Giáo trình chuyên đề ô nhiễm môi trường (do ô tô gây ra) phần 2 TH s đỗ quốc ấm (đh sư phạm kỹ thuật TP HCM)

Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường



Th.S Đỗ Quố c Ấm

CHƯƠNG III
CÁ C GIẢI PHÁ P KỸ THUẬ T LÀM GIẢM MỨC ĐỘ Ô NHIỄM
I.

HỆ THỐNG TUẦN HOÀ N KHÍ THẢI EGR (Exhaust gas Recirculation System )

Hệ thống này có thể dùn g cho động cơ xăng và động cơ Diesel
I.1 Cô ng dụng củ a hệ thống
 Khi nhiệ t độ củ a quá trình cháy củ a động cơ lên đến 25000 F thì khí Nitơ trong không khí sẽ
kết hợp vớ i Oxi để tạo nê n những oxide Nitơ (NOX) khác nhau như NO, NO2, N2 O, N2 O5… Vì
vậy, cá ch tố t nhất để giảm lượng NOX là làm giảm nhiệ t độ trong động cơ.
 Để làm giảm nhiệ t độ buồng đốt xuống, ta có thể thực hiện bằng cách dùng mộ t hệ thốn g
để đưa môït luồng khí thải nhấ t định trở lại buồng đố t, hệ thố ng này được gọi là hệ thố ng tuần
hoàn khí thả i (EGR). Lượng khí thải này có các chức năn g sau:
 Khí thải có nhiệ t dung riên g lớn hơn không khí cho nên nó sẽ làmCM m nhiệ t độ buồ ng đốt
giả
H
TP.
nếu lượng nhiệ t vẫn cao như cũ.
PKT
ĐH S
øng
 Làm cho hỗ n hợp có hàm lượn g O2 thấpvvì Trươ g O2 có trong khí thải rất ít.

ề lượn
uộc
 Làm bẩn hỗn hợp, vì vậy tốuyền cháy sẽ giảm.
c độ th
q
Bản
 Tuy nhiên, lượng khí thải này phả i được kiểm soát, điều chỉnh sao cho phù hợp. Vì nếu đư a
vào buồ ng đốt một lượ ng khí thải quá lớn thì động cơ sẽ hoạt độn g không ổn định, làm ản h
hưởng đến công suất động cơ.
 Do ảnh hưởng củ a lý do trê n, nê n lượng khí xả được khố ng chế bởi van EGR, đồng thời
lượng khí xả được đưa vào động cơ phụ thuộc và o hai thông số cơ bản:
 Tố c độ động cơ
 Tải động cơ
I.2. Nguyê n lý hoạ t độ ng:
 Van chân khô ng điề u khiển bằ ng nhiệt : (TVSV)
TVSV là mộ t thiết bị đóng mở dòn g chân không từ mạch này sang mạch khá c phụ thuộc
vào nhiệt độ nước làm má t . Nguyên lý hoạt động của van như sau:
 Khi nhiệ t độ nướ c làm má t thấp , sáp nhiệt co lại , cho phép lò xo đẩy piston đi xuốn g
phía dướ i ra xa khỏ i cần đẩy (xem hình 1 trong hình III.1 ).Chân không đượ c cấp vào củ a K
còn không khí được cấ p vào cửa J.Tương tự , chân khôn g cũng được cấ p vào cửa N cùng thờ i
gian đó , trong khi không khí được cấp vào 2 cửa còn lạ i là M và L
 Khi nhiệ t độ tăng sáp nhiệ t giãn nở , đẩy piston đi lê n . Nó cho phép chân không đượ c cấ p
vào các cử a L và N (xem hình 2 trong hình III.1 )

Trang 27
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Khi nhiệ t độ tăn g nữa , piston bị đẩy lên cao hơn chân khôn g ngừng cấp vào cử a N và
thay vào đó cấp cho cử a L và M (xem hình 3 trong hình III.1 )

M
. HC
T TP
PK

ĐH S
ường
à
Hình III.1 Sơ đồ nguyêTrlý hoạ t độn g của van TVSV
äc ve n
thuo
I.2.1.Khi động cơ lạ nh (nhiệuyềnnùc làm mát dướ i 500C):
q t độ
Bản
Khi má y lạnh , cửa J và M củ a TVSV đượ c nố i với nhau nên khí có thể đi từ J đến M qua
TVSV . Do đó áp suất khí quyển đượ c dẫn vào từ củ a J củ a TVSV qua cử a M và van một chiều
đến phần trê n van EGR , giữ cho van mộ t chiều vẫn mở .

Hình III.2 Động cơ lạnh nhiệ t độ nước làm mát dướ i 50o C
Trang 28
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -

Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

I.2.2.Động cơ ấm :
I.2.2.1.Bướm ga đó ng hoàn toàn chạ y không tải :

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.3 Động cơ ấm bướm ga đón g hoàn toàn chạy không tải
_Do độ ng cơ ấm (nhiệ t độ nướ c làm mát trên 56oC ) , cá c cửa K và M của TVSV thôn g
với nhau và độ chân khô ng ố ng góp nạp tác dụng lên van mộ t chiều làm van mộ t chiều đón g
.Tại thời điểm này , do cửa “R” và cử a EGR nằm trên cánh bướm ga nên chân khôn g của ốn g
góp nạp khô ng đi qua đượ c EGR và cử a “R” củ a EGR vì vậy van vẫn đóng và khí xả khôn g
được tuần hoàn lại
I.2.2.2 Bướm ga giữ a của EGR và cửa “R” của EGR :
Lú c nà y lự c chân không tác dụng lên van EGR đượ c điều chỉnh theo tải bở i bộ điều biến
chân không EGR như sau : chân khôn g từ cử a EGR tác dụng lên cử a P của bộ điều biế n chân
không EGR trong khi áp suấ t xả tác dụ ng lên buồng (A)

Trang 29
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

_Khi tả i nhỏ (áp suất trong buồng van EGR thấp )độ chân không lớn và áp suất khí xả yếu
.Màng ở buồng A không đậy kín đượ c lỗ dẫn khí trờ i trên bộ điều biến .Lúc này , khôn g khí
sau khi đi qua lọ c đượ c dẫ n vào bộ điều biế n chân khôn g EGR nằm giữ a của P và Q làm cho
lự c châ n khô ng tác dụng lên van EGR giảm

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.4 Động cơ ấm bướm ga giữ a cửa EGR và cửa “R” của EGR khi tải nhỏ

Trang 30
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

-Khi tải lớ n (á p suấ t trong buồng van EGR cao ) xảy ra quá trình ngượ c lại . Màn g ở buồn g
A đậy kín đượ c lỗ dẫn khí trờ i ở bộ điề u biế n . Khí trờ i không được dẫn và o bộ điề u biến
chân khô ng giữa cử a P và Q , kế t quả là lự c chân không tá c dụng lên van EGR tăng . Điề u
này đảm bảo lượng khí xả đượ c tuần hoàn lạ i vẫn ở mộ t tỷ lệ không đổi theo sự hoạtđộn g của
Jic-lơ trong bộ điều biến chân không EGR.

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.5 Động cơ ấm bướm ga giữ a cửa EGR và cửa “R” của EGR khi tăng tải

Trang 31
Thư viện ÑH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

I.2.2.3 Cửa “R” của EGR mở bở i bướm ga :
Lú c này chân khôn g từ củ a “R” củ a EGR tác dụng lên cửa R củ a bộ điều biến lực chân
không tác dụng lê n van EGR tăng , tăng độ mở của van và do đó tăng lượng khí xả đượ c tuần
hoàn

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

M

. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.6 Động cơ ấm cử a “R” củ a EGR mở bởi bướm ga

Trang 32
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

I.2.2.4 Bướm ga mở hoà n toàn :
_Độ chân khô ng tại củ a R của EGR không đủ sứ c tá c động làm mở van EGR khi tải lớn
(và lự c chân không nhỏ hơn lự c chân không cần thiế t )khí xả không đượ c tuần hoàn lạ i

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.7 Động cơ ấm bướm ga mở hoàn toàn

Trang 33
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường



Th.S Đỗ Quố c Ấm

II HỆ THỐNG THÔNG KHÍ HỘ P TRỤC KHUỶU : (PCV)
( PCV: Positive Crankcase Ventiation System)
II.1.Cô ng dụng:

 Trong quá trình làm việc của động cơ, khí cháy thườn g bị lọt xuố ng hộp trục khuỷu, vì vậy
trong hộp trục khuỷ u lượng khí lọt thường có 70 đến 80% là nhữn g sản vậ t cháy (VD: HC)
trong khi sản vậ t cháy (VD : hơi nướ c và cá c khí thả i khá c) chiếm 20% đến 30% phần còn lại,
điều này gây ra mộ t số tá c hại như:
 Làm bẩn dầu bô i trơn và làm dầu bôi trơn bị biến chất do những tạp chấ t có trong khí
cháy.
 Sự chuyển động tịnh tiế n củ a piston khó khăn hơn do khí chá y lọ t xuống phía dướ i làm cho
áp suất phía dướ i piston tăng cao.
 p suấ t ở hộ p trụ c khuỷu còn đẩ y nhớt qua các phố t làm kín điHra M
. C ngoà i làm hao hụ t dầu
T TP
SPK
bôi trơn
g ĐH
ườn
 Những xe trướ c đây đượ c gắn 1 ống äc về vàr hộp trục khuỷ u để cho phép những khí này
khí T o
thuo
thoát ra ngoà i khí quyển , vì vậy yền ng làm ô nhiễm mô i trườ ng và cũng khôn g tận dụng được
u chú
q
Bản
hơi nhiên liệu có trong đó. Mặt khá c khi xe chạy chậm lượng khí thải bị lọt xuống hộp trục
khuỷu tăng lên nhưng khôn g được thả i hoà n toàn ra ngoài vì lú c này vận tốc xe nhỏ, độ giảm
áp tạ i đầu ống nhỏ.
 Do các nguyê n nhân đã nêu trê n cần có một hệ thố ng để dẫn khí lọ t này về buồng cháy v à
đốt lại.
II.2. Nguyên lý hoạt động:
 Ở loạ i này, toàn bộ khí ở hộp trụ c khuỷu sẽ đượ c hệ thố ng đưa về đườ ng nạp chung với
lượng khí nạp mớ i vào động cơ để đố t cháy.

 Khi dùng hệ thốn g này, hiệu quả thông gió rất cao nhưng do đưa hơi nhiên liệu và khí cháy
về đường nạp dễ làm bám bẩ n xú- páp và cylinder.
 VAN PCV:
 Nếu lượng khí từ Cac-te chứ a nhớ t được phép thổ i vào ốn g nạ p mọi lú c vớ i số lượng khí
bất kỳ thì hỗn hợ p làm việ c sẽ không được ổn định và sẽ không thích hợ p với cá c yêu cầu làm
việ c củ a động cơ. Đồng thờ i để ngăn chặn sự cháy ngược từ ống nạp đến hộp trụ c khuỷu, ngườ i
ta lắp thêm vào hệ thốn g van PCV. Van này có nhiệm vụ điều hoà lượn g hơi từ cacte đi vào hệ
thống nạp củ a động cơ.

Trang 34
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

II.2.1 Khi độ ng cơ hoạt động ở chế độ cầm chừ ng hay chậm :

Bản

quy

huo
ền t

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.8 Động cơ hoạt động ở chế độ cầm chừng hay chậm
 Khi động cơ hoạt động ở chế độ cầm chừng
hay chậm, độ chân khôn g trên đường ố ng nạp
lớn hút Piston van PCV đi lên bệ van. Lú c này
do khe chân không vẫn cò n hẹp nên chỉ có mộ t

Khoang chân
không nhỏ

lượng khí lọ t nhỏ từ hộp trụ c khuỷu đi vào đường
ống nạp để tránh làm hò a khí ở động cơ bị loãng

Van PCV mở
Trang 35
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

II.2.2 Khi độ ng cơ hoạt động ở chế độ bình thường :

Bản

huo
ền t

quy

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.9 Động cơ hoạt động ở chế độ bình thường
 Khi động cơ hoạt động bình thườn g thì

độ chân khôn g ở đườ ng ống nạp trung bình
nên piston van PCV lên khoảng giữ a,
vì vậy khe hở lớ n cho khí lọ t
lên nhiều hơn

Khoang chân
không lớn

Van PCV mở

Trang 36
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

II.2.3 Khi độ ng cơ hoạt động ở chế độ tăng tốc hay tả i lớn :

Bản

quy

huo
ền t

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.10 Động cơ hoạt động ở chế độ tăng tố c hay tả i lớn
+Khi động cơ tăng tố c hay tả i lớn van PCV
và van chân không mở hoàn toà n nên lượng khí
từ hộp trụ c khuỷu đi vào ốn g góp nạp nhiều nhấ t.

Khoang chân
không mở đầy

Van PCV mở

Trang 37
Thư viện ÑH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

II.2.4 Khi độ ng cơ không hoạ t độ ng hoặc chá y ngượ c:

Bản

huo
ền t

quy

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.11 Khi độn g cơ khô ng hoạt động hoặc cháy ngượ c
 Khi động cơ không hoạt động,

Bên trong đường ống nạp

không có sự hiệ n điện của độ chân
không
Lú c

trong
này,

lò

đường
xo

ống

đẩy

van

nạp.
về

đóng kín đườn g nạp. Tương tự, khi có

Van

cháy ngược từ đườ ng ống nạ p trở về
hộp trụ c khuỷ u, lú c này á p suất trong

Van PCV đóng

đường ống nạp cao sẽ làm cho van
PCV đóng kín trên bệ củ a nó
Trang 38
Thư viện ÑH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

III .THIẾ T BỊ XÚC TÁ C: (Catalytic Converter )
III.1.Công dụn g:
 Thiế t bị xú c tác còn gọi là thiết bị khí xả, nó có nhiệm vụ làm giảm bớ t cá c chấ t khí độ c
hại có trong khí xả củ a độn g cơ. Ví dụ khí CO, HC và NOX bị nung nóng với O 2 đến khoản g
5000C thì thực tế không có phản ứ ng hoá họ c nào xả y ra giữ a chúng, tuy nhiên khi cho chún g
đi qua chất xúc tá c thì các phản ứng hóa họ c sẽ xảy ra để biến chúng thành nhữn g chất như :
CO2, H2O, và N2.

Bản

quy

huo
ền t

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.12 Thiết bị xúc tác (Catalytic Converter )

 Thiế t bị xúc tác (bộ lọ c khí xả) thường lắp bên đườn g ống thả i của động cơ.
 Thiế t bị xúc tác gồm có hai loạ i chính:
 Loạ i oxy hó a (two way converter – pellet type)
Trang 39
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Loạ i 3 thành phần (Three way converter)

III.2 Hệ thống xú c tác oxy hoá:
 Trong hệ thống xú c tác oxy hoá có hàng ngàn hạ t nhỏ oxide nhôm (Al2O3), chúng đượ c
bao quanh bởi Palladium (Pd) và Platin (Pt) và được đặ t trong một cá i hộp lướ i. Hộp này được
đặt trong thiế t bị xúc tá c và được đặt sao cho khí thả i phải đi qua chấ t xúc tá c. Thiế t bị xú c tác
được làm bằ ng thép không rỉ, có thể chịu được nhiệt độ cao đến 16000F (8270C). vỏ ngoà i củ a
thiết bị xú c tá c đượ c sắp đặt nhằm ngăn ngừ a hơi nóng truyền đến chỗ khác và duy trì được
nhiệt độ cao trong buồng xúc tá c.
 Sự làm việc củ a hệ thống xúc tác oxy hoá: khi khí thải đi qua khe hở giữ a các hạt nhôm sẽ
đựơc Pt, Pd làm chất xú c tác và như vậy các phản ứ ng oxy hoá sẽ xả y ra nhö sau:
2CO + O2  2CO2
CXHY + (X+Y/4)O2  XCO2 + Y/2H2.O CM
P H
K T
P T 1)
(hai phaûn ứng trê n xảy raH S
Đ khi
ườngH và CO có trong khí thải là đượ c giảm
 Như vậy ở thiết bị xúc tá c oxy hoá thì về Tr CX Y
chỉ có
äc
thuo
xuống, cò n đố i vớ i NOX thì thiết yền ng có tác dụng.
qubị khô
Bản
III.3. Hệ thống xúc tác ba thành phần
 Ở hệ thố ng này không chỉ làm giảm được lượng CXHY và CO mà còn làm giảm được lượn g
NOX có trong khí thải.
Chấ t xú c tác sử dụ ng trong hệ thống gồm có Platin (Pt), Palladium (Pd) Rhodium (Rt),
khoả ng trống giữa khố i củ a bầu xú c tác được bơm không khí vào.
 Ngoài các phản ứng như đã trình bày ở hệ thống xú c tá c oxy hó a thì hệ thống xú c tá c ba

thành phần còn làm giảm lượng NO qua các phản ứ ng khử:
NO + H2  ½ N 2 + H2O
NO + CO 1/2 N2 + CO2
(2X + Y/2) NO + CXHY  (X + Y/4)N2 + XCO2 + y/2 H2 O
 Ngượ c lại với cá c phản ứ ng oxy hóa khử xảy ra khi hỗn hợ p hơi giàu (1  )vì thế cùng ở
điều kiện về nhiệ t độ, thì việ c oxy hó a khử (nghóa là 5 phản ứn g trê n phải xảy ra cùng lú c) chỉ
có thể diễn ra mộ t cách đồng thờ i khi hệ số dư lượ ng không khí củ a hỗ n hợp nạ p vào động cơ
xấp xỉ bằn g 1. Đó là lý do giả i thích tại sao cá c xe ô tô sử dụng mộ t bộ xú c tá c 3 thành phần thì
phả i có cảm biến Lambda, vì nhờ có cảm biế n này mới điều chỉnh đúng tỉ lệ hỗn hợ p lý thuyế t
( 1)
 Ngoài ra, không khí từ hệ thống cung cấp sẽ đưa vào không gian cá c buồng xú c tác giúp
cho quá tình oxy hóa xảy ra tố t hơn.
Trang 40
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm
HYCX + CO  CO2 + H2 O

III.4. Lưu ý khi sử dụng ô tô có thiế t bị xúc tác :
 Không sử dụ ng nhiên liệ u xăng pha chì vì chú ng sẽ phủ lên bề mặt củ a cảm biến O2 và sẽ
bít cá c lỗ ở đường xúc tá c làm cho hệ thống kém hiệu quả , thậm chí mất tác dụng.
 Không kéo dài thờ i gian chạy khô ng tải quá 20 phú t.
 Bộ xúc tá c chỉ phá t huy tác dụng khi nhiệt độ làm việ c lớ n hơn 2500C, vượ t qua nhiệ t độ

này thì tỉ lệ biến đổ i các chấ t ô nhiễm có thể lớn hơn 90%. Thông thường, để đạ t đượ c nhiệ t độ
này ô tô phải hoạt động 1  3 km đường trong thành phố.
 Không để bầu lọ c trong khu vực có dầu mỡ, hơi xăng, dầu…
 Không cho động cơ hoạt động khi gần hết nhiê n liệ u  hỗn hợ p loãng  bỏ lửa.
 Không tháo bỏ Bu-gi khi động cơ đang hoạt động.

M
. HC
T TP
PK

 Kiểm tra áp xuất né n của động cơ càng nhanh càn g tốt

Bản

quy

huo
ền t

äc ve

ờng
à Trư

ĐH S

0C

Hình III.12 Đồ thị quan hệ giữa nhiệ t độ chất xúc tác và tỷ lệ làm sạch

IV . HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BƯỚM GA : Throttle positioner (TP)
IV.1. Cô ng dụ ng:
 Khi ôtô giảm ga độ t ngộ t, bướm ga đóng hoàn toàn làm độ châ n khôn g trong ốn g góp nạp
tă ng đột ngột, do đó xăng sẽ bị hú t trong lỗ tia cầm chừng ra nhiề u hơn gây nên hỗn hợp hoà
khí quá đậm, cùng lú c đó áp suấ t nén giảm trong quá trình giảm ga (bướm ga đóng kín) quá
trình cháy trở nên không ổn định , hỗn hợp cháy khô ng hế t vì thế lượn g HC và CO sẽ tăng rấ t
nhiều. Để ngăn chặn hiện tượ ng này, hệ thốn g điều khiển vị trí bướm ga dùng để chốn g đón g
bướm ga độ t ngột, nó giúp mở bướm ga lú c giảm ga lớ n hơn 1 chú t so vớ i khi chạ y khô ng tả i.

Trang 41
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

IV.2. Nguyên lý hoạt động:
_Ở điều kiện chạ y xe bình thườ ng, độ châ n không nhỏ tác động lên màng TP, nên lò xo
bên trong TP đẩy màng sang trái , dịch chuyển vít điều chỉnh TP sang trái .

uyền

q
Bản

äc
thuo

ĐH
ường

r

về T

M
. HC Jíc-lơ
T TP
K

SP

Van VTV
(mở)

Màng TP

Cửa TP

Chưa xuất hiện
chân không
Vít điều
chỉnh TP
Hình III.13 Ở điều kiệ n xe chạy bình thường

Trang 42
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

Khi cánh bướm ga đó ng lại, cầu nối trê n bướm ga sẽ chạm vào vít điều chỉnh. Đồn g thờ i lúc
này độ chân khôn g từ sau cánh bướm ga sẽ tác động và o màn g TP làm màn g dịch sang phải
một cá ch từ từ (do van VTV lú c này đó ng lạ i ). Điều này khiến bướm ga khô ng bị đó ng đột
ngột dẫn đến hỗn hợ p khô ng bị quá giàu.

Bản

quy

huo
ền t

ờng
à Trư

äc ve

M

. HC
T TP
PK

ĐH S

Jíc-lơ

Van VTV
(đóng)

Màng TP

Cửa TP

Xuất hiệ n
chân không
Vít điều
chỉnh TP

Trang 43
Thư viện ÑH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm
Hình III.14 Khi giảm ga

V.HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG SƯỞI KHÍ NẠ P ( HAI)
V.1. Công dụ ng:
 Khi nhiệ t độ mô i trườn g xung quanh thấp xăng sẽ khôn g bốc hơi tố t, vì thế để giúp nhiên
liệu có trong hỗn hợ p đượ c bố c hơi hoàn toàn, ngườ i ta bố trí một hệ thống để có thể duy trì
nhiệt độ của khí nạ p ở một giá trị nhấ t định khô ng phụ thuộ c vào nhiệ t độ của khí trờ i. Điều
này làm hỗn hợp được đưa đến từn g cylinder đều hơn và ổn định hơn.
 Hệ thống này bao gồm :
+ Van ITC

M
. HC
T TP
PK
Trong hệ thống HAI (hệ thống sưở i khí tự động) nhiệ tSđộ khí nạp đượ c cảm nhận bở i van
g ĐH
rườn
ITC (van bù nhiệt độ khí nạp), van này tiếpvề Tn cả khí lạnh bên ngò ai hoặc khí đượ c sưở i nhờ
äc nhậ
thuo
khí xả, phụ thuộ c vào nhiệ t ûn quyền p. Điều này giữ cho khí nạp luôn giữ ở nhiệ t độ tố t nhấ t
độ khí nạ
Ba
để đảm bảo cho nhiên liệ u bay hơi khi độ ng cơ lạnh, rú t ngắn thờ i gian hâm nóng động cơ, cả i
+ Màn g HAI

thiện khả nă ng khô ng tả i. Cả 3 việc này dẫn đến giảm lượ ng HC, CO trong khí xả.

Trang 44
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

V.2.Nguyê n lý hoạ t độ ng:
 Khi động cơ khởi độn g trong điề u kiện nhiệt độ không khí lạnh (dướ i 260), lú c này Valve
ITC đóng vì nhiệ t độ củ a khí nạ p trong lọc gió thấ p. Do đo,ù áp thấp từ động cơ sẽ hú t màn g
van HAI lê n, van điều khiể n sẽ đóng đườn g khô ng khí lạnh từ môi trườn g vào và mở đường khí
được sấy nó ng từ ống góp thải qua lọc gió vào động cơ.

Bản

huo
ền t

quy

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.15 : Khi nhiệ t độ khí nạp lạnh

Trang 45
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Khi động cơ đã đượ c nón g lên, nhiệ t độ của khí nóng càng tăng lên thì van ITC bắt
đầu mở dần, áp thấp truyền đế n van HAI giảm, lú c này van điều khiể n sẽ cho cả 2 dòn g khí
nóng và lạnh đi qua lọc gió vào động cơ.

Bản

quy

huo

ền t

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.16 : Khi nhiệ t độ khí nạ p ấm lên

Trang 46
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Khi nhiệt độ động cơ nóng lê n ( khoảng trê n 340 C),van ITC sẽ mở hoàn toàn. Do đó, van
điều khiển sẽ đó ng kín đường khí nóng và chỉ cho đường khí lạn h đi vào động cơ.

Bản

huo
ền t

quy

äc ve

ờng
à Trư

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.17 Khi nhiệ t độ khí nạp nón g

Trang 47
Thư viện ÑH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM

Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

VI. HỆ THỐ NG THÂU HỒ I HƠI XĂNG:
VI.1. Côn g dụng:
Hơi xăng thoát ra từ bầu phao và từ thùng xăng sẽ làm tăng lượ ng HC trong mô i trường và
làm tiêu hao nhiê n liệu đồ ng thờ i làm hiện tượn g hiệu ứng nhà kính xảy ra mạn h mẽ hơn. Hệ
thống thâ u hồ i hơi xăng đượ c sử dụn g nhằm trá nh cho hơi xăn g thoát ra ngoài khí quyển.
VI.2. Nguyên lý hoạt động củ a hệ thống:
 Loại 1: (Khô ng có ECU điều khiể n)
 Khi độ ng cơ khôn g hoạ t động: khó a điện tắ t, van điều khiển cử a ngoài mở hơi xăng từ bầu
phao đượ c đưa đế n bộ lọc, đồ ng thờ i lú c nà y hơi xăng từ bình chứ a cũ ng được đưa đến bộ lọc
than hoạ t tính qua van 1 chiều ( van 2).
 Khi động cơ hoạt động ở chế độ không tả i và tố c độ thấp: Khó a CMn bật, van điều khiển
. H điệ
T TP
SPK
cử a ngoà i đó ng, van 1 chiều (van 1) đóng, van 1 chiều (van 2) mở hơi xăng từ bình chứa được
g ĐH
ờn
à Trư
đưa đến bộ lọ c.
äc ve
thuo
 Khi động cơ hoạ t động ở chế ền tố c độ trung bình và cao: Khó a điện bật, van điều khiển
uy độ
q
Bản
cử a ngoà i đóng, van 1 chiều (van 1) mở , hơi xăn g từ bầu lọc than hoạt tính đượ c hút qua cử a

lọ c của củ a bộ chế hò a khí vào buồng cháy .

Trang 48
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

Hình III.18 : Hệ thống thâu hồ i hơi xăng không có ECU điều khiển
 Khi áp suất trong bình cao: Van 1 chiều (van 2) mở, van 1 chiề u (van 3) đóng, van 1 chiều
trên nắp bình xăng đóng, hơi xăng từ bình chứ a đượ c hấp thụ bở i bộ lọ c than hoạ t tính .
 Khi áp suấ t trong bình thấp sẽ xuấ t hiện độ chân khôn g trong thùn g xăng: Van 1 chiều
(van 2) đóng, van 1 chiều (van 3) mở, hơi xă ng từ bộ lọc than hoạt tính đi ngược lạ i thùng chứa,
đồng thờ i van 1 chiều trên nắ p bình xăng mở để cho phé p khí từ bê n ngoà i lọ t vào thùng nhằm
cân bằng áp suấ t .
 Loại 2: (có ECU điề u khiển)
Kiể u này giố ng như loạ i 1 nhưng có thêm van VSV và ECU… nhưng không có van mộ t chiều
ở đường ra củ a bộ lọ c than hoạt tính.
 Khi độ ng cơ khôn g hoạ t động: khó a điện tắ t, van điều khiển cử a ngoài mở hơi xăng từ bầu
M
phao đượ c đưa đế n bộ lọc, đồ ng thờ i lú c nà y hơi xăng từ bình chứ a HCng được đưa đến bộ lọc
. cũ
T TP
than hoạ t tính qua van 1 chiều ( van 2).Xem hình III.19ĐH SPK

ường
ề Tr
v
huộc
ền t
quy
Bản

Hình III.19
Trang 49
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Khi động cơ hoạt động ở chế độ không tả i và tố c độ thấp: Khó a điện bật, van điều khiển
cử a ngoà i đón g, nhiệ t độ nướ c dưới 430 C công tắ c nhiệ t độ bậ t , van VSV tắt, hơi xă ng từ
thùng đượ c bộ lọc hấp thụ (Xem hình III.20)

Bản

quy

huo

ền t

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III.20

Trang 50
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -


Trường ĐH SPKT TP. HCM



Ô nhiễm môi trường

Th.S Đỗ Quố c Ấm

 Khi độ ng cơ hoạ t động ở chế độ tố c độ trung bình (1600 – 1900 v/p): Khóa điện bậ t, van
điều khiể n cử a ngoài đó ng, nhiệ t độ nước trên 550 C , công tắc nhiệ t độ tắt, công tắc vị trí

bướm ga bậ t – ECU sẽ điều khiển VSV bậ t, hơi xăng từ bình chứ a được hú t qua cử a lọ c vào
buồng cháy và cháy.(Xem hình III.21 )

Bản

quy

huo
ền t

ờng
à Trư

äc ve

M
. HC
T TP
PK

ĐH S

Hình III. 21

Trang 51
Thư viện ĐH SPKT TP. HCM -