Đặc tính phun của hệ thống Common Rail

So với đặc điểm của hệ thống nhiên liệu cũ thì các yêu cầu sau đã được thực hiện dựa vào đường đặc tính phun lý tưởng :- Lượng nhiên liệu và áp suất nhiên liệu phun độc lập với nhau trong từng điều kiện hoạt động của động cơ (cho phép dễ đạt được tỉ lệ hỗn hợp A/F lí tưởng). - Lúc bắt đầu phun, lượng nhiên liệu phun ra chỉ cần một lượng nhỏ. Các yêu cầu trên đã được thỏa mãn bởi hệ thống Common Rail. Với đặc điểm phun hai lần : phun mồi...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đặc tính phun của hệ thống Common Rail Đặc tính phun của hệ thống Common RailSo với đặc điểm của hệ thống nhiên liệu cũ thì các yêu cầu sau đã được thực hiệndựa vào đường đặc tính phun lý tưởng :- Lượng nhiên liệu và áp suất nhiên liệu phun độc lập với nhau trong từng điều kiện hoạtđộng của động cơ (cho phép dễ đạt được tỉ lệ hỗn hợp A/F lí tưởng).- Lúc bắt đầu phun, lượng nhiên liệu phun ra chỉ cần một lượng nhỏ.Các yêu cầu trên đã được thỏa mãn bởi hệ thống Common Rail. Với đặc điểm phun hailần : phun mồ i và phun chính. Đường đặc tính phun của hệ thống Common Rail.Hệ thống Common Rail là hệ thống thiết kế theo module, có các thành phần- Kim phun điều khiển bằng van điện từ (solenoid) được gắn vào nắp máy.- Ống tích trữ nhiên liệu (ống phân phối áp lực cao).- Bơm cao áp (bơm tạo áp lực cao)Các thiết bị sau được sự hoạt động điều khiển của hệ thống :- ECU- Cảm biến tốc độ trục khuỷu.- Cảm biến tốc độ trục cam.- Các loại cảm biến khác.Về cơ bản, kim phun được nối với ống tích nhiên liệu áp suất cao (rail) bằng mộtđường ống ngắn. Kết hợp với đầu phun và van điện từ (solenoid) được cung cấpđiện qua ECU. Khi van solenoid không được cấp điện thì kim ngừng phun. Nhờ ápsuất phun không đổi, lượng nhiên liệu phun ra sẽ tỉ lệ với độ dài của xung điềukhiển solenoid. Yêu cầu mở nhanh solenoid được đáp ứng bằng việc sử dụng điệnáp cao và dòng lớn. Thời điểm phun được điều khiển bằng hệ thống điều khiểngóc phun sớm. Hệ thống này dùng một cảm biến trên trục khuỷu để nhận biết tốcđộ động cơ, và một cảm biến trên trục cam để nhận biết kỳ hoạt động.+ Phun mồi ( pilot injection ).Phun mồi diễn ra sớm đến 90o trước điểm chết trên (ĐCT). Nếu thời điểm phunmồi xuất hiện nhỏ hơn 400, nhiên liệu có thể bám vào bề mặt của piston và thànhxi lanh và làm loãng dầu bôi trơn.Trong giai đoan phun mồi, một lượng nhỏ nhiên liệu (1- 4 mm3) được phun vàoxy lanh để ‘’mồi’’. Kết quả là quá trình cháy được cải thiện và đạt được một sốhiệu quả sau :Áp suất cuối quá trình nén tăng một ít nhờ vào giai đoạn phun mồi và nhiên liệucháy một phần. Điều này giúp giảm thời gian trễ cháy, sự tăng đột ngột của áp suấtkhí cháy và áp suất cực đại (quá trình cháy êm dịu hơn). Kết quả là giảm tiếng ồncủa động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu và trong nhiều trường hợp giảm được độ độchại của khí thải. Quá trình phun mồi góp phần gián tiếp vào việc tăng công suấtđộng cơ.+ Giai đoạn phun chính ( main injection ).Công suất đầu ra của động cơ phụ thuộc vào giai đoạn phun chính tiếp theo giaiđoạn phun mồi. Điều này có nghĩa là giai đoạn phun chính giúp tăng lực kéo củađộng cơ. Với hệ thống Common Rail, áp suất phun vẫn giữ không đổi trong suốtquá trình phun.+ Giai đoạn phun thứ cấp ( secondary injection ).Theo quan điểm xử lý khí thải, phun thứ cấp có thể được áp dụng để đốt cháy NOx.Nó diễn ra sau ngay giai đoạn phun chính và được xác định để xảy ra trong quátrình giãn nở hay kỳ thải khoảng 200o sau ĐCT. Ngược lại so với quá trình phunmồi và phun chính, nhiên liệu phun vào không được đốt cháy mà để bốc hơi nhờvào sức nóng của khí thải ở ống thải. Trong suốt kỳ thải hỗn hợp khí thải và nhiênliệu được đẩy ra ngoài hệ thống thoát khí thải thông qua xupap thải. Tuy nhiênmột phần của nhiên liệu được đưa lại buồng đốt thông qua hệ thống luân hồi khíthải EGR và có tác dụng tương tự như chính giai đoạn phun mồi. Khi bộ hóa khửđược lắp để làm giảm NOx, chúng tận dụng nhiên liệu trong khí thải như là mộtnhân tố hóa học để làm giảm nồng độ NOx * **trong khí thải.