Tài liệu tiếng việt đào tạo chuyên sâu về xe đầu kéo Freightliner (Động cơ Detroit Diesel 12.7;14.)

MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU

CHƯƠNG I: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU..........................................................1
I. Khái Quát hệ thống nhiên liệu Detroit Diesel....................................................1
II. Các bộ phận trong hệ thống..............................................................................2
1. Thùng chứa nhiên liệu.......................................................................................2
2. Bơm tiếp vận nhiên liệu....................................................................................3
2.1. Cấu tạo :.....................................................................................................4
2.2. Nguyên lý làm việc :...................................................................................4
3. Bộ làm mát nhiên liệu.......................................................................................5
4. Lọc nhiên liệu....................................................................................................5
4.1. Lọc sơ cấp...................................................................................................6
4.1.1. Cấu tạo.................................................................................................6
4.1.2. Nguyên lý làm việc..............................................................................6
4.2. Lọc thứ cấp.................................................................................................7
4.2.1. Cấu tạo :...............................................................................................7
4.2.2. Nguyên lý làm việc:.............................................................................7
III. Hệ thống EUI..................................................................................................8
1. Cấu tạo chung của hệ thống EUI.......................................................................8
1.1. Sơ đồ tổng quát...........................................................................................8
1.2. Sơ đồ cấu tạo kim UI..................................................................................9
2. Nguyên lý làm việc cơ bản của kim phun UI..................................................10
2.1. Thời kỳ hút...............................................................................................10
2.2. Thời kỳ khởi phun.....................................................................................11
2.3. Thời kỳ phun............................................................................................12
2.4. Thời kỳ dứt phun......................................................................................13
3. Đồ thị thể hiện các thời kỳ..............................................................................14
IV. Các loại kim EUI dùng trong Detroit Diesel..................................................15
1. Kim EUI có van điều khiển nằm bên ngoài thân kim......................................15
1.1. Cấu tạo......................................................................................................15

1.2. Nguyên lý hoạt động.................................................................................16
1.2.1. Thời kỳ nạp........................................................................................16
1.2.2. Thời kỳ khởi phun..............................................................................17
1.2.3. Thời kỳ phun......................................................................................18
1.2.4. Thời kỳ chấm dứt phun......................................................................19
2. Kim EUI có van điều khiển nằm bên trong thân kim......................................19
2.1. Giới thiệu kim UI – N3.............................................................................19
2.1.1. Ưu điểm.............................................................................................20
2.1.2. Chức năng..........................................................................................20
2.2. Cấu tạo......................................................................................................21
2.3. Quá trình hoạt động..................................................................................22
2.4. Đồ thị diễn biến quá trình làm việc...........................................................24
2.5. Lắp đặt và bảo dưỡng kim........................................................................24
2.5.1. Qui trình tháo kim phun.....................................................................25
2.5.2. Chén lót đót kim.................................................................................26
2.5.3. Qui trình lắp kim................................................................................28
2.6. Bảng giá trị điều chỉnh chiều cao kim và khe hở supap của Detroit Diesel..
35
CHƯƠNG II: HỆ THỐNG DDEC..................................................................37
I. Bộ điều khiển bằng điện tử ECM.....................................................................37
1. Tổng quan về ECM.........................................................................................37
2. Cấu tạo của bộ điều khiển điện tử...................................................................38
2.1. Bộ nhớ: Bộ nhớ trong ECM chia làm 4 loại:............................................38
2.2. Bộ vi xử lý................................................................................................39
2.3. Đường truyền............................................................................................39
3. Cấu trúc bộ điều khiển điện tử........................................................................40
4. Mạch giao tiếp vào/ra (I/O).............................................................................41
4.1. Bộ chuyển đổi A/D...................................................................................41

4.2. Bộ đếm.....................................................................................................42
4.3. Bộ nhớ trung gian.....................................................................................42


4.4. Bộ khuếch đại...........................................................................................42
4.5. Bộ ổn áp....................................................................................................43
4.6. Mạch giao tiếp ngõ ra...............................................................................43
II. Hộp điều khiển ECM Detroit Diesel...............................................................44
1. ECM................................................................................................................ 44
2. Sơ đồ điều khiển..............................................................................................45
III. Các cảm biến.................................................................................................46
1. Vị trí các cảm biến trên động cơ Detroit Diesel series 60................................46
2. Cảm biến nhiệt độ...........................................................................................47
2.1. Cấu tạo......................................................................................................47
2.2. Nguyên lý hoạt động:...............................................................................47
3. Cảm biến vị trí bàn đạp ga...............................................................................48
3.1. Cấu tạo......................................................................................................48
3.2. Nguyên lý hoạt động:...............................................................................48
4. Cảm biến vị trí trục khuỷu, trục cam...............................................................49
4.1. Cấu tạo:.....................................................................................................49
4.2. Nguyên lý hoạt động:...............................................................................49
5. Cảm biến áp suất đường ống nạp....................................................................51
5.1. Cấu tạo: gồm 2 đĩa silicon, buồng áp suất được chế tạo như nhình vẽ......51
5.2. Nguyên lý hoạt động:...............................................................................51
6. Cảm biến cháy.................................................................................................52
6.1. Cấu tạo......................................................................................................52
6.2. Nguyên lý hoạt động:...............................................................................52
IV. Kiểm tra chẩn đoán lỗi...................................................................................53
1. Sơ đồ mạch......................................................................................................53
2. Bảng mã lỗi DDEC II......................................................................................55

3. Bảng mã lỗi DDEC III/IV...............................................................................56
4. Bảng mã lỗi của DDEC V................................................................................58
Chương III: HỆ THỐNG TUẦN HOÀN KHÍ XẢ.........................................59
I. Hoạt động – chức năng của hệ thống...............................................................59


II. Cấu Tạo Hệ Thống :.......................................................................................60
1. Cấu tạo:.......................................................................................................60
2. Chức năng của các bộ phận trong hệ thống EGR............................................63
2.1. Turbo tăng áp VNT (Variable Nozzle Turbocharger)................................64
2.1.1. Hoạt động Turbo tăng áp điều khiển cánh VNT.................................64
2.1.2. Hiện tượng “ì turbo tăng áp”..............................................................65
2.1.3. Turbo tăng áp điều khiển cánh...........................................................65
2.1.4. Các kết quả của việc có thể điều chỉnh cánh quạt VNT......................68
2.2. Van EGR...................................................................................................69
2.2.1. Truyền động van EGR (thiết bị điều khiển van EGR)........................70
2.2.2. Các thành phần van EGR...................................................................71
2.3. Bộ phận làm mát ERG..............................................................................72
2.4. Cảm biến áp suất Đenta/ cảm biến nhiệt độ EGR.....................................73
2.4.1. Cảm biến áp suất Đenta......................................................................73
2.4.2. Cảm biến nhiệt độ EGR.....................................................................74
2.5. Ống phân phối EGR/ Bộ hòa trộn.............................................................75
2.6. Máy bơm nước lưu lượng cao...................................................................75
3. CÁCH THỨC..................................................................................................76
3.1. CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG...........................................................................76
3.2. HỆ THỐNG ERG.....................................................................................77
3.2.1. Chế độ tăng........................................................................................77
3.2.2. Chuyển từ chế độ tăng sang chế độ EGR...........................................78
3.2.3. Van ERG và dẫn động khí nén...........................................................79
3.2.4. Sự làm mát ERG................................................................................79

3.2.5. Sự định lượng ERG............................................................................80
4. Mã lỗi..............................................................................................................81
5. Chẩn đoán - DDDL/ Lưu nhanh:.....................................................................88
5.1. Làm việc với DDDL Snapshot:.................................................................89
5.2. Sử dụng Snapshot điều khiển chạy lại:.....................................................91


Chương IV: HỆ THỐNG KIỂM SOÁT KHÍ THẢI 2010..............................95
I. Các bộ phận chính của hệ thống:.....................................................................95
1. Thùng chứa chất xúc tác:.................................................................................97
2. Cơ cấu điều khiển chính:...............................................................................100
2.1. DCU:......................................................................................................100
2.2. Hộp cảm biến:.........................................................................................101
2.3. Cơ cấu chấp hành:..................................................................................101
3. Cơ cấu xúc tác:..............................................................................................102
3.1. DOC ( Diesel Oxidition Catalyst):..........................................................102
3.2. DPF ( Diesel Particulate Filter):.............................................................103
3.3. SCR ( Selective Catalyst Reduction):.....................................................104
II. Một số dạng hộp phổ biến của BlueTec:.......................................................106
1. Loại một hộp:................................................................................................106
1.1. Một số ưu điểm:......................................................................................106
1.2. Kết cấu:...................................................................................................107
2. Loại hai hộp..................................................................................................109
2.1. Loại hai hộp thẳng đứng (2V):................................................................109
2.2. Loại 2 hộp đứng/nằm (2VH):..................................................................110
III. Đồng hồ báo chất xúc tác/ Đèn báo.............................................................111
IV. Các cảm biến...............................................................................................113
1. Cảm biến Nox:..............................................................................................113
2. Cảm biến nhiệt độ:........................................................................................113
3. Cảm biến áp suất:..........................................................................................114

LỜI GIỚI THIỆU

Công nghệ ô tô trong những năm gần đây phát triển mạnh mẽ về số lượng cũng
như chuẩn loại nhiều hãng đã cho ra đời với những mẫu xe cực kỳ đẹp mắt với những
tính năng vô cùng hiện đại đáp ứng phần nào nhu cầu của con người. Container cũng
thế chúng không những góp phần phát triển nền kinh tế nước nhà trong việc vận
chuyển hàng hóa xuất nhập khẩu mà còn đáp ứng nhu cầu người sử dụng: máy lạnh, tủ
lạnh, giường nằm… Trong đề mục này chúng ta cùng tìm hiểu về động cơ Detroit
Diesel trên xe Container. Động cơ Detroit Diesel bao gồm nhiều hệ thống khác nhau:
hệ thống nhiên liệu, hệ thống tuần hoàn khí thải, hệ thống xử lý khí thải, hệ thống bôi
trơn, làm mát, hệ thống điều khiển… nhưng với thời gian có hạn trong đề mục này
chúng em chỉ nghiên cứu về:
-

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU (BƠM KIM LIÊN HỢP UI).

-

ECM VÀ CÁC CẢM BIẾN.

-

HỆ THỐNG TUẦN HOÀN KHÍ THẢI.

-

HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI 2010.

Bên cạnh những phát triển vượt bật về nghành công nghệ ô tô thì vấn đề khí thải ô
tô cũng là vấn đề cần được quan tâm trong đề mục này chúng ta cùng tìm hiểu về hệ
thống xử lý khí thải 2010 với những tính năng đơn giản nhưng vô cùng thân thiện với
môi trường.


CHƯƠNG I: HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
I. Khái Quát hệ thống nhiên liệu Detroit Diesel
Chức năng của hệ thống nhiên liệu là dự trữ và cung cấp nhiên liệu tinh sạch tới
buồng đốt động cơ. Các bộ phận của hệ thống bao gồm:
-

Thùng chứ nhiên liệu.

-

Các bộ lọc nhiên liêu.

-

Bơm nhiên liệu.

-

Module điều khiển bằng điện tử như : ECM, EUI, EUP.

-

Đường ống dẫn nhiên liệu áp suất cao.

-

Các chi tiết cần thiết quan đến đường ống.

Trong động cơ Detroit Diesel nhiên liệu được hút từ thùng chứa có áp suất thấp đi
qua ống dẫn đến lọc sơ cấp trước khi vào bơm. Bơm nhiên liệu cung cấp một số lượng
lớn dầu diesel tới kim phun nên lượng dư thừa sẽ được hồi về thùng chứa qua đường
dầu hồi. Nhiên liệu đi vào kim phun có tác dụng làm mát và bôi trơn các chi tiết. Lọc
sơ cấp giữ lại số lượng lớn các chất bẩn có trong dầu. Nước có tính chất nặng hơn dầu
nên nó nằm phía dưới đáy của lọc và được thoát ra ngoài qua đường thoát dưới đáy
lọc. Sau đó nhiên liệu đi qua bộ phận làm mát nhiên liệu tới lọc thứ cấp trước khi vào
kim phun nó được lọc tinh sạch. Cuối cùng nhiêu liệu được đi tới các kim phun và
phun vào xylanh động cơ. Nhiệm vụ của hệ thống nhiên liệu là phun tươi sương đủ số
lượng nhiên liệu cho từng xylanh tại một thời điểm chính xác. Phần nhiên liệu dư thừa
sau khi dứt phun được hồi về thùng chứa.
Hệ thống EUI phun nhiên liệu trực tiếp vào buồng đốt đảm bảo những chức năng
sau:
-

Tạo ra áp suất phun cao đạt hiệu suất phun tối ưu.

-

Điều chỉnh lưu lượng phun và thời điểm phun chính xác.

-

Phun nhiên liệu hòa trộn với không khí trong buồng đốt được tán nhỏ, tươi
sương.

1


II. Các bộ phận trong hệ thống.
Thân máy
ống  2mm

Kim phun

Làm mát dầu

Đường dầu
Đường dầu về

Bơm

Lọc thô

Lọc tinh
Lọc nước

Thùng chứa

Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát
1. Thùng chứa nhiên liệu.
- Thùng chứa nhiên liệu đảm bảo chứa đủ nhiên liệu cho động cơ hoạt động
trong một khoảng thời gian nhất định, dung tích thùng chứa lớn. Thùng nhiên liệu
được dập bằng thép tấm, bên trong thùng chứa những có các vách ngăn để giảm dao
động và tạo bọt của nhiên liệu khi động cơ làm việc. Phía trên thùng có một nắp để
châm nhiên liệu và có một lỗ thông hơi.

- Ở đáy thùng thường có một bulông hay một van để xả nước hay tạp chất có lẫn
trong nhiên liệu, bulông này được lắp đặt nơi thấp nhất của thùng nhiên liệu. Cách đáy
thùng từ 5 đến 10 mm có một ống dẫn nhiên liệu ra phía trên, có ống dẫn nhiên liệu
về. Vì thùng đặt thấp hơn động cơ thì nên có một van một chiều để không cho nhiên
liệu từ mạch hạ áp trở về thùng chứa khi động cơ ngừng hoạt động.

2


Đến bơm

Đường dầu về

Lổ thông hơi

Vỏ thùng
Nút chắn

5% h

 20 mm

h

 16 mm
5% h

Vách ngăn

Hình 1.2: Sơ đồ thiết kế

Nút xả

Vách ngăn

- Thùng chứa nhiên liệu làm từ vật liệu chống ăn mòn và không bị rò rỉ ở áp suất
gấp đôi áp suất hoạt động bình thường. Van an toàn phải được lắp để áp suất cao có thể
tự thoát ra ngoài. Nhiên liệu cũng không rò rỉ ở ống nối với bình lọc nhiên liệu và ở
thiết bị bù áp suất khi xe bị rung xóc nhỏ cũng như khi xe vào quay vòng hoặc dừng
hay chạy trên đường dốc. Thùng nhiên liệu và động cơ được lắp đặt nằm cách xa nhau
để trường hợp tai nạn xảy ra sẽ không có nguy cơ bị cháy.
2. Bơm tiếp vận nhiên liệu
- Trên hệ thống nhiện liệu Detroit Diesel có hai bơm nhiên liệu, bơm chuyển
nhiên liệu và bơm tiếp vận nhiên liệu. Bơm chuyển nhiên liệu có nhiệm vụ cung cấp
nhiên liệu liên tục đến bơm tiếp vận, ngoài ra nó còn có nhiệm vụ châm dầu và xả gió
cho hệ thống khi động cơ chưa làm việc. Bơm này thường được dùng là bơm điện.
- Bơm tiếp vận có nhiệm vụ hút nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm cao áp. Bơm
tiếp vận có nhiều loại và thường được lắp đặt nơi thân bơm.

3


2.1. Cấu tạo :
Bơm được cấu tạo gồm một vỏ bơm đúc bằng thép bên trong là trục bơm, trục
bơm được lắp với cánh bơm bằng rãnh then như hình vẽ.

Hình 1.3: Bơm nhiên liệu Detroit Diesel
1.
2.
3.
4.

5.
6.
7.

Cánh bơm.
Vít điều chỉnh.
Nắp đập.
Đệm kín (ron).
Vòng phớt.
Vòng chịu mòn.
Trục bơm.

8. Ổ bi.
9. Vòng
10. Gía đỡ.
11. Vòng đệm ổ bi.
12. Giá
13. Cam và vít điều chỉnh cam.
14. Vòng đệm.

2.2. Nguyên lý làm việc :
Trước khi bơm làm việc, cần phải làm cho thân bơm và ống hút được điền đầy
chất lỏng, thường gọi là mồi bơm .
Khi bơm làm việc, cánh bơm quay, các phần tử chất lỏng ở trong cánh bơm dưới
ảnh hưởng của lực ly tâm bị văng từ trong ra ngoài, chuyển động theo các máng dẫn
và đi vào ống đẩy với áp suất cao hơn, đó là quá trình đẩy của bơm. Đồng thời, ở lối
vào của bánh công tác tạo nên vùng có chân không và dưới tác dụng của áp suất trong
bể chứa lớn hơn áp suất ở lối vào của bơm, chất lỏng ở bể hút liên tục bị đẩy vào bơm
theo ống hút, đó là quá trình hút của bơm. Quá trình hút và đẩy của bơm là quá trình
liên tục, tạo nên dòng chảy liên tục qua bơm.

4


Bộ phận dẫn hướng ra (thường có dạng xoắn ốc nên còn gọi là buồng xoắn ốc) để
dẫn chất lỏng từ cánh bơm ra ống đẩy được điều hòa, ổn định và còn có tác dụng biến
một phần động năng của dòng chảy thành áp năng cần thiết.
Ngoài ra bơm còn được trang bị một van điều áp để giới hạn áp lực nhiên liệu đưa
đến bơm cao áp, khi áp lực ở mạch thoát lớn, lớn hơn giới hạn cho phép. Van điều áp
này mở cho nhiên liệu trở về mạch hút.
3. Bộ làm mát nhiên liệu

Hình 1. 4: Bộ làm mát nhiên liệu
Trong mỗi lần phun có khoảng 70-80% lượng dầu hồi về, vì lổ xả lớn hơn lổ tia
phun. Lượng dầu hồi về này đi qua kim phun có nhiệt độ rất cao làm cho dầu bị nóng
lên, để đảm bảo động cơ làm việc tối ưu nhất cần phải làm mát lượng nhiên liệu này.
Chính vì vậy mà trong hệ thống EUI phải trang bị bộ làm mát nhiên liệu.
4. Lọc nhiên liệu
- Piston và xi lanh của bơm, van kim và bệ của vòi phun đều là những chi tiết rất
chính xác và có độ bóng cao, đường kính lỗ tia của vòi phun rất bé. Cho nên nhiên liệu
đưa vào bơm cao áp và kim phun phải thật sạch không lẫn tạp chất, nếu không sẽ làm
cho việc cung cấp và phun nhiên liệu bị trở ngại ảnh hưởng đến sự làm việc của động cơ
- Dùng lọc nhiên liệu không thích hợp có thể dẫn đến hư hỏng cho các thành
phần của bơm, van phân phối và kim phun. Bộ lọc nhiên liệu lọc sạch nhiên liệu trước
khi đến cụm bơm, và do đó ngăn ngừa sự mài mòn nhanh các chi tiết của bơm. Nước
lọt vào hệ thống nhiên liệu có thể làm hư hỏng hệ thống ở dạng ăn mòn. Tương tự với
các hệ thống nhiên liệu khác, hệ thống EUI cũng cần một bộ lọc nhiên liệu có bình
chứa nước, từ đó nước sẽ được xả qua nút xả nước trên lọc.Trên bộ lọc nhiên liệu có
công tắc báo nước lắng đọng báo tín hiệu về ECM, ECM sẽ báo cho tài xế biết thông

5


qua đèn báo nhiên liệu. Trên lọc có còn công tắc cảnh báo nhiên liệu, khi lọc bị tắc làm
cho áp suất đến bơm cấp liệu sẽ giảm, khi đó công tắc cảnh báo hệ thống nhiên liệu
trên lọc sẽ báo cho ECM biết lọc đang bị tắc. ECM sẽ điều khiển bật đèn báo nhiên
liệu để cảnh báo cho tài xế biết
4.1. Lọc sơ cấp
4.1.1. Cấu tạo
Lọc sơ cấp gồm một vỏ lọc bằng kim loại phía trên có nắp đậy bên trong có lõi
lọc, đây là chi tiết quan trọng nhất của bầu lọc nhiên liệu. Lõi lọc được làm bằng nhiều
phiến lá thang hình vành khăn xếp lại, dưới đáy bầu lọc có một ốc để xả nước hay cặn
bẩn.

.

Hình 1.5: Lọc sơ cấp
4.1.2. Nguyên lý làm việc
- Nhiên liệu từ thùng chứa được hút vào đường dầu vào, vào giữa lõi lọc và vỏ.
Sau đó nhiên liệu xuyên qua lỏi lọc vào giữa lõi lọc và đi ra khỏi lọc sơ cấp qua đường
dầu ra. Cặn bẩn và nước được giữ lại dưới đáy bầu lọc và ra ngoài thông qua ốc xả cặn.
-

Lọc phải đảm bảo lọc được các cặn bẩn có kích thướt 28 – 33

, với hiệu

suất đạt từ 98%.

6

4.2. Lọc thứ cấp
4.2.1. Cấu tạo :
Lọc thứ cấp hay lọc tinh dùng để lọc thật sạch nhiên liệu trước khi đưa đến bơm
cao áp và được lắp đặt trên mạch nhiên liệu từ bơm tiếp vận đến bơm cao áp. Lõi lọc
được làm bằng chỉ bố quấn thành nhiều lớp. Trên nắp lọc tinh có một vít xả gió và một
bơm tay, dưới đáy có một ốc để xả nước hay cặn bẩn có lẩn trong nhiên liệu.

Hình 1.6: Lọc thứ cấp
4.2.2. Nguyên lý làm việc:
- Nguyên lý làm việc của lọc thứ cấp khác với lọc sơ cấp là nhiên liệu được bơm
tiếp vận cấp đến đường dầu vào giữa lõi lọc và đi xuống dưới đáy của bầu lọc. Sau đó
nhiên liệu xuyên qua lõi lọc để đến đường dầu ra.
- Bầu lọc tinh phải được những hạt bụi thật nhỏ có kích thướt 2.5 – 5.5

, với

hiệu suất đạt từ 98%

7


III. Hệ thống EUI
1. Cấu tạo chung của hệ thống EUI
1.1. Sơ đồ tổng quát.

Hình 1.7: Sơ đồ hệ thống.

ECM

Hình 1.8: Sơ đồ điều khiển hệ thống.

1.2. Sơ đồ cấu tạo kim UI.
8


1. Cam đội.
2. Pittong bơm.
3. Lò xo pittong bơm.
4. Buồng cao áp.
5. Van solenoid.
6. Buồng van solenoid.
7. Đường nhiên liệu nạp
8. Đường nhiên liệu thoát.
9. Cuộn dây.
10. Đế van
11. Van kim.
12. Lò xo van kim.
13. Lò xo van solenoid.

Hình 1.9: Cấu tạo

2. Nguyên lý làm việc cơ bản của kim phun UI.
2.1. Thời kỳ hút.
Khi lò xo (3) đẩy pittong (2) về phía trên trở về vị trí ban đầu và van solenoid mở
nhiên liệu được nạp vào bên trong thân kim và điền đầy buồng van solenoid (6) qua
9

cửa nạp (7) với lưu lượng lớn hơn lưu lượng hồi về cữa thoát (8). Quá trình kết thúc
khi pittong bơm về đến vị trí cao nhất và nhiên liệu được nạp đầy vào xylanh bơm.

Hình 1.10: Kỳ hút

10


2.2. Thời kỳ khởi phun.
Cam đội (1) tiếp tục quay và tạo lực ép pittong (2) đi xuống phía dưới . Van
solenoid vẫn đang được mở cho nhiên liệu đi qua đường thoát (8) với lưu lượng lớn
hơn lưu lượng nạp qua đường nạp (7) nên lúc này van solenoid có xu hướng đóng lại
tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiếp theo.

Hình 1.11: Kỳ khởi phun

11


2.3. Thời kỳ phun
Tại một thời điểm ngay lập tức ECM gửi tín hiệu xung điện đến cuộn dây (9) tạo ra
lực từ mạnh hút van solenoid (5) tới đóng khít với đế van (10) lúc này giữa buồng áp
suất thấp và áp suất cao đã được đóng lại. Đây là thời điểm bất đầu của thời kỳ phun.
Việc đóng van solenoid được điều khiển bởi dòng điện. Điều này được ghi nhận bởi
ECM như là điểm bất đầu phun và nó được để tính toán xử lý quá trình phun tiếp theo.
Pittong (2) tiếp tục đi xuống nhờ cam đội (1) tạo ra áp suất ngày càng cao tới
một giới hạn sẽ nâng được van kim (11) áp suất vào khoảng 300 bar và nhiên liệu
được phun vào buồng cháy . Áp suất tiếp tục tăng đến cuối thời kỳ phun.

Hình 1.12: Kỳ phun.

12


2.4. Thời kỳ dứt phun.
Ngay khi ngắt dòng điện kích đến cuộn dây solenoid (9) thì van solenoid được mở
bởi lò xo van solenoid (13)sau thời gian trể ngắn thì buồng áp suất thấp (6) và áp suất
cao (4) được thông với nhau qua van solenoid và làm giảm áp suất phun đột ngột tới
một giới hạn khoảng từ 1800 bar đến 2050 bar thì van kim phun sẽ đóng lại nhờ lực lò
xo van kim (12) và kết thúc phun. Lượng dầu dư có áp suất cao được thoát về thùng
chứa qua đường thoát (8) nhanh chóng.

Hình 1.13: Kỳ dứt phun

13


3. Đồ thị thể hiện các thời kỳ.

a. Thời kỳ nạp.
b. Thời kỳ khởi phun.
c.Thời kỳ phun.
d. Thời kỳ dứt phun.
Is. Cường độ dòng điện kích.
hM . Chiều cao chuyển động
lớn nhất của van solenoid.
Pe. Áp suất phun.
hN. Chiều cao chuyển động
lớn nhất của van kim.

Hình 1.14: Đồ thị thể hiện các kỳ

14


IV. Các loại kim EUI dùng trong Detroit Diesel
1. Kim EUI có van điều khiển nằm bên ngoài thân kim.
1.1. Cấu tạo.

Hình 1.15

Hình 1.16: Cắt 90 và 180

15


1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

Hình 1.17

Thân bơm
Con đội
Lò xo con đội
Đĩa cảm ứng
Lò xo hoàn vị
Van điều khiển
Lò xo van kim
Đót kim
Van kim
Cổng nạp
Buồng cao áp
Pittong bơm

1.2. Nguyên lý hoạt động
1.2.1. Thời kỳ nạp
Khi lo xò hoàn vị đẩy đót kim trở về vị trí ban đầu và chấm dứt phun được kết
thúc, đồng thời van điện từ ở trạng thái mở nhờ lò xo hoàn vị của van điện từ, phòng
cao áp được nạp đầy dầu và toàn bộ nhiên liệu trong kim bơm có cùng áp suất, piston
bơm cao áp đang nằm gần tử điểm hạ và nhiên liệu được nạp vào xilanh bơm.

Hình 1.18: Thời kỳ nạp
1.2.2. Thời kỳ khởi phun
Khi cam đội, piston bơm sẽ ép xuống nhờ cò mổ và con lăn (của con đội), Thực tế
quá trình phun bắt đầu khi van điện từ được kích bởi ECM làm tấm cảm ứng hút (kéo)
vào bệ van, lúc này van điện từ làm cho đường dầu thông giữa phòng cao áp với phòng áp
suất thấp được đóng lại và nhiên liệu trong phòng cao áp được nén lại (hay tạo áp suất).

16

Hình 1.19: Thời kỳ khởi phun

17


1.2.3. Thời kỳ phun
Khi piston bơm đi xuống, lò xo hoàn vị sẽ bị nén lại, đồng thời áp suất dầu trong
kim cũng sẽ gia tăng, lúc này vòi phun được nhấc lên nhờ áp lực dầu với trị số áp lực
xấp xỉ gần 300 (bar) và nhiên liệu được phun vào buồng đốt, trong suốt quá trình phun
thực tế áp suất được tăng lên khoảng 1800 (bar).

Hình 1.20: Thời kỳ phun

18


1.2.4. Thời kỳ chấm dứt phun
Van điện từ sẽ nhất lên khi ngắt dòng điều khiển van điều khiển lại, lò xo hoàn vị
sẽ đẩy piston bơm trở lại vị trí mở đường dầu, điều này làm cho áp suất trong buồng
cao áp đến kim phun giảm xuống, van kim sẽ đóng lại và quá trình phun kết thúc.
Sự chuyển động đi lên kế tiếp của piston bơm làm cho nhiên liệu được nạp vào
xilanh bơm và quá trình được bắt đầu lặp lại như trên.

Hình 1.21: Thời kỳ dứt phun
2. Kim EUI có van điều khiển nằm bên trong thân kim
2.1. Giới thiệu kim UI – N3
Kim phun UI – N3 được sự dụng từ năm 2004 cho các dòng xe đầu kéo Detroit
Diesel series 60. Nó được thiết kế gọn nhẹ hơn so với các kim phun đời trước vì bộ
phận đo lường nhiên liệu các module được đặt dưới pittong bơm. Kim phun N3 sẽ mở

van solenoid thực hiện phun và kết thúc phun. Van solenoid thực hiện đóng điểm bất
đầu phun ( BOI) và mở điểm dứt phun (EOI). Áp suất được tạo ra bởi sự chuyển động
đi xuống của pittong đồng thời van solenoid đóng. Lượng nhiên liệu được xác định bởi

19