Động cơ phun xăng trực tiếp GDI

[tuankool]

cá bác cho cháu hỏi nguyên lý hoạt động của động cơ phun xăng trực tiếp được k ạ, cháu đọc trên mạng chưa hiểu lắm nên lên đây nhờ các bác chỉ dạy ạ

 

[Cai banh xe]

cá bác cho cháu hỏi nguyên lý hoạt động của động cơ phun xăng trực tiếp được k ạ, cháu đọc trên mạng chưa hiểu lắm nên lên đây nhờ các bác chỉ dạy ạ

Bác chưa hiểu cái gì thì phải nói ra chứ, ai biết ngứa đâu mà gãi

 

[Nguyễn Xuân Giang]

cá bác cho cháu hỏi nguyên lý hoạt động của động cơ phun xăng trực tiếp được k ạ, cháu đọc trên mạng chưa hiểu lắm nên lên đây nhờ các bác chỉ dạy ạ

Bác chưa hiểu chỗ nào?

 

[tuankool]

Bác chưa hiểu cái gì thì phải nói ra chứ, ai biết ngứa đâu mà gãi

em có đọc được tài liệu này nhưng không hiểu, bác có thể nói bản chất nó hoạt động như thế nào k ạ .
"Nhiên liệu được bơm cao áp chuyển đến dàn phân phối nhiên liệu (common rail, ống này còn giữ vai trò tích năng), ở áp suất cao. Các đầu nối thủy lực kết nối nhiên liệu trên dàn phân phối đến các kim phun áp suất cao điều khiển bằng cuộn từ (solenoid). Đóng mạch điện điều khiển kim phun gồm có các tín hiệu: cảm biến áp suất nhiên liệu, van điều khiển áp suất và ECU (Electronic Control Unit). Lưu ý: điều khiển phun và điều khiển áp suất của các kim phun được thực hiện riêng lẻ.

Áp suất nhiên liệu được xác định bằng cảm biến áp suất cao và được điều áp bằng van điều khiển áp suất (hoặc van điều khiển cung cấp nhiên liệu). Áp suất phun ban đầu có thể điều chỉnh trong phạm vi giới hạn cho từng kim. Việc điều khiển kim phun và đánh lửa được thực hiện riêng lẻ. Sự tiến bộ của GDI với việc hình thành hòa khí bên trong cho phép tăng tỷ số nén e giúp cải thiện hiệu suất nhiệt của động cơ.

Động cơ hoạt động ở khung tải trọng thấp với hòa khí nghèo (l>1) và mục đích của việc nạp phân tầng là nhiên liệu được phun thẳng vào xylanh trong kỳ nén một thời gian ngắn trước khi đánh lửa. Nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất nhiệt. Ở khung tốc độ có ích thì được giới hạn trong một trường hợp của nạp phân tầng. Thuận lợi của việc vận hành chế độ này là giảm bớt khí nạp (bằng VVTi). Ở đây, nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất. Hệ thống vận hành với chế độ l=1, nhiên liệu được phun trong suốt kỳ nén. Chế độ này vẫn được sử dụng trong lúc có thay đổi giữa tốc và tải trọng của động cơ. (Với các công nghệ cũ thì hiệu suất được kiểm soát bằng hòa khí nạp và thời điểm đánh lửa). Ở khung hoạt động toàn tải và duy trì tải trọng không đổi, hệ thống sẽ vận hành bằng cách lựa chọn giữa hai chế độ (l>1, l=1) xét thêm đến các yếu tố khác như: khối lượng nhiên liệu, khí nạp, góc đánh lửa sớm tùy theo nhu cầu của người lái xe.

Hàm lượng NOx có trong khí xả được kiểm soát bằng việc tính toán lại quá trình đánh lửa của bugi và bằng bộ xúc tác khí xả. Các bộ xúc tác khí xả sản xuất gần đây cho phép giảm NOx trong khí xả thấp hơn mức quy định và không đổi trong suốt quá trình động cơ hoạt động ở chế độ hỗn hợp nghèo xăng.

Điểm cốt lõi của động cơ GDI là nhiên liệu được kim phun thẳng vào xylanh mười đợt (hoặc hơn) cho một quá trình cháy so với một đợt của của hệ thống phun xăng bình thường. Điều này giúp tăng đáng kể thời gian chuẩn bị hỗn hợp (so với góc quay trục khuỷu) nhằm cải thiện quá trình cháy.

Một số nhà sản xuất kết hợp công nghệ GDI với VVTi (Variable Valve Timing intelligent - hiệu chỉnh thời điểm đóng mở soupape thông minh), cho phép tăng thêm moment xoắn và công suất của động cơ, đồng thời giảm hàm lượng độc tố có trong khí xả. VVTi điều khiển đồng bộ việc mở sớm soupape nạp tương ứng với tăng số vòng quay trục khuỷu để nâng cao lượng không khí nạp vào xylanh, tương ứng cho phép tăng thêm lượng nhiên liệu trong một chu trình.

Trong động cơ kiểu cũ, hệ thống EGR (Exhaust Gases Return) được ứng dụng để kiểm soát hàm lượng NOx có trong khí xả, tuy nhiên có hạn chế là nếu tăng thêm lượng khí luân hồi để giảm NOx thì lại làm giảm công suất. Với động cơ GDI, mật độ của hỗn hợp hòa khí lớn, nên có thể tăng thêm lượng khí luân hồi để hạ nhiệt độ buồng đốt, kết quả lượng NOx trong khí xả giảm đáng kể (70-95%) mà hầu như không ảnh hưởng đến công suất của động cơ.


Ngoài ra Động cơ phun xăng trực tiếp ( Gasoline Direct Injection Engine) sử dụng phương pháp hình thành hỗn hợp phân lớp ( Stratified Mixture Formation) ở chế độ tải nhỏ. Xăng sẽ được phun vào cuối kỳ nén. Bản chất của phương pháp này này là bố trí một bougie đánh lửa trong buồng cháy của động cơ tại vị trí hỗn hợp có thành phần lambda nhỏ (hỗn hợp đậm lambda = 0,85-0,9) để đốt hỗn hợp bằng tia lửa điện. Phần hỗn hợp này sau khi bốc cháy sẽ làm mồi để đốt phần hỗn hợp còn lại có thành phần lambda lớn (hỗn hợp nhạt). Như vậy hỗn hợp toàn bộ của động cơ là hỗn hợp nhạt. Để điều chỉnh tải ở chế độ này, người ta sử dụng phương pháp điều chỉnh chất, thay đổi lượng nhiên liệu phun vào buồng cháy còn lượng không khí không đổi.

Ở chế độ tải lớn đến toàn tải, xăng được phun từ đầu quá trình nạp. Khi đó xăng bay hơi hòa trộn với không khí trong cylinder tạo thành hòa khí trong suốt quá trình nạp và nén nên có thể coi là đồng nhất. Để điều chỉnh tải ở chế độ này người ta dùng van tiết lưu để điều chỉnh lượng hỗn hợp giống động cơ phun xăng gián tiếp

 

[tuankool]

Bác chưa hiểu chỗ nào?

Bác có thể giải thích ngắn gọn dễ hiểu bản chất nó hoạt động như thế nào giúp em k ạ


Nhiên liệu được bơm cao áp chuyển đến dàn phân phối nhiên liệu (common rail, ống này còn giữ vai trò tích năng), ở áp suất cao. Các đầu nối thủy lực kết nối nhiên liệu trên dàn phân phối đến các kim phun áp suất cao điều khiển bằng cuộn từ (solenoid). Đóng mạch điện điều khiển kim phun gồm có các tín hiệu: cảm biến áp suất nhiên liệu, van điều khiển áp suất và ECU (Electronic Control Unit). Lưu ý: điều khiển phun và điều khiển áp suất của các kim phun được thực hiện riêng lẻ.

Áp suất nhiên liệu được xác định bằng cảm biến áp suất cao và được điều áp bằng van điều khiển áp suất (hoặc van điều khiển cung cấp nhiên liệu). Áp suất phun ban đầu có thể điều chỉnh trong phạm vi giới hạn cho từng kim. Việc điều khiển kim phun và đánh lửa được thực hiện riêng lẻ. Sự tiến bộ của GDI với việc hình thành hòa khí bên trong cho phép tăng tỷ số nén e giúp cải thiện hiệu suất nhiệt của động cơ.

Động cơ hoạt động ở khung tải trọng thấp với hòa khí nghèo (l>1) và mục đích của việc nạp phân tầng là nhiên liệu được phun thẳng vào xylanh trong kỳ nén một thời gian ngắn trước khi đánh lửa. Nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất nhiệt. Ở khung tốc độ có ích thì được giới hạn trong một trường hợp của nạp phân tầng. Thuận lợi của việc vận hành chế độ này là giảm bớt khí nạp (bằng VVTi). Ở đây, nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất. Hệ thống vận hành với chế độ l=1, nhiên liệu được phun trong suốt kỳ nén. Chế độ này vẫn được sử dụng trong lúc có thay đổi giữa tốc và tải trọng của động cơ. (Với các công nghệ cũ thì hiệu suất được kiểm soát bằng hòa khí nạp và thời điểm đánh lửa). Ở khung hoạt động toàn tải và duy trì tải trọng không đổi, hệ thống sẽ vận hành bằng cách lựa chọn giữa hai chế độ (l>1, l=1) xét thêm đến các yếu tố khác như: khối lượng nhiên liệu, khí nạp, góc đánh lửa sớm tùy theo nhu cầu của người lái xe.

Hàm lượng NOx có trong khí xả được kiểm soát bằng việc tính toán lại quá trình đánh lửa của bugi và bằng bộ xúc tác khí xả. Các bộ xúc tác khí xả sản xuất gần đây cho phép giảm NOx trong khí xả thấp hơn mức quy định và không đổi trong suốt quá trình động cơ hoạt động ở chế độ hỗn hợp nghèo xăng.

Điểm cốt lõi của động cơ GDI là nhiên liệu được kim phun thẳng vào xylanh mười đợt (hoặc hơn) cho một quá trình cháy so với một đợt của của hệ thống phun xăng bình thường. Điều này giúp tăng đáng kể thời gian chuẩn bị hỗn hợp (so với góc quay trục khuỷu) nhằm cải thiện quá trình cháy.

Một số nhà sản xuất kết hợp công nghệ GDI với VVTi (Variable Valve Timing intelligent - hiệu chỉnh thời điểm đóng mở soupape thông minh), cho phép tăng thêm moment xoắn và công suất của động cơ, đồng thời giảm hàm lượng độc tố có trong khí xả. VVTi điều khiển đồng bộ việc mở sớm soupape nạp tương ứng với tăng số vòng quay trục khuỷu để nâng cao lượng không khí nạp vào xylanh, tương ứng cho phép tăng thêm lượng nhiên liệu trong một chu trình.

Trong động cơ kiểu cũ, hệ thống EGR (Exhaust Gases Return) được ứng dụng để kiểm soát hàm lượng NOx có trong khí xả, tuy nhiên có hạn chế là nếu tăng thêm lượng khí luân hồi để giảm NOx thì lại làm giảm công suất. Với động cơ GDI, mật độ của hỗn hợp hòa khí lớn, nên có thể tăng thêm lượng khí luân hồi để hạ nhiệt độ buồng đốt, kết quả lượng NOx trong khí xả giảm đáng kể (70-95%) mà hầu như không ảnh hưởng đến công suất của động cơ.


Ngoài ra Động cơ phun xăng trực tiếp ( Gasoline Direct Injection Engine) sử dụng phương pháp hình thành hỗn hợp phân lớp ( Stratified Mixture Formation) ở chế độ tải nhỏ. Xăng sẽ được phun vào cuối kỳ nén. Bản chất của phương pháp này này là bố trí một bougie đánh lửa trong buồng cháy của động cơ tại vị trí hỗn hợp có thành phần lambda nhỏ (hỗn hợp đậm lambda = 0,85-0,9) để đốt hỗn hợp bằng tia lửa điện. Phần hỗn hợp này sau khi bốc cháy sẽ làm mồi để đốt phần hỗn hợp còn lại có thành phần lambda lớn (hỗn hợp nhạt). Như vậy hỗn hợp toàn bộ của động cơ là hỗn hợp nhạt. Để điều chỉnh tải ở chế độ này, người ta sử dụng phương pháp điều chỉnh chất, thay đổi lượng nhiên liệu phun vào buồng cháy còn lượng không khí không đổi.

Ở chế độ tải lớn đến toàn tải, xăng được phun từ đầu quá trình nạp. Khi đó xăng bay hơi hòa trộn với không khí trong cylinder tạo thành hòa khí trong suốt quá trình nạp và nén nên có thể coi là đồng nhất. Để điều chỉnh tải ở chế độ này người ta dùng van tiết lưu để điều chỉnh lượng hỗn hợp giống động cơ phun xăng gián tiếp

 

[Cai banh xe]

em có đọc được tài liệu này nhưng không hiểu, bác có thể nói bản chất nó hoạt động như thế nào k ạ .
"Nhiên liệu được bơm cao áp chuyển đến dàn phân phối nhiên liệu (common rail, ống này còn giữ vai trò tích năng), ở áp suất cao. Các đầu nối thủy lực kết nối nhiên liệu trên dàn phân phối đến các kim phun áp suất cao điều khiển bằng cuộn từ (solenoid). Đóng mạch điện điều khiển kim phun gồm có các tín hiệu: cảm biến áp suất nhiên liệu, van điều khiển áp suất và ECU (Electronic Control Unit). Lưu ý: điều khiển phun và điều khiển áp suất của các kim phun được thực hiện riêng lẻ.

Áp suất nhiên liệu được xác định bằng cảm biến áp suất cao và được điều áp bằng van điều khiển áp suất (hoặc van điều khiển cung cấp nhiên liệu). Áp suất phun ban đầu có thể điều chỉnh trong phạm vi giới hạn cho từng kim. Việc điều khiển kim phun và đánh lửa được thực hiện riêng lẻ. Sự tiến bộ của GDI với việc hình thành hòa khí bên trong cho phép tăng tỷ số nén e giúp cải thiện hiệu suất nhiệt của động cơ.

Động cơ hoạt động ở khung tải trọng thấp với hòa khí nghèo (l>1) và mục đích của việc nạp phân tầng là nhiên liệu được phun thẳng vào xylanh trong kỳ nén một thời gian ngắn trước khi đánh lửa. Nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất nhiệt. Ở khung tốc độ có ích thì được giới hạn trong một trường hợp của nạp phân tầng. Thuận lợi của việc vận hành chế độ này là giảm bớt khí nạp (bằng VVTi). Ở đây, nhiên liệu là nhân tố kiểm soát hiệu suất. Hệ thống vận hành với chế độ l=1, nhiên liệu được phun trong suốt kỳ nén. Chế độ này vẫn được sử dụng trong lúc có thay đổi giữa tốc và tải trọng của động cơ. (Với các công nghệ cũ thì hiệu suất được kiểm soát bằng hòa khí nạp và thời điểm đánh lửa). Ở khung hoạt động toàn tải và duy trì tải trọng không đổi, hệ thống sẽ vận hành bằng cách lựa chọn giữa hai chế độ (l>1, l=1) xét thêm đến các yếu tố khác như: khối lượng nhiên liệu, khí nạp, góc đánh lửa sớm tùy theo nhu cầu của người lái xe.

Hàm lượng NOx có trong khí xả được kiểm soát bằng việc tính toán lại quá trình đánh lửa của bugi và bằng bộ xúc tác khí xả. Các bộ xúc tác khí xả sản xuất gần đây cho phép giảm NOx trong khí xả thấp hơn mức quy định và không đổi trong suốt quá trình động cơ hoạt động ở chế độ hỗn hợp nghèo xăng.

Điểm cốt lõi của động cơ GDI là nhiên liệu được kim phun thẳng vào xylanh mười đợt (hoặc hơn) cho một quá trình cháy so với một đợt của của hệ thống phun xăng bình thường. Điều này giúp tăng đáng kể thời gian chuẩn bị hỗn hợp (so với góc quay trục khuỷu) nhằm cải thiện quá trình cháy.

Một số nhà sản xuất kết hợp công nghệ GDI với VVTi (Variable Valve Timing intelligent - hiệu chỉnh thời điểm đóng mở soupape thông minh), cho phép tăng thêm moment xoắn và công suất của động cơ, đồng thời giảm hàm lượng độc tố có trong khí xả. VVTi điều khiển đồng bộ việc mở sớm soupape nạp tương ứng với tăng số vòng quay trục khuỷu để nâng cao lượng không khí nạp vào xylanh, tương ứng cho phép tăng thêm lượng nhiên liệu trong một chu trình.

Trong động cơ kiểu cũ, hệ thống EGR (Exhaust Gases Return) được ứng dụng để kiểm soát hàm lượng NOx có trong khí xả, tuy nhiên có hạn chế là nếu tăng thêm lượng khí luân hồi để giảm NOx thì lại làm giảm công suất. Với động cơ GDI, mật độ của hỗn hợp hòa khí lớn, nên có thể tăng thêm lượng khí luân hồi để hạ nhiệt độ buồng đốt, kết quả lượng NOx trong khí xả giảm đáng kể (70-95%) mà hầu như không ảnh hưởng đến công suất của động cơ.


Ngoài ra Động cơ phun xăng trực tiếp ( Gasoline Direct Injection Engine) sử dụng phương pháp hình thành hỗn hợp phân lớp ( Stratified Mixture Formation) ở chế độ tải nhỏ. Xăng sẽ được phun vào cuối kỳ nén. Bản chất của phương pháp này này là bố trí một bougie đánh lửa trong buồng cháy của động cơ tại vị trí hỗn hợp có thành phần lambda nhỏ (hỗn hợp đậm lambda = 0,85-0,9) để đốt hỗn hợp bằng tia lửa điện. Phần hỗn hợp này sau khi bốc cháy sẽ làm mồi để đốt phần hỗn hợp còn lại có thành phần lambda lớn (hỗn hợp nhạt). Như vậy hỗn hợp toàn bộ của động cơ là hỗn hợp nhạt. Để điều chỉnh tải ở chế độ này, người ta sử dụng phương pháp điều chỉnh chất, thay đổi lượng nhiên liệu phun vào buồng cháy còn lượng không khí không đổi.

Ở chế độ tải lớn đến toàn tải, xăng được phun từ đầu quá trình nạp. Khi đó xăng bay hơi hòa trộn với không khí trong cylinder tạo thành hòa khí trong suốt quá trình nạp và nén nên có thể coi là đồng nhất. Để điều chỉnh tải ở chế độ này người ta dùng van tiết lưu để điều chỉnh lượng hỗn hợp giống động cơ phun xăng gián tiếp

View attachment 95048

Ngắn gọn là thế này, nó giống như động cơ đi ê den loại common rail (phun dầu điện tử) thế thôi. Bác có hiểu động cơ phun dầu điện tử không??