Đề tài tìm HIỂU hệ THỐNG NHIÊN LIỆU sử DỤNG bộ CHẾ hòa KHÍ

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CĐKT LÝ TỰ TRỌNG

KHOA ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
ĐỀ TÀI:
TÌM HIỂU HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG BỘ
CHẾ HÒA KHÍ
SVTH: NGUYỄN HOÀNG PHI KHANH
DƯƠNG MINH KHA
NHÓM: 10

TP HỒ CHÍ MINH 01/2015

1


Mục lục
I.Giới thiệu bộ chế hòa khí ……………..
1 Khái niệm………………………………
2 Phân loại………………………………..
3 Chu trình làm việc của bộ chế hòa khí
4 Ưu, nhược điểm động cơ phun xăng so
với động cơ dùng bộ chế hòa khí……….
5 Các hệ thống và cơ cấu phụ của bộ chế
hòa khí ……………………………………
II Bộ chế hòa khí điện tử…………………

2

I GIỚI THIỆU
1).khái niệm:Bộ chế hòa khí hay bình xăng con là một dụng cụ dùng để trộn không
khí với nhiên liệu theo một tỉ lệ thích hợp và cung cấp hỗn hợp này cho động cơ xăng, hoạt
động theo nguyên tắc hoàn toàn cơ học. Bộ phận này hiện vẫn được sử dụng trong các
động cơ nhỏ, động cơ cũ hay trong các ô tô đặc biệt như ô tô đua nhỏ. Tuy nhiên, đa số các
xe ô tô được sản xuất từ sau đầu thập niên 1980 dùng hệ thống phun nhiên liệu được điều
khiển bởi máy tính thay cho bộ chế hòa khí. Đa số các xe mô tô hiện nay vẫn dùng bộ chế
hòa khí do hệ thống này nhỏ gọn, rẻ tiền và dễ sửa chữa. Nhưng từ năm2005, nhiều thiết kế
xe mô tô đã dùng hệ thống phun nhiên liệu điện tử. bộ chế hoà khí muốn làm việc tốt thì
phải dảm bảo được 5 tiêu chuẩn 1:chế độ khởi động 2:chế độ không tải 3:chế độ tải rung
bình 4:chế độ toàn tải 5:chế độ tăng tốc
chế hoà khí thông thường gồm 2 loại chế +: chế 1 họng +: chế 2 họng chế hoà khí là bộ
phận quan trọng trên xe ôtô vì vậy khi sủa chữa phải đảm bảo tính cẩn thận tránh làm rơi vỡ
hoặc méo vì chế hoà khì không phải làm bằng kim loại
Chu Trình làm việc của chế hoà khí Đầu tiên, xăng được chuyển vào buồng phao (float
chamber) thông qua ống dẫn đầu vào (feed pipe)và đường dẫn nhiên liệu (fuel inlet). Khi
khoang chứa đã nạp đầy đến một mức độ nhất định, phao và kim chỉ van nâng lên và việc
nạp nhiên liệu được ngưng lại hoặc cũng có thể quan sát qua mát thần trên chế hoà khí xi
lanh giảm xuống. Áp suất của khí quyển sẽ đẩy không khí vào trong bộ chế hòa khí. Đó là
nơi mà không khí sẽ được trộn với một lượng xăng thích hợp từ buồng phao để tạo ra hỗn
hợp xăng + không khí, tỹ lệ xăng/không khí thông thường vào khoãng 1g xăng/14,7g không
khí.
Nếu lượng xăng> 1g/14,7g không khí hỗn hợp được gọi là hỗn hợp giàu, được dùng khi
động cơ khởi động hoặc đang tăng ga, tăng tải. Nếu động cơ luôn hoạt động trong trạng thái
hỗn hợp giàu sẽ sinh ra hiện tượng đống muội đen trong buồng đốt, bugi và ống xã, hiệu
suất sử dụng nhiên liệu giảm, "ăn xăng".
Nếu lượng xăng< 1g/14,7g không khí hỗn hợp được gọi là hỗn hợp nghèo, sinh ra do điều
chỉnh các thông số bị sai lệch, các đường nạp xăng bị bẩn hoặc tắt. Nếu động cơ hoạt động
trong trạng thái hỗn hợp nghèo công suất giảm, lực moment giảm (động cơ bị yếu) sinh ra

hiện tượng đóng trắng trong buồng đốt và bugi.
Lượng nhiên liệu được phun sương sau khi dã hoa trộn với nhau được van tiết lưu còn gọi
là bướm ga (throttle valve) điều chỉnh. Ở trong động cơ xe ô tô, van tiết lưu được đóng và
mở nhờ sự vận hành của bàn đạp tăng tốc.

3


Bộ chế hoà khí muốn làm việc tốt thì phải dảm bảo được 5 tiêu chuẩn
1:chế độ khởi động
2:chế độ không tải
3:chế độ tải trung bình
4:chế độ toàn tải
5:chế độ tăng tốc

2)Phân loại
•

chế hoà khí thông thường gồm 2 loại chế

•
•
•

+: chế 1 họng
+: chế nhiều họng (2 hoặc 4 )
+: chế hồi tiếp điện tử

Chế hoà khí là bộ phận quan trọng trên xe ôtô vì vậy khi sửa chữa phải đảm bảo tính cẩn
thận tránh làm rơi vỡ hoặc méo vì chế hoà khí không phải làm bằng kim loại

3.)Chu trình làm việc của bộ chế hòa khí
Nguyên lý hoạt động của bộ chế hòa khí
Bộ chế hòa khí hay bình xăng con là một dụng cụ dùng để trộn
không
khí với nhiên liệu theo một tỉ lệ
thích hợp và cung cấp hỗn hợp này cho động cơ xăng, hoạt
động theo nguyên tắc hoàn toàn cơ học.

4


Nguyên ly hoat đông cua bô chê hoa khi đươc thê hiên trên hinh. No
bao
gôm môt buông chưa xăng thương
goi la buông phao, cac đương dân xăng va cac đương dân khi, hong
khuyêch tan va cac van điêu khiên (bươm
ga, bươm khi).

-

Bô phân cơ ban cua bô chê hoa khi la hong khuyêch ton
(con goi la
buông hoa khi), no câu tao như môt đoan
ông bi thăt lai ơ đoan giưa (venturi). Chinh ơ đoan nay ngươi ta bô tri
ông phun cua đương xăng chinh.

-

Khi đông cơ hoat đông, (bươm ga va bươm khi đêu mơ)

không khi bi hut vao tư phia trên, đi qua hong
khuyêch tan. Tai đây, do tiêt diên lưu thông bi thu hep lai, tôc
đô
cua dong khi tăng lên lam ap suât giam xuông tao đô chân
không
hut nhiên liêu tư trong buông phao qua đương xăng chinh va
phun
ra dươi dang tia. Như vây, xăng bi phun vao dong khi co tôc
đô
5


cao, hoa trôn vơi không khi va bay hơi đê tao thanh hôn hơp
khi
chay.

Tuy nhiên, do thơi gian tao hôn hơp ơ đây qua ngăn nên vân con môt
lương xăng nhât đinh chưa kip bay hơi. Đê tao đươc hôn hơp khi chay
hoan chinh thi cân phai tao điêu kiên tôt đê lương xăng con lai nay
bay
hơi nôt trươc
khi bugi phat tia lưa điên (sư dung xăng dê bay hơi, xây nong xăng va
khi nap, tao măt thoang va ap suât thâp
trên đương ông hut đê cac giot nhiên liêu bay hơi nôt, ...). Đê tăng
hơn
nưa
đô chân không trong buông hoa khi, ngươi ta sư dung cac bô chê hoa
khi
co 2 hoăc 3 ông khuyêch tan đăt nôi tiêp nhau.

6


Lương khi đươc hut qua carburetor phu thuôc vao đô mơ cua bươm
ga:
bươm ga mơ cang lơn thi lương khi đi qua cang nhiêu, nghia la tôc đô
dong khi ơ hong khuyêch tan cang tăng va lương xăng bi hut vao cang
lơn. Như vây, bươm ga cho phep điêu khiên hoat đông cua đông cơ ơ
cac chê đô tai khac nhau tuy theo điêu kiên lam viêc. Viêc điêu khiên
bươm ga đươc thưc hiên nhơ môt ban đap bô tri trong ca bin ôtô,
thương đươc goi la ban đap ga.

Đê bô chê hoa khi co thê hoat đông binh thương ơ moi chê đô lam
viêc cua đông cơ, ngươi ta không chê mưc xăng trong buông phao
luôn luôn không
đôi nhơ môt cơ câu đong mơ tư đông. Cơ câu bao gôm môt qua phao
va
môt van đăt trên đương câp xăng. Qua phao đươc găn vơi vo cua
buông
phao băng môt khơp ban lê, sao cho no co thê di chuyên lên xuông dê
dang
va luôn luôn nôi trên bê măt xăng. Van co nhiêm vu đong, mơ đê điêu

7


khiên viêc câp xăng vao buông phao. Kim van đươc găn trên phao nên
no
di chuyên lên, xuông cung vơi phao. Khi lương xăng trong buông tăng
thi phao nôi lên, kim van đi lên rôi đong chăt lô van khi mưc xăng đat

gia tri
đinh mưc. Khi mưc xăng trong buông giam xuông thi phao đi xuông
theo,
kim van mơ ra va xăng lai tiêp tuc đươc câp vao trong buông.

- Đôi vơi bô chê hoa khi, ap suât trên măt thoang cua buông phao
đong vai
tro rât quan trong, bơi vi lương xăng ma no câp cho đông cơ hoan
toan
phu thuôc vao đô chênh ap giưa hong khuyêch tan va măt thoang
buông
phao. Ngươi ta phân biêt 2 dang buông phao: buông phao cân băng
va
buông phao không cân băng. Buông phao con băng co măt thoang
đươc
nôi thông vơi khi trơi, do vây ap suât trong buông phao luôn luôn
băng ap suât khi trơi. No co nhươc điêm la khi bâu loc không khi bi
tăc thi đô
chân không trong hong hut tăng lên đang kê, trong khi đo ap suât
măt
thoang buông phao vân không đôi, do vây lương xăng bi hut vao se
vươt
qua mưc cân thiêt. Buông phao khung con băng co măt thoang đươc
nôi
vơi ông hut, năm ngay phia trên bươm khi, nhơ vây ma khi đô chân
không ơ phia trươc bô chê hoa khi bi thay đôi (tăc loc khi) thi ap suât
măt thoang
cung thay đôi theo, do đo lương nhiên liêu đươc hut vao vân không
thay
đôi.

8


- Bươm khi dung đê thay đôi đô chân không trong buông hoa khi, no
thương chi đươc sư dung khi khơi đông đông cơ ơ trang thai nguôi
(xem
phân chê đô khơi đông cua chê hoa khi). Bươm khi thương đươc điêu
khiên băng dây cap tư trong ca bin ôtô.
Một vài hình ảnh về bộ chế hòa khí trên các dòng xe đời mới

9


10


Trên đây la nguyên ly hoat đông cua bô chê hoa khi tôi gian. Trên
thưc tê,

11


đê cho bô chê hoa khi co thê đap ưng moi chê đô lam viêc cua đông
cơ va
tiêt kiêm đươc nhiên liêu thi câu tao cua no phưc tap hơn rât nhiêu.
Bô chê
hoa khi phai đam bao đươc cac chê đô lam viêc cơ ban sau đây cua
đông
cơ: chê đô không tai, chê đô khơi đông, chê đô tai trung binh, chê đô
toan

tai, chê đô mơ bươm ga đôt ngôt, ngoai ra no con phai co cac hê
thông
đam bao tinh tiêt kiêm nhiên liêu va tranh ô nhiêm môi trương. Bơi
vây,
môt bô chê hoa khi thương co rât nhiêu đương xăng, cung vơi cac cơ
câu,
hê thông điêu chinh lương xăng đê phu hơp vơi chê đô lam viêc cua
đông
cơ.

4) Ưu, nhược điểm động cơ phun xăng so với động cơ dùng bộ chế hòa
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

khí
a) Bộ chế hòa khí

+ Hệ thống cung cấp nhiên liệu dùng bộ chế hòa khí về cơ bản chỉ có ưu điểm là
cấu tạo đơn giản,
giá thành thấp hơn so với hệ thống phun xăng điện tử. Nhưng bên cạnh đó
bộ chế hòa khí lại tồn
tại hai khuyết điểm sau:
+ Các mạch xăng ở các chế độ làm việc của động cơ được điều khiển hoàn toàn
bằng cơ khí, do đó
thành phần hỗn hợp không được tối ưu. Nếu hỗn hợp quá đậm dẫn đến xăng cháy
không hết, sản
sinh ra khí độc như HC, CO và ngược lại nếu hỗn hợp quá nhạt sẽ sinh ra khí độc
NOx.
+ Các xilanh trên cùng một động cơ nhận được lượng khí hỗn hợp không đồng
nhất, hỗn hợp của
các xilanh càng ở xa bộ chế hòa khí càng giàu xăng. Nguyên nhân của hiện tượng
này là do xăng
nặng hơn không khí nên lưu thông không xuyên suốt qua các đoạn cong của các
ống góp hút. Các
hạt xăng lớn tiếp tục lưu thông theo quán tính đến vách cuối cùng của ống góp hút
và ngưng đọng
tại đây. Số xăng này bốc hơi và cung cấp thêm cho các xilanh đầu và cuối, hậu
quả là khí hỗn hợp
cung cấp cho các xilanh này luôn giàu xăng hơn các xilanh khác.
b) Phun xăng điện tử
+ So với bộ chế hoà khí, hệ thống phun xăng điện tử có nhiều ưu điểm hơn như:
+ Tiết kiệm nhiên liệu: Trong hệ thống phun xăng điện tử mỗi xilanh đều có riêng
một vòi phun,
12


•

•
•
•

các vòi phun này lại được điều khiển bởi bộ xử lý trung tâm nhờ vậy các xilanh
động cơ được cung
cấp lượng xăng đồng đều ở bất kỳ chế độ hoạt động nào của động cơ.
+ Thích ứng với các chế độ tải trọng khác nhau: Hệ thống phun xăng điện tử có
khả năng đáp ứng
việc cung cấp nhiên liệu cho động cơ ở tất cả các chế độ và tải trọng thay đổi khác
nhau của động

 5) Các hệ thống và cơ cấu phụ của bộ chế hoà
khí
-yêu cầu của bộ chế hoà khí : Khi khởi động hoà khí phải
đậm, điều
này các hệ thống trên
- Khi không tải chưa đáp ứng một cách đầy đủ.
- Khi toàn tải
- Khi làm việc ổn định (tốc độ trung bình) hổn hợp phải nhạt
để tiết
kiệm. Yêu cầu này các hệ thống đã giới thiệu thoả mãn
được.
-Vậy bộ chế hoà khí phải có các hệ thống phụ khác để đáp
ứng đầy đủ
yêu cầu của một bộ chế hoà khí hiện đại, đảm bảo động cơ
hoạt động
động tốt ở mọi trạng thái ,Đảmbảo công suất cực đại của
động cơ khi mở hoàn toàn bướm tiết lưu.
• Bảo đảm tăng tốc độ động cơ từ tải trọng nhỏ đến tải

trọng lớn
( xe leo dốc có tải nặng) .
• Bảo đảm động cơ chạy không tải ổn định
• Bảo đảm không cho động cơ vượt quá vòng quay tối đa
Khởi động dễ dàng .
+Những hệ thống phụ bao gồm :
• Hệ thống không tải.
• Hệ thống làm đậm ( tiết kiệm) : cung cấp nhiên liệu cho
động cơ chạy toàn tải .
• Bơm tăng tốc : cung cấp xăng nhiều cho động cơ tăng
tốc độ nhanh .
• Hệ thống khởi động : làm đậm hỗn hợp để dễ khởi động
khi máy
13


nguội .
• Cơ cấu hạn chế vòng quay cực đại của động cơ.
1. Hệ thống không tải - Khi động cơ làm việc không có tải
trọng bên
ngoài, công suất chỉ dùng để thắng sức cản bên trong và dẫn
động các
cơ cấu phụ. Lúc đó bướm ga đóng lại, độ chân không ở họng
nhỏ nên
hệ thống phun chính ngừng làm việc. Do đó, có hệ thống
không tải để
cung cấp hỗn hợp nhiên liệu cho động cơ làm việc ổn định.
Hệ thống
không tải đảm bảo cung cấp hỗn hợp đậm α = 0.6.
2. Cấu tạo hệ thống không tải



14


. Nguyên

lí làm việc

- Khi đóng bướm ga : Lúc khởi động và chạy không tải (vị trí như hình
vẽ). Độ chân không phía sau bướm ga lớn còn ở họng độ chân không
nhỏ nên xăng không trào ra ở ống phun chính mà xăng từ buồng phao
qua zic lơ (13) đường ống (2), (3), (7) không khí được trộn với xăng
nhờ zic lơ không khí (5) với vít điều chỉnh (6) và lỗ (4) lúc này lỗ (8) ở
trước bướm ga nên độ chân không nhỏ không khí đi vào lỗ (8) hoà
trộ
n với xăng tạo thành bọt xăng đưa vào lỗ (9) sau bướm ga.
- Do đóng bướm ga nên vị trí lỗ (9) ở sau bướm ga có độ chân không
rất lớn vì vậy xăng được phun ra với nồng độ đậm đặc phù hợp với chế

15


độ công tác lúc khởi động và không tải. Lượng hoà khí ít nhưng chất
lượng tốt “ đậm “ dễ cháy.
- Khi bướm ga mở rộng dần : Độ chân không ở lỗ (9) giảm dần còn
độ
chân không ở lỗ (8) lại tăng dần cho nên xăng được phun ra cả ở lỗ (8)
và lỗ (9) nhờ đó lượng xăng cung cấp cho động cơ tăng lên từ từ khi

động cơ chuyển từ chế độ công tác không tải sang chế độ công tác có
tải .
- Tay gạt (11) và vít hạn chế (12) dùng để điều chỉnh vị trí hạn chế
nhỏ nhất của bướm ga. Sử dụng vít (6) và vít (12) có th
ể điều chỉnh
cho động cơ chạy ở chế độ không tải với số vòng quay ổn định thấp
nhất (chạy ga răng ti).
- Khi bướm ga mở hết ( chạy toàn tải và có tải) : độ chân không ở
đường ống lỗ (8), (9) giảm không đủ sức hút xăng hệ thống không tải
ngừng hoạt động.
- Lúc này xăng cung cấp cho động cơ hoạt động nhờ hệ th
ống phun
chính (qua zic lơ (1) đến ống phun).

 2. Hệ thống làm đậm (hay tiết kiệm)
- Hệ thống làm đậm có nhiệm vụ cung cấp thêm nhiên liệu
khi động cơ
 chạy ở chế độ toàn tải, đảm bảo cho động cơ phát ra công
suất cực đại
(Khi mở hoàn toàn bướm ga).
16


- Có hai phương pháp dẫn động hệ thống làm đậm :
+ Dẫn động bằng cơ giới ( cơ khí).
+ Dẫn động bằng chân không.
a. Hệ thống làm đậm dẫn động bằng cơ khí
- Phương án đặt song song : zic lơ chính (3) và zic lơ làm đậm
(2). Khi
mở bướm ga 100%, nhờ hệ thố

ng truyền động cơ khí kéo van (1) mở
thông zic lơ làm đậm (2), bổ sung thêm khoảng 10 ÷15%
xăng đi qua
zic lơ (2) vào vòi phun để cấp cho động cơ, do đó zic lơ (2)
rất nhỏ so
với zic lơ (3). Lúc đóng kín zic lơ làm đậm (tải vừa và nhỏ),
zic lơ chính
đảm bảo hoà khí có thành phần tiết kiệm.
- Phương án lắp nối tiếp : Nhiên liệu từ buồng phao lần lượt
qua zic lơ
làm đậm (2), và zic lơ chính (3) tới vòi phun, khi mở hế
t bướm ga van
(1) mở, một phần xăng đi qua van này tới zic lơ chính vào vòi
phun
(4), giảm bớt cản của dòng xăng tới zic lơ chính nhờ đó tăng
lưu lượng
xăng và làm đậm hoà khí.
+Ưu điểm của phương pháp dẫn động cơ khí là có cấu tạo
đơn
giản.
+Khuyết điểm của phương pháp này là việc mở van làm
đậm chỉ
phụ thuộc vào vị trí mở của bướm ga mà không phụ thuộc
vào
số vòng quay của động cơ. Ta biết rằng cùng một ví trí mở
bướm ga nhưng động cơ làm việc với trạng thái khác nhau
(có
tải hay tải nặng) thì tốc độ trục khuỷu khác nhau tốc độ
dòng.

17


II.BỘ CHẾ HÒA KHÍ ĐIỆN TỬ

18


19


H th ng phun x ng c khí nhi u i m
1. Bình ch a x ng;
2. B m x ng i n;
3. B tích t x ng;
4. B l c x ng;
5. Thi t b hi u ch nh ch y m máy;
6. Vòi phun chính;
7. n g ng n p;
8. Vòi phun kh i n g l nh;
9. Thi t b i u ch nh
chênh áp;
9a. Thi t b i u ch nh áp su t nhiên li u;
9b. Thi t b n h l n g- phân ph i;
10. L u l n g k không khí;
10a. Mân o c a l u l n g k không khí;
11. Van i n;
12. C m bi n Lambda;
13. Công t c nhi t th i gian;
14. B ánh l a;

15. Van khí ph ;
16. C m bi n v trí b m ga;
17. R le i u khi n b m x ng;
18. ECU;
19. Khoá i n;
20. c quy

20