TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÁO CÁO
HỆ THỐNG PHUN DẦU ĐIỆN TỬ TRÊN DÒNG XE HYUNDAI
COMMON RAIL DIESEL INJECTION

SVTH:

MSSV

Trần Lê Trung Hiếu

20142165

Nguyễn Đình Phát

20145131

KHĨA: 2020
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD: PGS.TS ĐÕ VĂN DŨNG

Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm 2022

PAGE \* roman iii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÁO CÁO
HỆ THỐNG PHUN DẦU ĐIỆN TỬ TRÊN DÒNG XE HYUNDAI
COMMON RAIL DIESEL INJECTION

SVTH:

MSSV

Trần Lê Trung Hiếu

20142165

Nguyễn Đình Phát

20145131

KHĨA: 2020
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ
GVHD: PGS.TS ĐÕ VĂN DŨNG

Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm 2022


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

*******
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 10 năm 2022

NHIỆM VỤ BÁO CÁO

Họ và tên sinh viên:

MSSV:

1. Trần Lê Trung Hiếu

20142165

2. Nguyễn Đình Phát

20145131

Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật Ơ tơ
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Đỗ Văn Dũng
Ngày nhận đề tài: 10/10/2022

Ngày nộp đề tài: 20/10/2022

1. Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
3. Nội dung thực hiện đề tài:
4. Sản phẩm:
TRƯỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập-Tự do- Hạnh phúc



PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: Trần Lê Trung Hiếu
Nguyễn Đình Phát

MSSV: 20142165
MSSV: 20145131

Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai
Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: ......................................................................................
..........................................................................................................................................
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Khuyết điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
...........................................................................................................................................
5. Đánh giá xếp loại: .............................................................................................................
...........................................................................................................................................
6. Điểm: .................... (Bằng chữ
)

Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm 2022 Giáo viên hướng dẫn

( Ký & ghi rõ họ và tên)

PAGE \* roman iv


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập-Tự do- Hạnh phúc


PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: Trần Lê Trung Hiếu
Nguyễn Đình Phát

MSSV: 20142165
MSSV: 20145131

Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Tên đề tài: Tiểu Luận Hệ thống phun dầu điện tử trên dòng xe Hyundai
Họ và tên Giáo viên phản biện: ......................................................................................
..........................................................................................................................................
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

3. Khuyết điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
...........................................................................................................................................
5. Đánh giá xếp loại: .............................................................................................................
...........................................................................................................................................
6. Điểm: .................... (Bằng chữ
)
Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 10 năm
2022 Giáo viên phản biện


Mục
LụcCÁO
BÁO

i

BÁO CÁO

ii

NHIỆM VỤ BÁO CÁO

iii

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


iv

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

v

Mục Lục

vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH

viii

TÀI LIỆU THAM KHẢO

x

Lời nói đầu

1

Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel

3

1.1. Lịch sử phát triển của hệ thống DIESEL

4


1.2. Cấu tạo của hệ thống

7

1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun dầu điện tử Common Rail

8

1.4. Những thành phần căn bản của hệ thống nhiên liệu common rail diesel

10

1.5. Một số chi tiết của hệ thống

11

1.5.1. Bơm tiếp vận

11

1.5.2. Bơm cao áp

12

1.5.3. Ống phân phối:

12

1.5.4. Vòi phun: 13
1.6. Các cảm biến trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail:


14

1.6.1. Cảm biến áp suất nhiên liệu

14

1.6.2. Cảm biến tốc độ động cơ

15

1.6.3. Cảm biến bàn đạp ga

15

1.6.4. Cảm biến lưu lượng khí nạp

16

1.6.5. Các chức năng

16

1.7. Ưu nhược điểm của Common Rail Diesel

17

Chương 2: Hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel lắp trên dòng xe
HYUNDAI


20

2.1. Sơ đồ tổng quát hê ̣thống

20

2.2. Các đăc đểm của hê ̣thống

21

2.3. Nguyên lý làm viêc của hê t ̣ hống
2.4. Khối áp suất thấp

22
22

PAGE \* roman viii


2.4.1. Bơm chuyển nhiên liệu: Áp suất bơm thấp áp từ 2÷3 bar.

22

2.4.2. Lọc nhiên liệu

24

2.5. Khối áp suất cao

25


2.5.1. Bơm cao áp

25

2.5.2. Đường ống dẫn nhiên liệu cao áp

27

2.5.3. Ống rail (ống phân phối)

27

2.5.4. Vòi phun 28
2.6. Khối cơ – điện tử.

32

2.6.1. Van điều khiển áp suất chung

32

2.6.2. Van điều chỉnh lưu lượng nhiên liệu (IMV ):

34

2.6.3. Cảm biến áp suất ống rail (rail pressure sensor).

35


2.6.4. Cảm biến nhiệt độ

38

2.6.5. Cảm biến lưu lượng khí nạp: Dùng để đo lưu lượng khơng khí nạp vào
buồng đốt.
42
2.6.6. Cảm biến áp suất tăng áp.

43

2.6.7. Cảm biến trục khuỷu: Dùng xác định vị trí trục khuỷu nhờ xung cảm biến.

44

2.6.8. Cảm biến vị trí trục cam: Dùng xác định kỳ cuối nén đầu nổ của từngmáy

45

2.6.9. Cảm biến bàn đạp ga (APS).

46

2.6.10. Module điều khiển ECM ( Electronic Control Module ).
Chương 3: Kết Luận

47
50

PAGE \* roman viii



DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Cấu tạo hệ thống phun dầu điện tử Commonrail Toyota

7

Hình 1.2. Mạch áp suất hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel.

10

Hình 1.3. Các cảm biến cung cấp tín hiệu phục vụ q trình điều khiển kim phun.

11

Hình 1.4. Ống phân phối Common Rail

Error! Bookmark not defined.

Hình 1.5. Kim phun nhiên liệu.

Error! Bookmark not defined.

Hình 1.6. Cấu tạo của kim phun cao áp Common Rail Diesel.Error! Bookmark
not defined.
Hình 1.7.Cảm biến áp suất nhiên liệu trong hệ thống phun dầu điện tử Common Rail
............................................................................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 1.8. Cảm biến tốc độ động cơ

Error! Bookmark not defined.


Hình 1.9. Cảm biến bàn đạp ga

Error! Bookmark not defined.

Hình 1.10. Cảm biến lưu lượng khí nạp

Error! Bookmark not defined.

Hình 3.1 Sơ đồ hê t ̣ hống Common rail Bosch trên xe du lịch của HUYNDAI.
Bookmark not defined.
Hình 3.2. Cấu tạo bơm thấp áp loại CP1

Error!

Error! Bookmark not defined.

Hình 3.3. Sơ đồ nguyên lý làm viêc của bơm thấp áp loại CP1Error! Bookmark
not defined.
Hình 3.4. Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ nguyên lý làm viêc của bơm thấp áp loại CP3
Bookmark not defined.
Hình 2.5. Cấu tạo bộ lọc tinh.

Error!

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.6. Cấu tạo bơm cao áp loại 3 piston kiểu Bosch của KIA.Error! Bookmark
not defined.
Hình 2.7. Nguyên lý làm việc của bơm cao áp 3 piston kiểu BoschError! Bookmark

not defined.
Hình 2.8: Bình tích áp

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.9. Cấu tạo kim phun

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.10. Quá trình cấp, đóng nhiên liệu.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.11. Đầu kim lỗ tia hở

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.12. Cấu tạo van điều khiển áp suất chung.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.13. Van IMV

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.14. Cấu tạo cảm biến áp suất ống rail

Error! Bookmark not defined.



Hình 2.15. Mạch điện điều khiển cảm biến áp suất ống rail.Error!

Bookmark

not


defined.
Hình 2.16. Đồ thị tỷ lệ thuận giữa áp suất và điện thế ra của cảm biến áp suất ống rail
............................................................................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.17.Cảm biến nhiệt độ.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.18: Vị trí cảm biến nước làm mát

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.19. Mạch điện của cảm biến nhiệt độ nước làm
mátError! defined.
Hình 2.20: Đường đặc tính cảm biến nhiệt độ nước làm
mát.Error! defined.

Bookmar
k
Bookmar
k

no
t

no
t

Hình 2.21. Vị trí, cấu tạo cảm biến nhiệt độ nhiên liệu.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.22. Vị trí cảm biến lưu lượng khí nạp.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.23. Sơ đồ cấu tạo cảm biến lưu lượng khí nạp.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.24. Cảm biến áp suất tăng áp.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.25. Cấu tạo cảm biến trục khuỷa

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.26. Mạch điện điều khiển cảm biến trục khuỷu

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.27.Vị trí và hình dạng cảm biến vị trí trục cam

Error! Bookmark not defined.


Hình 2.28. Mạch điều khiển cảm biến trục cam

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.29. Cảm biến bàn đạp ga

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.30. Đường đặc tính cảm biến bàn đạp ga.

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.31. Cấu tạo ECM

Error! Bookmark not defined.

Hình 2.22. Nguyên lý hoạt động của ECM.

Error! Bookmark not defined.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]

News.oto-hui.com “Hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel” [22.12.2021
2:07 pm]
/>[truy cập 19/10/2022]

[2]


Vijay Tharad “ELECTRONIC COMMON RAIL DIRECT INJECTION
FUEL SYSTEM - THE NEW WAY” [17/8/2017]
system-vijay-tharad
[truy cập 19/10/2022]

[3]

Trần Tuấn Dũ “Hệ thống phun dầu điện tử Common Rail Toyota”
[11/3/2018] />[truy cập 20/10/2022]
[4]

Tài liệu hệ thống nhiên liệu của hãng KIA-HUYNDAI


[5]

Diesel Engine Management Systems and Components Bosch
ProfessionalAutomotive Information.


[6]

Service Manual Common Rail System by Denso Corporation.


Lời nói đầu
Trong giai đoạn hiện nay ngành ơtơ có vai trò rất quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân, ôtô được sử dụng trong nhiều ngành kinh tế như: vận tải,
xây dựng, du lịch… Cùng với sự phát triển vượt bậc của mình ngành cơng

nghệ ơtơ ngày càng khẳng định vai trị quan trọng khơng thể thiếu trong sự
phát triển của một quốc gia.
Nhờ
sự
phát
triển
khơng
ngừng
của
khoa
học
kỹ
thuật
và
cơng
nghệ,
ngành
ơtơ
đã
khơng
ngừng
tự
làm
mới
mình
để
đáp
ứng
được
những

u
cầu
bức
thiết
trong
vấn
đề
sử
dụng.
Ngành
ơtơ
đã
có
những
bước
tiến
bộ
vượt
bậc
vềtối
thành
tựu
kỹ
thuật
mới
như:
Điều
khiển
điện
tử

và
kỹ
thuật
dẫn
cũng
như
các
phương
tính
tốn
hiện
đại…
đều
được
áp
dụng
trên
ơtơ.
Khả
năng
cải
tiến,
hồn
thiện
nâng
cao
để
đáp
ứng
mục

tiêu
chủ
yếu
về
tăng
năng
suất,
vận
tải
trọng
có
ích,
tăng
tính
kinh
tế,
giảm
cường
độ
cho
người
lái,
tính
tiện
nghi
sử
dụng
cho
khách
hàng

và
giảm
ưu
lượng
nhiên
liệu.
Trong
các
ngành
mới
được
nhà
nước
chú
trọng,
đầu
tư
phát
triển
thì
cơng
nghiệp
ơtơ
là
một
trong
những
ngành
tiềm
năng.

Do
sự
tiến
bộ
về
khoa
học
cơng
nghệ
nên
q
trình
cơng
nghiệp
hóa,
hiện
đại
hố
phát
triển
một
cách
ồpháp
ạt,
tỉ
lệ
ơngun
nhiễm
nguồn
nước

và
khơng
khí
do
chất
thải
cơng
nghiệp
ngày
càng
tăng.
Các
nguồn
tài
thiên
nhiên
như:
Than,
đá,
dầu
mỏ.
. bán
.tốc,
bị
khai
thác
bừa
bãi
nên
ngày

càng
cạn
kiệt.
Điều
này
đặt
ra
bài
tốn
khó
cho
ngành
động
cơ
đốt
trong
nói
chung
và
ơtơ
nói
riêng,
đó
là
phải
đảm
bảo
chất
lượng
khí

thải
và
tiết
kiệm
nhiên
liệu.
Các
hãng
sản
xuất
ơtơ
như
FORD,
TOYOTA,
MESCEDES,
KIA-HUYNDAI...
đã
có
rất
nhiều
cải
tiến
về
mẫu
mã,
kiểu
dáng
cũng
như
chất

lượng
phục
vụ
của
xe,
nhằm
đảm
bảo
anvà
tồn
cho
người
sử
dụng,
tiết
kiệm
nhiên
liệu
và
giảm
nguy
cơ
ơđang
nhiễm
mơi
trường
do

PAGE 10



khí thải. Để đáp ứng được những u cầu đó thì các hệ thơng điều khiển
trên ơtơ nói chung và động cơ nói riêng phải có sự hoạt động an tồn, chính
xác, đúng lúc, đúng thời điểm, bền, đẹp, rẻ… Do vậy mà các hệ thống điều
khiển bằng cơ khí đã khơng cịn đáp ứng được và thay thế vào đó là các hệ
thống điều khiển bằng điện tử như: Hệ thống phun xăng điện tử, phun dầu
điện tử hệ thống chống bó cứng phanh ABS... Chúng hoạt động được là nhờ
các cảm biến giám sát mọi tình trạng hoạt động của ôtô và đưa về bộ điều
khiển trung tâm (ECM). Bộ điều khiển này có kết cấu phức tạp, hiện đại.
Nó nhận các tín hiệu từ cảm biến, tổng hợp lại, xử lý và đưa ra các tín hiệu
điều khiển các hệ thống trên xe một cách chính xác. Việc giảm tối ưu lượng
nhiên liệu mà công suất của động cơ vẫn đảm bảo đang là vấn đề bức thiết
và là nhu cầu hàng đầu trong mục đích sử dụng của khách hàng. Công nghệ
phun nhiên liệu điện tử đã ra đời và đáp ứng được mục đích sử dụng. Cùng
với công nghệ phun xăng điện tử, công nghệ phun Diesel điện tử cũng đã và
đang được nghiên cứu và ứng dụng trong thực tiễn sử dụng của nghành ôtô.
Xe tải Hyundai và xe khách Hyundai đã sử dụng Hệ thống Common Rail từ
rất nhiều năm nay và đem lại kết quả đáng kinh ngạc khi xe giảm tới 15%
lượng tiêu hao nhiên liệu đồng thời công suất tăng 26% so với xe không sử
dụng hệ thống Common Rail.


Chương 1: Tổng quan về hệ thống phun dầu điện tử- Common Rail Diesel
Động cơ diesel hiện đại đã trở lại phổ biến nhờ những tiến bộ trong
hệ thống cung cấp nhiên liệu và điều khiển động cơ cho phép động cơ trả lại
công suất, hiệu suất và thải ra lượng khí thải tương đương với động cơ
xăng, đồng thời tạo ra khả năng tiết kiệm nhiên liệu vượt trội.

Đường nhiên liệu áp suất cao và kim phun điện tử được điều khiển
bằng máy tính đã tạo nên tất cả sự khác biệt. Trong hệ thống đường nhiên

liệu chung, bơm nhiên liệu tăng áp suất nhiên liệu lên đến 25.000 psi. Nhưng
khơng giống như bơm phun gián tiếp, nó khơng tham gia vào quá trình xả
nhiên liệu. Dưới sự điều khiển của máy tính trên xe, lượng nhiên liệu và áp
suất này tích tụ trong đường nhiên liệu chính độc lập với tốc độ và tải trọng
của động cơ.
Mỗi kim phun nhiên liệu được lắp ngay phía trên pít-tơng bên trong
đầu xi-lanh (khơng có buồng chứa trước) và được kết nối với đường nhiên


liệu bằng các đường thép cứng có thể chịu được áp suất cao. Áp suất cao
này cho phép tạo


ra một lỗ phun rất mịn có thể phun nhiên liệu hồn tồn và khơng cần thiết
phải có buồng trước.
Hoạt động của kim phun được thực hiện thông qua một chồng các
tấm tinh thể điện piezo di chuyển kim phản lực theo từng bước nhỏ cho
phép phun nhiên liệu.
Các tinh thể Piezo hoạt động bằng cách mở rộng nhanh chóng khi
một điện tích được đặt vào chúng.
Giống như bơm nhiên liệu , các kim phun cũng được điều khiển bởi
máy tính của động cơ và có thể bắn liên tiếp nhiều lần trong chu kỳ phun.
Với sự kiểm sốt chính xác này đối với các vòng phun của kim phun, có thể
định thời gian phân phối nhiên liệu nhỏ hơn, so le (5 hoặc nhiều hơn) trong
suốt hành trình cơng suất để thúc đẩy q trình đốt cháy hồn tồn và
chính xác.
Ngồi việc kiểm sốt thời gian, thời gian ngắn, áp suất phun cao cho
phép mẫu phun mịn hơn và chính xác hơn, cũng hỗ trợ q trình phun và
đốt tốt hơn và hồn thiện hơn.
Thơng qua những phát triển và cải tiến này, động cơ diesel phun

nhiên liệu trực tiếp phổ biến hiện đại hoạt động êm ái hơn, tiết kiệm nhiên
liệu hơn, sạch hơn và mạnh mẽ hơn so với động cơ phun cơ khí gián tiếp mà
họ đã thay thế.
1.1. Lịch sử phát triển của hệ thống DIESEL
Ra đời sớm nhưng động cơ Diesel không phát triển như động cơ
xăng do gây ra nhiều tiếng ồn, khí thải bẩn. Tuy nhiên cùng với sự phát


triển của kỹ thuật công nghệ, các vấn đề được giải quyết và Diesel ngày
càng trở nên phổ biến và hữu dụng hơn.


Khí thải động cơ Diesel là một trong những thủ phạm gây ơ nhiễm
mơi trường. Động cơ Diesel với tình hiệu quả kinh tế hơn là động cơ xăng,
tuy nhiên vấn đề về tiếng ồn và khí thải vẫn là những hạn chế trong sử dụng
động cơ Diesel.
Động cơ Diesel được phát minh vào năm 1892 nhờ Rudolf Diesel
hoạt động theo nguyên lý tự cháy. Ở gần cuối quá trình nén, nhiên liệu được
phun vào buồng cháy động cơ để hình thành hịa khí rồi tự bốc cháy. Đến
năm 1927 Robert Bosh mới phát triển bơm cao áp ( bơm phun Bosh lắp cho
động cơ Diesel trên ôtô thương mại và ô tô khách vào năm 1936).
Hệ thống nhiên liệu Diesel không ngừng được cải tiến với các giải
pháp kỹ thuật tối ưu nhắm làm giảm mức độ phát sinh ô nhiễm và suất tiêu
hao nhiên liệu. Các nhà động cơ Diesel đã đề ra nhiều biện pháp khác nhau
về kỹ thuật phun và tổ chức quá trình cháy nhằm hạn chế các chất ô nhiễm.
Các biện pháp chủ yếu tập chung vào giải quyết các vấn đề:
-

Tăng tốc độ phun để giảm nồng độ bồ hóng do tăng tốc hịa trộn nhiên
liệu khơng khí.


-

Tăng áp suất phun, đặc biệt là đối với động cơ phun trực tiếp.

-

Điều chỉnh dạng quy luật phun theo khuynh hướng kết thúc nhanh
quá trình phun để làm giảm HC.

-

Biện pháp hồi lưu một bộ phận khí xả.

-

Hiện nay các nhược điểm đó đã được khắc phục bằng cách cải tiến
một số bộ phận của hệ thống nhiên liệu Diesel điện tử như:

-

Bơm cao áp điều khiển điện tử.

-

Vòi phun điện tử.


-


Ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao ( ống Rail).
Với các ứng dụng mạnh mẽ về điều khiển tự động trong hệ thống

nhiên liệu Diesel nhờ sự phát triển về công nghệ . Năm 1986 Bosch đã đưa
ra thị trường việc điều khiển điện tử cho hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel
được gọi là hệ thống nhiên liệu

Hiện nay, các nhược điểm của HTNL Diesel đã được khắc phục
bằng cải tiến các bộ phận như: Bơm cao áp, vịi phun, ống tích trữ nhiên
liệu áp suất cao, các ứng dụng điều khiển tự động nhờ sự phát triển của
công nghệ (năm 1986


Bosch đưa vào thị trường việc điều khiển điện tử cho động cơ diesel ). Đó là
hệ thống nhiên liệu Common Rail Diesel.
1.2. Cấu tạo của hệ thống

Hình 1.1. Cấu tạo hệ thống phun dầu điện tử Commonrail Toyota

Hệ thống phun dầu điện tử trên ơ tơ có vai trị cung cấp nhiên liệu và
đảm bảo nhiên liệu có thể phun tơi tối đa có thể để nhiên liệu có thể tiếp xúc
và hịa trộn với khơng khí trong động cơ Diesel và đốt cháy sinh cơng cho
động cơ.
Chính vì đặc tính cháy của nhiên liệu Diesel là đốt cháy nhiên liệu
theo cơ chế tự cháy (Nhiên liệu áp suất và nhiệt độ cao khi hịa trộn với
khơng


khí tạo thành hịa khí và tự cháy sinh cơng cho động cơ Diesel), chính vì thế mà



yêu cầu tối quan trọng của hệ thống phun dầu điện tử trên ô tô là làm sao
để phun nhiên liệu với áp suất cao nhất có thể để nhiên liệu được phun tới
tăng tối đa hiệu quả hòa trộn.
Để thực hiện được cơng việc đó, thơng thường ta sẽ sử dụng cụm chi
tiết bơm cao áp. 2 cụm chi tiết bơm cao áp điều khiển bằng cơ khí cổ điển
mà chúng ta hay thấy ở các động cơ tĩnh tại hoặc động cơ ô tô tải là bơm
cao áp dạng dãy PE và bơm cao áp dạng hướng kính VE.
Nhược điểm của các bơm cao áp cơ khí hoặc hệ thống phun dầu điều
khiển điện tử EFI thông thường đó chính là áp suất phun giữa các máy trên
động cơ thường chênh lệch khá nhiều và điều đó làm động cơ tương đối
rung giật và ồn ào hơn so với động cơ xăng rất nhiều.
Các nhà sản xuất động cơ Diesel đã nghĩ ra phương án làm sao để
giữ áp suất phun ở các máy khơng đổi để có thể trang bị trên động cơ du
lịch cơ nhỏ (do đới với ơ tơ du lịch cá nhân, tính năng êm dịu và thoải mái
mới là yếu tố quan trọng nhất) và các nhà sản xuất động cơ Diesel đã nghĩ
ra 1 phương án đó chính là nhiên liệu được bơm cao áp nén sẽ được đưa đến
một thanh tích áp và sau đó mới đưa vào vịi phun. Khi đó, áp suất phun ở
các vịi phun sẽ được cố định và từ đó hạn chế được hiện tượng run giật và
tiếng ồn của động cơ và đó chính là hệ thống phun dầu điện tử Common rail.
1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun dầu điện tử Common Rail
Nhiên liệu được bơm cung cấp đẩy đi từ thùng nhiên liệu trên đường
ống thấp áp qua bầu lọc (3) đến Bơm cao áp (2). Từ đây nhiên liệu được
bơm cao áp nén đẩy vào ống tích trữ nhiên liệu áp suất cao (7) (ắc quy thủy
lực) và được đưa đến vòi phun Common Rail (9) sẵn sàng để phun vào xy
lanh động cơ.


Việc tạo áp suất và phun nhiên liệu hoàn toàn tách biệt với nhau
trong hệ thống Common Rail. Áp suất phun được tạo ra độc lập với tốc độ

và lượng nhiên liệu phun ra. Nhiên liệu được trữ với áp suất cao trong ắc
quy thủy lực. Lượng phun ra được quyết định bởi điều khiển bàn đạp ga,
thời điểm phun cũng như áp suất phun được tính tốn bằng ECU dựa trên
các biểu đồ dữ liệu đã lưu trên nó.
-

Sau đó ECU và EDU sẽ điều khiển các kim phun của các vòi phun tại
mỗi xy lanh động cơ để phun nhiên liệu nhờ thông tin từ các cảm biến
(10) với áp suất phun có thể đến 1500bar.

-

Nhiên liệu thừa của vòi phun đi qua ắc quy thủy lực trở về bơm cao
áp, van điều khiển áp suất tại bơm mở để nó trở về thùng nhiên liệu
(1).

-

Trên ắc quy thủy lực có gắn cảm biến áp suất và đầu cuối có bố trí
van an tồn (8), nếu áp suất tích trữ trong ắc quy thủy lực (7) lớn quá
giới hạn van an toàn sẽ mở để nhiên liệu tháo về thùng chứa.