Hệ thống nhiên liệu của động cơ xăng và động cơ diesel

Hệ thống điện cung cấp chức năng chính của nhà máy điện - cung cấp năng lượng từ thùng nhiên liệu đến động cơ đốt trong (ICE) để chuyển nó thành chuyển động cơ học. Điều quan trọng là phải phát triển nó để động cơ luôn nhận được nhiên liệu xăng hoặc dầu diesel với lượng thích hợp, không hơn không kém, trong mọi chế độ vận hành đa dạng nhất. Và nếu có thể, hãy lưu các thông số của bạn càng lâu càng tốt mà không làm mất độ chính xác của công việc.

Mục đích và hoạt động của hệ thống nhiên liệu

Trên cơ sở mở rộng, các chức năng của hệ thống được chia thành vận chuyển và định lượng. Thiết bị đầu tiên bao gồm:

• một thùng nhiên liệu nơi cung cấp nhiên liệu xăng hoặc dầu diesel được lưu trữ;
• máy bơm tăng áp với các áp suất đầu ra khác nhau;
• hệ thống lọc để làm sạch thô và tinh, có hoặc không có bể lắng;
• đường dẫn nhiên liệu từ các ống mềm và đường ống cứng và cứng với các phụ kiện thích hợp;
• bổ sung các thiết bị thông gió, thu hồi hơi và an toàn trong trường hợp tai nạn.

Việc định lượng lượng nhiên liệu cần thiết được thực hiện bởi các hệ thống có mức độ phức tạp khác nhau, bao gồm:

• bộ chế hòa khí trong động cơ lỗi thời;
• bộ điều khiển động cơ với hệ thống cảm biến và cơ cấu chấp hành;
• kim phun nhiên liệu;
• máy bơm cao áp có chức năng định lượng;
• điều khiển cơ khí và thủy lực.

Cung cấp nhiên liệu có quan hệ mật thiết với việc cung cấp không khí cho động cơ, nhưng đây vẫn là những hệ thống khác nhau, vì vậy việc kết nối giữa chúng chỉ được thực hiện thông qua bộ điều khiển điện tử và ống nạp.

Tổ chức cung cấp xăng dầu

Hai hệ thống khác nhau về cơ bản là chịu trách nhiệm tạo ra thành phần chính xác của hỗn hợp làm việc - bộ chế hòa khí, trong đó tốc độ cung cấp xăng được xác định bởi tốc độ của dòng khí được hút vào bởi các piston và phun dưới áp suất, trong đó hệ thống chỉ giám sát lưu lượng khí và các chế độ động cơ, định lượng nhiên liệu của chính nó.

Bộ chế hòa khí

Việc cung cấp xăng sử dụng bộ chế hòa khí đã lỗi thời, vì nó không thể tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường với nó. Ngay cả việc sử dụng hệ thống điện tử hoặc chân không trong bộ chế hòa khí cũng không giúp được gì. Bây giờ các thiết bị này không được sử dụng.

Nguyên tắc hoạt động của bộ chế hòa khí là đi qua các bộ khuếch tán của nó một luồng không khí dẫn đến đường ống nạp. Sự thu hẹp đặc biệt của bộ khuếch tán gây ra sự giảm áp suất trong tia khí so với áp suất khí quyển. Do sự sụt giảm kết quả, xăng đã được cung cấp từ các bình phun. Số lượng của nó bị giới hạn bởi việc tạo ra nhũ tương nhiên liệu trong thành phần được xác định bởi sự kết hợp giữa nhiên liệu và các tia khí.

Bộ chế hòa khí được điều khiển bằng những thay đổi nhỏ về áp suất tùy thuộc vào tốc độ dòng chảy, chỉ có mức nhiên liệu trong buồng phao là không đổi, được duy trì bằng cách bơm và đóng van ngắt đầu vào. Có nhiều hệ thống trong bộ chế hòa khí, mỗi hệ thống chịu trách nhiệm về chế độ động cơ riêng của nó, từ khởi động đến công suất định mức. Tất cả điều này đã hiệu quả, nhưng chất lượng của liều lượng cuối cùng trở nên không đạt yêu cầu. Không thể điều chỉnh chính xác hỗn hợp, điều này cần thiết cho các bộ chuyển đổi xúc tác khí thải mới nổi.

Phun nhiên liệu

Phun áp suất cố định có những ưu điểm cơ bản. Nó được tạo ra bởi một máy bơm điện được lắp đặt trong bể có bộ điều chỉnh tích hợp hoặc từ xa và được duy trì với độ chính xác cần thiết. Giá trị của nó là thứ tự của một số bầu khí quyển.

Xăng được cung cấp cho động cơ bằng kim phun, là van điện từ với bộ phun. Chúng mở khi nhận được tín hiệu từ hệ thống điều khiển động cơ điện tử (ECM), và sau một thời gian tính toán, chúng sẽ đóng lại, giải phóng chính xác lượng nhiên liệu cần thiết cho một chu kỳ động cơ.

Ban đầu, một vòi phun duy nhất được sử dụng, nằm ở vị trí của bộ chế hòa khí. Một hệ thống như vậy được gọi là tiêm trung tâm hoặc tiêm đơn. Không phải tất cả các thiếu sót đã được loại bỏ, vì vậy các cấu trúc hiện đại hơn có vòi phun riêng biệt cho mỗi xi lanh.

Hệ thống phun phân tán và phun trực tiếp (trực tiếp) được phân chia theo vị trí của các đầu phun. Trong trường hợp đầu tiên, các kim phun cung cấp nhiên liệu cho đường ống nạp, đóng với van. Trong vùng này, nhiệt độ được tăng lên. Và một đường dẫn ngắn đến buồng đốt không cho phép xăng ngưng tụ, đó là một vấn đề với một lần phun. Ngoài ra, có thể pha dòng chảy, xả xăng ngay tại thời điểm van nạp của một xi lanh cụ thể mở ra.

Hệ thống phun trực tiếp hoạt động hiệu quả hơn. Khi các đầu phun nằm trong các đầu và được đưa trực tiếp vào buồng đốt, có thể sử dụng các phương pháp hiện đại nhất là phun nhiều lần trong một hoặc hai chu kỳ, đánh lửa phân lớp và hỗn hợp xoáy phức tạp. Điều này giúp cải thiện hiệu quả, nhưng lại tạo ra các vấn đề về độ tin cậy dẫn đến giá thành của các bộ phận và cụm lắp ráp cao hơn. Đặc biệt, chúng ta cần một máy bơm cao áp (bơm nhiên liệu cao áp), các vòi phun đặc biệt và đảm bảo rằng đường nạp được làm sạch các chất bẩn bằng hệ thống tuần hoàn, vì lúc này xăng không được cung cấp cho đường nạp.

Thiết bị nhiên liệu cho động cơ diesel

Hoạt động với đánh lửa nén HFO có các chi tiết cụ thể riêng của nó liên quan đến những khó khăn của quá trình nguyên tử hóa tốt và độ nén cao của động cơ diesel. Do đó, thiết bị nhiên liệu có rất ít điểm chung với động cơ xăng.

Bơm phun riêng biệt và kim phun đơn vị

Áp suất cao cần thiết để phun chất lượng cao vào không khí nóng nén cao được tạo ra bởi bơm nhiên liệu áp suất cao. Theo sơ đồ cổ điển, đối với các pít-tông của nó, tức là các cặp pít-tông được làm với khe hở tối thiểu, nhiên liệu được cung cấp bởi một máy bơm tăng áp sau khi làm sạch kỹ lưỡng. Các pít tông được dẫn động bởi động cơ thông qua một trục cam. Cùng một máy bơm thực hiện định lượng bằng cách quay các pít tông thông qua một giá đỡ bánh răng kết nối với bàn đạp, và thời điểm phun được xác định do sự đồng bộ với trục phân phối khí và sự hiện diện của bộ điều chỉnh tự động bổ sung.

Mỗi cặp pít tông được nối với nhau bằng đường nhiên liệu áp suất cao với các kim phun, là các van nạp lò xo đơn giản được dẫn vào các buồng đốt. Để đơn giản hóa thiết kế, đôi khi người ta còn dùng cái gọi là bơm-kim phun, kết hợp các chức năng của bơm nhiên liệu cao áp và máy phun do truyền động lực từ trục cam. Chúng có pit tông và van riêng.

Loại phun chính Đường sắt chung

Nguyên lý điều khiển điện tử các đầu phun nối với đường dây cao áp thông dụng đã trở nên hoàn hảo hơn. Mỗi van trong số chúng có một van điện thủy lực hoặc áp điện đóng mở theo lệnh của thiết bị điện tử. Vai trò của bơm phun bị giảm xuống chỉ để duy trì áp suất cần thiết trong đường ray, với nguyên tắc này, có thể lên đến 2000 atm hoặc hơn. Điều này giúp nó có thể kiểm soát chính xác hơn động cơ và phù hợp với các tiêu chuẩn độc tính mới.

Ứng dụng của đường hồi lưu nhiên liệu

Ngoài việc cung cấp nhiên liệu trực tiếp vào khoang động cơ, đôi khi còn sử dụng một bộ xả hồi lưu thông qua một đường hồi lưu riêng biệt. Điều này có nhiều mục đích khác nhau, từ việc tạo điều kiện thuận lợi cho việc điều chỉnh áp suất tại các điểm khác nhau trong hệ thống, đến việc tổ chức tuần hoàn nhiên liệu liên tục. Gần đây, dòng chảy ngược vào bể ít được sử dụng, thường nó chỉ cần thiết để giải quyết các vấn đề cục bộ, ví dụ, điều khiển thủy lực của các vòi phun trực tiếp.