Một số hệ thống phun xăng

Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
1.4. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của một số hệ thống phun xăng
1.4.1. Hệ thống phun xăng cơ khí nhiều điểm K – Jetronic
Hình
1.1 Hệ thống phun xăng cơ khí nhiều điểm
1. Bình chứa xăng; 2. Bơm xăng điện; 3. Bộ tích tụ xăng; 4. Bộ lọc xăng;
5. Thiết bị hiệu chỉnh chạy ấm máy; 6. Vòi phun chính; 7. Đường ống nạp;
8. Vòi phun khởi động lạnh; 9. Thiết bị điều chỉnh độ chênh áp;
9a. Thiết bị điều chỉnh áp suất nhiên liệu; 9b. Thiết bị định lượng- phân phối;
10. Lưu lượng kế không khí; 10a. Mân đo của lưu lượng kế không khí;
11. Van điện; 12. Cảm biến Lambda; 13. Công tắc nhiệt thời gian; 14. Bộ đánh lửa;
15. Van khí phụ; 16. Cảm biến vị trí bướm ga; 17. Rơ le điều khiển bơm xăng;
18. ECU; 19. Khoá điện; 20. Ắc quy
Đồ án tốt nghiệp 1
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
1.4.2. Hệ thống phun xăng cơ điện tử nhiều điểm KE – Jetronic
Hình1.2. Hệ thống phun xăng cơ điện tử KE – Jetronic
1.Bình chứa xăng; 2.Bơm xăng; 3.Bộ tích tụ xăng; 4. Bầu lọc xăng;
5. Bộ điều chỉnh áp suất xăng; 6. Vòi phun chính; 7. Đường ống nạp;
8. Vòi phun khởi động lạnh; 9. Bộ phân phối - định lượng; 10. Lưu lượng kế không khí;
11. Thiết bị chấp hành thuỷ điện;12. Cảm biến Lambda; 13. Công tắc nhiệt;
14. Cảm biến nhiệt độ nước;15. Bộ đánh lửa; 16. Van khí phụ;
17. Cảm biến vị trí bướm ga; 18. ECU; 19. Khoá điện; 20. Ắc quy.
1.4.3. Hệ thống phun xăng điện tử một điểm Mono – Jetronic
Đồ án tốt nghiệp 2
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
Hình 1.3 .Hệ thống phun xăng điện tử một điểm Mono – Jetronic
1.Bình chứa xăng; 2.Bơm xăng; 3.Bộ lọc xăng; 4. Bộ điều chỉnh áp suất xăng;
5. Vòi phun chính; 6. Cảm biến nhiệt độ không khí; 7. ECU;
8. Động cơ điện điều khiển bướm ga; 9. Cảm biến vị trí bướm ga; 10. Van điện
11.Bộ tích tụ hơi xăng; 12. Cảm biến Lamdda; 13. Cảm biến nhiệt độ nước; 14. Bộ chia

điện; 15.Ắc quy; 16. Khoá điện; 17. Rơ le;
1.4.4. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm L- Jetronic
Hình 1.4
. Hệ thống
phun xăng điện tử L – Jetronic.
1. Thùng xăng; 2.Bơm xăng; 3. Bầu lọc; 4.ECU;5. Vòi phun chính;
6. Bộ điều áp xăng; 7. Ống góp hút; 8. Vòi phun khởi động lạnh;
9. Cảm biến vị trí bướm ga; 10. Cảm biến lưu lượngkhí nạp;11. Cảm biến Lambda;
12. Công tắc nhịêt thời gian; 13. Cảm biến nhiệt độ động cơ;14. Bộ chia điện;
15. Van khí phụ; 16. Ắc quy;17. Khoá điện;
18. Cảm biến nhiệt độ khí nạp; 19. Rơ le
Nguyên lý làm việc được trình bày chi tiết ở mục 2.2.1.
1.4.5. Hệ thống phun xăng nhiều điểm LH – Jetronic
Đồ án tốt nghiệp 3
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
Hình1.5. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm LH – Jetronic
1. Thùng xăng; 2.Bơm xăng; 3. Bầu lọc; 4. ECU;5. Vòi phun chính;
6. Dàn phân phối; 7.Bộ điều áp xăng; 8. Ống góp hút; 9. Cảm biến vị trí bướm ga;
10. Thiết bị đo gió kiểu dây nung nóng;11. Cảm biến ôxy trong khí xả;
12. Cảm biến nhiệt độ động cơ; 13. Bộ chia điện;14. van khí phụ;
15. Ắc quy; 16. Khoá điện.
1.4.6. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm Motronic
Hình 1.6. Hệ thống phun xăng điện tử nhiều điểm Motronic
Đồ án tốt nghiệp 4
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
1.Bình chứa xăng; 2.Bơm xăng; 3.Bộ lọc xăng; 4. Dàn phân phối; 5. Bộ điều áp xăng;
6.Bôbin; 7. Bộ chia điện; 8. Vòi phun chính; 9. Cảm biến vị trí bướm ga; 10. Van khí phụ;
11. Lưu lượng kế không khí; 12. Cảm biến Lambda; 13.Cảm biến nhiệt độ động cơ;
14. Cảm biến tốc độ động cơ; 15.ECU.
2.1. Sơ đồ cấu tạo chung

Hình 1.7. Sơ đồ cấu tạo HTPX điện tử L- Jetronic
1. Bình chứa xăng 12. Cảm biến lưu lượng khí nạp
2. Bơm xăng điện 13. Rơ le mở mạch
3. Bầu lọc xăng 14. Cảm biến lambda
4. Dàn phân phối xăng 15. Cảm biến nhiệt độ động cơ
5. Bộ điều chỉnh áp suất xăng 16. Công tắc nhiệt thời gian
6. Bộ điều khiển trung tâm ( ECU) 17. Bộ đánh lửa
7. Vòi phun chính 18. Van gió phụ
8. Vòi phun khởi động 19. Vít điều chỉnh hỗn hợp chạy không tải
9. Vít điểu chỉnh tốc độ chạy không tải 20. Ắc quy
10. Cảm biến vị trí bướm ga 21. Khoá điện
11. Bướm ga
2.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống
2.2.1. Sơ đồ nguyên lý
Thông số
Q
a
N
n(pc)
Đồ án tốt nghiệp 5
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
T
m
T
a
U
b
S
b
Cảm biến

Lưu lượng kế
Cảm biến tốc độ
Công tắc bướm ga
Nhiệt kế
Nhiệt kế
Chấp hành
Đến động cơ
Vòi phun
Bộ xử lý và điều khiển trung tâm
Cảm biến lambda
Nhiên liệu
Bình chứa
Đồ án tốt nghiệp 6
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
Bơm xăng
Lọc xăng
Điều chỉnh áp suất
Hình 8. Sơ đồ khối hệ thống phun xăng điện tử L- Jetronic.
Trong đó:
Qa - Lu lợng khí nạp
N - Vòng quay động cơ.
n(pc) - Vị trí bớm ga.
Tm - Nhiệt độ động cơ.
Ta - Nhiệt độ khí nạp.
Ub - Điện áp ắc quy.
Us - Tín hiệu khởi động.
2.2.2. Nguyên lý làm việc
Khi khoá điện mở các cảm biến sẽ thu thập các thông số của động cơ gửi về bộ điều
khiển trung tâm (ECU), trong đó có hai thông số cơ bản là lưu lượng khí nạp và tốc độ
động cơ. ECU kết hợp hai thông số này với các thông số khác, xử lý, so sánh với chương

Đồ án tốt nghiệp 7
Hình 1.8. Sơ đồ nguyên lý
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
trình đã lập trình sẵn, rồi điều chỉnh tín hiệu phun xăng cho phù hợp và gửi tín hiệu này tới
vòi phun nhiên liệu.
Đồng thời khi đó bơm xăng cũng hoạt động tạo ra áp suất tại dàn phân phối. Khi vòi
phun nhận được tín hiệu phun xăng và mở ra, xăng có áp suất cao sẽ được phun vào đường
nạp kết hợp với không khí do động cơ hút vào tạo thành hỗn hợp cung cấp cho động cơ.
Hỗn hợp này do ECU, một số chi tiết khác như van khí phụ, công tắc nhiệt thời
gian… điều chỉnh sao cho tối ưu nhất với từng chế độ làm việc của động cơ.
2.3. Các chi tiết, cụm chi tiết của hệ thống phun xăng điện tử L- Jetronic
Hình 1.9.Các chi tiết của hệ thống phun xăng điện tử L – Jetronic
1. Bộ cảm biến lưu lượng dòng khí nạp; 2. ECU; 3. Bầu lọc xăng; 4. Bơm xăng;
5. Bộ điều áp xăng; 6.Van khí phụ; 7. Công tắc nhiệt thời gian; 8. Cảm biến nhiệt độ;
9. Cảm biến vị trí bướm ga; 10. Vòi phun khởi động lạnh; 11. Vòi phun chính
2.3.1. Hệ thống cung cấp nhiên liệu
Đồ án tốt nghiệp 8
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
2.3.1.1. Bơm xăng
a. Cấu tạo
Bơm xăng có công dụng cung cấp xăng cho vòi phun với lưu lương và áp suất nhất
định. Có cấu tạo được trình bày trên hình 1.10.
Hình1.10. Kết cấu và hoạt động của bơm xăng điện loại con lăn
1. Đường xăng vào; 2. Van giới hạn áp suất; 3. Bi gạt; 4. Rôto bơm
5. Van chặn; 6. Đường xăng ra; 7. Stato.
Bơm xăng là loại bơm điện sử dụng nguồn 12V.
Kết cấu bao gồm:
Rôto(4) được lắp lệch tâm với vỏ bơm(7). Quanh chu vi có xẻ rãnh để chứa con lăn.
Trên rôto được quấn các cuộn dây.
Stato(7) được gắn các nam châm vĩnh cửu.

b. Nguyên lý làm việc
Khi được cấp điện rôto quay sẽ kéo theo các viên bi quay, do có trọng lượng các viên
bi văng ra nhờ lực li tâm ép sát vào lòng bơm tạo thành các khoang riêng biệt. Tại khoang
hút ( phía đường xăng vào) theo chiều quay thể tích tăng dần, áp suất giảm nên xăng được
hút vào. Xăng nhờ các viên bi được gạt về phía cửa thoát. Tại đây áp suất tăng thể tích
giảm, xăng sẽ được đẩy ra khỏi khoang đẩy để đưa tới dàn phân phối.
Trong quá trình làm việc xăng chảy xuyên qua lòng thân bơm nhằm làm mát động cơ
điện. Do trong vỏ bơm không bao giờ tồn tại một hỗn hợp dễ cháy nào nên không có nguy
cơ gây cháy nổ.
Chú ý:
Trên bơm xăng có bố trí hai van:
- Van giới hạn áp suất(2): Có tác dụng giữ áp suất của bơm xăng ở mức quy định. Khi
áp suất của bơm tạo ra lớn hơn quy định thì van (2) sẽ mở cho xăng từ đường xăng ra quay
về đường xăng hút
Đồ án tốt nghiệp 9
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
- Van chặn(5) : Thực chất đây là van một chiều được bố trí tại cửa ra của bơm. Van sẽ
đóng lại khi bơm xăng ngừng hoạt động. Nhờ vậy mà trong hệ thống luôn tồn tại một áp
suất nhất định để giúp động cơ khởi động dễ dàng ở lần khởi động tiếp theo.
c. Mạch điện
Bơm xăng thường được đặt bên trong thùng chứa xăng. Do đó để đảm bảo an toàn thì
bơm xăng thường mắc theo mạch điện sau:

Hình 1.11. Sơ đồ mạch điện bơm xăng
Khi khoá điện ở nấc IG
2
. Có dòng điện chạy như sau:
(+) Ắc quy  Cầu chì  AM
2
 IG

2
 L1  Mát. Dòng điện qua cuộn dây L1 của
rơ le làm từ hoá lõi thép, hút đóng tiếp điểm của rơ le chính. Khép kín mạch điện:
(+) Ắc quy  Cầu chì  Công tắc rơ le chính  +B +B của giắc kiểm tra.
+B rơ le ngắt bơm xăng.
Khi khởi động khoá điện được bật sang nấc ST
1
. Có dòng điện chạy như sau:
(+)Ắc quy  Cầu chì  AM
2
 IG
2
 L1  Mát. Làm đóng rơ le chính.
Cầu chì  AM
1
 ST
1
 STA  L3  E
1
 Mát.
Đồng thời khi khởi động gió được hút vào động cơ, tác động vào vào cảm biến đo lưu
lượng gió làm đóng công tắc tại đây. Khi đó có dòng điện sau: (+)Ắc quy  Cầu chì  L1
 +B  L2  FC  Công tắc bơm xăng tại cảm biến đo gió  Mát.
Dòng điện chạy qua các cuộn dây L2, L3 tạo ra từ trường hút đóng công tắc bơm
xăng làm khép kín mạch điện: (+)Ắc quy  Cầu chì  Công tắc rơ le chính  +B 
Công tắc rơ le bơm xăng  FB  bơm xăng  Mát. Dòng điện chạy qua bơm xăng làm
bơm xăng hoạt động.
Đồ án tốt nghiệp
10
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên

Khi động cơ đã hoạt động khoá điện ở vị trí IG do đó L3 không có dòng điện chạy
qua, nhưng L
2
vẫn có dòng điện chạy qua nên công tắc rơ le bơm xăng vẫn đóng nên bơm
xăng hoạt động.
Như vậy bơm xăng chỉ hoạt động khi động cơ khởi động hoặc đã làm việc.
* Sơ đồ trên chỉ áp dụng trên những hệ thống phun xăng sử dụng cảm biến đo gió loại
cánh van. Khi đó công tắc mở bơm xăng được bố trí tại đó. Với một số hệ thống phun xăng
không bố trí công tắc bơm xăng tại
cảm biến lưu lượng khí nạp. Với
loại này việc mở mạch bơm xăng
được thông qua một rơ le điều
khiển với xung cảm biến của bộ
chia điện.
Hình 1.12 giới thiệu mạch
bơm xăng sử dụng rơ le. Nhận thấy
rơ le chỉ mở mạch khi có dòng điện
từ cọc 15 (hoặc 50) và tín hiệu đánh
lửa tới.
2.3.1.2. Lọc xăng
Lọc xăng có tác dụng lọc sạch các tạp
chất trong xăng nhằm bảo vệ vòi phun. Có
cấu tạo như hình13.
Đồ án tốt nghiệp
11
Hình1.12 . Mạch điều khiển bơm xăng sử dụng rơ le.
Hình 1.13. Cấu tạo của bầu lọc xăng
1. Lõi lọc bằng giấy; 2. Tấm lọc; 3.Vách đỡ
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
Hình 1.13 giới thiệu kết cấu của bầu lọc xăng. Bầu lọc có hai phần tử lọc là lõi lọc

bằng giấy (1) và tấm lọc (2). Độ xốp của giấy lọc khoảng 10
m
µ
. Bầu lọc xăng được lắp ở
đường ra của bơm xăng, có cấu tạo chỉ cho xăng đi theo môt chiều. Do đó trong quá trình
lắp phải chú ý đúng chiều để không
cản trở xăng qua bầu lọc.
2.3.1.3. Dàn phân phối
Dàn phân phối có vai trò như một kho chứa nhiên liệu cung cấp cho các vòi phun. Có
lượng xăng lớn hơn rất nhiều lượng xăng cần cung cấp cho một chu kì làm việc của động
cơ.
Hình 1.14 giới thiệu kết cấu của dàn phân phối. Dàn phân phối có kết cấu dạng ống
rỗn, có các lỗ để lắp các vòi phun. Một đầu được nối với bầu lọc, đầu còn lại nới với bộ
điều áp xăng.
Dàn phân phối có hai tác dụng
 Cung cấp xăng đồng đều cho các vòi phun với áp suất ổn định.
 Là nơi để gá lắp các vòi phun.
2.3.1.4. Bộ điều áp xăng
* Cấu tạo
Bơm xăng hoạt động liên tục ( khi động cơ đã làm việc) cung cấp xăng cho các vòi
phun ( lượng xăng nay chứa tại dàn phân phối ), song lượng xăng động cơ sử dụng cho
mỗi chu kì làm việc lại rất ít và không giống nhau ở những chế độ khác nhau. Vì vậy mà áp
suất trên dàn phân phối sẽ thay đổi lúc quá cao hoặc quá thấp. Để hạn chế điều này hệ
thống phun xăng trang bị thêm bộ ổn định áp suất.
Bộ điều áp xăng có tác dụng điều chỉnh áp suất xăng tới các vòi phun phù hợp với
chế độ làm việc của động cơ.
Bộ điều áp xăng được lắp với một đầu của dàn phân phối.
Hình 1.15 giới thiệu kết cấu của bộ điều áp xăng. Bao gồm vỏ kim loại, màng(4) chia
vỏ thành hai khoang riêng biệt. Khoang trên (đối chiếu với hình vẽ) chứa lò (2) luôn có xu
hướng ấn màng (4) đi xuống, thống với đường nạp phía sau bướm ga. Khoang dưới chứa

nhiên liệu xăng, có đường xăng vào (6) và đường xăng hồi (7) về thùng chứa nhiên liệu.
Đồ án tốt nghiệp
12
Hình 1.14. Dàn phân phối
1. Đường xăng vào;2.Thân dàn
chính; 3.Đường nối với vòi phun
khởi động lạnh; 4.Bộ điều áp xăng;
5. Đường xăng hồi;
6. Vòi phun chính
Khoa cơ khí động lực - Trường đại học SPKT Hưng Yên
Hình 1.15. Cấu tạo bộ điều áp xăng
1. Đường chân không ( nối với đường nạp
phía sau bướm ga).
2. Lò xo áp lực.
3. Chụm giữ van.
4. Màng
5. Van
6. Đường xăng vào
7. Đường xăng hồi
Van (5) luôn có xu hướng đòng kín đường dầu hồi do tác dụng của viên bi và lo xo. Bi
và lò xo nằm trong chụm giữ van. Van (5) chỉ dịch chuyển lên trên hoặc xuống dưới (đối
chiếu với hình vẽ).
* Nguyên lý làm việc
Khi động cơ làm việc ở chế độ không tải hay chạy chậm thì lượng xăng sử dụng cho
mỗi chu kì là ít. Trong khí đó bơm xăng luôn cung cấp xăng lên dàn phân phối, làm áp suất
trong dàn tăng lên. Khi áp suất vượt quá quy định tiêu chuẩn thì lò xo (2) bị nén lại van (5)
mở ra, xăng được hồi về thùng chứa làm áp suất trong dàn phân phối giảm xuống.
Khi chạy với chế độ toàn tải lượng xăng tiêu thụ nhiều thì yêu cầu van (5) đóng bớt
lại hạn chế xăng hồi về. Ở chế độ này bướm gió mở to, độ chân không trong khoang chứa
lò xo giảm ( do thông với đường nạp phía sau bướm ga), không thắng được sức căng của lò

xo, lò xo ép màng (4) đi xuống tác dụng vào van (5) đóng bớt đường dầu hồi. Làm áp suất
trong dàn tăng lên.
Còn khi động cơ không làm việc, độ chân không trong khoang chứa lò xo không tồn
tại, lò xo đẩy màng (4) đi xuống tác dụng vào van (5) bịt kín đường dầu hồi, giữ áp suất
trong dàn phân phối giúp lần khởi động động cơ sau được dễ dàng.
2.3.1.5. Vòi phun chính
Vòi phun chính có tác dụng phun vào đường nạp một lượng xăng chính xác đã được
định lượng nhờ ECU.
* Cấu tạo
Vòi phun chính hoạt động bằng điện từ. Bao gồm các chi tiết như hình 1.16.
Đồ án tốt nghiệp
13