung cấp cho động cơ với lượng và thành
phần thích hợp nhất cho từng chế độ làm việc.

Hệ thống nhiên liệu sử dụng chế hòa khí bao gồm các thành phần như (hình 11.3) sau:
Trong sơ đồ trên có ba đường ống dẫn xăng: đường nhiên liệu chính dẫn từ bình chứa tới bơm,
đường hồi nhiên liệu về bình chứa và đường dẫn hơi nhiên liệu từ bình chứa đến bộ lọc hơi xăng
(không cho hơi xăng thoát ra môi trường).
Bình chứa nhiên liệu
Lọc nhiên liệu
Bộ chế hòa khí
Bơm nhiên liệu
Ống dẫn nhiên liệu
Bộ hấp thụ hơi xăng
(chỉ có trên một số xe)
Ống dẫn hơi nhiên liệu
Ống hồi nhiên liệu
Hình 11.3.
Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu trên động cơ xăng dùng chế hòa khí.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
224
II.1.1. Bình chứa nhiên liệu
Bình chứa nhiên liệu được làm
từ các tấm thép mỏng được đặt ở phía
sau xe để chống sự rò rỉ của xăng
trong trường hợp xảy ra va chạm. Phía
trong bình chứa có mạ một lớp kim
loại chống rỉ.
Trong bình chứa xăng có các
tấm ngăn để tránh việc thay đổi mức
nhiên liệu khi xe chuyển động, đặc
biệt là khi tăng tốc và giảm tốc đột
ngột. Miệng của ống dẫn xăng được
đặt cao hơn đáy thùng khoảng 2 ÷ 3

cm để chống cặn và nước có lẫn trong
bình chứa. Ngoài ra trong bình chứa
nhiên liệu còn có lọc thô và cảm biến
để do mức nhiên liệu.
II.1.2. Lọc nhiên liệu
Lọc nhiên liệu được bố trí giữa bình
chứa nhiên liệu và bơm nhiên liệu để loại bỏ
cặn bẩn, tạp chất hoặc nước có lẫn trong
xăng. Các phần tử bên trong bầu lọc làm
giảm tốc độ dòng nhiên liệu, làm cho các
phần tử nặng hơn xăng được giữ lại ở đáy của
lọc và các chất bẩn nhẹ hơn xăng được lọc ra
bởi các phần tử lọc (hình 11.5).
II.1.3. Bơm nhiên liệu
Có hai loại bơm nhiên liệu,
một loại có đường hồi và một loại
không có đường hồi. Tuy nhiên, về
cấu tạo và hoạt động của hai loại
này cơ bản giống nhau.
Khi cam tác động vào cánh
tay đòn của bơm, màng bơm sẽ
chuyển động làm thay đổi thể tích
của buồng phía trên và phía dưới
(hình 11.6). Khi màng chuyển động
xuống phía dưới van nạp mở, van
thoát đóng nhiên liệu từ bình chứa
nạp vào bơm. Khi màng chuyển
động lên phía trên, van thoát mở và
van nạp đóng, nhiên liệu được cung
cấp đến chế hòa khí.

Hình 11.4.
Bình chứa nhiên liệu.
Thiết bò đo mức nhiên liệu
Tấm ngăn
Tới bộ lọc
hơi xăng
Nhiên liệu về từ chế
hòa khí hoặc từ bơm
Đến bộ chế
hòa khí
Đến bơm
nhiên liệu
Phần
tử lọc
Nhiên
liệu đến
từ bình
chứa
Hình 11.5.
Lọc nhiên liệu.
Hình 11.6.
Bơm nhiên liệu.
Về bình chứa
chế hòa khí
Đến bộ
Màng bơm
Phớt dầu
Tay đòn
Van nạp
Van thoát

Nhiên liệu
đến từ lọc
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
225
II.2. Đường đặc tính lý tưởng của bộ chế hòa khí
Muốn tăng tốc độ bay hơi cần phải xé tơi xăng thật tốt, để làm được điều này cần phải tạo ra
sự chênh lệch tốc độ giữa không khí và xăng qua họng. Tốc độ tương đối này càng lớn thì xăng được
xé tơi càng tốt.
Thực nghiệm cho thấy, xăng bắt đầu được xé tơi khi tốc độ tương đối đạt 4 ÷ 6 m/s, khi tốc độ
trên đạt tới 30 m/s thì xăng được xé tơi hoàn toàn. Tốc độ dòng không khí qua họng bộ chế hòa khí
động cơ xăng hiện nay đạt 150 ÷ 200 m/s, tốc độ của dòng nhiên liệu qua vòi phun nhỏ hơn tốc độ
này khoảng 25 lần. Như vậy khi động cơ đạt tốc độ cực đại, tốc độ tia xăng ra khỏi vòi phun đạt
khoảng 6 ÷ 8 m/s.
Thành phần hòa khí đi vào xylanh động cơ phụ thuộc vào tốc độ của dòng không khí qua
họng, tốc độ của xăng ra khỏi vòi phun và đặc điểm kết cấu của vòi phun và họng khuếch tán. Thành
phần hòa khí này được thể hiện qua hệ số dư lượng không khí α, thay đổi theo từng chế độ làm việc
của động cơ.
Đặc tính của bộ chế hòa khí là hàm số thể hiện mối quan hệ giữa hệ số dư lượng không khi α
của bộ chế hòa khí với một trong các thông số đặc trưng cho lưu lượng của hòa khí được bộ chế hòa
khí chuẩn bò và cấp cho động cơ. Đặc tính của bộ chế hòa khí dùng để đánh giá sự hoạt động của bộ
chế hòa khí khi chế độ làm việc của động cơ thay đổi.
onl
k
L.G
G
=α (11.1)
Trong đó: G
k
– lượng không khí qua bộ chế hòa khí, (kg/s).
G

nl
– lượng nhiên liệu qua bộ chế hòa khí, (kg/s).
L
o
– lượng không khí lý thuyết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu,
(kg/kg nhiên liệu).
Đặc tính lý tưởng của chế hòa khí là đặc tính thể
hiện sự thay đổi thành phần hòa khí α tối ưu theo từng chế
độ làm việc của động cơ. Quy luật thay đổi thành phần hòa
khí tối ưu được xác đònh qua đặc tính điều chỉnh thành phần
hòa khí, thể hiện sự biến thiên của các chỉ tiêu kinh tế kỹ
thuật của động cơ theo hệ số dư lượng không khí α khi giữ
không đổi tốc độ động cơ và vò trí bướm ga (hình 11.7).
Trên đồ thò: tung độ là công suất động cơ N
e
và suất
tiêu hao nhiên liệu g
e
, hoành độ là hệ số dư lượng không
khí α. Các đường I – I’ là kết quả khảo nghiệm khi mở
bướm ga 100%. Các đường II – II’ và III – III’ tương ứng
với các vò trí bướm ga nhỏ dần. Qua đồ thò ta có nhận xét:
- Với n = const, ở mỗi vò trí bướm ga giá trò của α
tương ứng với công suất cực đại (các điểm 1, 2,
3) đều nhỏ hơn những điểm có suất tiêu hao
nhiên liệu nhỏ nhất (các điểm 5, 6, 7, 8, 9, 10).
- Ở mỗi vò trí bướm ga, các điểm đạt công suất
cực đại đều có α < 1.
a
b

0
20
40
60
80
N
e
, %
0,4
60
100
140
180
g
e
, %
0,6
0,8
1,0
1,2
α
Hình 11.7.
Các đặc tính điều chỉnh
thành phần hòa khí.
I
II
III
III’
II’
I’

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
226
- Càng đóng nhỏ bướm ga, α của điểm có công suất cực đại càng giảm.
- Khi mở 100% bướm ga, suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất xuất hiện tại α ≈ 1,1. Càng đóng
nhỏ bướm ga vò trí xuất hiện g
emin
càng chuyển về hướng giảm của α, khi đóng bướm ga
gần kín giá trò g
emin
tương ứng với α < 1.
Từ kết quả trên ta có, khi đóng bướm ga nhỏ dần, muốn có công suất cực đại (N
emax
) cũng như
muốn có suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (g
emin
) đều phải làm cho hòa khí đậm lên. Tuỳ theo công
dụng và điều kiện làm của động cơ mà thực hiện việc điều chỉnh để N
e
và g
e

biến thiên theo thành
phần hòa khí α được sát với đường có thành phần hòa khí của công suất cực đại (đường a) hoặc sát
với đường có thành phần hòa khí của suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (đường b).
Nhờ các đường cong a, b ta xây dựng
được mối quan hệ giữa thành phần hòa khí α
theo lượng không khí G
k
của chế hòa khí trên
toạ độ α – G
k
theo công suất cực đại hoặc
suất tiêu hao nhiên liệu nhỏ nhất (hình 11.8).
Trong thực tế, người sử chỉ đòi hỏi
động cơ phát ra công suất cực đại khi mở
100% bướm ga (điểm 1), còn lại tất cả các vò
trí khác khi đóng nhỏ dần bướm ga cần điều
chỉnh để động cơ hoạt động với thành phần
hòa khí tiết kiệm nhất. Vì vậy, mối quan hệ
lý tưởnh nhất giữa α và G
k
là đường 4. Đây
chính là đặc tính lý tưởng của chế hòa khí, khi
động cơ làm việc ở một tốc độ nhất đònh.
Tiếp tục thử nghiệm động cơ với nhiều
giá trò tốc độ khác nhau của động cơ, ta cũng
thu được các dạng đặc tính tương tự (hình
11.9). Đường bao 2 của các đặc tính thể hiện các chế độ làm việc tiết kiệm nhất ở các tốc độ khác
nhau khi mở hết bướm ga. Đường 1 là đường nối các điểm có công suất cực đại ở các tốc độ khác
nhau của động cơ khi mở 100% bướm ga. Tuy nhiên, để giảm mức độ phức tạp, người ta dùng đường
trung bình thay cho đặc tính lý tưởng α – G

k
được xác đònh bằng thực nghiệm để động cơ làm việc tiết
kiệm nhiên liệu nhất đối với mọi tốt độ (hình 11.10).
20
30
40
50
60
70
80
90
G
k
,%
0,4
0,6
0,8
1,0
α
1
2
3
4
I
Hình 11.8. Đặc tính lý tưởng của chế hòa khí.
I – giới hạn không tải.
1 – khi bướm ga mở hoàn toàn.
2 – khi công suất cực đại.
3 – khi suất tiêu hao nhiêu liệu nhỏ nhất.
4 – quan hệ lý tưởng của α và G

k
n
1
n
2
n
3
n
4
α
G
k
α
= 1
Hình 11.9. Đặc tính lý tưởng của chế hòa
khí ở các tốc độ khác nhau.
(n
1
> n
2
> n
3
)
1 – các chế độ N
emax
, khi mở hết bướm ga.
2 – các chế độ g
emin
, khi mở hết bướm ga.
1

2
n
1
n
2
n
3
n
4
α
G
k
α
= 1
Hình 11.10. Đặc tính lý tưởng của chế hòa
khí ở các tốc độ khác nhau.
(n
1
> n
2
> n
3
)
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
227
Giới hạn của hệ số dư lượng không khí α ở các chế độ làm việc khác nhau như sau:
- Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, muốn động cơ làm việc ổn đònh α = 0,4 ÷ 0,8.
- Khi mở bướm ga tương đối rộng α = 1,07 ÷ 1,15 để giúp động cơ làm việc tiết kiệm.
- Để động cơ đạt công suất cực đại khi mở 100% bướm ga cần α = 0,75 ÷ 0,9.
- Khi khởi động lạnh ở tốc độ thấp, hòa khí đậm để động cơ dễ khởi động cần α = 0,3 ÷ 0,4.

II.3. Hệ thống phun chính và phương pháp điều chỉnh thành phần hỗn hợp
Hệ thống phun chính của bộ chế hòa khí là hệ thống cung cấp lượng xăng chủ yếu cho hầu hết
các chế độ làm việc có tải của động cơ. Cho đến nay, người ta vẫn dùng một trong ba biện pháp sau
để điều chỉnh thành phần hỗn hợp:
- Giảm độ chân không ở giclơ chính.
- Giảm độ chân không ở họng.
- Điều chỉnh tiết diện gic-lơ chính kết hợp với hệ thống không tải.
II.3.1. Hệ thống chính giảm độ chân không ở gíc-lơ chính (hình 11.11)
Nhiên liệu từ buồng phao qua gíc-lơ chính 1 vào không gian 2, rồi từ đó qua vòi phun 5 vào
họng khuếch tán. Ống không khí 3 nối liền với không gian 2, trên miệng ống 3 có gíc-lơ không khí 4.
Khi động cơ chưa làm việc, mức
xăng trong ống 3 và trong vòi phun bằng
nhau. Khi động cơ hoạt động, phần xăng
trong ống 3 sẽ hút hết trước, lúc này xăng
qua gíc-lơ 1 và không khí qua gic-lơ 4 vào
hòa trộn trong không gian 2 tạo thành các
bọt xăng rồi phun vào họng bộ chế hòa
khí. Khi ra khỏi vòi phun các bọt xăng này
được xé tơi nhanh và hòa trộn đều với
không khí tạo nên hỗn hợp. Trong quá
trình này, không khí qua gíc-lơ 4 đi vào
ống 3 vì vậy làm cho độ chân không ở sau
gíc-lơ 1 giảm, nhờ đó giảm lượng xăng
qua gíc-lơ 1. Điều này có tác dụng làm
hòa khí cấp cho động cơ nhạt dần khi tăng
độ chân không ở họng ∆P
h
.
II.3.2. Hệ thống chính có gíc-lơ bổ sung (hình 11.12)
Phương pháp điều chỉnh thành phần hỗn hợp nhờ gíc-lơ bổ sung là một trường hợp đặc biệt của

phương pháp điều chỉnh độ chân không ở gíc-lơ chính. Trong hệ thống gồm có hai gíc-lơ nhiên liệu
tạo thành hai hệ thống cung cấp nhiên liệu vào họng khuếch tán. Một hệ thống được xem như hệ
thống chính giảm độ chân không ở gíc-lơ chính, với tiết diện của gíc-lơ không khí là ∞ và hệ thống
còn lại thực chất là bộ chế hòa khí đơn giản.
Khi động cơ không làm việc thì mức xăng trong cả hai hệ thống đều như nhau và ngang với
mức xăng trong buồng phao. Khi động cơ làm việc, hệ thống bổ sung cũng làm việc như hệ thống làm
giảm độ chân không ở gíc-lơ (xem hình 11.12).
Hình 11.11. Sơ đồ nguyên lý hệ thống chính giảm độ
chân không ở gíc-lơ chính.
1 – gíc-lơ chính; 2 – không gian tạo bọt xăng;
3 – ống không khí; 4 – gíc-lơ không khí; 5 – vòi phun.
1
2
3
4
5
H
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
228
II.3.3. Hệ thống chính điều chỉnh độ chân không ở họng khuếch tán
Thay đổi thành phần hòa khí đưa vào động cơ bằng cách điều chỉnh độ chân không ở họng, có
thể thực hiện theo hai cách sau:
- Đưa thêm không khí vào khu vực phía sau họng.
- Thay đổi tiết diện lưu thông của họng.
Cả hai cách này đều làm giảm độ chân không ở họng khi tăng lượng không khí qua họng G
k
,
qua đó giảm được lượng nhiên liệu đi qua họng G
nl
. Nhờ đó hòa khí cung cấp cho động cơ nhạt dần.

Hình 11.12. Sơ đồ bộ nguyên lý hệ thống chính có gíc-lơ bổ sung.
1 – gíc-lơ chính; 2 – gíc-lơ bổ sung; 3 – ống không khí;
4 – vòi phun; 5 – vòi phun.
1
2
3
4
5
Hình 11.13. Các phương pháp giảm độ chân không ở họng.
a), b), c) dùng van phụ đi tắt; 1 – gíc-lơ, 2 – vòi phun, 3 – họng, 4 – lò xo.
d) thay đổi tiết diện ở họng; 1 – bướm ga; 2 – vòi phun; 3 – họng.
a)
b)
c)
d)
1
2
2
3
3
4
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
229
Cách 1: được giới thiệu trên các hình 11.13a, b, c bằng cách đặt một van phụ trên đường ống
nạp ở khu vực không gian hỗn hợp hoặc cho một phần không khí đi tắt qua van một chiều hình cầu
hay qua khe hở giữa các lò xo lá. Khi độ chân không ở họng quá lớn, đường thông qua các van và các
lò xo được mở rộng, xăng từ buồng phao qua gíc-lơ và vòi phun để phun vào họng. Bướm ga càng mở
rộng, tốc độ dòng khí phía trước họng càng tăng, đồng thời độ chân không ở họng và độ chân không ở
phía sau họng cũng tăng theo. Khi độ chân không tác dụng lên các lò xo đủ lớn thì các lá lò xo tự
động mở đường ống phụ xung quanh họng. Kết quả là làm giảm được độ chân không ở họng, từ đó

giảm lượng nhiên liệu G
nl
và làm cho hòa khí nhạt dần theo yêu cầu.
Ưu điểm của phương pháp này là do có thể giảm bớt đường kính của họng nên khi đóng nhỏ
bướm ga, tốc độ dòng không khí qua họng còn tương đối cao, nhờ đó xăng ra vòi phun được xé tơi tốt.
Nhược điểm của nó là khó điều chỉnh tỷ lệ hòa khí với thành phần tốt nhất cho từng chế độ
làm việc của động cơ. Hoạt động của hệ thống thiếu ổn đònh, bởi sau một thời gian làm việc, lực đàn
hồi của các lá lò xo bò giảm, làm cho bộ chế hòa khí hoạt động kém chính xác. Chính vì vậy, ngày
nay các phương pháp này rất ít dùng.
Cách 2: được thể hiện trên hình 11.13d, khi càng mở rộng bướm ga các cánh 2 càng áp sát vào
thành họng, làm tăng tiết diện lưu thông của họng ở khu vực đặc vòi phun. Kết quả dẫn đến giảm độ
chân không ở họng và lượng nhiên liệu G
nl
qua họng cũng giảm, giúp cho hòa khí nhạt dần và động
cơ làm việc tiết kiệm.
II.3.4. Hệ thống chính thay đổi tiết diện gíc-lơ chính kết hợp với hệ thống không tải
Trong hệ thống có đường xăng không tải 7, gíc-lơ chính 1 và van kim 2 như (hình 11.14).
Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, bướm ga mở nhỏ, độ chân không ở họng rất nhỏ
không đủ sức hút xăng ra vòi phun 4. Lúc này độ chân không sau bướm ga lớn truyền qua đường ống
7, hút xăng qua gíc-lơ 8 và không khí qua gíc-lơ 9 hòa trộn với nhau tạo thành hỗn hợp sơ bộ sau đó
được hút qua đường ống 7 vào không gian sau bướm ga.
Khi động cơ làm việc ở chế độ tải
nhỏ và trung bình, bướm ga mở lớn dần,
độ chân không sau bướm ga giảm dần và
lượng xăng cung cấp qua gíc-lơ 8 cũng
giảm theo. Trong quá trình này, tiết diện
gíc-lơ 1 cũng được mở lớn dần qua các
thanh dẫn động nhất van kim làm tăng
lưu lượng xăng ra vòi phun 4, nhờ đó hòa
khí trong xylanh không quá nhạt.

Tuy nhiên, trong cơ cấu dẫn động
cơ khí như hình 11.14 có nhược điểm là:
tiết diện lưu thông của gíc-lơ 1 chỉ phụ
thuộc vào vò trí của bướm ga. Vì vậy, với
một vò trí nhất đònh của bướm ga, khi ta
thay đổi tốc độ động cơ thì độ chân
không tại họng thay đổi nên đòi hỏi vò trí
van kim thay đổi theo, nhưng biện pháp
dẫn động bằng cơ khí không đáp ứng
được yêu cầu này. Với hệ thống dẫn động bằng chân không sẽ khắc phục được nhược điểm trên.
Hình 11.14. Sơ đồ nguyên lý hệ thống chính đ
iều chỉnh
tiết diện của gíc lơ kết hợp với hệ thống không tải.
1 – gíc-lơ; 2 – van kim; 3 – thanh kéo; 4 – vòi phun;
5 – thanh kéo; 6 – tay gạt; 7 – đường ống không tải;
8,9 – gíc-lơ.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
230
Khi mở bướm ga 1, van kim 11 được nâng lên nhờ hệ thống tay đòn 2, 3, 4, 5. Nếu ở một vò trí
bướm ga cố đònh, khi giảm tốc độ động cơ sẽ làm giảm độ chân không sau bướm ga, làm lò xo 7 đẩy
piston lên và nhất kim làm tăng tiết diện lưu thông qua giclơ nên hòa khí đậm hơn (hình 11.15).

Nếu tăng tốc độ động
cơ thì độ chân không ở họng
đủ sức hút piston 10 và van
kim 11 đi xuống tới vò trí chặn
của tay đòn. Khi đó vò trí của
van kim chỉ phụ thuộc vào vò
trí của bướm ga, nhờ tác dụng
của tay đòn.
Hệ thống chính điều
chỉnh tiết diện của gíc-lơ kết
hợp với hệ thống không tải có
nhiều khuyết điểm, chủ yếu là
hàm lượng hơi xăng trong hỗn
hợp ít, vì không có bọt xăng
phun qua vòi phun chính. Mặt
khác van kim rất khó chế tạo
và khi sử dụng mau mòn, nên
ngày nay ít sử dụng.
II.4. Các hệ thống phụ của bộ chế hòa khí
Để tạo được hòa khí có thành phần thích hợp nhất, đáp ứng được mọi chế độ làm việc của
động cơ. Ngoài hệ thống chính đã giới thiệu, chế hòa khí còn có các hệ thống phụ khác như: hệ thống
không tải, hệ thống làm đậm, hệ thống tăng tốc,
II.4.1. Hệ thống không tải
Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải, bướm ga đóng gần kín, độ chân không ở họng giảm
xuống rất nhỏ nên không đủ sức hút xăng ra khỏi vòi phun chính. Lúc này, do trong xylanh luôn tồn
tại một lượng khí sót nên muốn động cơ làm việc ổn đònh, phải có hòa khí đậm (α ≈ 0,6). Chính vì
vậy trên động cơ phải trang bò hệ thống không tải để cung cấp hỗn hợp cho chế độ này. Sơ đồ nguyên
lý của hệ thống thể hiện trên (hình 11.16).
Bướm ga mở nhỏ, tuy độ chân không tại họng khuếch tán nhỏ nhưng độ chân không phía sau
bướm ga rất lớn. Độ chân không này truyền qua lỗ 9 vào các đường ống 7, 4, 3 tới gíc-lơ không tải 2

để hút nhiên liệu qua gíc-lơ 13 vào hòa trộn với không khí được hút qua gíc-lơ không khí 4, 5 tạo
thành hỗn hợp sơ bộ vào đường ống không tải. Sau đó hỗn hợp được phun vào không gian sau bướm
ga, hòa trộn tiếp với không khí đi qua khe hở giữa bướm ga và thành ống và nạp vào xylanh động cơ.
Do lỗ 8 được đặt cao hơn bướm ga khi bướm ga đóng gần kín nên khi động cơ làm việc ở chế
độ không tải lỗ 8 đóng vai trò cung cấp thêm không khí để hòa trộn với hỗn hợp sơ bộ ở phần cuối
ống không tải, sau đó được hút ra lỗ 9 vào đường nạp. Ngoài ra lỗ 8 còn có tác dụng không để xảy ra
trường hợp hòa khí quá nhạt khi động cơ chuyển từ chế độ không tải sang chế độ có tải. Bởi vì khi đó
bướm ga đã mở thêm một góc khiến lỗ 8 nằm ở khu vực sau bướm ga, do có độ chân không tương đối
lớn nên nó đóng vai trò như lỗ 9 ở trường hợp trên. Nhờ đó hòa khí có thành phần thích hợp giúp
động cơ chuyển từ chế độ không tải sang có tải một cách êm dòu.
Hình 11.15. Sơ đồ bộ chế hòa khí điều chỉnh tiết diện lưu thông của
gíc-lơ bằng phương pháp dẫn động hỗn hợp.
1 – bướm ga; 2, 3, 4, 5 – tay đòn; 6 – ống truyền chân không;
7 – lò xo; 8 – xylanh; 9 – buồng phao; 10 – piston; 11 – kim.
1
2
3
4
5
7
8
9
10
11
6
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
231
Vít 6 dùng để điều chỉnh thành phần hòa khí của chế độ không tải. Khi vít 6 đặt ở vò trí như
(hình 11.16a), vít có tác dụng tăng hoặc giảm lượng không khí vào đường ống không tải, qua đó làm
thay đổi độ chân không và làm thay đổi lượng xăng hút qua gíc-lơ không tải 1. Phương án này rất ít

dùng bởi vì khi làm nhạt hòa khí ở chế độ không tải sẽ làm cho hòa khí tiếp tục nhạt khi chuyển sang
chế độ có tải, ngược lại khi làm cho hòa khí đậm ở chế độ không tải sẽ gây tiêu hao nhiên liệu.
Khi vít 6 đặt ở vò trí như (hình 11.16b) sẽ làm thay đổi lượng hỗn hợp sơ bộ qua lỗ phun 9 vào
không gian sau bướm ga, đồng thời thay đổi một lượng nhỏ độ chân không trong đường ống không tải.
Phương án này có ưu điểm ở chỗ chỉ điều chỉnh thành phần hòa khí ở chế độ không tải và hòa khí chỉ
đậm trong giới hạn cho phép của tiết diện gíc-lơ không tải.
II.4.2. Hệ thống làm đậm
Hệ thống làm đậm có nhiệm vụ cung cấp thêm nhiên liệu để làm đậm hỗn hợp, giúp động cơ
phát ra công suất cực đại khi bướm ga mở hòan toàn. Nhờ hệ thống làm đậm, lượng nhiên liệu cung
cấp sẽ tăng ở chế độ công suất cực đại và được giảm khi bướm ga đóng nhỏ (chế độ tải nhỏ) để động
cơ làm việc tiết kiệm. Vì vậy hệ thống này còn được gọi là hệ thống tiết kiệm.
Có hai phương pháp dẫn động làm đậm: dẫn động bằng cơ khí và dẫn động bằng chân không.
a) Hệ thống làm đậm dẫn động bằng cơ khí (hình 11.17a)
Nhiên liệu từ buồng phao lần lược qua gíc-lơ làm đậm 7 và gíc-lơ chính 5 tới vòi phun. Khi mở
hết bướm ga, qua các cánh tay đòn dẫn động làm cho van 8 mở, làm cho một phần xăng đi tắt qua van
này vào vòi phun chính và phun vào họng khuếch tán, giảm bớt sức cản của dòng xăng tới gíc-lơ
chính. Nhờ tác dụng này, hệ thống đã làm tăng lưu lượng xăng và làm đậm hòa khí. Tiết diện gíc-lơ
làm đậm trong trường hợp này lớn hơn tiết diện của gíc-lơ chính. Kết quả thực nghiệm cho thấy: khi
xăng qua hai gíc-lơ như nhau lắp nối tiếp, lưu lượng sẽ giảm 20%. Muốn lưu lượng xăng giảm 15 ÷
20%, gíc-lơ làm đậm phải lớn hơn gíc-lơ chính khoảng 1,33 ÷ 1,5 lần.
Tuy hệ thống này là có cấu tạo đơn giản nhưng gíc-lơ làm đậm chỉ hoạt động ở một vò trí
bướm ga nhất đònh, không phụ thuộc vào tốc độ động cơ làm ảnh hưởng công suất động cơ.
Hình 11.16. Sơ đồ nguyên lý hệ thống không tải.
1 – gíc-lơ chính; 2 – gíc-lơ không tải; 3, 4, 7 – các đường ống dẫn; 5, 13 – lỗ thông khí;
6 – vít điều chỉnh; 8, 9 – lỗ phun; 10 – bướm ga; 11 – tay gạt; 12 – vít hạn chế.
1
2
3
4
5

6
7
8
9
10
11
12
7
8
7
8
9
6
10
9
11
12
5
3
4
1
2
13
a)
b)
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
232
b) Hệ thống làm đậm dẫn động bằng chân không (hình 11.17b)
Khi động cơ làm việc ở tải nhỏ và trung bình, bướm ga đóng một phần, độ chân không sau
bướm ga tương đối lớn truyền qua đường ống 12, ép lò xo 15, hút piston 14 đi lên để van 8 đóng kín lỗ

thông. Khi mở rộng bướm ga, độ chân không sau bướm ga nhỏ dần, lực lò xo trở nên lớn hơn lực hút
piston, làm cho piston bò đẩy trở xuống mở đường thông của van 8 bổ sung thêm nhiên liệu tới gíc-lơ
chính và vòi phun làm đậm hỗn hợp.
Hệ thống làm đậm dẫn động bằng chân không điều khiển cho hệ thống làm việc ở các vò trí
khác nhau của bướm ga, tùy theo tốc độ động cơ. Khi bướm ga mở 100%, hệ thống sẽ hoạt động với
mọi tốc độ động cơ, nhờ đó có tác dụng tốt cho tính năng của xe. Tuy nhiên hệ thống này có cấu tạo
phức tạp, khó điều chỉnh trong sử dụng, yêu cầu cao đối với độ kín khít của hệ thống, nhất là piston
và xylanh để hệ thống hoạt động chính xác.
II.4.3. Hệ thống tăng tốc
Hệ thống tăng tốc có công dụng phun thật nhanh một lượng nhiên liệu bổ sung vào hoà khí bò
nhạt khi bướm ga mở đốt ngột, giúp động cơ tăng tốc tốt và làm việc ổn đònh.
Khi muốn tăng tải hoặc tốc độ được nhanh chống phải mở bướm ga đột ngột. Bởi quán tính
của xăng lớn hơn không khí nên không khí tràn vào nhiều hơn. Mặt khác, khi không khí vào nhiều
làm giảm áp suất và nhiệt độ trong không gian hoà khí khiến xăng khó bay hơi và bám vào thành ống
nạp. Kết quả làm cho hoà khí bò nhạt khi mở đột ngột bướm ga. Chính vì vậy, hệ thống tăng tốc được
trang bò để khắc phục hiện tượng này.
Trên hình 11.18 giới thiệu sơ đồ nguyên lý hệ thống tăng tốc dẫn động bằng cơ khí. Ở vò trí
đóng nhỏ bướm ga, thông qua hệ tay đòn và cần ép 14, piston 8 được kéo lên. Xăng từ buồng phao
qua cửa van 10 vào chứa đầy trong xylanh 9.
Khi bướm ga mở đột ngột, qua hệ thống tay đòn và cần ép 14 ép lò xo 12, đẩy piston đi xuống
làm tăng áp suất xăng trong xylanh 9, lúc này van hút xăng 10 bòt kín lỗ thông vào buồng phao. Dòng
từ xylanh đẩy mở van kim 15, phun qua gíc-lơ tăng tốc vào họng bộ chế hòa khí, bảo đảm làm đậm
Hình 11.17.
Sơ đồ hệ thống làm đậm.
a) Dẫn động bằng cơ khí b) Dẫn động bằng chân không
1 – chế hòa khí; 2 – họng khuếch tán; 3 – bướm ga; 4 – tay đòn; 5 – gíc lơ chính;
6 – lò xo; 7 – gíc-lơ làm đậm; 8 – van; 9, 10 – tay đòn; 11 – buồng phao;
12 – đường ống; 13 – xylanh; 14 – piston; 15 – lò xo.
1
2

3
4
5
6
3
7
6
12
8
7
5
2
1
13
14
11
15
9
10
8
a)
b)
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
233
hoà khí khi tăng tốc. Nếu chỉ mở bướm ga từ từ thì xăng trong xylanh sẽ lọt qua van 10 và khe hở
giữa piston – xylanh quay về buồng phao, do đó quá trình tăng tốc không xảy ra.
Do hòa khí bò nhạt nhiều nhất khi bắt đầu mở đột ngột bướm ga nên phải đặt vò trí tay đòn sao
cho piston có hành trình lớn nhất vào lúc bắt đầu mở đột ngột bướm ga.
II.4.4. Hệ thống khởi động
Vào lúc khởi động, tốc độ

động cơ rất thấp (khoảng 50 ÷ 100
vòng/phút), tốc độ dòng khí qua
họng rất thấp nên độ chân không tại
họng cũng nhỏ, dẫn đến xăng ra vòi
phun ít. Mặt khác, khi động cơ lạnh,
xăng khó bay hơi cũng khiến cho
thành phần hoà khí vào động cơ rất
loãng nên động cơ rất khó khởi
động. Muốn động cơ dễ khởi động,
ngay cả khi nhiệt độ động cơ thấp
phải cần có hòa khí đậm (α = 0,3 ÷
0,4), điều này được thực hiện nhờ
hệ thống khởi động. Hệ thống khởi
động có sơ đồ nguyên lý như hình
11.19, làm việc như sau:
Khi khởi động cánh bướm
gió 3 đóng kín, tạo độ chân không
trong đường ống nạp phía sau bướm
gió, vì vậy tất cả các vòi phun chính và không tải hoạt động làm cho hoà khí đậm hẳn lên.
Hình 11.18.
Sơ đồ nguyên lý bơm tăng tốc dẫn động bằng cơ khí.
1 – bộ chế hòa khí; 2 – họng khuếch tán; 3, 4 – bướm ga; 5, 6, 7 – hệ
thống tay đòn;
1
2
3
4
5
6
7

8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Hình 11.19.
Sơ đồ nguyên lý cơ cấu điều khiển cánh bướm gió.
1 – thanh kéo; 2 – miệng vào của chế hoà khí; 3 – bướm gió;
4 – van an toàn; 5, 7, 9 – hệ thống tay đòn; 8 – cam;
10 – bướm ga;11 – thành ống phía sau bướm ga;
12 – vít tỳ điều chỉnh.
1
2
3
4
5
6
8
7
910
11
12
1
2
3

4
5
6
7
8
a)
11
12
9
b)
10
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
234
Bướm ga
Phao
Van kim
Nhiên liệu
đến từ bơm
h
Hình 11.21.
Hệ thống phao.
Buồng phao
Khi động cơ bắt đầu làm việc mà bướm ga 10 chưa kòp mở, trên bướm ga có van an toàn và lò
xo. Nếu độ chân không trong ống nạp đủ lớn, van an toàn 4 được mở ra hút bổ sung không khí, giúp
hòa khí có thành phần thích hợp. Khi động cơ đã làm việc ổn đònh, bướm gió mở hoàn toàn để tránh
tổn thất cho không khí đi vào.
III. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ KẾT CẤU CỦA BỘ CHẾ HÒA KHÍ (TOYOTA 4A – F)
Ở bộ chế hoà khí có hai họng hút xuống, không khí và nhiên liệu được hòa trộn trong 1 họng
(hệ thống sơ cấp) khi xe di chuyển với các tốc độ thấp hoặc trung bình, lượng khí lấy vào ít và chúng
được trộn trong cả hai họng (hệ thống sơ cấp và thứ cấp). Khi một chế độ tải nặng được đặt trên động

cơ hoặc khi xe di chuyển với tốc độ lớn, bộ chế hòa khi có thể hòa trộn không khí và nhiên liệu trong
1 họng hoặc trong 2 họng với tỷ lệ hòa khí tốt nhất, đáp ứng với từng chế độ làm việc của động cơ.
III.1. Hệ thống phao
Nhiên liệu được hút ra khỏi vòi phun
chính nhờ áp suất chân không tạo ra bởi dòng
khí qua họng khuếch tán. Nếu sự chênh lệch độ
cao (h) giữa miệng vòi phun và mức nhiên liệu
trong buồng phao thay đổi thì lượng xăng cung
cấp từ vòi phun cũng thay đổi và tỷ lệ hỗn hợp
cũng thay đổi theo. Do vậy mức xăng trong
buồng phao phải giữ ở vò trí cố đònh. Điều này
thực hiện bởi hệ thống phao như (hình 11.21).
Bơm piston
Gíc-lơ chính
thứ cấp
Bơm tăng
tốc phụ
Bướm ga thứ cấp
Vít điều chỉnh hỗn hợp không tải
Van toàn tải
Gíc-lơ chính sơ cấp
Bướm gió
Vòi phun
chính
Gíc-lơ
chậm
Van từ cắt nhiên
liệu sơ cấp
Van từ cắt nhiên
liệu thứ cấp

Châu Mỹ và
Singapore
Mỹ và Canada
Hình 11.20.
Sơ đồ nguyên lý bộ chế hoà khí hai họng hút xuống, động cơ Toyota 4A – F.
Bướm
ga sơ
cấp
Màng bướm
ga thứ cấp
Van kim
Piston toàn tải
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
235
III.1.1. Điều khiển mức phao
Khi xăng từ bơm nhiên liệu đi qua van kim vào
buồng phao, phao nổi lên đóng van kim lại và dừng việc
cấp xăng.
Khi xăng trong buồng phao bò tiêu thụ, mức xăng sẽ
giảm và van kim mở, xăng chảy vào buồng phao. Bằng
cách này xăng ở trong buồng phao được giữ ở mức cố đònh
(hình 11.22).
III.1.2. Van kim
Khi xe chuyển động trên đường, mức xăng trong buồng phao sẽ thay đổi. Do đó phao xăng
được nâng lên hay hạ xuống, làm ảnh hưởng đến lượng xăng ra vòi phun. Để khắc phục hiện tượng
này, chuyển động của phao xăng được truyền tới van kim qua cần đẩy tác dụng lên lò xo. Lò xo
chống mở van kim và giữa van luôn đóng khi có sự chuyển động lên xuống của phao để giữ cho mức
nhiên liệu trong buồng phao không đổi (hình 11.23).
III.1.3. Ống thông khí
Lượng xăng được cung cấp qua vòi phun chính là lượng xăng cần thiết cho động cơ làm việc,

được xác đònh bởi sự chênh lệch giữa áp suất không khí (chân không) ở họng khuếch tán và áp suất
trên mặt thoáng của buồng phao. Chính vì vậy, lượng xăng cung cấp ra họng khuếch tán phụ thuộc
vào độ chân không trong họng khuếch tán, áp suất không khí tại họng gió và áp suất trong buồng
phao phải bằng nhau. Áp suất trên mặt thoáng của buồng phao được giữ cân bằng với áp suất ở họng
gió bởi ống thông khí như (hình 11.24).
Nếu ống thông khí bò tắt hay bầu lọc khí bò bẩn sẽ làm cho áp suất ở họng gió nhỏ hơn áp suất
trên mặt thoáng của buồng phao làm cho lượng xăng cung cấp qua vòi phun chính tăng. Điều này làm
cho hỗn hợp quá đậm và ảnh hưởng xấu đến tính năng của động cơ.
Nếu bề mặt lắp ghép của buồng phao bò lỏng hoặc gioăng họng gió bò hỏng thí áp suất trong
buồng phao bằng với áp suất khí trời. Điều này cũng làm cho lượng nhiên liệu cấp ra vòi phun chính
tăng và làm cho hỗn hợp qua đậm.
Van kim
mở
Nhiên
liệu
đến từ
bơm
Hình 11.22. Hệ thống phao điều
khiển van kim mở.
Bầu lọc không khí
Ống không khí
Phao
Buồng phao
Bướm ga
Họng
khuếch
tán
Vòi
phun
chính

Hình 11.24. Hệ thống thông không khí.
Phao
Thanh đẩy
Lò xo
Van kim
Lưới
lọc
Đế van
kim
Nhiên
liệu
đến từ
bơm
Hình 11.23. Hệ thống van kim điều khiển
mức nhiên liệu ổn đònh.
Cần tựa thanh đẩy
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
236
III.2. Mạch tốc độ thấp sơ cấp
Khi động cơ chạy chậm, bướm ga hé mở, lượng khí được hút vào bộ chế hòa khí rất nhỏ. Như
vậy, độ chân không ở họng khuếch tán nhỏ và xăng không được cấp qua vòi phun chính. Vì lý do đó,
mạch tốc độ thấp sơ cấp được trang bò để cung cấp xăng phía dưới bướm ga khi động cơ chạy chậm.
Xăng và không khí đi qua các bộ phận khác nhau của mạch tốc độ thấp sơ cấp theo thứ tự sau:
Động cơ chạy không tải, bướm ga đóng và độ chân không lớn tạo ra sau bướm ga. Độ chân
không này dẫn đến xăng trộn với khí từ các lỗ cấp khí, đi qua ống nạp và được hút vào các xylanh.
Khi bướm ga hé mở từ vò trí không tải, lượng không khí hút vào xylanh tăng lên. Tuy nhiên,
khi luồng khí tăng lên sẽ làm cho độ chân không sau bướm ga yếu đi, lượng xăng cung cấp từ lỗ
không tải giảm xuống và hỗn hợp nhạt đi. Lỗ chậm được chế tạo để chống lại hiện tượng đó khi nó
xảy ra. Khi bướm ga hé mở từ vò trí không tải, xăng được cung cấp từ cả lỗ chậm và lỗ không tải,
lượng xăng cung cấp tuỳ thuộc vào độ mở của bướm ga.

III.3. Mạch tốc độ cao sơ cấp (hệ thống chính)
Mạch tốc độ cao sơ cấp có công dụng cung cấp một lượng hỗn hợp với thành phần kinh tế cho
động cơ khi xe di chuyển với tốc độ trung bình đến tốc độ cao. Bởi vì khoảng tốc độ lớn nhất được
điều khiển bởi mạch này, nên nó còn được gọi là hệ thống chính.
Công suất ra lớn được cung cấp bởi các mạch phụ trợ như mạch tăng tốc và mạch toàn tải.
Van từ
Gíc-lơ kinh tế
Lỗ cấp khí sơ cấp số 1
Phao
Buồng
phao
Gíc-lơ chính
sơ cấp
Vít điều chỉnh hỗn hợp không tải.
Lỗ không tải.
Bướm ga
sơ cấp
Lỗ chậm
Lỗ cấp khí sơ cấp số 2
Hình 11.25.
Mạch tốc độ thấp sơ cấp.
Gíc-lơ chậm
Buồng phao
Gíc-lơ chính sơ cấp
Gíc-lơ chậm
Gíc-lơ kinh tế
Lỗ cấp khí sơ cấp số 1
Van
điện
Lỗ không tải

Không gian sau bướm ga
Lỗ cấp khí sơ cấp số 2
Buồng cháy
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
237
Sơ đồ mạch tốc độ cao sơ cấp
được thể hiện trên (hình 11.26).
Khi bướm ga mở, tốc độ dòng
khí khi qua họng khuếch tán tăng, áp
suất không khí tại miệng của vòi phun
chính giảm xuống thấp hơn trong
buồng phao. Khi điều này xảy ra, xăng
trong buồng phao trộn với không khí từ
lỗ cấp khí chính và nó được hút ra khỏi
vòi phun chính. Sau đó bò xé nhỏ bởi
không khí đi qua họng khuếch tán và
dẫn đến các xylanh.
Xăng và không khí đi qua các
phần khác nhau của mạch tốc độ cao
sơ cấp như sau:
Khi xăng bắt đầu ra khỏi vòi phun chính thì cả hai mạch tốc độ thấp sơ cấp và tốc độ cao sơ
cấp đều cho xăng vào động cơ. Khi lượng xăng cung cấp từ vòi phun chính của mạch tốc độ cao sơ
cấp tăng thì lượng xăng cấp bởi mạch tốc độ thấp sơ cấp giảm.
III.4. Mạch tốc độ thứ cấp
Tại thời điểm bướm ga thứ cấp
bắt đầu mở, dòng không khí trong họng
thứ cấp chuyển động chậm, có nghóa là
một lượng xăng nhỏ thoát ra khỏi họng
phun chính thứ cấp. Điều này làm cho
hỗn hợp nhạt, từ khi phần lớn lượng khí

được hút vào, với kết quả mạch thứ cấp
bắt đầu hoạt động quá muộn, làm cho
động cơ bò giật trong quá trình tăng tốc.
Vì vậy, để phòng ngừa hiện tượng
này, khi bướm ga sơ cấp mở quá góc
chạm thứ cấp, và bướm ga thứ cấp hé
mở bởi cơ cấu kich-up, độ chân không
được tạo ra trong lỗ chậm thứ cấp, làm
cho xăng phun ra khỏi lỗ này.
Sơ đồ nguyên lý của mạch tốc độ
thấp thứ cấp, thể hiện trên (hình 11.27).
Vòi phun chính
Gíc-lơ chính sơ cấp
Buồng phao
Phao xăng
Lỗ cấp
khí chính
Không
khí
Hình 11.26.
Sơ đồ mạch tốc độ cao sơ cấp.
Buồng phao
Gíc-lơ chính sơ cấp
Vòi phun chính
Buồng cháy
Lỗ cấp khí chính
Bướm ga thứ cấp
Lỗ chậm
thứ cấp
Gíc-lơ chính

thứ cấp
Gíc-lơ chậm
thứ cấp
Van từ
Hình 11.27.
Mạch tốc độ thấp thứ cấp.
Lỗ phun chính thứ cấp
Lỗ cấp khí thứ cấp
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
238
III.5. Mạch tốc độ cao thứ cấp
Mạch tốc độ cao sơ cấp chỉ đủ
cung cấp hỗn hợp khi động cơ làm việc
ở chế độ tải nhỏ. Trong trường hợp
động cơ hoạt động cơ chế độ tải lớn,
lượng hỗn hợp cung cấp từ họng
khuếch tán của mạch sơ cấp không
đảm bảo cho động cơ hoạt động. Khi
đó mạch tốc độ cao thứ cấp bắt đầu
làm việc để bổ sung nhiên liệu, làm
đậm hỗn hợp theo yêu cầu hoạt động
của động cơ.
Mạch tốc độ cao thứ cấp có cấu
tạo giống như mạch tốc độ cao sơ cấp.
Nhưng do mạch thứ cấp được thiết kế
để hoạt động khi động cơ sinh ra công
suất lớn nên đường kính của vòi phun,
họng khuếch tán và gíc-lơ được làm
rộng hơn cùng loại so với mạch sơ cấp.
Do lượng nhiên liệu tiêu thụ khi mạch tốc độ cao thứ cấp bắt đầu hoạt động lớn hơn lượng

nhiên liệu tiêu thụ khi chỉ có mạch sơ cấp hoạt động, nên người ta trang bò cơ cấu điều khiển cho
phép mạch tốc độ cao thứ cấp hoạt động chỉ khi động cơ làm việc ở chếù độ tải nặng.
III.6. Mạch toàn tải (hệ thống làm đậm)
Mạch sơ cấp tốc độ cao được thiết kế
cung cấp hỗn hợp cho động cơ làm việc tiết
kiệm. Vì vậy, khi động cơ phát hết công suất
cần phải cung cấp thêm nhiên liệu để làm đậm
hỗn hợp. Điều này được thực hiện nhờ mạch
toàn tải, mạch này có công dụng cung cấp thêm
nhiên liệu để làm đậm hỗn hợp, giúp cho động
cơ phát ra công suất cực đại. Sơ đồ nguyên lý
của hệ thống được thể hiện trên (hình 11.29).
Khi bướm ga hé mở (động cơ làm việc ở
chế độ tải nhỏ), độ chân không trong đường
ống nạp sau bướm ga tăng lên, giữ cho piston
hoàn toàn ở vò trí trên. Điều này làm cho van
toàn tải đóng.
Khi bướm ga mở rộng (động cơ làm việc
ở chế độ tải nặng hoặc xe leo dốc), độ trong
không trên đường ống nạp yếu đi và piston toàn tải bò đẩy xuống nhờ vào lò xo (A) làm van toàn tải
mở. Khi đó nhiên liệu được cung cấp qua gíc-lơ chính và gíc-lơ toàn tải tới mạch tốc độ cao để làm
đậm hỗn hợp. Đối với động cơ 4A – F, khi van toàn tải mở lượng nhiên liệu cung cấp được tăng thêm
từ 15 ÷ 20%.
Màng
Lò xo
Buồng chân không
Bướm ga
thứ cấp
Vòi phun chính
thứ cấp

Lỗ dẫn khí thứ cấp
Lỗ chân không thứ cấp
Lỗ chân không sơ cấp
Hình 11.28.
Mạch tốc độ cao thứ cấp.
Gíc-lơ
chính
thứ cấp
Vào hệ thống nạp
Gíc-lơ toàn tải
Gíc-lơ
chính
Van toàn tải
Lò xo (B)
Lò xo (A)
Piston toàn tải
Vòi phun chính
Hình 11.29.
Sơ đồ nguyên lý mạch toàn tải.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
239
Nhiên liệu và không khí chạy qua các phần khác nhau của mạch toàn tải như sau:
Khi van toàn tải đóng kín không tốt sẽ làm cho hỗn hợp trong mạch tốc độ cao sơ cấp đậm và
làm giảm tính tinh tế của động cơ.
Nếu độ chân không thất thoát xung quanh piston toàn tải, hoặc đường ống chân không bò tắt,
piston sẽ ở vò trí dưới và van toàn tải vẫn mở. Kết quả làm cho hỗn hợp đậm.
Mặt khác, khi piston bò kẹt ở vò trí trên, van toàn tải sẽ không mở cũng làm cho động cơ tăng
tốc kém và suy giảm công suất.
III.7. Bơm tăng tốc
Khi mở bướm ga đột ngột, do quán tính của xăng lớn hơn nên tuy lượng không khí hút vào bộ

chế hoà khí tăng ngay lập tức nhưng lượng xăng tăng không đáp ứng kòp thời. Chính điều này đã làm
cho hỗn hợp bò nhạt trong quá trình động cơ tăng tốc (mở đột ngột bướm ga).
Để khắc phục hiện tượng này, người
ta trang bò bơm tăng tốc cho chế hoà khí để
có được tỷ lệ hỗn hợp tốt nhất cho quá trình
tăng tốc của động cơ. Sơ đồ nguyên lý của
hệ thống như (hình 11.30).
Khi tăng ga đột ngột, dưới tác dụng
của piston bơm nhiên liệu trong xylanh bơm
bò nén lại, áp lực của nhiên liệu làm đẩy van
bi ra và phun vào họng khuếch tán qua gíc-
lơ bơm. Khi nhả chân ga, piston bơm đi lên
van bi vào mở đường nhiên liệu để cho xăng
từ buồng phao vào xylanh bơm. Ngoài kiểu
bơm tăng tốc như trên ra còn có bơm tăng
tốc kiểu màng. Hoạt động của hai loại bơm
này về cơ bản như nhau.
III.8. Hệ thống điều khiển bướm gió tự động
Khi nhiệt độ động cơ thấp, vì đường ống nạp lạnh nên xăng sẽ không bay hơi tốt. Vì vậy hỗn
hợp sẽ bò nghèo, dẫn đến khó khởi động cho động cơ.
Ngoài ra, nhiệt độ động cơ càng thấp thì công ma sát cản lại chuyển động của các chi tiết
trong động cơ càng lớn, dẫn đến tốc độ quay của động cơ vào lúc khởi động nhỏ. Làm cho độ chân
không trong hệ thống nạp rất yếu và làm giảm lượng xăng cung cấp qua lỗ không tải.
Để khởi động cho động cơ được dễ dàng, người ra trang bò hệ thống bướm gió. Hệ thống này
cho phép cung cấp một lượng hỗn hợp đậm hơn để dễ dàng khởi động khi động cơ lạnh. Kiểu bướm
gió được dùng nhiều hiện nay là bướm gió điều khiển tự động, như (hình 11.31).
Gíc-lơ chính
Vòi phun chính
Buồng cháy
Lỗ cấp khí chính

Buồng phao
Gíc-lơ toàn tải
Piston
bơm
Van bi vào
Van
bi ra
Vật
nặng
Gíc-lơ
bơm
Hình 11.30.
Sơ đồ nguyên lý bơm tăng tốc.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
240
Khi khởi động cho động cơ
Khi động cơ khởi động bướm
gió được đặt sau cho nó được đóng
hoàn toàn bởi lò xo lưỡng kim cho đến
khi nhiệt độ môi trường đạt tới 30
o
C.
Khi động cơ làm việc với bướm
gió đóng, độ chân không được tạo ra
phía dưới bướm gió. Điều này làm cho
một lượng xăng lớn được cung cấp qua
các mạch tốc độ thấp và tốc độ cao sơ
cấp, làm đậm hỗn hợp. Giúp động cơ
khởi động được dễ dàng.
Sau khi động cơ khởi động

Sau khi động cơ đã khởi động,
cực L của máy phát điện tạo ra dòng
điện đưa đến cuộn nhiệt điện trở.
Dòng điện này làm nhiệt điện trở
nóng lên và truyền nhiệt cho dây
lưỡng kim, dây lưỡng kim nóng lên,
giãn nở và mở bướm gió.
Nhiệt điện trở dương (PTC)
được trang bò để không cho dòng điện
đi vào cuộn dây nhiệt điện lớn hơn
mức cần thiết sau khi bướm gió đã mở
hết và phía trong buồng lò xo đã đạt
khoảng 100
0
C.
III.9. Cơ cấu không tải nhanh (cầm chừng nhanh)
Sau khi động cơ khởi động
lạnh, do nhiệt độ làm việc của động
cơ chưa đạt giá trò ổn đònh nên ma
sát bên trong động cơ tăng. Chính
vì vậy nên phải tăng nhanh tốc độ
cầm chừng khi nhiệt độ động cơ
thấp để động cơ mau chống đạt
trạng thái nhiệt làm việc ổn đònh,
giúp động cơ hoạt động tốt hơn.
Để khắc phục hiện tượng
này, cơ cấu cầm chừng nhanh được
trang bò với tác dụng hé mở cánh
bướm ga để tăng tốc độ không tải
khi động cơ có nhiệt độ thấp.

Nếu động cơ khởi động khi
lạnh thì bướm gió sẽ đóng khi chân
Bướm gió
Thanh
nối
Cam không
tải nhanh
Bướm ga
Cơ cấu lăn
theo cam
Cơ cấu cầm chừng
nhanh hoạt động
Cơ cấu cầm chừng
nhanh không hoạt động
Hình 11.32. Cơ cấu không tải nhanh (cầm chừng nhanh).
Bướm gió
Cuộn nhiệt điện trở
Dây lưỡng kim
Cực L
Máy phát
Lạnh
Nóng
Nhiệt điện trở dương
Cuộn nhiệt điện trở
Dây lưỡng kim
Cực L
Máy phát
Khi động cơ khởi động
Sau khi động cơ khởi động
Hình 11.31.

Hệ thống điều khiển bướm gió tự động.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
241
ga bò đạp một lần và nhả ra. Cùng lúc đó, cam không tải nhanh được nối với bướm ga qua thanh nối
sẽ quay ngược chiều kim đồng hồ. Sau đó, do cơ cấu lăn theo cam không tải nhanh mà nó chuyển
động kết hợp với bướm ga, tiếp xúc với cam không tải và bướm ga sẽ hé mở. Với sự mở nhẹ của
bướm ga, tốc độ không tải lớn hơn một ít được duy trì.
Sau khi động cơ đã ấm lên, động cơ tiếp tục làm việc với tốc độ cầm chừng nhanh (ngay cả
trường hợp bướm gió vẫn mở), cho đến khi ấn chân ga một lần nữa, cơ cấu lăn theo cam rời xa khỏi
cam quay. Lúc này, cam trở lại vò trí ban đầu của nó, điều này làm bướm ga trở lại vò trí không tải và
tốc độ động cơ giảm xuống tốc độ không tải.
IV. NGUYÊN LÝ PHUN XĂNG TRÊN ĐƯỜNG ỐNG NẠP
Trong động cơ xăng với hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng chế hoà khí, lượng hỗn hợp với tỷ
lệ thích hợp cung cấp cho động cơ làm việc được điều khiển bởi chế hoà khí. Tuy chế hoà khí trang bò
rất nhiều hệ thống và cơ cấu khác nhau để tạo ra được hỗn hợp tốt nhất cho từng chế độ làm việc
nhưng không thể nào đáp ứng được nhanh chống và chính xác. Những nhược điểm này có được là do
hầu hết các cơ cấu đều được dẫn động bằng cơ khí nên khá phức tạp trong việc dẫn động, mặt khác
còn gây nhiều khó khăn trong bảo dưỡng, sửa chữa và điều chỉnh hệ thống.
Để giải quyết những tồn tại này, trên những động cơ xăng ngày nay người ta trang bò hệ thống
phun xăng. Hệ thống này có thể điều khiển bằng cơ khí hoặc bằng điện tử hay kết hợp giữa cơ khí và
điện tử. Trong các kiểu hệ thống phun xăng điều khiển bằng điện tử, máy tính sẽ điều khiển lượng
nhiên liệu cung cấp cho động cơ để đáp ứng với mọi chế độ làm việc một cách nhanh chống và tối ưu
nhất. Trên thực tế có rất nhiều loại hệ thống phun xăng và chúng được phân loại như sau:
- Hệ thống phun nhiên liệu liên tục và điều khiển chính là cơ khí: kiểu K – Jetronic, KE –
Jetronic.
- Hệ thống phun nhiên liệu điều khiển bằng máy tính: L – Jetronic, Mono – Jetronic,
Motronic.
IV.1. Giới thiệu hệ thống phun xăng K – Jetronic
Hệ thống K – Jetronic là hệ thống phun nhiên liệu được điều khiển hoàn toàn bằng cơ khí (đời
cải tiến của K – Jetronic được điều khiển bằng điện). Lượng nhiên liệu cung cấp được điều khiển từ

lượng không khí nạp và được phun liên tục vào đường ống nạp, bên cạnh supap nạp của động cơ.
Các chế độ làm việc của động cơ đòi hỏi có sự thay đổi lượng hỗn hợp cung cấp tương ứng. Sự
thay đổi này được thực hiện bởi hệ thống K – Jetronic, nó bảo đảm được các chế độ làm việc của
động cơ, suất tiêu hao nhiên liệu và vấn đề độc hại của khí thải. Việc kiểm tra trực tiếp lưu lượng
không khí, cho phép hệ thống K – Jetronic tính toán phù hợp với sự thay đổi chế độ làm việc của
động cơ. Để giải quyết vấn đề chống ô nhiễm, hệ thống được kết hợp với thiết bò chống ô nhiễm,
lượng khí thải được kiểm tra chính xác bằng lượng không khí nạp.
Sơ đồ hệ thống K – Jetronic được thể hiện trên hình 11.33, bao ba nhóm thiết bò sau:
- Nhóm cấp nhiên liệu.
- Bộ phận kiểm tra lưu lượng không khí.
- Bộ phận đònh lượng nhiên liệu.
Nhóm cung cấp nhiên liệu bao gồm một bơm điện để cung cấp nhiên liệu, nhiên liệu sau khi
qua lọc và bộ tích năng, nó sẽ được đònh lượng và phân phối đến các kim phun của động cơ.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
242
Bộ phận kiểm tra lưu lượng không khí nạp vào động cơ được điều khiển bởi cánh bướm ga và
được kiểm tra bởi bộ đo lưu lượng không khí nạp.
Bộ phận đònh lượng nhiên liệu có tác dụng điều khiển sự đònh lượng và phân phối nhiên liệu.
Bộ đo lưu lượng không khí và bộ đònh lượng – phân phối hợp thành bộ tiết chế hỗn hợp. Kim phun
nhiên liệu, phun liên tục độc lập ở các supap nạp. Ở quá trình nạp, hỗn hợp không khí và nhiên liệu
được cung cấp vào các xylanh của động cơ.
Dựa vào lượng khí nạp thực tế, thiết bò đo lưu lượng không khí điều khiển lượng xăng ra. Qua
vòi phun 6 xăng được phun vào đường ống nạp, ngay trước supap nạp, hòa trộn với không khí đi qua
bướm ga tạo thành hỗn hợp đi vào xylanh động cơ.
Việc làm giàu hỗn hợp trong hệ thống có vai trò quan trọng khi thay đổi chế độ làm việc của
động cơ như tăng tốc, cầm chừng, đầy tải và khởi động.
Không khí đi từ lọc gió đến cảm biến lưu lượng không khí, sau đó qua cánh bướm ga vào động
cơ tại các thời điểm supap nạp mở. Còn nhiên liệu đi từ bình chứa được bơm xăng hút lên, qua lọc
xăng đến bộ tích năng để đi tới bộ đònh lượng và phân phối nhiên liệu. Tại đây nhiên liệu được phân
phối cho các xylanh với một lượng thích hợp, tuỳ theo chế độ làm việc trên động cơ.

Sơ đồ khối mô tả đường đi của không khí và nhiên liệu trong hệ thống phun xăng K – Jetronic
được thể hiện trên (hình 11.34).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
15
16
17
18
19
Hình 11.33. Sơ đồ hệ thống phun xăng kiểu K – Jetronic.
1 – Thùng nhiên liệu; 2 – Lọc nhiên liệu; 3 – Bộ tích năng; 4 – Lọc nhiên liệu;
5 – bộ điều chỉnh chạy ấm máy; 6 – Kim phun; 7 – Buồng nạp; 8 – Kim phun khởi động;
9 – Bộ đònh phân;10 – Bộ đo gió; 11 – Van tần số; 12 – Cảm biến ôxy; 13 – Cảm biến nhiệt độ;
14 – Delco; 15 – Van không khí; 16 – Cảm biến bướm ga; 17 – ECU; 18 – Contact máy; 19 – Accu.
A
B
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
243
IV.1.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các bộ phận trong hệ thống

1) Bơm nhiên liệu
Khi có dòng điện 12 vôn cung cấp cho động cơ điện sẽ làm cho rotor của động cơ điện quay,
dẫn đến các con lăn văng ra ép sát vào vỏ bơm và làm kín khoảng không gian giữa các con lăn.
Khoảng không gian giữa hai con lăn khi quay có thể tích tăng dần là mạch hút của bơm, khoảng
không gian có thể tích giảm dần là mạch thoát của bơm (hình 11.35).
Lượng nhiên liệu từ bơm cung cấp sẽ qua kẽ hở giữa rotor và stator của động cơ điện, dưới tác
dụng của áp suất nhiên liệu làm van một chiều mở và nhiên liệu được cung cấp vào hệ thống. Van an
toàn bố trí bên trong bơm có chức năng giới hạn áp suất cung cấp nhiên liệu của bơm nhằm kéo dài
tuổi thọ của bơm xăng.
Không khí
Cảm biến lưu
lượng không khí
Nhiên liệu
Bơm xăng, bộ tích
năng, lọc xăng.
Bộ đònh phân nhiên
liệu
Kim phun nhiên liệu
Đường ống nạp
Buồng đốt
Lọc gió
Cánh bướm ga
Hình 11.34.
Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động của hệ thống phun xăng kiểu K – Jetronic.
Van một chiều
Rotor
Đến bộ
tích năng
Van an toàn
Nhiên

liệu vào
Hình 11.35.
Cấu tạo của bơm nhiên liệu.
Con lăn
Vỏ bơm
Đóa bơm
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng
244
2) Bộ tích năng
Bộ tích năng dùng để tích lũy một lượng nhiên liệu giúp cho động cơ dễ khởi động trở lại,
đồng thời ổn đònh áp suất nhiên liệu trong quá trình động cơ hoạt động.
Bộ tích năng được chia làm hai buồng ngăn cách với nhau bởi một màng. Một buồng chứa
nhiên liệu từ bơm cung cấp đến, buồng còn lại chứa lò xo và ăn thông với khí trời.
Khi bơm làm việc, dưới tác dụng của áp suất nhiên liệu màng bò đẩy sang trái làm cho lò xo bò
nén lại. Khi màng ở vò trí tối đa lúc này lượng nhiên liệu chứa ở bộ tích năng lớn nhất và năng lượng
dự trữ của bộ tích năng là tối đa khi xe hoạt động.
Khi động cơ khởi động, lò xo sẽ đẩy màng để nén nhiên liệu cung cấp cho hệ thống, giúp cho
động cơ khởi động được nhanh chóng. Ngoài ra bộ tích năng còn có tác dụng dập tắt sóng dao động
áp suất do bơm tạo nên. Nguyên nhân là lưu lượng của bơm cung cấp không đều khi nó hoạt động. Ở
một số động cơ, buồng chứa lò xo được nối với đường nhiên liệu về thùng chứa để đảm bảo an toàn
khi màng bộ tích năng bò rò nhiên liệu.
3) Lọc nhiên liệu
Lọc được bố trí ở giữa bộ tích năng và bộ phân
phối nhiên liệu. Chức năng là dùng để lọc sạch các cặn
bẩn có trong nhiên liệu, để đảm bảo sự làm việc chính
xác của bộ đònh lượng-phân phối và các kim phun.
Dòng nhiên liệu sau khi qua lọc được dẫn đến bộ đònh
phân nhiên liệu và bộ điều áp, (hình 11.37).
4) Bộ điều áp
Bộ điều áp được bố

trí bên trong bộ phân phối
nhiên liệu, có chức năng giữ
cho áp suất nhiên liệu trong
hệ thống không đổi (khoảng
5 bar). Cấu trúc bộ điều áp
gồm một lò xo, một piston
trượt trong xylanh và một
vòng cao su làm kín bố trí
trên đầu của piston, (hình
1.38).
Buồng
chứa lò xo
Lò xo
Vỏ
Màng
Buồng chứa
nhiên liệu
Hình 11.36.
Hoạt động của bộ tích năng.
Hình 11.37.
Lọc nhiên liệu.
Vòng cao su
Nhiên liệu về
bình chứa
Piston
Lò xo
Xylanh
Hình 11.38.
Bộ điều áp.
Giáo trình Động cơ đốt trong 1 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Trạng

245
Khi động cơ hoạt động, áp suất nhiên liệu từ bơm cung cấp đến bộ phân phối và bộ điều áp.
Do áp suất của bơm cung cấp bao giờ cũng lớn hơn áp suất cần thiết của hệ thống nên piston điều áp
mở để đưa một lượng nhiên liệu trở về bình chứa nhằm giữ cho áp suất nhiên liệu trong hệ thống
không đổi. Độ mở van điều áp nhiều hay ít phụ thuộc vào lượng nhiên liệu tiêu thụ của động cơ. Khi
ngắt công tắc máy, bơm xăng ngừng quay, bộ điều áp đóng để tránh giảm áp suất trong hệ thống.
5) Kim phun nhiên liệu
Các kim phun được mở với áp suất đã được đònh trước của nhà chế tạo và phun tơi khi kim dao
động. Nhiên liệu được phun vào đường ống nạp, bên cạnh supap nạp của các xylanh. Mỗi kim phun
được gắn chặt vào một giá đặc biệt, giá này được cách nhiệt để chống lại sự toả nhiệt của động cơ.
Các kim phun không có chức năng đònh lượng, chúng sẽ tự động mở khi áp suất vượt quá 3,5 bar.
Kim phun phải bảo đảm phun sương ở mọi chế độ làm việc của động cơ. Khi động cơ dừng các
kim phun sẽ tự động đóng ngay khi áp suất cung cấp giảm. Để cải thiện sự phun tơi của nhiên liệu,
người ta bố trí một lỗ ở phía trước bướm ga, để đưa thêm lượng không khí nạp đi ngang qua thân kim
phun. Lượng không khí này sẽ tán nhuyễn nhiên liệu khi phun, nhằm giảm suất tiêu hao nhiên liệu và
ô nhiễm của khí thải.
6) Bộ đònh lượng nhiên liệu
Đối với động cơ phun xăng hỗn hợp được hình thành ngay trước supap nạp. Lượng không khí
nạp phụ thuộc vào độ mở của cánh bướm ga. Do dòng không khí và nhiên liệu được tạo từ hai đường
khác nhau, nên cần phải có một bộ phận điều chỉnh phối hợp một cách chính xác, để tạo ra một tỷ lệ
hòa khí tối ưu. Muốn làm được điều này, phải có một bộ phận xác đònh lưu lượng không khí nạp và
bộ phận phân phối nhiên liệu đến các kim phun phù hợp với lượng không khí nạp.
Bộ phận đảm nhiệm nhận biết lưu lượng không khí nạp gọi là bộ đo gió và bộ phận phân phối
nhiên liệu đến các kim phun gọi là bộ phân phối nhiên liệu. Hai bộ phận này được ghép lại với nhau
có nhiệm vụ đònh lượng và phân phối nhiên liệu.
- Bộ đo lưu lượng không khí.
Bộ đo lưu lượng không khí nạp có chức năng kiểm tra lưu lượng không khí nạp vào động cơ và
quyết đònh công suất của động cơ. Lượng không khí nạp cơ bản dùng để xác đònh lượng nhiên liệu
phun. Do vậy, phải có sự phối hợp chính xác giữa bộ đo không khí và bộ đònh lượng nhiên liệu.
Thân

Lọc
Van
Lò xo
Hình 11.39. Kim phun nhiên liệu.
1 – kim phun; 2 – đường ống không khí; 3 – buồng phao; 4 – bướm ga.
1
2
3
4