BƠM CAO ÁP PE
I – GIỚI THIỆU CHUNG:
Được dùng phổ biến trên các động cơ Diesel ôtô máy kéo như MTZ, IFA, KAMAS,
TOYOTA, MERCEDES, REO, HYNO, ISUZU.
Bơm PE trên động cơ Diesel có công dụng:
•
•

Tiếp nhiên liệu sạch từ thùng chứa đưa đến bơm.

Ép nhiên liệu lên áp lực cao (2500 – 3000 psi) đưa đến kim phun đúng thời điểm
và phù hợp với thứ tự thì nổ của động cơ.
• Phân phối lưu động đồng đều cho các xi lanh và tuỳ theo yêu cầu hoạt động
của động cơ.

II – CẤU TẠO BƠM CAO ÁP PE:
1 - Bộ điều tốc cơ khí
2 - Bơm tiếp vận
3 - Bộ phun dầu sớm.
Giải thích ký hiệu ghi trên vỏ bơm cao áp PE:
PE 6 A 70 B 4 1 2 R S114
PES 6 A 70 A 2 1 2 3 R S64

PE: chỉ loại
bơm cao áp cá
nhân có chung
một cốt cam được
điều khiển qua
khớp nối. Nếu có
thêm chữ S: cốt
cam bắt trực tiếp

vào động cơ
không qua khớp
nối.
6: chỉ số xilanh
bơm cao áp (bằng
số xilanh động
cơ).
A: kích thước
bơm (A: cỡ nhỏ,
B: cỡ trung, Z: cỡ
lớn, M: cỡ thật
nhỏ, P: đặc biệt,
ZW: cỡ thật lớn).
70: chỉ đường
kính piston bơm
bằng 1/10mm (70


= 7mm).
B: chỉ đặc điểm
thay thế các bộ
phận trong bơm
khi lắp ráp bơm
(gồm có :
A,B,C,Q,K,P)
4: chỉ vị trí dấu
ghi đầu cốt bơm.
Nếu số lẻ: 1,3,5
dấu ghi ở đầu cốt
bơm. Nếu số

chẵn: 2,4,6 thì dấu
nằm bên phải nhìn
từ phía cửa sổ.
1: chỉ bộ điều
tốc (0: không có,
1: ở phía trái, 2: ở
phía phải).
2: chỉ vị trí bộ
phun dầu sớm
(như bộ điều tốc).
R:chỉ chiều quay
bơm: R:cùng
chiều kim đồng hồ
HÌNH 7: Bơm cao áp PE.

 Các chi tiết của một tổ bơm cao áp PE:
1 - Lò xo cao áp
2 - Đầu nối đường ống cao áp
3 - Van cao áp
4 - Đế (bệ) van cao áp
5 - Xi lanh bơm
6 - Piton bơm
7 - Manchon
8 - Đế và chén chận lò xo
9 - Lò xo
10 - Chén chận lò xo
11 - Vít điều chỉnh vị trí của piston và vít
khoá
12 - Con đội
13 - Con lăn

14 - Cam


HÌNH 8: Cấu tạo một tổ bơm cao áp PE.
:: Xem mô phỏng

III – NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BƠM CAO ÁP PE:


HÌNH 9: Sơ đồ công tác bơm cao áp
:: Xem mô phỏng
1 – Theo hình 5:
Phần đầu piston bơm có xẻ rãnh hình chéo (lằn vạt chéo). Piston chuyển động
tịnh tiến trong xilanh và hai bên xilanh có lỗ thoát nhiên liệu.
•

Khi piston bơm ở vị trí thấp nhất thì nhiên liệu từ lỗ bên trái tràn vào chứa đầy thể
tích công tác (bao gồm: phía trên piston và rãnh lõm ở đầu piston) vị trí I.

•

Khi piston đi lên, nhiên liệu được ép lại và bị đẩy một phần qua lỗ : vị trí II.

•

Piston tiếp tục đi lên và che lấp gờ trên của lỗ: vị trí III, từ đó trở đi nhiên
liệu đi vào đường ống cao áp đến kim phun: vị trí IV.


•


Piston tiếp tục đi lên và khi gờ dưới của rãnh lõm bắt đầu mở lỗ: vị trí V, kể
từ đó trở đi nhiên liệu theo rãnh lõm qua lỗ ra ngoài : vị trí VI.
2 – Trên hình 6 :

HÌNH 10: Vị trí tương đối của lỗ thoát với đỉnh piston.

Biểu diễn vị trí tương đốicủa lỗ thoát với đỉnh piston trong quá trình bơm.
•

stb : hành trình toàn bộ của piston bơm : không thay đổi

•

se : hành trình có ích của piston bơm, có thể thay đổi khi ta thay đổi vị trí
tương đối của piston và xilanh (qua thanh răng). Muốn thay đổi lượng
nhiên liệu cung cấp trong một chu kỳ ta xoay piston bơm làm cho vị trí lỗ
thoát và piston thay đổi® thay đổi se. khi thay đổi se thì thời gian bắt đầu
bơm là không thay đổi mà thay đổi thời gian kết thúc bơm.

Muốn thay đổi tốc độ động cơ ta điều khiển thanh răng xoay piston để thay
đổi thời gian phun. Thời phun càng lâu lượng dầu càng nhiều động cơ chạy
nhanh, thời gian phun ngắn dầu cang ít động cơ chạy chậm. Khi ta xoay piston để
rãnh đứng ngay lỗ dầu về thì sẽ không có vị trí án mặc dù piston vẫn lên xuống,
nhiên liệu không được ép, không phun động cơ ngưng hoạt động (vị trí này gọi là
cúp dầu).
Lằn vạt xéo trên đầu piston có 3 loại:
- Lằn vạt xéo phía trên.
- Lằn vạt xéo phía dưới.
- Lằn vạt xéo trên dưới.



Tối đa

Trung bình

Tắt máy

HÌNH 11: Định lượng nhiên liệu của bơm cao áp PE.

(a)

(b)

(c)

HÌNH 12 : Cấu tạo đầu Piston bơm PE.
a) Lằn vạt xéo trên dưới:

Điểm khởi phun và kết
thúc phun thay đổi.

b) Lằn vạt xéo trên: Điểm c) Lằn vạt xéo dưới: Điểm
khởi phun thay đổi, điểm khởi phun cố định, định
dứt phun cố định.
dứt phun thay đổi

IV – BỘ PHUN DẦU SỚM TỰ ĐỘNG TRÊN BƠM CAO ÁP PE:
1 – Cấu tạo:
1 – Mâm thụ động 8 – Vít châm dầu

2 – Trục lắp quả
9 – Vít đậy
tạ
3 – Vỏ ngoài
10 – lông đền


4 – Vỏ trong
5 – Mâm chủ
động

HÌNH 13: Bộ phun dầu sớm tự động trên bơm PE.

chêm
11 – Lò xo
12 – Tán

6 – Quả tạ

13 – Khớp nối

7 – Vít xả gió

14 – Quả tạ

Gồm: một mâm nối thụ động bắt vào đầu cốt bơm cao áp nhờ chốt then hoa
và đai ốc giữ. Một mâm nối chủ động có khớp nối để nhận truyền động từ động
cơ. Chuyển động quay của mâm chủ động truyền qua mâm thụ động qua hai quả
tạ.
- Trên mâm thụ động có ép hai trục thẳng góc với mâm, hai quả tạ quay trên hai

trục này. Đầu lồi còn lại của quả tạ tỳ vào chốt của mâm chủ động, hai quả tạ được
kềm vào nhau nhờ hai lò xo, đầu lò xo tựa vào trục, đầu còn lại tỳ vào chốt ở
mâm chủ động. Một miếng chêm nằm trên lò xo để tăng lực lò xo theo định mức.
Một bọc dính với mâm chủ động có nhiệm vụ bọc hai quả tạ và giới hạn tầm di
chuyển của chúng.
- Tất cả các chi tiết được che kín bằng một bọc ngoài cùng vặn vào bề mặt có
ren của mâm thụ động. Các vòng đệm kín bằng cao su hoá học đảm bảo độ kín
giữa bọc và mâm chủ động. Nhờ vậy mà bên trong toàn bộ có đầy dầu nhớt bôi
trơn.
- Trên động cơ Diesel khi tốc độ càng cao, góc phun dầu càng sớm để nhiên
liệu đủ thời gian hoà trộn tự bốc cháy phát ra công suất lớn nhất. Do đó trên hầu
hết các động cơ Diesel có phạm vi thay đổi số vòng quay lớn đều có trang bị bộ
phun dầu sớm tự động. Đối với bơm cao áp PE việc định lượng nhiên liệu tuỳ theo
vị trí lằn vạt xéo ở píttông đối với lỗ dầu ra hay vào ở xi lanh.
- Với píttông có lằn vạt xéo phía trên thì điểm khởi phun thay đổi, điểm dứt
phun cố định. Với píttông có lằn vạt xéo cả trên lẫn dưới không cần trang bị bộ


phun dầu sớm tự động vì bản thân lằn vạt xéo đã thực hiện việc phun dầu sớm tự
động.
- Với píttông có lằn vạt xéo phía dưới thì điểm khởi phun cố định, điểm dứt
phun thay đổi. Thông thường các bơm cao áp PE đều có lằn vạt xéo phía dưới nên
phải trang bị bộ phun dầu sớm tự động.
- Da số bơm cao áp PE người ta ứng dụng bộ phận tự động điều khiển góc
phun sớm bằng ly tâm. Điển hình của loại này là bộ phun sớm tự động của hãng
Bosch.
2 – Nguyên tắc hoạt động bộ phun sớm kiểu ly tâm của hãng Bosch :

I – Không làm việc


II – Phun sớm tự động tối đa 10o

HÌNH 14: Nguyên lý làm việc của bộ phun dầu sớm PE
Khi động cơ làm việc, nếu vận tốc tăng, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ
văng ra do mâm thụ động quay đối với mâm chủ động theo chiều chuyển động của
cốt bơm do đó làm tăng góc phun sớm nhiên liệu.
Khi tốc độ giảm, lực ly tâm yếu hai quả tạ xếp vào, lò xo quay mâm thụ động
cùng với trục cam đối với mâm chủ động về phía chiều quay ngược lại. Do đó
làm giảm góc phun nhiên liệu.
V – BỘ ĐIỀU TỐC:
1 – Công dụng:
Khi ôtô máy kéo làm việc tải trọng trên động cơ luôn thay đổi. Nếu thanh răng
của bơm cao áp hoặc bướm tiết lưu giữ nguyên một chỗ thì khi tăng tải trọng, số
vòng quay của động cơ sẽ giảm xuống, còn khi tải trọng giảm thì số vòng quay


tăng lên. Điều đó dẫn đến trước tiên làm thay đổi tốc độ tiến của ôtô máy kéo, thứ
hai là động cơ buộc phải làm việc ở những chế độ không có lợi.
Để giữ cho số vòng quay trục khuỷu động cơ không thay đổi khi chế độ tải
trọng khác nhau thì đồng thời với sự tăng tải cần phải tăng lượng nhiên liệu cấp
vào xilanh, còn khi giảm tải thì giảm lượng nhiên liệu cấp vào xilanh.
Khi luôn luôn có sự thay đổi tải trọng thì không thể dùng tay mà điều chỉnh
lượng nhiên liệu cấp vào xilanh. Công việc ấy được thực hiện tự động nhờ một
thiết bị đặc biệt trên bơm cao áp gọi là bộ điều tốc.
Bất kỳ bộ điều tốc loại nào cũng có nhiệm vụ sau:
- Điều hoà tốc độ động cơ dù có tải hay không tải (giữ vững một tốc độ hay
trong phạm vi cho phép tuỳ theo loại ) có nghĩa là lúc có tải hay không tải đều
phải giữ một tốc độ động cơ trong lúc cần ga đứng yên.
-


Đáp ứng được mọi vận tốc theo yêu cầu của động cơ.

-

Phải giới hạn được mức tải để tránh gây hư hỏng máy.

-

Phải tự động cúp dầu để tắc máy khi số vòng quay vượt quá mức ấn định.
2 – Phân loại:
Khi phân loại các bộ điều tốc người ta căn cứ vào những đặc điểm sau:
a – Theo tính chất truyền tác dụng: Có hai loại:

-

Bộ điều tốc tác dụng trực tiếp.

-

Bộ điều tốc tác dụng gián tiếp.
b – Theo vùng bao chế độ tốc độ: Có 3loại:

-

Loại một chế độ.

-

Loại hai chế độ.


-

Loại nhiều chế độ.
c – Theo công dụng của bộ điều tốc: Có hai loại:

-

Loại di chuyển: Đặt trên động cơ của các máy di chuyển.

-

Loại tĩnh tại: Đặt trên động cơ tỉnh tại, bảo đảm điều chỉnh tốc độ với độ chính
xác cao trong các máy phát điện Diesel.
d – Theo nguyên tắc tác dụng của phần tử nhạy cảm: Có 4 loại:

-

Loại cơ khí với phần tử nhạy cảm ly tâm.


-

Loại áp thấp.

-

Loại thuỷ lực.

-


Loại cơ thuỷ lực.
3 – Bộ điều tốc kiểu cơ khí:

Hiện nay có rất nhiều bộ điều tốc cơ khí như: loại một chế độ, loại hai chế độ,
loại nhiều chế độ. Thông dụng nhất trên ôtô máy kéo hiện nay là bộ điều tốc cơ
khí nhiều chế độ. Trong phần này chúng ta tìm hiểu kỹ về bộ điều tốc cơ khí nhiều
chế độ.
a – Nguyên lý cấu tạo:
1–
Than
h
răng
2, 3,
4, 7 –
Các
cần
điều
khiển
5–
Cốt
gắn
khâu
trượt
6–
Quả
tạ

HÌNH 15: Bộ điều tốc cơ khí gắn trên bơm PE.



Hầu hết các bộ điều tốc cơ khí đều có 4 bộ phận chính để có thể vận
chuyển điều hoà với nhau.
•
•

•
•

Bộ phận động lực: Cốt bơm truyền sức trực tiếp qua quả văng. Hai quả
văng dang ra do lực ly tâm.
Cần liên lạc: Là một hệ thống đòn bẩy tay đòn, thanh kéo, trục tay
đòn...liên lạc với bộ phận đông lực và thanh răng điều khiển lưu lượng
nhiên liệu.
Thanh răng điều khiển đưa nhiên liệu vào ít hay nhiều đến kim phun để xịt
vào xilanh tùy theo vị trí.
Ngoài ra còn có lò xo tốc độ đặt đối chọi với lực ly tâm của hai quả tạ và
đẩy thanh răng về chiều nhiên liệu khi động cơ chưa làm việc. Đồng thời có
các vít điều chỉnh khâu trượt. Tất cả các bộ phận trên được bố trí trong vỏ
điều tốc.
b – Nguyên lý làm việc:
•

Phát hành động cơ:

Khi phát hành ta kéo ga theo chiều tăng. Qua trung gian lò xo tốc độ, tay đòn,
cần liên hệ kéo thanh qua chiều tăng, động cơ phát hành dễ dàng. Khi động cơ đã
nổ rồi cốt bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm hai quả tạ bung ra đẩy khâu
trượt tỳ lên tay đòn cân bằng với sức căn lò xo nên đẩy khâu trượt ra đẩy tay đòn,
điều khiển thanh về chiều giảm dầu, tốc độ giảm xuống lực ly tâm cân bằng với lò
xo, hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng.

•

Bộ điều tốc làm việc khi thay đổi tải:

Động cơ đang làm việc ở chế độ ổn định. Ví dụ tải tăng như khi xe đang lên
dốc hay máy cung cấp điện nhiều, vì tải tăng nên tốc độ động cơ giảm, nên lực ly
tâm của hai quả tạ giảm theo, hai quả tạ xếp lại, lò xo điều tốc thắng lực ly tâm
nên đẩy khâu trượt đi vào, qua trung gian tay đòn và cần điều khiển, kéo thanh
răng về chiều tăng dầu,hai quả tạ lại bung ra cân bằng với lực lò xo.
Nếu ta giảm tải như xe xuống dốc hay máy cung cấp điện dùng ít, tốc độ động
cơ có khuynh hướng tăng lên, lực ly tâm của hai quả tạ tăng theo, hai quả tạ dang
ra thắng sức căng lò xo điều tốc, qua cần liên hệ kéo thanh răng về chiều giảm dầu
để tốc độ giảm lại về vị trí ban đầu, đến khi ổn định hai quả tạ ở vị trí thẳng đứng
cân bằng với sức căng lò xo điều tốc.
Như vậy cần ga ở một vị trí mà thanh răng tự động thêm hay bớt dầu khi tải
tăng hay giảm.


Ví dụ vì lý do nào đó tốc độ động cơ vượt quá tốc độ giới hạn, lúc này lực ly
tâm quả tạ lớn, hai quả tạ bung ra hết cỡ đẩy khâu trượt đi ra, qua tay đòn và cần
liên hệ đẩy thanh răng về chiều cúp dầu, động cơ ngừng, không hại máy.

Chọn mục
Nội dung đề
tài
Nội dung đề
tài
Lời nói đầu
Lời nói đầu
Lời cám ơn

Lời cám ơn
Mục lục
Mục lục
Kết luận
Kết luận

CHƯƠNG
I. GIỚI
THIỆU
VỀ
ĐỘNG
CƠ
DIESEL 4
THÌ
CHƯƠNG
I. GIỚI


THIỆU
VỀ
ĐỘNG
CƠ
DIESEL 4
THÌ
CHƯƠNG
II. HỆ
THỐNG
NHIÊN
LIỆU
ĐỘNG

CƠ
DIESEL
CHƯƠNG
II. HỆ
THỐNG
NHIÊN
LIỆU
ĐỘNG
CƠ
DIESEL
CHƯƠNG
III. BƠM
CAO ÁP
PE
CHƯƠNG
III. BƠM
CAO ÁP
PE
CHƯƠNG
IV. BƠM
CAO ÁP
VE
CHUONG
IV. BƠM
CAO ÁP
VE
CHƯƠNG
V. ĐẶC
TÍNH
BƠM

CAO
CHƯƠNG
V. ĐẶC


TÍNH
BƠM
CAO
CHƯƠNG
VI. KIM
PHUN
CHƯƠNG
VI. KIM
PHUN
CHƯƠNG
VII. ĐẶC
TÍNH
KIM
PHUN
CHƯƠNG
VII. ĐẶC
TÍNH
KIM
PHUN
CHƯƠNG
VIII.
PHUN
NHIÊN
LIỆU
TRONG

ĐỘNG
CƠ
DIESEL
CHƯƠNG
VIII.
PHUN
NHIÊN
LIỆU
TRONG
ĐỘNG
CƠ
DIESEL
CHƯƠNG
IX.
CÁC PP
HÌNH
THÀNH
KHÍ HỖN
HỢP
CHƯƠNG


IX.
CÁC PP
HÌNH
THÀNH
KHÍ HỖN
HỢP