Tìm hiểu về bơm cao áp trên động cơ Diesel

Hiện nay ở nước ta cũng như trên thế giới đang sử dụng nhiều loại bơm cao áp khác nhau về kiểu loại, kích cỡ, hình dáng và phương pháp điều chỉnh, phân phối nhiên liệu. Có nhiều phương pháp phân loại bơm cao áp khác nhau dựa trên đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc,…Hãy cùng tìm hiểu về bơm cao áp trên động cơ Diesel.

Bơm cao áp là gì và cách phân loại Bơm cao áp

Bơm cao áp (BCA) là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống phun nhiên liệu diesel.

Theo đặc điểm kết cấu chung có thể phân thành 5 nhóm lớn gồm: BCA kiểu dãy có nhiều bộ đôi (plunger) hay còn gọi là bơm cao áp vạn năng, BCA phân phối, BCA – Vòi phun kết hợp, BCA riêng biệt cho từng xy-lanh, BCA trên động cơ sử dụng hệ thống nhiên liệu điều khiển điện tử Common-rail.

Theo phương pháp điều chỉnh lượng nhiên liệu cung cấp cho một chu trình gồm: BCA không thay đổi hành trình pít-tông và BCA thay đổi hành trình pít-tông.

Theo phương pháp kiểm soát lượng nhiên liệu phun cho một chu trình: Dùng rãnh xoắn (Helix-Controlled) hoặc cửa nạp/cửa xả (Port-Controlled) như trong các loại BCA truyền thống; Dùng van điện từ (Solenoid-Valve-Controlled) như trong hệ thống phun nhiên liệu diesel điều khiển điện tử.

Theo phương pháp điều khiển có thể chia thành 4 loại: điều khiển cơ khí, điều khiển điện cơ khí, điều khiển thủy lực, điều khiển điện tử.

TTC Việt Nam sẽ chia sẻ với bạn một số loại bơm cao áp điển hình được sử dụng trên các động cơ diesel hiện nay.

BCA kiểu vạn năng

Đây là phương án phổ biến nhất, trục cam của BCA được dẫn động từ trục khuỷu, số phân bơm của BCA bằng số xy-lanh, các phân bơm có thể bố trí 1 dãy hoặc 2 dãy (hình chữ V).

Ưu điểm của loại BCA này là sử dụng một loại BCA cho một họ động cơ có công suất khác nhau. Tuy nhiên, loại BCA này cũng có nhiều nhược điểm như kích thước, khối lượng lớn, khó chế tạo, thời điểm và lượng nhiên liệu tới từng xy-lanh khó đồng đều.

BCA phân phối (VE)

Pít-tông BCA phải kết hợp chuyển động tịnh tiến với chuyển động quay để thực hiện đồng thời hai chức năng: bơm và phân phối nhiên liệu cho các xy-lanh. ư

Các bơm phân phối được sử dụng rộng rãi nhất là bơm phân phối DPA của công ty Lucas – CAV – DPC ( Mỹ), các bơm PSB, PSJ, PSM và PS100 của công ty UTBS ( Mỹ).

Ưu điểm của loại BCA này là kích thước và khối lượng nhỏ hơn nhiều so với BCA kiểu vạn năng (khoảng 2 lần). Phân phối nhiên liệu cho các xy-lanh đồng đều hơn cả về thời điểm phun và lượng phun.

Nhược điểm chính của BCA phân phối là cấu tạo phức tạp hơn nhiều so với BCA kiểu vạn năng dẫn đến việc khó điều chỉnh trong bảo dưỡng, sửa chữa và giá thành chế tạo cao.

BCA – Vòi phun kết hợp

Gồm 2 loại là BCA-Vòi phun kết hợp, còn gọi là hệ thống UIS (Unit Injector System) và BCA thiết kế liền khối với vòi phun và bố trí trên nắp máy. Loại BCA này được sử dụng trên các động cơ diesel 2 kỳ và các loại xe tải hạng nặng của Mỹ.

Tuy nhiên, BCA-Vòi phun kết hợp có kích thước lớn nên gây khó khăn cho quá trình thiết kế nắp máy, nhất là với các động cơ diesel cao tốc phun nhiên liệu trực tiếp dùng 4 xu-páp cho 1 xy-lanh. Cơ cấu dẫn động BCA – Vòi phun kết hợp cần có độ cứng vững rất lớn để có thể tận dụng hết khả năng tiềm tàng của hệ thống.

BCA riêng biệt

BCA riêng biệt cho từng xy lanh là loại BCA đơn (PF), chỉ có một plunger – barrel. Loại này được sử dụng trên các động cơ từ vài mã lực đến hàng trăm mã lực. Vì là loại bơm đơn, nên mỗi bơm chỉ cung cấp nhiên liệu cho một xy-lanh. Do đó, trên động cơ có 6 xy-lanh phải trang bị 6 bơm phun cao áp PF.

Ưu điểm của hệ thống này là kết cấu riêng biệt, có cấu tạo đơn giản thuận tiện cho quá trình bảo dưỡng sữa chữa, giá thành hạ. Nhưng nhược điểm của nó là phân phối nhiên liệu tới các xy-lanh không đồng đều do phải điều chỉnh từng phân bơm.

Bài liên quan



Trả lời