TÌM HIỂU CẤU TẠO HOẠT ĐỘNG, KIỂM TRA SỬA CHỮA CÁC BĂNG THỬ BƠM CAO ÁP VÀ DỤNG CỤ KIỂM TRA VÒI PHUN CỦA PHÒNG THỰC TẬP NHIÊN LIỆU DIESEL

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU CẤU TẠO HOẠT ĐỘNG, KIỂM TRA SỬA CHỮA
CÁC BĂNG THỬ BƠM CAO ÁP VÀ DỤNG CỤ KIỂM TRA
VÒI PHUN CỦA PHÒNG THỰC TẬP NHIÊN LIỆU DIESEL.

Họ và tên sinh viên: LÊ NGÀN THÀNH
VÕ QUỐC VIỆT
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ôtô
Niên khóa: 2009-2013

Tháng 05/2013


TÌM HIỂU CẤU TẠO HOẠT ĐỘNG, KIỂM TRA SỬA CHỮA CÁC
BĂNG THỬ BƠM CAO ÁP VÀ DỤNG CỤ KIỂM TRA VÒI PHUN CỦA
PHÒNG THỰC TẬP NHIÊN LIỆU ĐỘNG DIESEL

Tác giả

LÊ NGÀN THÀNH
VÕ QUỐC VIỆT

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
KỸ THUẬT ÔTÔ

Giáo viên hướng dẫn:
Thạc sỹ THI HỒNG XUÂN

Tháng 05/2013


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập tại trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí
Minh, Khoa Cơ Khí Công Nghệ. Chúng em đã được sự quan tâm dạy đỗ đầy nhiệt
huyết của các thầy cô, cũng như sự quan tâm giúp đỡ của gia đình và bạn bè, đã tiếp
thu được nhiều kiến thức bổ ích. Đó chính là hành trang quý báu để chúng em bước
vào đời. Hôm nay chúng em xin gởi lời cám ơn chân thành và sâu sắc nhất đến:
 Trước tiên xin chân thành cảm ơn gia đình vì trong suốt quá trình học tập đã
động viên và tạo mọi điều kiện cho con học tập và hoàn thành khóa luận tốt
nghiệp của mình.
 Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh đã tạo mọi
điều kiện cho chúng tôi được học tập và thực tập để có nhiều kiến thức bổ ích.
 Quý thầy cô Khoa Cơ Khí Công Nghệ đã tận tình dạy dỗ và truyền đạt kiến
thức cho chúng em trong suốt quá trình học tập tại trường.
 Thầy Th.S Thi Hồng Xuân đã tận tình chỉ dẫn chúng em trong quá trình học tập
và làm đề tài tốt nghiệp.
 Cuối cùng chúng mình xin cảm ơn tất cả các bạn trong lớp DH09OT đã quan
tâm, giúp đỡ chúng mình trong suốt quá trình học tập.
Trong quá trình hoàn thành đề tài chúng em đã cố gắng hết sức nhưng cũng
không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự quan tâm thông cảm và
góp ý của các thầy cô, các bạn để đề tài này được hoàn thiện hơn.

Sinh Viên Thực Hiện:
Lê Ngàn Thành
Võ Quốc Việt

i

TÓM TẮT
Tên đề tài: Tìm Hiểu Cấu Tạo Hoạt Động, Kiểm Tra Sửa Chữa Các Băng Thử

Bơm Cao Áp Và Dụng Cụ Kiểm Tra Vòi Phun Của Phòng Thực Tập Nhiên Liệu
DIESEL.
Thời gian và địa điểm tiến hành:
Từ ngày 4/3 đến ngày 15/6/2013
Tại trường xưởng thí nghiệm Bộ môn công nghệ Kỹ Thuật Ôtô thuộc khoa Cơ
Khí_Công Nghệ, trường Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh.
Mục đích đề tài:
 Hoàn thành khóa học tại trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
 Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị cân chỉnh bơm cao áp đa
năng model 600-1210, Trung quốc.
 Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị băng thử bơm cao áp
CDTA I và CDTA II, Liên xô.
 Tiến hành kiểm tra, phục hồi 1 số hư hỏng trên băng thử CDTA I và CDTA II.
 Khảo nghiệm cân chỉnh hai bơm cao áp YTH-5 và 4TH-8,5*10 trên băng thử
bơm cao áp CDTA II. Nhận định chất lượng hoạt động của băng thử bơm cao
áp đã kiểm tra sửa chữa.
 Sắp xếp, bố trí lại vị trí của các thiết bị kiểm tra bơm cao áp và vòi phun trong
xưởng thực hành.
Phương pháp thực hiện:
 Lý thuyết: tra cứu tài liệu hai thiết bị:
 Thiết bị cân chỉnh bơm cao áp đa năng model 600-1210, Trung quốc.
 Băng thử bơm cao áp CDTA I và CDTA II, Liên xô.
 Thực nghiệm:


Khảo nghiệm cân chỉnh hai bơm cao áp YTH-5 và 4TH-8,5*10 trên

băng thử bơm cao áp CDTA II.


Lấy kết quả của các lần khảo nghiệm.
ii




Phân tích đánh giá kết quả thu được, đưa ra kết luận.

Kết quả:
 Các thiết bị hoạt động tốt, các phương tiện sử dụng thuận lợi.
 Kết quả thu được hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn đánh giá của bơm.

Giáo viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện :

Th.S Thi Hồng Xuân

Lê Ngàn Thành
Võ Quốc Việt

iii


MỤC LỤC

Trang
Lời cảm ơn ............................................................................................................i
Tóm tắt ...............................................................................................................ii
Mục lục ...............................................................................................................iv
Danh sách các hình ..............................................................................................vii
Danh sách bảng: .................................................................................................ix

Chương 1: Mở đầu ...................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................1
1.2 Mục đích đề tài..............................................................................................2

Chương 2: Tổng quan ................................................................. 3
2.1 Lịch sử phát triển của động cơ diesel .........................................................3
2.2 Nhiệm vụ của hệ thống nhiên liệu diesel ....................................................7
2.3 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động ......................................................................7
2.3.1 Cấu tạo .....................................................................................................7
2.3.2 Nguyên lý hoạt động: ..............................................................................8
2.4 Tính năng, thông số kỹ thuật và cấu tạo của thiết bị băng thử bơm cao
áp đa năng 600 – 1210 .........................................................................................9
2.4.1 Thông số kỹ thuật ...................................................................................10
2.4.2 Cấu tạo......................................................................................................10
2.4.3 Tính năng ..................................................................................................12
2.5 Băng thử bơm cao áp CDTA II ...................................................................16
2.5.1 Thông số kỹ thuật .....................................................................................17
2.5.2 Cấu tạo và hoạt động của băng thử bơm cao áp CDTA II: Mô tả
cấu tạo và hoạt động của băng thử bơm cao ap CDTA II .............................17
2.6 Một số loại bơm cao áp thông dụng ............................................................20
2.6.1 Bơm nhiên liệu cao áp PE .......................................................................20
2.6.1.1 Cấu tạo bơm cao áp PE .................................................................20
2.6.2.2 Các chi tiết của một tổ bơm PE .....................................................22

iv


2.6.1.3 Nguyên lý làm việc của bơm cao áp PE .........................................23
2.6.1.4 Bộ phun dầu sớm tự động của bơm cao áp PE..............................26
2.6.1.5 Nguyên tắc hoạt động bộ phun sơm li tâm của hãng bosch ..........27
2.6.1.6 Bộ điều tốc.....................................................................................28
2.6.1.7 Giải thích kí hiệu ghi trên vỏ bơm cao áp PE ...............................31
2.6.2 Bơm nhiên liệu cao áp VE.........................................................................32
2.6.2.1 Cấu tạo bơm cao áp VE .................................................................33
2.6.2.2 Nguyên lý làm việc bơm cao áp VE..............................................34
2.6.2.3 Bộ điều khiển phun sớm tự động ..................................................36
2.6.2.4 Cơ cấu điều chỉnh cơ khí bơm VE ................................................37
2.7 Thiết bị kiểm tra kim phun KII 1069 .........................................................40
2.7.1 Cấu tạo .............................................................................................40
2.7.2 Điều chỉnh áp suất vòi phun nhiên liệu diesel ..............................41
2.7.3 Đặc điểm của vòi phun ....................................................................43

Chương 3: Phương pháp và phương tiện .................................. 45
3.1 Nơi thực hiện ..................................................................................................45
3.2 Phương tiện phục vụ đề tài ...........................................................................45
3.3 Công tác chuẩn bị: .........................................................................................45
3.3.1 Đối với thiết bị cân chỉnh bơm cao áp 600 – 1210: ...................................45
3.3.2 Đối với thiết bị băng thử bơm cao áp CDTA II: .......................................46
3.4 An toàn lao động khi vận hành và kiểm tra đối với hai thiết bị băng thử bơm
cao áp CDTA II và thiết bị cân chỉnh bơm cao áp model 600 – 1210: ...........46
3.5 Phương pháp tiến hành kiểm tra: ................................................................46
3.5.1 Đối với thiết bị kiểm tra vòi phun: ............................................................46
3.5.2 Đối với thiết bị cân chỉnh bơm cao áp đa năng model 600 – 1210: ..........48
3.5.3 Đối với thiết bị băng thử bơm cao áp CDTA II: ......................................49

Chương 4 : Kết quả và thảo luận............................................... 51
4.1 Kiểm tra sửa chữa .........................................................................................51
4.1.1 Các hư hỏng trên băng thử CDTA I và CDTA II ...............................51
v


4.1.2 Các hư hỏng thường gặp thiết bị kiểm tra vòi phun chuyên dùng...53
4.1.3 Kết quả kiểm tra vòi phun ....................................................................53
4.2 Nội dung và kết quả khảo nghiệm ...............................................................54
4.2.1 Bơm cao áp YTH-5.................................................................................54
4.2.1.1 Nội dung khảo nghiệm ....................................................................54
4.2.1.2 Kết quả khảo nghiệm .....................................................................56
4.2.2 Bơm 4TH-8,5*10 ....................................................................................59
4.2.2.1 Nội dung khảo nghiệm ....................................................................59
4.2.2.2 Kết quả khảo nghiệm .....................................................................62
4.3 Sắp xếp lại vị trí phòng thực tập nhiên liệu động cơ diesel .......................66

Chương 5: Kết luận đề nghị ....................................................................67
5.1 Kết luận .........................................................................................................67
5.2 Đề nghị ...........................................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................69

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 : Hệ thống nhiên liệu diesel ban đầu chưa có ống rail chung ....... 3
Hình 2.2 : Hệ thống nhiên liệu Common Rail ................................................ 4
Hình 2.3 : Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel: ............................................. 8

Hình 2.4 : Thiết bị băng thử bơm cao áp đa năng 600 – 1210...................... 9
Hình 2.5 : Bố trí chung của băng thử bơm cao áp. ....................................... 10
Hình 2.6 : Bố trí chung của băng thử bơm cao áp. (tt) ................................. 11
Hình 2.7 : Cấu tạo bộ truyền động cho bơm thử. .......................................... 12
Hình 2.8 : Hộp điều khiển chính. .................................................................... 12
Hình 2.9 : Băng thử bơm cao áp CDTA II.. ................................................... 16
Hình 2.10 : Sơ đồ khối của băng thử ............................................................. 17
Hình 2.11 : Sơ đồ cấu tạo hoạt động của băng thử........................................ 18
Hình 2.12 : Hộp điện điều khiển...................................................................... 18
Hình 2.13 : Bảng công tắc điều khiển thởi điểm phun .................................. 19
Hình 2.14 : Sơ đồ mạch điện điều khiển trên băng thử BCA CDTA II. ..... 19
Hình 2.15 : Cấu tạo bơm cao áp PE. ............................................................... 21
Hình 2.16 : Cấu tạo 1 tổ bơm cao áp PE. ....................................................... 22
Hình 2.17 : Sơ đồ công tác bơm cao áp........................................................... 23
Hình 2.18 : Vị trí tương đối của lỗ thoát với đỉnh piston .............................. 24
Hình 2.19 : Định lượng nhiên liệu của bơm cao áp PE. ................................ 25
Hình 2.20 : Cấu tạo đầu Piston bơm PE......................................................... 25
Hình 2.21 : Bộ phun dầu sớm tự động trên bơm PE. .................................... 26
Hình 2.22 : Nguyên lý làm việc của bộ phun dầu sớm PE ........................... 27
Hình 2.23 : Bộ điều tốc cơ khí gắn trên bơm PE ........................................... 29
Hình 2.24 : Bơm cao áp VE ............................................................................. 33
Hình 2.25 : Sơ đồ làm việc của bơm VE ......................................................... 34
Hình 2.26 : Khoảng chạy của pittông bơm và các giai đoạn cung cấp nhiên
liệu ..................................................................................................................... 35
Hình 2.27 : Bộ điều khiển phun sớm tự động ................................................ 37
Hình 2.28 : Bộ điều chỉnh mọi tốc độ .............................................................. 38
vii


Hình 2.29 : Nguyên lý hoạt của bộ điều tốc bơm cao áp VE ........................ 39

Hình 2.30 : Thiết bị kiểm tra vòi phun cao áp ............................................... 40
Hình 2.31 : Sơ đồ cấu tạo đường dầu của thiết bị kiểm tra vòi phun .......... 41
Hình 2.32 : Cấu tạo vòi phun........................................................................... 42
Hình 2.33 : Cấu tạo đầu vòi phun ................................................................... 42
Hình 2.34 : Cấu tạo đầu vòi phun(tt) .............................................................. 43
Hình 3.1 : Gá bơm cao áp lên băng thử. ......................................................... 49
Hình 4.1 : Bảng mạch bị cháy điện trở số 1 và thủng diot............................ 51
Hình 4.2 : Máy biến thế bị hư hỏng. ............................................................... 52
Hình 4.3 : Hư hỏng tiếp điểm. ......................................................................... 52
Hình 4.4 : Kiểm tra chất lượng tia phun ........................................................ 53
Hình 4.5 : Bộ điều tốc trên bơm cao áp YTH-5. ............................................ 56
Hình 4.6 : Điều chỉnh lượng nhiên liệu ........................................................... 56
Hình 4.7 : Điều chỉnh góc bắt đầu cung cấp nhiên liệu................................. 58
Hình 4.8: Cấu tạo bơm cao áp 4 TH-8.5*10 ................................................... 60
Hình 4.9 : Điều chỉnh hành trình tay thước ................................................... 62
Hình 4.10 : Thay đổi lực căng lò xo bộ điều tốc ............................................. 63
Hình 4.11 : Điều chỉnh lượng cung cấp nhiên liệu ........................................ 63
Hình 4.12 : Điều chỉnh góc bắt đầu cung cấp nhiên liệu ............................... 64
Hình 4.13 : Điều chỉnh vít tựa cứng ................................................................ 65
Hình 4.14 : Điều chỉnh vít an toàn .................................................................. 65
Hình 4.15 : Bộ làm giàu của bơm cao áp 4 TH-8.5*10.................................. 65
Hình 4.16 : Sơ đồ bố trí lại phòng thực tập .................................................... 66

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG:
Bảng 2.1: Các hư hỏng của thiết bị cân bơm cao áp model 600-1210. ........ 15
Bảng 4.1: Lưu lượng phun ở số vòng quay tiêu chuẩn ( 850 v/ph) .............. 57
Bảng 4.2: Góc bắt đầu cung cấp nhiên liệu .................................................... 58

Bảng 4.3: Lưu lượng phun ở số vòng quay chạy không................................ 58
Bảng 4.4: Lưu lượng cung cấp ở số vòng quay tiêu chuẩn 850 v/ph ........... 63
Bảng 4.5: Góc cung cấp nhiên liệu .................................................................. 64

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề:
Trong tình hình phát triển của xã hội ngày nay việc sử dụng các nhiên liệu có
nguồn gốc dầu mỏ để chạy các động cơ ngày càng phổ biến mang lại nhiều lợi ích
kinh tế. Nhưng việc sử dụng ngày càng nhiều động cơ chạy nhiên liệu dầu mỏ tạo
nên tình trạng ngày càng khan hiếm nguồn dầu mỏ là không thể tránh khỏi và vấn đề
khí xả của các động cơ này đang góp phần tạo nên ô nhiễm môi trường sống của
chúng ta, tạo hiệu ứng nhà kính gây nóng lên toàn cầu làm thay đổi khí hậu ảnh
hưởng đến đời sống của chúng ta đang là vấn đề cấp bách của toàn thế giới. việc sử
dụng các nhiên liệu thay thế cho dầu mỏ chỉ phần nào giải quyết được các vấn đề nan
giải này. Phần lớn là làm thế nào để giảm thiểu được tối đa mức ô nhiễm do khí thải
của động cơ gây ra.
Ở đây chúng ta chỉ đề cập tới động cơ sử dụng nhiên liệu diesel, bộ phận quan
trọng nhất ảnh hưởng tới vấn đề nhiên liệu là bơm cao áp. Ba vấn đề lớn được đặt ra
đối với các hệ thống bơm cao áp trên ôtô hiện nay là: Tăng công suất, giảm mức tiêu
hao nhiên liệu, giảm mức độ ô nhiễm môi trường do khí thải và tiếng ồn. Để giải
quyết hiệu quả các vấn đề đó, yêu cầu đặt ra đối với hệ thống bơm cao áp trên động
cơ là: Nhiên liệu phải được phun tơi, phun đúng thời điểm, đúng lưu lượng, đồng đều
vào từng xy-lanh của động cơ. Để đảm bảo được các yêu cầu trên chúng ta phải cần
tới các thiết bị cân chỉnh bơm cao áp.

1

1.2 Mục đích đề tài:
Được sự đồng ý của ban chủ nhiêm khoa Cơ Khí Công Nghệ, trường Đại Học Nông
Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh và sự hướng dẫn trực tiếp của Thạc Sỹ Thi Hồng Xuân,
chúng em thực hiện đề tài:
Tìm hiểu vận cấu tạo hoạt động, kiểm tra sửa chữa các băng thử bơm cao áp và
dụng cụ kiểm tra vòi phun của phòng thực tập nhiên liệu diesel.
Với mục đích như sau:
 Hoàn thành khóa học tại trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
 Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị cân chỉnh bơm cao áp đa
năng model 600-1210, Trung Quốc.
 Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị băng thử bơm cao áp
CDTA I và CDTA II, Liên xô.
 Tiến hành kiểm tra, phục hồi 1 số hư hỏng trên băng thử CDTA I và CDTA II.
 Khảo nghiệm cân chỉnh hai bơm cao áp YTH-5 và 4TH-8,5*10 trên băng thử
bơm cao áp CDTA II. Nhận định chất lượng hoạt động của băng thử bơm cao
áp trên.
 Sắp xếp, bố trí lại vị trí của các thiết bị kiểm tra bơm cao áp và vòi phun trong
xưởng thực hành.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Lịch sử phát triển động cơ diesel:
Động cơ Diesel được phát minh vào năm 1892 nhờ kỹ sư người Đức Rudolf
Diesel, hoạt động theo nguyên lý tự cháy. Ở gần cuối quá trình nén, nhiên liệu được
phun vào buồng cháy động cơ để hình thành hòa khí rồi tự bốc cháy.

Hình 2.1: Hệ thống nhiên liệu diesel ban đầu chưa có ống rail chung.

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

Đến năm 1927 Robert Bosch mới phát triển bơm cao áp (bơm phun Bosch lắp
cho động cơ Diesel trên ôtô thương mại và ôtô khách vào năm 1936).
Ra đời sớm nhưng động cơ Diesel không phát triển như động cơ xăng do gây ra
nhiều tiếng ồn, khí thải bẩn. Tuy nhiên cùng với sự phát triển của kỹ thuật công nghệ,
3


các vấn đề được giải quyết và động cơ Diesel ngày càng trở nên phổ biến và hữu dụng
hơn .
Khí thải động cơ Diesel là một trong những thủ phạm gây ô nhiễm môi trường.
Động cơ Diesel có tính hiệu quả và kinh tế hơn động cơ xăng, tuy nhiên vấn đề tiếng
ồn và khí thải vẫn là những hạn chế trong sử dụng động cơ Diesel.
Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng được cải tiến với các giải pháp kỹ thật
tối ưu nhằm làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu hao nhiên liệu. Các
chuyên gia nghiên cứu động cơ Diesel đã đề ra nhiều biện pháp khác nhau về kỹ thuật
phun và điều khiển quá trình cháy nhằm hạn chế các chất ô nhiễm. Các biện pháp chủ
yếu tập trung vào giải quyết các vấn đề:
- Tăng tốc độ phun để giảm nồng độ bồ hóng do tăng tốc độ hòa trộn nhiên liệu
và không khí.
- Tăng áp suất phun, đặc biệt là đối với động cơ phun trực tiếp.
- Điều chỉnh quy luật phun theo hướng kết thúc nhanh quá trình phun.
- Biện pháp hồi lưu một bộ phận khí xả.
Hiện nay các nhược điểm đó đã được khắc phục bằng cách cải tiến một số bộ

phận của hệ thống nhiên liệu Diesel điều khiên điện tử như:
- Bơm cao áp điều khiển điện tử.
- Vòi phun điện tử.
- Ống tích trữ nhiên nhiệu áp suất cao (ống Rail).
Năm 1986 Bosch đã đưa ra thị trường việc điều khiển điện tử cho hệ thống cung
cấp nhiên liệu Diesel được gọi là hệ thống nhiên liệu Common Rail.

4


Hình 2.2 : Hệ thống nhiên liệu Common Rail

1- Lọc nhiên liệu; 2- Bơm cao áp; 3- Thùng nhiên liệu; 4- Vòi phun; 5- Bộ
giới hạn áp suất; 6- Common rail; 7- Cảm biến áp suất nhiên liệu
Cho đến nay hệ thống cung cấp nhiên liệu Common Rail đã được hoàn thiện.
Trong động cơ Diesel hiện đại, áp suất phun được thực hiện cho mỗi vòi phun một
cách riêng rẽ, nhiên liệu áp suất cao được chứa trong ống Rail và được phân phối đến
từng vòi phun theo yêu cầu. So với các hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel thông
thường thì Common Rail Diesel đã đáp ứng và giải quyết được những vấn đề:
- Giảm tối đa mức độ tiếng ồn.
- Nhiên liệu được phun ra với áp suất rất cao nhờ kết hợp điều khiển điện tử, áp
suất phun có thể đạt tới 184 MPa. Thời gian phun cực ngắn và tốc độ phun cực nhanh
(khoảng 1,1 m/s).
- Có thể thay đổi áp suất phun và thời điểm phun tùy theo chế độ làm việc của
động cơ.
- Tiết kiệm nhiên liệu.
- Giảm mức độ ô nhiễm môi trường.
Động cơ diesel ra đời sớm hơn và có nhiều ưu điểm vượt trội như khả năng tiết
kiệm nhiên liệu hơn động cơ xăng khoảng 30%. Nhưng đến nay, nhìn chung động cơ
5

diesel vẫn ít phổ biến hơn động cơ xăng chỉ do vấn đề về tiếng ồn và khí thải.
Công nghệ hiện đại đang khắc phục được nhiều nhược điểm của động cơ diesel.
Sự ra đời của các công nghệ như tăng áp và hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp cách
đây vài năm đã khiến động cơ diesel mạnh mẽ không thua kém gì những động cơ xăng
tốt nhất, mà vẫn giữ nguyên ưu điểm tiết kiệm nhiên liệu. Bên cạnh đó, giờ đây đã có
những công nghệ động cơ diesel gần “sạch” bằng động cơ xăng.
Động cơ diesel là phát minh của Rudolf Diesel, người đã tốt nghiệp Đại học Kỹ
thuật ở Munich, Đức, với số điểm cao nhất trong lịch sử của trường. Ông đã được cấp
bằng sáng chế cho động cơ diesel đầu tiên vào năm 1892.
Từ đó, công nghệ động cơ diesel vẫn không ngừng được cải tiến, và bất chấp
nhiều quan điểm hoài nghi từ trong ngành, hãng Mercedes-Benz của Đức đã cho ra
mắt chiếc ô tô lắp động cơ diesel đầu tiên trên thế giới, xe 260D, vào năm 1936.
Mercedes-Benz dự kiến trước tiên sẽ dùng xe 260D làm taxi, với tính toán rằng
chi phí đầu tư ban đầu khá cao có thể được bù đắp bằng tần suất sử dụng. Tuy nhiên,
sau đó, hãng nhận ra rằng hiệu quả kinh tế và tuổi thọ của xe 260D đã thu hút được sự
chú ý của cả những khách hàng bình thường.
Bắt đầu có nhiều hãng ô tô nhập cuộc, như Ford, Cadillac, Audi, Buick,
Chevrolet, Pontiac, Volvo và BMW, đặc biệt là khi xảy ra 2 cuộc khủng hoảng dầu mỏ
vào thập kỷ 70 và 80.
Trong suốt quãng thời gian thăng trầm này, công nghệ động cơ diesel liên tục có
những bước cải tiến lớn. Đến nay, tiếng ồn của động cơ đã giảm, nhờ hệ thống cách
âm và kiểm soát quá trình đốt nhiên liệu tốt hơn; khói thải giảm xuống và thời gian
khởi động nhanh gần bằng động cơ xăng, nhờ cải tiến buồng đốt. Cần lưu ý rằng một
trong những điểm khác biệt cơ bản nhất giữa động cơ diesel và động cơ xăng là cơ chế
đánh lửa.
Trong khi động cơ xăng cần có bugi để kích hoạt cháy nổ của hỗn hợp xăngkhông khí, thì động cơ diesel không có bộ phận đánh lửa mà nén khí và phun nhiên
liệu trực tiếp vào buồng đốt. Chính sức nóng của khí nén sẽ đốt cháy nhiên liệu.
Không khí bị đốt nóng nhờ tỷ số nén cao. Động cơ xăng nén hòa khí với tỷ số từ 8:1

đến 12:1, trong khi động cơ diesel nén với tỷ số từ 14:1 đến 25:1. Chính cơ chế tự
6


cháy nổ này khiến động cơ diesel có hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu cao hơn động cơ
xăng.
Tuy nhiên, quá trình đốt cháy nhiên liệu của động cơ diesel sinh ra nhiều bụi than
hơn nên khói xả thường đen. Diesel có nồng độ lưu huỳnh thấp đã khắc phục đáng kể
nhược điểm này.
Như một minh chứng thuyết phục cho hiệu quả cũng như sự mạnh mẽ của động
cơ diesel so với động cơ xăng, xe R10 chạy bằng diesel của Audi đã giành chiến thắng
tại các giải đua xe thể thao danh tiếng như LeMans, France 24-hour, và Sebring,
Florida 12-hour.
Bên cạnh đó, động cơ diesel cũng đã chứng minh rằng xe hạng sang hoàn toàn có
thể chạy bằng diesel, với sự xuất hiện của xe Mercedes-Benz E320 CDI Bluetec,
Jaguar S-Type 2.7, BMW 318d, 325d….
2.2 Nhiệm vụ của hệ thống nhiên liệu diesel:
Cung cấp lượng nhiên liệu cần thiết tùy thuộc vào từng chế độ làm việc của động
cơ.
Cung cấp lượng nhiên liệu đồng đều cho các xy lanh của động cơ đúng thời điểm
quy định và theo thứ tự hoạt động của động cơ.
Phun sương và phân tán đều hơi nhiên liệu trong thể tích buồng đốt do sự phối
hợp giữa kim phun và dạng đặc biệt của buồng đốt. Gây sự hòa hợp triệt để giữa
không khí và nhiên liệu, nhờ thế nhiên liệu có thể tự bốc cháy dễ dàng.
Về mặt cấu tạo hệ thống phải đảm bảo các yêu cầu sau đây:
Thùng nhiên liệu dự trữ phải đảm bảo cho động cơ hoạt động trong suốt khoảng
thời gian quy định.
Các lọc phải lọc sạch nước và tạp chất cơ học lẫn trong nhiên liệu.
Các chi tiết phải có độ chính xác cao
Tiên lợi cho việc bảo dưỡng và sửa chữa.

2.3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc:
2.3.1 Cấu tạo:

7


Hình 2.3 : Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel:
1-Thùng chứa; 2- Lưới lọc và van 1 chiều; 3– Lọc thứ cấp; 4– Bơm tiếp vận;
5– Bơm tay; 6– Bơm cao áp; 7– Lọc thứ cấp; 8– Ống cao áp; 9– Kim phun;
10– Van an toàn; 11– Bộ điều tốc; 12– Đường dầu về.
2.3.2 Nguyên lý hoạt động:
Khi động cơ làm việc bơm chuyển và bơm tiếp vận hút nhiên liệu từ thùng chứa
qua lọc thô và bơm tiếp vận đến lọc tinh rùi đến bơm cao áp. Một van tràn ( van an
toàn) giới hạn áp lực nhiên liệu vào bơm cao áp xả dầu tràn về thùng chứa. Một đồng
hồ áp suất để kiểm tra áp lực nhiên liệu tiếp vận vào bơm cao áp. Bơm cao áp có số tổ
bơm tương ứng với số xy lanh của động cơ, dầu vào bơm cao áp được nén lên áp lực
cao qua đường ống cao áp đến kim phun phù hợp thứ tự làm việc của động cơ. Nhiên
liệu ở kim phun được phun vào lòng xy lanh đúng thời điểm. Số nhiên liệu xuyên qua
khe hở của van kim phun được chuyển về thùng chứa. Hệ thống cứ như vậy mà làm
việc.
Trong tất cả các đường ống nhiên liệu đều không được lộn gió ( không khí) vì gió
sẽ nén được làm nhiên liệu không đến được kim phun làm cho quá trình cháy không
ổn định. Vì thế các lọc bơm cao áp và van kim đểu được trang bị các ốc hoặc nút xả
gió.

8


2.4 Tính năng, thông số kỹ thuật và cấu tạo của thiết bị:
Băng thử bơm cao áp đa năng 600 – 1210:

Hình 2.4: Thiết bị băng thử bơm cao áp đa năng 600 – 1210.
2.4.1 Thông số kỹ thuật:
 Nguồn điện : 380v, 50hz, 3 pha.
 Tốc độ tối đa : 3000 ± 1 rpm.
 Số xi lanh: 12 xi lanh.
 Phạm vi tốc độ ngược từ : 0 đến 9999 lần.
 Dung tích bình chứa dầu : 40 lít
 Áp suất cung cấp dầu : thấp từ 0 đến 0.4 MPa, cao từ 0 đến 4.0 MPa.
 Tự động kiểm soát nhiệt độ dầu ở : 40 ± 1 oC.
 Trọng lượng : 1000 kg.
 Trục chính quay theo chiều kim đồng hồ.

9


2.4.2 Cấu tạo:

Hình 2.5: Bố trí chung của băng thử bơm cao áp.
1– Vỏ máy; 2– Thùng làm mát bằng không khí; 3– Van điều chỉnh áp suất; 4– Hộp
hứng dầu; 5– Bộ truyền động chính; 6– Bộ điều khiển chính; 7– Công tắc chuyển đổi
việc điều chỉnh tốc độ; 8– Núm điều chỉnh tốc độ bằng tay; 9– Công tắc điều khiển
bơm nhiên liệu; 10– Công tắc nguồn.

10


Hình 2.6 : Bố trí chung của băng thử bơm cao áp. (tt)
11 – Đồng hồ báo áp suất dầu của hệ thống; 12 – Đồng hồ báo lưu lượng; 13 –
Đồ gá bơm; 14 – Khớp nối để đo lưu lượng dầu; 15 – Đồng hồ báo áp suất khí nén;

16 – Núm điều chỉnh áp suất khí nén; 17 – Núm điều chỉnh áp suất chân không; 18 –
Nguồn điện một chiều 12v/24 v; 19 – Khớp nối với áp suất chân không; 20 – Khớp
nối với áp suất khí nén.

11


Hình 2.7 : Cấu tạo bộ truyền động cho bơm thử.
1 và 2 – Bệ máy; 3 – Bàn cân bơm; 4 – Vỏ bảo vệ khớp nối; 5 – Trục nối; 6 –
Đĩa chia độ; 7 – Motor.
2.4.3 Tính năng:

Hình 2.8 : Hộp điều khiển chính.
 Nhập thông tin bằng số vào bàn phím.
12


 Lưu được dữ liệu mười cấp tốc độ của trục chính.
 Hiện thị số vòng quay của trục chính trực tiếp băng số.
 Thay đổi được số lần phun mà máy sẽ đếm.
 Báo hiệu chiều quay của động cơ.
 Báo hiệu nhiệt độ dầu quá nóng.
 Tự động điều chỉnh sự sai lệch của tốc độ quay.
 Bảng điều khiển chính xác và có hiện số.
Khung “Temperature” hiển thị nhiệt độ dầu. Nếu đèn “ Up” sáng báo hiệu nhiệt
độ dầu đang tăng. Nếu đèn “Dn” sáng báo hiệu nhiệt độ dầu đang giảm.
Khung “Number” hiển thị số lần phun máy sẽ đếm.
Khung “Speed” hiển thị tốc độ quay cua motor.
Khung “State” hiển thị chế độ kiểm tra.
Khi đèn “Auto” sáng máy đang ở chế độ điều khiển tốc độ motor tự động.

Khi đèn “Man” sáng máy đang ở chế độ điều khiển tốc độ motor bằng núm vặn.
Khi đèn kế bên tay phải của đèn “Man” sáng báo hiệu nhiệt độ dầu vượt quá giới
hạn.
Khi đèn “►” sáng động cơ đang quay cùng chiều kim đồng hồ.
Khi đèn “◄” sáng báo hiệu động cơ đang quay ngược chiều kim đồng hồ.
Khi đèn “║” sáng báo hiệu đang đếm.
 Chế độ làm việc bình thường:
Mở công tắc nguồn chính của máy, khi tất cả các đèn báo trên bảng điều khiển
chính hiện lên bình thường thì máy đã sẵn sàng hoạt động.
Bình thường máy ở chế độ tự động ta chỉ việc chọn cấp tốc độ thích hợp, có 10
cấp tốc độ được đặt từ nút “0” đến “9”, từ thấp nhất đến cao nhất.
Khi bơm đã được gá lắp đúng kỹ thuật, ta quay thử bánh đà coi có bị kẹt không,
nếu tất cả bình thường ta chọn tốc độ thấp để xả gió bằng cách nhấn nút “T1” ta thấy
trên bảng điều khiển sẽ hiện lên những thông số kỹ thuật cần thiết như : nhiệt độ dầu
(30,80 C), số lần phun sẽ đếm từ (100 lần), số vòng quay (250 v/ph). Xác định chiều
quay của bơm thử và nhấn 1 trong 2 nút “►” hoặc “◄” để cho motor chính quay đúng
13


chiều quay của bơm thử, chú ý : khi motor đang quay nếu muốn đổi chiều quay thì
phải dừng motor lại rồi mới đổi chiều.
Khởi động bơm nhiên liệu bằng nút nhấn để cung cấp nhiên liệu cho bơm thử, có
thể thay đổi giá trị áp suất bằng van điều chỉnh áp suất.
Nhấn nút “ Count” để máy bắt đầu đếm ngược số lần phun, dầu được hứng vào
các ống đo bên dưới các kim phun tiêu chuẩn, khi đếm tới 0 máy tự động ngưng cung
cấp dầu cho ống đo.
Để dừng ta nhấn nút “ Stop” chú ý : tắt bơm nhiên liệu trước khi dừng motor
chính.
Nút

“

Auto

/Man ” dùng để chuyển đổi từ điều khiển tự động sang điều khiển

bằng tay.


Cách điều chỉnh các thông số:

chỉ có thể điều chỉnh các thông số khi motor không làm việc, đầu tiên nhấn nút
“ Set ” để việc điều chỉnh các thông số có hiệu lực.
Nhấn nút “ T1 ” để điều chỉnh giá trị nhiệt độ, nhấn lần đầu tiên để lựa chọn giá
trị nhiệt độ cao nhất, lần thứ hai để thiết đặt giá trị thấp nhất. Sử dụng nút “ + ” hoặc “
– ” để tăng hay giảm giá trị, nhấn nút “ Set ” một lần nữa để thoát ra.
Nhấn nút “ S7 ” để thay đổi số vòng quay, sử dụng nút “ + ” hoặc “ –” để điều
chỉnh tốc độ cần thiết, nhấn nút “ SET ” một lần nữa để thoát ra.
Nhấn nút “ N4 ” để điều chỉnh số lần phun, sử dụng nút “ + ” hoặc “ - ” để tăng
hoặc giảm số lần phun, nhấn nút “ SET ” một lần nữa để thoát ra.


Điều chỉnh tốc độ khi motor đang hoạt động:

khi motor đang hoạt động nhấn nút “ + ” hoặc “ - ” để tăng hoặc giảm số vòng
quay của motor, nhấn nút “ SET ” để giữ lại giá trị vừa thiết lập.
Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục trên thiết bị cân chỉnh bơm cao áp
model 600 – 1210:

14