Chuyên đề động cơ

Câu 1. Hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI là gỉ? Nêu những đặc điểm cơ bản của hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI?GDI là từ viết tắt của cụm từ Gasonline direct injection chỉ các loại động cơ phun xăng trực tiếp. Trong loại động cơ này, xăng được phun thẳng vào buồng cháy của các xi-lanh, khác hẳn nguyên lý phun xăng vào đường nạp của các động cơ phun xăng điện tử thông dụng....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề động cơCâu 1. Hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI là gỉ? Nêu những đặc điểm cơ bảncủa hệ thống phun xăng điện tử trực tiếp GDI? - GDI là từ viết tắt của cụm từ Gasonline direct injection chỉ các loại động cơ phunxăng trực tiếp. Trong loại động cơ này, xăng được phun thẳng vào buồng cháy của cácxi-lanh, khác hẳn nguyên lý phun xăng vào đường nạp của các động cơ phun xăng điệntử thông dụng.Động cơ phun xăng trực tiếp ( Gasoline Direct Injection Engine) sử dụng phương pháphình thành hỗn hợp phân lớp ở chế độ tải nhỏ. Xăng sẽ được phun vào cuối kỳ nén.Bản chất của phương pháp này này là bố trí một bougie đánh lửa trong buồng cháycủa động cơ tại vị trí hỗn hợp có thành phần lambda nhỏ (hỗn hợp đậm lambda =0,85-0,9) để đốt hỗn hợp bằng tia lửa điện. Phần hỗn hợp này sau khi bốc cháy sẽ làmmồi để đốt phần hỗn hợp còn lại có thành phần lambda lớn (hỗn hợp nhạt). Hệ thống GDI sử dụng vòi phun nhiên liệu trực tiếp vào trong buồng cháy với áp suấtlớn.Như vậy hệ thống GDI, hỗn hợp (nhiên liệu, không khí) sẽ hình thành bên trongbuồng cháy. Với việc lắp một vòi phun nhiên liệu bên trong xilanh (giống động cơdiesel) với áp suất phun cao, nhà sản xuất hoàn toàn có thể đẩy tỉ số nén của động cơlên cao, giúp hỗn hợp không khí-nhiên liệu “tơi” hơn. Quá trình cháy diễn ra “hoànhảo”, hiệu suất động cơ cao hơn, công suất lớn hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và đặcbiệt là giảm thiểu khí xả vào môi trường. - Động cơ GDI có những đặc điểm nổi bật sau đây:• Điều khiển được lượng xăng cung cấp rất chính xác, hệ số nạp cao như động cơdiesel và thậm chí hơn hẳn động cơ diesel• Động cơ có khảnăng làm việc được với hổn hợp cực loãng( Air/Fuel) = (35¸-55) (khixe đạt được vận tốc trên 120 Km/h).• Hệ số nạp rất cao, tỉ số nén e cao (e =12). Động cơ GDI vừa có khả năng tải rất cao,sự vận hành hoàn hảo, vừa có các chỉ tiêu khác hơn hẳn động cơ MPINhững đặc điểm chủ yếu của động cơ “ GDI”:• Sự tiêu thụ nhiên liệu rất thấp. Tiêu thụ nhiên liệu còn ít hơn động cơ diesel.• Công suất động cơ siêu cao, cao hơn nhiều so với các loại động cơ MPI đang sửdụng hiện nay.Câu 2. Trình bày những ưu điểm kỹ thuật của động cơ sử dụng hệ thống phun xăngđiện tử trực tiếp GDI?• Dòng khí chuyển động trong lòng xi lanh : Động cơ GDI có đường ống nạp thẳnggóc với xi lanh. Không khí di chuyển trực tiếp vào đỉnh piston và sẽ tạo xoáy lốc rấtmạnh, đó cũng là thời điểm tốt nhất cho việc phun nhiên liệu vào động cơ.• Phun nhiên liệu: Các nhà chế tạo ô tô đã chế tạo ra những kim phun xăng có áp suấtrất cao 50 KG/cm2, đây là loại kim phun lý tưởng. Ở cùng một thời điểm nó tạo đượcdòng xoáy lốc lớn nên phun ra những tia nhiên liệu rất mịn: đây cũng chính là đặcđiểm về kim phun của GDICâu 3: VVT-i là gì? Trình bày đặc điểm công nghệ VVTi (variable valvetiming with intelligence):Trên ôtô, các loại động cơ 4 kỳ hiện đại ngày nay sử dụng cơ cấu phối khí thông minh( cơ cấu điều khiển trục cam thông minh) nhằm điều chỉnh thời điểm đóng mở xupap,pha phối khí một cách tự động hoặc làm thay đổi độ nâng của xupáp tự động tùy thuộcvào chế độ làm việc của động cơ.Hãng xe Nhật TOYOTA thì có VVT-i (Variable Vale Timing – intelligent): thời điểmphối khí thay đổi – thông minh hay VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift –intelligent) thời điểm phối khí và hành trình xupáp thay đổi – thông minh.Thông thường, thời điểm phối khí được cố định, những hệ thống VVT-i sử dụng ápsuất thủy lực để xoay trục cam nạp và làm thay đổi thời điểm phối khí. Điều này cóthể làm tăng công suất, cải thiện tính kinh tế nhiên liệu và giảm khí xả ô nhiễm. Hiệu suất làm việc của động cơ phụ thuộc rất nhiều vào hoạt động cung cấp nhiênliệu. Hệ thống điện tử điều khiển van nạp biến thiên VVT-i (variable valve timingwith intelligence) được thiết kế với mục đích nâng cao mô-men xoắn của động cơ, cắtgiảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại. Các bộ phận của hệ thống gồm: Bộ xử lýtrung tâm ECU 32 bit; bơm và đường dẫn dầu; bộ điều khiển phối khí (VVT) với cácvan điện; các cảm biến: VVT, vị trí bướm ga, lưu lượng khí nạp, vị trí trục khuỷu,nhiệt độ nước. Ngoài ra,VVT-i thường được thiết kếđồng bộ với cơ cấu bướmga điện tử ETCS-i, đầu phunnhiên liệu 12 lỗ (loại bỏ sựhỗ trợ bằng khí) và bộ chiađiện bằng điện tử cùng các Các vị trí điều khiển phối khí của van dầu trong VVT-i.bugi đầu iridium.Trong quá trình hoạt động, các cảm biến vị trí trục khuỷu, vị trí bướm ga và lưu lượngkhí nạp cung cấp các dữ liệu chính về ECU để tính toán thông số phối khí theo yêucầu chủ động. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ cung cấp dữ liệu hiệuchỉnh, còn các đầu đo VVT và vị trí trục khuỷu thì cung cấp các thông tin về tình trạngphối khí thực tế. Trên cơ sở các yếu tố chủ động, hiệu chỉnh và thực tế, ECU sẽ tổnghợp được lệnh phối khí tối ưu cho buồng đốt. Lệnh này được tính toán trong vài phầnnghìn giây và quyết định đóng (mở) các van điện của hệ thống thủy lực. Áp lực dầusẽ ...