Sửa chữa động cơ đốt trong - Khái quát về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng

Tham khảo tài liệu sửa chữa động cơ đốt trong - khái quát về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng, kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sửa chữa động cơ đốt trong - Khái quát về hệ thống nhiên liệu động cơ xăng CHƯƠNG 4 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG I- CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG NHIÊNLIỆU ĐỘNG CƠ XĂNG 1. Chức năng Hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng có chức năng là cung cấp hỗn hợpnhiên liệu-không khí (hỗn hợp cháy) cho động cơ hoạt động với α nhất định. 2. Yêu cầu 2.1. Nhiên liệu phải được hoà trộn đồng đều với toàn bộ lượng khí cótrong buồng cháy (hỗn hợp cháy phải đồng nhất). Hỗn hợp cháy được coi là đồng nhất khi nó có thành phần như nhau tại mọikhu vực trong buồng cháy, để đạt được trạng thái này, nhiên liệu phải bốc hơi hoàntoàn và hoà trộn đều với lượng không khí trong xylanh. Mức độ đồng nhất của hỗn hợp cháy có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất,công suất, và hàm lượng các chất độc hại trong khí thải. Hỗn hợp cháy càng đồngnhất thì lượng không khí thực tế cần thiết để đốt cháy hoàn toàn một đơn vị khốilượng nhiên liệu sẽ càng nhỏ. Nếu hỗn hợp cháy không đồng nhất, sẽ có những khuvực trong buồng đốt thiếu hoặc thừa oxy. Tại khu vực thiếu oxy, nhiên liệu cháykhông hoàn toàn sẽ làm hiệu suất nhiệt của động cơ và tăng hàm lượng các chất độchại trong khí thải. Việc thừa oxy quá mức cũng làm giảm hiệu suất của động cơ dophải tiêu hao năng lượng cho việc sấy nóng, nạp và xả phần không khí dư quá mức,đồng thời làm giảm hiệu quả sử dụng công tác xylanh. Độ đồng nhất của hỗn hợp cháy được quyết định bởi các yếu tố: tính chất vậtlý của nhiên liệu (tính hoá hơi, sức căng bề mặt, độ nhớt), nhiệt độ không khí và củacác bề mặt tiếp xúc với hỗn hợp cháy (vách đường nạp, đỉnh piston, thành xylanh),chuyển động rối của khí trong đường ống nạp và trong xylanh...http://www.ebook.edu.vn 95 Các biện pháp để nâng cao tính đồng nhất của hỗn hợp cháy thường được sửdụng là : - Sấy nóng đường ống nạp để xăng hoá hơi nhanh. - Phun xăng thành những thành hạt có kích thước nhỏ. - Tạo vận động rối của môi chất công tác trong đường ống nạp và xylanhbằng cách thiết kết đường ống nạp, buồng cháy có kết cấu hợp lý. 2.2.Thành phần hỗn hợp cháy phải phù hợp với các chế độ làm việc củađộng cơ. Trong lĩnh vực động cơ đốt trong, thành phần của hỗn hợp cháy thường đượcđánh giá bằng một đại lượng có tên là hệ số dư lượng không khí, kí hiệu là λ. Hệ số dư lượng không khí được định nghĩa là tỷ số giữa lượng không khíthực tế đi vào buồng cháy (L) và lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháyhoàn toàn một đơn vị số lượng nhiên liệu (Lo). L λ = Lo Về mặt lý thuyết, hệ số dư lượng không khí λ có thể biến động trong giới hạnbốc cháy của khí hỗn hợp, giới hạn bốc cháy dưới là λ =1.3÷1.4 và giới hạn bốccháy trên là λ=0.4÷0.5. - λ=1: Lượng không khí nạp bằng lượng không khí lý thuyết, hỗn hợp nàygọi là hỗn hợp lý thuyết hay hỗn hợp hoá định lượng. -λ= 1.05 ÷1.1: Hỗn hợp cháy hơi nhạt, nhiên liệu bốc cháy gần hết, lượngkhông khí dư ít, lúc đó hiệu suất ηi đạt giá trị cực đại và tiêu hao nhiên liệu ge cógiá trị nhỏ nhất. -λ > 1.1: Lượng không khí dư nhiều, tốc độ cháy giảm, quá trình cháy kéodài sang đường dãn nở làm cho công suất, hiệu suất giảm. -λ =0.85÷0.9: Lượng không khí thiếu so với lượng không khí lý thuyết, tốcđộ cháy lớn, công suất động cơ đạt cực đại.http://www.ebook.edu.vn 96 -λ < 0.85: Lượng không khí thiếu so với lượng không khí lý thuyết khoảng15÷25%, nhiên liệu cháy không hết, công suất giảm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng,sinh nhiều muội than trong buồng cháy, khói đen… 2.3. Hỗn hợp cháy phải được phân bố đồng đều cho các xylanh của độngcơ nhiều xylanh. Đối với động cơ nhiều xylanh, HHC được cung cấp cho từng xylanh phảinhư nhau về phương diện số lượng và thành phần. Sự phân bố không đồng đều HHC cho các xylanh sẽ dẫn đến những hậu quảsau: -Giảm công suất danh nghĩa và tăng suất tiêu hao nhiên liệu. -Phụ tải cơ và phụ tải nhiệt không đồng đều giữa các xylanh. -Có thể xuất hiện hiện tượng kích nổ ở một số xylanh do thành phần chưngcất của nhiên liệu ở những xylanh đó có số octane nhỏ. -Tăng hàm lượng các chất độc trong khí thải. Các biện pháp thường được sử dụng nhằm hạn chế độ định lượng khôngđồng đều ở động cơ xăng bao gồm: -Kết cấu hệ thống nạp hợp lý. -Sấy nóng đường ống nạp bằng nhiệt của khí thải để tăng cường sự bay hơicủa xăng trong đường ống nạp. -Sử dụng hệ thống phun xăng nhiều điểm.II- PHÂN LOẠI VÀ CẤU TẠO 1. Phân loại Bảng 1-1. Phân loại tổng quát hệ thống nhiên liệu động cơ xăng. Tiêu chí phân loại Phân loại Phương pháp cấp •Loại dùng bộ chế hòa khínhiên liệu vào động cơ •Loại dùng vòi phun Phương pháp cung •Loại cưỡng bứchttp://www.ebook ...