Bài giảng Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ động cơ đốt trong (Phần 1) - Khổng Vũ Quảng

Tăng ph – tăng công suất tức là tăng lượng

hh nạp vào đc.

Ban đầu h tăng nhanh sau đó tăng chậm. Là

do lúc đầu các lớp kk chuyển động được tăng

dần (lớp kk dính vào thành). Khi ph tăng tới

một mức độ nào đó thì hết lớp hh chính. Do

đó khi ph tăng nữa thì h vẫn bằng hằng số.

Khi ph tăng khá cao thì h giảm 1 tý là do tốc độ của dòng khí không phù hợp

với tiết diện họng (tạo xoáy) tăng sức cản “h càng lớn nghĩa là Gk càng lớn”Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT

+) Giải thích d = f(ph)

Ban đầu ph tăng thì d tăng nhanh sau đó d tăng chậm do khi ph tăng dẫn tới lớp

dính chuyển động tăng lên sau đó lượng đó hết. d không giảm vì không có xoáy.

Chú ý: d thể hiện lượng nh/l Gnl phụ thuộc vào kích thước,hình dáng hình học, độ

nhẵn bóng của zíchlơ, vì thế riêng đối với zíchlơ nh/l sau khi chế tạo phải:

• Kiểm tra kích thước

• Đo lưu lượng trên thiết bị đo hỗn hợp

• Nhận xét: Nếu như tỷ số l/d = 12 thì sự ảnh hưởng của hình dáng hình học, độ

nhẵn bóng của zíchlơ, tới d tức là Gnl là ổn định. Nếu l/d khác 12 thì các

nhân tố trên ảnh hưởng tới lưu lượng là khá lớn buộc chúng ta phải kiểm tra

kích thước và hình dáng.

Tóm lại ta có quan hệ:

h/d = f(ph) và  = C.(h/d) tức là  = f(ph)Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT

Nhận xét: Khi tăng ph tức là tăng

ga (tăng phụ tải, tăng công suất)

dẫn đến  giảm nghĩa là hh đậm

dần. Như vậy đặc tính BCHK đơn

giản không thể đáp ứng yêu cầu sử

dụng đc vì chỉ ở phụ tải lớn khí hh

mới đậm còn ở chế độ tải nhỏ và

phụ tải trung bình thì hh rất loãng.

Nếu điều chỉnh để BCHK tạo được hh có thành phần cần thiết ở các chế độ

phụ tải lớn thì khi cho đc chạy ở các chế độ không tải hoặc ít tải khí hh sẽ

rất loãng, dẫn tới đc sẽ chết máy và ngược lại nếu điều chỉnh để BCHK tạo

được hh có thành phần cần thiết ở các chế độ ít tải, thì khi đc chạy ở chế độ

toàn tải khí hh sẽ đậm, vượt ra ngoài giới hạn cháy của nh/l, đc sẽ chết máy,

vì vậy cần có đường đặc tính khác?

pdf83 trang | Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 453 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ động cơ đốt trong (Phần 1) - Khổng Vũ Quảng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
= f(phụ tải đc) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Xây dựng đặc tính  = f(ph) +) Theo định nghĩa  = Lượng kk thực tế nạp vào đc/lượng kk lý thuyết đốt cháy nh/l  = Gk/Gnl.L0 Gkk: Lượng kk thực tế nạp vào đc Gnl: Lượng nh/l L0: Lượng kk lý thuyết cần thiết để đốt cháy hết 1 kg nh/l L0: (1/0,23).[(8/3).C + 8H – O] (kg/kg nh/l) +) Để có  = f(ph) thì cần phải xác định Gk, Gnl = f(ph) Khi giả thiết dòng môi chất không chịu nén, chảy ổn định và liên tục Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Xác định Gk: Do đc hoạt động có tính chu kỳ, nên lưu động của kk qua họng và xăng qua vòi phun của BCHK có tính dao động, về thực chất đó là dòng chảy ổn định. Khi chuyển từ động cơ 4 kỳ sang động cơ 2 kỳ hoặc tăng số xylanh nối với 1 BCHK sẽ giảm bớt tính dao động của dòng chảy. Nếu 4 xylanh của đc 4 kỳ hoặc 2 xylanh của đc 2 kỳ nối với BCHK sẽ không thấy rõ tính dao động của dòng chảy. Vì vậy có thể coi dòng chảy của xăng và kk trong BCHK như 1 dòng chảy ổn định. Mặt khác độ chân không tại họng BCHK ph thường < 2000 mm cột nước ( 20 kPa  0,02 MPa  0,2 at) khi đc hoạt động ở tốc độ cực đại và mở hết bướm ga. Như vậy với Ph biến động từ 0 đến 20 kPa có thể bỏ qua tính chịu nén của kk và coi lưu động của kk như là chất lỏng không chịu nén. Vậy ta có thể giả thiết chuyển động của dòng khí là ổn định và liên tục, và không chịu nén, nên ta có: Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Xác định Gk: (tiếp) Theo phương trình Becnuly viết cho dòng môi chất khí qua mặt thoáng bầu xăng và mặt họng khuyếch tán. khhhk pfG   .2 Trong đó: h: là hệ số lưu lượng, khi kk qua họng có tiết diện là f họng. Với h = v.b; v: hệ số tốc độ, b: hệ số bóp dòng, với h h b f f min fh: tiết diện họng hút, k: khối lượng riêng của kk Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Xác định Gnl: Giả thiết nh/l qua họng là ổn định và liên tục. Cũng sử dụng ph/trình becnuly viết cho dòng chảy qua mặt thoáng bầu xăng và mặt zichlơ. Kết quả: nlnlhddnl gxpfG  ).(2  fd: tiết diện của zíchlơ, d: hệ số lưu lượng của xăng qua zíchlơ Vậy từ Gk và Gnl theo ph thay vào biểu thức tính  ta có:   nlnlh kh d h d h gxp p f f L         2 1 0  ghp p f f L nlh h nl k d h d h         2 1 0 Ta có: Với h = x Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT sh f f L K nl k d h    0 1   K ghp p nlh h d h        2 Đặt Do đó: Do ph.nl.g quá nhỏ vì thế có thể coi 1   ghp p nlh h  K d h    Vậy Qua đây ta thấy để có  theo ph thì cần phải có quan hệ như sau:  h d h pf    Qua thực nghiệm ta xác định được quan hệ của         hd hh pf pf   (thể hiện lượng kk nạp vào đc) (thể hiện lượng nhiên liệu phun ra) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT h d ph h d h/d +) Giải thích h = f(ph) Tăng ph – tăng công suất tức là tăng lượng hh nạp vào đc. Ban đầu h tăng nhanh sau đó tăng chậm. Là do lúc đầu các lớp kk chuyển động được tăng dần (lớp kk dính vào thành). Khi ph tăng tới một mức độ nào đó thì hết lớp hh chính. Do đó khi ph tăng nữa thì h vẫn bằng hằng số. Khi ph tăng khá cao thì h giảm 1 tý là do tốc độ của dòng khí không phù hợp với tiết diện họng (tạo xoáy) tăng sức cản “h càng lớn nghĩa là Gk càng lớn” Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Giải thích d = f(ph) Ban đầu ph tăng thì d tăng nhanh sau đó d tăng chậm do khi ph tăng dẫn tới lớp dính chuyển động tăng lên sau đó lượng đó hết. d không giảm vì không có xoáy. Chú ý: d thể hiện lượng nh/l Gnl phụ thuộc vào kích thước,hình dáng hình học, độ nhẵn bóng của zíchlơ, vì thế riêng đối với zíchlơ nh/l sau khi chế tạo phải: • Kiểm tra kích thước • Đo lưu lượng trên thiết bị đo hỗn hợp • Nhận xét: Nếu như tỷ số l/d = 12 thì sự ảnh hưởng của hình dáng hình học, độ nhẵn bóng của zíchlơ, tới d tức là Gnl là ổn định. Nếu l/d khác 12 thì các nhân tố trên ảnh hưởng tới lưu lượng là khá lớn buộc chúng ta phải kiểm tra kích thước và hình dáng. Tóm lại ta có quan hệ: h/d = f(ph) và  = C.(h/d) tức là  = f(ph) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Nhận xét: Khi tăng ph tức là tăng ga (tăng phụ tải, tăng công suất) dẫn đến  giảm nghĩa là hh đậm dần. Như vậy đặc tính BCHK đơn giản không thể đáp ứng yêu cầu sử dụng đc vì chỉ ở phụ tải lớn khí hh mới đậm còn ở chế độ tải nhỏ và phụ tải trung bình thì hh rất loãng. Nếu điều chỉnh để BCHK tạo được hh có thành phần cần thiết ở các chế độ phụ tải lớn thì khi cho đc chạy ở các chế độ không tải hoặc ít tải khí hh sẽ rất loãng, dẫn tới đc sẽ chết máy và ngược lại nếu điều chỉnh để BCHK tạo được hh có thành phần cần thiết ở các chế độ ít tải, thì khi đc chạy ở chế độ toàn tải khí hh sẽ đậm, vượt ra ngoài giới hạn cháy của nh/l, đc sẽ chết máy, vì vậy cần có đường đặc tính khác?  Gk ph Gk Gnl.L0  Gnl.L0 =1 Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1.3.3. Đặc tính lý tưởng của BCHK a) Định nghĩa Đường đặc tính lý tưởng của BCHK là hàm số biểu thị quan hệ giữa hệ số dư lượng không khí  tối ưu (tốt nhất) của khí hỗn hợp và lưu lượng (Gk) của không khí nạp vào động cơ t/ư = f(Gk). b) Xây dựng đặc tính -Muốn xây dựng được đường đặc tính lý tưởng của bộ CHK, trước tiên phải xác định các h/số thể hiện mối quan hệ giữa công suất và suất tiêu hao nhiên liệu của đc (chỉ tiêu kỹ thuật và kinh tế) theo thành phần khí hh khi đc chạy ở số vòng quay nhất định và không thay đổi vị trí tay ga: Ne = f(); ge = f().           fg fN e e Được xác định lấy trong phòng thí nghiệm với điều kiện: • nđc = const • Bướm ga cố định • Muốn thay đổi  bằng cách thay đổi tiết diện zíchlơ. - Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Xác định được +) Lực tác dụng P (gây tải cho đc) +) Số vòng quay của đc Xác định được công suất động cơ - Đo tiêu hao nhiên liệu Gnl, và lượng kk nạp Gkk ge = Gnl/Ne  = Gkk/Gnl.L0 - Khi thay đổi vị trí bướm ga ta được vô số các đường           fg fN e e Nhận xét: +) Khi bướm ga mở hoàn toàn Ne-max 1 +) Khi đóng dần bướm ga (giảm tải) Ne-max giảm; ge-min giảm +) Khi nối các điểm Ne-max (1,2,3) thì ta được đường a, đường a là đường điều chỉnh CHK để đc được Ne-max ở mọi vị trí bướm ga. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 6 5 4 3 2 1 b Ne  10 a  I/Ne II/ III / 9 8 I 100 % II 70% III 40% 1 Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Khi nối các điểm (4,5,6) ta được đường b, là đường điều chỉnh CHK để đc làm việc kinh tế nhất. +) Do vậy ta nên sử dụng ở vùng giữa 2 đường a và b vì nếu ở ngoài đường đó thì Ne giảm và getăng. Việc lựa chọn đường a hoặc b tùy thuộc vào lĩnh vực khai thác đc. +) Tóm lại: để sử dụng đc tốt nhất (tính hiệu quả và tính kinh tế) • Thì ở tải nhỏ và trung bình cần đc làm việc kinh tế nhất ge-min, tứcc là đường b. • Khi mở hoàn toàn bướm ga (toàn tải) yêu cầu đc phát ra công suất lớn nhất Ne-max đường a. Đường c là đường quan hệ tư = f(Ne) khi nđc = const và ứng với 1 đường Ne = f() thì chỉ có 1 Gk nên hoàn toàn có thể đổi được thành  = f(Gk) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT  c b Ne a Gk Gk n3 1 2 n2 n1 n3 < n2 <n1 1   Gk n3 < n2 <n1 1 Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT • Khi thay đổi nđc ta sẽ có vô số đường  = f(Gk) • Ở nhánh tải nhỏ đường  = f(Gk) sát nhau • Tải lớn khi tăng nđc dẫn tới  tăng hh nhạt dần Từ đó ta vẽ đường bao số 2 là đường điều chỉnh CHK để đc làm việc ở chế độ tiết kiệm nhất (ge-min) ở mọi vị trí bướm ga và ở mọi vị trí số vòng quay. Còn đường số 1 là đường điều chỉnh CHK để đc làm việc hiệu quả nhất Ne-max ở mọi vị trí tay ga và mọi số vòng quay. Để đơn giảm thì chúng ta có 1 đường trung bình, tức là đặc tính lý của BCHK hoạt động ở các tốc độ khác nhau. Ta thấy:  Ở tải nhỏ và trung bình (bướm ga mở nhỏ và trung bình): có Gk tăng (tải tăng) dẫn tới  tăng (hỗn hợp nhạt dần)  Ở tải lớn (bướm ga mở lớn) Gk tăng (tải tăng) dẫn tới  giảm (hh nhạt dần) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT c) So sánh đặc tính lý tưởng đặc tính của BCHK đơn giản  Gk Lý tưởng 1 Đơn giản - BCHK đơn giản không thể chuẩn bị hh cho đc với thàh phần tốt nhất ở mọi chế độ làm việc của đc - Để có được đường đặc tính sát với đường đặc tính lý tưởng thì trên BCHK đơn giản cần phải bổ sung thêm một số cơ cấu và hệ thống để đảm bảo các yêu cầu sau: +) Chế độ không tải: hh đậm  = 0,40,8, xăng phun tơi, phân bố đều. +) Khi bướm ga mở tương đối rộng, cần hh loãng,  = 1,071,15 +) Khi bướm ga mở hoàn toàn (Ne-max), cần hỗn hợp đậm  = 0,750,9 +) Khi khởi động, cần hỗn hợp đậm  = 0,30,4 +) Khi tăng tốc, phải cung cấp thêm nh/l để tránh hiện tượng hh bị nhạt Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1.3.4. Các hệ thống của BCHK A) Các hệ thống phun chính HTPC nhằm cung cấp hh cho đc làm việc kinh tế nhất trong vùng làm việc phổ biến của đc, trên đặc tính lý tưởng của bchk htc phải cung cấp hh nhạt dần khi tải trọng tăng. Trong thực tế có nhiều loại htc, phổ biến là 1 số loại sau: - htpc giảm độ chân không sau giclơ chính. - htpc có giclơ bổ sung - htpc có điều chỉnh tiết diện zíchlơ chính kết hợp với HT không tải - htpc điều chỉnh độ chân không ở họng Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1) Hệ thống phun chính có giảm độ chân không sau zíchlơ chính Hệ thống chính giảm độ chân không sau zíchlơ chính 1 2 kk p0 y H h ph 3 Ngoài zíchlơ nhiên liệu 1 còn có thêm zíchlơ không khí 2 Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Nhận thấy: +) Độ chân không tại họng ph = p0 – ph +) Độ chân không sau zíchlơ chính pd = p0 – pd (pd áp suất tuyệt đối sau zíchlơ chính). +) Lượng nhiên liệu qua họng với tiết diện f   pfGnl 2 : hệ số lưu lượng p: độ chênh áp suất trước và sau tiết diện : mật độ của môi chất (nhiên liệu) - Nguyên lý làm việc: chia làm 3 giai đoạn +)Giai đoạn 1: Khi ph  x.g.nl ; nhiên liệu không hút ra được, tức là Gnl = 0,  =  Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +)Giai đoạn 2: Khi ph có giá trị: x.g.nl < ph  (H+x).g.nl; khi này HTPC làm việc như bộ CHK đơn giản, tức là ph tăng dẫn tới  giảm, lúc đó Gkk và Gnl tăng •Cụ thể: khi ph tăng thì nhiên liệu ở giai đoạn 2 qua zíchlơ 1 (từ ống 3) qua vòi phun và vào họng, làm cho y tăng, khi đó không khí qua 2 vào 3 và coi p3  p0 như vậy pd = y.g.nl. 2 11 )( 2 nldd II nl gyfG   Nhiên liệu qua zíchlơ 1 được tính theo công thức sau: d1: hệ số lưu lượng của nhiên liệu khi qua zíchlơ 1 có tiết diện là fd1 •Cuối giai đoạn 2: thì y = H lúc đó p3  p0 (pd = H.g.nl), và lượng nhiên liệu qua zíchlơ 1 sẽ là: 2 11 )( 2 nldd IIC nl gHfG   Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +)Giai đoạn 3: ph  (H+x).g.nl; • Đầu giai đoạn 3: độ chân không ph tăng đột ngột, hút mạnh làm cho không khí không kịp điền vào qua zíchlơ 2 làm cho áp suất sau zíchlơ chính giảm đột ngột làm cho pd tăng đột ngột, đạt pdg giới hạn. Làm cho Gnl tăng đột ngột, lúc đó nlnldgdd đ nl gHpfG  )(2 3  • Trong giai đoạn 3: khi ph tăng thì Gnl1 tăng và không khí vào qua ống 2, cuốn theo cùng nhiên liệu và vào họng, có hiện tượng bọt xăng. Như vậy Gk2 làm cản trở sự tăng pd. (pd tăng chậm đi so với CHK đơn giản, tức là khi ph tăng dẫn đến Gnl tăng chậm, cho nên  tăng (theo đặc tính lý tưởng của BCHK) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT pd =k.ph trong đó 2 22 2 2 )()( )( ddhh hh ff f k      fd2: zíchlơ không khí Nhận xét: +) Nếu fd2 = 0, nghĩa là bịt kín zíchlơ 2, k = 1, dẫn đến pd = ph, HTPC làm việc như CHK đơn giản. +) Nếu fd2 = , nghĩa là bỏ zíchlơ 2, k = 0, dẫn đến pd = 0, pd = p0, khi đó lượng nhiên liệu cung cấp phụ thuộc vào độ cao H. và lượng nhiên liệu được xác định như sau: constgHfG nldd III nl  2 111 2  +) Ta có thể hoàn toàn lựa chọn fd2 để có pd hợp lý, Gnl.L0. và có  theo ý muốn. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Đặc điểm: +) Với loại HTPC này là HTPC duy nhất mà ta có thể thực hiện được phun bọt xăng, phun tơi, bay hơi tốt ở mọi phụ tải và mọi số vòng quay. +) BCHK này đơn giản, chắc chắn, dễ điều chỉnh, sử dụng hầu hết trên các BCHK. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống chính có zíchlơ bổ sung H y ph kk 1 2 2) Hệ thống phun chính có zíchlơ bổ sung Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Nhận thấy: - Zíchlơ chính 1 và vòi phun 4 làm việc như CHK đơn giản Gnl1.L0 = f(ph) - Zíchlơ bổ sung 2 và vòi phun 5 và ống khí 3 chính là HTPC có điều chỉnh độ chân không trong trường hợp bỏ zíchlơ không khí Gnl = Gnl1 + Gnl2 Gnl.L0 = Gnl1.L0 + Gnl2.L0 - Nguyên lý làm việc: +) Giai đoạn 1:   0nlnlh Ggxp Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Giai đoạn 2:   nlhnl gxpgxH   Khi nay, ht làm việc như BCHK đơn giản, tức là khi ph tăng dẫn tới Gnl2 tăng và chỉ phụ thuộc vào y Vì do 2 22203 2 nlddnl gyfGpp   Cuối giai đoạn 2: nlddnl gHfGppHy   222203 Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT +) Giai đoạn 3:   nlh gxHp  0003  dd pppppHy constgHfG nlddnl  2 222 2  Cuối II     nlnlhddhnl gxpfLpfLG   211001Có  hnlnlnl pfLGLGLG  02010 Như vậy, khi tăng ph sẽ dẫn tới  tăng vì Gkk tăng nhanh Nhận xét: +) Do có zíchlơ bổ sung 2 nên có sai số phụ của CHK +) Để điều chỉnh tiết diện của 2 zíchlơ fd1 và fd2 để có được  theo ý muốn là rất khó khăn. +) Kết cấu phức tạp, nhiều chi tiết Loại này có được sử dụng nhưng không rộng rãi như loại trên Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1 2 3 4 5 6 3) HTPC thay đổi tiết diện giclơ kết hợp với hệ thống không tải: a) Dẫn động bằng cơ khí HTPC: Zíchlơ chính 1, kim diều chỉnh zíchlơ 6, lò xo và cần điều chỉnh HTKT: Zíchlơ không tải 3, zíchlơ không khí 4, ống dẫn độ chân không sau bướm ga Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Nguyên lý làm việc +) Đối với HTPC • Lò xo luân có xu hướng đẩy kim số 1 đi xuống • Khi ph tăng (tăng độ mở bướm ga), qua tay đòn (cần điều khiển) nâng kim số 1 lên, làm cho fd1 tăng, tức là Gnl1 tăng, dẫn tới hh đậm dần ( giảm xuống) +) Đối với HTKT • Nhiệm vụ: Chỉ đảm bảo cho đc làm việc ở chế độ không tải. Trong trường hợp này HTKT làm việc suốt cùng với HTPC. • Ở chế độ không tải bướm ga đóng kín, độ chân không sau bướm ga lớn hút xăng qua zíchlơ 3 và khí qua zíchlơ 4 tạo thành bọt xăng và phun vào sau bướm ga, dẫn tới hh đậm ( nhỏ) • Khi làm việc có tải (cùng với HTPC) thí khi ph tăng (tăng độ mở bướm ga) làm cho pg giảm, dẫn tới Gnh-5 giảm, hh nhạt dần ( tăng dần). Kết hợp lại ta có, khi tăng ph (tăng độ mở bướm ga) thì  tăng. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Nhận xét: Vị trí kim 2 (tiết diện của zíchlơ 1) chỉ phụ thuộc vào vị trí bướm ga mà không phụ thuộc vào tốc độ đc. Để xét tới ảnh hưởng của tốc độ đc ta xét loại dẫn động bằng chân không. b) Dẫn động bằng chân không HTPC: Zích lơ chính 1, Kim điều chỉnh 2, Pittông 8, lò xo 9, ống dẫn độ chân không sau bướm ga 10. HTKT: Giống như phần dẫn động cơ khí) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT - Nguyên lý làm việc: +) Nếu ở cùng 1 vị trí bướm ga thì khi làm việc ở số vòng quay nhỏ, độ chân không sau bướm ga sẽ nhỏ (pg nhỏ), lò xo số 9 đẩy pittông 8 đi lên, kim 2 đi lên, dẫn tới fd1 tăng, làm cho Gnl1 tăng, do đó  nhỏ (hỗn hợp đậm). +) Nếu ở số vòng quay lớn, pg tăng, thắng được sức căng lò xo 9, pittông 8 đi xuống, kim 3 đi xuống, tiết diện fd2 giảm, Gnl giảm, dẫn tới  tăng (hỗn hợp loãng). - Nhận xét: Khi tăng nđc tăng làm cho  (hỗn loãng dần), có thể xây dựng được đặc tính lý tưởng nhưng nếu nđc tăng quá lớn thì làm cho pittông 8 và kim 2 đi xuống quá làm cho fd2 nhỏ quá,  quá lớn (hh quá nhạt). Để khắc phục hiện tượng này phải có cần 4 dẫn động từ bướm ga để hạn chế nhược điểm này. Như vậy có thể kết hợp dẫn động bằng cơ khí và chân không Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT c) Dẫn động bằng cơ khí và chân không - Với tốc độ luôn lớn ta dùng cơ khí. - Với nđc thay đổi thì cần kết hợp cả 2. - Sau một thời gian làm việc, kim số 2 mòn, cần phải điều chỉnh lại. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 4) Hệ thống chính điều chỉnh độ chân không ở họng: a) b) c) Khi bướm ga mở tới mức độ nào đó nhằm tăng tải, độ chân không ở họng khuếch tán đủ lớn sẽ mở các lá lò xo hoặc van để bổ sung không khí làm cho hỗn hợp nhạt dần. -Đưa thêm không khí vào họng -Thay đổi tiết diện của họng Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT a) Loại đưa thêm không khí vào sau họng - Khi độ mở bướm ga còn nhỏ tốc độ không khí pk còn nhỏ, cột áp tốc độ nhỏ không thắng được sức căng của lò xo, vẫn đóng. Lúc đó HTPC làm việc như BCHK đơn giản, nghĩa là tăng độ mở bướm ga (phụ tải tăng), làm cho  giảm. - Khi độ mở bướm ga lớn tới 1 mức độ thì tốc độ độ pk lớn, cột áp tốc độ lớn thắng được lực căng lò xo, đẩy lò xo 1 mở, không khí sẽ qua họng và xung quanh họng, làm cho ph tăng nhưng tăng chậm, túc là lượng nh/l được hút ra khỏi vòi phun cũng tăng chậm, dẫn tới  tăng (hỗn hợp nhạt).  phphg Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT a) Loại thay đổi tiết diện của họng - Nếu như độ mở bướm ga nhỏ, vận tốc của pk nhỏ, cột áp tốc độ không thắng được lò xo, lúc đó tiết diện họng là min làm việc như CHK đơn giản. - Đến khi tăng độ mở bướm ga,  tăng, đến lúc độ mở lớn, vận tốc khí lớn, cột áp tăng lớn, lò xo lá bị nén lại, tiết diện họng tăng làm cho ph tăng chậm lại, dẫn tới Gnl tăng chậm lại,  tăng. Nhận xét: - Dùng loại này thì dẫn đến tổn thất cột áp để thắng được lực căng của lò xo đẫn đến làm giảm hệ số nạp v. - Để lựa chọn lực căng của các lò xo để có  phù hợp là khó khăn, sau thời gian làm việc, lò xo không chuẩn nữa. c) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT B) Các hệ thống phụ 1) Hệ thống làm đậm (HT tiết kiệm) - Sự cần thiết: +) Khi mở hoàn toàn bướm ga (toàn tải), cần phát ra công suất lớn nhất (Ne- max), tức là cần phải cung cấp thêm nhiên liệu để hh đậm ( = 0,80,9). +) Thường cung cấp từ 80% độ mở bướm ga. Từ đó tăng ph sẽ làm  giảm. - Để đáp ứng được yêu cầu trên, BCHK cần có hệ thống làm đậm +) Dẫn động bằng cơ khí +) Dẫn động bằng chân không Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1 2 34 5 Hệ thống làm đậm dẫn động cơ khí ®é më b­ím hçn hîp % a) Hệ thống làm đậm dẫn động kiểu cơ khí Đc ở chế độ tải nhỏ và trung bình, bg 5 mở chưa lớn, nên chỉ có hệ thống chính làm việc (hh nhạt dần khi tải tăng). Khi bg mở đủ lớn, qua đòn dẫn động 4, kim điều chỉnh 3 được nâng lên, làm tăng tiết diện lưu thông qua giclơ 1 bổ sung thêm nhl cho htchính lam việc. HTLD dẫn động kiểu cơ khí có ưu điểm là đơn giản, nhưng có nhược điểm là thời điểm bắt đầu làm đậm chỉ phụ thuộc vào độ mở bướm ga mà không phụ thuộc vào tốc độ vòng quay của đc. Do vậy ảnh hưởng đến đặc tính tải của đc ở chế độ này. Công suất của đc tăng do làm đậm tại 80% độ mở bướm ga trở đi. Khi tốc độ lớn công suất tăng nhanh theo độ mở bướm ga nên làm đậm ở 80% là hợp lý (đường 1), còn ở chế độ nhỏ, công suất của đc tăng chậm (đường 2) nên khi làm đậm ở 80%, công suất tăng rất ít, Do vậy nên làm đậm sớm hơn (khoảng 50%). Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT b) Hệ thống làm đậm dẫn động kiểu chân không 1 2 3 4 5 6 7 Hệ thống làm đậm dẫn động chân không - Khi bg mở nhỏ, độ chân không sau bg lớn, tác dụng thắng sức căng lò xo 7, kéo piston 6 đi lên, kim 4 di xuống và giclơ làm đậm 2 đóng nhỏ. Khi đó chỉ có htc cung cấp hỗn hợp nhạt dần. - Khi bướm ga mở lớn, độ chân không sau bg giảm, lò xo 7 đẩy piston 6 đi xuống, van 4 đi lên, giclơ làm đậm 2 bổ sung thêm nhl vào htc. - Độ chân không sau bg không những phụ thuộc vào độ mở bg mà còn phụ thuộc vào n. Khi n tăng, độ chân không sau bg tăng. Do đó, thời điểm bắt đầu làm đậm không chỉ phụ thuộc vào độ mở bg mà còn phụ thuộc vào n. - Trong trường hợp n thấp, khi bướm ga mở lớn, độ chân không sau bg nhỏ, piston 6 đi xuống, giclơ làm đậm 2 bổ sung thêm nhl cho htc. Đây là ưu điểm của ht, tuy nhiên độ ổn định của ht này kém. Vì vậy một số ht kết hợp cả 2 ht trên. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 2) Hệ thống không tải 1 3 6 7 2 4 5  1. lỗ cung cấp khí hh, 2. lỗ chuyển tiếp, 3. vít điều chỉnh hh, 4. ống hh, 5. giclơ không khí, 6. giclơ nhiên liệu, 7. vít kênh ga. - HTKT đảm bảo sao cho động cơ làm việc ổn định ở chế độ không tải. - Khi đc lv không tải, bướm ga đóng kín, lưu lượng kk qua họng khuếch tán nhỏ, độ chân không tại đây nhỏ, khả năng hút xăng và hoà trộn xăng với kk kém. Do đó ht không có khả năng cung cấp hỗn hợp cho đc chạy không tải. Trong khi đó độ chân không sau bướm ga lớn nên được tận dụng để hút xăng ra họng khuếch tán và tạo hỗn hợp cho đc chạy không tải. - Xăng hút qua giclơ 6 cùng không khí qua giclơ 5 tạo thành hỗn hợp trong ống 4 (dạng nhũ tương) và đưa vào họng qua lỗ số 1. Khi đc chuyển từ chế độ không tải sang chế độ có tải, bướm ga mở to dần. Độ chân không sau bướm ga giảm, dẫn tới lượng hỗn hợp qua ht không tải giảm. - Khi đó ht chính chưa làm việc (vì độ chân không tại họng còn nhỏ - làm đc bị chết máy). Để khắc phục, trong ht không tải có lỗ chuyển tiếp 2 (khi lỗ 2 ở sau bướm ga). Khi ở chế độ không tải lỗ 2 có tác dụng bổ sung thêm kk) Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 3) Hệ thống khởi động Hệ thống khởi động 1 2 3 45 6 Khi khởi động, n thấp (50÷100 v/ph), dẫn đến tốc độ dòng khí qua họng nhỏ, nhl phun vào ít và chất lượng phun kém. Hơn nữa khi đó đc đang trạng thái lạnh nên xăng khó bay hơi và tạo thành lớp màng trên đường ống nạp, hỗn hợp thực tế tạo thành rất loãng và đc khó khởi động. Vì vậy, để khởi động đc dễ dàng phải cung cấp thêm nhl làm đậm hỗn hợp. - Khi khởi động bướm gió 5 đóng, độ chân không tại họng và sau bướm ga lớn, nên cả htc và htktải đầu làm việc, vì vậy hỗn hợp cung cấp ở chế độ không tải là đậm. - Khi đc hoạt động bướm gió 5 mở, nhưng trước đó thì van 4 mở để bổ sung không khí, tránh cho hỗn hợp quá đậm. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 4) Hệ thống tăng tốc Hệ thống tăng tốc 1 2 3 4 5 67 8 Khi cÇn thiÕt ph¶i t¨ng nhanh n hay t¶i träng ®c ph¶i më ®ét ngét b­ím ga. Khi Êy, l­îng kh«ng khÝ vµo ®c t¨ng nhanh nh­ng l­îng nhl kh«ng t¨ng kÞp do qu¸n tÝnh cña x¨ng lín h¬n nhiÒu so víi qu¸n tÝnh cña kh«ng khÝ nªn hçn hîp nh¹t ®i ®ét ngét cã thÓ lµm chÕt m¸y. -Khi bg më ®ét ngét, qua ®ßn dÉn ®éng 2 vµ lß xo 6 ®Èy piston 4 ®i xuèng. ¸p suÊt d­íi piston 4 t¨ng lªn ®ét ngét, van 3 ®ãng l¹i, nhl kh«ng trë l¹i buång phao mµ n©ng van 8 lªn råi phun vµo häng khuyÕch t¸n qua vßi phun 7, bæ sung c­ìng bøc mét l­îng nhl cho qu¸ tr×nh t¨ng tèc ®c. - Khi t¨ng t¶i tõ tõ, bg më chËm, nhl lät qua van bi 3 trë l¹i b­ång phao, qu¸ tr×nh b¬m t¨ng tèc kh«ng x¶y ra. Khi ®ãng bg, piston 4 ®i lªn, nhl qua van bi 3 n¹p vµo kh«ng gian bªn d­íi piston 4. - Trong qu¸ tr×nh më ®ét ngét b­ím ga, lß xo 6 bÞ nÐn l¹i. Khi qu¸ tr×nh nµy kÕt thóc, lß xo sÏ gi·n ra tõ tõ cã t¸c dông kÐo dµi qu¸ tr×nh phun nhl mét thêi gian n÷a. Do ®ã cã thÓ tr¸nh ®­îc hiÖn t­îng ®c rå m¸y lªn ®ét ngét råi chÕt m¸y do hçn hîp l¹i nh¹t ®i ®ét ngét v× htc ch­a kÞp cung cÊp nhl theo yªu cÇu cña ®c. Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT Hệ thống nhiên liệu và tự động điều chỉnh tốc độ ĐC ĐT 1 2 3 5) Cơ cấu hạn chế số vòng quay của động cơ Khi ®c lµm viÖc, cã thÓ x¶y ra tr­êng hîp v× mét lý do nµo ®ã søc c¶n bªn ngoµi gi¶m hoÆc mÊt ®ét ngét (vÝ dô gÉy trôc truyÒn c«ng suÊt hoÆc ch©n vÞt cña tµu thuû nh« lªn khái mÆt n­íc do sãng to...). Ng­êi vËn hµnh ®c trong tr­êng hîp nh­ vËy ch­a ph¶n øng kÞp ®Ó ®ãng bít b­ím ga nªn ®c ch¹y kh«ng t¶i víi tèc ®é vßng quay rÊt lín, lµm t¨ng mµi mßn vµ cã thÓ lµm h­ háng c¸

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfbai_giang_he_thong_nhien_lieu_va_tu_dong_dieu_chinh_toc_do_d.pdf