Hệ thống nạp thải động cơ

Hệ thống nạp thải có nhiệm vụ đưa hỗn hợp không khí- nhiên liệu vào buồng cháy để thực hiện quá trình cháy của động cơ, đồng thời đưa sản phẩm cháy từ buồng cháy thoát ra ngoài.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống nạp thải động cơ Hệ thống nạp thải động cơHệ thống nạp thải có nhiệm vụ đưa hỗn hợp không khí- nhiên liệu vào buồng cháyđể thực hiện quá trình cháy của động cơ, đồng thời đưa sản phẩm cháy từ buồngcháy thoát ra ngoài.Hệ thống nạp thải động cơ xăng Hình1- Sơ đồ tổng quan hệ thống nạp thải 1-Bộ lọc không khí; 2-Cổ họng gió; 3- Bộ góp nạp; 4-Bộ góp thải; 5-Bộ xử lý khí thải; 6-Bộ giảm âm.Không khí được hút vào xylanh động cơ qua bộ lọc không khí đến cổ họng gió, ởđộng cơ dùng bộ chế hòa thì hòa khí được hình thành tại đây nhờ độ chân khôngtại họng, từ đây không khí đến bộ góp nạp và đi vào buồng đốt. Sau khi hòa khíđược đốt cháy, khí thải được dẫn vào đường ống thải tới bộ góp thải đi vào bộ xúctác ba chức năng tại đây khí thải độc hại được khử thành các chất vô hại rồi theoống dẫn khí thải qua bộ giảm âm thoát ra ngoài môi trường.Mỗi cụm chi tiết trong hệ thống nạp thải đều có một vai trò quang trọng trong việcđưa một lượng không khí sạch cần thiết vào trong buồng đốt động cơ và dẫn lượngkhí thải đã xỷ lý ra ngoài môi trường.1 Đường nạp động cơ xăng dùng bộ chế hòa khí Hình 2 - Sơ đồ đường nạp động cơ xăng dùng bộ chế hòa khí 1-Bướm ga; 2-Đường ống nhiên liệu; 3-Van kim; 4-Buồng phao; 5-Phao; 6-Ziclơ; 7-Đường ống nạp; 8-Vòi phun; 9-Họng;Không khí từ khí trời được hút qua bầu lọc vào đường ống nạp (7) qua họng (9)của bộ chế hoà khí, họng (9) làm cho đường ống bị thắt lại vì vậy tạo nên độ chânkhông khi không khí đi qua họng. Chỗ tiết diện lưu thông nhỏ nhất của họng là nơicó độ chân không nhỏ nhất. Vòi phun (8) được đặt tại tiết diện lưu thông nhỏ nhấtcủa họng. Nhiên liệu từ buồng phao (4) qua ziclơ (6) được dẫn động tới vòi phun.Nhờ có độ chân không ở họng nhiên liệu được hút khỏi vòi phun và được xé thànhnhững hạt sương mù nhỏ hỗn hợp với dòng không khí đi qua họng vào động cơ.Để bộ chế hoà khí làm việc chính xác thì nhiên liệu trong buồng phao luôn luôn ởmức cố định vì vậy trong buồng phao có đặt phao (5). Nếu mức nhiên liệu trongbuồng phao hạ xuống thì phao (5) cũng hạ theo, van kim (3) rời khỏi đế van làmcho nhiên liệu từ đường ống (2) đi vào buồng phao. Phía sau họng còn có bướm ga(1) dùng để điều chỉnh số lượng hỗn hợp đưa vào động cơ.2 Đường nạp động cơ phun xăng điện tử Hình 3 - Sơ đồ đường nạp động cơ phun xăng điện tử 1-Bộ lọc khí; 2-Cảm biến MAF; 3-Bướm ga; 4-Cổ họng gió; 5-Cảm biến vị trí bướm ga; 6-Đường ống nạpKhông khí từ khí trời được hút qua bầu lọc, tín hiệu lưu lượng nhiệt độ khí nạpđược truyền về ECU thông qua cảm biến MAF, từ đó ECU sẽ tính toán và địnhlượng phun cho phù hợp, sau đó dòng khí nạp tới cổ họng gió. Đây là thiết bị kiểmsoát lượng không khí cho các động cơ dùng bộ chế hòa khí và phun nhiên liệu.Lượng không khí đi vào động cơ được điều tiết bởi độ mở của bướm ga. Hình 4 - Cổ họng gió 1- Bướm ga; 2- Cổ họng gió; 3-Cảm biến vị trí bướm ga; 4-Môtơ điều khiển bướm ga; 5-Cảm biến vị trí bàn đạp gaTrước đây góc mở bướm ga được điều khiển bằng cơ học thông qua các cơ cấu cơkhí nối từ bàn đạp ga đến bướm ga, hiện nay điều này đã được thay thế bằng hệthống điều khiển bằng điện tử hiện đại. Dòng khí nạp từ cổ gió đi vào bộ góp nạpsau đó phân ra các nhánh đi vào xylanh động cơỞ các động cơ hiện đại ngày nay hình dạng đường ống nạp đã được thiết kế cảitiến nhằm lợi dụng lực quán tính lưu động của dòng khí nạp để nạp thêm, nhữngvật liệumới như nhựa tổng hợp, sợi cacbon cho phép tạo dáng đường nạp có hệ sốcản nhỏ, kích thước gọn nhẹ mà độ cách nhiệt cao hơn vật liệu kim loại. Hình 5 - Bộ góp nạp có đường nạp dạng xoắn ốc1- Đường ống nạp; 2- Buồng tích ápNguyên lý làm việc của bộ góp nạp có đường nạp dạng xoắn ốc là dựa vào hìnhdạng thiết kế đặc biệt dạng xoắn ốc của đường nạp để tạo ra hiệu ứng lưu độngdòng khí nạp. Từ đó làm tăng lượng khí nạp thêm vào xylanh động cơ ở kỳ nạp.Ngoài ra một số bộ góp nạp còn có đường nạp được phân khúc- khi động cơ chạyở tốc độ thấp, đường nạp dài; khi động cơ chạy ở tốc độ cao, đường nạp ngắn nhờsự đóng mở của van biến thiên đường nạp. Hình 6 Bộ góp nạp có đường nạp biến thiên. a) Van biến biến thiên đường nạp đóng; b) Van biến biến thiên đường nạp mở 1 - Buồng tích áp; 2 - Van biến thiên đường nạp.Nguyên lý làm việc của bộ góp nạp có chiều dài đường nạp biến thiênKhi tốc độ động cơ nhỏ, van biến thiên đường nạp đóng. Ở điều kiện này, chiềudài khoảng tác động của đường nạp là từ xupáp nạp đến buồng tích áp là đườngnạp dài, với tác dụng của lực quán tính khí nạp, lượng không khí nạp được tănglên, mô-men xoắn của động cơ cũng tăng lên ở vòng quay từ thấp đến trung bình.Khi tốc độ động cơ lớn, van biến thiên đường nạp mở. Ở điều kiện này, chiều dàikhoảng tác ...