Nghiên cứu động cơ phun xăng trực tiếp FORD ECOBOOST

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐỘNG CƠ PHUN XĂNG
TRỰC TIẾP FORD-ECOBOOST

GVHD: Th.S ĐỖ QUỐC ẤM
SVTH: NGUYỄN KIM LƯƠNG
MSSV: 13145155
SVTH: NGUYỄN PHÚ THIỆN
MSSV: 13145250
7/19/21

1


NỘI DUNG THUYẾT TRÌNH
I. Giới thiệu chung về động cơ ecoboost
II. Các đặc điểm nổi bật trên động cơ EcoBoost thế hệ
mới
III. Hệ thống điều khiển điện tử trên động cơ ecoboost
7/19/21

2


I. Giới thiệu chung về động cơ ecoboost

 Đây là động cơ với công nghệ phun xăng trực tiếp và tăng áp do hãng xe Ford

sản xuất.
7/19/21

3


 Bảng so sánh động cơ 1.0L Ecoboost và 1.5L Ti VCT

7/19/21

4


II. Các đặc điểm nổi bật trên động cơ
EcoBoost thế hệ mới
1. Cấu tạo
2. Công nghệ mới trên động cơ Ecoboost

7/19/21

5


1. Cấu tạo

Ống xả gắn trực tiếp trên đầu xi lanh

7/19/21

Đai cam được ngâm trong dầu

6


2. Công nghệ mới trên động cơ Ecoboost
a) Công nghệ Ti-VCT
b) Turbo tăng áp
c) Công nghệ phun xăng trực tiếp GDTI

7/19/21

7


a) Công nghệ Ti-VCT
 Giới thiệu tổng quát
 Ti-VCT (Twin independent Variable Cam Timing):
+ Công nghệ điều khiển trục cam biến thiên kép.
+ Khơng u cầu van tuần hồn khí xả (EGR)
+ Tăng công suất và mô men xoắn động cơ

7/19/21

8


 Hoạt động

 Sử dụng van thủy lực để điều khiển bởi PCM.

7/19/21

9


b) Turbo tăng áp

Phần cánh tuabin bên khí xả

7/19/21

Phần nạp khí của Turbo

10


 Hoạt động

 Giúp loại bỏ sự xáo trộn lên
dòng khí xả được cung cấp từ
các xi lanh khác nhau
 Cung cấp nhiều động năng hơn từ
khí xả tác động lên cánh tuabin

7/19/21

11


c) Công nghệ phun xăng trực tiếp GTDI

 GTDI là từ viết tắt của cụm từ Gasoline
turbo direct injection đây là loại động cơ
phun xăng trực tiếp có gắn tubor

7/19/21

12


 Những đặc tính kĩ thuật của động cơ GDI
 Kết cấu đường ống nạp tạo được sự lưu thông của lượng gió tối ưu nhất.
 Hình dạng piston lồi, lõm
 Bơm xăng cao áp cung cấp áp suất cao đến kim phun
Ở chế độ tải nhỏ, nhiên liệu được phun ở cuối quá trình nén. Ở chế độ đầy tải nhiên
liệu được phun trong quá trình nạp.
 Tiêu hao nhiên liệu ít hơn

7/19/21

13


 Chế độ hoạt động: có 3 chế độ chính
 Chế độ phân tầng
 Chế độ đồng nhất
 Chế độ đồng nhất-lỗng
Ngồi ra cịn có một chế độ phụ khác là chế độ đồng nhất-phân tầng (chế độ trung
gian).

Chế độ phân tầng
7/19/21

Chế độ đồng nhất
14


 Ưu điểm động cơ GDI:
 Điều khiển được lượng xăng cung cấp rất chính xác, hệ số nạp cao như động cơ
diesel và thậm chí hơn hẳn động cơ diesel.
 Động cơ có khả năng làm việc được với hỗn hợp cực loãng Air/Fuel = 30-55 nên
sự tiêu hao nhiên liệu tối ưu nhất.

7/19/21

15




 Cụ thể:
+ Chế độ nạp phân tầng và chế độ 
nạp đồng nhất hỗn hợp nghèo:
•
•

7/19/21

 λ 1,6 đến 3 trong chế độ nạp phân tầng 
 λ khoảng 1,55 trong chế độ nạp đồng

nhất hỗn hợp nghèo

16


+ Tổn thất nhiệt qua thành xy lanh giảm: + Khả năng luân hồi khí thải cao đến 25%:

7/19/21

17


+ Tỷ số nén cao:

7/19/21

18


 Nhược điểm của động cơ phun xăng trực tiếp GDI:
 Giá thành cao.
 Cấu tạo phức tạp và yêu cầu cao đối với chất lượng xăng và khơng khí,
khó bảo dưỡng sửa chữa.
 Kết cấu kim phun phải đáp ứng được điều kiện khắc nghiệt của buồng
cháy, hệ thống điều khiển phun phức tạp hơn nhiều. Vật liệu sử dụng làm
piston và xilanh phải có độ bền cao do nhiệt sinh ra trong quá trình cháy
cao hơn rất nhiều.

7/19/21

19


3) Hệ thống nhiên liệu

7/19/21

20


Bơm cao áp

7/19/21

21


 Kim phun nhiên liệu

7/19/21

22


III. Hệ thống điều khiển điện
1. Các cảm biến trong động cơ ECO-BOOST
2. Sơ đồ mạch điện

7/19/21

23


7/19/21

1


2. Sơ đồ mạch điện
a) Sơ đồ mạch khởi động

7/19/21

25