Home / Ô Tô / Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung PE

Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung PE

/

Quy trình tháo lắp, sửa chữa hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung PE sửa các lỗi hệ thống dò chảy nhiên liệu, động cơ khó khởi động, không phát huy hết công suất,… đúng kỹ thuật.

Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung pe

1. Hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung PE là gì?

1.1. Nhiệm vụ

Hệ thống nhiên liệu diesel có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu diesel dưới dạng sương mù và không khí sạch vào buồng đốt để tạo thành hỗn hợp cho động cơ, cung cấp kịp thời, đúng lúc phù hợp với các chế độ của động cơ và đồng đều trong tất cả các xilanh.

1.2. Yêu cầu

– Hệ thống nhiên liệu làm việc tốt hay xấu có ảnh hưởng tới chất lượng phun nhiên liệu, ảnh hưởng của quá trình cháy, tính tiết kiệm và độ bền của động cơ. Vì vậy, để động cơ ô tô làm việc tốt, kinh tế và an toàn trong quá trình làm việc thì hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel phải đảm bảo các yêu cầu sau:

– Nhiên liệu phun vào ở dạng hơi sương có áp suất phun cao, lượng nhiên liệu cung cấp phải chính xác phù hợp với tải trọng động cơ, thời điểm phun phải dúng, phun nhanh và dứt khoát.

– Phun đúng thứ tự làm việc của động cơ. Áp suất phun, lượng nhiên liệu phun, thời điểm phun phải như nhau ở các xilanh.

– Hình dạng buồng đốt phải tạo ra sự xoáy lốc cho không khí trong xilanh, khi nhiên liệu phun vào sẽ hoà trộn với không khí. 

1.3. Phân loại

Hệ thống cung cấp nhiên liệu diesel được phân hai loại:

Loại tự chảy: nhiên liệu tự chảy từ thùng chứa đến bơm cao áp khi đó thùng chứa đặt cao hơn bơm cao áp.

Loại cưỡng bức: nhiên liệu được bơm hút từ thùng chứa đẩy đến bơm cao áp, bằng bơm chuyển nhiên liệu, thùng chứa thường được đặt xa, thấp hơn bơm cao áp.

Dựa theo đặc điểm của hai chi tiết chính trong hệ thống đó là bơm cao áp và vòi phun, hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel được chia ra hai loại sau:

Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu phân bơm: ở loại này bơm cao áp và vòi phun là hai chi tiết riêng biệt và được nối với nhau bằng đường ống dẫn nhiên liệu cao áp.

Hệ thống nhiên liệu kiểu bơm phân cao áp: ở loại này chức năng của bơm cao áp và vòi phun được thay thế bằng một thiết bị nhiều tác dụng được gọi bơm phun cao áp nó được thực hiện tất cả các nhiệm vụ cung cấp điều chỉnh và phun nhiên liệu cao áp vào buồng đốt.

Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu bơm phun cao áp được sử dụng ở mức độ rất hạn chế trong động cơ diesel hiện đại. Xem thêm hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm phân phối VE.

2. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống nhiên liệu động cơ diesel dùng bơm cao áp tập trung PE

2.1. Cấu tạo

Cấu tạo hệ thống CCNL động cơ diesel
Cấu tạo hệ thống CCNL động cơ diesel

Sơ đồ hệ thống cung cấp của các động cơ diesel thường chỉ khác nhau về số lượng các bình lọc và một số bộ phận phụ trợ. Hệ thống bao gồm các phần chính sau:

Phần cung cấp không khí và thoát khí:

+ Bình lọc khí: dùng để lọc sạch không khí trước khi đưa vào trong buồng đốt.

+ Ống hút: dẫn không khí sạch vào buồng đốt.

+ Ống xả, ống tiêu âm: Dẫn khí đã cháy ra ngoài.

Phần cung cấp nhiên liệu gồm:

+ Thùng nhiên liệu: Dùng để chứa dầu diesel cung cấp cho toàn hệ thống 

+ Bơm áp lực thấp: Dùng để hút nhiên liệu từ thùng chứa thông qua các bầu lọc đẩy lên bơm cao áp.

+ Lọc dầu: Có chức năng lọc sạch nhiên liệu trước khi vào bơm cao áp, đảm bảo nhiên liệu sạch, không cặn bẩn, giúp hệ thống làm việc tốt. 

+ Đường ống áp thấp: Dùng để dẫn nhiên liệu từ thùng chứa đến bơm cao áp và nhiên liệu thừa từ vòi phun trở về thùng chứa.

+ Đường ống cao áp: Dùng để dẫn nhiên liệu có áp suất cao từ bơm cao áp đến các vòi phun.

+ Bơm cao áp: tạo ra nhiên liệu có áp suất cao cung cấp cho vòi phun đúng lượng phun và đúng thời điểm.

+ Vòi phun: phun nhiên liệu tơi sương vào buồng đốt. 

2.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống

– Khi động cơ làm việc bơm áp lực thấp hoạt động sẽ hút nhiên liệu từ thùng qua bình lọc sơ và lọc sơ bộ các cặn bẩn có kích thước lớn sau đó đẩy lên bình lọc tinh, nhiên liệu đã lọc sạch được cấp vào đường hút của bơm cao áp, từ bơm cao áp nhiên liệu được nén với áp suất cao qua ống dẫn cao áp tới vòi phun, phun nhiên liệu tơi sương vào không khí nhiên liệu đã được nén trong xilanh.

– Nhiên liệu thừa từ vòi phun theo ống dẫn về lại thùng. Từ bơm cao áp có đường dẫn nhiên liệu trở lại bơm áp lực thấp khi cung cấp tới bơm cao áp quá nhiều.

– Không khí hút qua bình lọc, qua ống hút vào trong xilanh. Khí đã cháy qua ống xả, ống giảm âm ra ngoài.

3. Kiểm tra lỗi hỏng PAN của hệ thống điện diesel

3.1. Những hư hỏng chính

3.1.1. Lỗi hệ thống dò chảy nhiên liệu

Nguyên nhân:

– Các đầu nối hỏng ren, bắt không chặt.

– Các đường ống, thùng chứa bị nứt vỡ do làm việc lâu ngày, do ngoại cảnh.

Hậu quả: Làm tiêu hao nhiên liệu, không khí lọt vào hệ thống làm cho động cơ làm việc không ổn định, thậm chí động cơ không làm việc được, nó biểu hiện rõ là khó khởi động động cơ, khi khởi động động cơ khói xả có màu trắng. 

3.1.2. Động cơ khó khởi động, hoặc không khởi động được

Nguyên nhân:

– Không có nhiên liệu, bầu lọc, đường ống tắc.

– Lượng nhiên liệu cung cấp cho các phân bơm không đều.

– Vòi phun nhiên liệu hỏng.

– Đặt góc phun nhiên liệu không đúng.

– Bầu lọc không khí bị tắc bẩn.

– Hệ thống bị lọt khí.

Hậu quả: Động cơ không phát huy hết công suất hoặc không làm việc được.

3.1.3. Động cơ không phát huy hết công suất

Nguyên nhân

– Bơm thấp áp, bơm cao áp mòn.

– Vòi phun nhiên liệu mòn.

– Đặt góc phun sớm không đúng.

– Bầu lọc nhiên liệu bị tắc bẩn.

Hậu quả: Lượng nhiên liệu tiêu hao tăng, khí xả có khói đen.

3.1.4. Động cơ chạy không đều

Nguyên nhân

– Lượng nhiên liệu cung cấp ở các phân bơm không đều nhau.

– Xi lanh, van triệt hồi ở các phân bơm mòn không đều.

– Các vòi phun mòn không đều.

– Hệ thống lọt khí.

– Dò chảy nhiên liệu trên đường ống cao áp nào đó.

Hậu quả: Công suất động cơ giảm, lượng nhiên liệu tiêu hao tăng. 

3.2. Phương pháp kiểm tra phát hiện PAN của hệ thống nhiên liệu diesel

Cấu tạo hệ thống nhiên liệu động cơ diesel

3.2.1. Kiểm tra trên xe

– Muốn kiểm tra phát hiện PAN của hệ thống nhiên liệu diesel trước tiên ta phải quan sát từ thùng chứa nhiên liệu, các đường ống, bầu lọc bơm thấp áp, bơm cao áp, các vòi phun xem có bị nứt, vỡ, rò rỉ nhiên liệu không.

– Tốc độ của động cơ, nghe tiếng nổ, tiếng gõ bất thường (nếu có) phát ra ở động cơ, quan sát khí xả để nắm được tình hình phát triển của động cơ.

– Sau khi khởi động động cơ cho động cơ chạy ở chế độ không tải trong khoảng 10 phút để các hệ thống hoạt động ổn định sau đó ta quan sát.

– Dùng cờ lê để nới lỏng một vòi phun bất kì nào đó mà tiếng nổ của động cơ khác thường số vòng quay giảm hẳn chứng tỏ bộ đôi piston, xilanh, van cao áp, ổ đặt vào vòi phun còn tốt. Còn nếu khi nới lỏng mà vốn không có ảnh hưởng gì đến sự hoạt động của động cơ thì chứng tỏ một trong các chi tiết piston, xilanh, van cao áp, đế van hỏng.

3.2.2. Kiểm tra bằng thiết bị

Nguyên tắc tìm PAN nhiên liệu:

– Trong quá trình làm việc hệ thống cung cấp nhiên liệu thường có những hư hỏng đột xuất làm ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ.

– Muốn phát hiện một cách chính xác và sửa chữa nhanh chóng đòi hỏi người thợ, người sử dụng phải bình tĩnh thận trọng, dựa trên cơ sở khoa học, nguyên lí làm việc của các bộ phận và tuân theo một nguyên tắc nhất định. Trước tiên ta phải kiểm tra từ thùng chứa dầu, các đường ống, đến bơm nhiên liệu, bầu lọc, bơm cao áp, sau đó mới đến vòi phun. Phải loại dần nguyên nhân đơn giản đến phức tạp, từ ngoài vào trong. Tránh tháo lung tung khi chưa xác định rõ nguyên nhân.

Chú ý: Trường hợp đã xác định chính xác những hư hỏng ở bộ phận nào chỉ tháo ra sửa chữa ở bộ phận đó, không cần theo nguyên tắc trên. 

*PAN là những nguyên nhân hư hỏng khiến cho xe ô tô không thể vận hành được.

Các bước tìm PAN nhiên liệu:

Bước 1: Kiểm tra thùng chứa nhiên liệu

– Kiểm tra mức nhiên liệu trong thùng chứa nếu thiếu phải đổ thêm.

– Các đường dẫn, mối ghép, dầu tuy ô.

– Kiểm tra xem thùng chứa có bị rò rỉ nhiên liệu không. Nếu có ta phải khắc phục bằng cách xả hết nhiên liệu trong thùng chứa, rửa sạch sẽ rồi lau khô, hàn gắn chỗ rò rỉ.

Bước 2: Kiểm tra sự rạn nứt của đường ống

– Trực giác quan sát đường ống dẫn nhiên liệu thấp áp và các chỗ nối nếu thấy nhiên liệu chảy ra thì đường ống dẫn đó bị nứt và các mối ghép ren bị hở 

– Quan sát xem các đường ống có bị móp, bẹp hay không. 

– Quan sát ta thấy bầu lọc có bị nứt vỡ không.

Bước 3: Kiểm tra bơm chuyển nhiên liệu

– Kiểm tra bơm có bị nứt, vỡ không.

– Kiểm tra hiện tượng rò rỉ của bơm.

– Kiểm tra các van xem có đóng kín không (bằng cách sử dụng bơm tay để kiểm tra).

– Kiểm tra áp suất của bơm. Thông thường áp suất của bơm từ 1 đến 6 KG/cm2. Kiểm tra khả năng lọt khí.

– Nếu áp cao quá hoặc thấp quá thì ta tiến hành tháo để kiểm tra các chi tiết bên trong.

Bước 4: Kiểm tra bầu lọc nhiên liệu

– Kiểm tra độ kín của bầu lọc khi chưa tháo rời các chi tiết.

– Kiểm tra xem bầu lọc có bị nứt vỡ, rò rỉ nhiên liệu không.

– Kiểm tra các đại ốc liên kết giữa đường ống với bầu lọc xem có lỏng hoặc chờn ren không.

– Kiểm tra chất lượng lọc của bầu lọc thông qua nút xả dầu. Nếu thấy có nhiều cặn bẩn thì phải tháo ra rửa lại bầu lọc.

– Kiểm tra lưu lượng qua bầu lọc.

Bước 5: Kiểm tra bơm cao áp

Kiểm tra các đai ốc liên kết giữa bơm cao áp với các đường ống cao áp. 

Kiểm tra áp suất bơm cao áp (thông thường áp suất từ 80 đến 600 KG/cm2). Đặc biệt có một số loại từ 1.500 đến 2.500 KG/cm2.

– Kiểm tra lượng cung cấp nhiên liệu bằng cách Cho động cơ làm việc rồi quan sát khí xả. Nếu khí xả có màu đen thì chứng tỏ lượng nhiên liệu cung cấp là thừa.

Kiểm tra hiện tượng lọt khí: Ta cũng kiểm tra hiện tượng này bằng cách quan sát khí xả, cho động cơ làm việc rồi quan sát: Nếu khí xả có màu trắng thì chứng tỏ bơm cao áp bị lọt khí (vì khả năng các đường ống, bơm nhiên liệu bầu lọc bị lọt khí là không xảy ra vì ta đã kiểm tra ở trên) hoặc hệ thống nhiên liệu có lẫn nước.

Kiểm tra sự làm việc của bộ điều tốc: Bằng cách thay đổi các chế độ làm việc của động cơ.

Bước 6: Kiểm tra vòi phun

– Ta tháo vòi phun ra khỏi động cơ rồi gá lắp vòi phun lên thiết bị kiểm tra.

Áp suất của vòi phun. Ví dụ: Áp suất của một số động cơ TOYOTA: 

  • Động cơ B và 3B. Vòi phun khi mới 115 đến 125 KG/cm2.
  • Vòi phun dã sử dụng 105 đến 125KG/cm2.
  • Động cơ 11B và 14B, khi mới 200 đến 210KG/cm; đã sử dụng 180 đến 210KG/cm2.

Kiểm tra hiện tượng phun rớt:

  • Tác động vào cần bơm cho vòi phun phun nhiên liệu, sau khi phun, vòi phun ngắt, ta quan sát đầu vòi phun.
  • Nếu thấy những giọt nhiên liệu nhỏ giọt thì đó là hiện tượng phun rớt do mặt côn của đót kim và kim phun bị mòn, hở, vòi phun tốt là vòi phun không có hiện tượng nhỏ giọt xuống hoặc trong một phút nhỏ giọt xuống không quá 1 giọt.

Kiểm tra hình dạng tia phun:

kiểm tra chất lượng chùm tia phun
Kiểm tra chất lượng chùm tia phun
  • Khóa van đồng hồ lên áp suất, tác động vào cần bơm cho vòi phun hoạt động. Quan sát chùm tia phun, từ lỗ phun chùm tia phun phải đảm bảo tơi sương, phải đối xứng với đường tim của lỗ tia phun dối với vòi phun một lỗ thì tia phun phải có hình dạng nón, đối xứng.
  • Hình mô tả hình dạng chùm tia phun, khi kiểm tra chất lượng tia phun của vòi phun trên dụng cụ thử, kim phun loại 1 lỗ, dùng trong động cơ có buồng cháy ngăn cách. Khi vòi phun bị mòn lỗ phun sẽ làm chùm tia phân tán rộng hoặc lệch về một phía.

Kiểm tra góc chùm tia phun:

kiểm tra góc chùm tia phun
Kiểm tra góc chùm tia phun
  • Góc chùm tia phun được kiểm tra bằng cách đặt cách đầu vòi phun từ 200 đến 220mm một tờ giấy thấm để hứng chùm tia phun. Đo đường kính viết chùm tia D và khoảng cách L từ tờ giấy đến đầu vòi phun.
  • Ta tính được góc đỉnh chùm tia (thông qua tính tga/2 = D2L). Với động cơ IFA W50 cần phải dùng một thước đo cạnh vòi phun kiểm tra mới xác định được góc phun nghiêng của các chùm tia so với trục của vòi phun.

3.2.3. Giám định chất lượng

Sau khi đã kiểm tra phát hiện những hư hỏng và khắc phục những hư hỏng đó ta tiến hành vận hành động cơ rồi quan sát.

Khí xả phải đảm bảo các yêu cầu sau: Không có màu đen, màu trắng, không có khói màu xanh. Nếu vẫn còn các hiện tượng trên xảy ra thì ta phải tiến hành kiểm tra lại.

Tiếng nổ: Cho động cơ làm việc và nghe tiếng nổ (bằng kinh nghiệm) ở các chế độ tải khác nhau (tiếng nổ phải đanh, liền không được ngắt quãng). Nếu còn xảy ra các hiện tượng trên thì ta cần kiểm tra lại sau đó mới vận hành lại. Khi nào đạt yêu cầu thì thôi.

Xem thêm:

This div height required for enabling the sticky sidebar
error: Content is protected !!
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :