giáo trình sửa chữa bảo dưỡng hệ thống nhiên liệu diesel

Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Bài số

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU TRÊN ĐỘNG CƠ
DIEZEL

01

Thời gian

LT: 4h

TH:12h

Mục tiêu của bài:

Học xong bài này người học có khả năng:
- Phát biểu đúng yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại hệ thống nhiên liệu trên động cơ
diesel.
- Giải thích được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các hệ thống nhiên liệu trên
động cơ diesel.
- Tháo lắp, nhận dạng và kiểm tra, bảo dưỡng bên ngòai các bộ phận của hệ thống
nhiên liệu động cơ diesel đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống nhiên liệu trên động cơ diesel.
1.1. Nhiệm vụ.
Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel có các nhiệm vụ sau:
- Dự trữ nhiên liệu: Đảm bảo cho động cơ có thể làm việc liên tục trong một
thời gian nhất định, không cần cấp thêm nhiên liệu; lọc sạch nước; tạp chất cơ học
lẫn trong nhiên liệu; giúp nhiên liệu chuyển động thông thoáng trong hệ thống.

- Cung cấp nhiên liệu cho động cơ đảm bảo tốt các yếu cầu sau:
+ Lượng nhiên liệu cấp cho mỗi chu trình phải phù hợp với chế độ làm việc
của động cơ.
+ Phun nhiên liệu vào đúng thời điểm, đúng quy luật mong muốn.
+ Lưu lượng nhiên liệu vào các xylanh phải đồng đều.
- Các tia nhiên liệu phun vào động cơ phải đảm bảo kết hợp tốt giữa số lượng,
phương hướng, hình dạng, kích thước của các tia phun với hình dạng buồng cháy và
với cường độ và phương hướng chuyển động cảu môi chất trong buồng cháy để hòa
khí được hình thành nhanh và đều.
1.2. Yêu cầu
Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Hoạt động lâu bền, độ tin cậy cao.
- Dễ dàng và thuận tiện trong sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa.
- Dễ chế tạo, giá thành hạ.
1.3. Phân loại hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
Bơm cao áp một tổ bơm (bơm cao áp PF).
•

Bơm cao áp nhiều tổ bơm ráp chung một khối (bơm cao áp PE).

•

Kim bơm liên hợp GM.
Trang 2


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

•

Bơm cao áp loại phân phối, gồm:

Bơm cao áp PSB, CAV, DPA, ROOSA MASTER, PERKING, EP – VA, EP –
VM,VE.
•

Bơm thời áp (bơm CUMMINS).

Hiện nay thông dụng nhất là loại: PE, VE

1 – Thùng chứa.
2 – Lọc sơ cấp.
3 – Bơm tiếp vận.
4 – Lọc thứ cấp.
5 – Bơm cao áp.
6 – Ống cao áp.
7 – Đến kim phun
8 – Đường dầu về
9 – Van an toàn
10 – Bơm tay
11 – Lưới lọc và van một chiều
12 – Bộ điều tốc
13 – Đai ốc xả gió
HÌNH 1: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dung bơm cao áp PE

Trang 3

11 – Vỏ bọc điều tốc.
12 – Mạch tối đa.
13 – Tai chịu.

14 – Bộ cúp dầu
15 – Ống dẫn dầu đến kim bơm.
16 – Cò mổ kim.
17 – Đũa đẩy.
18 – Ống dầu về.
19 – Lỗ định lượng.
20 – Cam điều khiển kim.


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
1– Thùng chứa
2– Ống dẫn dầu.
3– Lọc.
4– Bơm bánh răng.
5– Bộ giảm chấn.
6– Bộ điều tốc.
7– Lọc tinh.
8– Quả tạ.
9– Mạch cầm chừng.
– Vít chỉnh tối thiểu
10
HÌNH 2: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu CUMMINS.

7 – Bộ điều hào tỉ trọng
8 – Đầu phân phối
9 – Kim phun.
10 – Ống dầu về.
11 – Lọc tinh.
1 – Thùng chứa.
2 – Lọc thô.

3 – Bơm tiếp vận.
4 – Bộ phun sớm tự động.
5 – Cốt bơm.
6 – Bộ điều tốc.
HÌNH 3: Sơ đồ hệ thông nhiên liệu bơm cao áp PSB.

Trang 4


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

1 – Thùng chứa dầu
2 – Bơm chuyển tiếp
3 – Lọc tinh
4 – Van an toàn
5 – Bơm tiếp vận
6 – Cần điều khiển
7 – Lò xo điều khiển
8 – Đường dầu về
9 – Pittong bơm
10 – Đường dầu đến kim phun
11 – Van phân phối
12 – Van định lượng (Vành tràn)
13 – Đĩa cam
14 – Bộ điều khiển phun dầu
sớm
HÌNH 4: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dung bơm cao áp VE

1 – Thùng chứa.
2 – Lọc thô.

3 – Bơm tiếp vận.
4 – Lọc tinh.

Trang 5


5 – Ống dầu đến.
6 – Ống dầu về.
7 – Bơm kim liên hợp.
Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
8 – Ống dẫn dầu.
HÌNH 5: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng kim bơm lien hợp

Tháo lắp nhận dạng nhận dạng
Quy trình tháo, nhận dạng các bộ phận hệ thống nhiên liệu dùng bơm cao áp PE
TT Nội dung công việc
Dụng cụ
Yêu cầu kỹ thuật
Chú ý
1
Tháo chi tiết liên quan Kìm, tô
Để gọn gàng
- Tháo dây điện đồng hồ vít
báo mức nhiên liệu
trong thùng chứa
- Tháo dây cáp nối cơ
cấu ga và tắt máy
2
Tháo thùng nhiên liệu
C lê, tuyp, Xả hết nhiên liệu trong thùng Không làm

Khay
chứa
vương nhiên
chứa
liệu ra ngoài
3
Tháo ống dẫn nhiên
C lê, Tô
Dùng hai C lê giữ và nới
Không làm
SỬA
CHỮA
VÀ
BẢO
DƯỠNG
BƠM
CAO
ÁP
Thời
gian
vít, kìm
lỏng đều đai ốc
hư ren, cong
Bài sốliệu
TẬP
TRUNG
PE
- Tháo ống nhiên liệu từ
Dùng dầu rửa sạch, khí nén
ống nhiên

§1Tháo
lắp,
kiểm
tra
sửa
chữa
bơm
PF
thùng chứa đến bơm
thổi
liệu cao áp
Để gọn gàng ngăn nắp
02 chuyển, bầu lọc đến
LT: 2h TH:8h
bơm cao áp
- Tháo ống dầu hồi từ
bơm cao áp, vòi phun
về thùng chứa nhiên
liệu
- Tháo ống nhiên liệu
cao áp từ bơm cao áp
tới vòi phun
4
Tháo bầu lọc nhiên liệu C lê
Nới đều bu lông đai ốc
Dùng dầu rửa sạch, khí nén
thổi
5
Tháo nắp bơm cao áp
Tuyp

Nới đều bu lông đai ốc
Xác định
Dùng dầu rửa sạch, khí nén
dấu lắp ráp
thổi
bơm cao áp
Quy trình lắp: Các bước thực hiện tiến hành ngược lại quy trình lắp
Chú ý: Lắp bơm cao áp phải đúng dầu lắp rắp bơm, lắp ống dẫn nhiên liệu phải gá hai
đầu ống siết đều hai đầu ống không được làm xoắn hoặc gẫy ống nhiên liệu

I- Cấu tạo và hoạt động bơm cao áp PF
1. Nhiệm vụ : Bơm cao áp có nhiệm vụ cung cấp cho động cơ một lượng dầu cao
áp phù hợp từng chế độ làm việc qua vòi phun.
Trang 6


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

2. Cấu tạo :
+. Sơ đồ cấu tạo

Hình 2.1: Bơm cao áp đơn
1. Rắc co
2. Lò xo
3.Vòng đệm cao su 4.Cặp van triệt hồi 5. Longđen
6. Vít hãm 8. Ốc dầu 9. Long đen đồng 10.Thân bơm 11. Piston-xilanh
12. Vòng răng 13. Chén chặn 14. Lò xo 15. Đế tựa
16. Chốt
17. Con đội 18,19 Con lăn 20,21.Thanh răng 22. Chốt giữ con lăn 23. Đệm
+ Cặp piston- xilanh

Van
triệt hồi

Đế van
triệt hồi

Cửa nạp
Cửa xả
Xilanh
Piston

Hình 2.2
Cấu tạo cặp piston-xilanh bơm
* Gồm các chi tiết như hình vẽ :
- Thân bơm 10 được chế tạo bằng gang. Cặp piston-xilanh 11 được chế tạo với độ
chính xác cao được đặt trong thân bơm và định vị bởi chốt 6 . Piston được xẻ rãnh
xiên, móc rãnh đứng hoặc khoan lỗ để điều chỉnh lượng nhiên liệu , trên xilanh có
khoan lỗ nạp và thoát dầu
- Chén chặn 13 có tác dụng giữ lò xo 14 và đế tựa15được lắp với đuôi piston , nó
kéo piston về vị trí ban đầu khi dứt bơm.
Trang 7


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Vòng răng 12 có ngạnh kẹp chặt đuôi piston , thanh răng 21 ăn khớp với vòng
răng ,khi thanh răng dịch chuyển thì piston xoay.
- Con đội 17 có tác dụng dịch chuyển piston khi vấu cam bơm tác động .
- Van triệt hồi 4 được bố trí trong rắc co bơm cao áp 1.
3. Hoạt động .

-Nạp nhiên liệu : khi cam chưa đội, piston bơm được kéo xuống nhờ lò xo hồi vị,
lúc này lỗ nạp và lỗ thoát dầu mở, nhiên liệu được tràn vào xilanh.
Van triệt
Đế van
hồi
triệt hồi

Hình 2.3 Nguyên lý hoạt động bơm cao áp
-Phun nhiên liệu : Khi vấu cam bắt đầu đội piston đi lên đến khi đỉnh piston che kín
lỗ nạp , áp suất trong xilanh tăng lên, đến khi van triệt hồi ép lò xo và mở ra, dầu
cao áp được đưa đến vòi phun phun vào buồng đốt .
-Kết thúc phun: quá trình bơm nhiên liệu kéo dài đến khi rãnh xiên của piston thông
với lỗ thoát dầu, lúc này nhiên liệu tụt xuống nhờ rãnh khoan đứng xuống rãnh
ngang và về bọng chứa trên xilanh.
Như vậy nhiên liệu tăng hay giảm phụ thuộc vào chiều xoay của piston.
- Khi xoay piston qua trái, cạnh xiên mở trễ lỗ thoát dầu nhiên liệu bơm đi nhiều
do đó vận tốc trục khuỷu tăng lên.
- Khi xoay piston qua phải, cạnh xiên mở sớm lỗ thoát dầu nhiên liệu bơm đi ít do
đó vận tốc trục khuỷu giảm .
- Khi rãnh đứng trên piston trùng lỗ thoát dầu áp suất dầu giảm, không bơm do đó
tắt máy.
4. Những hư hỏng thường gặp của bơm cao áp đơn
- Cặp piston – xi lanh bơm bị mòn do đó áp suất phun yếu. Nếu cặp piston – xilanh
mòn ít hoặc bị trầy xước nhẹ thì xoáy lại bằng cát xoát nhuyễn đặc biệt.
- Thay thế vòng răng thanh răng nếu bị sứt hoặc gãy răng.
- Thay thế lò xo nếu bị gãy, yếu .
- Thay cặp van triệt hồi nếu bị mòn ( áp suất phun yếu ).
- Hư ren bulông lắp rắc co ống cấp nhiên liệu
5- Quy trình Sửa chữa bơm cao áp đơn
Stt

Nội dung công việc
Dụng cụ
Yêu cầu kỹ thuật
1 Tháo bơm cao áp ra khỏi động
cơ
Trang 8


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

1.1
1.2
1.3
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
3

4
4.1

Tháo đai ốc rắc co ống dầu
cao áp nối bơm với béc phun .
Tháo 3 bulông bắt bơm với
các te hông.
Đặt tay ga vị trí giữa sau đó

lấy bơm cao áp ra ngoài.
Tháo các chi tiết của bơm .
Tháo đai ốc rắc co bơm cao
áp .
Lấy cặp van triệt hồi và lò xo
ra ngoài.
Tháo phe hãm vít giữ con đội
và lấy chốt hãm ra .
Tháo chén chận, lò xo và
piston ra ngoài .
Lấy vòng răng –thanh răng ra
ngoài.
Tháo vít giữ xi lanh sau đó
đóng lấy xi lanh ra ngoài .
Vệ sinh các chi tiết :

Cờ lê 1417
Tuýp 13

Tháo đều

Cờ lê 22

Kẹp bơm lên êtô,

Kìm

Ấn con đội vào
Chú ý ngâm các chi tiết trong
dầu.

Kìm mỏ
nhọn
Tôvít dẹt
Dùng cọ
mềm

Kiểm tra sửa chữa các chi tiết
chính của bơm
Kiểm tra bề mặt cặp piston –
xilanh.

4.2

Kiểm tra vòng răng- thanh
răng

4.3

Kiểm tra cặp van triệt hồi.

4.4

Kiểm tra các lỗ ren.

4.5
5
5.1

Kiểm tra lò xo.

Ráp các chi tiết của bơm.
Ráp xi lanh vào thân bơm.

Rửa sạch các chi tiết bằng dầu
diesel sau đó dùng khí nén để xì
khô.
Không được dùng giẻ lau có sợi
vải để lau các chi tiết).
Thay thế đồng bộ cả cặp nếu bị
trầy xước nặng. Xoáy lại bằng
dầu sạch hoặc cát đặc biệt nếu
trầy xước nhẹ.
Nếu piston và xi lanh có màu
khác nhau là do trong nhiên liệu
có lẫn nước .
Thay thế nếu sứt mẻ răng Ngạnh
vòng răng bị cong vênh thì phải
nắn lại.
Thay thế cặp van triệt hồi nếu bị
mòn.
Thay mới thân bơm hoặc gia
công lại nếu lỗ ren bị hư hỏng.
Thay thế nếu bị gãy hoặc yếu.
Rửa lại các chi tiết trong dầu
sạch trước khi tiến hành lắp

Trang 9


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

bơm.
Rãnh dài trên xi lanh trùng với vị
trí lắp chốt định vị .
5.2
5.3

5.4

5.4
5.5

5.6
6
6.1
6.2
6.3

6.4
7

Siết vít định vị vào để giữ
xilanh
Ráp thanh răng vào sau đó
đặt ngón tay trỏ vào ngạnh
của vòng răng hoặc dùng kìm
mỏ dài để đẩy vòng răng vào
ăn khớp với thanh răng.,
Ráp piston vào xi lanh

Ráp chén chặn, lò xo .
Ráp đế tựa và con đội vào
thân bơm .
Ráp chốt giữ xi lanh sau đó
ráp vòng hãm ( phe hãm)
Ráp cặp van triệt hồi, lò xo
van triệt hồi và siết đai ốc rắc
co vào .
Thử bơm cao áp .
Kiểm tra hoạt động của bơm
bằng cách ấn con đội.
Cử động cần bơm tay hoặc
quay trục khuỷu động cơ
Quan sát sự phun nhiên liệu.

Chú ý dấu trên thanh răng và
vòng răng phải trùng nhau

Dấu trên piston và xi lanh phải
trùng nhau trường hợp không có
dấu thì đặt thanh răng- vòng răng
sao cho khi lắp rãnh xiên trên
piston quay về phía chốt định vị .
Dùng tay ấn con đội sao cho
rãnh trên con đội trùng với lỗ
chốt
Kẹp thân bơm lên êtô

Bàn thử;
Động cơ

Quan sát áp suất bơm(thử
trên bàn)
Ráp lại các chi tiết

Bài số
03

Nếu di chuyền được là piston ráp
lọt ngạnh xi lanh
Cấp nhiên liệu cho bơm
Đặt vị trí thanh răng ở các chế độ
nếu nhiên liệu phun ra mạnh ở vị
trí tăng ga, giảm dần ở vị trí
giảm ga và không phun ở vị trí
tắt ga là bơm hoạt động tốt .
Áp suất phải đúng tiêu chuẩn.

SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG BƠM CAO ÁP
TẬP TRUNG PE
§2- Tháo lắp, kiểm tra sửa chữa bơm PE

I.Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại bơm cao áp tập trung PE.
1. Nhiệm vụ:
- Tiếp nhận nhiên liệu sạch từ thùng chứa đến bơm.
Trang 10

Thời gian
LT: 3h

TH:10h


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Đưa dầu có áp lực cao (2500 ÷ 3000 PSI) đến đúng thời điểm và phù hộ với thứ
tự nổ của động cơ.
- Phân phối lưu lượng đồng đều cho các xylanh và tuỳ theo yêu cầu hoạt đông của
động cơ.
2.Yêu cầu :
- Nhiên liệu phải đạt áp suất đủ cao để kim phun phun tơi vào trong xy lanh.
- Áp suất trên từng tổ bơm đơn phải đồng đều (theo quy định của từng loại động
cơ).
- Lưu lượng nhiên liệu phun vào bên trong xy lanh phải đồng lượng.
3.Phân loại: Cách xác định và phân loại này dựa trên vị trí rãnh xoắn trên thân của
pittông bơm.
- Loại pittông có rãnh xoắn dưới. Trong đó lại chia ra loại pittông có rãnh xoắn
dưới trái, pittông có rãnh xoắn dưới phải.
- Loại pittông có rãnh xoắn trên. Trong đó lại chia ra loại pittông có rãnh xoắn
trên phải, pittông có rãnh trên trái.
- Loại pittông có rãnh xoắn kép. Trong đó có hai loại: pittông có rãnh xoắn kép
dưới phải, trên trái; loại pittông có rãnh xoắn kép dưới trái, trên phải.

Hình 3.1: Các loại piston bơm cao áp
Ngoài ra còn phân loại theo kiểu điều khiển:
- Loại bơm cao áp điều khiển bằng cơ khí.
- Loại bơm cao áp điều khiển bằng chân không.
- Loại bơm cao áp điều khiển bằng điện tử
II. Cấu tạo và hoạt động của bơm cao áp tập trung PE.
1.Cấu tạo.

Bơm cao áp PE là một loại bơm gồm nhiều tổ bơm (là loại bơm cao áp đơn dùng
cho động cơ chỉ có một xylanh- PF) ghép chúng thành một khối, có trục cam điều
khiển nằm trong thân bơm và được điều khiển chung bởi một thanh răng. Cấu tạo của
bơm cao áp Bosch PE gồm có:
+ Thân bơm (vỏ bơm) được đúc bằng hợp kim nhôm; trên đó có khoan các lỗ để bắt
ống dẫn dầu đến, ống dẫn dầu về, ốc xả gió, lỗ xỏ thanh răng,vít chận thanh răng, vít
giữ xylanh… Thân bơm có thể chia làm ba phần, trong đó có chứa các chi tiết sau:
- Phần giữa (cửa sổ mặt tiền của bơm) bên trong chứa các cặp piston-xylanh tương
ứng với số xylanh của động cơ, các vòng răng và thanh răng điều khiển. Trên vòng
răng có vít xiết để điều chỉnh vị trí tương đối của piston và xylanh.
- Phần dưới: Bên trong có chứa trục bơm, hai đầu tựa lên hai bạc đạn lắp ở nắp trục
bơm. Trục bơm có số cam bằng số xylanh động cơ và có cam sai tâm để điều khiển
Trang 11


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

bơm tiếp vận, bắt ở hông bơm. Trên trục bơm, một đầu được lắp một khớp nối (hoặc
bộ phun sơm tự động và khớp nối) nối với trục truyền động tự động, một đầu còn lại
lắp quả tạ và chi tiết bộ điều tốc cơ năng (hoặc để trống, nếu có bộ điều tốc áp thấp).
- Phần trên là khoang chứa nhiên liệu thông giữa các xylanh với nhau. Các vít giữ
xylanh lắp ở lỗ nhiên liệu ra của xylanh. Một van an toàn điều chỉnh áp lực nhiên liệu
vào các xylanh. Trên xylanh là bệ van cao áp, van cao áp lò xo. Trên cùng là ốc lục
giác dẫn nhiên liệu đến kim phun.
Ngoài ra còn có một bơm tiếp vận loại piston gắn ở hông bơm được điều khiển
bởi cam sai tâm của cốt bơm và bộ tiết chế cơ năng hay áp thấp liên hệ với thanh răng
để điều chỉnh tốc độ động cơ.

1. Bơm tiếp vận
4. Bộ phun sớm

7. Thanh răng
10. Xylanh
13. Ốc xả gió

Hình 3.2: Cấu tạo tổng quát bơm cao áp PE
2. Cốt bơm
3. Đệm đẩy
5. Quả tạ
6. Lò xo piston bơm
8. Khâu răng
9. Vít giữ thanh răng
11. Van cao áp
12. Ốc lục giác
14. Cần bơm tay
15. Bộ điều tốc

Trang 12


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 3.3 : Cấu tạo bơm cao áp dãy 6 xi lanh
1. Bộ điều tốc ; 2. Bơm tiếp vận ; 3. Bộ phun sớm ;
4. Phân bơm ; 5. Đầu ống nối cao áp

Hình 3.4 : Cấu tạo chi tiết
của bơm cao áp PE
1.Đầu ống ống cao áp
2.Khoang nén
3.Xilanh

4.Rãnh nhiên liệu
5.Piston
6.Cung răng
7.Thanh răng
8.Bạc xoay
9. Vai piston
10.Lò xo
11.Đĩa chặn
12.Đai ốc điều chỉnh
13.Con đội con lăn
14.Trục cam

2. Hoạt động
+ Khi động cơ hoạt động, trục bơm điều khiển bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng
chứa qua hai lọc rồi đến bơm, ở lại khoang chứa nhiên liệu nơi thân bơm. Một phần
nhiên liệu qua van an toàn trở về thùng chứa
Lúc piston bơm xuống thấp nhất, nhiên liệu vào xylanh bằng cả hai lỗ đầu nơi
xylanh. Đến thì phun nhiên liệu, trục bơm điều khiển piston đi lên ép nhiên liệu đưa
đến kim phun. Lúc cạnh vát xéo phía dưới nơi piston bơm vừa hé mở lổ dầu về, dầu
tràn ra ngoài xylanh, thì phun dầu kết thúc.
Trang 13


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Nhờ trục bơm có thứ tự thì ép phù hợp với thứ tự thì nổ động cơ nên nhiên liệu
được đưa đến kim phun đúng lúc, đúng thì. Tất cả các xylanh bơm đều có một áp lực
nhiên liệu vào như nhau và điều khiển chung bởi một thanh răng nên nhiên liệu ở các
xylanh tăng giảm đồng đều. Muốn thay đổi tốc độ động cơ ta điều khiển thanh răng.
+ Nguyên lý thay đổi lượng nhiên liệu

- Loại piston bơm rãnh xoắn dưới

Hình 3.5: Nguyên lý bơm của piston có vạt xéo dưới.
(a) Nhiên liệu đi vào xylanh, (b) Bắt đàu phân phối
(c) Phân phối
(d) Kết thúc phân phối
Khi cam chưa đội con lăn, bề mặt trên của piston bơm thấp hơn cửa vào và cửa
thoát (đường dầu vào, đường dầu ra). Nhiên liệu dưới áp suất của bơm tiếp vận sẽ đi
vào từ các cửa vào và cửa thoát ở khu vực phía trên của piston và dưới vòng xoắn
(Hình a).
Khi cam đội piston đi lên, nó sẽ đóng cửa vào và cửa thoát. Áp suất nhiên liệu
của khoang trên piston tăng lên, mở van phân phối, nhiên liệu đi vào đường phun áp
suất cao (Hình b).
Khi vòng xoắn dưới mở cửa thoát, nhiên liệu sẽ thoát ra cửa thoát làm áp suất
khoang trên piston giảm, sau đó nhiên liệu về khoang chứa dầu (Hình c). Lúc này van
cao áp sẽ đóng nhanh nhơv vào lò xo hồi, làm cho nhiên liệu áp suất cao từ kim phun
trở về van cao áp vẫn giữ được áp suất cao dự trữ trong vùng đó.
Khi cam đội tiếp tục chuyển động làm cho piston đi xuống nhờ lò xo hoàn lực
lúc này khoang trên của piston sẽ có nhiên liệu đi vào nhờ áp suất nhiên liệu từ bơm
tiếp vận. Piston tiếp tục đi xuống, cửa thoát đóng tạm thời, nhiên liệu không vào
khoang trên của piston nếu cửa vào chưa mở.
Đối với loại có rãnh xoắn dưới thì thời điểm khởi phun không đổi, thời điểm dứt
phun thay đổi theo rãnh xoắn dưới
- Loại piston bơm cao áp sử dụng vòng xoắn trên

Trang 14


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 3.6: Nguyên lý hoạt động của piston có vạt xéo trên
Khi cam đội đẩy piston đi lên, ranh xoắn đóng cửa nạp. Lúc này áp suất nhiên liệu
khoang trên của piston tăng (do cả hai cửa bị vạt xéo trên đóng) đủ lớn để thắng được
lò xo hoàn lực của van cao áp, mở van cao áp. Nhiên liệu áp suát cao này sẽ phân
phối đến kim phun.
Piston tiếp tục đi lên, rãnh thoát mở, cửa thoát và cửa vào làm áp suất khoang trên
piston giảm. Van cao áp được lò xo hồi trả về đóng đường dầu cao áp từ van đến kim
phun, do đó nó vẫn duy trì áp suát cao tại khoang này. Có một đoạn chuyển tiếp khi
cửa thoát vừa đóng do rãnh thoát, cửa vào vừa mở do rãnh xéo trên. Sau đó nhiên liệu
tiếp tục đi qua cửa vào để lên khoang trên piston.
III. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra bơm cao áp tập
trung PE.
1. Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
- Đối với động cơ dùng dầu diesel thì các hiện tượng hư hỏng thường thể hiện rõ qua
đường ống thải, cụ thể đó là màu sắc khí thải ngoài ống thải; cảm giác khi chạy công
suất động cơ yếu. Những hiện tượng trên thường do nhiên liệu bị ô nhiễm, nhưng đây
không phải là nguyên nhân duy nhất.
- Bên cạnh đó còn có nguyên nhân hư hỏng như vỏ bị rạn nứt gây rò rỉ. Độ bền các
chi tiết kém hoặc các chi tiết thay thế không phù hợp, kém chất lượng.
- Ngoài ra trong quá trình sửa chữa việc tháo lắp không đúng cũng là nguyên nhân hư
hỏng.
2. Phương pháp kiểm tra.
- Bắt đầu bằng cách kiểm tra tình trạnh chung của động cơ để xác định sự rò rỉ dầu,
tích tụ bụi, độ căn đai chuyền động, dàn nước làm mát, mực nước tản nhiệt và dầu
động cơ.
- Cho động cơ chạy để phân tích điều kiện vận hành, xác định sự rò rỉ nhiên liệu và
khói xả.
- Kiểm tra hoạt động của bộ điều tốc,khả năng đáp ứng của nó với các chế độ hoạt
động; đo nhiệt độ động cơ
- Kiểm tra thanh răng (trục đièu khiển tốc độ), các tốc độ không tải cao và thấp, áp

suất bơm tiếp vận. Khi cần thiết thì thay lọc nhiên liệu để kiểm tra áp suất nhiện liệu.

Trang 15


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Nếu động cơkhó khởi động nhưng có tốc độ quay đạt yêu cầu thì kiểm tra hệ thống
nạp không khí và áp lực xylanhkiểm tra thời điểm phun nhiên liệu đẩm bảo thời điểm
phun phù hợp với động cơ.
- Kiểm tra hoạt động của từng tổ bơm. Cho động cơ chạy ở tốc độ động cơ đủ caođể
xác định điều kiện vận hành. Nới lỏng đai ốc đường dẫn phun của một tổ bơm phun
nhiên liệu, nhiên liệu sẽ rò rỉ qua đai ốc này, tổ bơm đó sẽ không vận hành. Nếu tổ
bơm này có vấn đề thì, sẽ không có gì khác biệt về hiệu suất của động cơ. Siết chặt
đai ốc này lại và tiếp tục lặp lại quá trình trên cho tưng tổ bơm còn lại.
III.Bảo dưỡng và sửa chữa bơm cao áp tập trung PE
1. Phương pháp tháo rời các chi tiết một bơm cáo áp PE đúng quy trình
kỹ thuật
a. Bơm cao áp động cơ IFA W50L

Trang 16


Stt
Nội dung công việc
I Tháo
1 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
Modul
Xả hết dầu bôi trơn trong thân bơm

Dụng cụ
Clê, khay
chứa
Tuýp

2

Tháo rời bơm tiếp vận

3

Tháo ốc chụp trên đầu phần tử bơm,

4

Lấy lò xo van thoát cao áp và kéo

Dụng

bệ và van cao áp ra.

cụ chuyên

C lê

Yêu cầu kỹ thuật

Nới đều hai đai ốc,
Ngâm trong dầu sạch
Ngâm trong dầu sạch

Ngâm trong dầu sạch

dùng
5

Tháo nắp trên đậy bộ điều tốc

Túyp

6

Tháo cần điều chỉnh ga và tháo lò

Kìm, tô vít

Ngâm trong dầu sạch

xo ra
7

Tháo 4 bu lông bắt cụm thân bơm-

Clê

xilanh- piston với các te chứa trục
cam
8

Mở cửa sổ cân bơm

9

Ép lò xo và lấy đĩa chặn lò xo

10

Tháo vít giữ con đội và lấy con đội

Tuýp

ra khỏi thân bơm
11

Tháo vít giữ xilanh

12

Lần lượt lấy lò xo, piston, xi lanh ,

Tuýp
Ráp piston vào xi lanh
để tránh nhầm lẫn

chén chặn ra khỏi thân bơm
13

Tháo chụp điều chỉnh đầu thanh
thước nhiên liệu (thước ga)

14

Tháo phe hãm vòng răng

15

Lấy vòng răng ra khỏi thân bơm

II
1

Kìm phe

Làm dấu ăn khớp vòng
răng và thanh răng

Ráp
Ráp vòng răng, thanh răng vào thân

Chú ý đúng dấu

bơm
2
3
4
5

Ráp các phe hãm vòng răng
Ráp các xi lanh vào
Ráp lò xo
Ráp piston sao cho ngạnh trên

piston lọt 2 rãnh ở vòng răngTrang 17

6

Rãnh dài xoay về phái
chốt định vị
Chiều lỗ trên rãnh xéo
hướng về vị trí lỗ xả nếu
đẩy thanh ga về vị trí tắt
máy


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

b. Bơm cao áp động cơ NISSAN
Stt
1

Nội dung công việc
Xả hết dầu bôi trơn trong thân bơm

Dụng cụ
Clê

2

Tháo rời bơm tiếp vận

Tuýp

3

Tháo ốc chụp trên đầu phần tử bơm,

C lê

4

Lấy lò xo van thoát cao áp và kéo

Dụng

bệ và van cao áp ra.

cụ chuyên

Yêu cầu kỹ thuật

dùng
5

Mở cửa sổ cân bơm

6

Tháo các te chứa bộ điều tốc

7

Tháo cơ cấu điều khiển ga và lò xo

ga

8

Tháo bộ điều tốc

9

Ép lò xo và lấy đĩa chận lò xo

10

Đặt ngược thân bơm và lấy nguyên

Sắp xếp thứ tự chi tiết

cụm xilanh-piston- vòng xoay có

của từng bơm theo thứ tự

vành răng ra

từng phần tử bơm.
Quan sát dấu piston,
vòng răng- thanh răng

11

Tháo trục cam bơm

12

Tháo nắp chặn phía dưới thân bơm

13

Tháo con đội ra khỏi thân bơm

II

Ráp
Theo trình tự ngược lại

2. Cân và điều ch ỉnh bơm cao áp PE.

Trang 18


Stt

Nội dung công việc

Dụng cụ

Yêu cầu kỹ thuật

1

ểmthống
tra piston,

xylanh
và van triệt hồi
Modul 21:KiHệ
nhiên liệu
độngbơ
cơmdiesel
1.1

Tháo ống dầu cao áp

1.2

Gắn vào phần tử bơm một áp kế

áp kế

chịu được 500kG/cm2
1.3

Xả sạch gió trong bơm bằng cách:

Cờ lê

- Đặt thanh răng vào vị trị stop.
- Nới lỏng ốc xả gió nơi thân bơm.

1.4
1.5

- Tác động cần bơm tay cho dầu

Khóa ốc xả lại lúc hết

trào ra

bọt gió,

Quay cho vấu cam phần tử bơm số 1

Đặt vị trí thanh răng vị

chỉ xuống dưới,

trí tối đa.

Xeo đệm đẩy số 1 lên khoảng 5 lần,

Tô vít dẹt

Nếu áp kế chỉ 250
kG/cm2 là tốt

1.6

Duy trì áp suất này trong 10 giây,

Nếu áp kế không tụt
xuống qua 20kG/cm2 là
van thoát tốt.

2

Cân và chỉnh góc phun sớm của các phần tử bơm
Ví dụ: Bơm có thứ tự phun nhiên liệu 1-3-4-2.

2.1

Chỉnh khe hở an toàn 0,2 mm
- Đặt thanh răng vị trí Stop.

Mấu cam phần tử bơm 1

- Quay trục cam bơm đúng chiều

đội piston bơm lên cao
nhất.

- Gắn so kế vào cửa sổ bơm, .

Đồng hồ so

Mũi nhọn so kế vừa
chạm vào vai đệm đẩy,
kim so chỉ số 0

- Xeo đệm đẩy cho piston bơm

Tô vít dẹt

Nếu không đúng thông

chạm vào van cao áp, kim chỉ so kế

số này, phải chỉnh con

phải chỉ mức 0,2 mm. cầu.

vít trên đầu đệm lên hay
xuống cho đến khi đạt
yêu cầu

- Thao tác như thế đểchỉnh các
phần tử bơm còn lại.
2.2

Trang
Kiểm tra điểm phun sớm bơm
theo19
phương pháp ngưng trào

- Xả gió trong bơm cao áp PE


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Bài số HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL
DÙNG BƠM PHÂN PHỐI VE
04

Thời gian

LT: 06h TH:4h

I. Nhiệm vụ, phân loại hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm phân
phối VE.
1. Nhiệm vụ.
Tuy bơm cao áp VE có cấu tạo khác với bơm PE nhưng nhiệm vụ của hệ thống
bơm này giống với hệ thống bơm PE. HIện nay do tính ưu viết của của hệ thống
nhiên liệu dùng bơm phân phối VE nên nó dần thay thế hệ hệ thống dùng bơm cao áp
PE trên các động cơ diesel.
2.Phân loại.
• Theo hãng chuyên sản xuất bơm cao áp. Một số hãng nổi tiến như: Delphi,
Bosch, Delco, Nippon Denso…
• Theo hình thức điều khiển. Có loại điều khiển bằng cơ khí, loại này có bộ điều
tốc, bộ phun dầu sớm sử băng cơ khí và áp suất thuỷ lực. Loại điêù khiển bằng
điện tử, hệ thông Common rail, việc phun dầu sớm và điều tốc được thực hiện
bằng các cảm biên – bộ xử lý trung tâm – các cơ cấu chấp hành (van điện).
• Theo hãng sản xuất ô tô: GM, Toyota, Ford, Nissan, Isuzu…
• Theo số máy trên mỗi động cơ. Loại 4 máy, 6 máy, 8 máy.
II.Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm
phân phối VE.
1.Sơ đồ cấu tạo.

Trang 20


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 4.1: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu bơm phân phối VE
1. Thùng nhiên liệu 2. Đường ống thấp áp
3. Bầu lọc tinh 4. Van an toàn

5. Bơm tiếp vận
6.Cần đièu khiển 7. Lò xo điều khiển 8. Đường dầu về
9. Pittông bơm 10. Đường dầu đến kim phun 11. Van phân phối 12. Van định
lượng 13. Đĩa cam 14. Bộ phun dầu sớm
Bơm cao áp phân phối VE là loại bơm cao áp chỉ có 1 pittông bơm cao áp. Đặc điểm
của loại bơm này là pittông bơm cao áp vừa chuyển động tịnh tiến để ép nhiên liệu
vừa xoay tròn để phân phối dầu cao áp cho các vòi phun. Hình mô tả cấu tạo của
bơm VE. Gồm:
2.Nguyên lý hoạt động.
- Nhiên liệu được hút từ thùng chứa đến bơm cao áp nhờ bơm tiếp vận sau khi đi
qua bầu lọc dầu, bơm tiếp vận thường là loại bơm cánh gạt được lắp ở bên trong của
bơm cao áp.
- Đến thì phun nhiên liệu, trục bơm quay kéo đĩa cam và pittông quay theo. Đĩa
cam quay tựa vào các con lăn, làm cho pittông chuyển động tịnh tiến lên trên ép
nhiên liệu. Pittông vừa đi lên vừa ép nhiên liệu,
- Khi rãnh phân phối trên pittông trùng với lỗ dầu phân phối, nhiên liệu được đưa
đến vòi phun vào xy lanh động cơ. Nhiên liệu dư ở kim phun và bơm cao áp theo ống
dầu về thùng chứa.
III.Bảo dưỡng bên ngoài các bộ phận của hệ thống nhiên liệu động cơ diesel
dùng bơm phân phối VE.
1.Quy trình tháo các bộ phận ra khỏi động cơ.
• Để thuận tiện cho việc tháo ráp, sửa chửa thì ta quay máy 1 đến TĐT, cuối
nén đầu nổ. Lúc này pittông bơm đang ép nhiện liệu để đưa đến tổ bơm số 1.
• Tháo đường ống cao áp, các đường dầu hồi về thùng chứa, kim phun.
Trang 21


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

• Tháo các đường ống thấp áp, đường ống dầu hồi về thùng chứa nối với lọc,

lọc tinh.
• Tháo các đường ống chân không nối với cổ góp hút của bọ phun dầu sớm
chân không, cơ cấu của cần điều khiển.
• Tháo dây đai dẫn động puli bơm, puli bơm ,bơm ra khỏi động cơ.
2.Tháo, nhận dạng và kiểm tra bên ngoài các bộ phận.

Bài số
05

SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG BƠM CAO ÁP
PHÂN PHỐI VE

Thời gian
LT: 06h TH:4h

- Bơm cao áp VE là loại bơm cao áp kiểu phân phối của hãng Bosch. Bơm cao áp
được dẫn động bởi trục động cơ thông qua bộ truyền động puly-dây đai răng. Bơm
cao áp có một van điện từ để ngắt nhiên liệu đến bơm (khi tắt khoá điện) nằm ở phía
sau bơm. Bơm cao áp được điều khiển bằng cơ khí và thời gian phun được xác định
bởi tốc độ động cơ và áp suất nạp của bộ tăng áp. Hệ thống nhiên liệu này có tính
năng đóng van ngắt nhiên liệu điện từ khi tốc độ động cơ giảm xuống dưới 450
(vòng/phút).
I. Nhiệm vụ, phân loại
1. Nhiệm vụ. Bơm cao áp phân phối có các chức năng sau :
- Tạo áp suất dầu phun luôn luôn được giữ cố định .
- Cung cấp một lượng nhiên liệu lý tưởng vào trong buồng khí đốt theo từng chế độ
động cơ, phù hợp với lượng khí nạp vào. Lượng dầu cung cấp được bơm cao áp điều
khiển phù hợp với tốc độ động cơ. Bơm cao áp giúp cho động cơ không vượt quá tốc
độ cực đại cho phép hay dưới tốc độ cầm chừng đã được ấn định sẵn.
- Ấn định thời gian phun khi tốc độ động cơ và tải thay đổi, quyết định thời gian

phun sớm hay muộn (có bộ phun dầu sớm theo tải).
- Phân phối nhiên liệu vào từng xi lanh một cách đồng đều và chính xác.
2. Phân loại
- Loại bơm PSB: có một piston vừa lên xuống vừa xoay tròn, bên trong có một
xylanh và bánh xe răng để điều khiển xoay.
Trang 22


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

- Loại bơm ROOSA – MASTER CAV: gồm 2 hay 4 piston lắp đối chiếu và xoay
tròn theo ruột bơm.
- Loại bơm VE: bên trong bơm có một piston quanh trục cung cấp nhiên liệu cho
các xylanh động cơ.
- Loại EP-VM, EP- VA :Kết hợp giữa PSB và ROOSA – MASTER.
- Loại VE-BOSCH.
- Loại bơm SIGMA DPS.
- Loại ROTOR DIESEL.
II. Cấu tạo : Kết cấu chính của bơm cao áp VE bao gồm :
1. Bơm tiếp vận
.

Hình
5.1gồm
Bơm
tiếp vận
- Bơm tiếp vận kiểu cánh gạt
bao
4 cánh
gạt và một rôto. Trục dẫn động quay

rôto và nhờ có lực ly tâm mà các cánh gạt ép nhiên liệu lên thành trong của buồng áp
suất. Do trọng tâm của rô to lệch so với tâm của buồng nén nên nhiên liệu giữa các
cánh gạt bị nén và đẩy ra ngoài. Mỗi vòng quay của bơm thì một lượng nhiên liệu
như nhau được đưa tới bơm từ thùng chứa nhiên liệu. Trong quá trình này thì áp lực
nhiên liệu tỉ lệ với tốc độ quay của bơm
2. Van điều áp ( van điều khiển)
- Van điều áp : là loại van ty-lò xo ép được lắp song song với mạch dầu vào của
bơm tiếp vận, có nhiệm vụ ổn định áp suất trong bơm tiếp vận khi tốc độ bơm tiếp
vận tăng theo tốc độ động cơ.
- Ống tiết lưu : được lắp trên thân bơm cao áp. Bên trong ống có một cái lọc có thể
tháo lắp được và một lỗ tiết lưu xác định có thể thấy được. Ống tiết lưu được dùng
cho mục đích xả gióA liên tục và làm mát bơm cao áp.
B
3.Van điện từ (cắt nhiên liệu )
- Van điện từ có tác dụng mở và đóng đường nhiên liệu dẫn đến cửa hút. (Van mở
trong khi đang bật khoá điện ON)
Khi cấp điện cho van điện từ, nó nén lò xo lại để đi lên, kết quả là cửa hút mở ra
và nhiên liệu được cung cấp.
Khi ngắt điện đến van điện từ: Dòng điện chạy vào van điện từ bị ngắt, van bị đẩy
xuống dưới bằng lò xo. Khi van đóng cửa hút, việc cung cấp nhiên liệu vào xi lanh
ngừng và làm động cơ ngừng hoạt động

Trang 23

Hình 5.2 Van điện từ
A- Van mở
B- Van đóng


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 5.3

Các chi tiết bên trong bơm

4. Trục dẫn động
- Trục được dẫn động từ trục khuỷu động cơ thông qua cơ cấu truyền động pulydây đai hoặc bánh răng với tỉ số truyền bằng 2, tức là khi trục động cơ quay được 2
vòng thì trục bơm cao áp quay được 1 vòng. Như vậy khi động cơ hoàn thành các chu
trình công tác của 4 xylanh trong 720 0 thì bơm cao áp cũng hoàn tất việc chia dầu đến
các xylanh đó trong 3600.
- Trên trục cam bơm cao áp còn lắp bánh răng dẫn động bộ điều tốc .
5. Ty bơm-xylanh bơm (piston- xi lanh)
- Píttông - xi lanh được chế tạo với độ chính xác cao. Trên xylanh bơm có các lỗ
thông với đường dầu nạp (khi van điện từ mở) và đường dầu cao áp đến các van cao
áp lắp trên bộ chia để chia dầu đến các vòi phun. Pít tông chuyển động quay và dọc
trục được là nhờ đĩa cam ở phần đuôi của nó.
- Pít tông có 4 rãnh hút, một cửa phân phối, một cửa tràn và một rãnh cân bằng áp
suất. Cửa tràn và cửa phân phối đặt thẳng hàng với lỗ vào ở tâm pít tông.
Trang 24


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 5.4

Pittông

- Nhiên liệu được hút từ rãnh hút của pít tông. Sau đó nhiên liệu nén mạnh qua van
phân phối từ cửa phân phối và bơm vào vòi phun.

Hình 5.5
Đường dầu trên pittông

6. Đĩa cam
- Đĩa cam có số vấu cam tương ứng với số xylanh động cơ, nó quay được là nhờ một
trục dẫn bằng một chốt dẫn động và chuyển động dọc trục được là nhờ đĩa cam khi
thực hiện chuyển động quay sẽ lần lượt tiếp xúc với các con lăn của vòng lăn (9). Hai
lò xo xoắn ở hai bên sẽ đảm bảo cho đĩa cam tiếp xúc tốt với các con lăn ở hành trình
trả về của ty bơm.

Trang 25


Modul 21: Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

Hình 5.6 Cấu tạo bơm cao áp VE kiểu phân phối
7. Vành tràn ( vành định lượng) được lắp lồng không trên ty bơm, vị trí của nó
quyết định lượng nhiên liệu phun vào động cơ.
8. Cơ cấu điều chỉnh góc phun sớm được lắp trên mặt phẳng vuông góc với trục
bơm cao áp nhằm điều chỉnh góc phun sớm cho phù hợp với tốc độ động cơ.

A- Áp lực trong bơm ;
B- Hướng xoay của bơm ;
C- Phun sớm ;
1- Vòng con lăn ;
2- Các con lăn ;
3- Chốt ;
4- Ty điều chỉnh góc phun
5- Khối trượt ;
6- Lò xo

Hình 5.7 . Điều khiển góc phun sớm trong bơm cao áp kiểu phân phối VE
9. Bộ điều tốc :

Trang 26